KR20170081108A - 유기발광 표시장치 및 이의 구동방법 - Google Patents

유기발광 표시장치 및 이의 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 유기발광 표시장치는, 다수의 서브픽셀이 배치된 표시패널, 소스 드라이버, 스캔 드라이버, 컨트롤러를 포함하고, 각 서브픽셀은 백색(W) 서브픽셀과 적색(R), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들의 컬러 서브픽셀들이 하나의 픽셀을 이루며, 백색 구현 제어부가 백색 구현 영역에 대해 복수의 픽셀로 구성된 픽셀 블록을 설정하여 픽셀 블록에 포함된 서브픽셀들을 구동하도록 함으로써, 표시패널의 소비전력을 줄이면서 소자 수명을 증가시키도록 한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 유기발광 표시장치 구동방법은, 유기발광 표시장치가 디스플레이 모드에서 백색을 구현할 때, 표시패널에 표시될 영상 프레임의 백색 구현 영역을 확인하고, 백색 구현 영역의 서브픽셀들에 대해 적어도 2개 이상의 픽셀들로 구성된 픽셀 블록을 설정하며, 설정된 픽셀 블록 단위로 백색 구현을 위해 서브픽셀들을 구동하는 단계를 포함함으로써, 표시패널의 소비전력을 줄이면서 소자 수명을 증가시키도록 한 효과가 있다.

Description

유기발광 표시장치 및 이의 구동방법{ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING THE SAME}
본 발명은 유기발광 표시장치 및 이의 구동방법에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 근래에는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display Device), 플라즈마 표시장치(Plasma Display Device), 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Display Device) 등과 같은 여러 가지 표시장치가 활용되고 있다.
유기발광 표시장치는 매트릭스 형태로 배치된 서브픽셀들에 스캔 신호, 데이터 신호 및 전원 등이 공급되면, 선택된 서브픽셀에 포함된 트랜지스터들이 구동하게 된다. 그리고 서브픽셀에 배치된 유기발광 다이오드(OLED)가 이때 형성된 전류에 대응하여 발광을 하게 됨으로써 영상을 표시하게 된다.
유기발광 표시장치 중 일부는 광효율을 증가시키면서 순색의 휘도 저하 및 색감 저하를 방지하기 위해 적색, 백색, 청색 및 녹색을 포함하는 서브픽셀 구조를 갖도록 설계된다.
또한, 유기발광 표시장치의 표시패널에서 백색(White)을 구현할 때, 백색의 휘도 보강과 색좌표 특성을 고려하여 적색, 청색 및 녹색 서브픽셀들도 함께 발광하도록 하고 있다.
예를 들어, 적색(R), 백색(W), 청색(B) 및 녹색(B) 서브픽셀들(Sub-pixels)을 하나의 픽셀(Pixel)로 정의하고, 각 픽셀에 대해 백색을 구현할 때, 백색(W) 서브픽셀을 발광하면서, 적색(R), 청색(B) 및 녹색(B) 서브픽셀들도 소정의 계조 전압으로 발광시키고 있다.
하지만, 유기발광 표시장치가 백색을 구현을 하기 위해서는 각 픽셀 단위로 3개 또는 4개의 서브픽셀들을 모두 발광시켜야 하기 때문에 표시패널의 소비전류가 증가하는 문제가 있다.
이와 같이, 표시패널의 소비전류가 증가하면 원하는 휘도를 표시하려고 할 때, 전류 부족으로 인한 휘도 저하가 발생되고, 다수의 서브픽셀들이 동시에 동작하기 때문에 표시패널의 온도가 증가하여 소자 수명이 단축되는 문제가 발생한다.
본 발명은, 표시패널을 통하여 백색을 구현할 때, 서브픽셀들로 구성된 픽셀을 적어도 2개 이상 포함하는 픽셀 블록으로 설정하고, 설정된 픽셀 블록 단위로 서브픽셀들을 발광하게 함으로써, 표시패널의 소비전력을 줄이면서 소자 수명을 증가시키도록 한 유기발광 표시장치 및 그 구동방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 종래 기술의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 유기발광 표시장치는, 다수의 데이터 라인과 다수의 게이트 라인이 배치되고 다수의 서브픽셀이 배치된 표시패널, 다수의 데이터 라인을 구동하는 소스 드라이버, 다수의 게이트 라인을 구동하는 스캔 드라이버, 소스 드라이버 및 스캔 드라이버를 제어하는 컨트롤러를 포함하고, 각 서브픽셀은 백색(W) 서브픽셀과 적색(R), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들의 컬러 서브픽셀들이 하나의 픽셀을 이루며, 표시패널이 디스플레이 모드로 동작할 때, 백색 구현 제어부가 백색 구현 영역에 대해 복수의 픽셀로 구성된 픽셀 블록을 설정하여 픽셀 블록에 포함된 서브픽셀들을 구동하도록 함으로써, 표시패널의 소비전력을 줄이면서 소자 수명을 증가시키도록 한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 유기발광 표시장치 구동방법은, 다수의 데이터 라인과 다수의 게이트 라인이 배치되어 다수의 서브픽셀이 정의된 표시패널을 포함하는 유기발광 표시장치의 구동방법에 있어서, 각 서브픽셀은 백색(W) 서브픽셀과 적색(R), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들의 컬러 서브픽셀들이 하나의 픽셀을 이루며, 유기발광 표시장치가 디스플레이 모드에서 백색을 구현할 때, 표시패널에 표시될 영상 프레임의 백색 구현 영역을 확인하고, 백색 구현 영역의 서브픽셀들에 대해 적어도 2개 이상의 픽셀들로 구성된 픽셀 블록을 설정하며, 설정된 픽셀 블록 단위로 백색 구현을 위해 서브픽셀들을 구동하는 단계를 포함함으로써, 표시패널의 소비전력을 줄이면서 소자 수명을 증가시키도록 한 효과가 있다.
본 발명에 따른 유기발광 표시장치 및 그 구동방법은, 표시패널을 통하여 백색을 구현할 때, 서브픽셀들로 구성된 픽셀을 적어도 2개 이상 포함하는 픽셀 블록으로 설정하고, 설정된 픽셀 블록 단위로 서브픽셀들을 발광하게 함으로써, 표시패널의 소비전력을 줄이면서 소자 수명을 증가시키도록 한 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치의 개략적인 시스템 구성도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 실시예들에 따른 유기발광 표시장치 서브픽셀 구조의 예시도들이다.
도 3은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치의 표시패널의 일부를 간략하게 나타낸 평면도이다.
도 4a 내지 도 4c는 유기발광 표시장치의 백색 구현을 위한 구동방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광 표시장치의 백색 구현을 위한 구동방법을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치의 백색 구현 제어부를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 유기발광 표시장치의 백색 구현을 위한 구동방법을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 유기발광 표시장치의 백색 구현을 위한 구동방법을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제4실시예에 따른 유기발광 표시장치의 백색 구현을 위한 구동방법을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제5실시예에 따른 유기발광 표시장치의 백색 구현을 위한 구동방법을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제6실시예에 따른 유기발광 표시장치의 백색 구현을 위한 구동방법을 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 유기발광 표시장치의 백색 구현을 위한 구동방법을 도시한 플로챠트이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간 적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하, 본 발명의 실시예들은 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 그리고 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치의 개략적인 시스템 구성도이고, 도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예들에 따른 유기발광 표시장치 서브픽셀 구조의 예시도들이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 유기발광 표시장치(100)는, 다수의 데이터 라인(DL) 및 다수의 게이트 라인(GL)이 배치되고, 다수의 서브픽셀(SP: Sub Pixel)이 배치된 표시패널(110)과, 다수의 데이터 라인(DL)을 구동하는 소스 드라이버(120)와, 다수의 게이트 라인(GL)을 구동하는 스캔 드라이버(130)와, 소스 드라이버(120) 및 스캔 드라이버(130)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(140) 등을 포함한다.
타이밍 컨트롤러(140)는, 소스 드라이버(120) 및 스캔 드라이버(130)로 각종 제어신호를 공급하여, 소스 드라이버(120) 및 스캔 드라이버(130)를 제어한다.
이러한 타이밍 컨트롤러(140)는, 각 프레임에서 구현하는 타이밍에 따라 스캔을 시작하고, 외부에서 입력되는 입력 영상 데이터를 소스 드라이버(120)에서 사용하는 데이터 신호 형식에 맞게 전환하여 전환된 구동 데이터(DATA)를 출력하고, 스캔 신호에 맞춰 적당한 시간에 디스플레이 구동 데이터를 통제한다.
소스 드라이버(120)는, 다수의 데이터 라인(DL)으로 구동 데이터 전압(Vdata)을 공급함으로써, 다수의 데이터 라인(DL)을 구동한다. 여기서, 소스 드라이버(120)는 '데이터 드라이버'라고도 한다.
스캔 드라이버(130)는, 다수의 게이트 라인(GL)으로 스캔 신호를 순차적으로 공급함으로써, 다수의 게이트 라인(GL)을 순차적으로 구동한다. 여기서, 스캔 드라이버(130)는 '게이트 드라이버'라고도 한다.
스캔 드라이버(130)는, 타이밍 컨트롤러(140)의 제어에 따라, 온(On) 전압 또는 오프(Off) 전압의 스캔 신호를 다수의 게이트 라인(GL)으로 순차적으로 공급한다.
소스 드라이버(120)는, 스캔 드라이버(130)에 의해 특정 게이트 라인이 열리면, 타이밍 컨트롤러(140)로부터 수신한 영상 데이터를 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환하여 다수의 데이터 라인(DL)으로 공급한다.
소스 드라이버(120)는, 도 1에서는 표시패널(110)의 일측(예: 상측 또는 하측)에만 위치하고 있으나, 구동 방식, 패널 설계 방식 등에 따라서, 표시패널(110)의 양측(예: 상측과 하측)에 모두 위치할 수도 있다.
스캔 드라이버(130)는, 도 1에서는 표시패널(110)의 일 측(예: 좌측 또는 우측)에만 위치하고 있으나, 구동 방식, 패널 설계 방식 등에 따라서, 표시패널(110)의 양측(예: 좌측과 우측)에 모두 위치할 수도 있다.
전술한 타이밍 컨트롤러(140)는, 입력 영상 데이터와 함께, 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 입력 데이터 인에이블(DE: Data Enable) 신호, 클럭 신호(CLK) 등을 포함하는 각종 타이밍 신호들을 외부(예: 호스트 시스템)로부터 수신한다.
타이밍 컨트롤러(140)는, 외부로부터 입력된 입력 영상 데이터를 소스 드라이버(120)에서 사용하는 데이터 신호 형식에 맞게 전환하여 전환된 영상 데이터를 출력하는 것 이외에, 소스 드라이버(120) 및 스캔 드라이버(130)를 제어하기 위하여, 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 입력 DE 신호, 클럭 신호 등의 타이밍 신호를 입력 받아, 각종 제어 신호들을 생성하여 소스 드라이버(120) 및 스캔 드라이버(130)로 출력한다.
예를 들어, 타이밍 컨트롤러(140)는, 스캔 드라이버(130)를 제어하기 위하여, 게이트 스타트 펄스(GSP: Gate Start Pulse), 게이트 쉬프트 클럭(GSC: Gate Shift Clock), 게이트 출력 인에이블 신호(GOE: Gate Output Enable) 등을 포함하는 각종 게이트 제어 신호(GCS: Gate Control Signal)를 출력한다.
여기서, 게이트 스타트 펄스(GSP)는 스캔 드라이버(130)를 구성하는 하나 이상의 게이트 드라이버 집적회로(Gate Driver IC)의 동작 스타트 타이밍을 제어한다. 게이트 쉬프트 클럭(GSC)은 하나 이상의 게이트 드라이버 집적회로에 공통으로 입력되는 클럭 신호로서, 스캔 신호(게이트 펄스)의 쉬프트 타이밍을 제어한다. 게이트 출력 인에이블 신호(GOE)는 하나 이상의 게이트 드라이버 집적회로의 타이밍 정보를 지정하고 있다.
또한, 타이밍 컨트롤러(140)는, 소스 드라이버(120)를 제어하기 위하여, 소스 스타트 펄스(SSP: Source Start Pulse), 소스 샘플링 클럭(SSC: Source Sampling Clock), 소스 출력 인에이블 신호(SOE: Source Output Enable) 등을 포함하는 각종 데이터 제어 신호(DCS: Data Control Signal)를 출력한다.
여기서, 소스 스타트 펄스(SSP)는 소스 드라이버(120)를 구성하는 하나 이상의 소스 드라이버 집적회로(Source Driver IC)의 데이터 샘플링 시작 타이밍을 제어한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 소스 드라이버 집적회로 각각에서 데이터의 샘플링 타이밍을 제어하는 클럭 신호이다. 소스 출력 인에이블 신호(SOE)는 소스 드라이버(120)의 출력 타이밍을 제어한다.
소스 드라이버(120)는, 적어도 하나의 소스 드라이버 집적회로(SDIC: Source Driver Integrated Circuit)를 포함하여 다수의 데이터 라인을 구동할 수 있다.
각 소스 드라이버 집적회로(SDIC)는, 쉬프트 레지스터(Shift Register), 래치 회로(Latch Circuit), 디지털 아날로그 컨버터(DAC: Digital to Analog Converter), 출력 버퍼(Output Buffer), 감마전압 생성부 등을 포함할 수 있다.
각 소스 드라이버 집적회로(SDIC)는, 경우에 따라서, 아날로그 디지털 컨버터(ADC: Analog to Digital Converter)를 더 포함할 수 있다.
스캔 드라이버(130)는, 적어도 하나의 게이트 드라이버 집적회로(GDIC: Gate Driver Integrated Circuit)를 포함할 수 있다.
각 게이트 드라이버 집적회로(GDIC)는 쉬프트 레지스터(Shift Register), 레벨 쉬프터(Level Shifter) 등을 포함할 수 있다.
표시패널(110)에 배치되는 각 서브픽셀(SP)은 트랜지스터 등의 회로 소자를 포함하여 구성될 수 있다.
일 예로, 표시패널(110)에서, 각 서브픽셀(SP)은 유기발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode)와, 이를 구동하기 위한 구동 트랜지스터(DT: Driving Transistor) 등의 회로 소자로 구성되어 있다.
각 서브픽셀(SP)을 구성하는 회로 소자의 종류 및 개수는, 제공 기능 및 설계 방식 등에 따라 다양하게 정해질 수 있다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 발명에 따른 유기발광 표시장치(100)에서, 각 서브픽셀은, 유기발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode)와, 유기발광 다이오드(OLED)를 구동하는 구동 트랜지스터(DT: Driving Transistor)와, 구동 트랜지스터(DT)의 제1노드(N1)와 기준전압(Vref: Reference Voltage)을 공급하는 기준전압 라인(RVL: Reference Voltage Line) 사이에 전기적으로 연결되는 제1트랜지스터(T1)와, 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)와 데이터 전압(Vdata)을 공급하는 데이터 라인(DL) 사이에 전기적으로 연결되는 제2트랜지스터(T2)와, 구동 트랜지스터(DT)의 제1노드(N1)와 제2노드(N2) 사이에 전기적으로 연결되는 스토리지 커패시터(Cst: Storage Capacitor) 등을 포함하여 구성된다.
유기발광 다이오드(OLED)는, 제1전극(예: 애노드 전극 또는 캐소드 전극), 유기발광층 및 제2전극(예: 캐소드 전극 또는 애노드 전극) 등으로 이루어질 수 있다.
구동 트랜지스터(DT)는, 유기발광 다이오드(OLED)로 구동 전류를 공급해줌으로써 유기발광 다이오드(OLED)를 구동해준다.
이러한 구동 트랜지스터(DT)의 제1노드(N1)는 유기발광 다이오드(OLED)의 제1전극과 전기적으로 연결될 수 있으며, 소스 노드 또는 드레인 노드일 수 있다. 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)는 제2트랜지스터(T2)의 소스 노드 또는 드레인 노드와 전기적으로 연결될 수 있으며, 게이트 노드일 수 있다. 구동 트랜지스터(DT)의 제3노드(N3)는 구동전압(EVDD)을 공급하는 구동전압 라인(DVL: Driving Voltage Line)과 전기적으로 연결될 수 있으며, 드레인 노드 또는 소스 노드일 수 있다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 제1트랜지스터(T1)는 제1 스캔 신호(SCAN1)에 의해 턴-온 되어, 구동 트랜지스터(DT)의 제1노드(N1)에 기준전압(Vref)을 인가해줄 수 있다.
또한, 제1트랜지스터(T1)는, 턴-온 시, 구동 트랜지스터(DT)의 제1노드(N1)에 대한 전압 센싱 경로로 활용될 수도 있다.
제2트랜지스터(T2)는 제2 스캔 신호(SCAN2)에 의해 턴-온 시, 데이터 라인(DL)을 통해 공급된 데이터 전압(Vdata)을 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)에 전달해준다.
스토리지 커패시터(Cst)는 구동 트랜지스터(DT)의 제1노드(N1)와 제2노드(N2) 사이에 전기적으로 연결되어, 영상 신호 전압에 해당하는 데이터 전압 또는 이에 대응되는 전압을 한 프레임 시간 동안 유지해줄 수 있다.
이러한 스토리지 커패시터(Cst)는, 구동 트랜지스터(DT)의 제1노드(N1)와 제2노드(N2) 사이에 존재하는 내부 커패시터(Internal Capacitor)인 기생 커패시터(예: Cgs, Cgd)가 아니라, 구동 트랜지스터(DT)의 외부에 의도적으로 설계한 외부 커패시터(External Capacitor)이다.
반면, 도 2b에 도시된 바와 같이, 제1트랜지스터(T1)와 제2트랜지스터(T2)는 하나의 스캔 신호(SCAN)에 의해 함께 제어될 수 있다.
즉, 제1트랜지스터(T1)와 제2트랜지스터(T2)는, 동일한 게이트 라인(GL)에 게이트 노드가 연결되어, 동일한 스캔 신호(SCAN)를 공급받아 함께 온-오프가 제어될 수 있다.
한편, 제1트랜지스터(T1)의 드레인 노드 또는 소스 노드에 전기적으로 연결된 기준전압 라인(RVL)은, 1개의 서브픽셀 열(Sub Pixel Column)마다 1개씩 배치될 수도 있고, 2개 이상의 서브픽셀 열마다 1개씩 배치될 수도 있다.
예를 들어, 1개의 픽셀이 4개의 서브픽셀(적색 서브픽셀, 백색 서브픽셀, 청색 서브픽셀, 녹색 서브픽셀)로 구성된 경우, 기준전압 라인(RVL)은 4개의 서브픽셀 열(적색 서브픽셀 열, 백색 서브픽셀 열, 청색 서브픽셀 열, 녹색 서브픽셀 열)마다 1개씩 배치될 수도 있다.
한편, 본 발명에 따른 유기발광 표시장치(100)의 경우, 각 서브픽셀(SP)의 구동 시간이 길어짐에 따라, 유기발광다이오드(OLED), 구동 트랜지스터(DT) 등의 회로 소자에 대한 열화(Degradation)가 진행될 수 있다.
이에 따라, 유기발광다이오드(OLED), 구동 트랜지스터(DT) 등의 회로 소자가 갖는 고유한 특성치(예: 문턱전압, 이동도 등)가 변할 수 있다.
이러한 회로 소자의 특성치 변화는 해당 서브픽셀의 휘도 변화를 야기한다.
여기서, 회로 소자의 특성치(이하, “서브픽셀 특성치”라고도 함)는, 일 예로, 구동 트랜지스터(DT)의 문턱전압 및 이동도 등을 포함할 수 있고, 경우에 따라서, 유기발광 다이오드(OLED)의 문턱전압을 포함할 수도 있다.
본 발명에 따른 유기발광 표시장치(100)는, 서브픽셀의 특성치 변화 또는 각 서브픽셀 간의 특성치 편차를 센싱(측정)하는 센싱 모드 기능과, 센싱 결과를 이용하여 서브픽셀 특성치를 보상해주는 보상 기능을 제공할 수 있다.
따라서, 본 발명의 유기발광 표시장치(100)는, 서브픽셀 특성치에 대한 센싱 및 보상 기능을 제공하기 위하여, 그에 맞는 서브픽셀 구조(도 2a 또는 도 2b)와, 센싱 및 보상 구성을 포함하는 보상 회로를 포함한다.
도 3은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치의 표시패널의 일부를 간략하게 나타낸 평면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 유기발광 표시장치의 기본 단위는 4개의 데이터 라인(DL(4n-3), DL(4n-2), DL(4n-1), DL(4n))에 연결된 4개의 제1 내지 제4 서브픽셀(SP1~SP4)이다. 각 서브픽셀(SP) 영역에는 도 2a 및 도 2b에 도시한 바와 같이, 3T1C 구조를 갖는다. 도면에서는 1 스캔 구조를 도시하였지만, 제1트랜지스터(T1)와 제2트랜지스터(T2) 각각에 대해 게이트 라인(GL1, GL2)을 배치할 경우 2 스캔 구조가 될 수 있다.
또한, 1개의 게이트 라인(GL(m), 1≤≤m≤≤M)은 4개의 서브픽셀(SP1~SP4)에 연결된다.
4개의 데이터 라인(DL(4n-3), DL(4n-2), DL(4n-1), DL(4n))과 연결되는 4개의 서브픽셀(SP1~SP4) 각각은, 도 2a 또는 도 2b에 도시된 바와 같이, 구동전압(EVDD)을 인가 받아 유기발광 다이오드를 구동하는 구동 트랜지스터(DT)와, 기준전압(Vref)을 인가 받아 구동 트랜지스터(DT)의 제1노드(N1)에 전달하는 제1 트랜지스터(T1)와, 데이터 전압(Vdata)을 인가 받아 구동 트랜지스터(DT)의 제2노드(N2)에 전달하는 제2 트랜지스터(T2)와, 구동 트랜지스터(DT)의 제1노드(N1)와 제2노드(N2) 사이에 연결된 스토리지 커패시터(Cst) 등을 동일하게 포함한다.
표시패널(110)에서 데이터 라인 개수가 4N개이고 기준전압 라인 개수가 N개일 때, 하나의 n(1≤n≤N)에 대하여, 즉, 4개의 서브픽셀 열(Sub Pixel Column)에 대하여, 4n-3 번째 데이터 라인(DL(4n-3))과 연결된 제1 서브픽셀(SP1), 4n-2 번째 데이터 라인(DL(4n-2))과 연결된 제2 서브픽셀(SP2), 4n-1 번째 데이터 라인(DL(4n-1))과 연결된 제3 서브픽셀(SP3) 및 4n 번째 데이터 라인(DL(4n))과 연결된 제4 서브픽셀(SP4)에 제1 전압(Vref)을 공급하기 위한 제1 전압 라인에 해당하는 1개의 기준전압 라인(RVL)이 데이터 라인들과 평행한 방향으로 형성된다.
이러한 기준전압 라인(RVL)의 형성 위치에 따라, 4n-2 번째 데이터 라인(DL(4n-2))에 연결된 제2 서브픽셀(SP2)의 제1 트랜지스터(T1)와 4n-1 번째 데이터 라인(DL(4n-1))에 연결된 제3 서브픽셀(SP3)의 제1 트랜지스터(T1)는 기준전압 라인(RVL)에 직접 연결되고, 4n-3 번째 데이터 라인(DL(4n-3))에 연결된 제1 서브픽셀(SP1)의 제1 트랜지스터(T1)와 4n 번째 데이터 라인(DL(4n))에 연결된 제4 서브픽셀(SP4)의 제1 트랜지스터(T1)는 기준전압 라인(RVL)과 연결된 연결패턴(CP, 점선)에 연결된다.
또한, 구동전압 라인(DVL)은 4n-3 번째 데이터 라인(DL(4n-3))에 연결된 제1 서브픽셀(SP1)의 구동 트랜지스터(DT)와 4n 번째 데이터 라인(DL(4n))에 연결된 제4 서브픽셀(SP4)의 구동 트랜지스터(DT)는 각기 다른 구동전압 라인(DVL)에 직접 연결된다.
그리고 4n-2 번째 데이터 라인(DL(4n-2))에 연결된 제2 서브픽셀(SP2)의 구동 트랜지스터(DT)는 4n-3 번째 데이터 라인(DL(4n-3))에 연결된 제1 서브픽셀(SP1)의 영역의 좌측에 형성된 구동전압 라인(DVL)과 연결된 연결패턴(CP)에 연결된다. 4n-1 번째 데이터 라인(DL(4n-1))에 연결된 제3 서브픽셀(SP3)의 구동 트랜지스터(DT)는, 4n 번째 데이터 라인(DL(4n))에 연결된 제4 서브픽셀(SP4)의 영역의 우측에 형성된 구동전압 라인(RVL)과 연결된 연결패턴(CP)에 연결된다.
본 발명에서는 제1 내지 제4 서브픽셀들(SP1~SP4)을 하나의 픽셀 단위로 구성하는 표시패널이 백색(W)을 구현할 때, 2개 이상의 픽셀로 이루어진 픽셀 블록을 설정하고, 설정된 픽셀 블록 내에서 서브픽셀들을 구동함으로써, 표시패널의 소비전력을 줄이고 유기발광 표시장치의 수명을 길게 하도록 하였다.
본 명세서에서는 서브픽셀들 구동하는 것과 서브픽셀들이 발광하는 것은 같은 의미로 사용된다. 서브픽셀이 구동하는 것은 서브픽셀에 배치된 트랜지스터의 동작에 의해 유기발광 다이오드가 발광하는 것을 의미한다.
또한, 서브픽셀들 중 백색(W) 서브픽셀 이외의 서브픽셀들은 컬러 서브픽셀로 지칭할 수 있다. 예를 들어, 픽셀은 적색(R), 백색(W), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들로 구성되고, 백색(W) 서브픽셀과 함께 다른 컬러 서브픽셀이 구동한다고 할 때, 컬러 서브픽셀은 적색(R), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀 중 어느 하나 또는 둘 이상을 의미할 수 있다.
도 4a 내지 도 4c는 유기발광 표시장치의 백색 구현을 위한 구동방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 유기발광 표시장치가 백색을 표시(구현)할 때, 적색(R), 백색(W), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들로 구성된 픽셀을 하나의 단위 픽셀로 하여 픽셀 내 백색(W) 서브픽셀과 함께 적어도 하나 이상의 다른 컬러 서브픽셀을 발광하는 방식으로 구동한다.
도 4a는 표시패널(110)이 백색을 구현할 때, 백색(W) 서브픽셀과 적색(R) 및 청색(B) 서브픽셀들을 동시에 발광(구동)시키는 모습이고, 도 4b는 백색을 구현할 때, 백색(W) 서브픽셀과 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들을 동시에 발광시키는 모습이며, 도 4c는 백색을 구현할 때, 백색(W) 서브픽셀과 적색(R) 및 녹색(B) 서브픽셀들을 동시에 발광시키는 모습이다.
즉, 도면에 도시된 바와 같이, 적색(R), 백색(W), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들을 하나의 픽셀 단위로 하여, 픽셀 내에서 3개의 서브픽셀들을 동시에 구동시키는 방식으로 백색을 구현한다.
상기 유기발광 표시장치가 백색을 구현하기 위한 구동방법은 픽셀 내 3개의 서브픽셀들을 항상 동시에 발광시켜야 하기 때문에 전체 표시패널에서 소비되는 소비전력이 매우 큰 단점이 있다.
이로 인하여, 표시패널의 온도가 증가하고, 장시간 동작시 각 서브픽셀의 열화 현상으로 인하여 유기발광 다이오드의 수명이 단축되는 문제가 발생한다.
본 발명에서는 유기발광 표시장치가 백색을 표시(구현)할 때, 서브픽셀들로 구성된 픽셀이 적어도 2개 이상인 픽셀 블록을 설정한 다음, 픽셀 블록 내의 서브픽셀들을 발광시킴으로써, 표시패널의 소비전력을 줄이고 유기발광 다이오드의 수명을 증가시키도록 하였다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 유기발광 표시장치의 백색 구현을 위한 구동방법을 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 유기발광 표시장치(100)는, 표시패널(110) 내에 복수의 서브픽셀들(SP)이 배치되어 있고, 4개의 서브픽셀들을 하나의 픽셀 단위로 정의한다. 4개의 서브픽셀들은 적색(R), 백색(W), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들로 구성될 수 있으나, 이것은 고정된 것이 아니다. 즉, 픽셀은 적색(R), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들로 구성될 수도 있다.
또한, 픽셀을 구성하는 서브픽셀들은 백색(W) 서브픽셀과 적색(R), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들을 컬러 서브픽셀들로 명명할 수 있다.
이하, 본 발명에서는 픽셀이 적색(R), 백색(W), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들로 구성된 경우를 중심으로 설명한다.
표시패널(110)의 영상 프레임 전체가 백색을 구현하거나 표시패널(110)이 표시하는 영상 프레임 중 일부 영역에서 백색을 구현해야 할 경우, 본 발명에서는 백색 구현이 필요한 영역에 대해 적어도 2개 이상의 픽셀들을 하나의 픽셀 블록으로 설정한다.
픽셀 블록은 픽셀들의 개수에 4개의 서브픽셀들을 곱한 서브픽셀들로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 픽셀 블록이 2개의 픽셀을 갖는 경우, 2*4(4개의 서브픽셀들)=8개의 서브픽셀들로 구성되고, 3개의 픽셀을 갖는 경우, 3*4=12개의 서브픽셀들로 구성된다.
도 5에서는 행 방향으로 2개의 픽셀들로 구성된 픽셀 블록(PB)이 설정되고, 표시패널(110)이 백색을 구현하기 위해 백색(W), 적색(R) 및 청색(B) 서브픽셀들을 동시에 발광하는 경우가 도시되어 있다. 즉, 백색 구현을 위하여 백색(W) 서브픽셀과 2개의 컬러 서브픽셀들을 함께 구동하는 경우이다.
도시된 바와 같이, 픽셀 블록(PB) 내의 제1픽셀(P1)에서는 적색(R) 서브픽셀과 백색(W) 서브픽셀이 동시에 발광(구동)하고, 제2픽셀(P2)에서는 백색(W) 서브픽셀과 청색(B) 서브픽셀이 동시에 발광하는 것을 볼 수 있다.
즉, 본 발명의 유기발광 표시장치(100)가 백색을 구현할 때, 픽셀 블록(PB) 내의 제1픽셀(P1)의 적색(R) 및 백색(W) 서브픽셀들과 제2픽셀(P2)의 백색(W) 및 청색(B) 서브픽셀들이 동시에 발광하여 백색을 구현한다.
이는 제1픽셀(P1)과 제2픽셀(P2)에 배치되어 있는 백색(W) 서브픽셀들은 모두 구동하고, 2개의 컬러 서브픽셀(적색과 청색)은 제1픽셀(P1)과 제2픽셀(2)에서 서로 분할하여 구동한다.
따라서, 도 4a 내지 도 4c에서는 하나의 픽셀 내에서 3개의 서브픽셀들을 동시에 구동하기 때문에 2개의 픽셀을 기준으로 보면, 6개의 서브픽셀들이 백색 구현을 위해 발광해야 하지만, 본 발명에서는 2개의 픽셀을 기준으로 4개의 서브픽셀들이 백색 구현을 위해 구동하기 때문에 전체적으로 소비전력이 줄어든다.
또한, 도 5에는 유기발광 표시장치가 백색을 구현할 때, 백색(W), 적색(R) 및 청색(B) 서브픽셀들을 발광하는 경우를 중심으로 설명하였지만, 백색(W) 서브픽셀과 함께 2개의 컬러 서브픽셀들을 구동하여 백색을 구현할 경우에도 동일하게 적용된다.
예를 들어, 백색을 구현하기 위해 백색(W), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들을 발광하는 경우 또는 백색(W), 적색(R) 및 녹색(G) 서브픽셀들을 발광하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 유기발광 표시장치 및 그 구동방법은, 표시패널을 통하여 백색을 구현할 때, 서브픽셀들로 구성된 픽셀을 적어도 2개 이상 포함하는 픽셀 블록으로 설정하고, 설정된 픽셀 블록 단위로 서브픽셀들을 발광하게 함으로써, 표시패널의 소비전력을 줄이면서 소자 수명을 증가시키도록 한 효과가 있다.
도 6은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치의 백색 구현 제어부를 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 유기발광 표시장치(100)는 백색을 구현하기 위한 백색 구현 제어부(600)를 더 포함한다. 상기 백색 구현 제어부(600)는 도 1의 타이밍 컨트롤러(140) 또는 소스 드라이버(120) 내에 배치되거나 소스 드라이버 IC 내에 배치될 수 있다.
본 발명의 유기발광 표시장치(100)에 배치된 백색 구현 제어부(600)는, 표시패널(110)이 디스플레이 모드로 동작할 때, 각 영상 프레임에서 백색 구동이 필요한 영역을 확인하는 확인부(601)와, 상기 확인부(601)의 정보를 토대로 픽셀 블록을 설정하는 픽셀 블록 설정부(602)와, 상기 픽셀 블록 설정부(602)에 배치되어 있는 서브픽셀들의 구동을 제어하는 제어부(603)를 포함한다.
보다 구체적으로, 확인부(601)에서는 영상 프레임 전체에 대해 백색(W)을 구현하거나 영상 프레임 중 특정 영역에서 백색 구현이 필요한지를 표시패널(110)에 공급되는 영상 데이터 정보를 토대로 확인한다.
그런 다음, 픽셀 블록 설정부(602)에서는 픽셀 블록을 설정하는데, 픽셀 블록에 포함되는 픽셀은 적어도 2개 이상인 범위에서 선택적으로 설정한다. 예를 들어, 픽셀 블록이 2개의 픽셀을 포함하거나 3개의 픽셀을 포함하도록 하고, 픽셀 블록에 포함된 픽셀들이 행방향으로 배치되는 픽셀들 또는 열방향으로 배치되는 픽셀들을 설정한다.
예를 들어, 픽셀 블록이 2개의 픽셀을 포함하는 경우, 2개의 픽셀은 열방향으로 인접한 픽셀들이거나 행방향으로 인접한 픽셀들 일 수 있다.
상기와 같이, 픽셀 블록 설정부(602)에 의해 백색을 표시하기 위한 픽셀 블록이 설정되면, 제어부(603)에서는 표시패널(110)이 백색을 표시할 때, 픽셀 블록 내의 서브픽셀들을 발광시켜 백색을 표시하도록 제어한다.
예를 들어, 유기발광 표시장치가 백색을 표시할 때, 백색(W) 서브픽셀과 적색(R), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들 중 어느 하나의 서브픽셀을 발광해야 할 경우 또는 백색(W) 서브픽셀과 적색(R), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들 모두를 발광해야 할 경우에 따라 픽셀 블록에 배치되어 있는 서브픽셀들의 구동을 제어한다.
이와 관련해서는 아래 본 발명의 다양한 실시예에 대한 설명시 함께 설명한다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 유기발광 표시장치의 백색 구현을 위한 구동방법을 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 유기발광 표시장치(100)는, 표시패널(110)에 배치된 서브픽셀들을 열방향으로 제1픽셀 블록(PB1)을 설정하고, 행방향으로 제2픽셀 블록(PB2)을 설정하였다.
상기 제1픽셀 블록(PB1)은 4개의 서브픽셀들로 구성된 제1픽셀(P1)과 제2픽셀(P2)이 열방향으로 인접해 있고, 상기 제2픽셀 블록(PB2)은 4개의 서브픽셀들로 구성된 제3픽셀(P3)과 제4픽셀(P4)이 열방향으로 인접해 있다.
본 발명의 제2실시예에서는 표시패널(110)이 백색을 구현할 때, 백색(W), 적색(R) 및 청색(B) 서브픽셀들을 동시에 발광하는 경우를 중심으로 설명한다.
따라서, 상기 제1픽셀 블록(PB1)과 제2픽셀 블록(PB2)에서는 각각 적색(R), 백색(W) 및 청색(B) 서브픽셀들이 동시에 발광한다. 도면에 도시된 바와 같이, 제1픽셀 블록(PB1) 내의 8개의 서브픽셀들 중 제1픽셀(P1)에서는 적색(R) 및 백색(W) 서브픽셀이 발광하고, 제2픽셀(P2)에서는 백색(W) 및 청색(B) 서브픽셀이 발광하는 것을 볼 수 있다.
하지만, 제1픽셀 블록(PB1)의 제1픽셀(P1)과 행방향으로 인접한 제2픽셀 블록(PB2)의 제3픽셀(P3), 제1픽셀 블록(PB1)의 제2픽셀(P2)과 행방향으로 인접한 제4픽셀(P4)은 백색(W) 서브픽셀을 제외하고 컬러 서브픽셀이 서로 겹치지 않도록 발광한다.
즉, 제1픽셀 블록(PB1)의 제1픽셀(P1)에서 적색(R) 서브픽셀과 백색(W) 서브픽셀이 발광하면, 제2픽셀 블록(PB2)의 제3픽셀(P3)에서는 백색(W) 및 청색(B) 서브픽셀들이 발광한다.
또한, 제1픽셀 블록(PB1)의 제2픽셀(P2)에서 백색(W) 및 청색(B) 서브픽셀들이 발광하면, 제2픽셀 블록(PB2)의 제4픽셀(P4)에서는 백색(W) 및 적색(R) 서브픽셀들이 발광한다.
이는 백색을 구현하기 위해 가상의 픽셀 블록을 설정하였으나, 픽셀 블록에 포함된 서브픽셀들의 개수가 많기 때문에 발광하는 서브픽셀들 사이의 간격이 넓어져 픽셀 블록들 사이에서 광 보상이 이루어져 보다 균일한 백색을 구현하도록 하기 위함이다.
도 8은 본 발명의 제3실시예에 따른 유기발광 표시장치의 백색 구현을 위한 구동방법을 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 도 7과 대응하는 구동방법으로써, 표시패널(110)에 배치된 서브픽셀들을 열방향으로 제1픽셀 블록(PB1), 행방향으로 제2픽셀 블록(PB2)을 설정하였다.
제1픽셀 블록(PB1)에서는 열방향으로 인접한 서브픽셀들이 제1픽셀(P1)과 제2픽셀(P2)로 구분되고, 제2픽셀 블록(PB2)에서는 동일한 방식으로 제3픽셀(P3)과 제4픽셀(P4)로 구분된다.
본 발명의 제3실시예에서는 제1픽셀 블록(PB1)의 제1픽셀(P1)에서는 백색(W)과 청색(B) 서브픽셀들, 제2픽셀(P2)에서는 적색(R)과 백색(W) 서브픽셀들을 동시에 구동함으로써, 백색을 표시한다.
또한, 제1픽셀 블록(PB1)과 행방향으로 인접한 제2픽셀 블록(PB2)의 제3픽셀(P3)에서는 제1픽셀(P1)과 중첩되지 않게 적색(R) 및 백색(W) 서브픽셀들이 구동하고, 제4픽셀(P4)에서는 제2픽셀(P2)과 중첩되지 않게 백색(W) 및 청색(B) 서브픽셀들이 동시에 구동하여 백색을 표시한다.
즉, 제1픽셀 블록(PB1)과 제2픽셀 블록(PB2)에서는 각각 백색(W) 서브픽셀과 적어도 2개의 컬러 서브픽셀들이 구동하지만, 행방향에서 제1픽셀 블록(PB1)의 제1픽셀(P1)과 제2픽셀 블록(PB2)의 제3픽셀(P3), 제1픽셀 블록(PB1)의 제2픽셀(P2)과 제2픽셀 블록(PB2)의 제4픽셀(P4)에서 컬러 픽셀들은 서로 중첩되지 않도록 구동한다.
또한, 제1픽셀 블록(PB1)과 제2픽셀 블록(PB2)에 포함된 제1 내지 제4픽셀(P1~P4)에서는 백색(W) 서브픽셀이 모두 구동하지만, 서로 다른 컬러 서브픽셀들은 제1 및 제2픽셀(P1, P2)과 제3 및 제4픽셀(P3, P4)에서 서로 분할하여 구동한다.
도 9는 본 발명의 제4실시예에 따른 유기발광 표시장치의 백색 구현을 위한 구동방법을 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제4실시예에서는 표시패널(110)에 배치된 서브픽셀들을 행방향으로 인접한 제1픽셀(P1)과 제2픽셀(P2)을 픽셀 블록(PB)으로 설정하였다.
백색을 구현하기 위해 백색(W) 서브픽셀과 적색(R) 및 청색(B) 서브픽셀들을 발광할 경우, 제1픽셀(P1)에서는 백색(W) 및 청색(B) 서브픽셀들을 구동하고, 제2픽셀(P2)에서는 백색(W) 및 적색(R) 서브픽셀들을 구동함으로써, 백색 구동을 진행한다.
도 10은 본 발명의 제5실시예에 따른 유기발광 표시장치의 백색 구현을 위한 구동방법을 도시한 도면이고, 도 11은 본 발명의 제6실시예에 따른 유기발광 표시장치의 백색 구현을 위한 구동방법을 도시한 도면이다.
도 10과 도 11은 하나의 픽셀 블록에 3개의 픽셀들을 포함하는 경우에 대한 예시이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제5실시예에서는 표시패널(110)에 배치되어 있는 서브픽셀들을 열방향을 따라 제1 내지 제3 픽셀들(P1~P3)을 포함하는 제1 픽셀 블록(PB1)을 설정하고, 동일한 형태로 행방향을 따라 제4 내지 제6 픽셀들(P4~P6)을 포함하는 제2 픽셀 블록(PB2)과 제7 내지 제9 픽셀들(P7~P9)을 포함하는 제3 픽셀 블록(PB3)을 설정하였다.
유기발광 표시장치가 백색을 구현할 때, 백색(W) 서브픽셀과 함께 적색(R), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들을 함께 구동한다.
제1 픽셀 블록(PB1)의 제1픽셀(P1)에서는 적색(R) 및 백색(W) 서브픽셀들, 제2픽셀(P2)에서는 백색(W) 및 청색(B) 서브픽셀들, 제3픽셀(P3)에서는 백색(W) 및 녹색(G) 서브픽셀들을 발광함으로써, 백색을 표시한다.
즉, 제1 내지 제3픽셀(P1~P3)의 백색(W) 서브픽셀들은 모두 구동하지만, 적색(R), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들로 이루어진 컬러 서브픽셀들은 제1 내지 제3 픽셀(P1~P3)에서 서로 분할하여 구동한다. 이러한 구동 방식은 제2 및 제3 픽셀 블록(PB2, PB3)에서도 동일하게 적용된다.
또한, 제2 및 제3 픽셀 블록(PB2, PB3)에서는 행방향으로 인접하게 배치되는 픽셀들 내의 컬러 서브픽셀들이 서로 중첩되지 않도록 구동한다.
예를 들어, 제1픽셀(P1)과 행방향으로 인접한 제2픽셀 블록(PB2)의 제4픽셀(P4)에서는 백색(W) 및 청색(B) 서브픽셀들, 제2픽셀(P2)과 행방향으로 인접한 제2픽셀 블록(PB2)의 제5픽셀(P5)에서는 백색(W) 및 녹색(G) 서브픽셀들, 제3픽셀(P3)과 행방향으로 인접한 제2픽셀 블록(PB2)의 제6픽셀(P6)에서는 적색(R) 및 백색(W) 서브픽셀들을 구동한다.
또한, 제2픽셀 블록(PB2)의 제4픽셀(P4)과 행방향으로 인접한 제3픽셀 블록(PB3)의 제7픽셀(P7)에서는 백색(W) 및 녹색(G) 서브픽셀들, 제5픽셀(P5)과 행방향으로 인접한 제3픽셀 블록(PB3)의 제8픽셀(P8)에서는 적색(R) 및 백색(W) 서브픽셀들, 제6픽셀(P6)과 행방향으로 인접한 제3픽셀 블록(PB3)의 제9픽셀(P9)에서는 백색(W) 및 청색(B) 서브픽셀들을 구동한다.
도 11은 본 발명의 제6실시예로써, 표시패널(110)에 배치되어 있는 서브픽셀들 중 4개의 서브픽셀들을 제1픽셀(P1)로 정의하고, 행방향으로 인접한 제1 내지 제3 픽셀들(P1~P3)을 픽셀 블록(PB)으로 설정한다.
상기 픽셀 블록(PB)에는 제1 내지 제3 픽셀들(P1~P3)이 행방향으로 인접하게 배치되어 있다.
또한, 본 발명의 유기발광 표시장치가 백색을 표시할 때, 백색(W) 서브픽셀과 함께 적색(R), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들을 함께 동작한다.
또한, 픽셀 블록(PB) 내의 픽셀들을 구동할 때, 제1 내지 제3 픽셀들(P1~P3)에서는 컬러 서브픽셀들이 서로 중첩되지 않도록 구동한다.
도 11에 도시된 바와 같이, 픽셀 블록(PB)의 제1픽셀(P1)에서는 적색(R) 및 백색(W) 서브픽셀들, 제2픽셀(P2)에서는 백색(W) 및 청색(B) 서브픽셀들, 제3픽셀(P3)에서는 백색(W) 및 녹색(G) 서브픽셀들이 동시에 구동하는 것을 볼 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 유기발광 표시장치 및 그 구동방법은, 표시패널을 통하여 백색을 구현할 때, 서브픽셀들로 구성된 픽셀을 적어도 2개 이상 포함하는 픽셀 블록으로 설정하고, 설정된 픽셀 블록 단위로 서브픽셀들을 발광하게 함으로써, 표시패널의 소비전력을 줄이면서 소자 수명을 증가시키도록 한 효과가 있다.
도 12는 본 발명의 유기발광 표시장치의 백색 구현을 위한 구동방법을 도시한 플로챠트이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 유기발광 표시장치는 영상을 표시하는 디스플레이 모드와 서브픽셀의 특성치 변화를 센싱하는 센싱 모드로 동작할 수 있다.
본 발명의 유기발광 표시장치가 백색을 구현할 때, 그 구동방법은, 유기발광 표시장치가 디스플레이 모드로 동작하는 단계(S1201)와, 표시패널에 표시될 영상 프레임의 백색 구현 영역을 확인하는 단계(S1202)와, 백색 구현 영역의 서브픽셀들에 대해 픽셀 블록을 설정하는 단계(S1203)와, 설정된 픽셀 블록 단위로 백색 구현을 위한 서브픽셀들을 구동하는 단계(S1204)를 포함한다.
위에서 설명한 바와 같이, 픽셀 블록은 표시패널에 배치되어 있는 서브픽셀들의 행방향 또는 열방향의 픽셀들로 구성되고, 적어도 2개 이상의 픽셀을 포함할 수 있다.
또한, 유기발광 표시장치가 백색을 구현할 때, 사용하는 서브픽셀들에 따라 픽셀 블록에 포함되어 있는 서브픽셀들은 픽셀 단위로 선택적으로 구동한다. 예를 들어, 픽셀 블록이 2개의 픽셀을 포함하는 경우, 각 픽셀은 적색(R), 백색(W), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들로 구성된다.
또한, 백색을 구현하기 위해 백색(W) 서브픽셀과 2개의 컬러 서브픽셀을 사용할 경우, 각 픽셀들의 백색(W) 서브픽셀은 항상 발광하고, 2개의 컬러 서브픽셀은 픽셀 블록에 포함된 2개의 픽셀에서 분할하여 구동한다.
예를 들어, 2개의 컬러 서브픽셀이 적색(R)과 청색(B) 서브픽셀들이 경우, 픽셀 블록에 포함된 하나의 픽셀에서는 백색(W)과 적색(R) 서브픽셀들을 발광하고, 다른 픽셀에서는 백색(W)과 청색(B) 서브픽셀들을 발광한다.
이와 같이, 본 발명에 따른 유기발광 표시장치 및 그 구동방법은, 표시패널을 통하여 백색을 구현할 때, 서브픽셀들로 구성된 픽셀을 적어도 2개 이상 포함하는 픽셀 블록으로 설정하고, 설정된 픽셀 블록 단위로 서브픽셀들을 발광하게 함으로써, 표시패널의 소비전력을 줄이면서 소자 수명을 증가시키도록 한 효과가 있다.
이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 유기발광 표시장치
110: 표시패널
120: 소스 드라이버
130: 스캔 드라이버
140: 타이밍 컨트롤러

Claims (13)

  1. 다수의 데이터 라인과 다수의 게이트 라인이 배치되고 다수의 서브픽셀이 배치된 표시패널;
    상기 다수의 데이터 라인을 구동하는 소스 드라이버;
    상기 다수의 게이트 라인을 구동하는 스캔 드라이버; 및
    상기 소스 드라이버 및 상기 스캔 드라이버를 제어하는 컨트롤러를 포함하고,
    상기 각 서브픽셀은 백색(W) 서브픽셀과 적색(R), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들의 컬러 서브픽셀들이 하나의 픽셀을 이루며,
    상기 표시패널이 디스플레이 모드로 동작할 때, 영상 프레임에서 백색을 구현하는 영역을 확인하고, 확인된 백색 구현 영역에 대해 복수의 픽셀로 구성된 픽셀 블록을 설정한 후, 설정된 픽셀 블록 단위로 백색을 구현하기 위해 상기 픽셀 블록에 포함된 서브픽셀들을 구동하는 백색 구현 제어부를 더 포함하는 유기발광 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 각 서브픽셀은,
    유기발광 다이오드와, 상기 유기발광 다이오드를 구동하는 구동 트랜지스터와, 상기 구동 트랜지스터의 제1노드와 제2노드 사이에 전기적으로 연결된 스토리지 커패시터와, 상기 데이터 라인과 구동 트랜지스터 사이에 배치된 제2트랜지스터와,
    상기 구동 트랜지스터의 문턱전압 센싱을 위에 배치된 기준전압 라인과 상기 구동 트랜지스터의 제1노드 사이에 배치된 제1트랜지스터를 포함하는 유기발광 표시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 백색 구현 제어부는,
    상기 표시패널이 디스플레이 모드로 동작할 때, 영상 프레임에서 백색을 구현하는 영역을 확인하는 확인부와,
    상기 확인부에서 확인된 정보를 토대로 2개 이상의 픽셀을 포함하는 픽셀 블록을 설정하는 픽셀 블록 설정부와,
    상기 픽셀 블록 설정부에 배치되어 있는 서브픽셀들의 구동을 제어하여 상기 표시패널이 백색을 구현하도록 하는 제어부를 포함하는 유기발광 표시장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 픽셀 블록에 포함된 픽셀들은 상기 표시패널에 배치되어 있는 서브픽셀들의 열방향으로 인접한 픽셀들인 유기발광 표시장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 픽셀 블록에 포함된 픽셀들은 상기 표시패널에 배치되어 있는 서브픽셀들의 행방향으로 인접한 픽셀들인 유기발광 표시장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 표시패널이 백색 구현을 위하여 백색 서브픽셀과 2개의 컬러 서브픽셀을 구동할 때, 상기 픽셀 블록에 포함되어 있는 픽셀들의 백색 서브픽셀은 모두 구동하고, 상기 2개의 컬러 서브픽셀은 픽셀 블록에 포함된 픽셀들이 분할하여 구동하는 유기발광 표시장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 픽셀 블록은 3개의 픽셀들로 구성되고, 상기 표시패널이 백색 구현을 위하여 백색, 적색, 청색 및 녹색 서브픽셀들을 모두 구동할 때, 3개의 픽셀들의 백색 서브픽셀은 모두 구동하고, 적색, 청색 및 녹색 서브픽셀들은 3개의 픽셀들에서 분할하여 구동하는 유기발광 표시장치.
  8. 다수의 데이터 라인과 다수의 게이트 라인이 배치되고 다수의 서브픽셀이 배치된 표시패널을 포함하는 유기발광 표시장치의 구동방법에 있어서,
    상기 각 서브픽셀은 백색(W) 서브픽셀과 적색(R), 청색(B) 및 녹색(G) 서브픽셀들의 컬러 서브픽셀들이 하나의 픽셀을 이루며,
    상기 유기발광 표시장치가 디스플레이 모드에서 백색을 구현할 때, 상기 표시패널에 표시될 영상 프레임의 백색 구현 영역을 확인하는 단계;
    상기 백색 구현 영역의 서브픽셀들에 대해 적어도 2개 이상의 픽셀들로 구성된 픽셀 블록을 설정하는 단계; 및
    상기 설정된 픽셀 블록 단위로 백색 구현을 위해 서브픽셀들을 구동하는 단계를 포함하는 유기발광 표시장치 구동방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 픽셀 블록에 포함되는 픽셀들은 상기 표시패널에 배치되어 있는 서브픽셀들의 열방향으로 인접한 픽셀들인 유기발광 표시장치 구동방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 픽셀 블록에 포함되는 픽셀들은 상기 표시패널에 배치되어 있는 서브픽셀들의 행방향으로 인접한 픽셀들인 유기발광 표시장치 구동방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 표시패널이 백색 구현을 위하여 백색 서브픽셀과 2개의 컬러 서브픽셀을 구동할 때, 상기 픽셀 블록에 포함되어 있는 픽셀들의 백색 서브픽셀은 모두 구동하고, 상기 2개의 컬러 서브픽셀은 픽셀 블록에 포함된 픽셀들이 분할하여 구동하는 유기발광 표시장치 구동방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 픽셀 블록에 포함된 픽셀들과 행방향으로 인접한 픽셀 블록에 포함된 픽셀들 중 행방향으로 인접한 픽셀들 사이에서는 서로 다른 컬러 서브픽셀이 구동되도록 하는 유기발광 표시장치 구동방법.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 픽셀 블록은 3개의 픽셀들로 구성되고, 상기 표시패널이 백색 구현을 위하여 백색, 적색, 청색 및 녹색 서브픽셀들을 모두 구동할 때, 3개의 픽셀들의 백색 서브픽셀은 모두 구동하고, 적색, 청색 및 녹색 서브픽셀들은 3개의 픽셀들에서 분할하여 구동하는 유기발광 표시장치 구동방법.
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