KR20180039058A - 픽셀 구동 회로 및 픽셀 구동 방법, 어레이 기판 및 디스플레이 디바이스 - Google Patents

픽셀 구동 회로 및 픽셀 구동 방법, 어레이 기판 및 디스플레이 디바이스 Download PDF

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슝 슝
지레이 가오
쑹메이 쑨
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Abstract

구동 제어 모듈, 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈을 포함하는, 픽셀 구동 회로가 개시된다. 구동 제어 모듈은 데이터 라인, 제1 스캐닝 라인, 제2 스캐닝 라인, 제1 전압 신호 단자, 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈에 접속된다. 또한, 구동 제어 모듈은 제1 스캐닝 라인이 유효 전압 신호를 출력하는 조건 하에서 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈 중 하나가 턴온되도록 제어하고, 제2 스캐닝 라인이 유효 전압 신호를 출력하는 조건 하에서 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈 중 다른 하나가 턴온되도록 제어하도록 구성된다. 제1 구동 모듈은 구동 제어 모듈, 제2 전압 신호 단자 및 발광 모듈에 접속되고, 구동 제어 모듈의 제어 하에 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 하도록 구성된다. 제2 구동 모듈은 구동 제어 모듈, 제2 전압 신호 단자 및 발광 모듈에 접속되고, 구동 제어 모듈의 제어 하에 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 하도록 구성된다.

Description

픽셀 구동 회로 및 픽셀 구동 방법, 어레이 기판 및 디스플레이 디바이스
관련 출원들에 대한 상호 참조
본 출원은 2016년 9월 14일에 출원되었으며 그 개시내용이 본 출원의 일부로서 참조로 본원에 포함되는, 중국 특허 출원 제201610825369.5호를 우선권 주장한다.
이 개시내용은 디스플레이 기술 분야에 관한 것이고, 더 특별하게는 OLED 픽셀 구동 회로 및 픽셀 구동 방법, 어레이 기판 및 디스플레이 디바이스에 관한 것이다.
디스플레이 기술의 발전으로, 새로운 세대의 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이 디바이스들은 종래의 액정 디스플레이(LCD) 디바이스들에 비해 더 낮은 제조 비용, 더 높은 반응 속도, 더 높은 콘트라스트, 더 넓은 시야각, 더 큰 범위의 작동 온도, 백라이트 유닛 불요, 밝은 색(bright-colored) 및 경량을 가지는 것과 같은 장점들을 가진다. 따라서, OLED 디스플레이 기술은 현재 가장 빠르게 성장하는 디스플레이 기술이 되어가고 있다.
현재 OLED들의 주요 개발 방향은 구동 트랜지스터의 게이트 전압을 변화시킴으로써 구동 트랜지스터의 소스와 드레인 사이의 전류를 제어하여, OLED를 구동하여 광을 직접 방출하여, 발광 밝기의 변동을 달성하는 것이다. 이러한 방식으로, 구동 트랜지스터는 오랜 시간 동안 작동 상태일 것인데, 즉, 그것의 게이트는 항상 양의 전압 또는 음의 전압 상태로 유지한다. 상이한 재료들의 기존의 박막 트랜지스터(TFT)들은 일반적으로 임계 전압(Vth)과 같은 특성을 가지며, 그것의 이동도는 DC 바이어스 하에 시간 경과에 따라 변동한다(양의 전압 및 음의 전압의 변동 경향은 반대이다). 따라서, OLED 디스플레이 패널이 시간 기간 동안 작동한 이후, (상이한 TFT들의 특성들의 상이한 변동들에 의해 야기되는) 그레이 스케일 밝기에서의 변동 및 불균일한 그레이 스케일과 같은 현상이 쉽게 발생할 수 있다.
이 개시내용의 제1 양태에 다르면, 픽셀 구동 회로가 제공된다. 픽셀 구동 회로는 구동 제어 모듈, 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈을 포함한다. 구동 제어 모듈은 데이터 라인, 제1 스캐닝 라인, 제2 스캐닝 라인 및 제1 전압 신호 단자에 접속된다. 또한, 구동 제어 모듈은 제1 노드를 통해 제1 구동 모듈에 접속되고, 제2 노드를 통해 제2 구동 모듈에 접속된다. 게다가, 구동 제어 모듈은 제1 스캐닝 라인이 유효 전압 신호를 출력하는 조건 하에서 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈 중 하나가 턴온되도록 제어하고, 제2 스캐닝 라인이 유효 전압 신호를 출력하는 조건 하에서 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈 중 다른 하나가 턴온되도록 제어하도록 구성된다. 제1 구동 모듈은 구동 제어 모듈, 제2 전압 신호 단자 및 발광 모듈에 접속되고, 구동 제어 모듈의 제어 하에 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 하도록 구성된다. 제2 구동 모듈은 구동 제어 모듈, 제2 전압 신호 단자 및 발광 모듈에 접속되고, 구동 제어 모듈의 제어 하에 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 하도록 구성된다.
이 개시내용의 실시예에서, 제1 스캐닝 라인 및 제2 스캐닝 라인은 교번적으로 유효 전압 신호를 출력한다.
이 개시내용의 실시예에서, 구동 제어 모듈은: 제1 트랜지스터, 제2 트랜지스터, 제3 트랜지스터, 제4 트랜지스터, 제1 커패시터 및 제2 커패시터를 포함한다. 제1 트랜지스터의 제어 단자는 제1 스캐닝 라인에 커플링되고, 제1 트랜지스터의 제1 단자는 데이터 라인에 커플링되고, 제1 트랜지스터의 제2 단자는 제1 노드에 커플링된다. 제2 트랜지스터의 제어 단자는 제2 스캐닝 라인에 커플링되고, 제2 트랜지스터의 제1 단자는 데이터 라인에 커플링되고, 제2 트랜지스터의 제2 단자는 제2 노드에 커플링된다. 제3 트랜지스터의 제어 단자는 제2 스캐닝 라인에 커플링되고, 제3 트랜지스터의 제1 단자는 제1 전압 신호 단자에 커플링되고, 제3 트랜지스터의 제2 단자는 제1 노드에 커플링된다. 제4 트랜지스터의 제어 단자는 제1 스캐닝 라인에 커플링되고, 제4 트랜지스터의 제1 단자는 제1 전압 신호 단자에 커플링되고, 제4 트랜지스터의 제2 단자는 제2 노드에 커플링된다. 제1 커패시터의 제1 단자는 제1 노드에 커플링되고, 제1 커패시터의 제2 단자는 제2 커패시터의 제2 단자에 커플링된다. 제2 커패시터의 제1 단자는 제2 노드에 커플링되고, 제2 커패시터의 제2 단자는 제1 커패시터의 제2 단자에 커플링된다.
이 개시내용의 실시예에서, 제1 구동 모듈은 제1 구동 트랜지스터를 포함하고, 제1 구동 트랜지스터의 게이트는 제1 노드에 커플링되고, 제1 구동 트랜지스터의 제1 단자는 제2 전압 신호 단자에 커플링되고, 제1 구동 트랜지스터의 제2 단자는 발광 모듈에 커플링된다.
이 개시내용의 실시예에서, 제2 구동 모듈은 제2 구동 트랜지스터를 포함하고, 제2 구동 트랜지스터의 게이트는 제2 노드에 커플링되고, 제2 구동 트랜지스터의 제1 단자는 제2 전압 신호 단자에 커플링되고, 제2 구동 트랜지스터의 제2 단자는 발광 모듈에 커플링된다.
이 개시내용의 실시예에서, 구동 제어 모듈 내의 트랜지스터들은 모두 N-타입 트랜지스터들이다.
이 개시내용의 실시예에서, 구동 제어 모듈 내의 트랜지스터들은 모두 P-타입 트랜지스터들이다.
이 개시내용의 실시예에서, 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈 내의 트랜지스터들은 모두 N-타입 트랜지스터들이거나 또는 모두 P-타입 트랜지스터들이다.
이 개시내용의 제2 양태에 따르면, 위에서 언급된 바와 같은 픽셀 구동 회로 및 발광 모듈을 포함하는, 픽셀 회로가 제공된다. 픽셀 구동 회로는 발광 모듈과 접속되며, 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 하도록 구성된다.
이 개시내용의 실시예에서, 발광 모듈은 유기 발광 다이오드를 포함한다.
제3 양태에 따르면, 위에서 언급된 바와 같은 픽셀 회로를 포함하는, 어레이 기판이 제공된다.
제4 양태에 따르면, 위에서 언급된 바와 같은 어레이 기판을 포함하는, 디스플레이 디바이스가 제공된다.
이 개시내용의 제5 양태에 따르면, 위에서 언급된 바와 같은 픽셀 회로를 구동시키기 위한 구동 방법이 제공된다. 구동 방법에서, 제1 단계(phase)에서, 유효 전압 신호가 제1 스캐닝 라인에 입력되고, 무효 전압 신호가 제2 스캐닝 라인에 입력되어, 구동 제어 모듈이 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈 중 하나가 턴온되도록 제어할 수 있게 한다. 제2 단계에서, 무효 전압 신호가 제1 스캐닝 라인 및 제2 스캐닝 라인에 입력되고, 구동 제어 모듈은 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈 중 하나가 계속 턴온되도록 하여, 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 한다. 제3 단계에서, 유효 전압 신호가 제2 스캐닝 라인에 입력되고 무효 전압 신호가 제1 스캐닝 라인에 입력되어, 구동 제어 모듈이 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈 중 다른 하나가 턴온되도록 제어할 수 있게 한다. 제4 단계에서, 무효 전압 신호가 제1 스캐닝 라인 및 제2 스캐닝 라인에 입력되고, 구동 제어 모듈은 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈 중 다른 하나가 계속 턴온되도록 하여, 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 한다.
이 개시내용의 실시예에서, 구동 제어 모듈 내의 트랜지스터들은 모두 N-타입 트랜지스터들이고, 유효 전압 신호는 하이 레벨 신호이고, 무효 전압 신호는 로우 레벨 신호이다.
이 개시내용의 실시예에서, 구동 제어 모듈 내의 트랜지스터들은 모두 P-타입 트랜지스터들이고, 유효 전압 신호는 로우 레벨 신호이고, 무효 전압 신호는 하이 레벨 신호이다.
이 개시내용의 실시예들의 기술적 해법들을 보다 명료하게 설명하기 위해, 실시예들의 도면들이 하기에 간략하게 설명될 것이다. 하기에 기술되는 도면들은 이 개시내용의 제한들보다는 단지 이 개시내용의 일부 실시예들에 관련된다는 것임이 인지되어야 한다.
도 1은 이 개시내용의 실시예에 따른 픽셀 회로의 개략적 블록도이다.
도 2는 이 개시내용의 실시예에 따른 픽셀 회로의 예시적인 회로도이다.
도 3은 도 2에 도시된 바와 같은 픽셀 회로에서의 신호들의 타이밍도이다.
도 4는 제1 단계에서 도 2에 도시된 바와 같은 픽셀 회로의 등가적 작동 회로도이다.
도 5는 제2 단계에서 도 2에 도시된 바와 같은 픽셀 회로의 등가적 작동 회로도이다.
도 6은 제3 단계에서 도 2에 도시된 바와 같은 픽셀 회로의 등가적 작동 회로도이다.
도 7은 제4 단계에서 도 2에 도시된 바와 같은 픽셀 회로의 등가적 작동 회로도이다.
도 8은 이 개시내용의 실시예에 따른 도 1에 도시된 바와 같은 픽셀 회로를 구동시키기 위한 구동 방법의 개략적 플로우 차트이다.
이 개시내용의 목적들, 기술적 해법들 및 장점들이 더 명료해질 수 있게 하기 위해, 다음에, 이 개시내용의 기술적 해법들이 도면들과 함께 명료하게 그리고 완전히 기술될 것이다. 명백하게, 기술된 실시예들은 이 개시내용의 실시예들 모두라기보다는, 단지 그 일부이다. 발명적 노력을 요구하지 않는다는 것을 전제로 이 개시내용의 기술된 실시예들에 기초하여 본 기술분야의 통상의 기술자에 의해 획득되는 다른 실시예들 역시 이 개시내용의 보호 범위에 속한다.
다른 방식으로 정의되지 않는 한, 본원에 사용되는 모든 용어들(기술적 및 과학적 용어들을 포함)은 이 개시내용의 발명 대상이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 본원에서 다른 방식으로 명시적으로 정의되지 않는 한, 일반적으로 사용되는 사전에서 정의되는 바와 같은 이러한 용어들이 기재 및 관련 기술들의 문맥에서의 이들의 의미들과 일치하는 의미들을 가지는 것으로서 해석되어야 하며, 이상적이거나 너무 형식적인 방식으로 해석되지 않을 것이라는 것이 추가로 이해되어야 한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 둘 이상의 파트들을 "접속시키는" 또는 "커플링시키는" 것의 언급은, 파트들이 직접 함께 결합되거나 또는 하나 이상의 중간 컴포넌트들을 통해 결합되는 것을 의미한다.
이 개시내용의 모든 실시예들에서, 일관적으로, 트랜지스터의 제어되는 중간 단자는 제어 단자라 명명되고, 신호 입력 단자는 제1 단자라 명명되고, 신호 출력 단자는 제2 단자라 명명된다. 이에 대한 이유는, 트랜지스터의 소스 및 드레인(방출 단자 및 컬렉팅 단자)이 대칭적이고, N-타입 트랜지스터의 소스와 드레인(방출 단자 및 컬렉팅 단자) 사이의 구동 전류의 방향은 P-타입 트랜지스터의 것과는 반대이기 때문이다. 이 개시내용의 실시예들에서 사용되는 트랜지스터들은 주로 스위치 트랜지스터들 및 구동 트랜지스터들이다. 추가로, 이 개시내용의 실시예들에서 사용되는 커패시터는 또한 유사한 기능을 가지는 에너지 저장 엘리먼트로 대체될 수 있다.
도 1은 이 개시내용의 실시예에 따른 픽셀 회로(100)의 개략적 블록도를 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 픽셀 회로(100)는 픽셀 구동 회로(110) 및 발광 모듈(120)을 포함한다. 픽셀 구동 회로(110)는 구동 제어 모듈(111), 제1 구동 모듈(112) 및 제2 구동 모듈(113)을 포함할 수 있다. 구동 제어 모듈(111)은 데이터 라인(Data), 제1 스캐닝 라인(Gate1), 제2 스캐닝 라인(Gate2), 및 제1 전압 신호 단자(VSS)에 접속될 수 있다. 게다가, 구동 제어 모듈(111)은 제1 노드(P1)를 통해 제1 구동 모듈(112)에 접속되고, 제2 노드(P2)를 통해 제2 구동 모듈(113)에 접속된다. 구동 제어 모듈(111)은 제1 스캐닝 라인(Gate1)이 유효 전압 신호를 출력하는 조건 하에서 제1 구동 모듈(112)이 턴온되도록 제어하고, 제2 스캐닝 라인(Gate2)이 유효 전압 신호를 출력하는 조건 하에서 제2 구동 모듈(113)이 턴온되도록 제어할 수 있다.
이 실시예의 대안적인 실시예에서, 구동 제어 모듈(111)은 제1 스캐닝 라인(Gate1)이 유효 전압 신호를 출력하는 조건 하에서 제2 구동 모듈(113)이 턴온되도록 제어하고, 제2 스캐닝 라인(Gate2)이 유효 전압 신호를 출력하는 조건 하에서 제1 구동 모듈(112)이 턴온되도록 제어할 수 있다.
이 개시내용의 실시예들에서, 유효 전압은 트랜지스터가 턴온되도록 할 수 있는 전압을 지칭한다. 유효 전압을 가지고, 트랜지스터는 작동하며, 트랜지스터의 제1 단자의 전압을 그것의 제2 단자로 출력할 수 있다. 대응적으로, 무효 전압은 트랜지스터가 차단(cut off)되도록 할 수 있는 전압을 지칭한다. 무효 전압을 가지고, 트랜지스터는 작동하지 않으며, 트랜지스터의 제1 단자의 전압을 그것의 제2 단자로 출력할 수 없다.
이 실시예 및 그것의 대안적인 실시예에서, 제1 스캐닝 라인(Gate1) 및 제2 스캐닝 라인(Gate2)은 유효 전압 신호를 교번적으로 출력하여, 제1 구동 모듈(112) 및 제2 구동 모듈(113) 내의 구동 트랜지스터들이 교번적으로 턴온 또는 차단될 수 있게 한다. 이러한 방식으로, 제1 구동 모듈(112) 및 제2 구동 모듈(113)이 인에이블되어 발광 모듈(120)을 구동하여 광을 교번적으로 방출한다. 다시 말해, 제1 구동 모듈(112)이 발광 모듈(120)을 구동하여 광을 방출하게 할 때, 제2 구동 모듈(113)이 복원 상태에 있고, 제2 구동 모듈(113)이 발광 모듈(120)을 구동하여 광을 방출하게 할 때, 제1 구동 모듈(112)이 복원 상태에 있다. 제1 구동 모듈(112) 및 제2 구동 모듈(113) 내의 구동 트랜지스터들 모두는 시간 기간 동안 작동한 이후 복원 상태에 진입할 수 있다. 따라서, 임계 전압 Vth 및 시간 경과에 따른 제1 구동 모듈(112) 및 제2 구동 모듈(113) 내의 구동 트랜지스터들의 이동도의 변동들이 감소되어, 구동 트랜지스터들의 초기 특성들을 유지하고, 이에 의해 디스플레이 패널의 서비스 수명을 연장할 수 있다.
도 2는 이 개시내용의 실시예에 따른 픽셀 회로(100)의 예시적인 회로를 도시한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 구동 제어 모듈(111)은 제1 트랜지스터(T11), 제2 트랜지스터(T21), 제3 트랜지스터(T12), 제4 트랜지스터(T22), 제1 커패시터(C1) 및 제2 커패시터(C2)를 포함할 수 있다. 제1 트랜지스터(T11)의 제어 단자는 제1 스캐닝 라인(Gate1)에 커플링되고, 제1 트랜지스터(T11)의 제1 단자는 데이터 라인(Data)에 커플링되고, 제1 트랜지스터(T11)의 제2 단자는 제1 노드(P1)에 커플링된다. 제2 트랜지스터(T21)의 제어 단자는 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 커플링되고, 제2 트랜지스터(T21)의 제1 단자는 데이터 라인(Data)에 커플링되고, 제2 트랜지스터(T21)의 제2 단자는 제2 노드(P2)에 커플링된다. 제3 트랜지스터(T12)의 제어 단자는 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 커플링되고, 제3 트랜지스터(T12)의 제1 단자는 제1 전압 신호 단자(VSS)에 커플링되고, 제3 트랜지스터(T12)의 제2 단자는 제1 노드(P1)에 커플링된다. 제4 트랜지스터(T22)의 제어 단자는 제1 스캐닝 라인(Gate1)에 커플링되고, 제4 트랜지스터(T22)의 제1 단자는 제1 전압 신호 단자(VSS)에 커플링되고, 제4 트랜지스터(T22)의 제2 단자는 제2 노드(P2)에 커플링된다. 제1 커패시터(C1)의 제1 단자는 제1 노드(P1)에 커플링되고, 제1 커패시터(C1)의 제2 단자는 제2 커패시터(C2)의 제2 단자에 커플링된다. 제2 커패시터(C2)의 제1 단자는 제2 노드(P2)에 커플링되고, 제2 커패시터(C2)의 제2 단자는 제1 커패시터(C1)의 제2 단자에 커플링된다.
제1 구동 모듈(112)은 제1 구동 트랜지스터(T13)를 포함하고, 제1 구동 트랜지스터(T13)의 게이트는 제1 노드(P1)에 커플링되고, 제1 구동 트랜지스터(T13)의 제1 단자는 제2 전압 신호 단자(VDD)에 커플링되고, 제1 구동 트랜지스터(T13)의 제2 단자는 발광 모듈(120)에 커플링된다.
제2 구동 모듈(113)은 제2 구동 트랜지스터(T23)를 포함하고, 제2 구동 트랜지스터(T23)의 게이트는 제2 노드(P2)에 커플링되고, 제2 구동 트랜지스터(T23)의 제1 단자는 제2 전압 신호 단자(VDD)에 커플링되고, 제2 구동 트랜지스터(T23)의 제2 단자는 발광 모듈(120)에 커플링된다.
발광 모듈(120)은 유기 발광 다이오드를 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 일 예에서, 제1 커패시터(C1)의 제2 단자, 제2 커패시터(C2)의 제2 단자, 제1 구동 트랜지스터(T13)의 제2 단자 및 제2 구동 트랜지스터(T23)의 제2 단자는 유기 발광 다이오드의 애노드에 공동으로 커플링된다. 유기 발광 다이오드의 캐소드는 접지에 접속된다.
도 3은 도 2에 도시된 바와 같은 픽셀 회로(100)의 신호들의 타이밍도를 도시한다. 다음으로, 도 2에 도시된 바와 같은 픽셀 회로(100)의 작동 프로세스가 도 3에 도시된 바와 같은 타이밍도와 함께 상세히 기술될 것이다. 후속하는 기재에서, 모든 트랜지스터들은 N-타입 트랜지스터들이고, 제1 전압 신호 단자(VSS)는 로우 레벨 신호를 출력하고, 제2 전압 신호 단자(VDD)는 하이 레벨 신호를 출력한다고 가정한다.
제1 단계(픽셀 회로(100)의 등가적 작동 회로는 도 4에 도시된 바와 같다)에서, Gate1=1, Gate2=0, Data=1, VDD=1, 및 VSS=0이다.
하이 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인(Gate1)에 입력되어, 제1 트랜지스터(T11) 및 제4 트랜지스터(T22)가 턴온되도록 할 수 있다. 로우 레벨 신호가 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 입력되어, 제2 트랜지스터(T21) 및 제3 트랜지스터(T12)가 차단되도록 할 수 있다.
제1 트랜지스터(T11)가 턴온되기 때문에, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호(하이 레벨)는 제1 트랜지스터(T11)를 통해 제1 노드(P1)에 출력된다. 한편, 제3 트랜지스터(T12)가 차단되기 때문에, 제1 전압 신호 단자(VSS)로부터 출력되는 로우 레벨 신호는 제1 노드(P1)의 전압에 영향을 주지 않을 것이다. 따라서, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호는 제1 노드(P1)의 전압이 상승하도록 할 수 있다. 제1 노드(P1)의 전압이 제1 구동 트랜지스터(T13)의 임계 전압(Vth)으로 상승할 때, 제1 구동 트랜지스터(T13)는 턴온된다. 제2 전압 신호 단자(VDD)로부터의 하이 레벨 신호는 제1 구동 트랜지스터(T13)를 통해 유기 발광 다이오드의 애노드로 출력되어, 유기 발광 다이오드를 구동하여 광을 방출하게 한다.
그러나, 제2 트랜지스터(T21)가 차단되기 때문에, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호(하이 레벨)는 제2 트랜지스터(T21)를 통해 제2 노드(P2)에 출력될 수 없다. 한편, 제4 트랜지스터(T22)가 턴온되기 때문에, 제1 전압 신호 단자(VSS)로부터 출력되는 로우 레벨 신호는 제2 노드(P2)의 전압이 로우 레벨로 떨어질 수 있게 한다. 따라서, 제2 구동 트랜지스터(T23)는 차단되며, 복원 상태에 있다.
제2 단계(픽셀 회로(100)의 등가적 작동 회로는 도 5에 도시된 바와 같다)에서, Gate1=0, Gate2=0, Data=1, VDD=1, 및 VSS=0이다.
로우 레벨 신호는 제1 스캐닝 라인(Gate1) 및 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 입력되고, 제1 내지 제4 트랜지스터들(T11, T21, T12, 및 T22)은 모두 차단된다. 제1 노드(P1)의 전압은 제1 커패시터(C1)에 의해 하이 레벨에서 유지되어, 제1 구동 트랜지스터(T13)가 계속 턴온되도록 한다. 제2 전압 신호 단자(VDD)로부터의 하이 레벨 신호는 제1 구동 트랜지스터(T13)를 통해 유기 발광 다이오드의 애노드에 출력되어, 유기 발광 다이오드를 계속 구동하여 광을 방출하게 한다. 그러나, 제2 노드(P2)의 전압은 제2 커패시터(C2)에 의해 로우 레벨에서 유지된다. 따라서, 제2 구동 트랜지스터(T23)는 차단되고, 복원 상태에 있다.
다시 말해, 제1 및 제2 단계들에서, 유기 발광 다이오드에 대한 구동 전류는 제1 구동 트랜지스터(T13)에 의해서만 제어된다.
제3 단계(픽셀 회로(100)의 등가적 작동 회로는 도 6에 도시된 바와 같다)에서, Gate1=0, gate2=1, Data=1, VDD=1, 및 VSS=0이다.
로우 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인(Gate1)에 입력되어, 제1 트랜지스터(T11) 및 제4 트랜지스터(T22)가 차단되도록 할 수 있다. 하이 레벨 신호가 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 입력되어, 제2 트랜지스터(T21) 및 제3 트랜지스터(T12)가 턴온되도록 할 수 있다.
제2 트랜지스터(T21)가 턴온되기 때문에, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호(하이 레벨)는 제2 트랜지스터(T21)를 통해 제2 노드(P2)에 출력된다. 한편, 제4 트랜지스터(T22)가 차단되기 때문에, 제1 전압 신호 단자(VSS)로부터 출력되는 로우 레벨 신호는 제2 노드(P2)의 전압에 영향을 주지 않을 것이다. 따라서, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호는 제2 노드(P2)의 전압이 상승할 수 있게 한다. 제2 노드(P2)의 전압이 제2 구동 트랜지스터(T23)의 임계 전압(Vth)으로 상승할 때, 제2 구동 트랜지스터(T23)는 턴온된다. 제2 전압 신호 단자(VDD)로부터의 하이 레벨 신호는 제2 구동 트랜지스터(T23)를 통해 유기 발광 다이오드의 애노드로 출력되어, 유기 발광 다이오드를 구동하여 광을 방출하게 한다.
그러나, 제1 트랜지스터(T11)가 차단되기 때문에, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호(하이 레벨)는 제1 트랜지스터(T11)를 통해 제1 노드(P1)에 출력될 수 없다. 한편, 제3 트랜지스터(T12)가 턴온되기 때문에, 제1 전압 신호 단자(VSS)로부터 출력되는 로우 레벨 신호는 제1 노드(P1)의 전압이 로우 레벨로 떨어지도록 할 수 있다. 따라서, 제1 구동 트랜지스터(T13)는 차단되고 복원 상태에 있다.
제4 단계(픽셀 회로(100)의 등가적 작동 회로는 도 7에 도시된 바와 같다)에서, Gate1=0, gate2=0, Data=1, VDD=1, 및 VSS=0이다.
로우 레벨 신호는 제1 스캐닝 라인(Gate1) 및 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 입력되고, 제1 내지 제4 트랜지스터들(T11, T21, T12, 및 T22)은 모두 차단된다. 제2 노드(P2)의 전압은 제2 커패시터(C2)에 의해 하이 레벨에서 유지되어, 제2 구동 트랜지스터(T23)가 계속 턴온되도록 한다. 제2 전압 신호 단자(VDD)로부터의 하이 레벨 신호는 제2 구동 트랜지스터(T23)를 통해 유기 발광 다이오드의 애노드에 출력되어, 유기 발광 다이오드를 계속 구동하여 광을 방출하게 한다. 한편, 제1 노드(P1)의 전압은 제1 커패시터(C1)에 의해 로우 레벨에서 유지된다. 따라서, 제1 구동 트랜지스터(T13)는 차단되고 복원 상태에 있다.
다시 말해, 제3 및 제4 단계들에서, 유기 발광 다이오드의 구동 전류는 제2 구동 트랜지스터(T23)에 의해서만 제어된다.
그 후, 픽셀 회로(100)는 위의 4개 단계들에서 작동 상태들을 반복한다.
각각의 단계에서 동일한 데이터 전압 하에서 유기 발광 다이오드의 발광 밝기를 동일하게 유지하기 위해, 완전히 동일한 구조 파라미터들을 가지는 제1 커패시터(C1)와 제2 커패시터(C2), 및 완전히 동일한 구조 파라미터들을 가지는 제1 구동 트랜지스터(T13) 및 제2 구동 트랜지스터(T23)가 회로 구조의 설계시 선택될 수 있다. 다시 말해, 제1 커패시터(C1) 및 제2 커패시터(C2)의 커패시턴스 값들이 동일하고(이에 의해, 이들의 충전 및 방전 시간들이 또한 동일하도록 할 수 있음), 제1 구동 트랜지스터(T13) 및 제2 구동 트랜지스터(T23)의 채널 파라미터들(폭 및 길이)이 동일하다.
추가로, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이 개시내용의 대안적인 실시예에서, 도 2에 도시된 바와 같은 픽셀 회로(100) 내의 트랜지스터들이 또한 모두 P-타입 트랜지스터일 수 있음을 인지해야 한다. 다음으로, 이러한 경우에서의 픽셀 회로(100)의 작동 프로세스가 상세히 기술될 것이며, 여기서 제1 전압 신호 단자(VSS)는 로우 레벨 신호를 출력하고, 제2 전압 신호 단자(VDD)는 하이 레벨 신호를 출력한다.
제1 단계에서, Gate1=0, Gate2=1, Data=1, VDD=1, 및 VSS=0이다.
로우 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인(Gate1)에 입력되어, 제1 트랜지스터(T11) 및 제4 트랜지스터(T22)가 턴온되도록 할 수 있다. 하이 레벨 신호가 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 입력되어, 제2 트랜지스터(T21) 및 제3 트랜지스터(T12)가 차단되도록 할 수 있다.
제2 트랜지스터(T21)가 차단되기 때문에, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호(하이 레벨)는 제2 트랜지스터(T21)를 통해 제2 노드(P2)에 출력될 수 없다. 한편, 제4 트랜지스터(T22)가 턴온되기 때문에, 제1 전압 신호 단자(VSS)로부터 출력되는 로우 레벨 신호는 제2 노드(P2)의 전압이 떨어지도록 할 수 있다. 제2 노드(P2)의 전압이 제2 구동 트랜지스터(T23)의 임계 전압(Vth)으로 떨어질 때, 제2 구동 트랜지스터(T23)가 턴온된다. 제2 전압 신호 단자(VDD)로부터의 하이 레벨 신호는 제2 구동 트랜지스터(T23)를 통해 유기 발광 다이오드의 애노드에 출력되어, 유기 발광 다이오드를 구동하여 광을 방출하게 한다.
그러나, 제1 트랜지스터(T11)가 턴온되기 때문에, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호(하이 레벨)는 제1 트랜지스터(T11)를 통해 제1 노드(P1)에 출력된다. 한편, 제3 트랜지스터(T12)가 차단되기 때문에, 제1 전압 신호 단자(VSS)로부터 출력되는 로우 레벨 신호는 제1 노드(P1)의 전압에 영향을 주지 않을 것이다. 따라서, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호는 제1 노드(P1)의 전압이 하이 레벨로 상승하도록 할 수 있고, 이에 의해 제1 구동 트랜지스터(T13)가 차단되고 복원 상태에 있도록 할 수 있다.
제2 단계에서, Gate1=1, Gate2=1, Data=1, VDD=1, 및 VSS=0이다.
하이 레벨 신호는 제1 스캐닝 라인(Gate1) 및 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 입력되고, 제1 내지 제4 트랜지스터들(T11, T21, T12, 및 T22)은 모두 차단된다. 제2 노드(P2)의 전압이 제2 커패시터(C2)에 의해 로우 레벨에서 유지되어, 제2 구동 트랜지스터(T23)가 계속 턴온되도록 한다. 제2 전압 신호 단자(VDD)로부터의 하이 레벨 신호는 제2 구동 트랜지스터(T23)를 통해 유기 발광 다이오드의 애노드에 출력되어, 유기 발광 다이오드를 계속 구동하여 광을 방출하게 한다. 한편, 제1 노드(P1)의 전압은 제1 커패시터(C1)에 의해 계속 하이 레벨에서 유지된다. 따라서, 제1 구동 트랜지스터(T13)는 차단되고 복원 상태에 있다.
다시 말해, 제1 및 제2 단계들에서, 유기 발광 다이오드에 대한 구동 전류는 제2 구동 트랜지스터(T23)에 의해서만 제어된다.
제3 단계에서, Gate1=1, Gate2=0, Data=1, VDD=1, 및 VSS=0이다.
하이 레벨 신호는 제1 스캐닝 라인(Gate1)에 입력되어, 제1 트랜지스터(T11) 및 제4 트랜지스터(T22)가 차단되도록 할 수 있다. 로우 레벨 신호는 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 입력되어, 제2 트랜지스터(T21) 및 제3 트랜지스터(T12)가 턴온되도록 할 수 있다.
제1 트랜지스터(T11)가 차단되기 때문에, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호(하이 레벨)는 제1 트랜지스터(T11)를 통해 제1 노드(P1)에 출력될 수 없다. 한편, 제3 트랜지스터(T12)가 턴온되기 때문에, 제1 전압 신호 단자(VSS)로부터 출력되는 로우 레벨 신호는 제1 노드(P1)의 전압이 떨어지도록 할 수 있다. 제1 노드(P1)의 전압이 제1 구동 트랜지스터(T13)의 임계 전압(Vth)으로 떨어질 때, 제1 구동 트랜지스터(T13)가 턴온된다. 제2 전압 신호 단자(VDD)로부터의 하이 레벨 신호는 제1 구동 트랜지스터(T13)를 통해 유기 발광 다이오드의 애노드에 출력되어, 유기 발광 다이오드를 구동하여 광을 방출하게 한다.
그러나, 제2 트랜지스터(T21)가 턴온되기 때문에, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호(하이 레벨)는 제2 트랜지스터(T21)를 통해 제2 노드(P2)에 출력된다. 반면, 제4 트랜지스터(T22)가 차단되기 때문에, 제1 전압 신호 단자(VSS)로부터 출력되는 로우 레벨 신호는 제2 노드(P2)의 전압에 영향을 주지 않을 것이다. 따라서, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호는 제2 노드(P2)의 전압이 하이 레벨로 상승하도록 할 수 있고, 이에 의해 제2 구동 트랜지스터(T23)가 차단되고 복원 상태에 있도록 할 수 있다.
제4 단계에서, Gate1=1, Gate2=1, Data=1, VDD=1, 및 VSS=0이다.
하이 레벨 신호는 제1 스캐닝 라인(Gate1) 및 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 입력되고, 제1 내지 제4 트랜지스터들(T11, T21, T12, 및 T22)은 모두 차단된다. 제1 노드(P1)의 전압이 제1 커패시터(C1)에 의해 로우 레벨에서 유지되어, 제1 구동 트랜지스터(T13)가 계속 턴온되도록 한다. 제2 전압 신호 단자(VDD)로부터의 하이 레벨 신호는 제1 구동 트랜지스터(T13)를 통해 유기 발광 다이오드의 애노드에 출력되어, 유기 발광 다이오드를 계속 구동하여 광을 방출하게 한다. 한편, 제2 노드(P2)의 전압은 제2 커패시터(C2)에 의해 계속 하이 레벨에서 유지된다. 따라서, 제2 구동 트랜지스터(T23)는 차단되고 복원 상태에 있다.
다시 말해, 제3 및 제4 단계들에서, 유기 발광 다이오드에 대한 구동 전류는 제1 구동 트랜지스터(T13)에 의해서만 제어된다.
그 후, 픽셀 회로(100)는 위의 4개 단계들에서 작동 상태들을 반복한다.
이 실시예의 또다른 대안적인 실시예에서, 도 2에 도시된 바와 같은 픽셀 회로(100)에서, 구동 제어 모듈(111) 내의 트랜지스터들은 모두 N-타입 트랜지스터들인 반면, 제1 구동 모듈(112) 및 제2 구동 모듈(113) 내의 구동 트랜지스터들은 모두 P-타입 트랜지스터들이다. 다음으로, 이러한 경우에서의 픽셀 회로(100)의 작동 프로세스는 도 3에 도시된 바와 같은 타이밍 도와 함께 상세히 기술될 것이며, 여기서 제1 전압 신호 단자(VSS)는 로우 레벨 신호를 출력하고, 제2 전압 신호 단자(VDD)는 하이 레벨 신호를 출력한다.
제1 단계에서, Gate1=1, Gate2=0, Data=1, VDD=1, 및 VSS=0이다.
하이 레벨 신호는 제1 스캐닝 라인(Gate1)에 입력되어, 제1 트랜지스터(T11) 및 제4 트랜지스터(T22)가 턴온되도록 할 수 있다. 로우 레벨 신호는 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 입력되어, 제2 트랜지스터(T21) 및 제3 트랜지스터(T12)가 차단되도록 할 수 있다.
제2 트랜지스터(T21)가 차단되기 때문에, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호(하이 레벨)는 제2 트랜지스터(T21)를 통해 제2 노드(P2)에 출력될 수 없다. 한편, 제4 트랜지스터(T22)가 턴온되기 때문에, 제1 전압 신호 단자(VSS)로부터 출력되는 로우 레벨 신호는 제2 노드(P2)의 전압이 떨어지도록 할 수 있다. 제2 노드(P2)의 전압이 제2 구동 트랜지스터(T23)의 임계 전압(Vth)으로 떨어질 때, 제2 구동 트랜지스터(T23)는 턴온된다. 제2 전압 신호 단자(VDD)로부터의 하이 레벨 신호는 제2 구동 트랜지스터(T23)를 통해 유기 발광 다이오드의 애노드로 출력되어, 유기 발광 다이오드를 구동하여 광을 방출하게 한다.
그러나, 제1 트랜지스터(T11)가 턴온되기 때문에, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호(하이 레벨)는 제1 트랜지스터(T11)를 통해 제1 노드(P1)에 출력된다. 한편, 제3 트랜지스터(T12)가 차단되기 때문에, 제1 전압 신호 단자(VSS)로부터 출력되는 로우 레벨 신호는 제1 노드(P1)의 전압에 영향을 주지 않을 것이다. 따라서, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호는 제1 노드(P1)의 전압이 하이 레벨로 상승하도록 할 수 있고, 이에 의해 제1 구동 트랜지스터(T13)가 차단되고 복원 상태에 있도록 할 수 있다.
제2 단계에서, Gate1=0, Gate2=0, Data=1, VDD=1, 및 VSS=0이다.
로우 레벨 신호는 제1 스캐닝 라인(Gate1) 및 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 입력되고, 제1 내지 제4 트랜지스터들(T11, T21, T12, 및 T22)은 모두 차단된다. 제2 노드(P2)의 전압이 제2 커패시터(C2)에 의해 로우 레벨에서 유지되어, 제2 구동 트랜지스터(T23)가 계속 턴온되도록 한다. 제2 전압 신호 단자(VDD)로부터의 하이 레벨 신호는 제2 구동 트랜지스터(T23)를 통해 유기 발광 다이오드의 애노드에 출력되어, 유기 발광 다이오드를 계속 구동하여 광을 방출하게 한다. 한편, 제1 노드(P1)의 전압은 제1 커패시터(C1)에 의해 계속 하이 레벨에서 유지된다. 따라서, 제1 구동 트랜지스터(T13)는 차단되고 복원 상태에 있다.
다시 말해, 제1 및 제2 단계들에서, 유기 발광 다이오드에 대한 구동 전류는 제2 구동 트랜지스터(T23)에 의해서만 제어된다.
제3 단계에서, Gate1=0, Gate2=1, Data=1, VDD=1, 및 VSS=0이다.
로우 레벨 신호는 제1 스캐닝 라인(Gate1)에 입력되어, 제1 트랜지스터(T11) 및 제4 트랜지스터(T22)가 차단되도록 할 수 있다. 하이 레벨 신호는 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 입력되어 제2 트랜지스터(T21) 및 제3 트랜지스터(T12)가 턴온되도록 할 수 있다.
제1 트랜지스터(T11)가 차단되기 때문에, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호(하이 레벨)는 제1 트랜지스터(T11)를 통해 제1 노드(P1)에 출력될 수 없다. 한편, 제3 트랜지스터(T12)가 턴온되기 때문에, 제1 전압 신호 단자(VSS)로부터 출력되는 로우 레벨 신호는 제1 노드(P1)의 전압이 떨어지도록 할 수 있다. 제1 노드(P1)의 전압이 제1 구동 트랜지스터(T13)의 임계 전압(Vth)으로 떨어질 때, 제1 구동 트랜지스터(T13)는 턴온된다. 제2 전압 신호 단자(VDD)로부터의 하이 레벨 신호는 제1 구동 트랜지스터(T13)를 통해 유기 발광 다이오드의 애노드로 출력되어, 유기 발광 다이오드를 구동하여 광을 방출하게 한다.
그러나, 제2 트랜지스터(T21)가 턴온되기 때문에, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호(하이 레벨)는 제2 트랜지스터(T21)를 통해 제2 노드(P2)에 출력된다. 한편, 제4 트랜지스터(T22)가 차단되기 때문에, 제1 전압 신호 단자(VSS)로부터 출력되는 로우 레벨 신호는 제2 노드(P2)의 전압에 영향을 주지 않을 것이다. 따라서, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호는 제2 노드(P2)의 전압이 하이 레벨로 상승하도록 할 수 있고, 이에 의해 제2 구동 트랜지스터(T23)가 차단되고 복원 상태에 있도록 할 수 있다.
제4 단계에서, Gate1=0, Gate2=0, Data=1, VDD=1, 및 VSS=0이다.
로우 레벨 신호는 제1 스캐닝 라인(Gate1) 및 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 입력되고, 제1 내지 제4 트랜지스터들(T11, T21, T12, 및 T22)은 모두 차단된다. 제1 노드(P1)의 전압이 제1 커패시터(C1)에 의해 로우 레벨에서 유지되어, 제1 구동 트랜지스터(T13)가 계속 턴온되도록 한다. 제2 전압 신호 단자(VDD)로부터의 하이 레벨 신호는 제1 구동 트랜지스터(T13)를 통해 유기 발광 다이오드의 애노드에 출력되어, 유기 발광 다이오드를 계속 구동하여 광을 방출하게 한다. 한편, 제2 노드(P2)의 전압은 제2 커패시터(C2)에 의해 계속 하이 레벨에서 유지된다. 따라서, 제2 구동 트랜지스터(T23)는 차단되고 복원 상태에 있다.
다시 말해, 제3 및 제4 단계들에서, 유기 발광 다이오드에 대한 구동 전류는 제1 구동 트랜지스터(T13)에 의해서만 제어된다.
그 후, 픽셀 회로(100)는 위의 4개 단계들에서 작동 상태들을 반복한다.
이 실시예의 추가적인 대안적인 실시예에서, 도 2에 도시된 바와 같은 픽셀 회로(100)에서, 구동 제어 모듈(111) 내의 트랜지스터들은 모두 P-타입 트랜지스터들인 반면, 제1 구동 모듈(112) 및 제2 구동 모듈(113) 내의 구동 트랜지스터들은 모두 N-타입 트랜지스터들이다. 다음으로, 이러한 경우에서의 픽셀 회로(100)의 작동 프로세스가 상세히 기술될 것이며, 여기서 제1 전압 신호 단자(VSS)는 로우 레벨 신호를 출력하고, 제2 전압 신호 단자(VDD)는 하이 레벨 신호를 출력한다.
제1 단계에서, Gate1=0, Gate2=1, Data=1, VDD=1, 및 VSS=0이다.
로우 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인(Gate1)에 입력되어, 제1 트랜지스터(T11) 및 제4 트랜지스터(T22)가 턴온되도록 할 수 있다. 하이 레벨 신호가 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 입력되어, 제2 트랜지스터(T21) 및 제3 트랜지스터(T12)가 차단되도록 할 수 있다.
제1 트랜지스터(T11)가 턴온되기 때문에, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호(하이 레벨)는 제1 트랜지스터(T11)를 통해 제1 노드(P1)에 출력된다. 한편, 제3 트랜지스터(T12)가 차단되기 때문에, 제1 전압 신호 단자(VSS)로부터 출력되는 로우 레벨 신호는 제1 노드(P1)의 전압에 영향을 주지 않을 것이다. 따라서, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호는 제1 노드(P1)의 전압이 하이 레벨로 상승하도록 할 수 있다. 제1 노드(P1)의 전압이 제1 구동 트랜지스터(T13)의 임계 전압(Vth)으로 상승할 때, 제1 구동 트랜지스터(T13)는 턴온된다. 제2 전압 신호 단자(VDD)로부터의 하이 레벨 신호는 제1 구동 트랜지스터(T13)를 통해 유기 발광 다이오드의 애노드에 출력되어, 유기 발광 다이오드를 구동하여 광을 방출하게 한다.
그러나, 제2 트랜지스터(T21)가 차단되기 때문에, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호(하이 레벨)는 제2 트랜지스터(T21)를 통해 제2 노드(P2)에 출력될 수 없다. 한편, 제4 트랜지스터(T22)가 턴온되기 때문에, 제1 전압 신호 단자(VSS)로부터 출력되는 로우 레벨 신호는 제2 노드(P2)의 전압이 로우 레벨로 떨어지도록 할 수 있다. 따라서, 제2 구동 트랜지스터(T23)가 차단되고 복원 상태에 있다.
제2 단계에서, Gate1=1, Gate2=1, Data=1, VDD=1, 및 VSS=0이다.
하이 레벨 신호는 제1 스캐닝 라인(Gate1) 및 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 입력되고, 제1 내지 제4 트랜지스터들(T11, T21, T12, 및 T22)은 모두 차단된다. 제1 노드(P1)의 전압이 제1 커패시터(C1)에 의해 하이 레벨에서 유지되어, 제1 구동 트랜지스터(T13)가 계속 턴온되도록 한다. 제2 전압 신호 단자(VDD)로부터의 하이 레벨 신호는 제1 구동 트랜지스터(T13)를 통해 유기 발광 다이오드의 애노드에 출력되어, 유기 발광 다이오드를 계속 구동하여 광을 방출하게 한다. 한편, 제2 노드(P2)의 전압은 제2 커패시터(C2)에 의해 계속 로우 레벨에서 유지된다. 따라서, 제2 구동 트랜지스터(T23)는 차단되고 복원 상태에 있다.
다시 말해, 제1 및 제2 단계들에서, 유기 발광 다이오드에 대한 구동 전류는 제1 구동 트랜지스터(T13)에 의해서만 제어된다.
제3 단계에서, Gate1=1, Gate2=0, Data=1, VDD=1, 및 VSS=0이다.
하이 레벨 신호는 제1 스캐닝 라인(Gate1)에 입력되어, 제1 트랜지스터(T11) 및 제4 트랜지스터(T22)가 차단되도록 할 수 있다. 로우 레벨 신호는 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 입력되어 제1 트랜지스터(T21) 및 제3 트랜지스터(T12)가 턴온되도록 할 수 있다.
제2 트랜지스터(T21)가 턴온되기 때문에, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호(하이 레벨)는 제2 트랜지스터(T21)를 통해 제2 노드(P2)에 출력될 수 없다. 한편, 제4 트랜지스터(T22)가 차단되기 때문에, 제1 전압 신호 단자(VSS)로부터 출력되는 로우 레벨 신호는 제2 노드(P2)의 전압에 영향을 주지 않을 것이다. 따라서, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호는 제2 노드(P2)의 전압이 하이 레벨로 상승하도록 할 수 있다. 제2 노드(P2)의 전압이 제2 구동 트랜지스터(T23)의 임계 전압(Vth)으로 상승할 때, 제2 구동 트랜지스터(T23)는 턴온된다. 제2 전압 신호 단자(VDD)로부터의 하이 레벨 신호는 제2 구동 트랜지스터(T23)를 통해 유기 발광 다이오드의 애노드에 출력되어, 유기 발광 다이오드를 구동하여 광을 방출하게 한다.
그러나, 제1 트랜지스터(T11)가 차단되기 때문에, 데이터 라인(Data)으로부터 입력되는 데이터 신호(하이 레벨)는 제1 트랜지스터(T11)를 통해 제1 노드(P1)에 출력될 수 없다. 한편, 제3 트랜지스터(T12)가 턴온되기 때문에, 제1 전압 신호 단자(VSS)로부터 출력되는 로우 레벨 신호는 제1 노드(P1)의 전압이 로우 레벨로 떨어지도록 할 수 있다. 따라서, 제1 구동 트랜지스터(T13)가 차단되고 복원 상태에 있다.
제4 단계에서, Gate1=1, Gate2=1, Data=1, VDD=1, 및 VSS=0이다.
하이 레벨 신호는 제1 스캐닝 라인(Gate1) 및 제2 스캐닝 라인(Gate2)에 입력되고, 제1 내지 제4 트랜지스터들(T11, T21, T12, 및 T22)은 모두 차단된다. 제2 노드(P2)의 전압이 제2 커패시터(C2)에 의해 하이 레벨에서 유지되어, 제2 구동 트랜지스터(23)가 계속 턴온되도록 한다. 제2 전압 신호 단자(VDD)로부터의 하이 레벨 신호는 제2 구동 트랜지스터(T23)를 통해 유기 발광 다이오드의 애노드에 출력되어, 유기 발광 다이오드를 계속 구동하여 광을 방출하게 한다. 한편, 제1 노드(P1)의 전압은 제1 커패시터(C1)에 의해 계속 로우 레벨에서 유지된다. 따라서, 제1 구동 트랜지스터(T13)는 차단되고 복원 상태에 있다.
다시 말해, 제3 및 제4 단계들에서, 유기 발광 다이오드에 대한 구동 전류는 제2 구동 트랜지스터(T23)에 의해서만 제어된다.
그 후, 픽셀 회로(100)는 위의 4개 단계들에서 작동 상태들을 반복한다.
도 8은 이 개시내용의 실시예에 따라 도 1에 도시된 바와 같은 픽셀 회로(100)를 구동시키기 위한 구동 방법의 개략적 플로우 차트이다.
단계(S802)에서, 제1 단계에서, 유효 전압 신호가 제1 스캐닝 라인에 입력되고, 무효 전압 신호가 제2 스캐닝 라인에 입력되어, 구동 제어 모듈이 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈 중 하나가 턴온되도록 제어할 수 있게 한다.
후속적으로, 단계(S804)에서, 제2 단계에서, 무효 전압 신호가 제1 스캐닝 라인 및 제2 스캐닝 라인에 입력되고, 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈 중 하나가 계속 턴온되어, 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 한다.
그 후, 단계(S806)에서, 제3 단계에서, 유효 전압 신호가 제2 스캐닝 라인에 입력되고, 무효 전압 신호가 제1 스캐닝 라인에 입력되어, 구동 제어 모듈이 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈 중 다른 하나가 턴온되도록 제어할 수 있게 한다.
마지막으로, 단계(S808)에서, 제4 단계에서, 무효 전압 신호가 제1 스캐닝 라인 및 제2 스캐닝 라인에 입력되고, 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈 중 다른 하나가 계속 턴온되어, 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 한다.
이 실시예의 일 예에서, 구동 제어 모듈 내의 트랜지스터들은 모두 N-타입 트랜지스터들인 반면, 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈 내의 트랜지스터들은 모두 N-타입 트랜지스터들이다. 또한, 유효 전압 신호는 하이 레벨 신호이고, 무효 전압 신호는 로우 레벨 신호이다. 픽셀 구동 방법은 다음과 같이 추가로 상술될 수 있다.
단계(S802)에서, 제1 단계에서, 하이 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인에 입력되고, 로우 레벨 신호가 제2 스캐닝 라인에 입력되어, 구동 제어 모듈이 제1 구동 모듈만 턴온되도록 제어할 수 있다.
후속적으로, 단계(S804)에서, 제2 단계에서, 로우 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인 및 제2 스캐닝 라인에 입력되고, 제1 구동 모듈만 계속 턴온되어, 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 한다.
그 후, 단계(S806)에서, 제3 단계에서, 로우 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인에 입력되고, 하이 레벨 신호가 제2 스캐닝 라인에 입력되어, 구동 제어 모듈이 제2 구동 모듈만 턴온되도록 제어할 수 있다.
마지막으로, 단계(S808)에서, 제4 단계에서, 로우 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인 및 제2 스캐닝 라인에 입력되고, 제2 구동 모듈만 계속 턴온되어, 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 한다.
이 실시예의 예에서, 구동 제어 모듈 내의 트랜지스터들은 모두 P-타입 트랜지스터들인 반면, 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈 내의 트랜지스터들은 모두 P-타입 트랜지스터들이다. 또한, 유효 전압 신호는 로우 레벨 신호이고, 무효 전압 신호는 하이 레벨 신호이다. 픽셀 구동 방법은 다음과 같이 추가로 상술될 수 있다.
단계(S802)에서, 제1 단계에서, 로우 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인에 입력되고, 하이 레벨 신호가 제2 스캐닝 라인에 입력되어, 구동 제어 모듈이 제2 구동 모듈만 턴온되도록 제어할 수 있다.
후속적으로, 단계(S804)에서, 제2 단계에서, 하이 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인 및 제2 스캐닝 라인에 입력되고, 제2 구동 모듈만 계속 턴온되어, 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 한다.
그 후, 단계(S806)에서, 제3 단계에서, 하이 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인에 입력되고, 로우 레벨 신호는 제2 스캐닝 라인에 입력되어, 구동 제어 모듈이 제1 구동 모듈만 턴온되도록 제어할 수 있다.
마지막으로, 단계(S808)에서, 제4 단계에서, 하이 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인 및 제2 스캐닝 라인에 입력되고, 제1 구동 모듈만 계속 턴온되어, 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 한다.
이 실시예의 일 예에서, 구동 제어 모듈 내의 트랜지스터들은 모두 N-타입 트랜지스터들인 반면, 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈 내의 트랜지스터들은 모두 P-타입 트랜지스터들이다. 또한, 유효 전압 신호는 하이 레벨 신호이고, 무효 전압 신호는 로우 레벨 신호이다. 픽셀 구동 방법은 다음과 같이 추가로 상술될 수 있다.
단계(S802)에서, 제1 단계에서, 하이 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인에 입력되고, 로우 레벨 신호가 제2 스캐닝 라인에 입력되어, 구동 제어 모듈이 제2 구동 모듈만 턴온되도록 제어할 수 있다.
후속적으로, 단계(S804)에서, 제2 단계에서, 로우 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인 및 제2 스캐닝 라인에 입력되고, 제2 구동 모듈만 계속 턴온되어, 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 한다.
그 후, 단계(S806)에서, 제3 단계에서, 로우 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인에 입력되고, 하이 레벨 신호는 제2 스캐닝 라인에 입력되어, 구동 제어 모듈이 제1 구동 모듈만 턴온되도록 제어할 수 있다.
마지막으로, 단계(S808)에서, 제4 단계에서, 로우 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인 및 제2 스캐닝 라인에 입력되고, 제1 구동 모듈만 계속 턴온되어, 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 한다.
이 예의 실시예에서, 구동 제어 모듈 내의 트랜지스터들은 모두 P-타입 트랜지스터들인 반면, 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈 내의 트랜지스터들은 모두 P-타입 트랜지스터들이다. 또한, 유효 전압 신호는 로우 레벨 신호이고, 무효 전압 신호는 하이 레벨 신호이다. 픽셀 구동 방법은 다음과 같이 추가로 상술될 수 있다.
단계(S802)에서, 제1 단계에서, 로우 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인에 입력되고, 하이 레벨 신호가 제2 스캐닝 라인에 입력되어, 구동 제어 모듈이 제1 구동 모듈만 턴온되도록 제어할 수 있다.
후속적으로, 단계(S804)에서, 제2 단계에서, 하이 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인 및 제2 스캐닝 라인에 입력되고, 제1 구동 모듈만 계속 턴온되어, 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 한다.
그 후, 단계(S806)에서, 제3 단계에서, 하이 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인에 입력되고, 로우 레벨 신호는 제2 스캐닝 라인에 입력되어, 구동 제어 모듈이 제2 구동 모듈만 턴온되도록 제어할 수 있다.
마지막으로, 단계(S808)에서, 제4 단계에서, 하이 레벨 신호가 제1 스캐닝 라인 및 제2 스캐닝 라인에 입력되고, 제2 구동 모듈만 계속 턴온되어, 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 한다.
위의 기재로부터, 이 개시내용의 실시예들에 따른 픽셀 회로 및 그것의 구동 방법, 어레이 기판 뿐만 아니라 디스플레이 패널이 교번적으로 제1 스캐닝 라인(Gate1) 및 제2 스캐닝 라인(Gate2)을 통해 유효 전압 신호를 출력한다는 것을 알 수 있다. 이러한 방식으로, 제1 구동 모듈(112) 및 제2 구동 모듈(113) 내의 구동 트랜지스터들이 교번적으로 턴온되거나 차단될 수 있게 되어, 제1 구동 모듈(112) 및 제2 구동 모듈(113)이 발광 모듈(120)을 구동하여 교번적으로 광을 방출하게 한다. 다시 말해, 제1 구동 모듈(112)이 발광 모듈(120)을 구동하여 광을 방출하게 할 때, 제2 구동 모듈(113)은 복원 상태에 있다. 대안적으로, 제2 구동 모듈(113)이 발광 모듈(120)을 구동하여 광을 방출하게 할 때, 제1 구동 모듈(112)은 복원 상태에 있다. 제1 구동 모듈(112) 및 제2 구동 모듈(113) 내의 구동 트랜지스터들은 시간 기간 동안의 작동 이후 모두 복원 상태로 진입할 수 있고, 따라서, 시간 경과에 따라 제1 구동 모듈(112) 및 제2 구동 모듈(113) 내의 구동 트랜지스터들의 이동도 및 임계 전압(Vth)의 변동들이 감소될 수 있다. 이러한 방식으로, 구동 트랜지스터들의 초기 특성들이 유지되고, 이에 의해 디스플레이 패널의 서비스 수명을 연장한다.
이 개시내용의 실시예에 의해 제공되는 디스플레이 디바이스는 디스플레이 기능을 가지는 임의의 제품, 예를 들어, 전자 신문, 모바일 폰, 패널 컴퓨터, 텔레비전, 랩톱, 디지털 포토프레임 또는 내비게이터 등에 적용될 수 있다.
문맥에서 다른 방식으로 명시적으로 지정되지 않는 한, 이러한 텍스트 및 첨부되는 청구항들에서 사용되는 단수 형태는 복수를 포함하며, 그 역도 성립한다. 따라서, 단수가 언급될 때, 그것은 일반적으로 복수의 대응 용어를 포함한다. 유사하게, "포함하다(comprise 및 include)"의 워딩들은 배타적이기보다는 포괄적인 것으로 해석된다. 또한, 용어 "포함하다" 및 "또는"은, 해석이 이러한 텍스트에서 명시적으로 금지되지 않는 한, 포괄적인 것으로 해석되어야 한다. 용어 "예"가 이 텍스트에서 사용될 때, 특히, 그것이 용어들의 세트 뒤에 위치될 때, "예"는 단지 예시적이고 설명적이며, 배타적이거나 확장적인 것으로 간주되지 않아야 한다.
적응적인 추가적 양태들 및 범위들이 이 텍스트에 제공되는 기재로부터 명백해진다. 본 출원의 각각의 양태가 별도로 또는 하나 이상의 다른 양태들과 조합함으로써 수행될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 이 텍스트에서의 기재 및 특정 실시예들이 본 발명의 범위를 제한하기보다는 단지 설명을 위한 것임이 또한 이해되어야 한다.
이 개시내용의 몇몇 실시예들이 위에서 상세히 기술되었다. 그러나, 명백히, 본 기술분야의 통상의 기술자는 이 개시내용의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고 이 개시내용의 실시예들에 대한 다양한 보정들 및 수정들을 수행할 수 있다. 이 개시내용의 보호범위는 첨부되는 청구항들에 의해 정의된다.

Claims (10)

  1. 픽셀 구동 회로로서,
    구동 제어 모듈, 제1 구동 모듈 및 제2 구동 모듈을 포함하고,
    상기 구동 제어 모듈은 데이터 라인, 제1 스캐닝 라인, 제2 스캐닝 라인, 제1 전압 신호 단자에 접속되고, 제1 노드를 통해 상기 제1 구동 모듈에 접속되고, 제2 노드를 통해 상기 제2 구동 모듈에 접속되고, 상기 제1 스캐닝 라인이 유효 전압 신호를 출력하는 조건 하에서 상기 제1 구동 모듈 및 상기 제2 구동 모듈 중 하나가 턴온되도록 제어하고, 상기 제2 스캐닝 라인이 유효 전압 신호를 출력하는 조건 하에서 상기 제1 구동 모듈 및 상기 제2 구동 모듈 중 다른 하나가 턴온되도록 제어하도록 구성되고;
    상기 제1 구동 모듈은 상기 구동 제어 모듈, 제2 전압 신호 단자 및 발광 모듈에 접속되고, 상기 구동 제어 모듈의 제어 하에 상기 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 하도록 구성되고;
    상기 제2 구동 모듈은 상기 구동 제어 모듈, 상기 제2 전압 신호 단자 및 상기 발광 모듈에 접속되고, 상기 구동 제어 모듈의 제어 하에 상기 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 하도록 구성되는, 픽셀 구동 회로.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 스캐닝 라인 및 상기 제2 스캐닝 라인은 교번적으로 유효 전압 신호를 출력하는, 픽셀 구동 회로.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 구동 제어 모듈은: 제1 트랜지스터, 제2 트랜지스터, 제3 트랜지스터, 제4 트랜지스터, 제1 커패시터 및 제2 커패시터를 포함하고,
    상기 제1 트랜지스터의 제어 단자는 상기 제1 스캐닝 라인에 커플링되고, 상기 제1 트랜지스터의 제1 단자는 상기 데이터 라인에 커플링되고, 상기 제1 트랜지스터의 제2 단자는 상기 제1 노드에 커플링되고;
    상기 제2 트랜지스터의 제어 단자는 상기 제2 스캐닝 라인에 커플링되고, 상기 제2 트랜지스터의 제1 단자는 상기 데이터 라인에 커플링되고, 상기 제2 트랜지스터의 제2 단자는 상기 제2 노드에 커플링되고;
    상기 제3 트랜지스터의 제어 단자는 상기 제2 스캐닝 라인에 커플링되고, 상기 제3 트랜지스터의 제1 단자는 상기 제1 전압 신호 단자에 커플링되고, 상기 제3 트랜지스터의 제2 단자는 상기 제1 노드에 커플링되고;
    상기 제4 트랜지스터의 제어 단자는 상기 제1 스캐닝 라인에 커플링되고, 상기 제4 트랜지스터의 제1 단자는 상기 제1 전압 신호 단자에 커플링되고, 상기 제4 트랜지스터의 제2 단자는 상기 제2 노드에 커플링되고;
    상기 제1 커패시터의 제1 단자는 상기 제1 노드에 커플링되고, 상기 제1 커패시터의 제2 단자는 상기 제2 커패시터의 제2 단자에 커플링되고;
    상기 제2 커패시터의 제1 단자는 상기 제2 노드에 커플링되고, 상기 제2 커패시터의 제2 단자는 상기 제1 커패시터의 제2 단자에 커플링되는, 픽셀 구동 회로.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 구동 모듈은 제1 구동 트랜지스터를 포함하고, 상기 제1 구동 트랜지스터의 게이트는 상기 제1 노드에 커플링되고, 상기 제1 구동 트랜지스터의 제1 단자는 상기 제2 전압 신호 단자에 커플링되고, 상기 제1 구동 트랜지스터의 제2 단자는 상기 발광 모듈에 커플링되는, 픽셀 구동 회로.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 구동 모듈은 제2 구동 트랜지스터를 포함하고, 상기 제2 구동 트랜지스터의 게이트는 상기 제2 노드에 커플링되고, 상기 제2 구동 트랜지스터의 제1 단자는 상기 제2 전압 신호 단자에 커플링되고, 상기 제2 구동 트랜지스터의 제2 단자는 상기 발광 모듈에 커플링되는, 픽셀 구동 회로.
  6. 픽셀 회로로서,
    제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에서 청구되는 픽셀 구동 회로, 및
    발광 모듈
    을 포함하고,
    상기 픽셀 구동 회로는 상기 발광 모듈과 접속되고, 상기 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 하도록 구성되는, 픽셀 회로.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 발광 모듈은 유기 발광 다이오드를 포함하는, 픽셀 회로.
  8. 어레이 기판으로서,
    제6항 또는 제7항에서 청구되는 픽셀 회로
    를 포함하는, 어레이 기판.
  9. 디스플레이 디바이스로서,
    제8항에서 청구되는 어레이 기판
    을 포함하는, 디스플레이 디바이스.
  10. 제6항 또는 제7항에서 청구되는 픽셀 회로를 구동하기 위한 구동 방법으로서,
    제1 단계(phase)에서, 유효 전압 신호를 상기 제1 스캐닝 라인에 입력하고, 무효 전압 신호를 상기 제2 스캐닝 라인에 입력하여, 상기 구동 제어 모듈이 상기 제1 구동 모듈 및 상기 제2 구동 모듈 중 하나가 턴온되도록 제어할 수 있게 하는 단계;
    제2 단계에서, 무효 전압 신호를 상기 제1 스캐닝 라인 및 상기 제2 스캐닝 라인에 입력하고, 상기 구동 제어 모듈에 의해 상기 제1 구동 모듈 및 상기 제2 구동 모듈 중 하나를 계속 턴온되도록 하여, 상기 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 하는 단계;
    제3 단계에서, 유효 전압 신호를 상기 제2 스캐닝 라인에 입력하고, 무효 전압 신호를 상기 제1 스캐닝 라인에 입력하여, 상기 구동 제어 모듈이 상기 제1 구동 모듈 및 상기 제2 구동 모듈 중 다른 하나가 턴온되도록 제어할 수 있게 하는 단계; 및
    제4 단계에서, 무효 전압 신호를 상기 제1 스캐닝 라인 및 상기 제2 스캐닝 라인에 입력하고, 상기 구동 제어 모듈에 의해 상기 제1 구동 모듈 및 상기 제2 구동 모듈 중 다른 하나가 계속 턴온되도록 하여, 상기 발광 모듈을 구동하여 광을 방출하게 하는 단계
    를 포함하는, 구동 방법.
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