KR20180057285A - Driver Integrated Circuit For External Compensation And Display Device Including The Same And Data Calibration Method of The Display Device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 외부 보상용 드라이버 집적회로와 그를 포함한 표시장치, 및 표시장치의 데이터 보정방법에 관한 것이다.The present invention relates to a driver integrated circuit for external compensation, a display device including the same, and a data correction method for the display device.
다양한 평판 표시장치가 개발 및 판매되고 있다. 그 중에서, 전계발광 표시장치는 발광층의 재료에 따라 무기발광 표시장치와 유기발광 표시장치로 대별된다. 특히, 액티브 매트릭스 타입(active matrix type)의 유기발광 표시장치는 스스로 발광하는 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode: 이하, "OLED"라 함)를 포함하며, 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다. Various flat panel display devices are being developed and sold. Among them, an electroluminescent display device is divided into an inorganic light emitting display device and an organic light emitting display device depending on the material of the light emitting layer. Particularly, an active matrix type organic light emitting display device includes an organic light emitting diode (OLED) which emits light by itself, has a high response speed, and has a light emitting efficiency, a luminance and a viewing angle This is a great advantage.
자발광 소자인 OLED는 애노드전극 및 캐소드전극과, 이들 사이에 형성된 유기 화합물층을 포함한다. 유기 화합물층은 정공주입층(Hole Injection layer, HIL), 정공수송층(Hole transpo실시간 layer, HTL), 발광층(Emission layer, EML), 전자수송층(Electron transpo실시간 layer, ETL) 및 전자주입층(Electron Injection layer, EIL)으로 이루어진다. 애노드전극과 캐소드전극에 전원전압이 인가되면 정공수송층(HTL)을 통과한 정공과 전자수송층(ETL)을 통과한 전자가 발광층(EML)으로 이동되어 여기자를 형성하고, 그 결과 발광층(EML)이 가시광을 발생하게 된다. The OLED, which is a self-luminous element, includes an anode electrode, a cathode electrode, and an organic compound layer formed therebetween. The organic compound layer includes a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), an emission layer (EML), an electron transport layer (ETL), and an electron injection layer layer, EIL). When a power source voltage is applied to the anode electrode and the cathode electrode, holes passing through the HTL and electrons passing through the ETL are transferred to the EML to form excitons. As a result, the light emitting layer (EML) Thereby generating visible light.
유기발광 표시장치는 OLED와 구동 TFT(Thin Film Transistor)를 각각 포함한 화소들을 매트릭스 형태로 배열하고 영상 데이터의 계조에 따라 화소들에서 구현되는 영상의 휘도를 조절한다. 구동 TFT는 자신의 게이트전극과 소스전극 사이에 걸리는 전압(이하, "게이트-소스 간 전압"이라 함)에 따라 OLED에 흐르는 구동전류를 제어한다. 구동전류에 따라 OLED의 발광량이 결정되며, OLED의 발광량에 따라 영상의 휘도가 결정된다.The organic light emitting display device arranges pixels each including an OLED and a driving TFT (Thin Film Transistor) in a matrix form, and adjusts the brightness of an image implemented in pixels according to gray levels of image data. The driving TFT controls a driving current flowing in the OLED according to a voltage (hereinafter referred to as "gate-source voltage") applied between the gate electrode and the source electrode of the driving TFT. The light emission amount of the OLED is determined according to the driving current, and the brightness of the image is determined according to the amount of light emitted from the OLED.
일반적으로 구동 TFT가 포화 영역에서 동작할 때, 구동 TFT의 드레인-소스 사이에 흐르는 구동 전류(Ids)는 아래의 수학식 1과 같이 표현된다.In general, when the driving TFT operates in the saturation region, the driving current Ids flowing between the drain and the source of the driving TFT is expressed by the following equation (1).
수학식 1에서, μ는 전자 이동도를, C는 게이트 절연막의 정전 용량을, W 는 구동 TFT의 채널 폭을, 그리고 L은 구동 TFT의 채널 길이를 각각 나타낸다. 그리고, Vgs는 구동 TFT의 게이트-소스 간 전압을 나타내고, Vth는 구동 TFT의 문턱전압(또는 임계전압)을 나타낸다. 화소 구조에 따라서, 구동 TFT의 게이트-소스 간 전압(Vgs)이 데이터전압과 기준전압 간의 차 전압이 될 수 있다. 데이터전압은 영상 데이터의 계조에 대응되는 아날로그 전압이고 기준전압은 고정된 전압이므로, 데이터전압에 따라 구동 TFT의 게이트-소스 간 전압(Vgs)이 프로그래밍(또는 설정)된다. 그리고, 프로그래밍된 게이트-소스 간 전압(Vgs)에 따라 구동 전류(Ids)가 결정된다.In the equation (1), μ represents the electron mobility, C represents the capacitance of the gate insulating film, W represents the channel width of the driving TFT, and L represents the channel length of the driving TFT. Vgs represents the gate-source voltage of the driving TFT, and Vth represents the threshold voltage (or threshold voltage) of the driving TFT. According to the pixel structure, the gate-source voltage (Vgs) of the driving TFT can be the difference voltage between the data voltage and the reference voltage. Since the data voltage is an analog voltage corresponding to the gradation of the image data and the reference voltage is a fixed voltage, the gate-source voltage Vgs of the driving TFT is programmed (or set) according to the data voltage. Then, the drive current Ids is determined according to the programmed gate-source voltage Vgs.
구동 TFT의 문턱 전압(Vth), 구동 TFT의 전자 이동도(μ), 및 OLED의 문턱 전압 등과 같은 화소의 전기적 특성은 구동 전류(Ids)를 결정하는 팩터(factor)가 되므로 모든 화소들에서 동일해야 한다. 하지만, 공정 특성, 시변 특성 등 다양한 원인에 의해 화소들 간에 전기적 특성이 달라질 수 있다. 이러한 전기적 특성 편차는 휘도 편차를 초래하여 원하는 화상을 구현하는 데 제약이 된다.The electrical characteristics of the pixel such as the threshold voltage Vth of the driving TFT, the electron mobility of the driving TFT, and the threshold voltage of the OLED are factors for determining the driving current Ids, Should be. However, electrical characteristics between the pixels may be varied due to various causes such as process characteristics, time-varying characteristics, and the like. Such electric characteristic deviations lead to a luminance deviation, which is a limitation in realizing a desired image.
화소들 간의 휘도 편차를 보상하기 위해, 화소들의 전기적 특성을 센싱하고, 그 센싱 결과를 기초로 입력 영상의 디지털 데이터를 보정하는 외부 보상 기술이 알려져 있다. 휘도 편차가 보상되기 위해서는, 화소에 인가되는 데이터전압이 Δx 만큼 변화될 때 Δy만큼의 전류 변화가 보장되어야 한다. 따라서, 외부 보상 기술은 화소별 Δx를 연산하여 동일한 구동 전류가 OLED에 인가되도록 하여 같은 밝기를 구현하는 것이다. 즉, 외부 보상 기술은 계조 값을 조절하여 각 화소별 밝기가 같아지도록 보상하는 것이다. In order to compensate for the luminance deviation between pixels, an external compensation technique for sensing the electrical characteristics of pixels and correcting the digital data of the input image based on the sensing result is known. In order for the luminance deviation to be compensated, a current change by? Y must be ensured when the data voltage applied to the pixel is changed by? X. Therefore, the external compensation technique is to realize the same brightness by calculating Δx for each pixel and applying the same driving current to the OLED. That is, the external compensation technique adjusts the gray level value to compensate for the brightness of each pixel.
외부 보상 기술을 구현하기 위해서는 화소들의 전기적 특성을 센싱하는 센서와, 센서로부터 입력되는 아날로그 센싱데이터를 디지털 센싱 데이터로 변환하는 아날로그-디지털 변환기(Analog to Digital Converter, 이하, ADC라 함)가 필요하다. In order to realize the external compensation technique, a sensor for sensing electrical characteristics of pixels and an analog-to-digital converter (ADC) for converting analog sensing data input from the sensor into digital sensing data are required .
ADC에서 출력되는 디지털 센싱 데이터는 다양한 원인에 의해 왜곡될 수 있다. 그 중에서 ADC들 간의 특성 편차로 인한 왜곡이 특히 문제된다. 센싱 데이터가 왜곡되면 화소들의 전기적 특성 차이로 인한 휘도 편차가 제대로 보상될 수 없다. The digital sensing data output by the ADC can be distorted for various reasons. Among them, the distortion caused by the characteristic deviation between the ADCs is particularly problematic. If the sensing data is distorted, the luminance deviation due to the difference in electrical characteristics of the pixels can not be compensated properly.
따라서, 본 발명의 목적은 ADC들 간의 특성 편차를 보상하여 화소들의 전기적 특성에 대한 센싱 성능과 보상 성능을 높일 수 있도록 한 외부 보상용 드라이버 집적회로와 그를 포함한 표시장치, 및 표시장치의 데이터 보정방법을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a driver IC for external compensation that can compensate for a characteristic deviation between ADCs and improve the sensing performance and compensation performance of electrical characteristics of pixels, a display device including the driver IC, .
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 외부 보상용 드라이버 집적회로는 센싱용 데이터전압, 및 캘리브레이션용 데이터전압을 생성하는 데이터전압 생성부와, 화소의 전기적 특성을 센싱하기 위한 센싱 모드에서 상기 화소로부터 입력되는 신호를 샘플링하고, 아날로그-디지털 변환기의 출력 특성을 센싱하기 위한 캘리브레이션 모드에서 상기 캘리브레이션용 데이터전압을 샘플링하는 센서와, 상기 센서에서 샘플링된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 상기 아날로그-디지털 변환기와, 상기 데이터전압 생성부와 상기 센서에 연결됨과 아울러 채널 단자를 통해 상기 화소에 연결되는 스위칭부를 구비한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a driver IC for external compensation, comprising: a data voltage generator for generating a sensing data voltage and a calibration data voltage; A sensor for sampling the signal input from the pixel and sampling the calibration data voltage in a calibration mode for sensing an output characteristic of the analog-to-digital converter; An analog-to-digital converter, and a switching unit connected to the data voltage generating unit and the sensor, and connected to the pixel through a channel terminal.
본 발명은 ADC들 간의 특성 편차를 보상하여 화소들의 전기적 특성에 대한 센싱 성능과 보상 성능을 높일 수 있다.The present invention can improve the sensing performance and the compensation performance of the electrical characteristics of the pixels by compensating the characteristic deviation between the ADCs.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 보상용 전계발광 표시장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 보상용 드라이버 집적회로와 화소의 접속 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화소를 나타내는 등가회로도이다.
도 4는 도 3의 화소에 대한 일 구동 타이밍도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 보상 방법을 나태는 흐름도이다.
도 6a는 도 5의 외부 보상 방법에서 기준 커브식을 도출하는 것을 나타내는 도면이다.
도 6b는 도 5의 외부 보상 방법에서 표시패널의 평균 I-V 곡선과 보상 대상 화소의 I-V 곡선을 보여주는 도면이다.
도 6c는 도 5의 외부 보상 방법에서 표시패널의 평균 I-V 곡선과 보상 대상 화소의 I-V 곡선과 보상 완료된 화소의 I-V 곡선을 보여주는 도면이다.
도 7 내지 도 9는 외부 보상 모듈의 다양한 구현 예들을 보여주는 도면들이다.
도 10a 내지 도 10d는 외부 보상용 드라이버 집적회로의 다양한 구현예들을 보여주는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭부를 포함한 외부 보상용 드라이버 집적회로의 구성을 보여주는 도면이다.
도 12는 도 11의 외부 보상용 드라이버 집적회로에서 디스플레이 모드, 캘리브레이션 모드, 및 센싱 모드에 대한 신호 흐름을 보여주는 도면이다.
도 13은 도 11의 외부 보상용 드라이버 집적회로에서 디스플레이 모드, 캘리브레이션 모드, 및 센싱 모드에 대한 스위칭부의 동작 상태를 보여주는 도면이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스위칭부를 포함한 외부 보상용 드라이버 집적회로의 구성을 보여주는 도면이다.
도 15는 도 14의 외부 보상용 드라이버 집적회로에서 디스플레이 모드, 캘리브레이션 모드, 및 센싱 모드에 대한 신호 흐름을 보여주는 도면이다.
도 16은 도 14의 외부 보상용 드라이버 집적회로에서 디스플레이 모드, 캘리브레이션 모드, 및 센싱 모드에 대한 스위칭부의 동작 상태를 보여주는 도면이다.
도 17은 캘리브레이션 모드에서 AVC 포인트들에 대응되는 ADC의 출력 데이터를 보여주는 도면이다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 데이터 보상방법을 보여주는 순서도이다.
도 19a, 도 19b 및 도 19c는 각각 도 18의 S10, S20 및 S30에 대응되는 표시장치의 동작 구성을 보여주는 도면이다.
도 20은 ADC의 출력 특성에 대한 보상 전후에 있어, ADC의 옵셋과 게인을 보여주는 도면이다.1 is a block diagram illustrating an EL display device for external compensation according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic view showing a connection configuration of a driver integrated circuit for external compensation and a pixel according to an embodiment of the present invention.
3 is an equivalent circuit diagram showing a pixel according to an embodiment of the present invention.
Fig. 4 is a timing chart of operation for the pixel of Fig. 3; Fig.
5 is a flowchart illustrating an external compensation method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6A is a diagram showing deriving a reference curve equation in the external compensation method of FIG. 5; FIG.
FIG. 6B is a diagram showing the average IV curve of the display panel and the IV curve of the compensation target pixel in the external compensation method of FIG. 5; FIG.
FIG. 6C is a graph showing the IV curve of the display panel, the IV curve of the compensation target pixel, and the IV curve of the compensated pixel in the external compensation method of FIG.
FIGS. 7 to 9 are views showing various implementations of the external compensation module.
10A to 10D are diagrams showing various implementations of the driver IC for external compensation.
11 is a diagram illustrating a configuration of an external compensation driver integrated circuit including a switching unit according to an embodiment of the present invention.
12 is a diagram showing a signal flow for a display mode, a calibration mode, and a sensing mode in the driver IC for external compensation of Fig.
13 is a diagram showing the operation states of the switching unit for the display mode, the calibration mode, and the sensing mode in the driver IC for external compensation of Fig.
FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration of an external compensation driver integrated circuit including a switching unit according to another embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a diagram showing a signal flow for a display mode, a calibration mode, and a sensing mode in the driver IC for external compensation of FIG. 14; FIG.
FIG. 16 is a diagram showing the operation states of the switching unit for the display mode, the calibration mode, and the sensing mode in the driver IC for external compensation of FIG. 14;
17 is a view showing output data of the ADC corresponding to AVC points in the calibration mode.
18 is a flowchart showing a data compensation method of a display apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figs. 19A, 19B and 19C are diagrams showing the operation of the display device corresponding to S10, S20 and S30 of Fig. 18, respectively.
FIG. 20 shows the offset and gain of the ADC before and after compensation for the output characteristics of the ADC.
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 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. It should be understood, however, that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but is capable of many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.
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 언급된 '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. The shapes, sizes, ratios, angles, numbers, and the like disclosed in the drawings for describing the embodiments of the present invention are illustrative, and thus the present invention is not limited thereto. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. Where the terms "comprises", "having", "done", and the like are used in this specification, other portions may be added unless "only" is used. Unless the context clearly dictates otherwise, including the plural unless the context clearly dictates otherwise.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.In interpreting the constituent elements, it is construed to include the error range even if there is no separate description.
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. In the case of a description of the positional relationship, for example, if the positional relationship between two parts is described as 'on', 'on top', 'under', and 'next to' Or " direct " is not used, one or more other portions may be located between the two portions.
비록 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.Although the first, second, etc. are used to describe various components, these components are not limited by these terms. These terms are used only to distinguish one component from another. Therefore, the first component mentioned below may be the second component within the technical spirit of the present invention.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.It is to be understood that each of the features of the various embodiments of the present invention may be combined or combined with each other partially or wholly and technically various interlocking and driving are possible and that the embodiments may be practiced independently of each other, It is possible.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다. 이하의 실시예들에서, 전계발광 표시장치는 유기발광 물질을 포함한 유기발광 표시장치를 중심으로 설명한다. 하지만, 본 발명의 기술적 사상은 유기발광 표시장치에 국한되지 않고, 무기발광 물질을 포함한 무기발광 표시장치에 적용될 수 있음에 주의하여야 한다. 또한 본 발명의 기술적 사상은 전계발광 표시장치뿐만 아니라, 플렉서블 디스플레이 장치, 웨어러블 디스플레이 장치 등 다양한 표시장치에도 적용될 수 있음에 주의하여야 한다.Various embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following embodiments, an electroluminescent display device will be described mainly with respect to an organic light emitting display device including an organic light emitting material. However, it should be noted that the technical idea of the present invention is not limited to the organic light emitting display, but can be applied to an inorganic light emitting display device including an inorganic light emitting material. It should be noted that the technical idea of the present invention can be applied not only to an electroluminescent display device but also to various display devices such as a flexible display device and a wearable display device.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 보상용 전계발광 표시장치를 나타내는 블록도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 보상용 드라이버 집적회로와 화소의 접속 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 화소를 나타내는 등가회로도이다. 도 4는 도 3의 화소에 대한 일 구동 타이밍도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 보상 방법을 나태는 흐름도이다. 도 6a는 도 5의 외부 보상 방법에서 기준 커브식을 도출하는 것을 나타내는 도면이다. 도 6b는 도 5의 외부 보상 방법에서 표시패널의 평균 I-V 곡선과 보상 대상 화소의 I-V 곡선을 보여주는 도면이다. 그리고 도 6c는 도 5의 외부 보상 방법에서 표시패널의 평균 I-V 곡선과 보상 대상 화소의 I-V 곡선과 보상 완료된 화소의 I-V 곡선을 보여주는 도면이다.1 is a block diagram illustrating an EL display device for external compensation according to an embodiment of the present invention. 2 is a schematic view showing a connection configuration of a driver integrated circuit for external compensation and a pixel according to an embodiment of the present invention. 3 is an equivalent circuit diagram showing a pixel according to an embodiment of the present invention. Fig. 4 is a timing chart of operation for the pixel of Fig. 3; Fig. 5 is a flowchart illustrating an external compensation method according to an embodiment of the present invention. FIG. 6A is a diagram showing deriving a reference curve equation in the external compensation method of FIG. 5; FIG. FIG. 6B is a graph showing the average I-V curve of the display panel and the I-V curve of the compensation target pixel in the external compensation method of FIG. And FIG. 6C is a graph showing an I-V curve of the display panel and an I-V curve of the compensated pixel and an I-V curve of the compensated pixel in the external compensation method of FIG.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전계발광 표시장치는 표시패널(10), 드라이버 IC(D-IC)(20), 보상 IC(30), 호스트 시스템(40), 및 저장 메모리(50)를 포함할 수 있다. 1 to 4, an electroluminescent display device according to an embodiment of the present invention includes a
표시패널(10)에는 복수의 화소들(PXL), 복수의 신호라인들이 구비된다. 신호라인들은 화소들(PXL)에 아날로그 데이터전압을 공급하는 데이터라인들(140) 및 화소들(PXL)에 게이트신호를 공급하는 게이트라인들(150)을 포함할 수 있다. The
게이트신호는 제1 게이트신호(SCAN1)와 제2 게이트신호(SCAN1)를 포함한 복수개로 이루어질 수 있으며, 이 경우 게이트라인들(150) 각각은 제1 게이트신호(SCAN1)를 공급하는 제1 게이트라인(150A)과 제2 게이트신호(SCAN2)를 공급하는 제2 게이트라인(150B)을 포함할 수 있다. 다만, 게이트신호는 화소(PXL)의 회로 구성에 따라 단수개로 이루어질 수 있으며, 이 경우 게이트라인들(150) 각각도 단수개로 이루어질 수 있다. 본 발명의 기술적 사상은 게이트신호와 게이트라인(150)의 예시 구성에 한정되지 않는다. The gate signal may include a plurality of gate signals SCAN1 and SCAN1. In this case, each of the
화소들(PXL)의 전기적 특성은 데이터라인(140)을 통해서 센싱될 수 있다. 이하의 설명에서는, 편의상 데이터라인(140)을 통해 화소들(PXL)의 전기적 특성이 센싱되는 것으로 설명되나, 본 발명의 기술적 사상은 그에 한정되지 않는다. 본 발명의 기술적 사상은 데이터라인(140)이 아닌 별도의 신호 라인을 통해서 화소들(PXL)의 전기적 특성을 센싱하는 경우에도 적용될 수 있다.The electrical characteristics of the pixels PXL may be sensed through the
표시패널(10)의 화소들(PXL)은 매트릭스 형태로 배치되어 화소 어레이(Pixel array)를 구성한다. 각 화소(PXL)는 데이터라인들(140) 중 어느 하나에, 그리고 게이트라인들(150) 중 적어도 어느 하나에 연결될 수 있다. 각 화소(PXL)는 전원생성부로부터 고전위 구동전원(VDD)과 저전위 구동전원(VSS)을 공급받도록 구성된다. 이를 위해, 전원생성부는 고전위 화소전원 배선 또는 패드부를 통해서 고전위 구동전원(VDD)을 화소에 공급할 수 있다. 그리고 전원생성부는 저전위 화소전원 배선 또는 패드부를 통해서 저전위 구동전원(VSS)을 화소에 공급할 수 있다.The pixels PXL of the
게이트 구동부(15)는 디스플레이 구동에 필요한 디스플레이용 게이트신호와, 센싱 구동에 필요한 센싱용 게이트 신호를 생성할 수 있다. 디스플레이용 게이트신호와 센싱용 게이트 신호는 각각, 제1 게이트신호(SCAN1)와 제2 게이트신호(SCAN2)를 포함할 수 있다. The
게이트 구동부(15)는 디스플레이 구동시 디스플레이용 제1 게이트신호(SCAN1)를 생성하여 제1 게이트라인(150A)에 공급하고, 디스플레이용 제2 게이트신호(SCAN2)를 생성하여 제2 게이트라인(150B)에 공급할 수 있다. 디스플레이용 제1 게이트신호(SCAN1)와 제2 게이트신호(SCAN2)는 디스플레이용 데이터전압(Vdata-DIS)의 기입 타이밍에 동기되는 신호이다. The
게이트 구동부(15)는 센싱 구동시 센싱용 제1 게이트신호(SCAN1)를 생성하여 제1 게이트라인(150A)에 공급하고, 센싱용 제2 게이트신호(SCAN2)를 생성하여 제2 게이트라인(150B)에 공급할 수 있다. 센싱용 제1 게이트신호(SCAN1)는 센싱용 데이터전압(Vdata-SEN)의 기입 타이밍에 동기되는 신호이다. 센싱용 제2 게이트신호(SCAN2)는 센싱용 데이터전압(Vdata-SEN)의 기입 타이밍과 센싱 타이밍에 동기되는 신호이다.The
게이트 구동부(15)는 GIP(Gate-driver In Panel) 방식으로 표시 패널(10)의 하부 기판 상에 직접 형성될 수 있다. 게이트 구동부(15)는 표시 패널(10)에서 화소 어레이 바깥의 비 표시영역(즉, 베젤 영역)에 형성되며, 화소 어레이와 동일한 TFT 공정으로 형성될 수 있다.The
드라이버 IC(D-IC)(20)는 채널 단자(CH)를 통해 표시패널(10)의 데이터라인(140)에 연결된다. 드라이버 IC(D-IC)(20)는 타이밍 제어부(26)와 데이터 구동부(25)를 포함한다. The driver IC (D-IC) 20 is connected to the
타이밍 제어부(26)는 호스트 시스템(40)으로부터 입력되는 타이밍 신호들, 예컨대 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 도트클럭신호(DCLK) 및 데이터 인에이블신호(DE) 등을 참조로 게이트 구동부(15)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호(GDC)와, 데이터 구동부(25)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호(DDC)를 생성할 수 있다.The
데이터 타이밍 제어신호(DDC)는 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse), 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock), 및 소스 출력 인에이블신호(Source Output Enable) 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 소스 스타트 펄스는 데이터 구동부(25)의 데이터 샘플링 시작 타이밍을 제어한다. 소스 샘플링 클럭은 라이징 또는 폴링 에지에 기준하여 데이터의 샘플링 타이밍을 제어하는 클럭신호이다. 소스 출력 인에이블신호는 데이터 구동부(25)의 출력 타이밍을 제어한다. The data timing control signal DDC may include, but is not limited to, a source start pulse, a source sampling clock, and a source output enable signal. The source start pulse controls the data sampling start timing of the
게이트 타이밍 제어신호(GDC)는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 게이트 스타트 펄스는 첫 번째 출력을 생성하는 스테이지에 인가되어 그 스테이지의 동작을 활성화한다. 게이트 쉬프트 클럭은 스테이지들에 공통으로 입력되는 클럭신호로써 게이트 스타트 펄스를 쉬프트시키기 위한 클럭신호이다. The gate timing control signal GDC may include, but is not limited to, a gate start pulse, a gate shift clock, and the like. The gate start pulse is applied to the stage that produces the first output to activate the operation of the stage. The gate shift clock is a clock signal commonly inputted to the stages, and is a clock signal for shifting the gate start pulse.
타이밍 제어부(26)는 캘리브레이션 구동을 위한 캘리브레이션 모드, 센싱 구동을 위한 센싱 모드, 및 디스플레이 구동을 위한 디스플레이 모드를 정해진 제어 시퀀스에 따라 제어할 수 있다. The
캘리브레이션 모드에서는 ADC의 출력 특성을 나타내는 제1 특성 데이터(C-DATA)를 얻는다. 센싱 모드에서는 화소(PXL)의 전기적 특성을 나타내는 제2 특성 데이터(S-DATA)를 얻는다. 디스플레이 모드에서는 캘리브레이션 모드를 통해 획득한 제1 특성 데이터(C-DATA)와 센싱 모드를 통해 획득한 제2 특성 데이터(S-DATA)를 기초로 화소들(PXL)에 기입될 입력 영상 데이터를 보정하고, 보정된 영상 데이터를 디스플레이용 데이터전압(Vdata-DIS)으로 변환하여 화소들(PXL)에 인가한다. In the calibration mode, the first characteristic data (C-DATA) indicating the output characteristic of the ADC is obtained. In the sensing mode, the second characteristic data (S-DATA) indicating the electrical characteristics of the pixel PXL is obtained. In the display mode, the input image data to be written to the pixels PXL is corrected based on the first characteristic data (C-DATA) acquired through the calibration mode and the second characteristic data (S-DATA) acquired through the sensing mode And converts the corrected image data into a display data voltage Vdata-DIS to apply it to the pixels PXL.
타이밍 제어부(26)는 디스플레이 구동을 위한 타이밍 제어신호들과 센싱 구동을 위한 타이밍 제어신호들과 캘리브레이션 구동을 위한 타이밍 제어신호들을 서로 다르게 생성할 수 있다. 단 이에 제한되지 않는다. 타이밍 제어부(26)의 제어에 의해, 센싱 구동은 디스플레이 구동 중의 수직 블랭크 기간에서 수행되거나, 또는 디스플레이 구동이 시작되기 전의 파워 온 시퀀스 기간에서 수행되거나, 또는 디스플레이 구동이 끝난 후의 파워 오프 시퀀스 기간에서 수행될 수 있다. 단 이에 제한되지 않으며 센싱 구동은 디스플레이 구동 중 의 수직 액티브 기간에서 수행되는 것도 가능하다. 한편, 캘리브레이션 구동은 디스플레이 구동 중의 수직 블랭크 기간에서 수행되거나, 또는 디스플레이 구동이 시작되기 전의 파워 온 시퀀스 기간에서 수행되거나, 또는 디스플레이 구동이 끝난 후의 파워 오프 시퀀스 기간에서 수행될 수 있다. 단 이에 제한되지 않는다.The
수직 블랭크 기간은 입력 영상 데이터가 기입되지 않는 기간으로서, 1 프레임분의 입력 영상 데이터가 기입되는 수직 액티브 구간들 사이마다 배치된다. 파워 온 시퀀스 기간은 구동 전원이 온 된 후부터 입력 영상이 표시될 때까지의 과도 기간을 의미한다. 파워 오프 시퀀스 기간은 입력 영상의 표시가 끝난 후부터 구동 전원이 오프 될 때까지의 과도 기간을 의미한다. The vertical blanking period is a period in which input image data is not written, and is arranged between vertical active periods in which input image data for one frame is written. The power-on sequence period means a transient period from when the driving power is turned on until the input image is displayed. The power-off sequence period means a transient period from the end of the display of the input image until the driving power is turned off.
타이밍 제어부(26)는 미리 정해진 센싱 프로세스에 따라 센싱 구동을 위한 제반 동작을 제어할 수 있다. 즉, 센싱 구동은 시스템 전원이 인가되고 있는 도중에 표시장치의 화면만 꺼진 상태, 예컨대, 대기모드, 슬립모드, 저전력모드 등에서 수행될 수도 있다. 단 이에 제한되지 않는다.The
타이밍 제어부(26)는 미리 정해진 캘리브레이션 프로세스에 따라 캘리브레이션 구동을 위한 제반 동작을 제어할 수 있다. ADC의 특성 변화는 화소(PXL)의 전기적 특성 변화에 비해 상대적으로 느리게 진행되기 때문에, 캘리브레이션 구동은 복수회의 센싱 구동시마다 한번씩 수행될 수 있다.The
캘리브레이션 모드에서 획득된 AVC(ADC Variation Compensation) 데이터, 즉 제1 특성 데이터(C-DATA)는 화소(PXL)의 전기적 특성 변화를 보상하기 위한 보상 값에 반영됨으로써, ADC의 출력 편차 등으로 인해 센싱 성능 및 보상 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다.The AVC (ADC Variation Compensation) data obtained in the calibration mode, that is, the first characteristic data (C-DATA) is reflected in the compensation value for compensating for the change in electrical characteristics of the pixel PXL, Degradation of performance and compensation performance can be prevented.
데이터 구동부(25)는 센싱부(22)와 데이터전압 생성부(23), 및 스위칭부(SWC)를 포함한다.The
데이터전압 생성부(23)는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 디지털-아날로그 변환기(Digital to Analog converter, 이하 DAC라 함)와 출력 버퍼(미도시)를 구비할 수 있다. DAC는 디스플레이용 데이터전압(Vdata-DIS) 또는 센싱용 데이터전압(Vdata-SEN) 또는 캘리브레이션용 데이터전압(Vdata-CAL)을 생성한다. The
데이터전압 생성부(23)는 디스플레이 구동시, DAC를 이용하여 보정 영상 데이터(V-DATA)를 아날로그 감마전압으로 변환하고, 그 변환 결과를 디스플레이용 데이터전압(Vdata-DIS)으로서 데이터라인들(140)에 공급한다. 디스플레이 구동시, 데이터라인들(140)에 공급된 디스플레이용 데이터전압(Vdata-DIS)은 디스플레이용 제1 및 제2 게이트신호(미도시)의 턴 온 타이밍에 동기하여 화소들(PXL)에 인가된다. 디스플레이용 데이터전압(Vdata-DIS)에 의해 화소들(PXL)에 포함된 구동 TFT의 게이트-소스 간 전압이 프로그래밍되며, 구동 TFT의 게이트-소스 간 전압에 따라 구동 TFT에 흐르는 구동 전류가 결정된다.The
데이터전압 생성부(23)는 센싱 구동시, DAC를 이용하여 미리 설정된 센싱용 데이터전압(Vdata-SEN)을 생성하여 데이터라인들(140)에 공급한다. 센싱 구동시, 데이터라인들(140)에 공급된 센싱용 데이터전압(Vdata-SEN)은 센싱용 제1 및 제2 게이트신호(SCAN1,SCAN2)의 턴 온 타이밍에 동기하여 화소들(PXL)에 인가된다. 센싱용 데이터전압(Vdata-SEN)에 의해 화소들(PXL)에 포함된 구동 TFT의 게이트-소스 간 전압이 프로그래밍되며, 구동 TFT의 게이트-소스 간 전압에 따라 구동 TFT에 흐르는 구동 전류가 결정된다. The
데이터전압 생성부(23)는 캘리브레이션 구동시, DAC를 이용하여 미리 설정된 캘리브레이션용 데이터전압(Vdata-CAL)을 생성하여 스위칭부(SWC)를 통해 센싱부(22)에 공급한다. 캘리브레이션용 데이터전압(Vdata-CAL)을 드라이버 IC(20) 내부에 있는 DAC을 이용하여 생성하면, 별도의 외부 전압원으로부터 드라이버 IC(20)에 공급하는 경우에 비해 신호 배선수와 회로 면적 등을 줄일 수 있다. 또한, 신호 딜레이가 획기적으로 줄어들기 때문에, ADC의 출력 특성을 정확히 센싱할 수 있는 이점이 있다. 캘리브레이션용 데이터전압(Vdata-CAL)은 미리 정해진 대표 계조들에 대응하여 복수 계조의 전압들로 구현될 수 있다.The
화소들(PXL)은 도 3과 같이 구현될 수 있다. 도 3을 참조하면, 화소 어레이를 구성하는 화소들(PXL) 각각은, OLED, 구동 TFT(Thin Film Transistor)(DT), 스토리지 커패시터(Cst), 제1 스위치 TFT(ST1), 및 제2 스위치 TFT(ST2)를 구비할 수 있다. TFT들은 PMOS로 구현될 수 있다. 다만, 도 3의 화소 구성은 일 예시에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상은 화소 구조에 제한되지 않는다.The pixels PXL may be implemented as shown in FIG. Referring to FIG. 3, each of the pixels PXL constituting the pixel array includes an OLED, a driving TFT (Thin Film Transistor) DT, a storage capacitor Cst, a first switch TFT ST1, And a TFT (ST2). The TFTs may be implemented as a PMOS. However, the pixel configuration in Fig. 3 is merely an example, and the technical idea of the present invention is not limited to the pixel structure.
도 3에서, 제1 게이트신호(SCAN1)는 센싱용 제1 게이트신호 또는 디스플레이용 제1 게이트신호이고, 제2 게이트신호(SCAN2)는 센싱용 제2 게이트신호 또는 디스플레이용 제2 게이트신호일 수 있다. 그리고, 데이터전압 생성부(23)에서 데이터라인(140)으로 공급되는 데이터전압(Vdata)은 센싱용 데이터전압(Vdata-SEN) 또는 디스플레이용 데이터전압(Vdata-DIS)일 수 있다.3, the first gate signal SCAN1 may be a first gate signal for sensing or a first gate signal for display and the second gate signal SCAN2 may be a second gate signal for sensing or a second gate signal for display . The data voltage Vdata supplied from the
OLED는 구동 TFT(DT)로부터 입력되는 구동 전류에 따라 발광하는 발광 소자이다. OLED는 애노드전극, 캐소드전극, 및 애노드전극과 캐소드전극 사이에 위치하는 유기화합물층을 포함한다. 애노드전극은 구동 TFT(DT)의 드레인 전극인 제2 노드(N2)에 접속된다. 캐소드전극은 저전위 구동전압(VSS)의 입력단에 접속된다. OLED의 발광량에 따라 해당 화소(PXL)에 표시되는 영상의 계조값이 결정된다.The OLED is a light emitting element that emits light in accordance with a driving current input from the driving TFT DT. The OLED includes an anode electrode, a cathode electrode, and an organic compound layer positioned between the anode electrode and the cathode electrode. The anode electrode is connected to the second node N2 which is the drain electrode of the driving TFT DT. And the cathode electrode is connected to the input terminal of the low potential driving voltage VSS. The gradation value of the image displayed on the pixel PXL is determined according to the amount of light emitted by the OLED.
구동 TFT(DT)는 게이트-소스 간 전압(Vgs)에 따라 OLED에 입력되는 구동 전류를 제어하는 구동 소자이다. 구동 TFT(DT)는 제1 노드(N1)에 접속된 게이트전극, 고전위 구동전압(VDD)의 입력단에 접속된 소스전극, 및 제2 노드(N2)에 접속된 드레인전극을 구비한다. 구동 TFT(DT)의 게이트-소스 간 전압(Vgs)은 고전위 구동전압(VDD)과 제1 노드(N1) 전압 간의 차 전압이다.The driving TFT DT is a driving element for controlling the driving current input to the OLED according to the gate-source voltage Vgs. The driving TFT DT has a gate electrode connected to the first node N1, a source electrode connected to the input terminal of the high potential driving voltage VDD, and a drain electrode connected to the second node N2. The gate-source voltage Vgs of the driving TFT DT is a difference voltage between the high potential driving voltage VDD and the first node N1 voltage.
스토리지 커패시터(Cst)는 고전위 구동전압(VDD)과 제1 노드(N1) 사이에 접속된다. 스토리지 커패시터(Cst)는 구동 TFT(DT)의 게이트-소스 간 전압(Vgs)을 정해진 시간 동안 유지한다.The storage capacitor Cst is connected between the high potential driving voltage VDD and the first node N1. The storage capacitor Cst holds the gate-source voltage Vgs of the driving TFT DT for a predetermined time.
제1 스위치 TFT(ST1)는 제1 게이트신호(SCAN1)에 응답하여 데이터라인(140) 상의 데이터전압(Vdata)을 제1 노드(N1)에 인가한다. 제1 스위치 TFT(ST1)는 제1 게이트라인(150A)에 접속된 게이트전극, 데이터라인(140)에 접속된 소스전극, 및 제1 노드(N1)에 접속된 드레인전극을 구비한다. The first switch TFT ST1 applies the data voltage Vdata on the
제2 스위치 TFT(ST2)는 제2 게이트신호(SCAN2)에 응답하여 제2 노드(N2)와 데이터라인(140) 간의 전류 흐름을 스위칭한다. 제2 스위치 TFT(ST2)는 제2 게이트라인(150B)에 접속된 게이트전극, 데이터라인(140)에 접속된 드레인전극, 및 제2 노드(N2)에 접속된 소스전극을 구비한다. 제2 스위치 TFT(ST2)가 턴 온 되면 제2 노드(N2)와 센서(21)가 전기적으로 접속된다.The second switch TFT (ST2) switches the current flow between the second node (N2) and the data line (140) in response to the second gate signal (SCAN2). The second switch TFT ST2 has a gate electrode connected to the
센싱 구동은 도 4와 같이, 프로그래밍 기간(Tp)과 센싱 기간(Ts)을 포함하여이루어질 수 있다. 프로그래밍 기간(Tp) 동안 제1 게이트신호(SCAN1)의 턴 온 타이밍 및 제2 게이트신호(SCAN2)의 턴 오프 타이밍에 동기하여 데이터전압(Vdata)이 화소(PXL)의 제1 노드(N1)에 인가된다. 이때, 구동 TFT(DT)의 게이트-소스 간 전압(Vgs)은 문턱전압보다 높으므로 구동 TFT(DT)는 턴 온 되고, 구동 전류가 흐른다. 센싱 기간(Ts) 동안 제1 게이트신호(SCAN1)의 턴 오프 타이밍 및 제2 게이트신호(SCAN2)의 턴 온 타이밍에 동기하여, 구동 TFT(DT)에 흐르는 구동전류가 제2 스위치 TFT(ST2)와 데이터라인(140)과 스위칭부(SWC)를 경유하여 센싱부(22)에 입력된다.The sensing operation may include a programming period Tp and a sensing period Ts as shown in FIG. The data voltage Vdata is applied to the first node N1 of the pixel PXL in synchronization with the turn-on timing of the first gate signal SCAN1 and the turn-off timing of the second gate signal SCAN2 during the programming period Tp . At this time, since the gate-source voltage Vgs of the driving TFT DT is higher than the threshold voltage, the driving TFT DT is turned on and a driving current flows. The drive current flowing in the drive TFT DT is applied to the second switch TFT ST2 in synchronization with the turn-off timing of the first gate signal SCAN1 and the turn- The
센싱부(22)는 센싱 모드와 캘리브레이션 모드에서 동작하는 센서(21)와 ADC를 포함한다.The
센서(21)는 센싱 구동시, 제1 게이트신호(SCAN1)의 턴 오프 타이밍 및 제2 게이트신호(SCAN2)의 턴 온 타이밍에 동기하여, 화소들(PXL)의 전기적 특성, 예컨대, 화소들(PXL)에 포함된 구동 TFT 및/또는 OLED의 전기적 특성을 데이터라인들(140)과 스위칭부(SWC)를 통해 입력받아 센싱할 수 있다. 한편, 센서(21)는 캘리브레이션 구동시, DAC로부터 입력되는 캘리브레이션 데이터전압(Vdata-CAL)을 스위칭부(SWC)를 통해 입력받아 샘플링할 수 있다. The
이러한 센서(21)는 도 2에 도시된 바와 같이, 센싱 유닛(SUT)과, 센싱 유닛(SUT)의 출력을 샘플링하는 샘플 앤 홀드부(SHA)를 포함할 수 있다. 센싱 유닛(SUT)은 전압 센싱형으로 구현될 수 있다.Such a
센싱 유닛(SUT)은 센싱 구동시 화소(PXL)의 구동 TFT에 흐르는 구동 전류에 의해 채널 단자(CH)에 충전되는 전압을 센싱하고, 캘리브레이션 구동시 캘리브레이션 데이터전압(Vdata-CAL)을 센싱할 수 있다. 샘플 앤 홀드부(SHA)는 센싱 유닛(SUT)의 출력을 샘플링하고, 샘플링된 결과를 ADC에 공급한다.The sensing unit SUT senses the voltage charged in the channel terminal CH by the driving current flowing to the driving TFT of the pixel PXL during sensing driving and senses the calibration data voltage Vdata-CAL during the calibration driving have. The sample and hold unit (SHA) samples the output of the sensing unit (SUT) and supplies the sampled result to the ADC.
ADC는 캘리브레이션 구동시 샘플 앤 홀드부(SHA)로부터 입력되는 아날로그 샘플링 신호를 디지털 신호로 변환하여 ADC의 출력 특성을 나타내는 제1 특성 데이터(C-DATA)를 출력한다. ADC는 센싱 구동시 샘플 앤 홀드부(SHA)로부터 입력되는 아날로그 샘플링 신호를 디지털 신호로 변환하여 화소(P)의 전기적 특성을 나타내는 제2 특성 데이터(S-DATA)를 출력한다.The ADC converts the analog sampling signal input from the sample-and-hold unit (SHA) into a digital signal and outputs first characteristic data (C-DATA) representing the output characteristic of the ADC. The ADC converts the analog sampling signal input from the sample-and-hold unit (SHA) into a digital signal and outputs second characteristic data (S-DATA) representing the electrical characteristics of the pixel (P).
ADC는 플래시 타입의 ADC, 트래킹(tracking) 기법을 이용한 ADC, 연속 근사 레지스터 타입(Successive Approximation Register type)의 ADC 등으로 구현될 수 있다. ADC는 캘리브레이션 구동시에 얻어진 제1 특성 데이터(C-DATA)를 저장 메모리(50)에 공급한다. ADC는 센싱 구동시에 얻어진 제2 특성 데이터(S-DATA)를 저장 메모리(50)에 공급한다. The ADC can be implemented as a flash-type ADC, an ADC using a tracking technique, or an ADC with a successive approximation register type. The ADC supplies the first characteristic data (C-DATA) obtained at the time of the calibration operation to the storage memory (50). The ADC supplies the second characteristic data (S-DATA) obtained at the sensing operation to the storage memory (50).
스위칭부(SWC)는 캘리브레이션 모드, 센싱 모드 및 디스플레이 모드에서 서로 다르게 동작되며, 데이터전압 생성부(23)와 센서(21)에 연결됨과 아울러 채널 단자(CH)를 통해 화소(PXL)에 연결된다. 스위칭부(SWC)의 구체적인 구성 및 동작에 대해서는 도 11 내지 도 16을 통해 상세히 설명한다.The switching unit SWC operates differently in the calibration mode, the sensing mode and the display mode and is connected to the
저장 메모리(50)는 제1 특성 데이터(C-DATA)와 제2 특성 데이터(S-DATA)를 저장한다. 저장 메모리(50)는 플래시 메모리로 구현될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The
보상 IC(30)는 디스플레이 구동을 위해, 저장 메모리(50)로부터 읽어들인 제1 특성 데이터(C-DATA)와 제2 특성 데이터(S-DATA)를 기반으로 각 화소 별로 오프셋(Offset)과 게인(Gain)을 연산하고, 연산된 오프셋과 게인에 따라 화소들(PXL)에 입력될 디지털 영상 데이터를 변조(또는 보정)하고, 변조된 디지털 영상 데이터(V-DATA)를 드라이버 IC(20)에 공급한다. 이를 위해, 보상 IC(30)는 보상부(31)와 보상 메모리(32)를 포함할 수 있다. The
보상 메모리(32)는 저장 메모리(50)로부터 읽어들인 제1 특성 데이터(C-DATA)와 제2 특성 데이터(S-DATA)를 보상부(31)에 전달한다. 보상 메모리(32)는 RAM(Random Access Memory), 예컨대 DDR SDRAM(Double Date Rate Synchronous Dynamic RAM)일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The
보상부(31)는 도 5 내지 도 6c와 같이, 다수회의 센싱을 통해 한 개의 평균 전류(I)-전압(V) 곡선을 얻고, 해당 화소의 I-V 곡선이 평균 I-V 곡선에 일치되도록 보상하는 보상 알고리즘을 포함할 수 있다. 5 to 6C, the compensating
구체적으로, 보상부(31)는 도 5 및 도 6a와 같이 복수 계조(예컨대, A~F 포함 총 7 계조)에 대한 센싱을 진행한 후에, 공지의 최소자승법[最小自乘法, least square method]을 통하여 평균 I-V 곡선에 대응되는 하기 수학식 2를 도출한다(S1).5 and FIG. 6A, the compensating
수학식 2에서, "a"는 구동 TFT의 전자 이동도이고, "b"는 구동 TFT의 문턱전압이며, "c"는 구동 TFT의 물리적 특성치를 나타낸다.In
보상부(31)는 도 5 및 도 6b와 같이 2 포인트에서 측정된 전류값(I1,I2)과 계조값(X,Y 계조)(즉, 데이터전압값(Vdata1,Vdata2))을 기준으로 해당 화소(PXL)의 파라미터값인 a'값, 및 b'값을 계산한다(S2).The compensating
보상부(31)는 상기 수학식 3에서, 2차 방정식을 이용하여 해당 화소(PXL)의 파라미터값인 a'값, 및 b'값을 산출할 수 있다.The compensating
보상부(31)는 도 5 및 도 6c와 같이 해당 화소의 I-V 곡선이 평균 I-V 곡선에 일치되도록 하기 위한 오프셋(Offset)과 게인(Gain)을 연산할 수 있다(S3). 보상이 완료된 오프셋(Offset)과 게인(Gain)은 하기 수학식 4와 같다. 수학식 4에서, "Vcomp"는 디지털 레벨의 보상 전압을 지시한다.The compensating
보상부(31)는 보상 전압(Vcomp)에 대응되도록 해당 화소(PXL)에 입력될 디지털 영상 데이터를 보정한다(S4).The
호스트 시스템(40)은 표시패널(10)의 화소들(PXL)에 입력될 디지털 영상 데이터를 보상 IC(30)에 공급할 수 있다. 호스트 시스템(40)은 디지털 밝기 정보와 같은 유저 입력 정보를 보상 IC(30)에 더 공급할 수 있다. 호스트 시스템(40)은 어플리케이션 프로세서(Application Processor)로 구현될 수도 있다.The
도 7 내지 도 9는 외부 보상 모듈의 다양한 구현 예들을 보여주는 도면들이다.FIGS. 7 to 9 are views showing various implementations of the external compensation module.
도 7을 참조하면, 본 발명의 전계발광 표시장치는 외부 보상 모듈을 구현하기 위해, 칩 온 필름(Chip On Film, COF)에 실장된 드라이버 IC(D-IC)(20)와, 연성 인쇄기판(Flexible Printed Circuit Board, FPCB)에 실장된 저장 메모리(50) 및 전원 IC(P-IC)(60)와, 시스템 인쇄기판(System Printed Circuit Board, SPCB)에 실장된 호스트 시스템(40)을 구비할 수 있다.Referring to FIG. 7, the electroluminescent display device of the present invention includes a driver IC (D-IC) 20 mounted on a chip on film (COF) A
드라이버 IC(D-IC)(20)는 타이밍 제어부(26), 센싱부(22) 및 데이터전압 생성부(23) 외에도 보상부(32)와 보상 메모리(32)를 더 포함할 수 있다. 이 외부 보상 모듈은 드라이버 IC(D-IC)(20)와 보상 IC(도 1의 '30')가 1칩화 된 것이다. 전원 IC(P-IC)(60)는 이 외부 보상 모듈을 동작시키는 데 필요한 각종 구동전원을 생성한다.The driver IC (D-IC) 20 may further include a
도 8을 참조하면, 본 발명의 유기발광 표시장치는 외부 보상 모듈을 구현하기 위해, 칩 온 필름(COF)에 실장된 드라이버 IC(D-IC)(20)와, 연성 인쇄기판(FPCB)에 실장된 저장 메모리(50) 및 전원 IC(P-IC)(60)와, 시스템 인쇄기판(SPCB)에 실장된 호스트 시스템(40)을 구비할 수 있다. 8, the OLED display of the present invention includes a driver IC (D-IC) 20 mounted on a chip-on-film (COF) and a flexible printed circuit board (FPCB) A
도 8의 외부 보상 모듈은, 보상부(31)와 보상 메모리(32)를 드라이버 IC(D-IC)(20)에 탑재하지 않고 호스트 시스템(40)에 탑재하는 점에서 도 7과 다르다. 도 8의 외부 보상 모듈은, 보상 IC(도 1의 '30')가 호스트 시스템(40)에 통합된 것으로, 드라이버 IC(D-IC)(20)의 구성을 간소화할 수 있다는 점에서 의미가 있다.The external compensation module in Fig. 8 is different from Fig. 7 in that the
도 9를 참조하면, 본 발명의 유기발광 표시장치는 외부 보상 모듈을 구현하기 위해, 칩 온 필름(COF)에 실장된 드라이버 IC(D-IC)(20)와, 연성 인쇄기판(FPCB)에 실장된 저장 메모리(50), 보상 IC(30), 보상 메모리(32) 및 전원 IC(P-IC)(60)와, 시스템 인쇄기판(SPCB)에 실장된 호스트 시스템(40)을 구비할 수 있다. 9, the organic light emitting diode display of the present invention includes a driver IC (D-IC) 20 mounted on a chip-on-film (COF) and a flexible printed circuit board (FPCB) (Not shown) can be provided that includes a mounted
도 9의 외부 보상 모듈은, 드라이버 IC(20)에 전압 생성부(23)와 센서(21)만을 실장하여 드라이버 IC(20)의 구성을 더욱 간소화하고, 타이밍 제어부(31)와 보상부(32)는 별도로 제작된 보상 IC(30)에 실장하는 점에서 차이가 있다. 그리고, 보상 IC(30), 저장 메모리(50), 보상 메모리(32)를 연성 인쇄기판(FPCB)에 함께 실장함으로써, 보상값의 업 로딩 및 다운 로딩 동작을 용이하게 할 수 있는 이점이 있다.The external compensation module of Fig. 9 further simplifies the structure of the
도 10a 내지 도 10d는 외부 보상용 드라이버 집적회로의 다양한 구현예들을 보여주는 도면이다.10A to 10D are diagrams showing various implementations of the driver IC for external compensation.
ADC는 드라이버 IC(20) 내에 한개 또는 복수개 실장될 수 있다. 다시 말해, 도 10a 내지 도 10d와 같이, ADC에는 센서(21)가 적어도 하나 이상씩 접속될 수 있다. 예를 들어, 도 10a와 같이 ADC마다 센서(21)가 8개씩 접속될 수 있고, 도 10b와 같이 ADC마다 센서(21)가 4개씩 접속될 수 있고, 도 10c와 같이 ADC마다 센서(21)가 2개씩 접속될 수 있고, 도 10d와 같이 ADC마다 센서(21)가 1개씩 접속될 수 있다. 도 10a 내지 도 10c의 경우, 복수개의 센서(21)와 ADC 사이에는 먹스 스위치(미도시)가 더 접속되어, 센서(21)로부터 입력되는 신호를 순차적으로 ADC에 공급할 수 있다.One or a plurality of ADCs may be mounted in the
ADC의 샘플링 속도와 센싱의 정확도는 트레이드 오프(Trade-off) 관계에 있다. 드라이버 IC(20) 내에 실장되는 ADC 개수를 늘릴수록 하나의 ADC가 처리해야할 센싱 데이터의 개수가 줄어들므로, ADC의 샘플링 속도를 늦출 수 있고, 그에 따라 센싱의 정확도를 높일 수 있다. 다만, ADC 개수가 늘어나면 드라이버 IC(20) 내에서 ADC가 차지하는 면적이 증가할 수 있다. ADC 개수는 표시장치의 모델 및 스펙 등에 따라 적절하게 설계될 수 있다.The sampling rate of the ADC and the accuracy of the sensing are in a trade-off relationship. As the number of ADCs mounted in the
한편, 도 10a 내지 도 10d를 참조하면, 채널 단자(CH) 각각에는 센서(21)가 적어도 하나 이상씩 전기적으로 연결될 수 있다. 도면에는 채널 단자(CH) 1개 당 센서(21)가 1개씩 연결되는 것으로 도시되어 있지만, 채널 단자(CH) 1개 당 복수개의 센서(21)가 연결될 수 있다. 채널 단자(CH) 1개 당 복수개의 센서(21)가 연결되는 경우에는 드라이버 IC(20)의 채널 단자(CH) 개수를 줄일 수 있어, 드라이버 IC(20)의 회로 구성을 간소화할 수 있는 이점이 있다. 한편, 채널 단자(CH)와 센서(21) 사이에는 스위칭부가 접속되지만, 도 10a 내지 도 10d에는 도시되어 있지 않다.10A to 10D, at least one
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭부를 포함한 외부 보상용 드라이버 집적회로의 구성을 보여주는 도면이다. 도 12는 도 11의 외부 보상용 드라이버 집적회로에서 디스플레이 모드, 캘리브레이션 모드, 및 센싱 모드에 대한 신호 흐름을 보여주는 도면이다. 도 13은 도 11의 외부 보상용 드라이버 집적회로에서 디스플레이 모드, 캘리브레이션 모드, 및 센싱 모드에 대한 스위칭부의 동작 상태를 보여주는 도면이다.11 is a diagram illustrating a configuration of an external compensation driver integrated circuit including a switching unit according to an embodiment of the present invention. 12 is a diagram showing a signal flow for a display mode, a calibration mode, and a sensing mode in the driver IC for external compensation of Fig. 13 is a diagram showing the operation states of the switching unit for the display mode, the calibration mode, and the sensing mode in the driver IC for external compensation of Fig.
도 11 내지 도 13을 참조하면, 스위칭부(SWC)는, 센서(21)와 데이터전압 생성부(23)에 연결됨과 아울러, 채널 단자(CH)와 데이터라인(140)을 통해 화소(PXL)에 연결된다. 스위칭부(SWC)는 데이터전압 생성부(23)와 채널 단자(CH) 사이에 접속된 제1 스위치(SW1), 및 센서(21)와 채널 단자(CH) 사이에 접속된 제2 스위치(SW2)를 구비한다.11 to 13, the switching unit SWC is connected to the
도 11 내지 도 13을 참조하면, 캘리브레이션 모드에서 제1 스위치(SW1)와 제2 스위치(SW2)는 턴 온 된다. 이에 따라, 스위칭부(SWC)는 캘리브레이션 모드에서 데이터전압 생성부(23)로부터 입력되는 캘리브레이션용 데이터전압(Vdata-CAL)을 센서(21)에 공급할 수 있다.11 to 13, in the calibration mode, the first switch SW1 and the second switch SW2 are turned on. Thus, the switching unit SWC can supply the
한편, 센싱 모드에서 제1 스위치(SW1)는 프로그래밍 기간(도 4의 Tp) 동안 턴 온 되고 프로그래밍 기간에 이은 센싱 기간(도 4의 Ts) 동안 턴 오프 되며, 제2 스위치(SW2)는 프로그래밍 기간 동안 턴 오프 되고 센싱 기간 동안 턴 온 된다. 이에 따라, 스위칭부(SWC)는 센싱 모드에서 프로그래밍 기간(도 4의 Tp) 동안 데이터전압 생성부(23)로부터 입력되는 센싱용 데이터전압(Vdata-SEN)을 채널 단자(CH)를 통해 화소(PXL)에 공급한 후에, 센싱 기간(도 4의 Ts) 동안 화소(PXL)로부터 입력되는 신호를 센서(21)에 공급할 수 있다. 제1 스위치(SW1)는 센싱 기간(도 4의 Ts) 동안 턴 오프되기 때문에, 센싱 기간(도 4의 Ts) 동안 데이터전압 생성부(23)의 출력이 화소(PXL)로부터 입력되는 신호에 혼입되는 것을 효과적으로 차단할 수 있다.On the other hand, in the sensing mode, the first switch SW1 is turned on during the programming period (Tp in Fig. 4), turned off during the sensing period (Ts in Fig. 4) And is turned on during the sensing period. The switching unit SWC switches the sensing data voltage Vdata-SEN input from the data
한편, 디스플레이 모드에서 제1 스위치(SW1)는 턴 온 되고, 제2 스위치(SW2)는 턴 오프 된다. 이에 따라, 스위칭부(SWC)는 디스플레이 모드에서 데이터전압 생성부(23)로부터 입력되는 디스플레이용 데이터전압(Vdata-DIS)을 채널 단자(CH)를 통해 화소(PXL)에 공급할 수 있다.On the other hand, in the display mode, the first switch SW1 is turned on and the second switch SW2 is turned off. Accordingly, the switching unit SWC can supply the display data voltage Vdata-DIS input from the data
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스위칭부를 포함한 외부 보상용 드라이버 집적회로의 구성을 보여주는 도면이다. 도 15는 도 14의 외부 보상용 드라이버 집적회로에서 디스플레이 모드, 캘리브레이션 모드, 및 센싱 모드에 대한 신호 흐름을 보여주는 도면이다. 도 16은 도 14의 외부 보상용 드라이버 집적회로에서 디스플레이 모드, 캘리브레이션 모드, 및 센싱 모드에 대한 스위칭부의 동작 상태를 보여주는 도면이다.FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration of an external compensation driver integrated circuit including a switching unit according to another embodiment of the present invention. FIG. 15 is a diagram showing a signal flow for a display mode, a calibration mode, and a sensing mode in the driver IC for external compensation of FIG. 14; FIG. FIG. 16 is a diagram showing the operation states of the switching unit for the display mode, the calibration mode, and the sensing mode in the driver IC for external compensation of FIG. 14;
도 14 내지 도 16을 참조하면, 스위칭부(SWC)는, 센서(21)와 데이터전압 생성부(23)에 연결됨과 아울러, 채널 단자(CH)와 데이터라인(140)을 통해 화소(PXL)에 연결된다. 스위칭부(SWC)는 데이터전압 생성부(23)와 채널 단자(CH) 사이에 접속된 제1 스위치(SW1), 및 데이터전압 생성부(23)와 센서(21) 사이에 접속된 제2 스위치(SW2)를 구비한다. 14 to 16, the switching unit SWC is connected to the
도 14 내지 도 16을 참조하면, 캘리브레이션 모드에서 제1 스위치(SW1)는 턴 오프 되고, 제2 스위치(SW2)는 턴 온 된다. 이에 따라, 스위칭부(SWC)는 캘리브레이션 모드에서 데이터전압 생성부(23)로부터 입력되는 캘리브레이션용 데이터전압(Vdata-CAL)을 센서(21)에 공급할 수 있다. 도 14의 스위칭부(SWC)는 도 11의 스위칭부(SWC)에 비해 캘리브레이션 모드에서 제1 스위치(SW1)가 턴 오프 되기 때문에, 캘리브레이션 구동시에 패널 노이즈가 센서(21)로 유입되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.Referring to Figs. 14 to 16, in the calibration mode, the first switch SW1 is turned off, and the second switch SW2 is turned on. Thus, the switching unit SWC can supply the
한편, 센싱 모드에서 제1 스위치(SW1)는 프로그래밍 기간(도 4의 Tp) 동안 턴 온 됨과 아울러, 프로그래밍 기간에 이은 센싱 기간(도 4의 Ts) 동안에도 턴 오프 되며, 제2 스위치(SW2)는 프로그래밍 기간 동안 턴 오프 되고 센싱 기간 동안 턴 온 된다. 이에 따라, 스위칭부(SWC)는 센싱 모드에서 프로그래밍 기간(도 4의 Tp) 동안 데이터전압 생성부(23)로부터 입력되는 센싱용 데이터전압(Vdata-SEN)을 채널 단자(CH)를 통해 화소(PXL)에 공급한 후에, 센싱 기간(도 4의 Ts) 동안 화소(PXL)로부터 입력되는 신호를 센서(21)에 공급할 수 있다. 여기서, 제1 스위치(SW1)는 센싱 기간(도 4의 Ts) 동안에도 턴 온되기 때문에, 센싱 기간(도 4의 Ts) 동안 버퍼(BUF)의 구동 전원은 데이터전압 생성부(23)의 출력이 화소(PXL)로부터 입력되는 신호에 혼입되는 것을 차단하기 위해 디스에이블 될 수 있다.In the sensing mode, the first switch SW1 is turned off during the programming period (Tp in FIG. 4), turned off during the sensing period (Ts in FIG. 4) Is turned off during the programming period and turned on during the sensing period. The switching unit SWC switches the sensing data voltage Vdata-SEN input from the data
한편, 디스플레이 모드에서, 도 14 내지 도 16의 제1 및 제2 스위치(SW1,SW2)의 동작 및 그 작용 효과는 도 11 내지 도 13에서 설명한 것과 실질적으로 동일하다.On the other hand, in the display mode, the operation and effects of the first and second switches SW1 and SW2 in Figs. 14 to 16 are substantially the same as those described in Figs. 11 to 13. Fig.
도 17은 캘리브레이션 모드에서 AVC 포인트들에 대응되는 ADC의 출력 데이터를 보여주는 도면이다.17 is a view showing output data of the ADC corresponding to AVC points in the calibration mode.
도 17을 참조하면, 드라이버 IC(20)는 캘리브레이션 모드에서 내부의 DAC를 이용하여 캘리브레이션용 데이터전압(Vdata-CAL)을 생성할 수 있다. 이 캘리브레이션용 데이터전압(Vdata-CAL)은 미리 정해진 복수 계조의 전압들로 구현되는데, 이 복수 계조의 전압들(P1~Pk)이 AVC(ADC Variation Compensation) 포인트가 된다. AVC 포인트의 개수는 캘리브레이션 구동을 위한 택 타임(Tact Time)을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다. 도 17에서 ADC 출력 데이터는 ADC의 출력 특성을 나타내는 제1 특성 데이터이다.Referring to Fig. 17, the
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 데이터 보상방법을 보여주는 순서도이다. 도 19a, 도 19b 및 도 19c는 각각 도 18의 S10, S20 및 S30에 대응되는 표시장치의 동작 구성을 보여주는 도면이다. 그리고, 도 20은 ADC의 출력 특성에 대한 보상 전후에 있어, ADC의 옵셋과 게인을 보여주는 도면이다.18 is a flowchart showing a data compensation method of a display apparatus according to an embodiment of the present invention. Figs. 19A, 19B and 19C are diagrams showing the operation of the display device corresponding to S10, S20 and S30 of Fig. 18, respectively. 20 is a graph showing the offset and gain of the ADC before and after compensation for the output characteristics of the ADC.
도 18을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 데이터 보상방법은 ADC 출력 특성을 측정하는 단계(S10)와, 화소의 전기적 특성을 측정하는 단계(S20)와, 입력 영상 데이터를 보정하는 단계(S30)를 포함한다.Referring to FIG. 18, a data compensation method of a display apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention includes a step S10 of measuring an ADC output characteristic, a step S20 of measuring an electrical characteristic of a pixel, (S30).
ADC 출력 특성을 측정하는 단계(S10)는 캘리브레이션 모드에서 제1 특성 데이터를 획득하는 단계이다. 즉, ADC 출력 특성을 측정하는 단계(S10)는 도 19a와 같이 캘리브레이션 모드에서 내부에서 생성된 캘리브레이션용 데이터전압을 제1 및 제2 스위치(SW1,SW2)와 센서(21)를 통해 샘플링하고, 그 샘플링된 신호를 ADC에서 디지털 신호로 변환하여 ADC의 출력 특성을 나타내는 제1 특성 데이터(ADC 특성 데이터)를 획득하는 단계이다.The step S10 of measuring the ADC output characteristic is a step of acquiring the first characteristic data in the calibration mode. That is, step (S10) of measuring the ADC output characteristic samples the data voltage for calibration generated internally in the calibration mode through the first and second switches SW1 and SW2 and the
화소의 전기적 특성을 측정하는 단계(S20)는 센싱 모드에서 제2 특성 데이터를 획득하는 단계이다. 즉, 화소의 전기적 특성을 측정하는 단계(S20)는 도 19b와 같이 센싱 모드에서 표시패널의 화소로부터 입력되는 신호를 제2 스위치(SW2)와 센서(21)를 통해 샘플링하고, 그 샘플링된 신호를 ADC에서 디지털 신호로 변환하여 화소의 전기적 특성을 나타내는 제2 특성 데이터(패널 특성 데이터)를 획득하는 단계이다.The step S20 of measuring the electrical characteristic of the pixel is a step of acquiring the second characteristic data in the sensing mode. That is, the step S20 of measuring the electrical characteristics of the pixel samples the signal input from the pixels of the display panel through the second switch SW2 and the
입력 영상 데이터를 보정하는 단계(S30)는, 도 19c와 같이 디스플레이 모드에서 제1 특성 데이터와 제2 특성 데이터에 기초하여 화소에 기입될 입력 영상 데이터를 보정하고, 보정된 입력 영상데이터에 대응되는 디스플레이용 데이터전압을 내부에서 생성하여 제1 스위치(SW1)를 통해 화소에 공급하는 단계이다.The step of correcting the input image data (S30) corrects the input image data to be written to the pixel based on the first characteristic data and the second characteristic data in the display mode as shown in Fig. 19C, A data voltage for display is internally generated and supplied to the pixel through the first switch SW1.
도 20과 같이 ADC 출력 특성인 옵셋과 게인은 이웃한 ADC들(채널 N에 연결된 ADC와 채널 N+1에 연결된 ADC) 간에 편차가 있을 수 있다(A). 이러한 특성 편차는 제1 특성 데이터에 내포되어 있다. 따라서, 제1 특성 데이터를 기초로 하여 화소에 기입될 입력 영상 데이터를 보정하면, ADC 출력 편차에 기인하여 센싱 성능 및 보상 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 제1 특성 데이터를 기초로 입력 영상 데이터를 보정하는 과정은 ADC의 옵셋을 0으로 보정하고 ADC의 게인을 1로 보정하는 과정이다(B). As shown in FIG. 20, the ADC output characteristics, offset and gain, may be different between neighboring ADCs (ADC connected to channel N and ADC connected to channel N + 1) (A). This characteristic deviation is contained in the first characteristic data. Therefore, if the input image data to be written to the pixel is corrected based on the first characteristic data, deterioration of the sensing performance and the compensation performance due to the ADC output deviation can be prevented. The process of correcting the input image data based on the first characteristic data is a process of correcting the offset of the ADC to 0 and correcting the gain of the ADC to 1 (B).
전술한 바와 같이, 본 발명은 ADC들 간의 특성 편차를 보상하여 화소들의 전기적 특성에 대한 센싱 성능과 보상 성능을 높일 수 있다.As described above, the present invention can improve the sensing performance and the compensation performance of the electrical characteristics of the pixels by compensating the characteristic deviation between the ADCs.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.
10 : 표시패널
20 : 드라이버 IC
15 : 게이트 구동부
21: 타이밍 제어부
22 : 센서
23 : 데이터전압 생성부
30 : 보상 IC
40 : 호스트 시스템
50 : 저장 메모리10: Display panel 20: Driver IC
15: Gate driver 21: Timing controller
22: sensor 23: data voltage generator
30: Compensation IC 40: Host system
50: Storage memory
Claims (18)
화소의 전기적 특성을 센싱하기 위한 센싱 모드에서 상기 화소로부터 입력되는 신호를 샘플링하고, 아날로그-디지털 변환기의 출력 특성을 센싱하기 위한 캘리브레이션 모드에서 상기 캘리브레이션용 데이터전압을 샘플링하는 센서;
상기 센서에서 샘플링된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 상기 아날로그-디지털 변환기; 및
상기 데이터전압 생성부와 상기 센서에 연결됨과 아울러 채널 단자를 통해 상기 화소에 연결되는 스위칭부를 구비하는 외부 보상용 드라이버 집적회로.A data voltage generator for generating a sensing data voltage, and a data voltage for calibration;
A sensor that samples the signal input from the pixel in a sensing mode for sensing the electrical characteristics of the pixel and samples the data voltage for calibration in a calibration mode for sensing an output characteristic of the analog-to-digital converter;
The analog-to-digital converter converting an analog signal sampled by the sensor into a digital signal; And
And a switching unit connected to the data voltage generating unit and the sensor and connected to the pixel through a channel terminal.
상기 스위칭부는,
상기 센싱 모드에서 상기 센싱용 데이터전압을 상기 채널 단자를 통해 상기 화소에 공급한 후에 상기 화소로부터 입력받은 신호를 상기 센서에 공급하고, 상기 캘리브레이션 모드에서 상기 캘리브레이션용 데이터전압을 상기 센서에 공급하는 외부 보상용 드라이버 집적회로.The method according to claim 1,
The switching unit includes:
Wherein the sensing data voltage is supplied to the pixel through the channel terminal in the sensing mode, and then a signal input from the pixel is supplied to the sensor, and in the calibration mode, Compensating driver integrated circuit.
상기 데이터전압 생성부는 디스플레이용 데이터전압을 더 생성하고,
상기 스위칭부는 입력 영상을 표시하기 위한 디스플레이 모드에서 상기 디스플레이용 데이터전압을 상기 채널 단자를 통해 상기 화소에 공급하는 외부 보상용 드라이버 집적회로.3. The method of claim 2,
Wherein the data voltage generator further generates a display data voltage,
Wherein the switching unit supplies the display data voltage to the pixel through the channel terminal in a display mode for displaying an input image.
상기 스위칭부는,
상기 데이터전압 생성부와 상기 채널 단자 사이에 접속된 제1 스위치; 및
상기 센서와 상기 채널 단자 사이에 접속된 제2 스위치를 구비하는 외부 보상용 드라이버 집적회로.The method of claim 3,
The switching unit includes:
A first switch connected between the data voltage generator and the channel terminal; And
And a second switch connected between the sensor and the channel terminal.
상기 캘리브레이션 모드에서 상기 제1 스위치와 상기 제2 스위치는 턴 온 되는 외부 보상용 드라이버 집적회로.5. The method of claim 4,
Wherein the first switch and the second switch are turned on in the calibration mode.
상기 스위칭부는,
상기 데이터전압 생성부와 상기 채널 단자 사이에 접속된 제1 스위치; 및
상기 데이터전압 생성부와 상기 센서 사이에 접속된 제2 스위치를 구비하는 외부 보상용 드라이버 집적회로.The method of claim 3,
The switching unit includes:
A first switch connected between the data voltage generator and the channel terminal; And
And a second switch connected between the data voltage generator and the sensor.
상기 캘리브레이션 모드에서 상기 제2 스위치는 턴 온 되는 외부 보상용 드라이버 집적회로.The method according to claim 6,
And the second switch is turned on in the calibration mode.
상기 캘리브레이션 모드에서 표시패널의 노이즈가 상기 센서로 유입되는 것을 차단하기 위해 상기 제1 스위치는 턴 오프 되는 외부 보상용 드라이버 집적회로.The method according to claim 6,
Wherein the first switch is turned off to block the noise of the display panel from entering the sensor in the calibration mode.
상기 센싱 모드에서,
상기 제1 스위치는 상기 화소의 게이트-소스 간 전압을 셋팅하기 위한 프로그래밍 기간 동안 턴 온 되고, 상기 프로그래밍 기간에 이은 센싱 기간 동안 턴 오프 되며,
상기 제2 스위치는 상기 프로그래밍 기간 동안 턴 오프 되고 상기 센싱 기간 동안 턴 온 되는 외부 보상용 드라이버 집적회로.5. The method of claim 4,
In the sensing mode,
Wherein the first switch is turned on during a programming period to set a gate-to-source voltage of the pixel, and is turned off during a sensing period subsequent to the programming period,
And the second switch is turned off during the programming period and turned on during the sensing period.
상기 센싱 모드에서,
상기 제1 스위치는 상기 화소의 게이트-소스 간 전압을 셋팅하기 위한 프로그래밍 기간 동안 턴 온 되고, 상기 프로그래밍 기간에 이은 센싱 기간 동안 턴 온 되며,
상기 제2 스위치는 상기 프로그래밍 기간 동안 턴 오프 되고, 상기 센싱 기간 동안 턴 온 되는 외부 보상용 드라이버 집적회로.The method according to claim 6,
In the sensing mode,
The first switch is turned on during a programming period to set a gate-to-source voltage of the pixel, is turned on during a sensing period subsequent to the programming period,
And the second switch is turned off during the programming period and is turned on during the sensing period.
상기 디스플레이 모드에서 상기 제1 스위치는 턴 온 되고, 상기 제2 스위치는 턴 오프 되는 외부 보상용 드라이버 집적회로.The method according to claim 4 or 6,
Wherein the first switch is turned on and the second switch is turned off in the display mode.
상기 아날로그-디지털 변환기에는 상기 센서가 적어도 하나 이상씩 접속되는 외부 보상용 드라이버 집적회로.The method according to claim 1,
Wherein at least one of the sensors is connected to the analog-to-digital converter.
상기 채널 단자 각각에는 상기 센서가 적어도 하나 이상씩 전기적으로 연결되는 외부 보상용 드라이버 집적회로.The method according to claim 1,
And each of the channel terminals is electrically connected to at least one of the sensors.
채널 단자를 통해 상기 데이터라인에 연결되는 상기 청구항 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항의 외부 보상용 드라이버 집적회로를 구비하는 표시장치.A display panel having a plurality of pixels and data lines connected to the pixels; And
And a driver integrated circuit for external compensation according to any one of claims 1 to 10, which is connected to the data line through a channel terminal.
상기 아날로그-디지털 변환기에 전기적으로 연결되어 상기 아날로그-디지털 변환기의 출력 특성을 나타내는 제1 특성 데이터와 상기 화소의 전기적 특성을 나타내는 제2 특성 데이터를 상기 아날로그-디지털 변환기로부터 입력 받는 보상부를 더 구비하는 표시장치.15. The method of claim 14,
And a compensation unit electrically connected to the analog-to-digital converter for receiving first characteristic data representing an output characteristic of the analog-to-digital converter and second characteristic data representing an electrical characteristic of the pixel from the analog-to-digital converter, Display device.
상기 보상부는 상기 제1 특성 데이터와 상기 제2 특성 데이터에 기초하여 입력 영상 데이터를 보정하는 표시장치.16. The method of claim 15,
And the compensating unit corrects the input image data based on the first characteristic data and the second characteristic data.
센싱 모드에서 표시패널의 화소로부터 입력되는 신호를 상기 스위칭부와 센서를 통해 샘플링하고, 그 샘플링된 신호를 상기 아날로그-디지털 변환기에서 디지털 신호로 변환하여 상기 화소의 전기적 특성을 나타내는 제2 특성 데이터를 획득하는 단계; 및
상기 제1 특성 데이터와 상기 제2 특성 데이터에 기초하여 상기 화소에 기입될 입력 영상 데이터를 보정하는 단계를 포함하는 표시장치의 데이터 보정방법In the calibration mode, a data voltage for calibration generated internally is sampled through a switching unit and a sensor, and the sampled signal is converted into a digital signal by an analog-to-digital converter to generate first characteristic data representing an output characteristic of the analog- ;
A signal input from the pixels of the display panel is sampled through the switching unit and the sensor in the sensing mode, and the sampled signal is converted into a digital signal by the analog-to-digital converter to generate second characteristic data representing the electrical characteristics of the pixel Obtaining; And
And correcting the input image data to be written to the pixel based on the first characteristic data and the second characteristic data
디스플레이 모드에서 상기 입력 영상데이터에 대응되는 디스플레이용 데이터전압을 내부에서 생성하여 상기 스위칭부를 통해 상기 화소에 공급하는 단계를 더 포함하는 표시장치의 데이터 보정방법.18. The method of claim 17,
Generating a display data voltage corresponding to the input image data in the display mode and supplying the generated data voltage to the pixel through the switching unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160155738A KR20180057285A (en) | 2016-11-22 | 2016-11-22 | Driver Integrated Circuit For External Compensation And Display Device Including The Same And Data Calibration Method of The Display Device |
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KR1020160155738A KR20180057285A (en) | 2016-11-22 | 2016-11-22 | Driver Integrated Circuit For External Compensation And Display Device Including The Same And Data Calibration Method of The Display Device |
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KR20180057285A true KR20180057285A (en) | 2018-05-30 |
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KR1020160155738A KR20180057285A (en) | 2016-11-22 | 2016-11-22 | Driver Integrated Circuit For External Compensation And Display Device Including The Same And Data Calibration Method of The Display Device |
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KR (1) | KR20180057285A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11817058B2 (en) | 2020-12-29 | 2023-11-14 | Lg Display Co., Ltd. | Light emitting display device and method of driving the same |
US11955057B2 (en) | 2021-03-30 | 2024-04-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Display apparatus |
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2016
- 2016-11-22 KR KR1020160155738A patent/KR20180057285A/en unknown
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