KR20190072200A - 표시장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 표시장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치 구동 방법은 표시장치의 구동 모드를 판단하는 단계, 상기 표시장치의 구동 모드가 저속 구동 모드일 경우, 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 산출하는 단계, 상기 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 기초로 미리 설정된 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀의 수를 산출하는 단계, 전체 픽셀 수에 대한 상기 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀 수의 비율을 계산하는 단계 및 상기 비율이 미리 설정된 기준 비율 이상일 경우, 미리 설정된 보상 시간 동안 상기 표시장치의 구동 모드를 보상 구동 모드로 변경하는 단계를 포함한다.

Description

표시장치 및 그 구동 방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD OF DRIVING THEREOF}

본 발명은 표시장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 픽셀의 계조 변화에 따라 구동 모드를 변경하는 표시장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.

액정표시장치는 액정을 투과하는 광의 양을 조절하여 화상을 표시하는 디스플레이 장치로서 다른 디스플레이 장치에 비해 얇고 가벼우며, 낮은 소비전력을 갖는 장점으로 인해 산업 전반에 걸쳐 광범위하게 사용되고 있다.

액정표시장치는 액정 분자에 인가되는 전계를 데이터 전압에 따라 제어하여 화상을 표시한다. 액티브 매트릭스(Active Matrix) 구동 방식의 액정표시장치에는 픽셀마다 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)가 형성되어 있다.

액티브 매트릭스 타입의 OLED 표시장치는 스스로 발광하는 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode: 이하, "OLED"라 함)를 사용한다. 이와 같은 OLED는 응답 속도가 빠르고 소비 전력이 작으며, 발광 효율, 휘도 및 시야각이 크다는 장점이 있어 다양한 표시장치에서 사용되고 있다.

OLED 표시장치를 구성하는 다수의 픽셀들 각각은 애노드 및 캐소드 사이의 유기 발광층으로 구성된 OLED와, OLED를 독립적으로 구동하는 픽셀 회로를 구비한다.

픽셀 회로는 주로 스위칭 트랜지스터, 커패시터 및 구동 트랜지스터를 포함한다.

스위칭 트랜지스터는 스캔 펄스에 응답하여 데이터 전압을 커패시터에 충전하고, 구동 트랜지스터는 커패시터에 충전된 데이터 전압에 따라 OLED로 공급되는 전류량을 제어하여 OLED의 발광량을 조절한다.

OLED 표시장치의 소비전력을 줄이기 위한 방안은 여러 가지가 알려져 있는데, 그중 하나가 저속 구동 기술이다.

저속 구동 기술은 데이터의 변화량에 따라 프레임 주파수(즉, 구동 주파수)를 변경시키는 방식을 사용한다.

예를 들어, 데이터 변화가 없는 정지 영상에서 입력 프레임 주파수(노멀 프레임 주파수, 예컨대 60[Hz])보다 느린 프레임 주파수로 표시장치의 화면을 리프레쉬(refresh) 시킨다.

일반적으로, OLED 표시장치는 구동 과정에서 구동 트랜지스터 및 OLED의 특성에 따라 패턴 전환 시 패턴 전환 완료에 수 프레임이 소요되는 지연 현상이 발생할 수 있다.

고속 구동 방식의 경우, 노멀 프레임 주파수에 따라 매 프레임 기간마다 각 픽셀에 데이터가 기입되기 때문에 데이터의 계조 차이가 크더라도 지연 현상이 거의 발생하지 않으나, 저속 구동의 경우에는 이와 같은 지연 현상이 육안으로 인지될 수 있어 문제된다.

구체적으로, 저속 구동 모드에서 동일 픽셀에 연속으로 기입되는 이전 데이터와 현재 데이터 간 계조 차이가 크면, 픽셀 전압이 목표 계조의 전압에 빠르게 도달하지 못하게 된다.

이때 픽셀의 전압은 이전 데이터의 목표 전압으로부터 현재 데이터의 목표 전압에 바로 도달하지 않고 중간 전압을 거쳐 목표 전압에 도달하게 되고, 픽셀의 계조 전환에 소요되는 시간이 상대적으로 길어질 수 있다.

이와 같은 저속 구동 모드의 응답 지연 현상은 특히 이전 데이터의 계조 보다 현재 데이터의 계조가 높고, 그 계조 차이가 클수록 두드러지는데, 이는 구동 트랜지스터의 히스테리시스(Hysteresis)에 의한 것으로, 특히 저계조에서의 OLED 충전 시간 지연 및 구동 트랜지스터의 문턱 전압(Vth) 변동으로 인한 게이트-소스 전압(Vgs)의 변화가 주요 원인이 된다.

도 1은 구동 트랜지스터의 히스테리시스 특성을 보여주는 그래프이다.

도 1을 참고하면, 픽셀의 계조가 저계조에서 고계조로 변할 경우의 전압-전류 특성(12) 및 픽셀의 계조가 고계조에서 저계조로 변할 경우의 전압-전류 특성(14)이 도시되어 있다.

구동 트랜지스터의 문턱 전압(Vth)의 크기 감소는 저계조에서의 게이트-소스 전압(Vgs), 특히 구동 트랜지스터의 소스 노드에 인가되어있던 전압(Vs)의 크기에 영향을 받는다.

픽셀의 계조가 저계조에서 고계조로 변하면, 구동 트랜지스터의 게이트에 인가되는 전압의 크기는 커진다.

이때 저계조에서 상대적으로 작은 게이트-소스 전압(Vgs)이 구동 트랜지스터에 먼저 인가되었기 때문에, 구동 트랜지스터의 문턱 전압(Vth)의 크기가 ΔVth만큼 감소한 상태에서 고계조에 해당하는 게이트-소스 전압(Vgs)이 구동 트랜지스터에 인가된다.

결국, 동일한 크기의 게이트 전압(Vgs1)의 인가에 대해, 픽셀의 계조가 저계조에서 고계조로 변할 경우의 구동 트랜지스터의 전류(Ids)의 크기는 고계조에서 저계조로 변할 경우의 구동 트랜지스터의 전류(Ids)의 크기보다 ΔIds만큼 커지게 된다.

도 2는 구동 트랜지스터의 히스테리시스 특성으로 인한 응답 시간 지연을 나타낸 그래프이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 픽셀의 계조가 블랙 계조, 즉 0계조의 상태에서 화이트 계조, 즉 255계조로 전환되는 과정을 나타낸 그래프가 도시되어 있다.

전술한 것과 같이, 픽셀의 계조가 저계조에서 고계조로 변할 경우 구동 트랜지스터의 전류(Ids)는 구동 트랜지스터의 문턱 전압(Vth)의 크기 변동으로 인해 감소하며(22), 결국 픽셀의 계조가 블랙 계조에서 화이트 계조로 변하는 과정에서 첫 번째 프레임의 게이트-소스 전압(Vgs)은 상대적으로 감소한다(24).

이와 같은 게이트-소스 전압(Vgs)의 감소로 인해, 픽셀의 블랙 계조는 첫 번째 프레임에서 즉시 화이트 계조로 전환되지 못하고, 중간 계조를 거쳐 두 번째 프레임에서 화이트 계조로 전환된다(26).

표시장치의 저속 구동 시, 이와 같은 중간 계조 픽셀은 사용자의 육안으로 인지될 수 있으며, 특히 표시장치의 전체 픽셀에서 중간 계조 픽셀이 차지하는 비율에 따라 화면 끌림 또는 잔상 등과 같은 화질 저하를 유발할 수 있어 문제 된다.

본 발명은 프레임 패턴을 분석하여 보상 구동 모드를 적용함으로써, 응답 시간 지연의 발생으로 인한 화질 저하를 방지할 수 있는 표시장치 및 그 구동 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 프레임 패턴을 분석하여 선택적으로 보상 구동 모드를 적용함으로써, 소비 전력을 감소시킬 수 있는 표시장치 및 그 구동 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 일 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은 표시장치의 구동 모드를 판단하는 단계, 상기 표시장치의 구동 모드가 저속 구동 모드일 경우, 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 산출하는 단계, 상기 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 기초로 미리 설정된 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀의 수를 산출하는 단계, 전체 픽셀 수에 대한 상기 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀 수의 비율을 계산하는 단계 및 상기 비율이 미리 설정된 기준 비율 이상일 경우, 미리 설정된 보상 시간 동안 상기 표시장치의 구동 모드를 보상 구동 모드로 변경하는 단계를 포함하는 표시장치 구동 방법을 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 산출하는 단계는 N번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압을 산출하는 단계 및 상기 N번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압 및 N-1번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압의 차이를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.

또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 각 픽셀에 대한 데이터 전압은 그레이 레벨 및 데이터 전압 비교테이블을 통해 각 픽셀의 그레이 레벨과 상호 변환될 수 있다.

또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 기준 데이터 전압 증가량은 패턴 변화 및 데이터 전압 증가량 비교테이블을 기초로 설정될 수 있다.

또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 표시장치의 구동 모드를 보상 구동 모드로 변경하는 단계는 상기 표시장치의 구동 모드를 패턴 전환 시점에 미리 설정된 프레임 수만큼 고속 구동을 수행하는 제1 보상 구동 모드, 하나의 프레임 기간 동안 데이터 전압의 인가를 위한 게이트 스타트 펄스를 두 번 이상 인가하는 제2 보상 구동 모드 및 패턴 전환 시점에 미리 설정된 프레임 수만큼 고속 구동을 수행함과 동시에, 하나의 프레임 기간 동안 데이터 전압의 인가를 위한 게이트 스타트 펄스를 두 번 이상 인가하는 제3 보상 구동 모드 중 어느 하나의 보상 구동 모드로 변경하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면은 데이터 라인들과 게이트 라인들이 교차되고 픽셀들이 매트릭스 형태로 배치된 표시패널, 상기 표시패널에 데이터를 기입하기 위한 표시패널 구동부 및 표시장치의 구동 모드를 변경하는 타이밍 제어부를 포함하며, 상기 타이밍 제어부는 상기 표시장치의 구동 모드를 판단하고, 상기 표시장치의 구동 모드가 저속 구동 모드일 경우 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 산출하며, 상기 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 기초로 미리 설정된 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀의 수를 산출하고, 전체 픽셀 수에 대한 상기 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀 수의 비율을 계산하며, 상기 비율이 미리 설정된 기준 비율 이상일 경우 미리 설정된 보상 시간 동안 상기 표시장치의 구동 모드를 보상 구동 모드로 변경하는 표시장치를 제공할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 타이밍 제어부는 N번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압을 산출하고, 상기 N번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압 및 N-1번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압의 차이를 계산하여 상기 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 산출할 수 있다.

또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 각 픽셀에 대한 데이터 전압은 그레이 레벨 및 데이터 전압 비교테이블을 통해 각 픽셀의 그레이 레벨과 상호 변환될 수 있다.

또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 기준 데이터 전압 증가량은 패턴 변화 및 데이터 전압 증가량 비교테이블을 기초로 설정될 수 있다.

또한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 타이밍 제어부는 상기 표시장치의 구동 모드를 패턴 전환 시점에 미리 설정된 프레임 수만큼 고속 구동을 수행하는 제1 보상 구동 모드, 하나의 프레임 기간 동안 데이터 전압의 인가를 위한 게이트 스타트 펄스를 두 번 이상 인가하는 제2 보상 구동 모드 및 패턴 전환 시점에 미리 설정된 프레임 수만큼 고속 구동을 수행함과 동시에, 하나의 프레임 기간 동안 데이터 전압의 인가를 위한 게이트 스타트 펄스를 두 번 이상 인가하는 제3 보상 구동 모드 중 어느 하나의 보상 구동 모드로 변경할 수 있다.

본 발명에 의하면, 프레임 패턴을 분석하여 보상 구동 모드를 적용함으로써, 응답 시간 지연의 발생으로 인한 화질 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 의하면, 프레임 패턴을 분석하여 선택적으로 보상 구동 모드를 적용함으로써, 소비 전력을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 구동 트랜지스터의 히스테리시스 특성을 보여주는 그래프이다.
도 2는 구동 트랜지스터의 히스테리시스 특성으로 인한 응답 시간 지연을 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 표시 패널에 내장된 시프트 레지스터를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 그레이 레벨 및 데이터 전압 비교테이블을 나타낸 표이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 및 데이터 전압 증가량 비교테이블을 나타낸 표이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 구동 모드 변경 동작 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 보상 구동 모드에서 표시장치의 구동 방법을 나타낸 타이밍도이다.
도 9는 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 픽셀 구조의 등가회로를 나타내는 도면이다.
도 10은 도 9의 픽셀 구조의 등가회로에 대한 문턱 전압 변동의 영향을 나타낸 타이밍도이다.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치(3)는 표시패널(32), 타이밍 제어부(34) 및 표시패널 구동부(36, 38)를 포함한다.

표시패널(32)에는 다수의 데이터 라인과 다수의 스캔 라인이 교차되고, 픽셀들이 매트릭스 형태로 배치되어 다수의 픽셀 영역을 형성하며, 각각의 픽셀 영역에는 트랜지스터가 구비되어 입력된 데이터에 의해 영상을 표시한다.

타이밍 제어부(34)는 데이터 구동부(36) 및 게이트 구동부(38)의 구동 타이밍을 제어한다.

타이밍 제어부(34)는 외부로부터 입력되는 영상 데이터를 표시패널(32)의 해상도에 맞게 재정렬하여 데이터 구동부(36)에 공급한다.

또한 타이밍 제어부(34)는 타이밍 신호들에 기초하여 데이터 구동부(36)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어신호(DDC)와, 게이트 구동부의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호(GDC)를 공급한다.

게이트 타이밍 제어신호(GDC)는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse, VST) 및 게이트 시프트 클럭(Gate Shift Clock, 이하 "클럭(CLK))"이라 함) 등을 포함한다.

표시패널 구동부(36, 38)는 표시패널(32)의 픽셀들에 입력 영상의 데이터를 기입한다. 표시패널 구동부(36, 38)는 타이밍 제어부(34)의 제어 하에 구동되는 데이터 구동부(36)와 게이트 구동부(38)를 포함한다.

전술한 것과 같이, 표시패널 구동부(36, 38)는 저속 구동 모드로 동작할 수 있다.

예를 들어, 저속 구동 모드에서 표시패널 구동부(36, 38)는 정지 영상이 일정 시간 이상 입력될 때 표시패널(32)의 픽셀들에 데이터를 기입하는 리프레쉬 레이트(Refresh rate)를 낮춤으로써 픽셀들의 데이터 기입 주기를 길게 제어하여 소비 전력을 줄일 수 있다.

데이터 구동부(36)는 데이터 제어신호(DDC)를 기반으로 타이밍 제어부(34)로부터 입력되는 입력 영상의 디지털 데이터를 아날로그 데이터 전압으로 변환하여 데이터 라인들에 공급한다.

데이터 구동부(36)는 디지털 데이터를 감마 보상 전압으로 변환하는 디지털 아날로그 컨버터(Digital to Analog Converter, 이하 "DAC"라 함)를 이용하여 데이터 전압을 출력한다.

게이트 구동부(38)는 게이트 타이밍 제어신호(GDC)를 기반으로 스캔 신호와 EM 신호를 출력하여 데이터 전압이 충전되는 픽셀을 선택하고 발광 타이밍을 조정한다.

게이트 구동부(38)는 시프트 레지스터(Shift register)를 이용하여 스캔 신호와 EM 신호를 시프트시킴으로써 각 신호들을 복수의 스캔 라인에 순차적으로 공급할 수 있다.

게이트 스타트 펄스(VST)는 매 프레임 기간마다 프레임 기간의 초기에 1회 발생되어 시프트 레지스터에 입력되며, 게이트 온 전압 펄스가 출력되는 타이밍을 제어한다. 이때 클럭(CLK)은 시프트 레지스터에 입력되어 시프트 레지스트의 시프트 타이밍(shift timing)을 제어한다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 표시 패널에 내장된 시프트 레지스터를 설명하기 위한 도면이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 시프트 레지스터는 제1 클럭 신호(CLK1) 및 제2 클럭 신호(CLK2)가 공급되는 제1 클럭 신호 공급 라인 및 제2 클럭 신호 공급 라인에 선택적으로 접속되고, 게이트 스타트 펄스(VST)에 따라 종속적으로 구동되는 n개의 스테이지(ST1 내지 STn)를 포함한다.

제1 게이트 스타트 펄스(VST1)는 제1 스테이지(ST1)에 공급된다. 또한, 제2 스테이지 내지 제n 스테이지(ST2 내지 STn) 각각은 이전 단 스테이지(ST1 내지 STn-1)의 출력 신호를 게이트 스타트 펄스(VST2 내지 VSTn)로 공급받게 된다.

도 4에 도시되지 않았으나, n개의 스테이지(ST1 내지 STn) 각각은 게이트 스타트 펄스(VST)에 기초하여 노드 제어부의 제어에 따른 제1 노드의 전압에 따라 턴-온되는 풀-업 트랜지스터를 통해 제1 클럭 신호(CLK1) 및 제2 클럭 신호(CLK2)에 대응되는 게이트 온 전압 펄스를 출력하여 해당 스캔 라인(GL)에 공급한 후, 노드 제어부의 제어에 따른 제2 노드의 전압에 따라 턴-온되는 풀-다운 트랜지스터를 통해 해당 스캔 라인(GL)에 게이트 오프 전압(Voff)을 공급한다.

즉, 게이트 구동부(38)는 시프트 레지스터의 n개의 스테이지(ST1 내지 STn)를 이용하여 n개의 스캔 라인(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압 펄스를 공급함으로써, 각 신호들을 복수의 스캔 라인에 순차적으로 공급하여 데이터 전압이 충전되는 픽셀들을 선택하고 발광 타이밍을 조절할 수 있다.

한편, 저속 구동 모드에서 게이트 구동부(38)의 구동 주파수는 타이밍 제어부(34)의 제어에 따라 낮아진다. 따라서, 저속 구동 모드에서 게이트 구동부(38)의 소비 전력은 기본 구동 모드에 비해 대폭 낮아진다.

타이밍 제어부(34)는 표시장치(3)의 구동 모드를 판단하고, 표시장치(3)의 구동 모드가 저속 구동 모드일 경우 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 산출한다.

전술한 것과 같이, 데이터 구동부(36)는 기본 구동 모드에서 매 프레임 마다 타이밍 제어부(34)로부터 수신되는 입력 영상의 데이터를 데이터 전압으로 변환한 후, 변환된 데이터 전압을 각 데이터 라인에 공급한다.

이때 타이밍 제어부(34)는 입력 영상의 프레임 데이터를 분석하여 데이터 전압으로 변환한 후, 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 산출한다.

타이밍 제어부(34)는 N번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압을 산출하고, N번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압 및 N-1번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압의 차이를 계산하여 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 산출할 수 있다.

예를 들어, N번째 프레임이 현재 입력된 프레임일 경우, 타이밍 제어부(34)는 N번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압과 이전에 입력된 N-1번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압과 비교하여 데이터 전압 증가량을 산출할 수 있다.

이와 같은 각 픽셀의 데이터 전압 증가량 산출은 타이밍 제어부(34)의 프레임 패턴 분석, 즉 프레임 별 각 픽셀의 데이터 전압의 분석을 통해 이루어질 수 있으며, 특히 이전에 입력된 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압은 이후 입력되는 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압과 비교될 수 있도록 타이밍 제어부(34)에 포함된 별도의 저장 공간에 저장될 수 있다.

즉, 타이밍 제어부(34)는 입력 영상의 프레임 데이터의 분석을 통해 표시장치(3)의 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 직접 산출할 수 있다.

타이밍 제어부(34)는 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 기초로 미리 설정된 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀의 수를 산출한다.

전술한 것과 같이, 각 픽셀의 계조가 저계조에서 고계조로 전환될 경우 각 픽셀의 데이터 전압은 증가한다.

타이밍 제어부(34)는 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 산출한 뒤, 미리 설정된 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀의 수, 즉 계조가 일정 수준 이상으로 증가한 픽셀의 수를 산출할 수 있다.

타이밍 제어부(34)는 표시패널의 전체 픽셀 수에 대하여, 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀 수의 비율을 계산한다.

타이밍 제어부(34)는 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀 수의 비율이 미리 설정된 기준 비율 이상일 경우, 미리 설정된 보상 시간 동안 표시장치(3)의 구동 모드를 보상 구동 모드로 변경한다.

즉, 계조가 증가한 픽셀의 수의 비율이 미리 설정된 기준 비율 이상일 경우, 타이밍 제어부(34)는 미리 설정된 보상 시간 동안 표시장치(3)의 구동 모드를 보상 구동 모드로 변경할 수 있다.

여기서 계조가 증가한 픽셀 수의 비율이 미리 설정된 기준 비율 이상이 되는 것은, 계조가 증가한 픽셀로 인해 사용자가 육안으로 표시장치(3)의 응답 시간 지연 현상을 인식할 수 있는 상태가 되는 것을 의미한다. 이때 미리 설정된 기준 비율은 기준 데이터 전압 증가량과 대응되며, 미리 반복 실험을 통해 설정될 수 있다.

이처럼 본 발명의 표시장치는 프레임 패턴의 분석을 통해 계조의 증가량, 즉 현재 프레임에서의 계조와 이전 프레임에서의 계조 차이가 큰 픽셀의 개수를 산출하고, 이와 같은 픽셀의 개수를 기초로 전체 표시패널의 픽셀 수에 대한 비율을 산출하여 응답 시간 지연 현상을 방지하기 위한 보상 구동 모드의 적용 여부를 결정할 수 있다.

타이밍 제어부(34)는 표시장치(3)의 구동 모드를 패턴 전환 시점에 미리 설정된 프레임 수만큼 고속 구동을 수행하는 제1 보상 구동 모드, 하나의 프레임 기간 동안 데이터 전압의 인가를 위한 게이트 스타트 펄스를 두 번 이상 인가하는 제2 보상 구동 모드 및 패턴 전환 시점에 미리 설정된 프레임 수만큼 고속 구동을 수행함과 동시에, 하나의 프레임 기간 동안 데이터 전압의 인가를 위한 게이트 스타트 펄스를 두 번 이상 인가하는 제3 보상 구동 모드 중 어느 하나의 보상 구동 모드로 변경할 수 있다.

제1 보상 구동 모드 및 제2 보상 구동 모드에 대해서는 도 8 내지 도 10을 통해 상세히 후술한다.

본 발명의 각 픽셀에 대한 데이터 전압은 미리 설정된 그레이 레벨 및 데이터 전압 비교테이블을 통해 각 픽셀의 그레이 레벨과 상호 변환 가능하다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 그레이 레벨 및 데이터 전압 비교테이블을 나타낸 표이다.

도 5를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 그레이 레벨 및 데이터 전압 비교테이블(5)은 휘도 별 각 그레이 레벨에 대응되는 데이터 전압에 관한 정보를 포함할 수 있다.

한편, 그레이 레벨 및 데이터 전압 비교테이블 상에서 각 그레이 레벨에 대응되는 데이터 전압은 표시장치(3)의 감마 대역(Gamma band) 및 감마 세팅(Gamma setting)의 값 등에 따라 변경될 수 있다.

즉, 본 발명의 표시장치는 프레임 패턴에 따라 픽셀의 계조가 저계조에서 고계조로 전환될 경우, 각 픽셀의 계조 변화 정도를 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 사용하여 측정할 수 있으며, 미리 설정된 그레이 레벨 및 데이터 전압 비교테이블을 사용하여 양 값을 상호 변환함으로써 계조 변화 정도와 데이터 전압 변화 정도를 서로 비교할 수 있다.

본 발명의 기준 데이터 전압 증가량은 패턴 및 데이터 전압 증가량 비교테이블을 기초로 설정될 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 및 데이터 전압 증가량 비교테이블을 나타낸 표이다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 및 데이터 전압 증가량 비교테이블(6)은 각 패턴에 대응되는 데이터 전압 증가량 및 응답 지연율(Step efficiency)에 대한 정보를 포함할 수 있다.

이때 응답 지연율은 저계조의 픽셀이 첫 번째 프레임에서 즉시 목표 고계조로 전환되지 못하고, 중간 계조를 거친 뒤 두 번째 프레임에서 목표 고계조로 전환될 경우, 전체 계조 변화 정도에 대한 중간 계조의 비율을 의미한다.

즉, 첫 번째 프레임에서 픽셀이 표시하는 중간 계조가 저계조일수록 응답 지연율은 높아지며, 응답 지연율이 높을수록 응답 시간은 길어진다.

다시 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴 및 데이터 전압 증가량 비교테이블은 픽셀이 0계조에서 111계조로 전환되는 패턴에 대응되는 데이터 전압 증가량, 즉 1.5[V]의 데이터 전압 증가량을 기준 데이터 전압 증가량으로 설정할 수 있다.

이와 같은 기준 데이터 전압 증가량은 응답 지연율을 기초로 설정될 수 있으며, 이때 기준 데이터 전압 증가량에 대응되는 응답 지연율은 실험을 통해 응답 시간 지연이 육안으로 관찰되는 응답 지연율로 결정될 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 구동 모드 변경 동작 과정을 나타낸 흐름도이다.

도 7을 참조하면, 영상 데이터의 프레임 패턴을 입력받은 타이밍 제어부는 표시장치의 구동 모드를 판단한다(S70, S71).

타이밍 제어부는 표시장치 구동 모드의 판단결과를 기초로, 표시장치의 구동 모드가 저속 구동 모드인지 판단한다(S72).

판단(S72) 결과, 표시장치의 구동 모드가 저속 구동 모드가 아닐 경우, 데이터 구동부는 기본 구동 모드로 입력 영상의 데이터 전압을 출력하며, 타이밍 제어부는 계속하여 영상 데이터의 프레임 패턴을 입력받고(S70) 표시장치의 구동 모드를 판단한다(S71).

반대로, 판단(S72) 결과 표시장치의 구동 모드가 저속 구동 모드일 경우, 타이밍 제어부는 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 산출한다(S73).

타이밍 제어부는 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 산출하기 위해, N번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압을 산출한 뒤 N번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압 및 N-1번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압의 차이를 계산할 수 있다.

각 픽셀의 데이터 전압 증가량이 산출되면, 타이밍 제어부는 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 기초로 미리 설정된 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀의 수를 산출한다(S74).

다음으로, 타이밍 제어부는 전체 픽셀 수에 대한 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀 수의 비율을 계산한다(S75).

타이밍 제어부는 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀 수의 비율을 기초로, 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀 수의 비율이 미리 설정된 기준 비율 이상인지 여부를 판단한다(S76).

판단(S76) 결과, 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀 수의 비율이 미리 설정된 기준 비율 이상이 아닐 경우, 데이터 구동부는 기본 구동 모드로 입력 영상의 데이터 전압을 출력하며(S79), 타이밍 제어부는 계속하여 영상 데이터의 프레임 패턴을 입력받고(S70) 표시장치의 구동 모드를 판단한다(S71).

반대로, 판단(S76) 결과 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀 수의 비율이 미리 설정된 기준 비율 이상일 경우, 타이밍 제어부는 미리 설정된 보상 시간 동안 표시장치의 구동 모드를 보상 구동 모드로 변경한다(S77).

이처럼 본 발명의 표시장치는 미리 영상 데이터를 분석하여, 저속 구동 모드에서 사용자의 육안으로 인식될 수 있는 픽셀의 계조 변화, 즉 응답 지연 현상으로 인한 화질 저하가 발생할 수 있는 패턴의 존재 여부를 판단할 수 있다.

타이밍 제어부는 표시장치의 구동 모드를 패턴 전환 시점에 미리 설정된 프레임 수만큼 고속 구동을 수행하는 제1 보상 구동 모드, 하나의 프레임 기간 동안 데이터 전압의 인가를 위한 게이트 스타트 펄스를 두 번 이상 인가하는 제2 보상 구동 모드 및 패턴 전환 시점에 미리 설정된 프레임 수만큼 고속 구동을 수행함과 동시에, 하나의 프레임 기간 동안 데이터 전압의 인가를 위한 게이트 스타트 펄스를 두 번 이상 인가하는 게이트 스타트 펄스를 두 번 이상 인가하는 제3 보상 구동 모드 중 어느 하나의 보상 구동 모드로 변경할 수 있다.

즉, 응답 지연 현상으로 인한 화질 저하가 발생할 수 있는 패턴이 존재하는 것으로 판단될 경우, 본 발명의 표시장치는 표시장치의 구동 모드를 저속 구동 모드에서 보상 구동 모드로 전환하여 응답 지연 현상으로 인한 화질 저하의 발생을 방지할 수 있다.

이와 같은 표시장치의 구동 모드 판단 및 변경은 표시장치의 구동이 종료될 때까지 반복될 수 있다(S78).

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 보상 구동 모드에서 표시장치의 구동 방법을 나타낸 타이밍도이다.

표시장치의 구동모드가 제1 보상 구동 모드로 전환되면, 타이밍 제어부는 패턴이 전환되는 시점에 미리 설정된 프레임 수만큼 고속 구동을 수행할 수 있다.

도 8을 참조하면, 타이밍 제어부가 1[Hz]의 저속 구동 모드로 동작중인 표시장치의 구동모드를 60[Hz]의 제1 보상 구동 모드로 전환하는 실시예가 나타나있다.

타이밍 제어부는 패턴의 전환 시점, 즉 저속 구동 모드 상태에서 패턴 전환으로 인한 잔상이 발생할 수 있는 시점에 미리 설정된 네 개의 프레임 수만큼 60[Hz]의 고속 구동을 수행한다(81).

이와 같은 고속 구동 수행 결과, 네 개의 프레임 전환 과정에서 각 픽셀에 대해 데이터가 기입될 수 있으므로, 큰 계조 차이로 인한 응답 시간 지연 현상이 육안으로 인지되지 않을 수 있다.

도 9는 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 픽셀 구조의 등가회로를 나타내는 도면이고, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 보상 구동 모드에서 표시장치의 구동 방법을 나타낸 타이밍도이다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 픽셀은 OLED, 구동 트랜지스터(DT), 제1 트랜지스터 내지 제5 트랜지스터(ST1 내지 ST5) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함한다.

OLED는 구동 트랜지스터(DT)로부터 공급되는 구동 전류에 의해 발광한다. OLED의 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에는 다층의 유기 화합물층이 형성된다.

유기 화합물층은 정공 주입층(Hole Injection layer, HIL), 정공 수송층(Hole transport layer, HTL), 발광층(Emission layer, EML), 전자 수송층(Electron transport layer, ETL) 및 전자 주입층(Electron Injection layer, EIL)을 포함한다.

구동 트랜지스터(DT)는 자신의 게이트-소스 간 전압(Vgs)에 따라 OLED에 인가되는 구동전류를 제어한다. 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 전극은 노드 A에 접속되고, 드레인 전극은 노드 B에 접속되며, 소스 전극은 노드 C에 접속된다.

제1 트랜지스터(T1)는 노드 A와 노드 B 사이에 접속되고, 제1 스캔신호(SCAN1)에 따라 온/오프 된다. 제1 트랜지스터(T1)의 게이트 전극은 제1 스캔신호(SCAN1)가 인가되는 제1 스캔 라인(SL1)에 접속되고, 드레인 전극은 노드 B에 접속되며, 소스 전극은 노드 A에 접속된다.

제2 트랜지스터(T2)는 노드 D와 초기화전압(Vini)의 입력단 사이에 접속되고, 제1 스캔신호(SCAN1)에 따라 온/오프 된다. 제2 트랜지스터(T2)의 게이트 전극은 제1 스캔신호(SCAN1)가 인가되는 제1 스캔 라인(SL1)에 접속되고, 드레인 전극은 노드 D에 접속되며, 소스 전극은 초기화 전압(Vini)의 입력단에 접속된다.

제3 트랜지스터(T3)는 데이터 라인(DL)과 노드 C 사이에 접속되고, 제2 스캔신호(SCAN2)에 따라 온/오프 된다. 제3 트랜지스터(T3)의 게이트 전극은 제2 스캔신호(SCAN2)가 인가되는 제2 스캔 라인(SL2)에 접속되고, 드레인 전극은 데이터 라인(DL)에 접속되며, 소스 전극은 노드 C에 접속된다.

제4 트랜지스터(T4)는 고전위 전압(VDD)의 입력단과 노드 B 사이에 접속되고, 제2 발광제어신호(EM2)에 따라 온/오프 된다. 제4 트랜지스터(T4)의 게이트 전극은 제2 발광제어신호(EM2)가 인가되는 발광제어신호라인(EML2)에 접속되고, 드레인 전극은 고전위 전압(VDD)의 입력단에 접속되며, 소스 전극은 노드 B에 접속된다.

제5 트랜지스터(T5)는 노드 D와 노드 C 사이에 접속되고, 제1 발광제어신호(EM1)에 따라 온/오프 된다. 제5 트랜지스터(T5)의 게이트 전극은 제1 발광제어신호(EM1)가 인가되는 발광제어신호라인 (EML1)에 접속되고, 드레인 전극은 노드 C에 접속되며, 소스 전극은 노드 D에 접속된다.

스토리지 커패시터(Cst)는 노드 A와 노드 D 사이에 접속된다.

스토리지 커패시터(Cst)는 데이터 라인(DL)으로부터 제공받는 데이터 전압(VData)을 한 프레임 동안 유지하여 구동 트랜지스터(DT)가 일정한 전압을 유지하도록 한다.

구동 트랜지스터(DT)의 게이트-소스 전극에 데이터 전압(VData)을 인가하는 라이팅 기간 동안, 제1 스캔신호(SCAN1) 및 제2 스캔신호(SCAN2)는 온 레벨로 인가되고, 제1 발광제어신호(EM1) 및 제2 발광제어신호(EM2)는 오프 레벨로 인가된다.

즉, 제1 스캔신호(SCAN1)에 응답하여 제1 및 제2 트랜지스터(T1, T2)가 턴 온 되고, 제2 스캔신호(SCAN2)에 응답하여 제3 트랜지스터(T3)가 턴 온 됨으로써, 구동 트랜지스터(DT)는 다이오드 커넥션(diode connection, 게이트 전극과 드레인 전극이 쇼트되어 트랜지스터가 다이오드처럼 동작함)되고, 노드 C에는 데이터 전압(VData)이 인가된다.

전술한 것과 같이, 표시패널 구동부의 게이트 구동부는 시프트 레지스터를 이용하여 복수의 스캔 라인에 순차적으로 게이트 온 전압 펄스를 공급할 수 있으며, 이때 시프트 레지스터는 타이밍 제어부로부터 입력받은 게이트 스타트 펄스(VST)를 기초로 게이트 온 전압 펄스를 생성할 수 있다.

즉, 타이밍 제어부는 게이트 구동부의 시프트 레지스터에 대한 게이트 스타트 펄스(VST)의 입력 횟수 및 타이밍을 제어하여, 시프트 레지스터로부터 게이트 온 전압 펄스가 출력되는 횟수 및 타이밍을 제어할 수 있다.

제2 보상 구동 모드에서 타이밍 제어부는 게이트 구동부를 통해 하나의 프레임 기간 동안 게이트 스타트 펄스(VST)를 여러 번 인가함으로써, 제3 트랜지스터(T3)에 제2 스캔신호(SCAN2)를 여러 번 인가할 수 있다.

도 10을 참조하면, 제3 트랜지스터(T3)에 먼저 인가되는 제2 스캔신호(SCAN2)로 인해 노드 C에는 미리 보상 데이터 전압이 인가될 수 있으며(101), 이후 구동 트랜지스터(DT)의 게이트-소스 전극에 데이터 전압(Vdata)을 인가하는 라이팅 기간 동안 제1 스캔신호(SCAN1) 및 제2 스캔신호(SCAN2)가 각각 제2 트랜지스터(T2) 및 제3 트랜지스터(T3)에 인가됨으로 인해, 노드 C에 실제 데이터 전압이 인가될 수 있다(102).

노드 C에 미리 인가되는 보상 데이터 전압으로 인해, 실제 데이터 전압이 인가되기 전 구동 트랜지스터(DT)의 소스 노드 전압(Vs)의 크기는 미리 보상 데이터 전압의 크기로 증가할 수 있으며, 이때 구동 트랜지스터(DT)의 문턱 전압(Vth) 크기는 일정 크기만큼 미리 증가할 수 있다.

도 10은 도 9의 픽셀 구조의 등가회로에 대한 문턱 전압 변동의 영향을 나타낸 타이밍도이다.

도 10을 참조하면, 프레임 간 리프레시 구간에 대한 구동 트랜지스터(DT)의 게이트 전극, 소스 전극 및 OLED의 애노드 전극에 인가되는 전압의 크기 변화가 도시되어 있다.

이때 픽셀의 계조는 두 개의 프레임 구간에 걸쳐 저계조(예를 들어, 블랙 계조)의 상태에서 고계조(예를 들어, 화이트 계조)로 전환되며, 첫 번째 프레임에서 픽셀의 계조는 게이트-소스 전압(Vgs)의 감소로 인해 고계조로 전환되지 못하고, 중간 계조를 거쳐 두 번째 프레임에서 완전히 전환된다.

이와 같이 중간 계조를 거치는 픽셀의 계조 전환 시, 중간 계조를 표시하는 첫 번째 프레임의 샘플링 및 프로그래밍(Sampling & Programming)은 크기가 상대적으로 감소된 구동 트랜지스터의 문턱 전압(Vth)을 사용하여 이루어지며, 게이트-소스 전압(Vgs1)의 크기는 픽셀의 계조가 중간 계조를 거치지 않고 저계조에서 고계조로 변할 경우(예를 들어, 두 번째 프레임)의 게이트-소스 전압(Vgs2)의 크기보다 작아진다.

타이밍 제어부가 제3 트랜지스터(T3)를 구동하기 위한 게이트 스타트 펄스(VST)를 게이트 구동부의 시프트 레지스터에 인가하여 제3 트랜지스터(T3)에 제2 스캔신호(SCAN2)를 제공하면, 노드 C에는 미리 보상 데이터 전압이 인가될 수 있다.

이때 구동 트랜지스터(DT)의 소스 노드 전압(Vs)의 크기는 미리 보상 데이터 전압의 크기로 증가할 수 있으며, 이때 구동 트랜지스터(DT)의 문턱 전압(Vth) 크기는 일정 크기만큼 미리 증가할 수 있다.

이후 타이밍 제어부가 제2 트랜지스터(T2) 및 제3 트랜지스터(T3)를 구동하기 위한 게이트 스타트 펄스(VST)를 게이트 구동부의 시프트 레지스터에 다시 인가하는 라이팅(Writing) 기간 동안, 제1 스캔신호(SCAN1) 및 제2 스캔신호(SCAN2)가 각각 제2 트랜지스터(T2) 및 제3 트랜지스터(T3)에 인가됨으로 인해 노드 C에 실제 데이터 전압이 인가되면, 미리 증가된 문턱 전압(Vth)에 따라 구동 트랜지스터(DT)의 게이트-소스 전압(Vgs)은 실제 데이터 전압에 대응되는 게이트-소스 전압(Vgs2)까지 즉시 상승될 수 있다.

또한, 게이트-소스 전압(Vgs)이 실제 데이터 전압에 대응되는 게이트-소스 전압(Vgs2)까지 즉시 상승됨에 따라, OLED의 애노드 전극의 전압 크기 및 구동 트랜지스터(DT)를 통해 OLED에 흐르는 구동 전류의 크기 또한 증가할 수 있다.

따라서 타이밍 제어부는 실제 데이터 전압의 인가 전에 게이트 구동부의 시프트 레지스터를 통해 제3 트랜지스터(T3)에 제2 스캔신호(SCAN2)를 제공하여 노드 C에 보상 데이터 전압을 인가함으로써, 저계조에서 고계조로 계조가 전환되는 픽셀이 첫 번째 프레임에서 즉시 고계조로 전환되도록 할 수 있다.

즉, 픽셀의 계조가 저계조에서 고계조로 변할 경우 히스테리시스 특성으로 인한 응답 시간 지연이 발생할 수 있으나, 본 발명의 표시장치는 고계조에 해당하는 게이트-소스 전압(Vgs)의 인가 이전에 미리 구동 트랜지스터의 소스 전극에 데이터 전압을 인가한 뒤, 고계조에 해당하는 게이트-소스 전압(Vgs)을 구동 트랜지스터에 인가하여 응답 시간 지연 현상이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

이처럼 본 발명의 표시장치는 미리 영상 데이터를 분석하여, 저속 구동 모드에서 사용자의 육안으로 인식될 수 있는 픽셀의 계조 변화, 즉 응답 지연 현상으로 인한 화질 저하가 발생할 수 있는 패턴의 존재 여부를 판단할 수 있다.

응답 지연 현상으로 인한 화질 저하가 발생할 수 있는 패턴이 존재하는 것으로 판단될 경우, 본 발명의 표시장치는 표시장치의 구동 모드를 저속 구동 모드에서 보상 구동 모드로 전환하여 응답 지연 현상으로 인한 화질 저하의 발생을 방지할 수 있다.

또한 본 발명의 표시장치는 저속 구동 모드에서 영상 데이터를 분석하여, 픽셀의 계조가 저계조에서 고계조로 변할 경우에만 선택적으로 보상 구동 모드를 적용함으로써, 응답 시간 지연의 발생으로 인한 화질 저하를 방지함과 동시에 소비 전력을 감소시킬 수 있다.

전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

3: 표시장치
32: 표시패널
34: 타이밍 제어부
36: 데이터 구동부
38: 게이트 구동부

Claims (10)

1. 표시장치의 구동 모드를 판단하는 단계;
   상기 표시장치의 구동 모드가 저속 구동 모드일 경우, 이전 프레임 대비 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 산출하는 단계
   상기 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 기초로 미리 설정된 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀의 수를 산출하는 단계;
   전체 픽셀 수에 대한 상기 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀 수의 비율을 계산하는 단계; 및
   상기 비율이 미리 설정된 기준 비율 이상일 경우, 미리 설정된 보상 시간 동안 상기 표시장치의 구동 모드를 보상 구동 모드로 변경하는 단계를 포함하는
   표시장치 구동 방법.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 산출하는 단계는
   N번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압을 산출하는 단계; 및
   상기 N번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압 및 N-1번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압의 차이를 계산하는 단계를 포함하는
   표시장치 구동 방법.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 각 픽셀에 대한 데이터 전압은
   그레이 레벨 및 데이터 전압 비교테이블을 통해 각 픽셀의 그레이 레벨과 상호 변환되는
   표시장치 구동 방법.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 기준 데이터 전압 증가량은
   패턴 변화 및 데이터 전압 증가량 비교테이블을 기초로 설정되는
   표시장치 구동 방법.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 표시장치의 구동 모드를 보상 구동 모드로 변경하는 단계는
   상기 표시장치의 구동 모드를
   패턴 전환 시점에 미리 설정된 프레임 수만큼 고속 구동을 수행하는 제1 보상 구동 모드;
   하나의 프레임 기간 동안 데이터 전압의 인가를 위한 게이트 스타트 펄스를 두 번 이상 인가하는 제2 보상 구동 모드; 및
   패턴 전환 시점에 미리 설정된 프레임 수만큼 고속 구동을 수행함과 동시에, 하나의 프레임 기간 동안 데이터 전압의 인가를 위한 게이트 스타트 펄스를 두 번 이상 인가하는 제3 보상 구동 모드 중 어느 하나의 보상 구동 모드로 변경하는 단계를 포함하는
   표시장치 구동 방법.
   
6. 데이터 라인들과 게이트 라인들이 교차되고 픽셀들이 매트릭스 형태로 배치된 표시패널;
   상기 표시패널에 데이터를 기입하기 위한 표시패널 구동부; 및
   표시장치의 구동 모드를 변경하는 타이밍 제어부를 포함하며,
   상기 타이밍 제어부는 상기 표시장치의 구동 모드를 판단하고, 상기 표시장치의 구동 모드가 저속 구동 모드일 경우 이전 프레임 대비 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 산출하며, 상기 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 기초로 미리 설정된 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀의 수를 산출하고, 전체 픽셀 수에 대한 상기 기준 데이터 전압 증가량 이상의 데이터 전압 증가량을 갖는 픽셀 수의 비율을 계산하며, 상기 비율이 미리 설정된 기준 비율 이상일 경우 미리 설정된 보상 시간 동안 상기 표시장치의 구동 모드를 보상 구동 모드로 변경하는
   표시장치.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 타이밍 제어부는
   N번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압을 산출하고, 상기 N번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압 및 N-1번째 프레임의 각 픽셀에 대한 데이터 전압의 차이를 계산하여 상기 각 픽셀의 데이터 전압 증가량을 산출하는
   표시장치.
   
8. 제6항에 있어서,
   상기 각 픽셀에 대한 데이터 전압은
   그레이 레벨 및 데이터 전압 비교테이블을 통해 각 픽셀의 그레이 레벨과 상호 변환되는
   표시장치.
   
9. 제6항에 있어서,
   상기 기준 데이터 전압 증가량은
   패턴 변화 및 데이터 전압 증가량 비교테이블을 기초로 설정되는
   표시장치.
   
10. 제6항에 있어서,
    상기 타이밍 제어부는
    상기 표시장치의 구동 모드를
    패턴 전환 시점에 미리 설정된 프레임 수만큼 고속 구동을 수행하는 제1 보상 구동 모드;
    하나의 프레임 기간 동안 데이터 전압의 인가를 위한 게이트 스타트 펄스를 두 번 이상 인가하는 제2 보상 구동 모드; 및
    패턴 전환 시점에 미리 설정된 프레임 수만큼 고속 구동을 수행함과 동시에, 하나의 프레임 기간 동안 데이터 전압의 인가를 위한 게이트 스타트 펄스를 두 번 이상 인가하는 제3 보상 구동 모드 중 어느 하나의 보상 구동 모드로 변경하는
    표시장치.
    

Images