KR20200008681A

KR20200008681A - 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법

Info

Publication number: KR20200008681A
Application number: KR1020180082302A
Authority: KR
Inventors: 이욱
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2018-07-16
Filing date: 2018-07-16
Publication date: 2020-01-29
Also published as: US20200365088A1; CN110728949A; US10755644B2; US11232751B2; CN110728949B; US20200020278A1; EP3598426B1; KR102513528B1; EP3598426A3; EP3598426A2

Abstract

유기 발광 표시 장치는 데이터 라인에 연결된 스위칭 트랜지스터, 상기 스위칭 트랜지스터에 연결된 저장 커패시터, 상기 저장 커패시터에 연결된 구동 트랜지스터, 상기 구동 트랜지스터에 연결된 유기 발광 다이오드 및 센싱 라인과 상기 구동 트랜지스터 사이에 연결된 센싱 트랜지스터를 포함하는 화소 회로, 및 상기 데이터 라인 및 상기 센싱 라인과 선택적으로 연결하는 제1 선택기, 상기 제1 선택기 및 피드백 커패시터에 증폭기의 출력 단자를 선택적으로 연결하는 제2 선택기, 상기 센싱 라인을 선택적으로 연결하는 제3 선택기, 및 상기 증폭기의 출력 단자 및 상기 제3 선택기와 선택적으로 연결하는 제4 선택기를 포함하는 데이터 센싱 회로를 포함한다.

Description

유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법{ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE AND A METHOD OF DRIVING THE SAME}

본 발명은 유기 발광 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 화소 회로의 열화를 센싱하기 위한 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법에 관한 것이다.

유기 발광 표시 장치는 유기 발광 다이오드를 이용하여 영상을 표시하는 장치이다. 유기 발광 다이오드와 유기 발광 다이오드로 전류를 공급하는 구동 트랜지스터는 사용에 의해 그 특성이 열화될 수 있다. 유기 발광 표시 장치는 유기 발광 다이오드 또는 구동 트랜지스터의 열화에 따라 원하는 휘도의 영상을 표시할 수 없다.

종래의 유기 발광 표시 장치는 열화를 보상하기 위해 상기 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 센싱하여 보상하는 전압 센싱 방식과, 상기 유기 발광 다이오드에 흐르는 전류를 센싱하여 보상하는 전류 센싱 방식이 있다.

상기 전압 센싱 방식은 상기 문턱 전압을 센싱하기 위해 구조상 수십 ms, 통상 30 ms 이상의 센싱 시간이 필요하고, UHD 해상도의 유기 발광 표시 장치에서는 5분 내지 10분의 센싱 시간이 필요하다. 따라서, 전압 센싱 방식을 적용하기 위해서는 전원 오프 상태 또는 표시 오프 상태에서만 가능하고 실시간 보상이 어렵다.

반면, 상기 전류 센싱 방식은 상기 전압 센싱 방식에 비해 센싱 시간은 단축할 수 있으나, 센싱을 위한 별도의 증폭기가 필요하므로 회로 사이즈가 증가할 수 있다.

본 발명의 일 목적은 화소 회로의 전압 센싱 및 전류 센싱을 전원 오프 구간 및 영상 표시 구간 모두에서 가능한 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 유기 발광 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는 데이터 라인에 연결된 스위칭 트랜지스터, 상기 스위칭 트랜지스터에 연결된 저장 커패시터, 상기 저장 커패시터에 연결된 구동 트랜지스터, 상기 구동 트랜지스터에 연결된 유기 발광 다이오드 및 센싱 라인과 상기 구동 트랜지스터 사이에 연결된 센싱 트랜지스터를 포함하는 화소 회로, 및 상기 데이터 라인 및 상기 센싱 라인과 선택적으로 연결하는 제1 선택기, 상기 제1 선택기 및 피드백 커패시터에 증폭기의 출력 단자를 선택적으로 연결하는 제2 선택기, 상기 센싱 라인을 선택적으로 연결하는 제3 선택기, 및 상기 증폭기의 출력 단자 및 상기 제3 선택기와 선택적으로 연결하는 제4 선택기를 포함하는 데이터 센싱 회로를 포함한다.

일 실시예에 의하면, 상기 제2 선택기는 상기 증폭기의 출력 단자와 상기 피드백 커패시터 사이에 연결된 제3 스위치 및 상기 증폭기의 출력 단자와 제1 입력 단자 사이에 연결된 제4 스위치를 포함한다.

일 실시예에 의하면, 상기 제1 선택기는 상기 데이터 라인과 상기 제4 스위치 사이에 연결된 제1 스위치 및 상기 센싱 라인과 상기 제4 스위치 사이에 연결된 제2 스위치를 포함하고, 상기 제3 선택기는 전압 단자와 상기 센싱 라인 사이에 연결된 제5 스위치 및 상기 센싱 라인과 상기 제4 선택기 사이에 연결된 제6 스위치를 포함한다.

일 실시예에 의하면, 상기 제4 선택기는 상기 제2 선택기의 출력 단자와 상기 제6 스위치 사이에 연결된 제7 스위치 및 상기 제7 스위치와 제1 커패시터 사이에 연결된 제8 스위치를 포함한다.

일 실시예에 의하면, 상기 센싱 구간에서 상기 화소 회로를 초기화 하는 초기화 구간 및 상기 화소 회로에 형성된 센싱 신호를 센싱하는 신호 센싱 구간을 포함하고, 상기 초기화 구간에서, 상기 스위칭 트랜지스터 및 상기 센싱 트랜지스터는 각각 턴-온 하고, 제1, 제3, 제4 및 제5 스위치는 턴-온 하고, 나머지 제2, 제6, 제7 및 제8 스위치들은 턴-오프 하고, 전압 단자는 제1 기준 전압을 수신하고, 증폭기의 제2 입력 단자는 제2 기준 전압을 수신하여, 상기 제1 기준 전압을 구동 트랜지스터의 제2 전극에 인가하고, 상기 제2 기준 전압을 구동 트랜지스터의 제어 전극에 인가한다.

일 실시예에 의하면, 상기 센싱 구간이 전원 오프 구간에 설정되고, 상기 화소 회로에 형성된 전압을 센싱하는 경우, 상기 스위칭 트랜지스터 및 상기 센싱 트랜지스터는 각각 턴-온 하고, 제1, 제3, 제4, 제6 및 제8 스위치들은 턴-온 하고, 나머지 제2, 제5 및 제7 스위치들은 턴-오프 하여, 상기 화소 회로에 형성된 상기 구동 트랜지스터의 문턱 전압에 대응하는 센싱 신호를 상기 센싱 라인을 통해 제1 커패시터에 저장한다.

일 실시예에 의하면, 상기 센싱 구간이 전원 오프 구간에 설정되고, 상기 화소 회로에 형성된 전류를 센싱하는 경우, 상기 스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고, 상기 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제6 및 제8 스위치들은 턴-온 하고, 나머지 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 및 제7 스위치들은 턴-오프 하여, 상기 구동 트랜지스터에 흐르는 전류에 대응하는 센싱 신호를 상기 센싱 라인을 통해 제1 커패시터에 저장한다.

일 실시예에 의하면, 상기 센싱 구간이 영상 표시 구간에 설정되고, 상기 화소 회로에 형성된 전류를 센싱하는 경우, 스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고, 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제2, 제3, 제4, 제7 및 제8 스위치들을 턴-온 하고, 나머지 제1, 제5 및 제6 스위치들을 턴-오프 하고, 증폭기의 제2 입력 단자는 제3 기준 전압을 수신하여, 제1 전원 전압이 인가되는 구동 트랜지스터, 상기 구동 트랜지스터에 연결된 센싱 라인, 상기 센싱 라인에 연결된 증폭기 및 상기 증폭기의 출력 단자에 연결된 접지 사이에 전류를 형성하여 상기 증폭기 및 피드백 커패시터를 리셋한다.

일 실시예에 의하면, 상기 증폭기가 리셋 된 후, 스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고, 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제2, 제3, 제7 및 제8 스위치들은 턴-온 하고, 나머지 제1, 제4, 제5 및 제6 스위치들은 턴-오프 하여, 상기 구동 트랜지스터에 흐르는 전류에 대응하는 센싱 신호를 증폭기 및 피드백 커패시터에 인가하고, 증폭기의 출력 단자로부터 출력된 전압을 제1 커패시터에 저장한다.

일 실시예에 의하면, 상기 센싱 구간이 영상 표시 구간에 설정되고, 상기 화소 회로에 형성된 전압을 센싱하는 경우, 스위치 트랜지스터는 턴-온 하고, 센싱 트랜지스터는 턴-오프 하고, 제1, 제3 및 제4 스위치들을 턴-온 하고, 나머지 제2, 제5, 제6, 제7 및 제8 스위치들은 턴-오프 하고, 전압 단자는 제1 기준 전압을 수신하고, 증폭기의 제2 입력 단자는 제4 기준 전압을 수신하여, 상기 제1 기준 전압을 상기 센싱 라인을 통해 구동 트랜지스터의 제2 전극에 인가하고, 상기 제4 기준 전압을 상기 데이터 라인을 통해 구동 트랜지스터의 제어 전극에 인가하여 저장 커패시터에 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 저장한다.

일 실시예에 의하면, 상기 문턱 전압을 저장한 후, 상기 스위치 트랜지스터는 턴-오프 하고, 상기 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제2, 제3, 제4, 제7 및 제8 스위치들은 턴-온 하고, 나머지 제1, 제5 및 제6 스위치들은 턴-오프 하고, 증폭기의 제2 입력 단자는 제6 기준 전압을 수신하여, 센싱 라인을 증폭기의 제1 입력 단자와 연결하고, 증폭기의 출력 단자를 제1 커패시터와 연결하여 증폭기를 통해 상기 센싱 라인 및 피드백 커패시터를 초기화한다.

일 실시예에 의하면, 상기 센싱 라인을 초기화한 후, 상기 스위치 트랜지스터 및 상기 센싱 트랜지스터는 각각 턴-온 하고, 제2, 제3, 제7 및 제8 스위치들을 턴-온 하고, 나머지 제1, 제4, 제5 및 제6 스위치들은 턴-오프 하여, 상기 스위칭 트랜지스터가 턴-온 되면, 센싱 라인을 통해 연결된 상기 저장 커패시터와 상기 피드백 커패시터는 차지 쉐어링 되고, 상기 제2 선택기의 출력 전압은 제1 커패시터에 저장된다.

본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치는 데이터 라인에 연결된 스위칭 트랜지스터, 상기 스위칭 트랜지스터에 연결된 저장 커패시터, 상기 저장 커패시터에 연결된 구동 트랜지스터, 상기 구동 트랜지스터에 연결된 유기 발광 다이오드 및 상기 데이터 라인과 상기 구동 트랜지스터 사이에 연결된 센싱 트랜지스터를 포함하는 화소 회로 및 상기 데이터 라인과 선택적으로 연결하는 제1 선택기, 상기 제1 선택기 및 피드백 커패시터에 증폭기의 출력 단자를 선택적으로 연결하는 제2 선택기, 상기 제1 선택기와 선택적으로 연결하는 제3 선택기, 및 상기 증폭기의 출력 단자 및 상기 제3 선택기와 선택적으로 연결하는 제4 선택기를 포함하는 데이터 센싱 회로를 포함한다.

일 실시예에 의하면, 상기 제1 선택기는 상기 데이터 라인과 상기 제4 스위치 사이에 연결된 제1 스위치 및 상기 데이터 라인과 상기 제3 선택기 사이에 연결된 제2 스위치를 포함하고, 상기 제3 선택기는 전압 단자와 상기 제2 스위치 사이에 연결된 제5 스위치 및 상기 제2 스위치와 상기 제4 선택기 사이에 연결된 제6 스위치를 포함한다.

일 실시예에 의하면, 상기 센싱 구간에서 상기 화소 회로를 초기화 하는 초기화 구간 및 상기 화소 회로에 형성된 센싱 신호를 센싱하는 신호 센싱 구간을 포함하고, 상기 초기화 구간의 제1 구간에서, 제2 기준 전압을 증폭기의 제2 입력 단자를 통해 수신하고, 상기 스위칭 트랜지스터는 턴-온 하고, 센싱 트랜지스터는 턴-오프 하고, 제1, 제3 및 제4 스위치는 턴-온 하고, 나머지 제2, 제5, 제6, 제7 및 제8 스위치들은 턴-오프 하여, 상기 제2 기준 전압을 구동 트랜지스터의 제어 전극에 인가하고, 상기 초기화 구간의 제2 구간에서, 제1 기준 전압을 전압 단자를 통해 수신하고, 증폭기의 제2 입력 단자는 제2 기준 전압을 수신하고, 상기 스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고 상기 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제5 스위치는 턴-온 하고, 나머지 제1, 제2, 제3, 제4, 제6, 제7 및 제8 스위치들을 턴-오프 하여, 상기 제1 기준 전압을 구동 트랜지스터의 제2 전극에 인가한다.

일 실시예에 의하면, 상기 센싱 구간이 전원 오프 구간에 설정되고, 상기 화소 회로에 형성된 전압을 센싱하는 경우, 제1 구간에서, 증폭기의 제2 입력 단자를 통해 제2 기준 전압을 수신하고, 상기 스위칭 트랜지스터는 턴-온 하고, 센싱 트랜지스터는 턴-오프 하고, 제1, 제3 및 제4 스위치들은 턴-온 하고, 나머지 제2, 제5, 제6, 제7 및 제8 스위치들은 턴-오프 하여, 상기 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 형성하고, 제2 구간에서, 상기 스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고, 상기 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제6 및 제8 스위치들은 턴-온 하고 나머지 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 및 제7 스위치들은 턴-오프 하여, 상기 구동 트랜지스터의 문턱 전압에 대응하는 센싱 신호를 상기 데이터 라인을 제1 커패시터에 저장한다.

일 실시예에 의하면, 상기 센싱 구간이 전원 오프 구간에 설정되고, 상기 화소 회로에 형성된 전류를 센싱하는 경우, 상기 스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고, 상기 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제6 및 제8 스위치들은 턴-온 하고, 나머지 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 및 제7 스위치들은 턴-오프 하여, 상기 구동 트랜지스터에 흐르는 전류에 대응하는 센싱 신호를 상기 센싱 라인을 통해 제1 커패시터에 저장한다. 일 실시예에 의하면, 상기 센싱 구간이 영상 표시 구간에 설정되고, 상기 화소 회로에 형성된 전류를 센싱하는 경우, 스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고, 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제1, 제3, 제4, 제7 및 제8 스위치들을 턴-온 하고, 나머지 제2, 제5 및 제6 스위치들을 턴-오프 하고, 증폭기의 제2 입력 단자는 제3 기준 전압을 수신하여, 제1 전원 전압이 인가되는 구동 트랜지스터, 상기 구동 트랜지스터에 연결된 센싱 라인, 상기 센싱 라인에 연결된 증폭기 및 상기 증폭기의 출력 단자에 연결된 접지 사이에 전류를 형성하여 상기 증폭기 및 피드백 커패시터를 리셋한다.

일 실시예에 의하면, 상기 증폭기가 리셋 된 후, 스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고, 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제1, 제3, 제7 및 제8 스위치들은 턴-온 하고, 나머지 제2, 제4, 제5 및 제6 스위치들은 턴-오프 하여, 상기 구동 트랜지스터에 흐르는 전류에 대응하는 센싱 신호를 증폭기 및 피드백 커패시터에 인가하고, 증폭기의 출력 단자로부터 출력된 전압을 제1 커패시터에 저장한다.

일 실시예에 의하면, 상기 문턱 전압을 저장한 후, 상기 스위치 트랜지스터는 턴-오프 하고, 상기 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제1, 제3, 제4, 제7 및 제8 스위치들은 턴-온 하고, 나머지 제2, 제5 및 제6 스위치들은 턴-오프 하고, 증폭기의 제2 입력 단자는 제6 기준 전압을 수신하여, 데이터 라인을 증폭기의 제1 입력 단자와 연결하고, 증폭기의 출력 단자를 제1 커패시터와 연결하여 증폭기를 통해 상기 데이터 라인 및 피드백 커패시터를 초기화한다.

일 실시예에 의하면, 상기 데이터 라인을 초기화한 후, 상기 스위치 트랜지스터는 턴-오프하고, 상기 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제1, 제3, 제7 및 제8 스위치들을 턴-온 하고, 나머지 제2, 제4, 제5 및 제6 스위치들은 턴-오프 하여, 상기 스위칭 트랜지스터가 턴-온 되면, 데이터 라인을 통해 연결된 상기 저장 커패시터와 상기 피드백 커패시터는 차지 쉐어링 되고, 상기 제2 선택기의 출력 전압은 제1 커패시터에 저장한다.

본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 다이오드를 포함하는 화소 회로, 및 상기 화소 회로의 데이터 라인 및 센싱 라인과 선택적으로 연결하는 제1 선택기, 상기 제1 선택기 및 피드백 커패시터에 증폭기의 출력 단자를 선택적으로 연결하는 제2 선택기, 상기 센싱 라인을 선택적으로 연결하는 제3 선택기, 및 상기 증폭기의 출력 단자 및 상기 제3 선택기와 선택적으로 연결하는 제4 선택기를 포함하는 데이터 센싱 회로를 포함하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법은 상기 화소 회로를 초기화하는 단계를 포함하고, 상기 화소 회로를 초기화하는 단계는 제1 기준 전압을 상기 제3 선택기를 통해 상기 센싱 라인에 전달하고, 상기 센싱 라인과 연결된 상기 화소 회로의 센싱 트랜지스터를 턴-온 하여 상기 제1 기준 전압을 상기 화소 회로에 인가하고, 상기 증폭기에 수신된 제2 기준 전압을 상기 제1 선택기를 통해 상기 데이터 라인에 전달하고, 및 상기 데이터 라인에 연결된 상기 화소 회로의 스위칭 트랜지스터를 턴-온 하여 상기 제2 기준 전압을 상기 화소 회로에 인가한다.

일 실시예에 의하면, 전원 오프 구간에서 상기 화소 회로에 형성된 센싱 전압을 센싱하는 단계를 더 포함하고, 상기 전원 오프 구간에서 센싱 전압을 센싱하는 단계는 상기 제1 선택기 및 제2 선택기를 통해 증폭기에 수신된 기준 전압을 상기 데이터 라인에 전달하고, 상기 데이터 라인에 연결된 상기 화소 회로의 스위칭 트랜지스터를 턴-온 하여 상기 기준 전압을 상기 화소 회로에 인가하고, 상기 제3 선택기 및 제4 선택기를 통해 상기 센싱 라인으로부터 전달된 상기 화소 회로의 센싱 전압을 커패시터에 저장한다.

일 실시예에 의하면, 전원 오프 구간에서 상기 화소 회로에 형성된 센싱 전류를 센싱하는 단계를 더 포함하고, 상기 전원 오프 구간에서 상기 센싱 전류를 센싱하는 단계는 상기 스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고, 상기 센싱 트랜지스터를 턴-온 하고, 상기 제3 선택기 및 제4 선택기를 통해 상기 센싱 라인으로부터 전달된 상기 화소 회로의 센싱 신호를 커패시터에 저장한다.

일 실시예에 의하면, 표시 구간에서 증폭기를 초기화 하는 단계를 더 포함하고, 상기 증폭기를 초기화하는 단계는 상기 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 상기 제1 선택기 및 상기 제2 선택기를 통해 센싱 라인을 입력 단자 및 출력 단자가 연결된 증폭기에 연결하고, 제4 선택기를 통해 증폭기의 출력 단자를 접지에 연결된 커패시터에 연결하고, 제1 전원 전압이 인가되는 화소 회로의 구동 트랜지스터, 상기 구동 트랜지스터에 연결된 상기 센싱 라인, 상기 센싱 라인에 연결된 상기 증폭기 및 상기 증폭기에 연결된 접지 사이에 전류를 형성하여 상기 증폭기 및 상기 피드백 커패시터를 초기화 한다.

일 실시예에 의하면, 상기 표시 구간에서 화소 회로에 형성된 센싱 전류를 센싱하는 단계를 더 포함하고, 상기 표시 구간에서 상기 센싱 전류를 센싱하는 단계는 상기 센싱 트랜지스터를 턴-온 하고, 상기 제1 선택기 및 제2 선택기를 통해 상기 센싱 라인을 상기 피드백 커패시터를 통해 입력 단자와 출력 단자가 연결된 증폭기에 연결하고, 제4 선택기를 통해 증폭기의 출력 단자와 커패시터를 연결하고, 상기 구동 트랜지스터에 흐르는 전류에 대응하는 센싱 신호는 상기 증폭기 및 상기 피드백 커패시터를 통해 상기 커패시터에 저장한다.

일 실시예에 의하면, 상기 표시 구간에서 화소 회로에 형성된 센싱 전압을 센싱하는 단계를 더 포함하고, 상기 표시 구간에서 상기 센싱 전압을 센싱하는 단계는 상기 센싱 트랜지스터를 턴-온 하고, 상기 제1 선택기 및 제2 선택기를 통해 상기 센싱 라인을 상기 피드백 커패시터를 통해 입력 단자와 출력 단자가 연결된 증폭기에 연결하고, 제4 선택기를 통해 상기 증폭기의 출력 단자와 상기 커패시터를 연결하고, 상기 스위칭 트랜지스터를 턴-온 하면, 상기 센싱 라인을 통해 연결된 상기 화소 회로의 저장 커패시터와 상기 피드백 커패시터는 차지 쉐어링 하고, 상기 커패시터는 상기 증폭기의 출력 전압을 저장한다.

본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법에 따르면, 데이터-센싱 구동부의 회로 구현을 간단하게 할 수 있고, 전원 오프 구간에서 화소 회로의 전압 센싱 및 전류를 센싱을 할 수 있고, 또한 영상이 표시되는 표시 구간에서 실시간으로 화소 회로의 전압 센싱 및 전류 센싱을 할 수 있다. 또한, 영상 표시 구간에서 저장 커패시터와 피드백 커패시터 간의 차지 쉐어링을 이용하여 빠르게 전압 센싱을 할 수 있다.

다만, 본 발명의 효과는 상기 효과들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.

도 1은본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터-센싱 구동부를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동 구간을 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 회로도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 구간에서 유기 발광 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 센싱 구간의 초기화 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 오프 구간의 전압 센싱 방법을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 오프 구간의 전류 센싱 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 구간의 빠른 전류 센싱 방법을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 구간의 빠른 전압 센싱 방법을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 구간의 발광 구간을 설명하기 위한 개념도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 센싱 구간의 초기화 방법 설명하기 위한 개념도이다.
도 14a 및 도 14b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 오프 구간의 전압 센싱 방법을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 오프 구간의 전류 센싱 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 16a 및 도 16b는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 구간의 빠른 전류 센싱 방법을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 17a 내지 도 17c는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 구간의 빠른 전압 센싱 방법을 설명하기 위한 개념도들이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일하거나 유사한 참조 부호를 사용한다.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 블록도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터-센싱 구동부를 설명하기 위한 블록도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동 구간을 설명하기 위한 개념도이다.

도 1을 참조하면, 유기 발광 표시 장치(100)는 표시 패널(110), 스캔 구동부(120), 데이터-센싱 구동부(130), 센싱 제어부(140), 전압 발생부(150) 및 타이밍 제어부(160)를 포함할 수 있다.

상기 표시 패널(110)은 복수의 스캔 라인들(SL1, SL2, SLN), 복수의 데이터 라인들(DL1, DL2, DLM), 복수의 센싱 제어 라인들(SCL1, SCL2, SCLN), 복수의 센싱 라인들(SSL1, SSL2, SSLM) 및 복수의 화소(111)를 포함할 수 있다(단, N과 M은 2이상의 정수).

복수의 화소들(111)은 행 방향(RD)으로 연장된 복수의 화소 행들과 열 방향(CD)으로 연장된 복수의 화소 열들을 포함하는 매트릭스 형태로 배열될 수 있다.

각 화소(111)는 화소 회로(PC)를 포함하고, 상기 화소 회로(PC)는 해당하는 스캔 라인, 데이터 라인, 센싱 제어 라인 및 센싱 라인에 연결되는 복수의 트랜지스터들과 유기 발광 다이오드를 포함할 수 있다. 상기 화소 회로(PC)는 각각은 스캔 신호에 응답하여 데이터 전압을 저장하고, 저장된 데이터 전압에 기초하여 계조의 광을 발생할 수 있다. 상기 화소 회로(PC)는 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.

상기 스캔 구동부(120)는 상기 타이밍 제어부(160)로부터 제공된 제1 제어 신호(CONT1)에 기초하여 복수의 스캔 신호들을 생성할 수 있다. 상기 스캔 구동부(120)는 순차적으로 복수의 스캔 신호들을 생성할 수 있다.

상기 데이터-센싱 구동부(130)는 복수의 데이터 라인들(DL1, DL2, DLM) 및 복수의 센싱 라인들(SSL1, SSL2, SSLM)에 연결된 복수의 데이터-센싱 회로들(DSC1, DSC2, DSCM)을 포함할 수 있다.

각 데이터-센싱 회로는 상기 화소 회로가 영상을 표시하기 위해 발광하는 발광 구간에서는 데이터 라인에 데이터 전압을 출력하고, 상기 화소 회로의 열화를 센싱하는 센싱 구간에서는 센싱 라인을 통해 센싱 신호를 리드아웃 한다. 상기 데이터-센싱 회로는 증폭기를 포함하고, 상기 증폭기는 상기 발광 구간에서는 출력 버퍼로 사용하고, 상기 센싱 구간에서 센싱 신호를 리드아웃 하는데 사용할 수 있다.

상기 데이터-센싱 구동부(130)는 상기 발광 구간에서는 상기 타이밍 제어부(160)로부터 제공된 제2 제어 신호(CONT2)에 기초하여 보상 영상 데이터(DATA2)를 디지털 아날로그 변환하여 데이터 전압을 생성하고, 상기 데이터 전압을 증폭하여 데이터 라인에 출력한다.

또한, 상기 데이터-센싱 구동부(130)는 상기 센싱 구간에서는 제2 제어 신호(CONT2)에 기초하여 상기 화소 회로(PC)로부터 수신된 센싱 신호를 아날로그 디지털 변환하여 센싱 데이터(SD)로 출력한다. 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 상기 데이터-센싱 회로에 포함된 복수의 스위치들을 제어하는 복수의 스위치 제어 신호들(SWC)을 포함한다.

본 실시예에 따르면, 데이터-센싱 회로는 하나의 증폭기를 상기 발광 구간과 상기 센싱 구간에서 공유함으로써 회로 구현을 간단화할 수 있다. 상기 데이터-센싱 회로는 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.

상기 센싱 제어부(140)는 상기 타이밍 제어부(160)로부터 제공된 제3 제어 신호(CONT3)에 기초하여 복수의 센싱 제어 신호들을 생성할 수 있다. 상기 센싱 제어부(140)는 상기 복수의 센싱 제어 신호들을 상기 복수의 센싱 제어 라인들(SCL1, SCL2, SCLN)에 순차적으로 제공할 수 있다. 또는 상기 센싱 제어부(140)는 상기 복수의 센싱 제어 신호들을 부분 영역의 센싱 제어 라인에 랜덤하게 제공할 수 있다.

도시되지 않았으나, 상기 복수의 센싱 제어 라인들(SCL1, SCL2, SCLN)은 상기 스캔 구동부(120)와 연결되어 상기 스캔 구동부(120)로부터 생성된 복수의 스캔 신호들을 복수의 센싱 제어 신호들로 사용할 수 있다.

상기 전압 발생부(150)는 유기 발광 표시 장치(100)를 구동하기 위한 복수의 구동 전압들을 생성한다. 상기 복수의 구동 전압들은 상기 데이터-센싱 구동부(130)에 제공되는 복수의 기준 전압들(Vref)을 포함한다.

상기 타이밍 제어부(160)는 외부 장치로부터 제어 신호(CONT) 및 영상 데이터(DATA1)를 수신한다. 상기 타이밍 제어부(160)는 상기 제어 신호(CONT)를 이용하여 상기 제1, 제2 및 제3 제어 신호들(CONT1, CONT2, CONT3)을 생성한다.

일 실시예에 따르면, 도 2를 참조하면, 상기 타이밍 제어부(160)는 보상 계수 산출부(310) 및 보상부(320)를 포함할 수 있다.

상기 보상 계수 산출부(310)는 상기 데이터-센싱 구동부(130)로부터 제공된 센싱 데이터(SD)에 기초하여 화소 회로의 구동 트랜지스터의 문턱전압/이동도 편차 및 유기 발광 다이오드의 열화를 보상하기 위한 보상 계수를 산출한다.

상기 보상부(320)는 상기 보상 계수에 기초하여 상기 화소 회로의 보상 데이터를 산출하고, 상기 보상 데이터를 상기 화소 회로의 상기 영상 데이터(DATA1)에 적용하여 상기 화소 회로의 보상 영상 데이터(DATA2)를 생성한다. 상기 보상부(320)는 화소 회로의 구동 트랜지스터의 문턱전압/이동도 편차 및 유기 발광 다이오드의 열화가 보상된 상기 보상 영상 데이터(DATA2)를 상기 데이터-센싱 구동부(130)에 제공한다. 상기 데이터-센싱 구동부(130)는 상기 보상 영상 데이터(DATA2)를 디지털 아날로그 변환하고 증폭기를 통해 증폭하여 데이터 라인에 출력한다.

도 3을 참조하면, 상기 유기 발광 표시 장치는 전원 오프 상태인 전원 오프 구간(POWER_OFF) 및 전원 온 상태인 영상 표시 구간 (DIPSLAY_ON)을 갖는다. 상기 영상 표시 구간 (DIPSLAY_ON)에서, 상기 유기 발광 표시 장치는 구동하여 영상을 표시한다. 상기 영상 표시 구간 (DIPSLAY_ON)은 복수의 프레임 구간들을 포함한다. 각 프레임 구간은 화소 회로가 발광하지 않는 수직 블랭킹 구간(VB)과 화소 회로가 발광하는 발광 구간(ACT_EM)을 포함한다.

상기 유기 발광 표시 장치는 화소 회로의 구동 트랜지스터의 문턱 전압/이동도 및 유기 발광 다이오드(OLED)의 열화를 보상하기 위해 화소 회로로부터 구동 트랜지스터의 문턱 전압 또는 상기 유기 발광 다이오드에 흐르는 전류를 센싱하는 센싱 구간을 갖는다.

일 실시예에 따르면, 상기 센싱 구간은 상기 전원 오프 구간(POWER_OFF) 내의 일부 구간에 설정될 수 있다.

또는, 일 실시예에 따르면, 상기 센싱 구간은 영상 표시 구간 (DIPSLAY_ON)의 수직 블랭킹 구간(VB)내에 설정될 수 있다. 상기 영상 표시 구간은 복수의 프레임 구간들을 포함하고, 각 프레임 구간은 유기 발광 다이오드가 발광하지 않는 수직 블랭킹 구간 및 유기 발광 다이오드가 발광하는 액티브 구간으로 이루어진다. 상기 센싱 구간이 수직 블랭킹 구간(VB) 내에 설정되는 경우, 영상이 표시될 때 실시간으로 화소 회로의 열화를 센싱할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 회로도이다.

도 1 및 도 4를 참조하면, 상기 유기 발광 표시 장치는 화소 회로 및 상기 화소 회로와 연결된 데이터-센싱 회로를 포함한다.

이하에서는 화소 회로는 매트릭스 형태로 배열된 복수의 화소들 중k 번째 화소에 포함된 화소 회로(PCk)를 참조하여 설명하고, 데이터-센싱 회로는 상기 화소 회로(PCk)에 연결된 데이터-센싱 회로(130k)를 참조하여 설명한다.

상기 화소 회로(PCk)는 스위칭 트랜지스터(T1), 저장 커패시터(CST), 구동 트랜지스터(T2), 유기 발광 다이오드(OLED) 및 센싱 트랜지스터(T3)를 포함할 수 있다.

상기 화소 회로(PCk)는 m 번째 데이터 라인인 제m 데이터 라인(DLm), m 번째 센싱 라인인 제m 센싱 라인(SSLm), n 번째 스캔 라인인 제n 스캔 라인(SLn) 및 n 번째 센싱 제어 라인인 제n 센싱 제어 라인(SCLn)에 연결될 수 있다(단, n 및 m 은 양의 정수).

상기 스위칭 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 라인(SLn)에 연결된 제어 전극, 제m 데이터 라인(DLm)에 연결된 제1 전극 및 제2 노드(N2)에 연결된 제2 전극을 포함한다. 상기 제n 스캔 라인(SLn)에 인가된 제n 스캔 신호(Sn)의 온 전압에 응답하여 상기 스위치 트랜지스터(T1)는 턴-온 될 수 있다.

저장 커패시터(CST)는 상기 제2 노드(N2)에 연결된 제1 전극 및 상기 제1 노드(N1)에 연결된 제2 전극을 포함한다.

상기 구동 트랜지스터(T1)는 상기 제2 노드(N2)에 연결된 제어 전극, 상기 제1 전원 전압(ELVDD)을 수신하는 제1 전극 및 제1 노드(N1)에 연결된 제2 전극을 포함한다. 상기 구동 트랜지스터(T1)는 저장 커패시터(CST)에 저장 전압에 대응하는 전류를 유기 발광 다이오드(OLED)에 제공할 수 있다.

상기 유기 발광 다이오드(OLED)는 상기 제1 노드(N1)에 연결된 애노드 전극 및 제2 전원 전압(ELVSS)을 수신하는 캐소드 전극을 포함한다. 상기 유기 발광 다이오드(OLED)는 제1 노드(N1)와 제2 전원 전압(ELVSS) 사이에 흐르는 전류에 대응하는 계조의 광을 발생할 수 있다.

상기 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 라인(SCLn)에 연결된 제어 전극, 제m 센싱 라인(SSLm)에 연결된 제1 전극 및 상기 제1 노드(N1)에 연결된 제2 전극을 포함한다. 상기 센싱 트랜지스터(T3)는 제m 센싱 라인(SSLm)과 제1 노드(N1) 사이에 연결되고, 제n 센싱 제어 라인(SCLn)에 인가된 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 될 수 있다.

상기 데이터-센싱 회로(130k)는 제1 선택기(131), 증폭기(A), 피드백 커패시터(CFB), 제2 선택기(132), 제3 선택기(133), 제1 커패시터(C1), 제4 선택기(134), 제5 선택기(135), 제2 커패시터(C2) 및 변환기(ADC)를 포함한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 디지털 아날로그 변환기(DAC) 및 먹스(MUX)를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 선택기(131)는 상기 제m 데이터 라인(DLm)과 제m 센싱 라인(SSLm)을 선택적으로 연결한다.

상기 제1 선택기(131)는 제1 스위치(SW1) 및 제2 스위치(SW2)를 포함한다. 상기 제1 스위치(SW1)는 상기 제m 데이터 라인(DLm)과 제3 노드(N3) 사이에 연결된다. 상기 제2 스위치(SW2)는 제m 센싱 라인(SSLm)과 제3 노드(N3) 사이에 연결된다.

상기 증폭기(A)는 제1 입력 단자(-), 제2 입력 단자(+) 및 출력 단자를 포함한다. 제1 입력 단자(-)는 제3 노드(N3)와 연결되고, 제2 입력 단자(+)는 상기 먹스(MUX)와 연결되고, 출력 단자는 제3 스위치(SW3)에 연결된다. 상기 먹스(MUX)는 상기 디지털 아날로그 변환기(DAC)로부터 제공되는 데이터 전압(Vdata)과 상기 전압 발생부로부터 제공되는 복수의 기준 전압들(Vref)을 선택적으로 제2 입력 단자(+)에 출력할 수 있다.

예를 들면, 상기 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)는 발광 구간에서는 데이터 전압(Vdata)을 수신할 수 있다. 또는 상기 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)는 센싱 구간에서는 제2 기준 전압(Vref2)을 수신할 수 있다. 상기 제2 기준 전압(Vref2)은 센싱을 위해 다양하게 설정된 레벨의 전압들을 포함할 수 있다.

상기 피드백 커패시터(CFB)는 상기 증폭기(A)의 제1 입력 단자(-)와 출력 단자 사이에 연결된다.

상기 제2 선택기(132)는 제3 스위치(SW3) 및 제4 스위치(SW4)를 더 포함한다.

상기 제3 스위치(SW3)는 상기 증폭기(A)의 출력 단자와 제4 노드(N4) 사이에 연결된다. 상기 제4 스위치(SW4)는 제4 노드(N4)와 제3 노드(N3) 사이에 연결된다.

상기 제3 선택기(133)는 제m 센싱 라인(SSLm)을 선택적으로 연결한다.

상기 제3 선택기(133)는 제5 스위치(SW5) 및 제6 스위치(SW6)를 포함한다. 상기 제5 스위치(SW5)는 제1 기준 전압(Vref1)을 수신하는 전압 단자(VT)와 제m 센싱 라인(SSLm)의 제5 노드(N5) 사이에 연결된다. 제6 스위치(SW6)는 상기 제5 노드(N5)와 상기 제4 선택기(134)의 제6 노드(N6) 사이를 연결한다.

상기 제1 커패시터(C1)는 센싱 신호를 저장한다. 상기 제1 커패시터(C1)는 상기 제4 선택기(134)와 접지 사이에 연결된다.

상기 제4 선택기(134)는 상기 증폭기(A)의 출력 단자 및 상기 제3 선택기(133)를 제1 커패시터(C1)에 선택적으로 연결한다.

상기 제4 선택기(134)는 제7 스위치(SW7) 및 제8 스위치(SW8)를 포함한다.

상기 제7 스위치(SW7)는 상기 제2 선택기(132)와 상기 제3 선택기(133) 사이에 연결된다. 즉, 상기 제7 스위치(SW7)는 제4 노드(N4)와 제6 노드(N6) 사이에 연결된다. 상기 제8 스위치(SW8)는 상기 제7 스위치(SW7)와 상기 제1 커패시터(C1) 사이에 연결된다.

상기 제5 선택기(135)는 상기 제1 커패시터(C1)를 상기 변환기(ADC)에 선택적으로 연결한다. 상기 제5 선택기(135)는 제9 스위치(SW9)를 포함한다.

상기 제9 스위치(SW9)는 상기 제1 커패시터(C1) 와 상기 변환기(ADC) 사이에 연결된다.

상기 변환기(ADC)는 상기 제5 선택기(135) 및 제2 커패시터(C2)와 연결된다. 상기 제2 커패시터(C2)는 상기 변환기(134)와 접지 사이에 연결된다. 상기 변환기(ADC)는 상기 제2 커패시터(C2)에 저장된 센싱 신호를 디지털 신호로 변환하여 센싱 데이터를 출력한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 구간에서 유기 발광 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 개념도이다.

도 3및 도 5를 참조하면, 프레임 구간의 발광 구간(ACT_EM)에서 상기 화소 회로(PCk) 및 상기 데이터-센싱 회로(130k)의 구동 방법을 설명한다.

상기 데이터-센싱 회로(130k)는 증폭기(A)의 제2 입력 단자(-)를 통해 데이터 전압(Vdata)을 수신한다.

상기 데이터-센싱 회로(130k)는 상기 제1 선택기(131)의 제1 스위치(SW1)를 턴-온 하고, 상기 제2 선택기(132)의 제3 및 제4 스위치들(SW3, SW4)을 턴-온 한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 나머지 스위치들(SW5, SW6, SW7, SW8, SW9)을 턴-오프 한다. 따라서, 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 상기 데이터 전압(Vdata)은 제m 데이터 라인(DLm)에 출력할 수 있다.

상기 화소 회로(PCk)는 스위치 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 된다. 상기 스위칭 트랜지스터(T2)가 턴-온 되면, 저장 커패시터(CST)는 제m 데이터 라인(DLm)을 통해 인가된 상기 데이터 전압(Vdata)에 대응하는 전압을 저장할 수 있다.

상기 구동 트랜지스터(T1)는 저장 커패시터(CST)에 저장된 전압에 대응하는 구동 전류를 유기 발광 다이오드(OLED)에 제공할 수 있다. 상기 유기 발광 다이오드(OLED)는 상기 구동 전류에 대응하는 광을 발생할 수 있다. 따라서, 화소 회로(PCk)의 상기 유기 발광 다이오드(OLED)는 영상을 표시할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 센싱 구간은 초기화 구간 및 신호 센싱 구간을 포함할 수 있다. 상기 초기화 구간은 센싱 신호인, 구동 트랜지스터의 문턱 전압 또는 유기 발광 다이오드에 흐르는 구동 전류를 센싱하기 전에 화소 회로에 게이트/소스전압(VGS)을 기입하고 센싱 라인을 초기화 하는 구간이고, 상기 신호 센싱 구간은 상기 화소 회로로부터 문턱 전압 또는 구동 전류를 센싱하는 구간이다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 센싱 구간의 초기화 방법을 설명하기 위한 개념도이다.

도 6을 참조하면, 데이터-센싱 회로(130k)는 화소 회로(PCk)에 게이트/소스 전압(VGS)을 기입하고 제m 센싱 라인(SSLm)을 초기화 한다.

상기 데이터-센싱 회로(130k)는 제1 기준 전압(Vref1)을 제3 선택기(133)의 전압 단자(VT)를 통해 수신하고, 제2 기준 전압(Vref2)을 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)를 통해 수신한다.

상기 데이터-센싱 회로(130k)는 제1 선택기(131)의 제1 스위치(SW1)를 턴-온 하고, 상기 제2 선택기(132)의 제3 및 제4 스위치들(SW3, SW4)을 턴-온 하고, 제3 선택기(133)의 제5 스위치(SW6)를 턴-온 한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 나머지 스위치들(SW2, SW5, SW7, SW8, SW9)을 턴-오프 한다.

이에 따라서, 상기 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)에 인가된 제2 기준 전압(Vref2)은 상기 제m 데이터 라인(DLm)에 인가되고, 상기 전압 단자(VT)에 인가된 제1 기준 전압(Vref1)은 제m 센싱 라인(SSLm)에 인가될 수 있다.

상기 화소 회로(PCk)의 스위칭 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 하고, 상기 제2 노드(N2)는 상기 제2 기준 전압(Vref2)에 대응하는 전압을 수신한다. 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 하고 상기 제1 노드(N1)는 상기 제1 기준 전압(Vref1)에 대응하는 전압을 수신한다. 상기 저장 커패시터(CST)에는 상기 제1 기준 전압(Vref1)과 제2 기준 전압(Vref2)의 차이 전압(Vref1-Vref2)이 저장될 수 있다.

이에 따라서, 상기 구동 트랜지스터(T1)의 게이트/소스 전압(VGS= Vref1-Vref2)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 제m 센싱 라인(SSLm)이 초기화 될 수 있다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따라 센싱 구간이 전원 오프 구간 내에 설정될 수 있다. 상기 전압 오프 구간은 센싱 구간을 포함한다.

도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 오프 구간의 전압 센싱 방법을 설명하기 위한 개념도들이다.

도 7a를 참조하면, 데이터-센싱 회로(130k) 및 화소 회로(PCk)에 의한 전원 오프 구간의 전압 센싱 방법을 살펴본다. 상기 데이터-센싱 회로(130k) 및 화소 회로(PCk)는 전압 센싱 방법 이전에 도 6에 도시된 게이트/소스 전압(VGS) 기입 및 센싱 라인의 초기화 과정이 수행될 수 있다.

상기 데이터-센싱 회로(130k)는 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)를 통해 제2 기준 전압(Vref2)을 수신한다.

상기 데이터-센싱 회로(130k)는 제1 선택기(131)의 제1 스위치(SW1)를 턴-온 하고, 제2 선택기(132)의 제3 및 제4 스위치들(SW3, SW4)을 턴-온 하고, 제3 선택기(133)의 제6 스위치(SW6)를 턴-온 하고, 제4 선택기(134)의 제8 스위치(SW8)를 턴-온 한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 나머지 스위치들(SW2, SW5, SW7, SW9)을 턴-오프 한다.

이에 따라서, 상기 제2 기준 전압(Vref2)은 상기 제m 데이터 라인(DLm)에 인가된다.

화소 회로(PCk)의 스위칭 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 온 전압에 응답하여 상기 제m 데이터 라인(DLm)에 인가된 제2 기준 전압(Vref2)을 구동 트랜지스터(T1)의 제어 전극에 인가한다. 구동 트랜지스터(T1)는 제2 기준 전압(Vref2)에 기초하여 턴-온 된다. 상기 구동 트랜지스터(T1)의 제2 전극에 연결된 제1 노드(N1)에는 문턱 전압(VTH)에 대응하는 전압이 기입된다.

화소 회로(PCk)의 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 된다. 센싱 트랜지스터(T3)가 턴-온 되면, 상기 제1 노드(N1)에 인가된 문턱 전압(VTH)에 대응하는 센싱 전압은 상기 제m 센싱 라인(SSLm)에 인가된다.

상기 센싱 전압은 상기 제m 센싱 라인(SSLm) 및 제4 선택기(134)를 통해 제1 커패시터(C1)에 저장된다.

도 7b를 참조하면, 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 제5 선택기(135)의 제9 스위치(SW9)를 턴-온 하고, 나머지 스위치들(SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, SW6, SW7, SW8)을 턴-오프 한다.

이에 따라서, 상기 제1 커패시터(C1)에 저장된 센싱 전압은 상기 제2 커패시터(C2)에 저장되고, 상기 변환기(ADC)에 입력된다. 상기 변환기(ADC)에 입력되는 센싱 전압은 상기 제2 기준 전압(Vref2)과 문턱 전압(VTH)의 차이 전압에 대응할 수 있다.

상기 변환기(ADC)는 상기 센싱 전압을 아날로그 디지털 변환하여 센싱 데이터로 출력한다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 오프 구간의 전류 센싱 방법을 설명하기 위한 개념도이다.

도 8을 참조하면, 데이터-센싱 회로(130k) 및 화소 회로(PCk)에 의한 전원 오프 구간의 전류 센싱 방법을 살펴본다. 상기 데이터-센싱 회로(130k) 및 화소 회로(PCk)는 전류 센싱 방법 이전에 도 6에 도시된 게이트/소스 전압(VGS) 기입 및 센싱 라인의 초기화 과정이 수행될 수 있다.

상기 데이터-센싱 회로(130k)는 제3 선택기(133)의 제6 스위치(SW6)를 턴-온 하고, 제4 선택기(134)의 제8 스위치(SW8)를 턴-온 한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 나머지 스위치들(SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, SW7, SW9)을 턴-오프 한다.

화소 회로(PCk)의 구동 트랜지스터(T1)는 상기 저장 커패시터(CST)에 저장된 전압(Vref2)에 기초하여 턴-온 되고 구동 전류가 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극과 연결된 제1 노드(N1)로 흐른다.

센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 된다. 상기 센싱 트랜지스터(T3)가 턴-온 되면, 상기 제1 노드(N1)에 흐르는 구동 전류는 상기 제m 센싱 라인(SSLm) 및 제4 선택기(134)를 통해 제1 커패시터(C1)에 저장된다. 상기 제1 커패시터(C1)에는 상기 구동 전류에 대응하는 센싱 전압이 저장된다.

이후, 도 7b를 참조하면, 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 제5 선택기(135)의 제9 스위치(SW9)를 턴-온 하고, 나머지 스위치들(SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, SW6, SW7, SW8)을 턴-오프 한다.

이에 따라서, 상기 제1 커패시터(C1)에 저장된 센싱 전압은 상기 제2 커패시터(C2)에 저장되고, 상기 변환기(ADC)에 입력된다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따라 센싱 구간이 영상 표시 구간 내에 설정될 수 있다. 상기 영상 표시 구간은 수직 블랭킹 구간을 포함하고, 상기 수직 블랭킹 구간은 센싱 구간을 포함한다. 상기 센싱 구간은 도 6에서 설명된 초기화 구간 및 센싱 신호를 센싱하는 신호 센싱 구간을 포함한다. 상기 센싱 신호는 문턱 전압 및 구동 전류를 포함하고, 상기 신호 센싱 구간은 상기 문턱 전압을 센싱하는 전압 센싱 구간과, 상기 구동 전류를 센싱하는 전류 센싱 구간을 포함할 수 있다.

도 9a 및 도 9b는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 구간의 빠른 전류 센싱 방법을 설명하기 위한 개념도들이다.

일 실시예에 따르면, 영상 표시 구간의 빠른 전류 센싱 방법은 증폭기를 리셋하는 단계 및 구동 전류를 센싱하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 데이터-센싱 회로(130k) 및 화소 회로(PCk)는 빠른 전류 센싱 방법 이전에 도 6에 도시된 게이트/소스 전압(VGS) 기입 및 센싱 라인의 초기화 과정이 수행될 수 있다.

먼저, 도 9a를 참조하면, 데이터-센싱 회로(130k)는 증폭기(A) 및 피드백 커패시터(CFB)를 리셋 한다.

구체적으로, 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)를 통해 리셋을 위한 제2 기준 전압(Vref2 = Vsense)을 수신한다.

상기 데이터-센싱 회로(130k)는 제1 선택기(131)의 제2 스위치(SW2)를 턴-온 하고, 제2 선택기(132)의 제3 및 제4 스위치들(SW3, SW4)을 턴-온 하고, 제4 선택기(134)의 제7 및 제8 스위치들(SW7, SW8)을 턴-온 한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 나머지 스위치들(SW1, SW5, SW6, SW9)을 턴-오프 한다.

화소 회로(PCk)의 스위칭 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 오프 전압에 응답하여 턴-오프 하고, 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 된다. 상기 구동 트랜지스터(T1)는 도 6에서 설명된 초기화 과정에서 저장된 상기 저장 커패시터(CST)의 전압에 턴-온 된다.

따라서, 제1 전원 전압(ELVDD), 구동 트랜지스터(T1), 제m 센싱 라인(SSLm), 증폭기(A), 제1 커패시터(C1) 및 접지 사이에서 제1 전원 전압(ELVDD)에 접지로 흐르는 전류 경로가 형성될 수 있다.

이에 따라서, 상기 증폭기(A)는 리셋 될 수 있다. 또한, 상기 증폭기(A)의 입력 단자와 출력 단자 사이에 연결된 피드백 커패시터(CFB)는 양단의 전압에 동일한 전압이 인가되므로 리셋 될 수 있다.

이어, 도 9b를 참조하면, 데이터-센싱 회로(130k)는 화소 회로(PCk)의 유기 발광 다이오드(OLED)에 흐르는 구동 전류를 센싱한다.

구체적으로, 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)를 통해 제2 기준 전압(Vref2 = Vsense)을 수신한다.

상기 데이터-센싱 회로(130k)는 제1 선택기(131)의 제2 스위치(SW2)를 턴-온 하고, 제2 선택기(132)의 제3 스위치(SW3)를 턴-온 하고, 제4 선택기(134)의 제7 및 제8 스위치들(SW7, SW8)을 턴-온 한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 나머지 스위치들(SW1, SW4, SW5, SW6, SW9)을 턴-오프 한다.

화소 회로(PCk)의 스위칭 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 오프 전압에 응답하여 턴-오프 하고, 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 된다. 상기 센싱 트랜지스터(T3)가 턴-온 되면, 상기 유기 발광 다이오드(OLED)에 흐르는 구동 전류에 대응하는 센싱 전류(ITFT)는 증폭기(A) 및 피드백 커패시터(CFB)에 입력된다.

상기 센싱 전류(ITFT)는 수학식 1과 같이 정의될 수 있다.

수학식 1

ITFT = CFB * (Vsense-VOUT) / TINT

(여기서, Vsense 은 증폭기의 입력 전압, VOUT 은 제3 선택기의 출력 전압, TINT 는 integration time 임)

상기 센싱 전류는 상기 증폭기(A) 및 피드백 커패시터(CFB)를 통해 적분되고 상기 증폭기(A)의 출력 단자를 통해 센싱 전류(ITFT)에 대응하는 출력 전압을 출력한다.

상기 출력 전압은 제1 커패시터(C1)에 저장된다.

이에 따라서, 상기 제1 커패시터(C1)에 저장된 출력 전압(VOUT)은 상기 제2 커패시터(C2)에 저장되고, 상기 변환기(ADC)에 입력된다.

상기 변환기(ADC)는 상기 출력 전압(VOUT)을 아날로그 디지털 변환하여 센싱 데이터로 출력한다.

도 10a 내지 도 10d는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 구간의 빠른 전압 센싱 방법을 설명하기 위한 개념도들이다.

일 실시예에 따르면, 영상 표시 구간의 빠른 전압 센싱 방법은 문턱 전압을 기입하는 단계, 센싱 스윙 전압을 기입하는 단계, 증폭기를 이용하여 센싱 라인을 초기화 하는 단계 및 문턱 전압을 센싱하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 데이터-센싱 회로(130k) 및 화소 회로(PCk)는 빠른 전압 센싱 방법 이전에 도 6에 도시된 게이트/소스 전압(VGS) 기입 및 센싱 라인의 초기화 과정이 수행될 수 있다.

도 10a를 참조하면, 제1 구간에서, 데이터-센싱 회로(130k)는 화소 회로(PCk)의 제1 노드(N1)에 구동 트랜지스터(T1)의 문턱 전압(VTH)을 기입한다.

구체적으로, 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)를 통해 문턱 전압(VTH)을 기입하기 위해 제2 기준 전압(Vref2)으로 하이 전압(Vhigh)을 수신한다.

상기 데이터-센싱 회로(130k)는 제1 선택기(131)의 제1 스위치(SW1)를 턴-온 하고, 제2 선택기(132)의 제3 및 제4 스위치들(SW3, SW4)을 턴-온 한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 나머지 스위치들(SW2, SW5, SW6, SW7, SW8, SW9)을 턴-오프 한다.

따라서, 상기 하이 전압(Vhigh)은 상기 증폭기(A)를 통해 제m 데이터 라인(DLm)에 인가된다.

화소 회로(PCk)의 스위치 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 되고, 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 오프 전압에 응답하여 턴-오프 된다.

스위치 트랜지스터(T2)가 턴-온 되면, 상기 제m 데이터 라인(DLm)에 인가된 하이 전압(Vhigh)에 대응하는 전압은 구동 트랜지스터(T1)의 제어 전극에 인가된다. 구동 트랜지스터(T1)는 하이 전압(Vhigh)에 기초하여 턴-온 된다. 상기 구동 트랜지스터(T1)의 제2 전극 및 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극에 연결된 제1 노드(N1)에는 하이 전압(Vhigh)과 상기 구동 트랜지스터(T1)의 문턱 전압(VTH)의 차이 전압(Vhigh-VTH)이 인가된다. 상기 구동 트랜지스터(T1)의 게이트/소스 전압(VGS)은 문턱 전압(VTH)에 대응한다.

도 10b를 참조하면, 제2 구간에서, 데이터-센싱 회로(130k)는 아날로그 디지털 변환기(ADC)의 동적 범위(dynamic range)를 조정하기 위해 제m 데이터 라인의 라인 커패시터(CD_Line)에 센싱 스윙 전압(V0)을 기입한다.

상기 데이터-센싱 회로(130k)는 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)를 통해서 제m 데이터 라인(DLm)에 센싱 스윙 전압(V0)을 기입하기 위해 제2 기준 전압(Vref2)으로 센싱 스윙 전압(V0)을 수신한다. 상기 센싱 스윙 전압(V0)은 도10a에서 설명된 상기 하이 전압(Vhigh) 보다 낮은 레벨을 가질 수 있다.

화소 회로(PCk)의 스위칭 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 오프 전압에 응답하여 턴-오프 된다. 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 오프 전압에 응답하여 턴-오프 된다. 상기 구동 트랜지스터(T1)의 게이트/소스 전압(VGS)은 문턱 전압(VTH)에 대응할 수 있다.

따라서, 상기 센싱 스윙 전압(V0)은 제m 데이터 라인(DLm)의 라인 커패시터(CD_Line)에 저장된다.

상기 센싱 스윙 전압을 기입하는 과정은 생략할 수 있다.

도 10c를 참조하면, 제3 구간에서, 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 증폭기(A)를 이용하여 제m 센싱 라인(SSLm)을 초기화 한다.

구체적으로, 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)를 통해서 제m 센싱 라인(SSLm)을 초기화 하기 위해 제2 기준 전압(Vref2)으로 초기화 전압(V1)을 수신한다.

화소 회로(PCk)의 스위치 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 오프 전압에 응답하여 턴-오프 되고, 상기 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 된다.

따라서, 구동 트랜지스터(T1)의 제어 전극인 제2 노드(N2)에는 문턱 전압(VTH)과 초기화 전압(V1)의 합 전압(V1+VTH)이 인가되고, 구동 트랜지스터(T1)의 제2 전극인 제1 노드(N1)에는 초기화 전압(V1)이 인가된다. 따라서, 구동 트랜지스터(T1)의 게이트/소스 전압(VGS)은 문턱 전압(VTH)에 대응한다. 상기 저장 커패시터(CST)에는 문턱 전압(VTH)이 저장된다.

상기 증폭기(A)의 출력 단자와 제1 입력 단자(-) 사이에 연결된 피드백 커패시터(CFB)의 양단에는 동일한 초기화 전압(V1)이 인가되므로 피드백 커패시터(CFB)는 초기화 될 수 있다.

또한, 상기 증폭기(A)와 연결된 제m 센싱 라인(SSLm)은 상기 초기화 전압(V1)으로 초기화 될 수 있다.

도 10d를 참조하면, 제4 구간에서, 데이터-센싱 회로(130k)는 문턱 전압을 센싱한다.

구체적으로, 데이터-센싱 회로(130k)는 제1 선택기(131)의 제2 스위치(SW2)를 턴-온 하고, 제2 선택기(132)의 제3 스위치(SW3)를 턴-온 하고, 제4 선택기(134)의 제7 및 제8 스위치들(SW7, SW8)을 턴-온 한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 나머지 스위치들(SW1, SW4, SW5, SW6, SW9)을 턴-오프 한다.

먼저, 화소 회로(PCk)의 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 된다. 상기 센싱 트랜지스터(T3)가 턴-온 되면 상기 저장 커패시터(CST)는 제m 센싱 라인(SSLm)을 통해 피드백 커패시터(CFB)와 연결된다. 상기 저장 커패시터(CST)에 저장된 문턱 전압(VTH)은 상기 피드백 커패시터(CFB)에 전달된다.

이어, 화소 회로(PCk)의 스위칭 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 된다. 상기 스위칭 트랜지스터(T2)가 턴-온 되면, 제m 센싱 라인(SSLm)을 통해 연결된 상기 저장 커패시터(CST)와 상기 피드백 커패시터(CFB)에 저장된 전압은 차지 쉐어링(charge sharing) 된다.

상기 저장 커패시터(CST)에는 라인 커패시터(CD_Line)에 저장된 센싱 스윙 전압(V0)이 인가되어, 센싱 스윙 전압(V0)과 초기화 전압(V1)의 차이 전압(V0-V1)에 대응하는 전압이 저장된다. 상기 피드백 커패시터(CFB)에는 저장 커패시터(CST)에 이전에 저장된 문턱 전압(VTH)과 현재 저장된 차이 전압(V0-V1)의 차이 전압(VTH-(V0-V1))에 대응하는 전압이 저장된다.

상기 증폭기(A)의 출력 전압(VOUT)은 수학식 2와 같이 정의될 수 있다.

수학식 2

dQCST = dQCFB

dQCST = CST*VTH - CST*(V0-V1)

dVQCFB = V1-V0+VTH

dQCFB = CFB*(V1-VOUT)

VOUT = V1+(V1-V0+VTH)

= 2V1-V0+VTH

여기서, dQCST 는 저장 커패시터의 전하 변화량, dQCFB는 피드백 커패시터(CFB)의 전하 변화량, CST는 저장 커패시터의 용량, CFB 는 피드백 커패시터의 용량이다.

제1 커패시터(C1)는 상기 증폭기(A) 의 출력 전압(VOUT)을 저장한다.

이하에서는 이전 실시예와 동일한 구성 요소는 동일한 도면 부호를 부여하고 반복되는 설명은 생략 하거나 간략하게 한다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치를 설명하기 위한 블록도이다.

도 11을 참조하면, 유기 발광 표시 장치(100A)는 도 1에 도시된 이전 실시예의 유기 발광 표시 장치(100)와 비교하여 표시 패널(110A) 및 데이터-센싱 구동부(130A)를 제외하고 나머지 구성 요소들은 실질적으로 동일하다.

상기 표시 패널(110A)은 복수의 스캔 라인들(SL1, SL2, SLN), 복수의 데이터 라인들(DL1, DL2, DLM), 복수의 센싱 제어 라인들(SCL1, SCL2, SCLN), 및 복수의 화소(111)를 포함할 수 있다(단, N과 M은 2이상의 정수).

본 실시예에 따르면 상기 복수의 데이터 라인들(DL1, DL2, DLM)은 센싱 구간에서 센싱 라인으로 동작한다. 따라서 상기 표시 패널(110A)은 도 1에 도시된 이전 실시예와 비교하여 복수의 센싱 라인들(SSL1, SSL2, SSLm)을 생략할 수 있다.

상기 데이터-센싱 구동부(130A)는 복수의 데이터 라인들(DL1, DL2, DLM)에 연결된 복수의 데이터-센싱 회로들(DSC1, DSC2, DSCM)을 포함할 수 있다.

각 데이터-센싱 회로는 데이터 라인에 연결되고, 화소 회로가 발광하는 발광 구간에서는 데이터 라인에 데이터 전압을 출력하고, 상기 화소 회로의 열화를 센싱하기 위한 센싱 구간에는 상기 데이터 라인을 통해 센싱 신호를 리드아웃 한다. 상기 데이터-센싱 회로는 증폭기를 포함하고, 상기 증폭기는 상기 발광 구간과 상기 센싱 구간에서 공유한다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 구간의 발광 구간을 설명하기 위한 개념도이다.

도 11 및 도 12를 참조하면, 상기 유기 발광 표시 장치는 화소 회로(PCk_A) 및 상기 화소 회로(PCk_A)와 연결된 데이터-센싱 회로(130k_A)를 포함한다.

상기 화소 회로(PCk_A)는 스위칭 트랜지스터(T1), 저장 커패시터(CST), 구동 트랜지스터(T2), 유기 발광 다이오드(OLED) 및 센싱 트랜지스터(T3)를 포함할 수 있다.

저장 커패시터(CST)는 상기 제2 노드(N2)에 연결된 제1 전극 및 상기 제1 노드(N1)에 연결된 제2 전극을 포함한다. 상기 저장 커패시터(CST)는 제m 데이터 라인(DLm)을 통해 인가된 상기 데이터 전압(Vdata)에 대응하는 전압을 저장할 수 있다.

상기 구동 트랜지스터(T1)는 상기 제2 노드(N2)에 연결된 제어 전극, 상기 제1 전원 전압(ELVDD)을 수신하는 제1 전극 및 제1 노드(N1)에 연결된 제2 전극을 포함한다. 상기 구동 트랜지스터(T1)는 저장 커패시터(CST)에 저장된 전압에 대응하는 전류를 유기 발광 다이오드(OLED)에 제공할 수 있다.

상기 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 라인(SCLn)에 연결된 제어 전극, 제m 데이터 라인(DLm)에 연결된 제1 전극 및 상기 제1 노드(N1)에 연결된 제2 전극을 포함한다. 상기 센싱 트랜지스터(T3)는 제m 데이터 라인(DLm)과 제1 노드(N1) 사이에 연결되고, 제n 센싱 제어 라인(SCLn)에 인가된 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 될 수 있다.

상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 제1 선택기(131), 증폭기(A), 피드백 커패시터(CFB), 제2 선택기(132), 제3 선택기(133), 제1 커패시터(C1), 제4 선택기(134), 제5 선택기(135), 제2 커패시터(C2) 및 변환기(ADC)를 포함한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k)는 디지털 아날로그 변환기(DAC) 및 먹스(MUX)를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 선택기(131) 제m 데이터 라인(DLm)과 선택적으로 연결한다.

상기 제1 선택기(131)는 제1 스위치(SW1) 및 제2 스위치(SW2)를 포함한다. 상기 제1 스위치(SW1)는 상기 제m 데이터 라인(DLm)과 제3 노드(N3) 사이에 연결된다. 상기 제2 스위치(SW2)는 상기 제m 데이터 라인(DLm)과 제3 노드(N3) 사이에 연결된다.

상기 증폭기(A)는 제1 입력 단자(-), 제2 입력 단자(+) 및 출력 단자를 포함한다. 제1 입력 단자(-)는 제3 노드(N3)와 연결되고, 제2 입력 단자(+)는 상기 먹스(MUX)와 연결되고, 출력 단자는 제3 스위치(SW1)에 연결된다. 상기 먹스(MUX)는 상기 디지털 아날로그 변환기(DAC)로부터 제공되는 데이터 전압(Vdata)과 상기 전압 발생부로부터 제공되는 기준 전압(Vref)을 선택적으로 제2 입력 단자(+)에 출력할 수 있다.

예를 들면, 상기 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)는 화소 회로가 발광하는 발광 구간에서는 데이터 전압(Vdata)을 수신할 수 있다. 또는 상기 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)는 화소 회로의 열화를 센싱하는 센싱 구간에서는 센싱을 위해 설정된 제2 기준 전압(Vref2)을 수신할 수 있다.

상기 피드백 커패시터(CFB)는 상기 증폭기(AMP)의 제1 입력 단자(-)와 출력 단자 사이에 연결된다.

상기 제3 선택기(133)는 상기 제1 선택기(131)와 선택적으로 연결한다.

상기 제3 선택기(133)는 제5 스위치(SW5) 및 제6 스위치(SW6)를 포함한다. 상기 제5 스위치(SW5)는 제1 기준 전압(Vref1)을 수신하는 전압 단자(VT)와 제5 노드(N5) 사이에 연결된다. 제6 스위치(SW6)는 상기 제5 노드(N5)와 상기 제4 선택기(134)의 제6 노드(N6) 사이를 연결한다.

상기 제4 선택기(134)는 상기 증폭기(A)의 출력 단자 및 상기 제3 선택기(133)를 상기 변환기(ADC)에 선택적으로 연결한다.

이하, 프레임 구간의 발광 구간(ACT_EM)에서 상기 화소 회로(PCk_A) 및 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)의 구동 방법은 다음과 같다.

상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 증폭기(A)의 제2 입력 단자(-)를 통해 데이터 전압(Vdata)을 수신한다.

상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 상기 제1 선택기(131)의 제1 스위치(SW1)를 턴-온 하고, 상기 제2 선택기(132)의 제3 및 제4 스위치들(SW3, SW4)을 턴-온 한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 나머지 스위치들(SW5, SW6, SW7, SW8, SW9)을 턴-오프 한다. 따라서, 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 상기 데이터 전압(Vdata)은 제m 데이터 라인(DLm)에 출력할 수 있다.

상기 화소 회로(PCk_A)는 상기 제m 데이터 라인(DLm)을 통해 상기 데이터 전압(Vdata)을 수신하고, 상기 제n 스캔 라인(SLn)을 통해 제n 스캔 신호(Sn)를 수신한다.

상기 화소 회로(PCk_A)는 스위치 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 된다. 상기 스위칭 트랜지스터(T2)가 턴-온 될 때, 저장 커패시터(CST)는 제m 데이터 라인(DLm)을 통해 인가된 상기 데이터 전압(Vdata)에 대응하는 전압을 저장할 수 있다.

상기 구동 트랜지스터(T1)는 저장 커패시터(CST)에 저장된 전압에 대응하는 구동 전류를 유기 발광 다이오드(OLED)에 제공할 수 있다. 상기 유기 발광 다이오드(OLED)는 상기 구동 전류에 대응하는 광을 발생할 수 있다. 따라서, 화소 회로(PCk_A)의 상기 유기 발광 다이오드(OLED)는 영상을 표시할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 센싱 구간은 초기화 구간 및 신호 센싱 구간을 포함할 수 있다. 상기 초기화 구간은 구동 트랜지스터의 문턱 전압 및 유기 발광 다이오드에 흐르는 구동 전류를 센싱하기 전에 화소 회로에 게이트/소스전압(VGS)을 기입하고 데이터 라인을 초기화 하는 구간이고, 상기 신호 센싱 구간은 상기 화소 회로로부터 문턱 전압 또는 구동 전류를 센싱하는 구간이다.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 센싱 구간의 초기화 방법 설명하기 위한 개념도이다.

도 13을 참조하면, 데이터-센싱 회로(130k_A)는 화소 회로(PCk_A)에 게이트/소스 전압(VGS)을 기입하고 제m 데이터 라인(DLm)을 초기화 한다.

먼저, 제1 구간에서, 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)를 통해 제2 기준 전압(Vref2)을 수신한다.

상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 제1 선택기(131)의 제1 스위치(SW1)를 턴-온 하고, 상기 제2 선택기(132)의 제3 및 제4 스위치들(SW3, SW4)을 턴-온 한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 나머지 스위치들(SW2, SW5, SW6, SW7, SW8, SW9)을 턴-오프 한다. 이에 따라서, 상기 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)에 인가된 제2 기준 전압(Vref2)은 상기 제m 데이터 라인(DLm)에 인가된다.

화소 회로(PCk_A)의 스위칭 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 하고, 센싱 트랜지스터(T3)는 제m 센싱 제어 신호(SCn)의 오프 전압에 응답하여 턴-오프 한다. 상기 제m 데이터 라인(DLm)에 인가된 제2 기준 전압(Vref2)을 구동 트랜지스터(T1)의 제어 전극에 인가한다. 구동 트랜지스터(T1)는 제2 기준 전압(Vref2)에 기초하여 턴-온 된다.

이어, 제2 구간에서, 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 제3 선택기(133)의 전압 단자(VT)를 통해 제1 기준 전압(Vref1)을 수신한다.

상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 제3 선택기(133)의 제5 스위치(SW5)를 턴-온 하고, 나머지 스위치들(SW1, SW2, SW3, SW4, SW6, SW7, SW8, SW9)을 턴-오프 한다. 이에 따라서, 상기 전압 단자(VT)에 수신된 제1 기준 전압(Vref1)은 상기 제m 데이터 라인(DLm)에 인가된다.

화소 회로(PCk_A)의 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 하고, 스위칭 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 오프 전압에 응답하여 턴-오프 한다. 상기 제1 노드(N1)는 상기 제2 기준 전압(Vref2)에 대응하는 전압을 수신한다.

상기 저장 커패시터(CST)에는 상기 제1 기준 전압(Vref1)과 제2 기준 전압(Vref2)의 차이 전압(Vref1-Vref2)이 저장될 수 있다.

이에 따라서, 상기 구동 트랜지스터(T1)의 게이트/소스 전압(VGS= Vref1-Vref2)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 제m 데이터 라인(DLm)이 초기화 될 수 있다.

도 14a 및 도 14b는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 오프 구간의 전압 센싱 방법을 설명하기 위한 개념도들이다.

도 14a를 참조하면, 데이터-센싱 회로(130k_A) 및 화소 회로(PCk_A)에 의한 전원 오프 구간의 전압 센싱 방법을 살펴본다. 상기 데이터-센싱 회로(130k_A) 및 화소 회로(PCk_A)는 전압 센싱 방법 이전에 도 13에 도시된 게이트/소스 전압(VGS) 기입 및 데이터 라인의 초기화 과정이 수행될 수 있다.

먼저, 제1 구간에서, 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 상기 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)를 통해 제2 기준 전압(Vref2)을 수신한다.

상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 제1 선택기(131)의 제1 스위치(SW1)를 턴-온 하고, 상기 제2 선택기(132)의 제3 및 제4 스위치들(SW3, SW4)을 턴-온 한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 나머지 스위치들(SW2, SW5, SW6, SW7, SW8, SW9)을 턴-오프 한다. 이에 따라서, 상기 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)에 인가된 제1 기준 전압(Vref1)은 상기 제m 데이터 라인(DLm)에 인가된다.

화소 회로(PCk_A)의 스위칭 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 하고, 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 오프 전압에 응답하여 턴-오프 한다. 상기 제m 데이터 라인(DLm)에 인가된 제2 기준 전압(Vref2)을 구동 트랜지스터(T1)의 제어 전극에 인가한다. 구동 트랜지스터(T1)는 제2 기준 전압(Vref2)에 기초하여 턴-온 된다. 상기 구동 트랜지스터(T1)의 제2 전극에 연결된 제1 노드(N1)에는 문턱 전압(VTH)에 대응하는 전압이 기입된다.

이어, 제2 구간에서, 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 상기 제3 선택기(133)의 제6 스위치(SW6)를 턴-온 하고, 상기 제4 선택기(134)의 제8 스위치(SW8)를 턴-온 한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 나머지 스위치들(SW2, SW3, SW4, SW5, SW7, SW9)은 턴-오프 한다.

스위칭 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 오프 전압에 응답하여 턴-오프 하고, 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 한다. 센싱 트랜지스터(T3)가 턴-온 되면, 상기 제1 노드(N1)에 인가된 문턱 전압(VTH)에 대응하는 전압은 상기 제m 데이터 라인(DLm)에 인가된다.

상기 센싱 전압은 상기 제m 데이터 라인(DLm) 및 제4 선택기(134)를 통해 제1 커패시터(C1)에 저장된다.

도 14b를 참조하면, 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 제5 선택기(135)의 제9 스위치(SW9)를 턴-온 하고, 나머지 스위치들(SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, SW6, SW7, SW8)을 턴-오프 한다.

이에 따라서, 상기 제1 커패시터(C1)에 저장된 전압은 상기 제2 커패시터(C2)에 저장되고, 상기 변환기(ADC)에 입력된다.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 오프 구간의 전류 센싱 방법을 설명하기 위한 개념도이다.

도 15를 참조하면, 데이터-센싱 회로(130k_A) 및 화소 회로(PCk_A)에 의한 전원 오프 구간의 전류 센싱 방법을 살펴본다. 상기 데이터-센싱 회로(130k_A) 및 화소 회로(PCk_A)는 전류 센싱 방법 이전에 도 13에 도시된 게이트/소스 전압(VGS) 기입 및 데이터 라인의 초기화 과정이 수행될 수 있다.

상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 제3 선택기(133)의 제6 스위치(SW6)를 턴-온 하고, 제4 선택기(134)의 제8 스위치(SW8)를 턴-온 한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 나머지 스위치들(SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, SW7, SW9)을 턴-오프 한다.

화소 회로(PCk_A)의 구동 트랜지스터(T1)는 상기 저장 커패시터(CST)에 저장된 전압(Vref2)에 기초하여 턴-온 되고 구동 전류가 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극과 연결된 제1 노드(N1)로 흐른다.

센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 된다. 상기 센싱 트랜지스터(T3)가 턴-온 되면, 상기 제1 노드(N1)에 흐르는 구동 전류는 상기 제m 데이터 라인(DLm) 및 제4 선택기(134)를 통해 제1 커패시터(C1)에 저장된다. 상기 제1 커패시터(C1)에는 상기 구동 전류에 대응하는 전압이 저장된다.

이후, 도 14b를 참조하면, 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 제5 선택기(135)의 제9 스위치(SW9)를 턴-온 하고, 나머지 스위치들(SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, SW6, SW7, SW8)을 턴-오프 한다.

상기 변환기(ADC)는 상기 전압을 아날로그 디지털 변환하여 센싱 데이터로 출력한다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따라 센싱 구간이 영상 표시 구간 내에 설정될 수 있다. 상기 영상 표시 구간은 수직 블랭킹 구간을 포함하고, 상기 수직 블랭킹 구간은 센싱 구간을 포함한다. 상기 센싱 구간은 도 6에서 설명된 초기화 구간 및 센싱 신호를 센싱하는 신호 센싱 구간을 포함한다. 상기 신호 센싱 구간은 문턱 전압을 센싱하는 전압 센싱 구간과, 구동 전류를 센싱하는 전류 센싱 구간을 포함할 수 있다.

도 16a 및 도 16b는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 구간의 빠른 전류 센싱 방법을 설명하기 위한 개념도들이다.

일 실시예에 따르면, 영상 표시 구간의 빠른 전류 센싱 방법은 증폭기를 리셋하는 단계 및 구동 전류를 센싱하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 데이터-센싱 회로(130k_A) 및 화소 회로(PCk_A)는 빠른 전류 센싱 방법 이전에 도 13에 도시된 게이트/소스 전압(VGS) 기입 및 데이터 라인의 초기화 과정이 수행될 수 있다.

먼저, 도 16a를 참조하면, 데이터-센싱 회로(130k_A)는 증폭기(A) 및 피드백 커패시터(CFB)를 리셋 한다.

구체적으로, 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)를 통해 리셋을 위한 제2 기준 전압(Vref2 = Vsense)을 수신한다.

상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 제1 선택기(131)의 제1 스위치(SW1)를 턴-온 하고, 제2 선택기(132)의 제3 및 제4 스위치들(SW3, SW4)을 턴-온 하고, 제4 선택기(134)의 제7 및 제8 스위치들(SW7, SW8)을 턴-온 한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 나머지 스위치들(SW2, SW5, SW6, SW9)을 턴-오프 한다.

화소 회로(PCk)의 스위칭 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 오프 전압에 응답하여 턴-오프 하고, 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 된다. 상기 구동 트랜지스터(T1)는 도 13에서 설명된 초기화 과정에서 저장된 상기 저장 커패시터(CST)의 전압에 턴-온 된다.

따라서, 제1 전원 전압(ELVDD), 구동 트랜지스터(T1), 제m 데이터 라인(DLm), 증폭기(A), 제1 커패시터(C1) 및 접지 사이에서 제1 전원 전압(ELVDD)에 접지로 흐르는 전류 경로가 형성될 수 있다.

이어, 도 16b를 참조하면, 데이터-센싱 회로(130k_A)는 화소 회로(PCk_A)의 유기 발광 다이오드(OLED)에 흐르는 구동 전류를 센싱한다.

구체적으로, 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)를 통해 제2 기준 전압(Vref2 = Vsense)을 수신한다.

상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 제1 선택기(131)의 제1 스위치(SW1)를 턴-온 하고, 제2 선택기(132)의 제3 스위치(SW3)를 턴-온 하고, 제4 선택기(134)의 제7 및 제8 스위치들(SW7, SW8)을 턴-온 한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 나머지 스위치들(SW2, SW4, SW5, SW6, SW9)을 턴-오프 한다.

화소 회로(PCk)의 스위칭 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 오프 전압에 응답하여 턴-오프 하고, 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 된다. 상기 센싱 트랜지스터(T3)가 턴-온 되면, 상기 유기 발광 다이오드(OLED)에 흐르는 구동 전류에 대응하는 센싱 전류는 증폭기(A) 및 피드백 커패시터(CFB)에 입력된다.

상기 센싱 전류는 상기 증폭기(A) 및 피드백 커패시터(CFB)를 통해 적분되고 상기 증폭기(A)의 출력 단자를 통해 센싱 전류(ITFT)에 대응하는 출력 전압(VOUT)을 출력한다.

상기 출력 전압은 상기 제4 선택기(134)를 통해 제1 커패시터(C1)에 저장된다.

도 17a 내지 도 17c는 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 표시 구간의 빠른 전압 센싱 방법을 설명하기 위한 개념도들이다.

일 실시예에 따르면, 영상 표시 구간의 빠른 전압 센싱 방법은 문턱 전압을 기입하는 단계, 증폭기를 이용하여 데이터 라인을 초기화 하는 단계 및 문턱 전압을 센싱하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 데이터-센싱 회로(130k_A) 및 화소 회로(PCk_A)는 빠른 전압 센싱 방법 이전에 도 13에 도시된 게이트/소스 전압(VGS) 기입 및 데이터 라인의 초기화 과정이 수행될 수 있다.

도 17a를 참조하면, 제1 구간에서, 데이터-센싱 회로(130k_A)는 화소 회로(PCk_A)의 제1 노드(N1)에 구동 트랜지스터(T1)에 문턱 전압(VTH)을 기입한다.

제1 구간에서, 데이터-센싱 회로(130k_A)는 화소 회로(PCk_A)의 제1 노드(N1)에 구동 트랜지스터(T1)에 문턱 전압(VTH)을 기입한다.

구체적으로, 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)를 통해 문턱 전압(VTH)을 기입하기 위해 제2 기준 전압(Vref2)으로 하이 전압(Vhigh)을 수신한다.

상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 제1 선택기(131)의 제1 스위치(SW1)를 턴-온 하고, 제2 선택기(132)의 제3 및 제4 스위치들(SW3, SW4)을 턴-온 한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 나머지 스위치들(SW2, SW5, SW6, SW7, SW8, SW9)을 턴-오프 한다. 따라서, 상기 하이 전압(Vhigh)은 상기 증폭기(A)를 통해 제m 데이터 라인(DLm)에 인가된다.

화소 회로(PCk_A)의 스위치 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 되고, 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 오프 전압에 응답하여 턴-오프 된다.

도 17b를 참조하면, 제2 구간에서, 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 증폭기(A)를 이용하여 제m 데이터 라인(DLm)을 초기화 한다.

구체적으로, 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 증폭기(A)의 제2 입력 단자(+)를 통해서 제m 데이터 라인(DLm)을 초기화 하기 위해 제2 기준 전압(Vref2)으로 초기화 전압(V1)을 수신한다.

화소 회로(PCk_A)의 스위치 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 오프 전압에 응답하여 턴-오프 되고, 상기 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 된다.

또한, 상기 증폭기(A)와 연결된 제m 데이터 라인(DLm)은 상기 초기화 전압(V1)으로 초기화 될 수 있다.

도 17c를 참조하면, 제3 구간에서, 데이터-센싱 회로(130k_A)는 문턱 전압을 센싱한다.

화소 회로(PCk_A)의 스위칭 트랜지스터(T2)는 제n 스캔 신호(Sn)의 오프 전압에 응답하여 턴-오프 되고, 상기 센싱 트랜지스터(T3)는 제n 센싱 제어 신호(SCn)의 온 전압에 응답하여 턴-온 된다.

데이터-센싱 회로(130k_A)는 제1 선택기(131)의 제1 스위치(SW1)를 턴-온 하고, 제2 선택기(132)의 제3 스위치(SW3)를 턴-온 하고, 제4 선택기(134)의 제7 및 제8 스위치들(SW7, SW8)을 턴-온 한다. 상기 데이터-센싱 회로(130k_A)는 나머지 스위치들(SW2, SW4, SW5, SW6, SW9)을 턴-오프 한다.

상기 센싱 트랜지스터(T3)가 턴-온 되면, 문턱 전압(VTH)에 대응하는 전압을 저장을 저장한 상기 저장 커패시터(CST)는 제m 데이터 라인(DLm)을 통해 피드백 커패시터(CFB)와 연결된다. 상기 저장 커패시터(CST)와 상기 피드백 커패시터(CFB)에 저장된 전압은 차지 쉐어링 된다.

상기 증폭기(A)의 출력 전압은 제4 선택기(134)를 통해 제1 커패시터(C1)에 저장된다.

상기 변환기(ADC)는 출력 전압(VOUT)을 아날로그 디지털 변환하여 센싱 데이터로 출력한다.

이상의 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법에 따르면, 데이터-센싱 구동부의 회로 구현을 간단하게 할 수 있고, 전원 오프 구간에서 화소 회로의 전압 센싱 및 전류를 센싱을 할 수 있고, 또한 영상이 표시되는 표시 구간에서 실시간으로 화소 회로의 전압 센싱 및 전류 센싱을 할 수 있다. 또한, 영상 표시 구간에서 저장 커패시터와 피드백 커패시터 간의 차지 쉐어링을 이용하여 빠르게 전압 센싱을 할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법에 대하여 도면을 참조하여 설명하였지만, 상기 설명은 예시적인 것으로서 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 수정 및 변경될 수 있을 것이다.

100, 100A : 유기 발광 표시 장치 110 : 표시 패널
111 : 화소 PCk, PCk_A : 화소 회로
120 : 타이밍 제어부
130k, 130k_A : 데이터-센싱 구동부
140 : 센싱 제어부 160 : 타이밍 제어부
131 : 제1 선택기 132 : 제2 선택기
133 : 제3 선택기 134 : 제4 선택기
135 : 제5 선택기

Claims

데이터 라인에 연결된 스위칭 트랜지스터, 상기 스위칭 트랜지스터에 연결된 저장 커패시터, 상기 저장 커패시터에 연결된 구동 트랜지스터, 상기 구동 트랜지스터에 연결된 유기 발광 다이오드 및 센싱 라인과 상기 구동 트랜지스터 사이에 연결된 센싱 트랜지스터를 포함하는 화소 회로; 및
상기 데이터 라인 및 상기 센싱 라인과 선택적으로 연결하는 제1 선택기, 상기 제1 선택기 및 피드백 커패시터에 증폭기의 출력 단자를 선택적으로 연결하는 제2 선택기, 상기 센싱 라인을 선택적으로 연결하는 제3 선택기, 및 상기 증폭기의 출력 단자 및 상기 제3 선택기와 선택적으로 연결하는 제4 선택기를 포함하는 데이터 센싱 회로를 포함하는 유기 발광 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 제2 선택기는 상기 증폭기의 출력 단자와 상기 피드백 커패시터 사이에 연결된 제3 스위치; 및
상기 증폭기의 출력 단자와 제1 입력 단자 사이에 연결된 제4 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제2항에 있어서, 상기 제1 선택기는 상기 데이터 라인과 상기 제4 스위치 사이에 연결된 제1 스위치; 및
상기 센싱 라인과 상기 제4 스위치 사이에 연결된 제2 스위치를 포함하고,
상기 제3 선택기는 전압 단자와 상기 센싱 라인 사이에 연결된 제5 스위치; 및
상기 센싱 라인과 상기 제4 선택기 사이에 연결된 제6 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제3항에 있어서, 상기 제4 선택기는 상기 제2 선택기의 출력 단자와 상기 제6 스위치 사이에 연결된 제7 스위치; 및
상기 제7 스위치와 제1 커패시터 사이에 연결된 제8 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제4항에 있어서, 상기 센싱 구간에서 상기 화소 회로를 초기화 하는 초기화 구간 및 상기 화소 회로에 형성된 센싱 신호를 센싱하는 신호 센싱 구간을 포함하고, 상기 초기화 구간에서,
상기 스위칭 트랜지스터 및 상기 센싱 트랜지스터는 각각 턴-온 하고, 제1, 제3, 제4 및 제5 스위치는 턴-온 하고, 나머지 제2, 제6, 제7 및 제8 스위치들은 턴-오프 하고, 전압 단자는 제1 기준 전압을 수신하고, 증폭기의 제2 입력 단자는 제2 기준 전압을 수신하여,
상기 제1 기준 전압을 구동 트랜지스터의 제2 전극에 인가하고, 상기 제2 기준 전압을 구동 트랜지스터의 제어 전극에 인가하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제5항에 있어서, 상기 센싱 구간이 전원 오프 구간에 설정되고, 상기 화소 회로에 형성된 전압을 센싱하는 경우,
상기 스위칭 트랜지스터 및 상기 센싱 트랜지스터는 각각 턴-온 하고, 제1, 제3, 제4, 제6 및 제8 스위치들은 턴-온 하고, 나머지 제2, 제5 및 제7 스위치들은 턴-오프 하여,
상기 화소 회로에 형성된 상기 구동 트랜지스터의 문턱 전압에 대응하는 센싱 신호를 상기 센싱 라인을 통해 제1 커패시터에 저장하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제5항에 있어서, 상기 센싱 구간이 전원 오프 구간에 설정되고, 상기 화소 회로에 형성된 전류를 센싱하는 경우,
상기 스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고, 상기 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제6 및 제8 스위치들은 턴-온 하고, 나머지 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 및 제7 스위치들은 턴-오프 하여,
상기 구동 트랜지스터에 흐르는 전류에 대응하는 센싱 신호를 상기 센싱 라인을 통해 제1 커패시터에 저장하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제5항에 있어서, 상기 센싱 구간이 영상 표시 구간에 설정되고, 상기 화소 회로에 형성된 전류를 센싱하는 경우,
스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고, 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제2, 제3, 제4, 제7 및 제8 스위치들을 턴-온 하고, 나머지 제1, 제5 및 제6 스위치들을 턴-오프 하고, 증폭기의 제2 입력 단자는 제3 기준 전압을 수신하여,
제1 전원 전압이 인가되는 구동 트랜지스터, 상기 구동 트랜지스터에 연결된 센싱 라인, 상기 센싱 라인에 연결된 증폭기 및 상기 증폭기의 출력 단자에 연결된 접지 사이에 전류를 형성하여 상기 증폭기 및 피드백 커패시터를 리셋 하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제8항에 있어서, 상기 증폭기가 리셋 된 후,
스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고, 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제2, 제3, 제7 및 제8 스위치들은 턴-온 하고, 나머지 제1, 제4, 제5 및 제6 스위치들은 턴-오프 하여,
상기 구동 트랜지스터에 흐르는 전류에 대응하는 센싱 신호를 증폭기 및 피드백 커패시터에 인가하고, 증폭기의 출력 단자로부터 출력된 전압을 제1 커패시터에 저장하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제5항에 있어서, 상기 센싱 구간이 영상 표시 구간에 설정되고, 상기 화소 회로에 형성된 전압을 센싱하는 경우,
스위치 트랜지스터는 턴-온 하고, 센싱 트랜지스터는 턴-오프 하고, 제1, 제3 및 제4 스위치들을 턴-온 하고, 나머지 제2, 제5, 제6, 제7 및 제8 스위치들은 턴-오프 하고, 전압 단자는 제1 기준 전압을 수신하고, 증폭기의 제2 입력 단자는 제4 기준 전압을 수신하여,
상기 제1 기준 전압을 상기 센싱 라인을 통해 구동 트랜지스터의 제2 전극에 인가하고, 상기 제4 기준 전압을 상기 데이터 라인을 통해 구동 트랜지스터의 제어 전극에 인가하여 저장 커패시터에 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 저장하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제10항에 있어서, 상기 문턱 전압을 저장한 후,
상기 스위치 트랜지스터는 턴-오프 하고, 상기 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고,
제2, 제3, 제4, 제7 및 제8 스위치들은 턴-온 하고, 나머지 제1, 제5 및 제6 스위치들은 턴-오프 하고, 증폭기의 제2 입력 단자는 제6 기준 전압을 수신하여,
센싱 라인을 증폭기의 제1 입력 단자와 연결하고, 증폭기의 출력 단자를 제1 커패시터와 연결하여 증폭기를 통해 상기 센싱 라인 및 피드백 커패시터를 초기화 하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제11항에 있어서, 상기 센싱 라인을 초기화한 후,
상기 스위치 트랜지스터 및 상기 센싱 트랜지스터는 각각 턴-온 하고,
제2, 제3, 제7 및 제8 스위치들을 턴-온 하고, 나머지 제1, 제4, 제5 및 제6 스위치들은 턴-오프 하여,
상기 스위칭 트랜지스터가 턴-온 되면, 센싱 라인을 통해 연결된 상기 저장 커패시터와 상기 피드백 커패시터는 차지 쉐어링 되고, 상기 증폭기의 출력 전압은 제1 커패시터에 저장되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
데이터 라인에 연결된 스위칭 트랜지스터, 상기 스위칭 트랜지스터에 연결된 저장 커패시터, 상기 저장 커패시터에 연결된 구동 트랜지스터, 상기 구동 트랜지스터에 연결된 유기 발광 다이오드 및 상기 데이터 라인과 상기 구동 트랜지스터 사이에 연결된 센싱 트랜지스터를 포함하는 화소 회로; 및
상기 데이터 라인과 선택적으로 연결하는 제1 선택기, 상기 제1 선택기 및 피드백 커패시터에 증폭기의 출력 단자를 선택적으로 연결하는 제2 선택기, 상기 제1 선택기와 선택적으로 연결하는 제3 선택기, 및 상기 증폭기의 출력 단자 및 상기 제3 선택기와 선택적으로 연결하는 제4 선택기를 포함하는 데이터 센싱 회로를 포함하는 유기 발광 표시 장치.
제13항에 있어서, 상기 제2 선택기는 상기 증폭기의 출력 단자와 상기 피드백 커패시터 사이에 연결된 제3 스위치; 및
상기 증폭기의 출력 단자와 제1 입력 단자 사이에 연결된 제4 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제14항에 있어서, 상기 제1 선택기는 상기 데이터 라인과 상기 제4 스위치 사이에 연결된 제1 스위치; 및
상기 데이터 라인과 상기 제3 선택기 사이에 연결된 제2 스위치를 포함하고,
상기 제3 선택기는 전압 단자와 상기 제2 스위치 사이에 연결된 제5 스위치; 및
상기 제2 스위치와 상기 제4 선택기 사이에 연결된 제6 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제15항에 있어서, 상기 제4 선택기는 상기 제2 선택기의 출력 단자와 상기 제6 스위치 사이에 연결된 제7 스위치 및 기 제7 스위치와 제1 커패시터 사이에 연결된 제8 스위치를 포함하는 유기 발광 표시 장치.
제16항에 있어서, 상기 센싱 구간에서 상기 화소 회로를 초기화 하는 초기화 구간 및 상기 화소 회로에 형성된 센싱 신호를 센싱하는 신호 센싱 구간을 포함하고, 상기 초기화 구간의 제1 구간에서, 제2 기준 전압을 증폭기의 제2 입력 단자를 통해 수신하고, 상기 스위칭 트랜지스터는 턴-온 하고, 센싱 트랜지스터는 턴-오프 하고, 제1, 제3 및 제4 스위치는 턴-온 하고, 나머지 제2, 제5, 제6, 제7 및 제8 스위치들은 턴-오프 하여, 상기 제2 기준 전압을 구동 트랜지스터의 제어 전극에 인가하고,
상기 초기화 구간의 제2 구간에서, 제1 기준 전압을 전압 단자를 통해 수신하고, 증폭기의 제2 입력 단자는 제2 기준 전압을 수신하고, 상기 스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고 상기 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제5 스위치는 턴-온 하고, 나머지 제1, 제2, 제3, 제4, 제6, 제7 및 제8 스위치들을 턴-오프 하여, 상기 제1 기준 전압을 구동 트랜지스터의 제2 전극에 인가하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제16항에 있어서, 상기 센싱 구간이 전원 오프 구간에 설정되고, 상기 화소 회로에 형성된 전압을 센싱하는 경우,
제1 구간에서, 증폭기의 제2 입력 단자를 통해 제2 기준 전압을 수신하고, 상기 스위칭 트랜지스터는 턴-온 하고, 센싱 트랜지스터는 턴-오프 하고, 제1, 제3 및 제4 스위치들은 턴-온 하고, 나머지 제2, 제5, 제6, 제7 및 제8 스위치들은 턴-오프 하여, 상기 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 형성하고,
제2 구간에서, 상기 스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고, 상기 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제6 및 제8 스위치들은 턴-온 하고 나머지 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 및 제7 스위치들은 턴-오프 하여, 상기 구동 트랜지스터의 문턱 전압에 대응하는 센싱 신호를 상기 데이터 라인을 제1 커패시터에 저장하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제16항에 있어서, 상기 센싱 구간이 전원 오프 구간에 설정되고, 상기 화소 회로에 형성된 전류를 센싱하는 경우,
상기 스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고, 상기 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제6 및 제8 스위치들은 턴-온 하고, 나머지 제1, 제2, 제3, 제4, 제5 및 제7 스위치들은 턴-오프 하여,
상기 구동 트랜지스터에 흐르는 전류에 대응하는 센싱 신호를 상기 센싱 라인을 통해 제1 커패시터에 저장하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제16항에 있어서, 상기 센싱 구간이 영상 표시 구간에 설정되고, 상기 화소 회로에 형성된 전류를 센싱하는 경우,
스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고, 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제1, 제3, 제4, 제7 및 제8 스위치들을 턴-온 하고, 나머지 제2, 제5 및 제6 스위치들을 턴-오프 하고, 증폭기의 제2 입력 단자는 제3 기준 전압을 수신하여,
제1 전원 전압이 인가되는 구동 트랜지스터, 상기 구동 트랜지스터에 연결된 센싱 라인, 상기 센싱 라인에 연결된 증폭기 및 상기 증폭기의 출력 단자에 연결된 접지 사이에 전류를 형성하여 상기 증폭기 및 피드백 커패시터를 리셋 하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제20항에 있어서, 상기 증폭기가 리셋 된 후,
스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고, 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 제1, 제3, 제7 및 제8 스위치들은 턴-온 하고, 나머지 제2, 제4, 제5 및 제6 스위치들은 턴-오프 하여,
상기 구동 트랜지스터에 흐르는 전류에 대응하는 센싱 신호를 증폭기 및 피드백 커패시터에 인가하고, 증폭기의 출력 단자로부터 출력된 전압을 제1 커패시터에 저장하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제16항에 있어서, 상기 센싱 구간이 영상 표시 구간에 설정되고, 상기 화소 회로에 형성된 전압을 센싱하는 경우,
스위치 트랜지스터는 턴-온 하고, 센싱 트랜지스터는 턴-오프 하고, 제1, 제3 및 제4 스위치들을 턴-온 하고, 나머지 제2, 제5, 제6, 제7 및 제8 스위치들은 턴-오프 하고, 전압 단자는 제1 기준 전압을 수신하고, 증폭기의 제2 입력 단자는 제4 기준 전압을 수신하여,
상기 제1 기준 전압을 상기 센싱 라인을 통해 구동 트랜지스터의 제2 전극에 인가하고, 상기 제4 기준 전압을 상기 데이터 라인을 통해 구동 트랜지스터의 제어 전극에 인가하여 저장 커패시터에 구동 트랜지스터의 문턱 전압을 저장하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제22항에 있어서, 상기 문턱 전압을 저장한 후,
상기 스위치 트랜지스터는 턴-오프 하고, 상기 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고,
제1, 제3, 제4, 제7 및 제8 스위치들은 턴-온 하고, 나머지 제2, 제5 및 제6 스위치들은 턴-오프 하고, 증폭기의 제2 입력 단자는 제6 기준 전압을 수신하여,
데이터 라인을 증폭기의 제1 입력 단자와 연결하고, 증폭기의 출력 단자를 제1 커패시터와 연결하여 증폭기를 통해 상기 데이터 라인 및 피드백 커패시터를 초기화 하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
제23항에 있어서, 상기 데이터 라인을 초기화한 후,
상기 스위치 트랜지스터는 턴-오프 하고, 상기 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고,
제1, 제3, 제7 및 제8 스위치들을 턴-온 하고, 나머지 제2, 제4, 제5 및 제6 스위치들은 턴-오프 하여,
상기 스위칭 트랜지스터가 턴-온 되면, 데이터 라인을 통해 연결된 상기 저장 커패시터와 상기 피드백 커패시터는 차지 쉐어링 되고, 상기 제2 선택기의 출력 전압은 제1 커패시터에 저장되는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
유기 발광 다이오드를 포함하는 화소 회로, 및 상기 화소 회로의 데이터 라인 및 센싱 라인을 선택적으로 연결하는 제1 선택기, 증폭기의 출력 단자를 상기 제1 선택기 및 피드백 커패시터에 선택적으로 연결하는 제2 선택기, 상기 센싱 라인을 선택적으로 연결하는 제3 선택기, 및 상기 증폭기의 출력 단자 및 상기 제3 선택기와 선택적으로 연결하는 제4 선택기를 포함하는 데이터 센싱 회로를 포함하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법에서,
상기 화소 회로를 초기화하는 단계를 포함하고, 상기 화소 회로를 초기화하는 단계는
제1 기준 전압을 상기 제3 선택기를 통해 상기 센싱 라인에 전달하고,
상기 센싱 라인과 연결된 상기 화소 회로의 센싱 트랜지스터를 턴-온 하여 상기 제1 기준 전압을 상기 화소 회로에 인가하고,
상기 증폭기에 수신된 제2 기준 전압을 상기 제1 선택기를 통해 상기 데이터 라인에 전달하고, 및
상기 데이터 라인에 연결된 상기 화소 회로의 스위칭 트랜지스터를 턴-온 하여 상기 제2 기준 전압을 상기 화소 회로에 인가하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
제25항에 있어서, 전원 오프 구간에서 상기 화소 회로에 형성된 센싱 전압을 센싱하는 단계를 더 포함하고,
상기 전원 오프 구간에서 센싱 전압을 센싱하는 단계는 상기 제1 선택기 및 제2 선택기를 통해 증폭기에 수신된 기준 전압을 상기 데이터 라인에 전달하고, 상기 데이터 라인에 연결된 상기 화소 회로의 스위칭 트랜지스터를 턴-온 하여 상기 기준 전압을 상기 화소 회로에 인가하고, 상기 제3 선택기 및 제4 선택기를 통해 상기 센싱 라인으로부터 전달된 상기 화소 회로의 센싱 전압을 커패시터에 저장하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
제26항에 있어서, 전원 오프 구간에서 상기 화소 회로에 형성된 센싱 전류를 센싱하는 단계를 더 포함하고,
상기 전원 오프 구간에서 상기 센싱 전류를 센싱하는 단계는 상기 스위칭 트랜지스터는 턴-오프 하고, 상기 센싱 트랜지스터를 턴-온 하고, 상기 제3 선택기 및 제4 선택기를 통해 상기 센싱 라인으로부터 전달된 상기 화소 회로의 센싱 신호를 커패시터에 저장하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
제25항에 있어서, 표시 구간에서 증폭기를 초기화 하는 단계를 더 포함하고,
상기 증폭기를 초기화하는 단계는 상기 센싱 트랜지스터는 턴-온 하고, 상기 제1 선택기 및 상기 제2 선택기를 통해 센싱 라인을 입력 단자 및 출력 단자가 연결된 증폭기에 연결하고, 제4 선택기를 통해 증폭기의 출력 단자를 접지에 연결된 커패시터에 연결하고,
제1 전원 전압이 인가되는 화소 회로의 구동 트랜지스터, 상기 구동 트랜지스터에 연결된 상기 센싱 라인, 상기 센싱 라인에 연결된 상기 증폭기 및 상기 증폭기에 연결된 접지 사이에 전류를 형성하여 상기 증폭기 및 상기 피드백 커패시터를 초기화하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
제28항에 있어서, 상기 표시 구간에서 화소 회로에 형성된 센싱 전류를 센싱하는 단계를 더 포함하고,
상기 표시 구간에서 상기 센싱 전류를 센싱하는 단계는 상기 센싱 트랜지스터를 턴-온 하고, 상기 제1 선택기 및 제2 선택기를 통해 상기 센싱 라인을 상기 피드백 커패시터를 통해 입력 단자와 출력 단자가 연결된 증폭기에 연결하고, 제4 선택기를 통해 증폭기의 출력 단자와 커패시터를 연결하고,
상기 구동 트랜지스터에 흐르는 전류에 대응하는 센싱 신호는 상기 증폭기 및 상기 피드백 커패시터를 통해 상기 커패시터에 저장하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
제28항에 있어서, 상기 표시 구간에서 화소 회로에 형성된 센싱 전압을 센싱하는 단계를 더 포함하고,
상기 표시 구간에서 상기 센싱 전압을 센싱하는 단계는 상기 센싱 트랜지스터를 턴-온 하고, 상기 제1 선택기 및 제2 선택기를 통해 상기 센싱 라인을 상기 피드백 커패시터를 통해 입력 단자와 출력 단자가 연결된 증폭기에 연결하고, 제4 선택기를 통해 상기 증폭기의 출력 단자와 상기 커패시터를 연결하고,
상기 스위칭 트랜지스터를 턴-온 하면, 상기 센싱 라인을 통해 연결된 상기 화소 회로의 저장 커패시터와 상기 피드백 커패시터는 차지 쉐어링 하고, 상기 커패시터는 상기 증폭기의 출력 전압을 저장하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법.