KR20200014810A - 화소구동회로, 그 복원 방법, 및 디스플레이 장치 - Google Patents

화소구동회로, 그 복원 방법, 및 디스플레이 장치 Download PDF

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선전 차이나 스타 옵토일렉트로닉스 세미컨덕터 디스플레이 테크놀로지 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 발명은 화소 구동 회로, 그 복원 방법, 및 디스플레이 장치를 제공한다. 상기 화소 구동 회로는 제1 박막 트랜지스터, 제2 박막 트랜지스터, 제3 박막 트랜지스터, 제4 박막 트랜지스터, 제5 박막 트랜지스터, 커패시터, 제1 전계 발광 소자, 및 제2 전계 발광 소자를 포함하며, 발광 제어 신호를 통해 제4 박막 트랜지스터 및 제5 박막 트랜지스터가 교대로 켜지도록 제어하고, 제1 전계 발광 소자 및 제2 전계 발광 소자가 교대로 발광하도록 함으로써, 제1 전계 발광 소자 및 제2 전계 발광 소자의 연속적으로 작동하는 시간을 줄일 수 있고, 제1 전계 발광 소자 및 제2 전계 발광 소자의 사용수명을 늘릴 수 있을 뿐만 아니라, 제1 전계 발광 소자 및 제2 전계 발광 소자 중 하나가 고장 나는 경우에 발광 제어 신호의 전위를 조정함으로써 아직 고장 나지 않은 전계 발광 소자를 지속적으로 작동시킴으로써, 화소의 정상 발광을 보장할 수 있다.

Description

화소구동회로, 그 복원 방법, 및 디스플레이 장치
본 발명은 디스플레이 기술 분야에 관한 것으로서, 특히, 화소구동회로, 그 복원 방법, 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.
디스플레이 기술이 발전함에 따라, 소비자들은 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diodes, OLED) 또는 양자점 발광다이오드(Quantum dots Light-Emitting Diodes, QLED) 등 전계 발광 소자를 광원으로 하는 자발광형 디스플레이 장치를 사용하는 것을 점점 선호하고 있다. 이는 높은 발광 효율, 짧은 응답 시간, 높은 해상도 및 명암비, 180도에 가까운 시야각, 및 넓은 사용온도 범위를 가지며, 플렉시블 디스플레이 및 대면적 총천연색 디스플레이 등 다양한 장점을 구현할 수 있기 때문이다.
OLED 및 QLED는 모두 전류로 구동하는 전계 발광 소자로서, 전류가 OLED 또는 QLED로 흐를 때 OLED 또는 QLED가 발광하며, OLED 및 QLED 자체를 흐르는 전류로 광휘도를 결정한다. 기존의 집적회로(Integrated Circuit, IC) 대부분은 전압 신호를 전송하기만 했으나, OLED 또는 QLED 디스플레이 장치의 화소구동회로는 전압 신호를 전류 신호로 변환할 수 있어야 한다. 통상적으로, 보편적인 화소구동회로는 2T1C이다. 즉, 2개의 박막 트랜지스터에 1개의 커패시터를 추가한 구성을 통해 전압을 전류로 변환한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 전계 발광 소자를 구동하기 위한 보편적인 2T1C 화소구동회로는 하나의 제1 박막 트랜지스터(T10), 하나의 제2 박막 트랜지스터(T20), 및 하나의 커패시터(C10)를 포함한다. 상기 제1 박막 트랜지스터(T10)는 박막 트랜지스터를 온/오프하고, 상기 제2 박막 트랜지스터(T20)는 박막 트랜지스터를 구동하며, 상기 커패시터(C10)는 정전 용량을 저장한다. 구체적으로, 상기 제1 박막 트랜지스터(T10)의 게이트 전극은 스캔 신호(Scan)와 접속되고, 소스 전극은 데이터 신호(Data)와 접속되고, 드레인 전극은 상기 제2 박막 트랜지스터(T20)의 게이트 전극 및 상기 커패시터(C10)의 일단에 전기적으로 연결되며; 상기 제2 박막 트랜지스터(T20)의 드레인 전극은 전원의 정전압(VDD)와 접속되고, 소스 전극은 전계 발광 소자(D, OLED 또는 QLED)의 양극에 전기적으로 연결되며; 전계 발광 소자(D)의 음극은 전원의 부전압(VSS)과 접속되며; 커패시터(C10)의 일단은 제1 박막 트랜지스터(T10)의 드레인 전극 및 제2 박막 트랜지스터(T20)의 게이트 전극에 전기적으로 연결되고, 타단은 제2 박막 트랜지스터(T20)의 소스 전극 및 전계 발광 소자(D)의 양극에 전기적으로 연결된다.
상기 화소구동회로의 디스플레이 장치를 사용하면, 사용 과정에서 전계 발광 소자가 계속 발광 상태에 있으므로, 전계 발광 소자의 노화가 가속되어 전계 발광 소자의 사용수명이 단축될 수 있다. 또한, 전계 발광 소자에 불량이 발생한 경우에는 효과적인 복원 방법이 부족하므로 전계 발광 소자가 고장난 후에는 화소를 발광시킬 수 없게 되어, 화면 품질이 저하되고, 흑점이 발생한다.
본 발명의 목적은 전계 발광 소자의 연속적인 작동 시간을 단축할 수 있고 전계 발광 소자의 사용수명을 늘릴 수 있는 화소 구동 회로를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 화소 구동 회로 내의 전계 발광 소자의 불량을 간단하고 신속하게 복원할 수 있는 화소 구동 회로의 복원 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 전계 발광 소자의 연속적인 작동 시간을 단축할 수 있고 전계 발광 소자의 사용수명을 늘릴 수 있는 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 제1 박막 트랜지스터, 제2 박막 트랜지스터, 제3 박막 트랜지스터, 제4 박막 트랜지스터, 제5 박막 트랜지스터, 커패시터, 제1 전계 발광 소자, 및 제2 전계 발광 소자를 포함하는 화소 구동 장치로서,
상기 제1 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 제1 노드에 전기적으로 연결되고, 드레인 전극은 전원의 정전압에 접속되고, 소스 전극은 제2 노드에 전기적으로 연결되며;
상기 제2 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 검측 신호와 접속되고, 드레인 전극은 상기 제2 노드와 전기적으로 연결되고, 소스 전극은 기준 전압에 접속되며;
상기 제3 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 스캔 신호에 접속되고, 드레인 전극은 데이터 신호에 접속되고, 소스 전극은 상기 제1 노드에 전기적으로 연결되며;
상기 제4 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 발광 제어 신호에 접속되고, 드레인 전극은 상기 제2 전계 발광 소자의 양극에 전기적으로 연결되고, 소스 전극은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며;
상기 제5 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 발광 제어 신호에 접속되고, 소스 전극은 상기 제1 전계 발광 소자의 양극에 전기적으로 연결되고, 드레인 전극은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며;
상기 커패시터의 일단은 상기 제1 노드에 전기적으로 연결되고, 타단은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며;
상기 제1 전계 발광 소자 및 상기 제2 전계 발광 소자의 음극은 모두 전원의 부전압에 접속되며;
상기 제4 박막 트랜지스터는 N형 박막 트랜지스터 및 P형 박막 트랜지스터 중의 어느 하나이고, 상기 제5 박막 트랜지스터는 N형 박막 트랜지스터 및 P형 박막 트랜지스터 중 상기 제4 박막 트랜지스터와 상이한 어느 하나인
화소 구동 회로를 제공한다.
상기 발광 제어 신호는 주기적인 펄스 신호이다.
상기 제1 전계 발광 소자 및 상기 제2 전계 발광 소자는 OLED 또는 QLED이다.
또한, 본 발명은 화소 구동 회로의 복원 방법을 제공하며, 상기 방법은 이하 단계를 포함한다.
단계 1: 제1 박막 트랜지스터, 제2 박막 트랜지스터, 제3 박막 트랜지스터, 제4 박막 트랜지스터, 제5 박막 트랜지스터, 커패시터, 제1 전계 발광 소자, 및 제2 전계 발광 소자를 포함하는 화소 구동 회로를 제공하는 단계 - 상기 제1 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 제1 노드에 전기적으로 연결되고, 드레인 전극은 전원의 정전압에 접속되고, 소스 전극은 제2 노드에 전기적으로 연결되며; 상기 제2 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 검측 신호와 접속되고, 드레인 전극은 상기 제2 노드와 전기적으로 연결되고, 소스 전극은 기준 전압에 접속되며; 상기 제3 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 스캔 신호에 접속되고, 드레인 전극은 데이터 신호에 접속되고, 소스 전극은 상기 제1 노드에 전기적으로 연결되며; 상기 제4 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 발광 제어 신호에 접속되고, 드레인 전극은 상기 제2 전계 발광 소자의 양극에 전기적으로 연결되고, 소스 전극은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며; 상기 제5 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 발광 제어 신호에 접속되고, 소스 전극은 상기 제1 전계 발광 소자의 양극에 전기적으로 연결되고, 드레인 전극은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며; 상기 커패시터의 일단은 상기 제1 노드에 전기적으로 연결되고, 타단은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며; 상기 제1 전계 발광 소자 및 상기 제2 전계 발광 소자의 음극은 모두 전원의 부전압에 접속되며; 상기 제4 박막 트랜지스터는 N형 박막 트랜지스터 및 P형 박막 트랜지스터 중의 어느 하나이고, 상기 제5 박막 트랜지스터는 N형 박막 트랜지스터 및 P형 박막 트랜지스터 중 상기 제4 박막 트랜지스터와 상이한 어느 하나임 - ;
단계 2: 상기 제1 전계 발광 소자 및 상기 제2 전계 발광 소자의 고장 여부를 감지하여, 상기 제1 전계 발광 소자가 고장 나는 경우, 상기 화소 구동 회로가 작동하도록 설정하여, 발광 제어 신호는 상기 제5 박막 트랜지스터는 계속 꺼지고 제4 박막 트랜지스터는 계속 켜지도록 제어하며; 상기 제2 전계 발광 소자가 고장 나는 경우, 상기 화소 구동 회로가 작동하도록 설정하여, 발광 제어 신호는 상기 제5 박막 트랜지스터는 계속 켜지고 제4 박막 트랜지스터는 계속 꺼지도록 제어하는 단계.
상기 제1 전계 발광 소자 및 상기 제2 전계 발광 소자는 OLED 또는 QLED이다.
또한, 본 발명은 다음의 디스플레이 장치를 제공한다.
배열된 복수의 서브 화소, 평행하게 이격되어 배치된 복수의 수평 스캔 라인, 평행하게 이격되어 배치된 복수의 수평의 검측 라인, 평행하게 이격되어 배치된 복수의 수직의 데이터 라인, 평행하게 이격되어 배치된 복수의 수직의 발광제어 라인, 데이터 구동 모듈, 및 발광 제어 모듈을 포함하는 디스플레이 장치로서;
각 행의 각 서브 화소는 하나의 스캔 라인 및 하나의 검측 라인에 대응하여 전기적으로 연결되고, 각 열의 각 서브 화소는 하나의 데이터 라인 및 하나의 발광제어 라인에 대응하여 전기적으로 연결되며; 상기 스캔 라인, 상기 검측 라인, 상기 데이터 라인, 및 상기 발광제어 라인은 각각 스캔 신호, 검측 신호, 데이터 신호, 및 발광제어 신호를 서브 화소에 제공하도록 구성되며;
상기 데이터 구동 모듈은 상기 복수의 데이터 라인과 일대일 대응하는 복수의 데이터 신호 출력 단자를 포함하며; 상기 발광 제어 모듈은 상기 복수의 데이터 라인과 일대일 대응하는 복수의 스위치, 상기 복수의 발광제어 라인과 전기적으로 연결되는 발광 제어 신호 입력 라인, 및 검측 신호 출력 라인을 포함하며; 상기 스위치의 제1 단자는 상기 스위치에 대응하는 데이터 라인에 전기적으로 연결되고, 제2 단자는 상기 스위치에 대응하는 데이터 라인에 대응하는 데이터 신호 출력 단자에 전기적으로 연결되고, 제3 단자는 검측 신호 출력 라인에 전기적으로 연결되며;
상기 서브 화소는 제1 박막 트랜지스터, 제2 박막 트랜지스터, 제3 박막 트랜지스터, 제4 박막 트랜지스터, 제5 박막 트랜지스터, 커패시터, 제1 전계 발광 소자, 및 제2 전계 발광 소자를 포함하며; 상기 제1 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 제1 노드에 전기적으로 연결되고, 드레인 전극은 전원의 정전압에 접속되고, 소스 전극은 제2 노드에 전기적으로 연결되며; 상기 제2 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 검측 신호와 접속되고, 드레인 전극은 상기 제2 노드와 전기적으로 연결되고, 소스 전극은 기준 전압에 접속되며; 상기 제3 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 스캔 신호에 접속되고, 드레인 전극은 데이터 신호에 접속되고, 소스 전극은 상기 제1 노드에 전기적으로 연결되며; 상기 제4 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 발광 제어 신호에 접속되고, 드레인 전극은 상기 제2 전계 발광 소자의 양극에 전기적으로 연결되고, 소스 전극은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며; 상기 제5 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 발광 제어 신호에 접속되고, 소스 전극은 상기 제1 전계 발광 소자의 양극에 전기적으로 연결되고, 드레인 전극은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며; 상기 커패시터의 일단은 상기 제1 노드에 전기적으로 연결되고, 타단은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며; 상기 제1 전계 발광 소자 및 상기 제2 전계 발광 소자의 음극은 모두 전원의 부전압에 접속되며; 상기 제4 박막 트랜지스터는 N형 박막 트랜지스터 및 P형 박막 트랜지스터 중의 어느 하나이고, 상기 제5 박막 트랜지스터는 N형 박막 트랜지스터 및 P형 박막 트랜지스터 중 상기 제4 박막 트랜지스터와 상이한 어느 하나이다.
상기 디스플레이 장치는 스캔 구동 모듈, 검측 구동 모듈, 검측 전환 모듈, 및 순차 제어기를 더 포함하며;
상기 데이터 구동 모듈, 상기 발광 제어 모듈, 상기 스캔 구동 모듈, 상기 검측 구동 모듈, 및 상기 검측 전환 모듈은 모두 상기 순차 제어기에 전기적으로 연결되며; 상기 검측 전환 모듈은 상기 발광 제어 모듈에 전기적으로 연결된다.
상기 발광제어신호 출력 라인에는 차례로 직렬 연결된 복수의 D 트리거가 배치되며, 각각의 상기 D트리거는 하나의 발광제어 라인에 대응하여 전기적으로 연결된다.
상기 발광 제어 신호는 주기적인 펄스 신호이다.
상기 제1 전계 발광 소자 및 상기 제2 전계 발광 소자는 OLED 또는 QLED이다.
본 발명에 따른 효과는 다음과 같다. 본 발명은 화소 구동 회로, 그 복원 방법, 및 디스플레이 장치를 제공한다. 상기 화소 구동 회로는 제1 박막 트랜지스터, 제2 박막 트랜지스터, 제3 박막 트랜지스터, 제4 박막 트랜지스터, 제5 박막 트랜지스터, 커패시터, 제1 전계 발광 소자, 및 제2 전계 발광 소자를 포함하며, 발광 제어 신호를 통해 제4 및 제5 박막 트랜지스터를 교대로 켜지게 할 수 있으며, 제1 전계 발광 소자 및 제2 전계 발광 소자는 교대로 발광하여, 제1 전계 발광 소자 및 제2 전계 발광 소자의 연속적인 작동 시간을 줄일 수 있고, 제1 전계 발광 소자 및 제2 전계 발광 소자의 사용수명을 늘릴 수 있을 뿐만 아니라, 제1 전계 발광 소자 및 제2 전계 발광 소자 중 하나에 불량이 발생하는 경우 발광 제어 신호의 전위를 제어하여, 아직 고장 나지 않은 전계 발광 소자를 지속적으로 작동시킴으로써, 화소의 정상 발광을 보장할 수 있다.
본 발명의 특징 및 기술 내용을 더 이해할 수 있도록 본 발명에 따른 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 그러나, 첨부한 도면은 단지 참고 및 해설을 위하여 제공한 것일 뿐, 본 발명을 제한하는 것으로 간주되어서는 안된다.
도 1은 종래 기술의 화소 구동 회로를 나타내는 회로도.
도 2는 본 발명의 화소 구동 회로를 나타내는 회로도.
도 3은 본 발명에 따른 디스플레이 장치를 나타내는 구조도.
도 4는 본 발명에 따른 디스플레이 장치에서의 발광 제어 모듈을 나타내는 회로도.
도 5는 본 발명에 따른 화소 구동 회로의 복원 방법을 나타내는 흐름도.
본 발명에 따른 기술 수단 및 그 효과를 상세히 설명하기 위해, 이하, 본 발명의 바람직한 실시예와 도면을 조합하여 상세히 설명한다.
도 2를 참조하여, 본 발명은: 제1 박막 트랜지스터(T1), 제2 박막 트랜지스터(T2), 제3 박막 트랜지스터(T3), 제4 박막 트랜지스터(T4), 제5 박막 트랜지스터(T5), 커패시터(C), 제1 전계 발광 소자(D1), 및 제2 전계 발광 소자(D2)를 포함하는 화소 구동 회로로서; 상기 제1 박막 트랜지스터(T1)의 게이트 전극은 제1 노드(G)에 전기적으로 연결되고, 드레인 전극은 전원의 정전압(OVDD)에 접속되고, 소스 전극은 제2 노드(S)에 전기적으로 연결되며; 상기 제2 박막 트랜지스터(T2)의 게이트 전극은 검측 신호(SENSE)와 접속되고, 드레인 전극은 제2 노드(S)에 전기적으로 연결되며, 소스 전극은 기준 전압(Vref)에 접속되며; 상기 제1 박막 트랜지스터(T3)의 게이트 전극은 스캔 신호(SCAN)와 접속되고, 드레인 전극은 데이터 신호(DATA)에 접속되고, 소스 전극은 제1 노드(G)에 전기적으로 연결되며; 상기 제4 박막 트랜지스터(T4)의 게이트 전극은 발광 제어 신호(SWITCH)에 접속되고, 드레인 전극은 제2 전계 발광 소자(D2)의 양극에 전기적으로 연결되고, 소스 전극은 제2 노드(S)에 전기적으로 연결되며; 상기 제5 박막 트랜지스터(T5)의 게이트 전극은 발광 제어 신호(SWITCH)에 접속되고, 소스 전극은 제1 전계 발광 소자(D1)의 양극에 전기적으로 연결되고, 드레인 전극은 제2 노드(S)에 전기적으로 연결되며; 상기 커패시터(C)의 일단은 제1 노드(G)에 전기적으로 연결되고, 타단은 제2 노드(S)에 전기적으로 연결되며; 상기 제1 전계 발광 소자(D1) 및 제2 전계 발광 소자(D2)의 음극은 모두 전원의 부전압(OVSS)에 접속되며; 상기 제4 박막 트랜지스터(T4)는 N형 박막 트랜지스터 및 P형 박막 트랜지스터 중의 어느 하나에 해당하고, 상기 제5 박막 트랜지스터(T5)는 N형 박막 트랜지스터 및 P형 박막 트랜지스터 중 상기 제4 박막 트랜지스터(T4)와 상이한 어느 하나에 해당하는, 화소 구동 회로를 제공한다.
구체적으로, 상기 발광 제어 신호(SWITCH)는 주기적인 펄스 신호이고, 상기 발광 제어 신호(SWITCH)를 통해 전위의 높낮이를 전환함으로써, 제4 박막 트랜지스터(T4) 및 제5 박막 트랜지스터(T5)가 교대로 켜지고, 제1 전계 발광 소자(D1) 및 제2 전계 발광 소자(D2)가 교대로 발광하여, 개별 전계 발광 소자가 연속으로 발광하는 시간을 줄일 수 있으며, 전계 발광 소자의 사용수명을 늘릴 수 있다. 바람직하게는, 상기 발광 제어 신호(SWITCH)는 외부 순차 제어기로부터 제공될 수 있다.
바람직하게는, 상기 제1 전계 발광 소자(D1) 및 상기 제2 전계 발광 소자(D2)는 OLED 또는 QLED이다.
도 5를 참조하면, 상기 화소 구동 회로를 기초로, 본 발명은 다음의 단계를 포함하는 상기 화소 구동 회로의 복원 방법을 제공한다.
단계 1: 도 2를 참조하면, 화소 구동 회로를 제공하는 단계의 구체적인 내용은 전술한 바와 같으므로 생략한다.
단계 2: 상기 제1 전계 발광 소자(D1) 및 상기 제2 전계 발광 소자(D2)의 고장 여부를 감지하고, 상기 제1 전계 발광 소자(D1)가 고장난 경우, 상기 화소 구동 회로가 작동하도록 설정하여, 발광 제어 신호(SWITCH)가 상기 제5 박막 트랜지스터(T5)는 계속 꺼지고 제4 박막 트랜지스터(T4)는 계속 켜지도록 제어하고, 상기 제2 전계 발광 소자(D2)가 고장난 경우, 상기 화소 구동 회로가 작동하도록 설정하여, 발광 제어 신호(SWITCH)가 상기 제5 박막 트랜지스터(T5)는 계속 켜지고 제4 박막 트랜지스터(T4)는 계속 꺼지도록 제어한다.
구체적으로, 상기 단계 2에서, 먼저 제2 및 제3 박막 트랜지스터(T2, T3)를 켜서, 제1 박막 트랜지스터(T1)의 게이트 전극 및 소스 전극에 대해 각각 데이터 신호(DATA) 및 기준 전압(Vref)을 기록한다. 이후, 발광 제어 신호(SWITCH)는 제4 박막 트랜지스터(T4)가 켜지도록 제어하여, 상기 제2 전계 발광 소자(D2)의 검측 데이터를 획득한다. 다음으로, 발광 제어 신호(SWITCH)는 제5 박막 트랜지스터(T5)가 켜지도록 제어하여, 상기 제1 전계 발광 소자(D1)의 검측 데이터를 획득한다. 제1 전계 발광 소자(D1)의 검측 데이터 및 제2 전계 발광 소자(D2)의 검측 데이터가 이상이 있는 여부를 분석하고, 검측 데이터가 이상한 전계 발광 소자에 고장이 발생한 것으로 판단한다.
바람직하게는, 상기 제1 전계 발광 소자(D1) 및 상기 제2 전계 발광 소자(D2)는 OLED 또는 QLED이다.
도 3 및 4를 참조하여 상기 화소 구동 회로를 기초로, 본 발명은 상기 화소 구동 회로를 이용하는 디스플레이 장치를 제공한다. 상기 디스플레이 장치는 상기 화소 구동 회로를 포함하는 배열된 복수의 서브 화소(P), 평행하게 이격되어 배치된 복수의 수평 스캔 라인(10. GL1, GL2, GL3, GLn 등), 평행하게 이격되어 배치된 복수의 수평 검측 라인(20. SC1, SC2, SC3, SCn 등), 평행하게 이격되어 배치된 복수의 수직 데이터 라인(30. DL1, DL2, DL3, DL4, DL5, DLm 등), 평행하게 이격되어 배치된 복수의 수직 발광 제어 라인(40. SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, SWm 등), 스캔 구동 모듈(50), 검측 구동 모듈(70), 검측 전환 모듈(90), 순차 제어기(100), 데이터 구동 모듈(60), 및 발광 제어 모듈(80)을 포함한다.
구체적으로, 각 행의 각 서브 화소(P)는 하나의 스캔 라인(10) 및 하나의 검측 라인(20)에 대응하여 전기적으로 연결되고, 각 열의 각 서브 화소(P)는 하나의 데이터 라인(30) 및 하나의 발광제어 라인(40)에 대응하여 전기적으로 연결되며; 상기 스캔 라인(10), 검측 라인(20), 데이터 라인(30), 및 발광 제어 라인(40)은 각각 스캔 신호(SCAN), 검측 신호(SENSE), 데이터 신호(DATA), 및 발광 제어 신호(SWITCH)를 서브 화소(P)에 제공한다.
또한, 상기 데이터 구동 모듈(60)은 상기 복수의 데이터 라인(30)과 일대일 대응하는 복수의 데이터 신호 출력 단자(110. Do1, Do2, Do3, Do4, Do5, Dom 등)를 포함한다. 도 4를 참조하면, 상기 발광 제어 모듈(80)은 상기 복수의 데이터 라인(30)과 일대일 대응하는 복수의 스위치(K), 상기 복수의 발광제어 라인(40)과 전기적으로 연결되는 발광 제어 신호 입력 라인(SW), 및 검측 신호 출력 라인(SL)을 포함한다.
상기 스위치(K)는 SPDT(single pole double throw) 스위치이고, 제1 단자, 제2 단자, 및 제3 단자를 포함한다. 상기 제1 단자는 상기 스위치(K)에 대응하는 데이터 라인(30)에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 단자는 상기 스위치(K)에 대응하는 데이터 라인(30)에 대응하는 데이터 신호 출력 단자(110)에 전기적으로 연결되고, 상기 제3 단자는 상기 검측 신호 출력 라인(SL)에 전기적으로 연결된다.
또한, 상기 발광 제어 신호 입력 라인(SW)에는 복수의 순차로 직렬 연결된 D 트리거(DFF)가 배치되며, 각각의 D 트리거(DFF)는 하나의 발광제어 라인(40)에 대응하여 전기적으로 연결된다.
구체적으로, 상기 데이터 구동 모듈(60), 상기 발광 제어 모듈(80), 상기 스캔 구동 모듈(50), 상기 검측 구동 모듈(70), 및 상기 검측 전환 모듈(90)은 모두 상기 순차 제어기(100)에 전기적으로 연결되며; 상기 검측 전환 모듈(90)은 상기 발광 제어 모듈(80)에 전기적으로 연결된다.
상기 순차 제어기(100)는 디스플레이 장치의 모든 순차 제어 및 데이터 처리를 담당하고, 상기 데이터 구동 모듈(60), 상기 발광 제어 모듈(80), 상기 스캔 구동 모듈(50), 상기 검측 구동 모듈(70)의 조작을 제어하도록 사용된다. 구체적으로는 다음과 같다. 검측 단계에서, 상기 검측 전환 모듈(90)로부터의 검측 데이터를 수신하고, 이를 계산한 후에 보상 데이터를 획득하여 보상 데이터를 저장한다; 디스플레이 단계에서, 정상적인 영상 데이터를 수신하고, 저장 장치로부터 대응하는 보상 데이터를 독취하여 보상 연산을 수행한 후 보상후 영상 데이터를 획득하고, 데이터 재배열을 거친 후에 데이터 신호(DATA)를 생성하여, 데이터 구동 모듈(60)로 전송한다. 또한, 상기 순차 제어기(100)는 상기 검측 구동 모듈(70)에 검측 신호의 구동 신호(SCCS)를 제공하고, 상기 스캔 구동 모듈(50)에 스캔 신호(SCAN)의 구동 신호(GCS)를 제공하고, 상기 발광 제어 모듈(80)의 발광 제어 신호 입력 라인(SW)에 발광 제어 신호(SWITCH)의 구동 신호를 제공하도록 구성된다.
구체적으로, 상기 발광 제어 모듈(80)은 상기 검측 단계에서 발광 제어 신호(SWITCH)의 구동 신호에 따라 데이터 라인(30)을 검측 신호 출력 라인(SL)에 연결되도록 제어하고, 상기 디스플레이 단계에서 발광 제어 신호(SWITCH)의 구동 신호에 따라 발광 제어 신호(SWITCH)를 각각의 발광 제어 라인(40)에 하달하는 동시에, 각 데이터 라인(30)을 상기 데이터 라인(30)에 대응하는 데이터 신호 출력 단자(110)에 대응적으로 연결시킨다. 즉, 검측 단계에서 각 스위치(K)의 제1 단자가 제3 단자와 전기적으로 연결되며, 디스플레이 단계에서 각 스위치(K)의 제1 단자가 제2 단자와 전기적으로 연결된다.
바람직하게는, 상기 스캔 구동 모듈(50) 및 상기 검측 구동 모듈(70)은 독립적으로 2개의 구동회로일 수 있고, 동일한 구동회로 내에 일체로 형성될 수도 있다. 상기 데이터 구동 모듈(60) 및 상기 발광 제어 모듈(80)은 독립적으로 2개의 구동회로일 수 있고, 동일한 구동회로 내에 일체로 형성될 수도 있다. 또한, 상기 발광 제어 모듈(80)은 상기 순차 제어기(100)에 집적될 수도 있다.
구체적으로, 상기 발광 제어 신호(SWITCH)는 주기적인 펄스 신호이고, 상기 발광 제어 신호(SWITCH)를 통해 전위의 높낮이를 전환함으로써, 제4 박막 트랜지스터(T4) 및 제5 박막 트랜지스터(T5)가 교대로 켜지고, 제1 전계 발광 소자(D1) 및 제2 전계 발광 소자(D2)가 교대로 발광함으로써, 개별 전계 발광 소자가 연속으로 발광하는 시간을 줄일 수 있으며, 전계 발광 소자의 사용수명을 늘릴 수 있다. 바람직하게는, 상기 제1 전계 발광 소자(D1) 및 상기 제2 전계 발광 소자(D2)는 OLED 또는 QLED이다.
종합하면, 본 발명은 화소 구동 회로, 그 복원 방법, 및 디스플레이 장치를 제공한다. 상기 화소 구동 회로는 제1 박막 트랜지스터, 제2 박막 트랜지스터, 제3 박막 트랜지스터, 제4 박막 트랜지스터, 제5 박막 트랜지스터, 커패시터, 제1 전계 발광 소자, 및 제2 전계 발광 소자를 포함한다. 발광 제어 신호를 통해 제4 및 제5 박막 트랜지스터를 교대로 켜지게 할 수 있고, 제1 전계 발광 소자 및 제2 전계 발광 소자는 교대로 발광함으로써, 제1 전계 발광 소자 및 제2 전계 발광 소자의 연속적인 작동 시간을 줄일 수 있으며, 제1 전계 발광 소자 및 제2 전계 발광 소자의 사용수명을 늘릴 수 있다. 또한, 제1 전계 발광 소자 및 제2 전계 발광 소자 중 하나에 불량이 발생하는 경우에, 발광 제어 신호의 전위를 제어하여 아직 고장나지 않은 전계 발광 소자를 지속적으로 작동시킴으로써, 화소의 정상 발광을 보장할 수 있다.
상기 설명은 해당 기술 분야에 속하는 통상의 기술자에게 본 발명에 따른 기술적 방안 및 기술적 사상을 기반으로 그에 상응하는 다양한 수정 및 변형이 가능하며, 이러한 모든 수정 및 변형은 본 발명의 청구범위의 보호 범위를 벗어나지 않는다고 할 것이다.

Claims (10)

  1. 제1 박막 트랜지스터, 제2 박막 트랜지스터, 제3 박막 트랜지스터, 제4 박막 트랜지스터, 제5 박막 트랜지스터, 커패시터, 제1 전계 발광 소자, 및 제2 전계 발광 소자를 포함하는 화소 구동 회로로서;
    상기 제1 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 제1 노드에 전기적으로 연결되고, 드레인 전극은 전원의 정(正)전압에 접속되고, 소스 전극은제2 노드에 전기적으로 연결되며;
    상기 제2 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 검측 신호와 접속되고, 드레인 전극은 상기 제2 노드와 전기적으로 연결되고, 소스 전극은 기준 전압과 접속되며;
    상기 제3 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 스캔 신호와 접속되고, 드레인 전극은 데이터 신호와 접속되고, 소스 전극은 상기 제1 노드에 전기적으로 연결되며;
    상기 제4 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 발광 제어 신호에 접속되고, 드레인 전극은 상기 제2 전계 발광 소자의 양극에 전기적으로 연결되고, 소스 전극은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며;
    상기 제5 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 발광 제어 신호와 접속되고, 소스 전극은 상기 제1 전계 발광 소자의 양극에 전기적으로 연결되고, 드레인 전극은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며;
    상기 커패시터의 일단은 상기 제1 노드에 전기적으로 연결되고, 타단은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며;
    상기 제1 전계 발광 소자 및 상기 제2 전계 발광 소자의 음극은 모두 전원의 부(負)전압에 접속되며;
    상기 제4 박막 트랜지스터는 N형 박막 트랜지스터 및 P형 박막 트랜지스터 중의 어느 하나이고, 상기 제5 박막 트랜지스터는 N형 박막 트랜지스터 및 P형 박막 트랜지스터 중 상기 제4 박막 트랜지스터와 상이한 어느 하나인
    화소 구동 회로.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발광 제어 신호는 주기적인 펄스 신호인
    화소 구동 회로.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전계 발광 소자 및 상기 제2 전계 발광 소자는 OLED 또는 QLED인
    화소 구동 회로.
  4. 화소 구동 회로의 복원 방법으로서,
    단계 1: 제1 박막 트랜지스터, 제2 박막 트랜지스터, 제3 박막 트랜지스터, 제4 박막 트랜지스터, 제5 박막 트랜지스터, 커패시터, 제1 전계 발광 소자, 및 제2 전계 발광 소자를 포함하는 화소 구동 회로를 제공하는 단계 - 상기 제1 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 제1 노드에 전기적으로 연결되고, 드레인 전극은 전원의 정전압에 접속되고, 소스 전극은 제2 노드에 전기적으로 연결되며; 상기 제2 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 검측 신호와 접속되고, 드레인 전극은 상기 제2 노드와 전기적으로 연결되고, 소스 전극은 기준 전압에 접속되며; 상기 제3 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 스캔 신호에 접속되고, 드레인 전극은 데이터 신호와 접속되고, 소스 전극은 상기 제1 노드에 전기적으로 연결되며; 상기 제4 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 발광 제어 신호에 접속되고, 드레인 전극은 상기 제2 전계 발광 소자의 양극에 전기적으로 연결되고, 소스 전극은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며; 상기 제5 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 발광 제어 신호와 접속되고, 소스 전극은 상기 제1 전계 발광 소자의 양극에 전기적으로 연결되고, 드레인 전극은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며; 상기 커패시터의 일단은 상기 제1 노드에 전기적으로 연결되고 타단은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며, 상기 제1 전계 발광 소자 및 상기 제2 전계 발광 소자의 음극은 모두 전원의 부전압에 접속되며; 상기 제4 박막 트랜지스터는 N형 박막 트랜지스터 및 P형 박막 트랜지스터 중의 어느 하나이고, 상기 제5 박막 트랜지스터는 N형 박막 트랜지스터 및 P형 박막 트랜지스터 중 상기 제4 박막 트랜지스터와 상이한 어느 하나임 -; 및
    단계 2: 상기 제1 전계 발광 소자 및 상기 제2 전계 발광 소자의 고장 여부를 감지하여, 상기 제1 전계 발광 소자가 고장 나는 경우 상기 화소 구동 회로가 작동하도록 설정하여, 발광 제어 신호는 상기 제5 박막 트랜지스터는 계속 꺼지고 제4 박막 트랜지스터는 계속 켜지도록 제어하고, 상기 제2 전계 발광 소자가 고장 나는 경우 상기 화소 구동 회로가 작동하도록 설정하여, 발광 제어 신호는 상기 제5 박막 트랜지스터는 계속 켜지고 제4 박막 트랜지스터는 계속 꺼지도록 제어하는 단계를 포함하는
    화소 구동 회로의 복원 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 전계 발광 소자 및 상기 제2 전계 발광 소자는 OLED 또는 QLED인
    화소 구동 회로의 복원 방법.
  6. 배열된 복수의 서브화소, 평행하게 이격되어 배치된 복수의 수평 스캔 라인, 평행하게 이격되어 배치된 복수의 수평의 검측 라인, 평행하게 이격되어 배치된 복수의 수직의 데이터 라인, 평행으로 이격되어 배치된 복수의 수직의 발광제어 라인, 데이터 구동 모듈, 및 발광 제어 모듈을 포함하는 디스플레이 장치로서;
    각 행의 각 서브 화소는 하나의 스캔 라인 및 하나의 검측 라인에 대응하여 전기적으로 연결되고, 각 열의 각 서브 화소는 하나의 데이터 라인 및 하나의 발광 제어 라인에 대응하여 전기적으로 연결되며;
    상기 스캔 라인, 상기 검측 라인, 상기 데이터 라인, 및 상기 발광제어 라인은 각각 스캔 신호, 검측 신호, 데이터 신호, 및 발광 제어 신호를 서브 화소에 제공하도록 구성되며;
    상기 데이터 구동 모듈은 상기 복수의 데이터 라인과 일대일 대응하는 복수의 데이터 신호 출력 단자를 포함하고, 상기 발광 제어 모듈은 상기 복수의 데이터 라인과 일대일 대응하는 복수의 스위치, 상기 복수의 발광 제어 라인과 전기적으로 연결되는 발광 제어 신호 입력 라인, 및 검측 신호 출력 라인을 포함하고, 상기 스위치의 제1 단자는 상기 스위치에 대응하는 데이터 라인에 전기적으로 연결되고, 제2 단자는 상기 스위치에 대응하는 데이터 라인에 대응하는 데이터 신호 출력 단자에 전기적으로 연결되고, 제3 단자는 검측 신호 출력 라인에 전기적으로 연결되며;
    상기 서브 화소는 제1 박막 트랜지스터, 제2 박막 트랜지스터, 제3 박막 트랜지스터, 제4 박막 트랜지스터, 제5 박막 트랜지스터, 커패시터, 제1 전계 발광 소자, 및 제2 전계 발광 소자를 포함하며;
    상기 제1 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 제1 노드에 전기적으로 연결되고, 드레인 전극은 전원의 정전압에 접속되고, 소스 전극은 제2 노드에 전기적으로 연결되며;
    상기 제2 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 검측 신호와 접속되고, 드레인 전극은 상기 제2 노드와 전기적으로 연결되고, 소스 전극은 기준 전압에 접속되며;
    상기 제3 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 스캔 신호에 접속되고, 드레인 전극은 데이터 신호에 접속되고, 소스 전극은 상기 제1 노드에 전기적으로 연결되며;
    상기 제4 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 발광 제어 신호에 접속되고, 드레인 전극은 상기 제2 전계 발광 소자의 양극에 전기적으로 연결되고, 소스 전극은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며;
    상기 제5 박막 트랜지스터의 게이트 전극은 발광 제어 신호에 연결되고, 소스 전극은 상기 제1 전계 발광 소자의 양극에 전기적으로 연결되고, 드레인 전극은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며;
    상기 커패시터의 일단은 상기 제1 노드에 전기적으로 연결되고, 타단은 상기 제2 노드에 전기적으로 연결되며;
    상기 제1 전계 발광 소자 및 상기 제2 전계 발광 소자의 음극은 모두 전원의 부전압에 접속되며;
    상기 제4 박막 트랜지스터는 N형 박막 트랜지스터 및 P형 박막 트랜지스터 중의 어느 하나이고, 상기 제5 박막 트랜지스터는 N형 박막 트랜지스터 및 P형 박막 트랜지스터 중 상기 제4 박막 트랜지스터와 상이한 어느 하나인
    디스플레이 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    스캔 구동 모듈, 검측 구동 모듈, 검측 전환 모듈, 및 순차 제어기를 더 포함하며;
    상기 데이터 구동 모듈, 상기 발광 제어 모듈, 상기 스캔 구동 모듈, 상기 검측 구동 모듈, 및 상기 검측 전환 모듈은 모두 상기 순차 제어기에 전기적으로 연결되며, 상기 검측 전환 모듈은 상기 발광 제어 모듈에 전기적으로 연결되는
    디스플레이 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 발광 제어 신호 입력 라인에는 차례로 직렬 연결된 복수의 D 트리거가 배치되며, 각각의 상기 D 트리거는 하나의 발광제어 라인에 대응하여 전기적으로 연결되는
    디스플레이 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 발광제어신호는 주기적인 펄스 신호인
    디스플레이 장치.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 제1 전계 발광 소자 및 상기 제2 전계 발광 소자는 OLED 또는 QLED인
    디스플레이 장치.
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