KR20210039820A - 디스플레이 장치 및 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예는 디스플레이 장치 및 구동 방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 의하면, 서브픽셀에 배치된 구동 트랜지스터의 특성 값을 센싱할 수 있는 센싱 시간을 단축함으로써 디스플레이 장치의 영상 품질을 개선할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 구동 트랜지스터의 특성 값에 대한 최소 센싱 시간을 설정하고 디스플레이 장치의 센싱 가능 시간에 따라 센싱 시간을 가변함으로써, 구동 트랜지스터에 대한 최적의 센싱 및 보상이 가능하다.

Description

디스플레이 장치 및 구동 방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING IT}
본 발명의 실시예는 디스플레이 장치 및 구동 방법에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하는 디스플레이 장치에 대한 다양한 요구가 증가하고 있으며, 액정 디스플레이 장치 (Liquid Crystal Display; LCD), 유기 발광 디스플레이 장치 (Organic Light Emitting Diode Display; OLED Display) 등과 같은 다양한 유형의 디스플레이 장치가 활용되고 있다.
이러한 디스플레이 장치 중 유기 발광 디스플레이 장치는, 스스로 발광하는 유기 발광 다이오드를 이용함으로써, 응답 속도가 빠르고 명암비, 발광 효율, 휘도 및 시야각 등에서 장점이 존재한다.
이러한 유기 발광 디스플레이 장치는 디스플레이 패널에 배열된 다수의 서브픽셀(Subpixel, SP) 각각에 배치된 유기 발광 다이오드를 포함하고, 유기 발광 다이오드에 흐르는 전압 제어를 통해 유기 발광 다이오드를 발광시킴으로써 각각의 서브픽셀이 나타내는 휘도를 제어하며 이미지를 표시할 수 있다.
이 때, 유기 발광 디스플레이 장치의 경우, 디스플레이 패널에 정의된 각 서브픽셀(SP)에는 유기 발광 다이오드와 이를 구동하기 위한 구동 트랜지스터가 배치되는데, 각 서브픽셀 내 구동 트랜지스터의 문턱전압(threshold voltage) 또는 이동도(mobility)와 같은 특성 값이 구동 시간에 따라 변화되거나, 각 서브픽셀(SP)의 구동시간 차이로 인해 각 트랜지스터의 특성 값에 편차가 발생할 수 있다. 이로 인해, 서브픽셀 간의 휘도 편차 (휘도 불균일)가 발생하여 영상 품질이 저하될 수 있다.
따라서, 유기 발광 디스플레이 장치의 경우 서브픽셀(SP) 간 휘도 편차를 해결하기 위해서, 문턱전압이나 이동도와 같은 구동 트랜지스터의 특성 값을 센싱하고 이를 보상해주기 위한 기술이 제안되었다. 하지만, 센싱 및 보상 기술에도 불구하고, 예기치 않은 이유로 센싱 오류가 발생하여 디스플레이 영상에 이상 현상이 초래되는 문제점이 발생하고 있다.
특히, 구동 트랜지스터의 특성 값 센싱을 영상 구동 중에서 실시간으로 진행하기도 하는데, 이를 실시간(Real-Time; RT) 센싱 프로세스라고 한다. 이러한 실시간 센싱 프로세스의 경우, 영상 구동 구간 중에서 블랭크 시간마다 하나 이상의 서브픽셀(SP) 라인에서 하나 이상의 서브픽셀(SP)에 대하여 센싱 프로세스가 진행될 수 있다.
또한, 구동 트랜지스터의 특성 값을 센싱하는 구간은 유기 발광 디스플레이 장치에 파워 온 신호를 인가한 이후 영상 구동이 시작되기 전에 진행될 수 있으며, 이러한 센싱 및 센싱 프로세스를 온-센싱(On-Sensing) 및 온-센싱 프로세스(On-Sensing Process)라고 한다. 또는, 구동 트랜지스터의 특성 값을 센싱하는 구간이 유기 발광 디스플레이 장치에 파워 오프 신호를 인가한 이후에 진행될 수 있다. 이러한 센싱 및 센싱 프로세스를 오프-센싱(Off-Sensing) 및 오프-센싱 프로세스(Off-Sensing Process)라고 한다.
이 때, 구동 트랜지스터의 특성 값을 센싱하는 시점은 센싱 값의 정확도를 위하여 일정 시간 이상이 필요하므로, 센싱 시간을 정해두고 센싱 시간이 경과하는 시점에 구동 트랜지스터의 특성 값에 대한 센싱 프로세스를 진행하고 있다.
그러나, 디스플레이 장치의 해상도가 증가함에 따라 서브픽셀(SP)에 대한 센싱 시간과 보상 시간이 증가하는 문제가 발생한다. 예를 들어, FHD(Full High Definition) 디스플레이 장치의 경우 1분 이상, UHD(Ultra High Definition) 디스플레이 장치의 경우에는 5분 이상, QUHD(Quantum dot Ultra High Definition) 디스플레이 장치의 경우에는 20분 이상의 센싱 및 보상 시간이 소요될 수 있다.
특히, 오프 센싱 과정에서 이러한 디스플레이 장치의 전원이 종료되는 경우에는 구동 트랜지스터의 특성 값에 대한 보상이 이루어지지 못하는 경우도 발생한다.
본 발명의 실시예의 목적은 서브픽셀에 배치된 구동 트랜지스터의 특성 값을 센싱할 수 있는 센싱 시간을 단축할 수 있는 디스플레이 장치 및 구동 방법을 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 실시예의 목적은 구동 트랜지스터의 특성 값에 대한 최소 센싱 시간을 설정하고 디스플레이 장치의 센싱 가능 시간에 따라 센싱 시간을 가변함으로써, 최적의 센싱 및 보상이 가능한 디스플레이 장치 및 구동 방법을 제공하는데 있다.
일 측면에서, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 다수의 게이트 라인, 다수의 데이터 라인 및 다수의 서브픽셀이 배치된 디스플레이 패널과, 다수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동 회로와, 다수의 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동 회로와, 게이트 구동 회로와 데이터 구동 회로를 제어하며, 기준 문턱전압 차이에 대응하는 임계 문턱전압 차이를 나타내는 최소 센싱 시간에, 서브픽셀 내 구동 트랜지스터에 대한 문턱전압을 센싱하도록 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함할 수 있다.
기준 문턱전압 차이는 구동 트랜지스터가 나타내는 최대 문턱전압과 최소 문턱전압의 차이에 해당할 수 있다.
임계 문턱전압 차이는 기준 문턱전압 차이와 동일하거나 유사한 값을 가질 수 있다.
서브픽셀은 발광 소자와, 발광 소자를 구동하는 구동 트랜지스터와, 구동 트랜지스터의 게이트 노드와 데이터 라인 사이에 전기적으로 연결된 스위칭 트랜지스터와, 구동 트랜지스터의 소스 노드 또는 드레인 노드와 기준 전압 라인 사이에 전기적으로 연결된 센싱 트랜지스터와, 스위칭 트랜지스터의 게이트 노드, 및 소스 노드 또는 드레인 노드 사이에 전기적으로 연결되는 스토리지 커패시터를 포함할 수 있다.
구동 트랜지스터에 대한 문턱전압 센싱은 스위칭 트랜지스터가 턴-온된 상태에서, 데이터 라인을 통해 센싱용 데이터 전압을 공급하고, 기준 전압 라인을 통해 센싱용 기준전압을 공급하는 초기화 단계와, 센싱용 기준 전압을 차단함으로써, 기준 전압 라인의 전압이 상승하는 트래킹 단계와, 기준 전압 라인을 통해 구동 트랜지스터의 문턱전압을 센싱하는 샘플링 단계로 진행될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 구동 트랜지스터의 문턱전압에 대한 센싱 값을 이용하여, 영상 데이터 전압에 대한 보상 값을 산출하고, 산출된 보상 값에 따라 해당하는 서브픽셀에 변경된 영상 데이터 전압을 인가하는 보상 회로를 더 포함할 수 있다.
보상 회로는 구동 트랜지스터에 전기적으로 연결되는 기준전압 라인의 전압을 측정하여 디지털 값으로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터와, 구동 트랜지스터 및 아날로그 디지털 컨버터 사이에 전기적으로 연결되어, 구동 트랜지스터의 문턱전압 센싱 동작을 제어하는 스위치 회로와, 아날로그 디지털 컨버터에서 출력되는 센싱 값을 저장하거나 기준 문턱전압을 미리 저장하고 있는 메모리와, 센싱 값 및 메모리에 저장된 기준 문턱전압을 비교하여, 구동 트랜지스터의 문턱전압 편차를 보상하기 위한 보상 값을 산출하는 보상기와, 보상기에서 산출된 보상 값에 의하여 변경된 영상 데이터 전압을 아날로그 전압으로 변경하는 디지털 아날로그 컨버터와, 디지털 아날로그 컨버터에서 출력되는 아날로그 형태의 영상 데이터 전압을 다수의 데이터 라인 중에서 지정된 데이터 라인으로 출력하는 버퍼를 포함할 수 있다.
타이밍 컨트롤러는 보상 회로에 의하여, 최소 센싱 시간에서의 보상이 진행되는 경우에, 최소 센싱 시간으로부터 센싱 시간을 순차적으로 증가시키면서, 구동 트랜지스터의 문턱전압에 대한 센싱 및 보상을 추가적으로 진행하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 구동 방법은 다수의 데이터 라인 및 다수의 게이트 라인이 배치되고, 다수의 데이터 라인 및 게이트 라인이 교차되는 영역에 배열되어 구동 트랜지스터를 통해 발광 소자를 발광시키는 다수의 서브픽셀과, 다수의 서브픽셀로 이루어져서 다수의 기준 전압 라인이 배치되는 디스플레이 패널을 포함하는 디스플레이 장치의 구동 방법에 있어서, 디스플레이 패널에 대한 문턱전압 센싱을 진행하는 단계와, 최대 문턱전압 및 최소 문턱전압을 가지는 기준 구동 트랜지스터를 추출하는 단계와, 기준 센싱 시간에서 최대 문턱전압과 최소 문턱전압 사이의 기준 문턱전압 차이를 산출하는 단계와, 기준 센싱 시간보다 짧은 센싱 시간에서, 기준 구동 트랜지스터의 최대 문턱전압과 최소 문턱전압 사이의 문턱전압 차이를 계산하는 단계와, 문턱전압 차이와 임계 문턱전압 차이를 비교하는 단계와, 문턱전압 차이가 임계 문턱전압 차이보다 작은 경우에, 바로 이전의 센싱 시간을 최소 센싱 시간으로 결정하는 단계와, 최소 센싱 시간에 임의의 구동 트랜지스터에 대한 문턱전압 센싱 및 보상을 진행하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 구동 방법은 최소 센싱 시간에서의 보상이 진행된 후에, 최소 센싱 시간으로부터 센싱 시간을 순차적으로 증가시키면서, 구동 트랜지스터의 문턱전압에 대한 센싱 및 보상을 추가적으로 진행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치는 다수의 게이트 라인, 다수의 데이터 라인 및 다수의 서브픽셀이 배치된 디스플레이 패널과, 다수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동 회로와, 다수의 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동 회로와, 게이트 구동 회로 및 데이터 구동 회로를 제어하며, 최소 센싱 시간에, 서브픽셀 내 구동 트랜지스터에 대한 문턱전압 센싱 및 보상을 진행한 후에, 최소 센싱 시간으로부터 센싱 시간을 순차적으로 증가시키면서, 구동 트랜지스터의 문턱전압에 대한 센싱 및 보상을 추가적으로 진행하도록 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함할 수 있다.
센싱 시간은 시간이 지남에 따라 큰 값을 가질 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스플레이 장치의 구동 방법은 다수의 데이터 라인 및 다수의 게이트 라인이 배치되고, 다수의 데이터 라인 및 게이트 라인이 교차되는 영역에 배열되어 구동 트랜지스터를 통해 발광 소자를 발광시키는 다수의 서브픽셀과, 다수의 서브픽셀로 이루어져서 다수의 기준 전압 라인이 배치되는 디스플레이 패널을 포함하는 디스플레이 장치의 구동 방법에 있어서, 최소 센싱 시간에 구동 트랜지스터의 최소 문턱전압을 센싱하는 단계와, 구동 트랜지스터의 최소 문턱전압과 기준 문턱전압을 비교하는 단계와, 구동 트랜지스터의 최소 문턱전압을 보상하는 단계와, 센싱 시간을 증가시키면서 구동 트랜지스터의 문턱전압 센싱 및 보상을 순차적으로 진행하는 단계와, 구동 트랜지스터의 문턱전압에 대한 센싱 프로세스의 종료 여부를 판단하는 단계와, 센싱 프로세스가 종료된 경우 보상 프로세스를 종료하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 서브픽셀에 배치된 구동 트랜지스터의 특성 값을 센싱할 수 있는 센싱 시간을 단축함으로써 디스플레이 장치의 영상 품질을 개선할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 구동 트랜지스터의 특성 값에 대한 최소 센싱 시간을 설정하고 디스플레이 장치의 센싱 가능 시간에 따라 센싱 시간을 가변함으로써, 구동 트랜지스터에 대한 최적의 센싱 및 보상이 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치의 시스템 예시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치에 배열된 서브픽셀(SP)의 회로 구조도의 예시이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치의 보상 회로를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치에 있어서, 구동 트랜지스터의 특성 값 중에서 문턱전압 센싱을 위한 신호 타이밍 다이어그램을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치에서 구동 트랜지스터의 문턱전압 분포의 변화에 따른 센싱 시간의 변화를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치에서 구동 트랜지스터에 대한 센싱 전압의 포화 시간이 변화되는 경우를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치에서 구동 트랜지스터에 대한 최소 센싱 시간을 결정하는 과정의 개념도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치에서 구동 트랜지스터에 대한 최소 센싱 시간을 결정하는 과정의 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치에서 구동 트랜지스터에 대한 센싱 시간을 가변하면서 최대 센싱 시간을 결정하는 과정을 나타낸 개념도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치에서 구동 트랜지스터에 대한 센싱 시간을 가변하면서 특성 값 센싱 및 보상을 진행하는 과정의 흐름도이다.
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.
또한, 본 발명의 실시예들을 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 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에서의 구성 요소들을 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 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.
또한, 본 발명의 실시예들에서의 구성 요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위하여 사용하는 것일 뿐이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성 요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성 요소일 수도 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에서의 특징들(구성들)이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 또는 분리 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예는 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
이하에서는, 본 발명의 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치의 개략적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치(100)는 다수의 서브픽셀(SP)이 횡렬로 배열된 디스플레이 패널(110), 디스플레이 패널(110)을 구동하기 위한 게이트 구동 회로(120)와 데이터 구동 회로(130), 및 게이트 구동 회로(120)와 데이터 구동 회로(130)를 제어하기 위한 타이밍 컨트롤러(Timing Controller, 140)를 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(110)에는 다수의 게이트 라인(GL)과 다수의 데이터 라인(DL)이 배치되고, 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)이 교차하는 영역에 서브픽셀(SP)이 배치된다. 예를 들어, 2,160 X 3,840 의 해상도를 가지는 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 경우에는 2,160 개의 게이트 라인(GL)과 3,840 개의 데이터 라인(DL)이 구비될 수 있으며, 이들 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)이 교차되는 지점에 각각 서브픽셀(SP)이 배치될 것이다.
게이트 구동 회로(120)는 타이밍 컨트롤러(140)에 의해 제어되는데, 디스플레이 패널(110)에 배치된 다수의 게이트 라인(GL)으로 스캔 신호(SCAN)를 순차적으로 출력함으로써 다수의 서브픽셀(SP)에 대한 구동 타이밍을 제어한다. 2,160 X 3,840 의 해상도를 가지는 유기 발광 디스플레이 장치(100)에서, 2,160 개의 게이트 라인(GL)에 대하여 제 1 게이트 라인(GL1)으로부터 제 2,160 게이트 라인(GL2,160)까지 순차적으로 스캔 신호(SCAN)를 출력하는 경우를 2,160상(2,160 phase) 구동이라 할 수 있다.
또는, 제 1 게이트 라인(GL1)으로부터 제 4 게이트 라인(GL4)까지 순차적으로 스캔 신호(SCAN)를 출력한 다음, 제 5 게이트 라인(GL5)으로부터 제 8 게이트 라인(GL8)까지 스캔 신호(SCAN)를 순차적으로 출력하는 경우와 같이, 4개의 게이트 라인(GL)을 단위로 순차적으로 스캔 신호(SCAN)를 출력하는 경우를 4상 구동이라고 한다. 즉, N개의 게이트 라인(GL) 마다 순차적으로 스캔 신호(SCAN)를 출력하는 경우를 N상 구동이라고 할 수 있다.
이 때, 게이트 구동 회로(120)는 하나 이상의 게이트 드라이버 집적 회로(Gate Driver Integrated Circuit; GDIC)를 포함할 수 있는데, 구동 방식에 따라 디스플레이 패널(110)의 일 측에만 위치할 수도 있고 양 측에 위치할 수도 있다. 또는, 게이트 구동 회로(120)가 디스플레이 패널(110)의 베젤(Bezel) 영역에 내장되어 GIP(Gate In Panel) 형태로 구현될 수도 있다.
데이터 구동 회로(130)는 타이밍 컨트롤러(140)로부터 영상 데이터(DATA)를 수신하고, 수신된 영상 데이터(DATA)를 아날로그 형태의 데이터 전압(Vdata)으로 변환한다. 그런 다음, 게이트 라인(GL)을 통해 스캔 신호(SCAN)가 인가되는 타이밍에 맞춰 데이터 전압(Vdata)을 각각의 데이터 라인(DL)으로 출력함으로써, 데이터 라인(DL)에 연결된 각각의 서브픽셀(SP)은 데이터 전압(Vdata)에 따라 해당하는 밝기의 발광 신호를 디스플레이 한다.
마찬가지로, 데이터 구동 회로(130)는 하나 이상의 소스 드라이버 집적 회로(Source Driver Integrated Circuit; SDIC)를 포함할 수 있는데, 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)는, TAB (Tape Automated Bonding) 방식 또는 COG (Chip On Glass) 방식으로 디스플레이 패널(110)의 본딩 패드(Bonding Pad)에 연결되거나 디스플레이 패널(110) 상에 직접 배치될 수도 있다.
경우에 따라서, 각 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)는 디스플레이 패널(110)에 집적화되어 배치될 수도 있다. 또한, 각 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)는 COF (Chip On Film) 방식으로 구현될 수 있는데, 이 경우에, 각 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)는 회로 필름 상에 실장 되어, 회로 필름을 통해 디스플레이 패널(110)의 데이터 라인(DL)과 전기적으로 연결될 수 있다.
타이밍 컨트롤러(140)는 게이트 구동 회로(120)와 데이터 구동 회로(130)에 여러 가지 제어 신호를 공급하며, 게이트 구동 회로(120)와 데이터 구동 회로(130)의 동작을 제어한다. 즉, 타이밍 컨트롤러(140)는 각 프레임에서 구현하는 타이밍에 따라 게이트 구동 회로(120)가 스캔 신호(SCAN)를 출력하도록 제어하고, 다른 한편으로는 외부에서 수신한 영상 데이터를 데이터 구동 회로(130)에서 사용하는 데이터 신호 형식에 맞게 변환하여 변환된 영상 데이터(DATA)를 데이터 구동 회로(130)로 전달한다.
이 때, 타이밍 컨트롤러(140)는 영상 데이터(DATA)와 함께 수직 동기 신호(VSYNC), 수평 동기 신호(HSYNC), 데이터 인에이블 신호(Data Enable; DE), 클럭 신호(CLK) 등을 포함하는 여러 가지 타이밍 신호를 외부(예, 호스트 시스템)로부터 수신한다. 이에 따라, 타이밍 컨트롤러(140)는 외부로부터 수신한 여러 가지 타이밍 신호를 이용하여 제어 신호를 생성하고, 이를 게이트 구동 회로(120) 및 데이터 구동 회로(130)로 전달한다.
예를 들어, 타이밍 컨트롤러(140)는 게이트 구동 회로(120)를 제어하기 위하여, 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse; GSP), 게이트 시프트 클럭(Gate Shift Clock; GSC), 게이트 출력 인에이블 신호(Gate Output Enable; GOE) 등을 포함하는 여러 가지 게이트 제어 신호(GCS)를 출력한다. 여기에서, 게이트 스타트 펄스(GSP)는 게이트 구동 회로(120)를 구성하는 하나 이상의 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)가 동작을 시작하는 타이밍을 제어한다. 또한, 게이트 시프트 클럭(GSC)은 하나 이상의 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)에 공통으로 입력되는 클럭 신호로서, 스캔 신호(SCAN)의 시프트 타이밍을 제어한다. 또한, 게이트 출력 인에이블 신호(GOE)는 하나 이상의 게이트 드라이버 집적 회로(GDIC)의 타이밍 정보를 지정하고 있다.
또한, 타이밍 컨트롤러(140)는 데이터 구동 회로(130)를 제어하기 위하여, 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse; SSP), 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock; SSC), 소스 출력 인에이블 신호(Source Output Enable; SOE) 등을 포함하는 각종 데이터 제어 신호(DCS)를 출력한다. 여기에서, 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터 구동 회로(130)를 구성하는 하나 이상의 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)가 데이터 샘플링을 시작하는 타이밍을 제어한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)에서 데이터를 샘플링하는 타이밍을 제어하는 클럭 신호이다. 소스 출력 인에이블 신호(SOE)는 데이터 구동 회로(130)의 출력 타이밍을 제어한다.
이러한 유기 발광 디스플레이 장치(100)는 디스플레이 패널(110), 게이트 구동 회로(120), 데이터 구동 회로(130) 등으로 각종 전압 또는 전류를 공급해주거나, 공급할 각종 전압 또는 전류를 제어하는 전원 관리 집적 회로를 더 포함할 수 있다.
한편, 서브픽셀(SP)은 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)이 교차되는 지점에 위치하며, 각각의 서브픽셀(SP)에는 발광 소자가 배치될 수 있다. 예를 들어, 유기 발광 디스플레이 장치(100)는 각각의 서브픽셀(SP)에 발광 다이오드(LED) 또는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED)와 같은 발광 소자를 포함하며, 데이터 전압(Vdata)에 따라 발광 소자에 흐르는 전류를 제어함으로써 이미지를 표시할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치의 시스템 예시도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치(100)는 데이터 구동 회로(130)에 포함된 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)가 다양한 방식들(TAB, COG, COF 등) 중에서 COF (Chip On Film) 방식으로 구현되고, 게이트 구동 회로(120)가 다양한 방식들(TAB, COG, COF, GIP 등) 중에서 GIP (Gate In Panel) 형태로 구현된 경우를 나타낸 것이다.
데이터 구동 회로(130)에 포함된 다수의 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)는 각각 소스 측 회로 필름(SF) 상에 실장될 수 있으며, 소스 측 회로 필름(SF)의 일측은 디스플레이 패널(110)과 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 소스 측 회로 필름(SF)의 상부에는 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)와 디스플레이 패널(110)을 전기적으로 연결하기 위한 배선들이 배치될 수 있다.
이러한 유기 발광 디스플레이 장치(100)는 다수의 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)와 다른 장치들 간의 회로적인 연결을 위해서, 적어도 하나의 소스 인쇄 회로 기판(Source Printed Circuit Board; SPCB)과, 제어 부품들 및 각종 전기 장치들을 실장하기 위한 컨트롤 인쇄 회로 기판(Control Printed Circuit Board; CPCB)을 포함할 수 있다.
이 때, 적어도 하나의 소스 인쇄 회로 기판(SPCB)에는 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)가 실장된 소스 측 회로 필름(SF)의 타측이 연결될 수 있다. 즉, 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)가 실장된 소스 측 회로 필름(SF)은 일측이 디스플레이 패널(110)과 전기적으로 연결되고, 타측이 소스 인쇄 회로 기판(SPCB)과 전기적으로 연결될 수 있다.
컨트롤 인쇄 회로 기판(CPCB)에는 타이밍 컨트롤러(140)와 파워 관리 집적 회로(Power Management IC; PMIC, 210)가 실장될 수 있다. 타이밍 컨트롤러(140)는 데이터 구동 회로(130)와 게이트 구동 회로(120)의 동작을 제어할 수 있다. 파워 관리 집적 회로(210)는 디스플레이 패널(110), 데이터 구동 회로(130) 및 게이트 구동 회로(120) 등으로 구동 전압을 포함하여, 각종 전압이나 전류를 공급하거나 공급되는 전압이나 전류를 제어할 수 있다.
적어도 하나의 소스 인쇄 회로 기판(SPCB)과 컨트롤 인쇄 회로 기판(CPCB)은 적어도 하나의 연결 부재를 통해 회로적으로 연결될 수 있으며, 연결 부재는 예를 들어, 플렉서블 인쇄 회로(Flexible Printed Circuit; FPC), 플렉서블 플랫 케이블(Flexible Flat Cable; FFC) 등으로 이루어질 수 있다. 또한, 적어도 하나의 소스 인쇄 회로 기판(SPCB)과 컨트롤 인쇄 회로 기판(CPCB)은 하나의 인쇄 회로 기판으로 통합되어 구현될 수도 있다.
유기 발광 디스플레이 장치(100)는 컨트롤 인쇄 회로 기판(CPCB)과 전기적으로 연결된 세트 보드(Set Board, 230)를 더 포함할 수 있다. 이 때, 세트 보드(230)는 파워 보드(Power Board)라고 할 수도 있다. 이러한 세트 보드(230)에는 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 전체 파워를 관리하는 메인 파워 관리 회로(Main Power Management Circuit; M-PMC, 220)가 존재할 수 있다. 메인 파워 관리 회로(220)는 파워 관리 집적 회로(210)와 연동될 수 있다.
위와 같은 구성으로 이루어진 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 경우, 구동 전압(EVDD)은 세트 보드(230)에서 발생되어 컨트롤 인쇄 회로 기판(CPCB) 내의 파워 관리 집적 회로(210)로 전달된다. 파워 관리 집적 회로(210)는 영상 구동 구간 또는 센싱 구간에 필요한 구동 전압(EVDD)을 플렉서블 인쇄 회로(FPC), 또는 플렉서블 플랫 케이블(FFC)을 통해 소스 인쇄 회로 기판(SPCB)으로 전달한다. 소스 인쇄 회로 기판(SPCB)으로 전달된 구동 전압(EVDD)은 소스 드라이버 집적 회로(SDIC)를 통해 디스플레이 패널(110) 내의 특정 서브픽셀(SP)을 발광하거나 센싱하기 위해 공급된다.
이 때, 유기 발광 디스플레이 장치(100) 내의 디스플레이 패널(110)에 배열된 각 서브픽셀(SP)은 발광 소자인 유기 발광 다이오드(OLED)와, 이를 구동하기 위한 구동 트랜지스터(Driving Transistor) 등의 회로 소자로 구성될 수 있다.
각 서브픽셀(SP)을 구성하는 회로 소자의 종류 및 개수는, 제공 기능 및 설계 방식 등에 따라 다양하게 정해질 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치에 배열된 서브픽셀(SP)의 회로 구조도의 예시이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 유기 발광 디스플레이 장치(100)에 배치된 서브픽셀(SP)은 하나 이상의 트랜지스터와 커패시터(capacitor)를 포함할 수 있으며, 발광 소자로서 유기 발광 다이오드(OLED)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 서브픽셀(SP)은 구동 트랜지스터(DRT), 스위칭 트랜지스터(SWT), 센싱 트랜지스터(SENT), 스토리지 커패시터(Cst), 및 유기 발광 다이오드(OLED)를 포함할 수 있다.
이 때, 스위칭 트랜지스터(SWT)는 해당 게이트 라인(GL)을 통해 스캔 신호(SCAN)를 게이트 노드로 인가 받아 온-오프가 제어되며, 센싱 트랜지스터(SENT)는 해당 게이트 라인을 통해 스캔 신호(SCAN)와 다른 센스 신호(SENSE)를 게이트 노드로 인가 받아 온-오프가 제어될 수 있다.
구동 트랜지스터(DRT)는 제 1 노드(N1), 제 2 노드(N2), 및 제 3 노드(N3)를 가진다. 구동 트랜지스터(DRT)의 제 1 노드(N1)는 스위칭 트랜지스터(SWT)가 턴-온되면 데이터 라인(DL)을 통해 데이터 전압(Vdata)이 인가되는 게이트 노드일 수 있다. 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)는 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드(Anode) 전극과 전기적으로 연결될 수 있으며, 소스 노드 또는 드레인 노드일 수 있다. 구동 트랜지스터(DRT)의 제 3 노드(N3)는 구동 전압(EVDD)이 인가되는 구동 전압 라인(DVL)과 전기적으로 연결되며, 드레인 노드 또는 소스 노드일 수 있다.
여기에서, 영상 구동 구간에는 구동 전압 라인(DVL)으로 영상 구동에 필요한 구동 전압(EVDD)이 공급될 수 있는데, 예를 들어, 영상 구동에 필요한 구동 전압(EVDD)은 27V일 수 있다.
스위칭 트랜지스터(SWT)는 구동 트랜지스터(DRT)의 제 1 노드(N1)와 데이터 라인(DL) 사이에 전기적으로 연결되며, 게이트 라인(GL)이 게이트 노드에 연결되어 게이트 라인(GL)을 통해 공급되는 스캔 신호(SCAN)에 따라 동작한다. 또한, 스위칭 트랜지스터(SWT)가 턴-온되는 경우에는 데이터 라인(DL)을 통해 공급되는 데이터 전압(Vdata)을 구동 트랜지스터(DRT)의 게이트 노드에 전달함으로써, 구동 트랜지스터(DRT)의 동작을 제어하게 된다.
센싱 트랜지스터(SENT)는 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)와 기준 전압 라인(RVL) 사이에 전기적으로 연결되며, 게이트 라인(GL)이 게이트 노드에 연결되어 게이트 라인(GL)을 통해 공급되는 센스 신호(SENSE)에 따라 동작한다. 센싱 트랜지스터(SENT)가 턴-온되는 경우에는 기준 전압 라인(RVL)을 통해 공급되는 센싱용 기준 전압(Vref)이 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)에 전달된다. 즉, 스위칭 트랜지스터(SWT)와 센싱 트랜지스터(SENT)를 제어함으로써, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 1 노드(N1)의 전압과 제 2 노드(N2)의 전압을 제어하게 되고, 이로 인해 유기 발광 다이오드(OLED)를 구동하기 위한 전류가 공급될 수 있도록 한다.
이러한 스위칭 트랜지스터(SWT)와 센싱 트랜지스터(SENT)는 동일한 하나의 게이트 라인(GL)에 연결될 수도 있고, 서로 다른 신호 라인에 연결될 수도 있다. 여기에서는 스위칭 트랜지스터(SWT)와 센싱 트랜지스터(SENT)가 서로 다른 게이트 라인(GL)에 연결된 구조를 예시로 나타낸 것이며, 이 경우에는 게이트 라인(GL)을 통해 전달되는 스캔 신호(SCAN)에 의해 스위칭 트랜지스터(SWT)가 제어되고, 센스 신호(SENSE)에 의해 센싱 트랜지스터(SENT)가 제어된다.
한편, 서브픽셀(SP)에 배치된 트랜지스터는 n-타입 트랜지스터뿐만 아니라 p-타입 트랜지스터로 이루어질 수 있는데, 여기에서는 n-타입 트랜지스터로 구성된 경우를 예시로 나타내고 있다.
스토리지 커패시터(Cst)는 구동 트랜지스터(DRT)의 제 1 노드(N1)와 제2 노드(N2) 사이에 전기적으로 연결되며, 한 프레임 동안 데이터 전압(Vdata)을 유지시켜준다.
이러한 스토리지 커패시터(Cst)는 구동 트랜지스터(DRT)의 유형에 따라 구동 트랜지스터(DRT)의 제 1 노드(N1)와 제 3 노드(N3) 사이에 연결될 수도 있다. 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 전극은 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 유기 발광 다이오드(OLED)의 캐소드(Cathode) 전극으로 기저 전압(EVSS)이 인가될 수 있다. 여기에서, 기저 전압(EVSS)은 그라운드 전압이거나 그라운드 전압보다 높거나 낮은 전압일 수 있다. 또한, 기전 전압(EVSS)은 구동 상태에 따라 가변될 수 있다. 예를 들어, 영상 구동 시점의 기저 전압(EVSS)과 센싱 구동 시점의 기저 전압(EVSS)은 서로 다르게 설정될 수 있다.
위에서 예를 들어 설명한 서브픽셀(SP)의 구조는 3T(Transistor) 1C (Capacitor) 구조로서, 설명을 위한 예시일 뿐, 1개 이상의 트랜지스터를 더 포함하거나, 경우에 따라서는, 1개 이상의 커패시터를 더 포함할 수도 있다. 또는, 다수의 서브픽셀(SP) 각각이 동일한 구조로 되어 있을 수도 있고, 다수의 서브픽셀(SP) 중 일부는 다른 구조로 되어 있을 수도 있다.
이러한 서브픽셀(SP)을 발광시키는 영상 구동은 영상 데이터 기록 단계, 부스팅 단계 및 발광 단계로 진행될 수 있다.
영상 데이터 기록 단계에서는 구동 트랜지스터(DRT)의 제 1 노드(N1)에 영상 신호에 해당하는 영상 구동용 데이터 전압(Vdata)이 인가되고, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)에는 영상 구동용 기준 전압(Vref)이 인가될 수 있다. 여기서, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)와 기준 전압 라인(RVL) 사이의 저항 성분 등으로 인해, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)에는 영상 구동용 기준 전압(Vref)과 유사한 전압이 인가될 수도 있다. 영상 구동을 위한 기준 전압(Vref)을 VpreR 이라고도 한다. 영상 데이터 기록 단계에서 스토리지 커패시터(Cst)에는 양단 전위차 (Vdata - Vref)에 대응되는 전하가 충전될 수 있다.
구동 트랜지스터(DRT)의 제 1 노드(N1)에 영상 구동용 데이터 전압(Vdata)이 인가되는 것을 영상 데이터 기록(Data Writing)이라고 한다. 영상 데이터 기록 단계 이후의 부스팅 단계에서, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 1 노드(N1) 및 제 2 노드(N2)는 전기적으로 플로팅(Floating) 될 수 있다. 이를 위해, 턴-오프 레벨의 스캔 신호(SCAN)에 의해 스위칭 트랜지스터(SWT)가 턴-오프 될 수 있다. 또한, 턴-오프 레벨의 센스 신호(SENSE)에 의해 센싱 트랜지스터(SENT)가 턴-오프 될 수 있다.
부스팅 단계에서 구동 트랜지스터(DRT)의 제 1 노드(N1) 및 제 2 노드(N2) 사이의 전압 차이가 유지되면서, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 1 노드(N1) 및 제 2 노드(N2) 각각의 전압이 부스팅(Boosting) 될 수 있다. 부스팅 단계를 통해 구동 트랜지스터(DRT)의 제 1 노드(N1) 및 제 2 노드(N2)의 전압이 부스팅 되다가, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2) 전압이 일정 전압, 즉, 유기 발광 다이오드(OLED)를 턴-온 시킬 수 있는 전압 이상이 되면, 발광 단계로 진입된다.
발광 단계에서는 유기 발광 다이오드(OLED)로 구동 전류가 흐르게 되어, 유기 발광 다이오드(OLED)가 발광할 수 있다.
이 때, 다수의 서브픽셀(SP)에 배치된 구동 트랜지스터(DRT)는 문턱 전압(threshold voltage), 및 이동도(mobility) 등의 고유한 특성 값을 갖는다. 그러나, 구동 트랜지스터(DRT)는 구동 시간에 따라 열화가 발생할 수 있으므로, 구동 트랜지스터(DRT)의 고유한 특성 값은 구동 시간에 따라 변할 수 있다.
구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값이 변하는 경우, 온-오프 타이밍이 달라지거나 유기 발광 다이오드(OLED)의 구동 능력이 달라질 수 있다. 즉, 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값이 변함에 따라 유기 발광 다이오드(OLED)로 전류를 공급하는 타이밍과, 유기 발광 다이오드(OLED)로 공급되는 전류량이 달라질 수 있다. 그 결과, 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값에 따라 해당 서브픽셀(SP)의 실제 휘도가 달라질 수 있다. 또한, 디스플레이 패널(110)에 배열된 다수의 서브픽셀(SP)은 각각 구동 시간이 서로 다를 수 있기 때문에, 각 서브픽셀(SP) 내 구동 트랜지스터(DRT) 사이의 특성 값 편차 (문턱전압 편차, 및 이동도 편차)가 발생할 수 있다.
이러한 구동 트랜지스터(DRT) 사이의 특성 값 편차는 서브픽셀(SP) 사이의 휘도 편차를 발생시킬 수 있으며, 디스플레이 패널(110)의 휘도 균일도가 악화되어 영상 품질의 저하로 이어질 수 있다.
이러한 유기 발광 디스플레이 장치(100)는 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값, 예를 들어, 문턱 전압이나 이동도를 효과적으로 센싱하기 위해서, 구동 트랜지스터(DRT)의 센싱 구간에 스토리지 커패시터(Cst)에 충전된 전압을 측정하는 방법을 사용할 수 있다. 또한, 유기 발광 디스플레이 장치(100)는 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값 편차를 보상해줄 수 있는 보상 회로를 포함하고, 이를 이용한 보상 방법을 제공할 수 있다.
즉, 구동 트랜지스터(DRT)의 센싱 구간에 스토리지 커패시터(Cst)에 충전된 전압을 측정함으로써, 서브픽셀(SP) 내 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값이나 특성 값의 변화를 알아낼 수 있다. 이 때, 기준 전압 라인(RVL)은 기준 전압(Vref)을 전달해주는 역할 뿐만 아니라, 서브픽셀(SP) 내 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값을 센싱하기 위한 센싱 라인의 역할도 하기 때문에, 기준 전압 라인(RVL)을 센싱 라인이라고 할 수 있다.
예를 들어, 유기 발광 디스플레이 장치(100)에서 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값 또는 특성 값의 변화는 구동 트랜지스터(DRT)의 제 1 노드(N1)의 전압과 제 2 노드(N2)의 전압의 차이(예: Vdata - Vref)에 대응될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치의 예시적인 보상 회로를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치(100)는 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값 편차를 보상하기 위해서 각 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값 또는 특성 값의 변화를 센싱할 필요가 있다. 이를 위해서, 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 보상 회로는 3T1C 구조 또는 이에 기반하여 변형된 구조를 갖는 서브픽셀(SP)에 대하여 센싱 구간에 서브픽셀(SP) 내 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값 또는 특성 값의 변화를 센싱하기 위한 구성들을 포함할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 센싱 구간에서 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값 또는 특성 값의 변화는 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)의 전압(예: Vdata - Vth)으로 반영될 수 있다. 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)의 전압은 센싱 트랜지스터(SENT)가 턴-온 상태인 경우, 기준 전압 라인(RVL)의 전압에 대응될 수 있다. 또한, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)의 전압에 의해, 기준 전압 라인(RVL) 상의 라인 커패시터(Cline)가 충전될 수 있으며, 라인 커패시터(Cline)에 충전된 센싱 전압(Vsen)의해 기준 전압 라인(RVL)은 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)의 전압에 대응되는 전압을 가질 수 있다.
이러한 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 보상 회로는 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)의 전압과 대응되는 기준 전압 라인(RVL)의 전압을 측정하여 디지털 값으로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터(ADC)와, 특성 값 센싱을 위한 스위치 회로(SAM, SPRE)를 포함할 수 있다.
센싱 구동을 제어하는 스위치 회로(SAM, SPRE)는 각 기준 전압 라인(RVL)과 기준 전압(Vref)이 공급되는 센싱용 기준 전압 공급 노드(Npres) 사이의 연결을 제어하는 센싱용 기준 스위치(SPRE)와, 각 기준 전압 라인(RVL)과 아날로그 디지털 컨버터(ADC) 간의 연결을 제어하는 샘플링 스위치(SAM)를 포함할 수 있다. 여기에서, 센싱용 기준 스위치(SPRE)는 센싱 구동을 제어하는 스위치이며, 센싱용 기준 스위치(SPRE)에 의해 기준 전압 라인(RVL)으로 공급되는 기준 전압(Vref)은 센싱용 기준 전압(VpreS)이 된다.
또한, 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값 센싱을 위한 스위치 회로는 영상 구동을 제어하는 영상 구동용 기준 스위치(RPRE)를 포함할 수 있다. 영상 구동용 기준 스위치(RPRE)는 각 기준 전압 라인(RVL)과 기준 전압(Vref)이 공급되는 영상 구동용 기준 전압 공급 노드(Nprer) 사이의 연결을 제어할 수 있다. 영상 구동용 기준 스위치(RPRE)는 영상 구동에 이용되는 스위치로서, 영상 구동용 기준 스위치(RPRE)에 의해 기준 전압 라인(RVL)에 공급되는 기준 전압(Vref)은 영상 구동용 기준 전압(VpreR)에 해당한다.
이 때, 센싱용 기준 스위치(SPRE)와 영상 구동용 기준 스위치(RPRE)는 별도로 구비될 수도 있고, 하나로 통합되어 구현될 수도 있을 것이다. 센싱용 기준 전압(VpreS)과 영상 구동용 기준 전압(VpreR)은 동일한 전압 값일 수도 있고, 다른 전압 값일 수도 있다.
유기 발광 디스플레이 장치(100)의 보상 회로는 아날로그 디지털 컨버터(ADC)에서 출력되는 센싱 값을 저장하거나 기준 문턱전압을 미리 저장하고 있는 메모리(MEM), 및 센싱 값과 메모리(MEM)에 저장된 기준 문턱전압을 비교하여 특성 값의 편차를 보상해주는 보상 값을 산출하는 보상기(COMP)가 컨트롤러(140)에 포함될 수 있다. 이 때, 보상기(COMP)에 의해 산출된 보상 값은 메모리(MEM)에 저장될 수 있다.
타이밍 컨트롤러(140)는 보상기(COM)에서 산출된 보상 값을 이용하여 데이터 구동 회로(130)에 공급할 디지털 신호 형태의 데이터 전압(DATA)을 변경하고, 변경된 데이터 전압(DATA_comp)을 데이터 구동 회로(130)로 출력할 수 있다. 이에 따라, 데이터 구동 회로(130)는 디지털 아날로그 컨버터(DAC)를 통해 변경된 데이터 전압(DATA_comp)을 아날로그 신호 형태의 데이터 전압(Vdata_comp)으로 변환하고, 변환된 데이터 전압(Vdata_comp)을 출력 버퍼(BUF)를 통해 해당 데이터 라인(DL)으로 출력할 수 있다. 그 결과, 해당 서브픽셀(SP) 내의 구동 트랜지스터(DRT)에 대한 특성 값 편차(문턱전압 편차, 또는 이동도 편차)가 보상될 수 있다.
한편, 데이터 구동 회로(130)는 래치 회로, 디지털 아날로그 컨버터(DAC), 및 출력 버퍼(BUF) 등을 포함하는 데이터 전압 출력 회로(400)를 포함할 수 있으며, 경우에 따라서는, 아날로그 디지털 컨버터(ADC) 및 각종 스위치들(SAM, SPRE, RPRE)을 더 포함할 수 있다. 반면, 아날로그 디지털 컨버터(ADC) 및 각종 스위치들(SAM, SPRE, RPRE)은 데이터 구동 회로(130)의 외부에 위치할 수도 있을 것이다.
또한, 보상기(COMP)는 타이밍 컨트롤러(140)의 외부에 존재할 수도 있지만, 타이밍 컨트롤러(140)의 내부에 포함될 수도 있으며, 메모리(MEM)는 타이밍 컨트롤러(140)의 외부에 위치할 수도 있고, 타이밍 컨트롤러(140)의 내부에 레지스터 형태로 구현될 수도 있을 것이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치에 있어서, 구동 트랜지스터의 특성 값 중에서 문턱전압 센싱을 위한 신호 타이밍 다이어그램을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치(100)에서 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값 센싱은 블랭크 구간 내에서 실시간으로 센싱이 이루어지는 실시간 센싱 프로세스로 진행될 수 있으며, 이 경우, 실시간 센싱 구간은 초기화 단계(INITIAL), 트래킹 단계(TRACKING), 및 샘플링 단계(SAMPLING)로 이루어질 수 있다.
구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압은 일반적으로 스위칭 트랜지스터(SWT)와 센싱 트랜지스터(SENT)를 개별적으로 턴-온 또는 턴-오프시킴으로써 센싱하기 때문에, 2개의 게이트 라인(GL)을 통해 스캔 신호(SCAN)와 센스 신호(SENSE)를 각각 스위칭 트랜지스터(SWT)와 센싱 트랜지스터(SENT)에 개별적으로 인가하는 구조로 센싱 동작이 이루어질 수 있다.
초기화 단계(INITIAL)에서는 턴-온 레벨의 스캔 신호(SCAN)에 의해 스위칭 트랜지스터(SWT)가 턴-온 상태가 되며, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 1 노드(N1)는 문턱전압 센싱을 위한 센싱용 데이터 전압(Vdata)으로 초기화 된다. 또한, 턴-온 레벨의 센스 신호(SENSE)에 의해, 센싱 트랜지스터(SENT)가 턴-온 상태가 되고, 센싱용 기준 스위치(SPRE)가 턴-온 된다. 이 상태에서, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)는 센싱용 기준 전압(Vref)으로 초기화 된다.
트래킹 단계(TRACKING)는 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압을 트래킹하는 단계이다. 트래킹 단계(TRACKING)에서는 턴-온 레벨의 스캔 신호(SCAN)가 유지되고, 센싱용 기준 스위치(SPRE)가 턴-오프 레벨로 천이된다. 이로써, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)가 플로팅 되어, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)의 전압이 상승하게 된다. 특히, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)의 전압은 센싱용 기준 전압(Vref)으로 초기화되었기 때문에, 센싱용 기준 전압(Vref)에서부터 상승하기 시작한다. 이 때, 센싱 트랜지스터(SENT)가 턴-온 되어 있기 때문에, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)의 전압 상승은 기준 전압 라인(RVL)의 전압 상승으로 이어진다.
구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)의 전압 상승은 데이터 전압(Vdata)과 문턱전압(Vth)만큼 차이가 날 때까지 이루어진다. 즉, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)의 전압이 데이터 전압(Vdata)과 문턱전압(Vth)의 차이(Vdata-Vth 또는 Vdata+Vth)가 되면, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)의 전압이 포화한다.
샘플링 단계(SAMPLING)에서 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)의 전압이 상승하기 시작한 시점으로부터 미리 정해져 있는 일정 시간이 경과한 센싱 시간(Tsen)에, 샘플링 스위치(SAM)가 턴-온 된다. 이 때, 아날로그 디지털 컨버터(ADC)는 샘플링 스위치(SAM)에 의해 연결된 기준 전압 라인(RVL)의 전압, 즉 라인 커패시터(Cline)의 양단에 형성된 센싱 전압(Vsen)을 센싱하고, 이를 디지털 신호 형태의 센싱 값으로 변환할 수 있다.
이 때, 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압의 변화를 센싱하기 위해서 샘플링 스위치(SAM)가 턴-온되는 센싱 시간(Tsen)은 센싱 전압(Vsen)이 충분히 포화되어, 구동 트랜지스터(DRT)의 게이트 노드와 소스 노드 사이 전압(Vgs)이 0에 가까워지는 시점으로 정해지는데, 트래킹 단계(TRACKING)가 시작된 이후 30 에서 40 ms 의 시간이 경과한 시점이 될 수 있다.
보상기(COMP)는 아날로그 디지털 컨버터(ADC)에서 출력된 센싱 값을 토대로 해당 서브픽셀(SP) 내 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth)을 파악할 수 있고, 이를 이용하여 구동 트랜지스터(DRT)의 편차를 보상해 줄 수 있다.
이와 같이, 아날로그 디지털 컨버터(ADC)가 기준 전압 라인(RVL)의 전압을 센싱한다는 것, 즉, 라인 커패시터(Cline)의 양단에 형성된 전압(Vsen)을 센싱한다는 것은, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)의 전압을 센싱하는 것과 동일한 의미일 수 있다.
아날로그 디지털 컨버터(ADC)가 센싱 전압(Vsen)을 센싱하면, 데이터 전압(Vdata)은 아는 값이므로, 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth)을 알 수 있게 된다.
이 때, 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth)을 정확하게 센싱하기 위해서는, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)의 전압이 포화할 때, 즉, 기준 전압 라인(RVL)의 전압이 포화된 후에 센싱을 하여야 하기 때문에, 긴 센싱 시간(Sensing Time)이 요구된다.
특히, 요즈음에는 고해상도 구현을 위해 서브픽셀(SP)의 사이즈가 점점 작아지는 추세에 있으며, 그에 따라, 구동 트랜지스터(DRT)의 사이즈도 그 만큼 줄어들고 있다. 이러한 고해상도 구현에 따른 구동 트랜지스터(DRT)의 사이즈 감소는, 구동 트랜지스터(DRT)의 전류 구동 능력의 감소로 이어져서, 기준 전압 라인(RVL)의 라인 커패시터(Cline)에 전하를 충전하는 시간이 길어진다. 이로 인해, 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth)을 센싱하는데 필요한 센싱 시간(Tsen)이 더욱 길어질 수밖에 없는 실정이다.
이 때, 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth)을 센싱하는 프로세스의 경우, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)의 전압을 포화하는데 많은 시간이 걸릴 수 있기 때문에, 다소 긴 시간 동안 진행될 수 있는 오프-센싱 프로세스로 진행될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치에서 구동 트랜지스터의 문턱전압 분포의 변화에 따른 센싱 시간의 변화를 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 기준 전압 라인(RVL)에 연결된 라인 커패시터(Cline)에 충전된 초기의 프리-차지 전압(Pre-Charge Voltage)은 기준 전압(Vref)으로 고정되어 있는 상황에서, 구동 트랜지스터(DRT)의 열화(Degradation)로 인해 문턱전압(Vth)의 분포가 이동함에 따라, 포화 전압(Vsat)도 변경될 수 있다.
여기에서는 구동 트랜지스터(DRT)의 구동 시간이 길어짐에 따라 열화가 진행되어, 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth) 분포가 전제적으로 포지티브(Positive) 방향으로 이동하는 경우를 나타내었다. 이러한 문턱전압(Vth) 분포의 변화에 의해, 문턱전압(Vth)의 평균값, 하한값, 및 상한값이 우측 및 상향으로 이동하게 된다.
이로 인해, 라인 커패시터(Cline)이 포화되는 전압(Vsat)이 증가하고, 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)의 전압이 포화하는 시간(Tsat)이 지연된다. 따라서, 문턱전압(Vth)을 정확하게 센싱하는데 필요한 센싱 시간(Tsen)도 길어지게 된다.
한편, 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth)이 변화되지 않더라도 구동 트랜지스터(DRT)의 이동도가 변화되거나, 다른 특성의 변화로 인해 센싱 전압(Vsen)의 포화 시점이 변경될 수도 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치에서 구동 트랜지스터에 대한 센싱 전압의 포화 시간이 변화되는 경우를 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 기준 전압 라인(RVL)에 연결된 라인 커패시터(Cline)에 충전된 초기의 프리-차지 전압이 기준 전압(Vref)으로 고정되어 있는 상황에서, 구동 트랜지스터(DRT)의 이동도 변화 또는 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 구동 특성에 따라 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)가 포화되는 시간(Tsat)이 증가되거나 단축될 수도 있다.
예를 들어, 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 사용에 따라 구동 트랜지스터(DRT)의 이동도가 포지티브 방향으로 변동되거나 유기 발광 디스플레이 장치(100)에 영상 데이터를 표시하는 영상 구동 시간이 짧은 경우에는 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2) 전압, 즉 라인 커패시터(Cline)에 전하가 충전되는 센싱 전압(Vsen)이 포화되는 시간(Tsat)이 단축(Tsat1 -> Tsat2)될 수 있다.
이와 같이, 센싱 전압(Vsen)이 포화되는 시간이 단축되는 경우에는 최초에 설정된 센싱 시간(Tsen1), 즉 최초의 포화 시간(Tsat1)을 고려하여 설정된 센싱 시간(Tsen1)에 라인 커패시터(Cline)의 센싱 전압(Vsen)을 센싱하는 것이 오히려 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 센싱 및 보상 프로세스를 지연시키는 결과를 가져온다.
따라서, 이러한 경우에는 최초의 포화 시간(Tsat)보다 단축된 포화 시간(Tsat2)에 라인 커패시터(Cline)의 센싱 전압(Vsen)을 센싱하는 것이 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 센싱 및 보상 시간을 단축하고 효율적인 구동이 가능한 방법이 될 것이다.
이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치(100)는 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값을 센싱할 수 있는 센싱 시간을 단축할 수 있는 디스플레이 장치 및 구동 방법을 개시한다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치(100)는 센싱 가능 시간에 따라 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값을 센싱하는 시간을 가변함으로써 최적의 센싱 및 보상이 가능한 디스플레이 장치 및 구동 방법을 개시한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치에서 구동 트랜지스터에 대한 최소 센싱 시간을 결정하는 과정을 나타낸 개념도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치(100)에서 기준 센싱 시간(Tsen(ref))은 구동 트랜지스터(DRT)의 제 2 노드(N2)의 전압, 즉 기준 전압 라인(RVL)의 센싱 전압(Vsen)이 충분히 포화되어, 구동 트랜지스터(DRT)의 게이트 노드와 소스 노드 사이 전압(Vgs)이 0에 가까워지는 시점으로 정해질 것이다. 이러한 기준 센싱 시간(Tsen(ref))은 메모리(MEM)에 저장되며, 타이밍 컨트롤러(140)에서 메모리(MEM)을 참조하여 기준 센싱 시간(Tsen(ref))에 샘플링 스위치(SAM)을 턴-온시켜서 센싱 전압(Vsen)을 센싱하도록 동작될 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치(100)는 기준 전압 라인(RVL)의 센싱 전압(Vsen)을 센싱하기 위한 최소 센싱 시간(Vsen(ref))을 결정하기 위해서, 디스플레이 패널(110)에 배치되는 다수의 서브픽셀(SP) 중에서 최대 문턱전압(Vth(Max))과 최소 문턱전압(Vth(Min))의 차이를 센싱 시간(Tsen)에 따라 계산한다.
즉, 기준 센싱 시간(Tsen(ref)) 이하의 특정 시점에서 최대 문턱전압(Vth(Max))과 최소 문턱전압(Vth(Min))의 차이에 해당하는 기준 문턱전압 차이(△Vth(ref))를 계산하고, 기준 문턱전압 차이(△Vth(ref))와 동일하거나 유사한 수준으로 볼 수 있는 임계 문턱전압 차이(△Vth(lim))를 나타내는 시간 중에서 최소 센싱 시간(Tsen(Min))을 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 센싱 시간으로 결정할 수 있다.
이 때, 최대 문턱전압(Vth(Max))은 디스플레이 패널(110)에 배치된 전체 서브픽셀(SP) 또는 일부 영역의 서브픽셀(SP) 중에서 문턱전압(Vth)이 가장 높은 구동 트랜지스터(DRT)를 대상으로 추출하고, 최소 문턱전압(Vth(Min))은 디스플레이 패널(110)에 배치된 전체 서브픽셀(SP) 또는 일부 영역의 서브픽셀(SP) 중에서 문턱전압(Vth)이 가장 낮은 구동 트랜지스터(DRT)를 대상으로 추출할 수 있을 것이다.
이 때, 센싱 시간(Tsen) 선정의 기준이 되는 임계 문턱전압 차이(△Vth(lim))는 기준 문턱전압 차이(△Vth(ref))와 동일한 값을 가지도록 설정하거나 기준 문턱전압 차이(△Vth(ref))와 유사한 값을 가지되, 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 종류 및 특성에 따라 다양하게 설정될 수 있을 것이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치의 구동 방법에서 구동 트랜지스터에 대한 최소 센싱 시간을 결정하는 과정의 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치(100)에서 구동 트랜지스터(DRT)에 대한 최소 센싱 시간(Tsen(Min)을 결정하는 과정은 디스플레이 패널(110)에 대한 문턱전압 센싱을 진행하는 단계(S110), 최대 문턱전압(Vth(Max)) 및 최소 문턱전압(Vth(Min))을 가지는 기준 구동 트랜지스터(DRT)를 추출하는 단계(S120), 기준 센싱 시간(Tsen(ref))에서 기준 구동 트랜지스터(DRT)의 최대 문턱전압(Vth(Max))과 최소 문턱전압(Vth(Min)) 사이의 기준 문턱전압 차이(△Vth(ref))를 산출하는 단계(S130), 센싱 시간(Tsen)을 단축하면서 기준 구동 트랜지스터(DRT)의 최대 문턱전압(Vth(Max))과 최소 문턱전압(Vth(Min)) 사이의 문턱전압 차이(△Vth)를 계산하는 단계(S140), 문턱전압 차이(△Vth)와 임계 문턱전압 차이(△Vth(lim))를 비교하는 단계(S150), 문턱전압 차이(△Vth)가 임계 문턱전압 차이(△Vth(lim))보다 작은 경우에 이전 센싱 시간(Tsen)을 최소 센싱 시간(Tsen(Min))으로 결정하는 단계(S160), 및 최소 센싱 시간(Tsen(Min))에 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압 센싱 및 보상을 진행하는 단계(S170)를 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(110)에 대한 문턱전압 센싱을 진행하는 단계(S110)는 디스플레이 패널(110)에 배치된 전체 서브픽셀(SP) 또는 일부 영역의 서브픽셀(SP) 중에서 문턱전압(Vth)이 가장 높은 구동 트랜지스터(DRT)와 문턱전압(Vth)이 가장 낮은 구동 트랜지스터(DRT)를 추출하는 과정이다. 특성 값을 센싱하는 시점은 메모리(MEM)에 저장된 기준 센싱 시간(Tsen(ref))을 기준으로 할 수도 있고, 기준 센싱 시간(Tsen(ref))과 상이한 시점을 기준으로 할 수도 있을 것이다.
최대 문턱전압(Vth(Max)) 및 최소 문턱전압(Vth(Min))을 가지는 기준 구동 트랜지스터(DRT)를 추출하는 단계(S120)는 특성 값 센싱이 진행된 구동 트랜지스터(DRT) 중에서 문턱전압(Vth)이 가장 높은 값과 가장 낮은 값을 추출하는 과정이다. 이 때, 최대 문턱전압(Vth(Max)) 및 최소 문턱전압(Vth(Min))은 통상적인 문턱전압(Vth)에 해당하는 0.7V를 기준으로 일정한 범위의 상한값과 일정한 범위의 하한값을 설정하고, 상한값과 하한값 중에서 가장 큰 문턱전압(Vth)과 가장 작은 문턱전압(Vth)을 추출할 수 있을 것이다.
기준 센싱 시간(Tsen(ref))에서 기준 구동 트랜지스터(DRT)의 최대 문턱전압(Vth(Max))과 최소 문턱전압(Vth(Min)) 사이의 기준 문턱전압 차이(△Vth(ref))를 산출하는 단계(S130)는 기준 센싱 시간(Tsen(ref))에서 추출된 기준 구동 트랜지스터(DRT)를 대상으로 최대 문턱전압(Vth(Max))과 최소 문턱전압(Vth(Min))의 차이에 해당하는 기준 문턱전압 차이(△Vth(ref))를 산출하는 과정이다.
센싱 시간(Tsen)을 단축하면서 기준 구동 트랜지스터(DRT)의 최대 문턱전압(Vth(Max))과 최소 문턱전압(Vth(Min)) 사이의 문턱전압 차이(△Vth)를 계산하는 단계(S140)는 기준 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값을 센싱하는 센싱 시간(Tsen)을 기준 센싱 시간((Tsen(ref))보다 작게 변경하면서 각 센싱 시간(Tsen)에서의 문턱전압 차이(△Vth)를 순차적으로 계산하는 과정이다.
문턱전압 차이(△Vth)와 임계 문턱전압 차이(△Vth(lim))를 비교하는 단계(S150)는 기준 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압 차이(△Vth)가 임계 문턱전압 차이(△Vth(lim))보다 작은지를 비교하는 과정이다.
이 때, 임계 문턱전압 차이(△Vth(lim))는 기준 문턱전압 차이(△Vth(ref))와 동일하거나 유사한 수준으로 볼 수 있는 최소의 문턱전압 차이(△Vth)로 볼 수 있다. 즉, 최소 센싱 시간(Tsen(Min))에서 기준 구동 트랜지스터(DRT)에 대한 문턱전압 차이(△Vth)가 기준 문턱전압 차이(△Vth(ref))와 비슷한 포화 상태로 볼 수 있는 임계 문턱전압 차이(△Vth(lim))의 범위 이내에 해당하는지를 확인한다.
비교 결과, 특정 센싱 시간(Tsen)에서의 문턱전압 차이(△Vth)가 임계 문턱전압 차이(△Vth(lim))보다 작아지는 경우에는 이전 센싱 시간(Tsen)을 최소 센싱 시간(Tsen(Min))으로 결정한다.(S160) 이로써, 임계 문턱전압 차이(△Vth(lim))의 범위 내에서 가장 짧은 센싱 시간(Tsen)을 최소 센싱 시간(Tsen(Min))으로 결정할 수 있다.
최소 센싱 시간(Tsen(Min))에 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압 센싱 및 보상을 진행하는 단계(S170)는 최소 센싱 시간(Tsen(Min))을 결정한 이후에, 최소 센싱 시간(Tsen(Min))에서 구동 트랜지스터(DRT)에 대한 특성 값을 센싱하고 이를 보상하는 과정이다.
따라서, 구동 트랜지스터(DRT)가 포화 상태에서 나타내는 특성과 유사한 특성을 나타내면서도 센싱 시간(Tsen)이 가장 짧은 최소 센싱 시간(Tsen(Min))을 결정하고, 최소 센싱 시간(Tsen(Min))에 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값을 센싱함으로써 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 센싱 시간을 단축할 수 있는 효과를 가져올 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치(100)는 최소 센싱 시간(Tsen(Min))에 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값을 센싱하되, 센싱 시간(Tsen)을 가변하면서 보상의 정확도가 가장 높은 최대 센싱 시간을 결정하고, 최대 센싱 시간에서 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값 센싱 및 보상이 이루어지도록 할 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치에서 구동 트랜지스터에 대한 센싱 시간을 가변하면서 최대 센싱 시간을 결정하는 과정을 나타낸 개념도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치(100)는 최소 센싱 시간(Tsen(Min))에 디스플레이 패널(110)에 배치된 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값 센싱 및 보상이 진행될 수 있다.
최소 센싱 시간(Tsen(Min))은 앞에서 설명한 바와 같이, 구동 트랜지스터(DRT)가 포화 상태에서 나타내는 특성과 동일하거나 유사한 특성을 나타내면서도 센싱 시간(Tsen)이 가장 짧은 시간으로 결정될 수 있다.
반면, 유기 발광 디스플레이 장치(100)에서 센싱 프로세스가 진행되는 범위에서 최대 센싱 시간(Tsen(Max))에서 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값을 센싱하고 보상하는 경우에는 구동 트랜지스터(DRT)가 안정적인 포화 상태에 진입한 것으로 볼 수 있으므로, 보상의 정확도를 향상시킬 수 있을 것이다.
최소 센싱 시간(Tsen(Min))에 특성 값 센싱이 이루어지는 구동 트랜지스터(DRT)는 디스플레이 패널(110)에 배치된 구동 트랜지스터(DRT) 중 임의의 선택된 구동 트랜지스터(DRT)이거나 순차적으로 선택된 구동 트랜지스터(DRT)일 수 있다.
또한, 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값 보상은 메모리(MEM)에 저장된 기준 문턱전압(Vth(ref))을 참조하여, 센싱 전압(Vsen)이 기준 문턱전압(Vth(ref))에 일치되도록 이루어질 수 있다.
기준 문턱전압(Vth(ref))은 본 발명의 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 제조 시점에 메모리(MEM)에 저장된 이상적인 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth)으로 설정될 수 있다. 또는, 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 사용 시간이 증가함에 따라 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth)이 변화되는 것을 감안하여, 특정 시점에 디스플레이 패널(110)에 배치된 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth) 평균 값으로 설정될 수도 있을 것이다. 또는, 디스플레이 패널(110)에 배치된 구동 트랜지스터(DRT)의 최대 문턱전압(Vth(Max))과 최소 문턱전압(Vth(Min))의 평균 값으로 설정될 수도 있을 것이다.
최소 센싱 시간(Tsen(Min))에서 센싱된 전압(Vsen(Min))이 기준 문턱전압(Vth(ref))보다 큰 경우(Vsen(+))에는 기준 문턱전압(Vth(ref))과의 차이만큼 감소되도록 보상을 진행하고, 최소 센싱 시간(Tsen(Min))에서 센싱된 문턱전압(Vsen(Min))이 기준 문턱전압(Vth(ref))보다 작은 경우(Vsen(-))에는 기준 문턱전압(Vth(ref))과의 차이만큼 증가되도록 보상이 진행될 수 있을 것이다.
최소 센싱 시간(Tsen(Min))에서의 문턱전압(Vth) 보상이 정상적으로 진행되는 경우에는, 최소 센싱 시간(Tsen(Min))으로부터 센싱 시간(Tsen)을 순차적으로 증가시키면서 임의의 구동 트랜지스터(DRT)에 대한 특성 값 센싱 및 보상을 진행할 수 있을 것이다.
예를 들어, 최소 센싱 시간(Tsen(Min))이 10초로 설정된 경우, 센싱 구간이 시작된 후 10초 후에 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth)을 센싱하고 메모리(MEM)에 저장된 기준 문턱전압(Vth(ref))에 따라 보상을 진행한다. 최소 센싱 시간(Tsen(Min))에서의 특성 값 센싱 및 보상이 정상적으로 진행된 경우, 센싱 시간(Tsen2)을 30초로 증가시켜서 특성 값 센싱 및 보상을 진행한다. 이러한 과정을 반복하면서, 정상적인 특성 값 센싱 및 보상이 가능한 최대 센싱 시간(Tsen)을 결정할 수 있을 것이다.
이 때, 센싱 시간(Tsen)이 증가될수록 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 특성 값 센싱 및 보상의 정확도가 증가하게 될 것이다.
이와 같이, 센싱 시간(Tsen)을 증가시키면서(Tsen2 -> Tsen3) 구동 트랜지스터(DRT)에 대한 특성 값 센싱을 순차적으로 진행하면, 일정한 시점에 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 전원이 오프되거나 센싱 프로세스가 종료되더라도 이전에 이루어진 특성 값 보상이 유기 발광 디스플레이 장치(100)에 적용된 상태이기 때문에 보상 성공 확률을 증가시킬 수 있게 된다.
이러한 과정을 통해서, 유기 발광 디스플레이 장치(100)는 센싱 시간(Tsen)을 가변하면서 보상의 정확도가 가장 높은 최대 센싱 시간(Tsen(Max))에서 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값 센싱 및 보상이 이루어지도록 할 수 있다. 최대 센싱 시간(Tsen(Max))은 센싱 프로세스가 종료되기 이전에, 마지막으로 센싱이 이루어진 시간이 될 것이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치에서 구동 트랜지스터에 대한 센싱 시간을 가변하면서 특성 값 센싱 및 보상을 진행하는 과정의 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치(100)에서 구동 트랜지스터(DRT)에 대한 센싱 시간(Tsen)을 가변하면서 특성 값 센싱 및 보상을 진행하는 과정은 최소 센싱 시간(Tsen(Min))에 구동 트랜지스터(DRT)의 최소 문턱전압(Vth(Min))을 센싱하는 단계(S210), 구동 트랜지스터(DRT)의 최소 문턱전압(Vth(Min))과 기준 문턱전압(Vth(ref))을 비교하는 단계(S220), 구동 트랜지스터의 최소 문턱전압(Vth(Min))을 보상하는 단계(S230), 센싱 시간(Tsen)을 증가시키면서 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth) 센싱 및 보상을 진행하는 단계(S240), 센싱 프로세스의 종료 여부를 판단하는 단계(S250), 센싱 프로세스가 종료된 경우 보상 프로세스를 종료하는 단계(S260)를 포함할 수 있다.
최소 센싱 시간(Tsen(Min))에 구동 트랜지스터(DRT)의 최소 문턱전압(Vth(Min))을 센싱하는 단계(S210)는 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값, 특히 문턱전압(Vth)에 대한 센싱 프로세스가 시작된 후 미리 설정된 최소 센싱 시간(Tsen(Min))이 경과된 시점에, 임의의 구동 트랜지스터(DRT)에 대한 문턱전압(Vth(Min)) 센싱을 진행하는 과정이다.
최소 센싱 시간(Tsen(Min))은 유기 발광 디스플레이 장치(100)의 제조 시점에 임의로 설정된 시간일 수도 있고, 위에서 설명한 바와 같이 구동 트랜지스터(DRT)가 포화 상태에서 나타내는 특성과 동일하거나 유사한 특성을 나타내는 시점으로 결정된 시간일 수도 있다.
구동 트랜지스터(DRT)의 최소 문턱전압(Vth(Min))과 기준 문턱전압(Vth(ref))을 비교하는 단계(S220)는 최소 센싱 시간(Tsen(Min))에 센싱된 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth(Min))과 메모리(MEM)에 저장된 기준 문턱전압(Vth(ref))을 비교하는 과정이다.
구동 트랜지스터의 최소 문턱전압(Vth(Min))을 보상하는 단계(S230)는 최소 센싱 시간(Tsen(Min))에 센싱된 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth(Min))이 메모리(MEM)에 저장된 기준 문턱전압(Vth(ref))과 일치하도록 보상하는 과정이다.
최소 센싱 시간(Tsen(Min))에서 센싱된 전압(Vsen(Min))이 기준 문턱전압(Vth(ref))보다 큰 경우(Vsen(+))에는 기준 문턱전압(Vth(ref))과의 차이만큼 감소되도록 보상을 진행하고, 최소 센싱 시간(Tsen(Min))에서 센싱된 문턱전압(Vsen(Min))이 기준 문턱전압(Vth(ref))보다 작은 경우(Vsen(-))에는 기준 문턱전압(Vth(ref))과의 차이만큼 증가되도록 보상이 진행될 수 있을 것이다.
센싱 시간(Tsen)을 증가시키면서 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth) 센싱 및 보상을 진행하는 단계(S240)는 최소 센싱 시간(Tsen(Min))에서부터 센싱 시간(Tsen)을 순차적으로 증가시키면서, 각 센싱 시간(Tsen)에 대응되는 구동트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth)을 센싱하고 보상을 진행하는 과정이다.
예를 들어, 최소 센싱 시간(Tsen(Min))이 10초로 설정된 경우, 센싱 구간이 시작된 후 10초 후에 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth)을 센싱하고 메모리(MEM)에 저장된 기준 문턱전압(Vth(ref))에 따라 보상을 진행하며, 다시 센싱 시간(Tsen2)을 30초로 증가시켜서 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth)을 다시 센싱하고 보상하는 과정을 반복한다. 이러한 과정은 센싱 프로세스가 종료되기 이전까지 계속 반복될 수 있다.
따라서, 센싱 프로세스가 지속되는 한 구동 트랜지스터(DRT)의 문턱전압(Vth)에 대한 센싱 시간(Tsen)은 증가하게 되고, 구동 트랜지스터(DRT)는 안정적인 포화 상태에 진입하기 때문에 문턱전압(Vth) 센싱 및 보상의 정확도가 증가하게 된다.
센싱 프로세스의 종료 여부를 판단하는 단계(S250)는 유기 발광 디스플레이 장치(100)가 센싱 프로세스를 종료하고 전원이 종료되거나 센싱 프로세스 이외의 다른 프로세스가 진행되는지 여부를 판단하는 과정이다.
만약, 센싱 프로세스가 유지되고 있다면 센싱 시간(Tsen)을 순차적으로 증가시키면서 문턱전압(Vth)을 센싱하고 보상하는 과정은 계속될 수 있을 것이다.
전원이 종료되거나 다른 프로세스가 진행됨으로써, 센싱 프로세스가 종료된 경우에는 센싱 시간(Tsen)을 증가시키면서 문턱전압(Vth)을 센싱하고 보상하는 과정이 종료될 것이다.
따라서, 본 발명의 유기 발광 디스플레이 장치(100)는 센싱 시간(Tsen)을 순차적으로 증가시키면서 보상의 정확도가 가장 높은 최대 센싱 시간(Tsen(Max))에 구동 트랜지스터(DRT)의 특성 값을 센싱하고 보상을 진행하는 것이 가능하다.
여기에서는 유기 발광 디스플레이 장치를 예로 들어 설명하였지만, 본 발명의 실시예가 적용되는 디스플레이 장치는 유기 발광 디스플레이 장치뿐만 아니라, 전계 발광소자(EL), 액정 디스플레이 장치(LCD), 진공 형광 디스플레이 장치(VFD), 전계 방출 디스플레이 장치(FED), 및 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 등 모든 종류의 디스플레이 장치를 포함할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 유기 발광 디스플레이 장치 110: 디스플레이 패널
120: 게이트 구동 회로 130: 데이터 구동 회로
140: 타이밍 컨트롤러 210: 파워 관리 집적 회로
220: 메인 파워 관리 회로 230: 세트 보드

Claims (20)

  1. 다수의 게이트 라인, 다수의 데이터 라인 및 다수의 서브픽셀이 배치된 디스플레이 패널;
    상기 다수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동 회로;
    상기 다수의 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동 회로; 및
    상기 게이트 구동 회로와 상기 데이터 구동 회로를 제어하며, 기준 문턱전압 차이에 대응하는 임계 문턱전압 차이를 나타내는 최소 센싱 시간에, 상기 서브픽셀 내 구동 트랜지스터에 대한 문턱전압을 센싱하도록 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기준 문턱전압 차이는
    상기 구동 트랜지스터가 나타내는 최대 문턱전압과 최소 문턱전압의 차이에 해당하는 디스플레이 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 임계 문턱전압 차이는 상기 기준 문턱전압 차이와 동일하거나 유사한 값을 가지는 디스플레이 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 서브픽셀은
    발광 소자;
    상기 발광 소자를 구동하는 상기 구동 트랜지스터;
    상기 구동 트랜지스터의 게이트 노드와 상기 데이터 라인 사이에 전기적으로 연결된 스위칭 트랜지스터;
    상기 구동 트랜지스터의 소스 노드 또는 드레인 노드와 기준 전압 라인 사이에 전기적으로 연결된 센싱 트랜지스터; 및
    상기 스위칭 트랜지스터의 게이트 노드, 및 소스 노드 또는 드레인 노드 사이에 전기적으로 연결되는 스토리지 커패시터를 포함하는 디스플레이 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 구동 트랜지스터에 대한 문턱전압 센싱은
    상기 스위칭 트랜지스터가 턴-온된 상태에서, 상기 데이터 라인을 통해 센싱용 데이터 전압을 공급하고, 기준 전압 라인을 통해 센싱용 기준전압을 공급하는 초기화 단계;
    상기 센싱용 기준 전압을 차단함으로써, 상기 기준 전압 라인의 전압이 상승하는 트래킹 단계; 및
    상기 기준 전압 라인을 통해 상기 구동 트랜지스터의 문턱전압을 센싱하는 샘플링 단계로 진행되는 디스플레이 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 구동 트랜지스터의 문턱전압에 대한 센싱 값을 이용하여, 영상 데이터 전압에 대한 보상 값을 산출하고, 산출된 보상 값에 따라 해당하는 서브픽셀에 변경된 영상 데이터 전압을 인가하는 보상 회로를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 보상 회로는
    상기 구동 트랜지스터에 전기적으로 연결되는 기준전압 라인의 전압을 측정하여 디지털 값으로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터;
    상기 구동 트랜지스터와 상기 아날로그 디지털 컨버터 사이에 전기적으로 연결되어, 상기 구동 트랜지스터의 문턱전압 센싱 동작을 제어하는 스위치 회로;
    상기 아날로그 디지털 컨버터에서 출력되는 센싱 값을 저장하거나 기준 문턱전압을 미리 저장하고 있는 메모리;
    상기 센싱 값과 상기 메모리에 저장된 기준 문턱전압을 비교하여, 상기 구동 트랜지스터의 문턱전압 편차를 보상하기 위한 보상 값을 산출하는 보상기;
    상기 보상기에서 산출된 보상 값에 의하여 변경된 영상 데이터 전압을 아날로그 전압으로 변경하는 디지털 아날로그 컨버터; 및
    상기 디지털 아날로그 컨버터에서 출력되는 아날로그 형태의 영상 데이터 전압을 상기 다수의 데이터 라인 중에서 지정된 데이터 라인으로 출력하는 버퍼를 포함하는 디스플레이 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는 상기 보상 회로에 의하여, 상기 최소 센싱 시간에서의 보상이 진행되는 경우에, 상기 최소 센싱 시간으로부터 센싱 시간을 순차적으로 증가시키면서, 상기 구동 트랜지스터의 문턱전압에 대한 센싱 및 보상을 추가적으로 진행하는 디스플레이 장치.
  9. 다수의 데이터 라인 및 다수의 게이트 라인이 배치되고, 상기 다수의 데이터 라인 및 상기 게이트 라인이 교차되는 영역에 배열되어 구동 트랜지스터를 통해 발광 소자를 발광시키는 다수의 서브픽셀과, 상기 다수의 서브픽셀로 이루어져서 다수의 기준 전압 라인이 배치되는 디스플레이 패널을 포함하는 디스플레이 장치의 구동 방법에 있어서,
    상기 디스플레이 패널에 대한 문턱전압 센싱을 진행하는 단계;
    최대 문턱전압 및 최소 문턱전압을 가지는 기준 구동 트랜지스터를 추출하는 단계;
    기준 센싱 시간에서 상기 최대 문턱전압과 상기 최소 문턱전압 사이의 기준 문턱전압 차이를 산출하는 단계;
    상기 기준 센싱 시간보다 짧은 센싱 시간에서, 상기 기준 구동 트랜지스터의 최대 문턱전압과 최소 문턱전압 사이의 문턱전압 차이를 계산하는 단계;
    상기 문턱전압 차이와 임계 문턱전압 차이를 비교하는 단계;
    상기 문턱전압 차이가 상기 임계 문턱전압 차이보다 작은 경우에, 바로 이전의 센싱 시간을 최소 센싱 시간으로 결정하는 단계; 및
    상기 최소 센싱 시간에 임의의 구동 트랜지스터에 대한 문턱전압 센싱 및 보상을 진행하는 단계를 포함하는 디스플레이 장치의 구동 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 임계 문턱전압 차이는 상기 기준 문턱전압 차이와 동일하거나 유사한 값을 가지는 디스플레이 장치의 구동 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 구동 트랜지스터에 대한 문턱전압 센싱은
    상기 구동 트랜지스터의 게이트 노드와 데이터 라인 사이에 전기적으로 연결된 스위칭 트랜지스터가 턴-온된 상태에서, 상기 데이터 라인을 통해 센싱용 데이터 전압을 공급하고, 기준 전압 라인을 통해 센싱용 기준전압을 공급하는 초기화 단계;
    상기 센싱용 기준 전압을 차단함으로써, 상기 기준 전압 라인의 전압이 상승하는 트래킹 단계; 및
    상기 기준 전압 라인을 통해 상기 구동 트랜지스터의 문턱전압을 센싱하는 샘플링 단계를 포함하는 디스플레이 장치의 구동 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 문턱전압 보상은 상기 구동 트랜지스터의 문턱전압에 대한 센싱 값을 이용하여, 영상 데이터 전압에 대한 보상 값을 산출하고, 산출된 보상 값에 따라 해당하는 서브픽셀에 변경된 영상 데이터 전압을 인가하는 디스플레이 장치의 구동 방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 최소 센싱 시간에서의 보상이 진행된 후에, 상기 최소 센싱 시간으로부터 센싱 시간을 순차적으로 증가시키면서, 상기 구동 트랜지스터의 문턱전압에 대한 센싱 및 보상을 추가적으로 진행하는 단계를 더 포함하는 디스플레이 장치의 구동 방법.
  14. 다수의 게이트 라인, 다수의 데이터 라인 및 다수의 서브픽셀이 배치된 디스플레이 패널;
    상기 다수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동 회로;
    상기 다수의 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동 회로; 및
    상기 게이트 구동 회로와 상기 데이터 구동 회로를 제어하며, 최소 센싱 시간에, 상기 서브픽셀 내 구동 트랜지스터에 대한 문턱전압 센싱 및 보상을 진행한 후에, 상기 최소 센싱 시간으로부터 센싱 시간을 순차적으로 증가시키면서, 상기 구동 트랜지스터의 문턱전압에 대한 센싱 및 보상을 추가적으로 진행하도록 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 디스플레이 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 구동 트랜지스터에 대한 문턱전압 센싱은
    상기 구동 트랜지스터의 게이트 노드와 데이터 라인 사이에 전기적으로 연결된 스위칭 트랜지스터가 턴-온된 상태에서, 상기 데이터 라인을 통해 센싱용 데이터 전압을 공급하고, 기준 전압 라인을 통해 센싱용 기준전압을 공급하는 초기화 단계;
    상기 센싱용 기준 전압을 차단함으로써, 상기 기준 전압 라인의 전압이 상승하는 트래킹 단계; 및
    상기 기준 전압 라인을 통해 상기 구동 트랜지스터의 문턱전압을 센싱하는 샘플링 단계로 진행되는 디스플레이 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 구동 트랜지스터의 문턱전압에 대한 센싱 값을 이용하여, 영상 데이터 전압에 대한 보상 값을 산출하고, 산출된 보상 값에 따라 해당하는 서브픽셀에 변경된 영상 데이터 전압을 인가하는 보상 회로를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 보상 회로는
    상기 구동 트랜지스터에 전기적으로 연결되는 기준전압 라인의 전압을 측정하여 디지털 값으로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터;
    상기 구동 트랜지스터와 상기 아날로그 디지털 컨버터 사이에 전기적으로 연결되어, 상기 구동 트랜지스터의 문턱전압 센싱 동작을 제어하는 스위치 회로;
    상기 아날로그 디지털 컨버터에서 출력되는 센싱 값을 저장하거나 기준 문턱전압을 미리 저장하고 있는 메모리;
    상기 센싱 값과 상기 메모리에 저장된 기준 문턱전압을 비교하여, 상기 구동 트랜지스터의 문턱전압 편차를 보상하기 위한 보상 값을 산출하는 보상기;
    상기 보상기에서 산출된 보상 값에 의하여 변경된 영상 데이터 전압을 아날로그 전압으로 변경하는 디지털 아날로그 컨버터; 및
    상기 디지털 아날로그 컨버터에서 출력되는 아날로그 형태의 영상 데이터 전압을 상기 다수의 데이터 라인 중에서 지정된 데이터 라인으로 출력하는 버퍼를 포함하는 디스플레이 장치.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 센싱 시간은 시간이 지남에 따라 큰 값을 가지는 디스플레이 장치.
  19. 다수의 데이터 라인 및 다수의 게이트 라인이 배치되고, 상기 다수의 데이터 라인 및 상기 게이트 라인이 교차되는 영역에 배열되어 구동 트랜지스터를 통해 발광 소자를 발광시키는 다수의 서브픽셀과, 상기 다수의 서브픽셀로 이루어져서 다수의 기준 전압 라인이 배치되는 디스플레이 패널을 포함하는 디스플레이 장치의 구동 방법에 있어서,
    최소 센싱 시간에 상기 구동 트랜지스터의 최소 문턱전압을 센싱하는 단계;
    상기 구동 트랜지스터의 최소 문턱전압과 기준 문턱전압을 비교하는 단계;
    상기 구동 트랜지스터의 최소 문턱전압을 보상하는 단계;
    센싱 시간을 증가시키면서 상기 구동 트랜지스터의 문턱전압 센싱 및 보상을 순차적으로 진행하는 단계;
    상기 구동 트랜지스터의 문턱전압에 대한 센싱 프로세스의 종료 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 센싱 프로세스가 종료된 경우 보상 프로세스를 종료하는 단계를 포함하는 디스플레이 장치의 구동 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 센싱 시간은 시간이 지남에 따라 큰 값을 가지는 디스플레이 장치의 구동 방법.
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