KR20210082847A - 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법 - Google Patents

유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 명세서는 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표시 패널에 포함되는 각 픽셀의 열화를 실시간으로 보상할 수 있는 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다. 본 명세서의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동 방법에 따르면, 현재 액티브 구간의 누적 데이터 및 미리 정해진 게인 값에 기초하여 실시간 보상 데이터가 산출된다. 여기서 게인 값은 상기 현재 액티브 구간의 총 누적 데이터, 상기 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터 및 상기 현재 액티브 구간의 센싱 보상 데이터를 기초로 산출된다. 본 명세서의 일 실시예에 따르면, 유기 발광 표시 장치가 구동되는 과정에서 발생하는 픽셀의 열화를 실시간으로 보다 정확하게 보상할 수 있다.

Description

유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법{ORANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING ORANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE}
본 명세서는 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표시 패널에 포함되는 각 픽셀의 열화를 실시간으로 보상할 수 있는 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다.
표시 장치의 대표적인 예로는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display device: LCD), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Panel device: PDP), 전계 방출 표시 장치(Field Emission Display device: FED), 전기 발광 표시 장치(Electro Luminescence Display device: ELD), 전기 습윤 표시 장치(Electro-Wetting Display device: EWD) 및 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display device: OLED) 등을 들 수 있다.
이 중에서 유기 발광 표시 장치는 자발광 소자인 유기 발광 소자를 포함하는 픽셀을 통해서 영상을 표시한다. 따라서 유기 발광 표시 장치는 다른 표시 장치에 비해서 얇은 두께를 가지며 시야각이 넓고 반응 속도가 빠르다는 장점을 갖는다. 그러나 유기 발광 표시 장치의 픽셀은 다양한 원인으로 인하여 열화된다. 이처럼 각 픽셀이 열화되면 정상적인 영상 표시가 어려워져 유기 발광 표시 장치의 수명이 단축된다. 이에 따라서 유기 발광 표시 장치의 픽셀 열화를 보상하기 위한 다양한 기술이 적용되고 있다.
유기 발광 표시 장치의 픽셀 열화를 보상하기 위한 방법으로, 픽셀 내부에서 보상을 수행하는 내부 보상 방식과 픽셀의 외부에서 보상을 수행하는 외부 보상 방식이 있다. 이중 외부 보상 방식은 유기 발광 소자, 즉 유기 발광 다이오드(OLED)에 흐르는 전류를 일시적으로 차단하고 구동 트랜지스터의 문턱 전압 또는 이동도를 센싱한 후, 센싱된 문턱 전압 또는 이동도에 따라서 픽셀의 보상 값을 결정하는 방식이다.
그러나 외부 보상 방식을 사용할 경우 유기 발광 다이오드(OLED)에 흐르는 전류가 일시적으로 차단되며 충분한 센싱 시간이 보장되어야 하므로 액티브(active) 구간, 즉 유기 발광 표시 장치가 구동되어 영상을 표시하는 구간 동안에는 외부 보상 방식이 수행되기 어렵다.
이에 따라서 종래의 유기 발광 표시 장치에서는 인액티브(inactive) 구간, 즉 유기 발광 표시 장치가 영상을 표시하지 않는 구간 동안에만 외부 보상이 수행된다. 인액티브 구간에서 외부 보상이 수행되면, 액티브 구간에서는 인액티브 구간에서 결정된 보상 값을 기초로 픽셀 보상이 이루어진다. 이 경우 유기 발광 표시 장치가 구동되는 과정에서 픽셀이 실시간으로 열화됨에도 불구하고 픽셀의 실시간 열화에 대한 보상이 불가능하므로 표시 패널에 잔상이 발생하거나 각 픽셀의 휘도가 불균일해지는 문제가 발생한다.
본 명세서의 목적은 유기 발광 표시 장치가 구동되는 과정에서 발생하는 픽셀의 열화를 실시간으로 보다 정확하게 보상할 수 있는 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.
또한 본 명세서의 목적은 보다 정확한 픽셀의 열화 보상을 통해서 영상 품질을 높일 수 있는 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.
본 명세서의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 명세서의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 명세서의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 명세서의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동 방법에 따르면, 먼저 픽셀 열화 보상을 위해서 유기 발광 표시 장치의 액티브 구간 동안 입력되는 영상 데이터가 카운팅된다. 영상 데이터의 카운팅에 의해서 현재 액티브 구간의 각 픽셀 별 누적 데이터가 생성된다.
이어서 현재 액티브 구간의 누적 데이터 및 미리 정해진 게인 값에 기초하여 실시간 보상 데이터가 산출된다. 여기서 게인 값은 상기 현재 액티브 구간의 총 누적 데이터, 상기 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터 및 상기 현재 액티브 구간의 센싱 보상 데이터를 기초로 산출된다.
한편, 보다 정확한 실시간 보상 데이터 산출을 위하여, 미리 저장된 게인 값 보상 테이블을 이용하여 게인 값이 보상될 수 있다. 유기 발광 표시 장치가 구동되는 동안 픽셀의 열화량은 시간이 경과할수록 감소하는 경향을 나타낸다. 따라서 보다 정확한 픽셀 열화량이 반영된 실시간 보상 데이터 산출을 위하여, 실시간 보상 데이터를 산출하는 과정에서 미리 저장된 게인 값 보상 테이블을 이용하여 게인 값이 실시간으로 보상된다.
실시간 보상 데이터가 산출되면, 실시간 보상 데이터 및 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터에 기초하여 최종 보상 데이터가 산출된다. 산출된 최종 보상 데이터를 이용하여 각 픽셀의 열화가 보상된다.
또한 본 명세서의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치는, 다수의 픽셀을 포함하는 표시 패널, 상기 표시 패널의 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동부, 상기 표시 패널의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동부, 상기 데이터 구동부 및 상기 게이트 구동부의 구동을 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함한다.
본 명세서의 일 실시예에서, 타이밍 컨트롤러는 누적 데이터 생성부, 보상 데이터 산출부, 보상부를 포함한다.
누적 데이터 생성부는 유기 발광 표시 장치의 액티브 구간이 시작되면, 입력 영상 데이터를 카운팅하여 현재 액티브 구간의 누적 데이터를 생성한다.
보상 데이터 산출부는 현재 액티브 구간의 누적 데이터 및 게인 값에 기초하여 실시간 보상 데이터를 산출한다. 여기서 게인 값은 상기 현재 액티브 구간의 총 누적 데이터, 상기 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터 및 상기 현재 액티브 구간의 센싱 보상 데이터를 기초로 산출된다.
보다 정확한 픽셀 열화량이 반영된 실시간 보상 데이터 산출을 위하여, 보상 데이터 산출부는 실시간 보상 데이터를 산출하는 과정에서 미리 저장된 게인 값 보상 테이블을 이용하여 게인 값을 실시간으로 보상한다. 보상 데이터 산출부는 실시간 보상 데이터 및 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터에 기초하여 최종 보상 데이터를 산출한다.
보상부는 최종 보상 데이터를 이용하여 각 픽셀의 열화를 보상한다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 유기 발광 표시 장치가 구동되는 과정에서 발생하는 픽셀의 열화를 실시간으로 보다 정확하게 보상할 수 있다.
또한 본 명세서의 일 실시예에 따르면, 보다 정확한 픽셀의 열화 보상을 통해서 영상 품질을 높일 수 있다.
도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구성을 나타낸다.
도 2는 본 명세서의 일 실시예에 따른 데이터 구동부 및 픽셀의 구성을 나타낸다.
도 3은 본 명세서의 일 실시예에 따른 타이밍 컨트롤러의 구성을 나타낸다.
도 4는 본 명세서의 일 실시예에서 각 화소의 누적 데이터와 임의의 픽셀의 문턱 전압 변화량 간의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 명세서의 일 실시예에서 누적데이터의 크기와 게인 값 간의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 명세서의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 7은 본 명세서의 일 실시예에 따른 구동 방법이 적용되지 않은 유기 발광 표시 장치와 본 명세서의 일 실시예에 따른 구동 방법이 적용된 유기 발광 표시 장치의 열화 시간과 보상 에러 값 간의 관계를 나타내는 그래프이다.
본 명세서의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 명세서는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 명세서의 개시가 완전하도록 하며, 본 명세서가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 명세서는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 명세서가 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 명세서를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 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 다수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 명세서의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
본 명세서의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시될 수도 있고 서로 연관되어 함께 실시될 수도 있다.
도 1은 본 명세서의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구성을 나타낸다. 또한 도 2는 본 명세서의 일 실시예에 따른 데이터 구동부 및 픽셀의 구성을 나타낸다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 디스플레이 장치(1)는 표시 패널(10) 및 패널 구동부(12, 14, 16)를 포함하여 구성된다.
표시 패널(10)은 다수의 게이트 라인(GL), 다수의 센싱 신호 라인(SL), 다수의 데이터 라인(DL), 다수의 구동 전원 라인(PL), 다수의 기준 전원 라인(RL) 및 다수의 픽셀(P)을 포함한다.
제1 구동 전원(VDD)이 공급되는 드라이빙 TFT(DT)의 게이트 전극과 소스 전극 간에 접속된 커패시터(Cst)에 데이터 전압(Vdata)과 기준 전압(Vref)의 차 전압(Vdata-Vref)이 충전된다. 커패시터(Cst)의 충전 전압에 의해서 제1 구동 전원(VDD)으로부터 드라이빙 TFT(DT)를 통해 제2 구동 전원(VSS)으로 데이터 전류(Ioled)가 흐르고, 데이터 전류(Ioled)에 의해서 유기 발광 다이오드(OLED)가 발광한다.
다수의 픽셀(P) 각각은 적색 픽셀, 녹색 픽셀, 청색 픽셀 및 백색 픽셀 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. 예를 들어 하나의 영상을 표시하는 하나의 단위 픽셀은 인접한 적색 픽셀, 녹색 픽셀 및 청색 픽셀로 이루어지거나, 인접한 적색 픽셀, 녹색 픽셀, 청색 픽셀 및 백색 픽셀로 이루어질 수 있다.
다수의 픽셀(P) 각각은 표시 패널(10)에 정의된 픽셀 영역에 형성된다. 픽셀 영역은 표시 패널(10)에 배치되는 다수의 게이트 라인(GL), 다수의 센싱 신호 라인(SL), 다수의 데이터 라인(DL), 다수의 구동 전원 라인(PL) 및 다수의 기준 전원 라인(RL)에 의해서 정의될 수 있다.
다수의 게이트 라인(GL)과 다수의 센싱 신호 라인(SL)은 표시 패널(10) 내에서 제1 방향(예를 들어, 수평 방향)으로 나란히 형성될 수 있다. 게이트 라인(GL)에는 게이트 구동부(14)로부터 출력되는 스캔 신호(scan, 게이트 구동 신호)가 인가되고, 센싱 신호 라인(SL)에는 게이트 구동부(14)로부터 출력되는 센싱 신호(sense)가 인가된다.
다수의 데이터 라인(DL)은 다수의 게이트 라인(GL) 및 다수의 센싱 신호 라인(SL)과 교차하도록 제2 방향(예를 들어, 수직 방향)으로 형성될 수 있다. 데이터 라인(DL)에는 데이터 구동부(12)로부터 출력되는 데이터 전압(Vdata)이 공급된다.
다수의 기준 전원 라인(RL)은 다수의 데이터 라인(DL) 각각과 나란하게 형성된다. 기준 전원 라인(RL)에는 데이터 구동부(12)로부터 출력되는 디스플레이 기준 전압(Vpre_r) 또는 센싱 프리차징 전압(Vpre_s)이 선택적으로 공급될 수 있다. 디스플레이 기준 전압(Vpre_r)은 각 픽셀(P)의 데이터 충전 구간 동안 각 기준 전원 라인(RL)에 공급된다. 센싱 프리차징 전압(Vpre_s)은 각 픽셀(P)의 드라이빙 TFT(DT)의 문턱 전압 또는 이동도를 검출하는 검출 구간에 기준 전원 라인(RL)에 공급된다.
다수의 구동 전원 라인(PL)은 게이트 라인(GL)과 나란하게 형성될 수 있으며, 제1 구동 전원(VDD)을 픽셀(P)에 공급한다. 또한, 다수의 구동 전원 라인(PL)은 데이터 라인(DL)과 나란하게 형성될 수 있으며, 제1 구동 전원(VDD)을 픽셀(P)에 공급한다.
데이터 구동부(12)는 다수의 구동 전원 라인(PL) 각각에 연결되어 외부의 전원 공급부(미도시)로부터 공급되는 구동 전원(VDD, VSS)을 다수의 구동 전원 라인(PL)에 공급할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 각 픽셀(P)은 데이터 충전 구간 동안에 데이터 전압(Vdata)과 기준 전압(Vref)의 차 전압(Vdata-Vref)이 충전되는 커패시터(Cst)를 포함한다. 또한 각각의 픽셀(P)은 발광 구간 동안 커패시터(Cst)의 충전 전압에 기초하여 데이터 전류(Ioled)를 유기 발광 다이오드(OLED)에 공급하기 위한 픽셀 회로(PC)를 포함한다.
각 픽셀(P)의 픽셀 회로(PC)는 제1 스위칭 TFT(ST1), 제2 스위칭 TFT(ST2), 드라이빙 TFT(DT) 및 커패시터(Cst)를 포함한다. 여기서, 각 TFT(ST1, ST2, DT)는 N형 TFT로서 a-Si TFT, poly-Si TFT, Oxide TFT, Organic TFT 등이 될 수 있다. 그러나 본 명세서의 다른 실시예에서 각 TFT(ST1, ST2, DT)는 P형 TFT일 수도 있다.
제1 스위칭 TFT(ST1)는 게이트 라인(GL)에 접속된 게이트 전극, 데이터 라인(DL)에 접속된 소스 전극(제1 전극) 및 드라이빙 TFT(DT)의 게이트 전극과 연결된 제1 노드(n1)에 접속된 드레인 전극(제2 전극)을 포함한다.
제1 스위칭 TFT(ST1)는 게이트 라인(GL)에 공급되는 게이트 온 전압 레벨의 스캔 신호에 따라 턴 온되어, 데이터 라인(DL)에 공급되는 데이터 전압(Vdata)을 제1 노드(n1) 즉, 드라이빙 TFT(DT)의 게이트 전극에 공급한다.
제2 스위칭 TFT(ST2)는 센싱 신호 라인(SL)에 접속된 게이트 전극, 기준 전원 라인(RL)에 접속된 소스 전극(제1 전극) 및 드라이빙 TFT(DT)와 유기 발광 다이오드(OLED)가 연결된 제2 노드(n2)에 접속된 드레인 전극(제2 전극)을 포함한다.
제2 스위칭 TFT(ST2)는 센싱 신호 라인(SL)에 공급되는 게이트 온 전압 레벨의 센싱 신호(sense)에 따라 턴 온되어, 기준 전원 라인(RL)에 공급되는 디스플레이 기준 전압(Vpre_r) 또는 센싱 프리차징 전압(Vpre_s)을 제2 노드(n2)에 공급한다.
커패시터(Cst)는 드라이빙 TFT(DT)의 게이트 전극과 드레인 전극 사이, 즉, 제1 노드(n1) 및 제2 노드(n2) 사이에 연결된다. 커패시터(Cst)에는 제1 노드(n1) 및 제2 노드(n2) 각각에 공급되는 전압의 차 전압이 충전되고, 충전된 전압에 따라 드라이빙 TFT(DT)가 턴 온 또는 턴 오프된다.
드라이빙 TFT(DT)는 제1 스위칭 TFT(ST1)의 드레인 전극과 커패시터(Cst)의 제1 전극에 공통으로 접속된 게이트 전극을 포함한다. 드라이빙 TFT(DT)는 구동 전원 라인(PL)에 접속된 소스 전극을 포함한다. 또한, 드라이빙 TFT(DT)는 제2 스위칭 TFT(ST2)의 드레인 전극과 커패시터(Cst)의 제2 전극 및 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드에 공통으로 접속된 드레인 전극을 포함한다.
드라이빙 TFT(DT)는 발광 구간마다 커패시터(Cst)의 전압에 의해 턴 온된다. 이에 따라서 제1 구동 전원(VDD)에 의해 유기 발광 다이오드(OLED)로 흐르는 전류 량이 제어된다.
유기 발광 다이오드(OLED)는 드라이빙 TFT(DT)로부터 공급되는 데이터 전류(Ioled)에 의해서 발광하여 데이터 전류(Ioled)에 대응되는 휘도를 가지는 단색 광을 방출한다.
유기 발광 다이오드(OLED)는 픽셀 회로(PC)의 제2 노드(n2)에 접속된 애노드 전극(미도시), 애노드 전극 상에 형성된 유기층(미도시), 및 유기층 상에 형성되어 제2 구동 전원(VSS)이 공급되는 캐소드 전극(미도시)을 포함한다.
유기층은 정공 수송층/유기 발광층/전자 수송층의 구조 또는 정공 주입층/정공 수송층/유기 발광층/전자 수송층/전자 주입층의 구조를 가지도록 형성될 수 있다. 나아가, 유기층은 유기 발광층의 발광 효율 및/또는 수명 등을 향상시키기 위한 기능층을 더 포함할 수 있다. 제2 구동 전원(VSS)은 라인 형태로 형성된 제2 구동 전원 라인(미도시)을 통해 유기 발광 다이오드(OLED)의 캐소드 전극에 공급될 수 있다.
패널 구동부는 표시 패널(10)의 데이터 라인(DL)을 구동하는 데이터 구동부(12), 표시 패널(10)의 게이트 라인(GL)을 구동하는 게이트 구동부(14) 및 데이터 구동부(12)와 게이트 구동부(14)의 구동을 제어하는 타이밍 컨트롤러(16)를 포함한다.
타이밍 컨트롤러(16)는 출력 영상 데이터를 정렬하여 데이터 구동부(12)로 공급한다. 또한, 타이밍 컨트롤러(16)는 다수의 동기신호, 즉 도트 클럭, 데이터 인에이블 신호, 수평 동기 신호, 수직 동기 신호를 이용하여 데이터 구동부(12)의 구동 타이밍을 제어하는 데이터 제어 신호와, 게이트 구동부(14)의 구동 타이밍을 제어하는 게이트 제어 신호를 생성하여 출력한다.
본 명세서의 일 실시예에서, 타이밍 컨트롤러(16)는 입력 영상 데이터를 수신하고, 표시 패널(10)의 열화를 보상하기 위한 최종 보상 데이터를 입력 영상 데이터에 반영하여 출력 영상 데이터를 생성한다.
게이트 구동부(14)는 다수의 게이트 라인(GL) 및 다수의 센싱 신호 라인(SL)에 연결된다. 데이터 구동부(12) 및 게이트 구동부(14)는 타이밍 컨트롤러(16)의 모드 제어에 따라 드라이빙 모드와 센싱 모드로 동작한다.
드라이빙 모드에서, 게이트 구동부(14)는 타이밍 컨트롤러(16)로부터 공급되는 게이트 제어 신호(GCS)에 따라 1 수평 구간마다 게이트 온 전압 레벨의 스캔 신호(scan)를 생성하여 다수의 게이트 라인(GL)에 순차적으로 공급한다.
스캔 신호(scan)는 각 픽셀(P)의 데이터 충전 구간 동안 게이트 온 전압 레벨을 가지고, 각 픽셀(P)의 발광 구간 동안 게이트 오프 전압 레벨을 갖는다.
센싱 모드에서, 게이트 구동부(14)는 각 픽셀(P)의 초기화 구간 및 검출 전압 충전 구간 각각마다 게이트 온 전압 레벨의 센스 신호(sense)를 생성하여 다수의 센싱 신호 라인(SL)에 순차적으로 공급한다.
게이트 구동부(14)는 다수의 구동 전원 라인(PL1 내지 PLm) 각각에 연결되어 외부의 전원 공급부(미도시)로부터 공급되는 구동 전원(VDD)을 다수의 구동 전원 라인(PL1 내지 PLm)에 공급한다.
데이터 구동부(12)는 다수의 데이터 라인(DL1 내지 DLn)에 연결되어 타이밍 컨트롤러(16)의 모드 제어에 따라 드라이빙 모드와 센싱 모드로 동작한다. 영상을 표시하는 드라이빙 모드는 각 픽셀에 데이터 전압을 충전시키는 데이터 충전 구간 및 유기 발광 다이오드(OLED)를 발광시키는 발광 구간을 포함한다. 센싱 모드는 각 픽셀을 초기화시키는 초기화 구간, 센싱 전압 충전 구간 및 센싱 구간을 포함한다.
데이터 구동부(12)는 데이터 전압 생성부(210), 센싱 데이터 생성부(230) 및 스위칭부(240)를 포함하여 구성된다.
데이터 전압 생성부(210)는 타이밍 컨트롤러(16)로부터 공급되는 출력 영상 데이터를 데이터 전압(Vdata)으로 변환하여 데이터 라인(DL)에 공급한다. 데이터 전압 생성부(210)는 샘플링 신호를 생성하는 쉬프트 레지스터, 샘플링 신호에 따라 출력 영상 데이터를 래치하는 래치부, 다수의 기준 감마 전압을 이용하여 다수의 계조 전압을 생성하는 계조 전압 생성부, 다수의 계조 전압 중에서 래치된 출력 영상 데이터에 대응되는 계조 전압을 데이터 전압(Vdata)으로 선택하여 출력하는 디지털-아날로그 변환부(DAC) 및 데이터 전압(Vdata)을 출력하는 출력부를 포함할 수 있다.
스위칭부(240)는 다수의 제1 스위치(240a) 및 다수의 제2 스위치(240b)를 포함한다.
제1 스위치(240a)는 드라이빙 모드에서 데이터 전압(Vdata) 또는 기준 전압(Vpre_d)을 데이터 라인(DL)에 공급한다.
제2 스위치(240b)는 센싱 모드에서 디스플레이 기준 전압(Vpre_r) 또는 센싱 프리차징 전압(Vpre_s)을 기준 전원 라인(RL)에 공급하고, 기준 전원 라인(RL)을 플로팅시킨 후 센싱 데이터 생성부(230)에 연결시켜 픽셀(P)의 센싱이 수행되도록 한다.
센싱 데이터 생성부(230)는 스위칭부(240)의 스위칭에 의해 기준 전원 라인(RL)에 접속되면, 기준 전원 라인(RL)에 충전된 전압을 센싱하고, 센싱된 아날로그 전압에 대응되는 디지털 형태의 센싱 데이터(sd)를 생성하여 타이밍 컨트롤러(16)에 전달한다.
센싱 데이터 생성부(230)는 미리 정해진 시점, 예를 들어 유기 발광 표시 장치(1)의 전원 오프 시점에 전체 픽셀의 기준 전원 라인(RL)에 센싱 프리차징 전압(Vpre_s)을 공급한다.
이후 제2 스위치(240b)에 의해서 기준 전압 라인(RL)이 플로팅되면, 기준 전압 라인(RL)이 센싱 데이터 생성부(230)에 연결되어 해당 픽셀에 대한 센싱이 수행된다.
센싱 데이터 생성부(230)는 기준 전압 라인(RL)에 충전된 전압을 센싱하고, 센싱된 아날로그 전압에 대응되는 디지털 형태의 센싱 데이터(sd)를 생성하여 타이밍 컨트롤러(16)에 전달한다. 이때, 기준 전원 라인(RL)을 통해서 센싱되는 전압은 시간 변화에 따라서 드라이빙 TFT(DT)에 흐르는 전류와 기준 전원 라인(RL)의 정전 용량의 비율로 결정될 수 있다. 또한 센싱 데이터(sd)는 각 픽셀(P)의 드라이빙 TFT(DT)의 문턱 전압 또는 이동도에 대응되는 데이터이다.
도 3은 본 명세서의 일 실시예에 따른 타이밍 컨트롤러의 구성을 나타낸다.
도 3을 참조하면, 본 명세서의 일 실시예에 따른 타이밍 컨트롤러(16)는 누적 데이터 생성부(310), 보상 데이터 산출부(320), 보상부(330), 게인 값 산출부(340)를 포함한다.
유기 발광 표시 장치(1)의 액티브 구간이 시작되면, 누적 데이터 생성부(310)는 입력 영상 데이터를 카운팅하여 현재 액티브 구간의 누적 데이터를 생성한다.
본 명세서에서, 유기 발광 표시 장치(1)의 액티브 구간은 유기 발광 표시 장치(1)가 전원 온 상태에서 영상을 표시하는 구간을 의미한다. 또한 본 명세서에서, 유기 발광 표시 장치(1)의 인액티브 구간은 유기 발광 표시 장치(1)의 액티브 구간이 종료된 이후, 즉 유기 발광 표시 장치(1)의 전원이 오프되어 영상을 표시하지 않는 구간을 의미한다.
유기 발광 표시 장치(1)의 전원이 온 되어 유기 발광 표시 장치(1)가 영상을 표시하기 시작하면, 누적 데이터 생성부(310)는 외부 장치로부터 타이밍 컨트롤러(16)로 입력되는 입력 영상 데이터를 카운팅하여 누적 데이터를 생성한다. 누적 데이터의 크기는 입력 영상 데이터에 의해서 각 픽셀(P)의 드라이빙 TFT(DT)에 인가되는 게이트-소스 전압의 크기 및 인가 시간에 비례한다.
보상 데이터 산출부(320)는 누적 데이터 생성부(310)에 의하여 산출되는 현재 액티브 구간의 누적 데이터 및 게인 값에 기초하여 실시간 보상 데이터를 산출한다.
실시간 보상 데이터를 산출할 때, 보상 데이터 산출부(320)는 미리 저장된 게인 값 보상 테이블을 이용하여 게인 값을 보상할 수 있다. 본 명세서의 일 실시예에서, 보상 데이터 산출부(320)는 시간이 흘러 누적 데이터의 누적된 데이터의 양이 증가할수록 게인 값 및 게인 값의 감소율이 감소하도록 게인 값을 보상할 수 있다.
보상 데이터 산출부(320)는 산출된 실시간 보상 데이터 및 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터에 기초하여 최종 보상 데이터를 산출한다.
보상부(330)는 보상 데이터 산출부(320)에 의해서 산출되는 최종 보상 데이터를 이용하여 각 픽셀의 열화를 보상한다. 본 명세서의 일 실시예에서, 보상부(330)는 입력 영상 데이터에 최종 보상 데이터를 적용하여 출력 영상 데이터를 생성하고, 생성된 출력 영상 데이터를 데이터 구동부(12)에 전달한다. 데이터 구동부(12)는 출력 영상 데이터를 데이터 전압(Vdata)으로 변환하고, 데이터 전압(Vdata)을 각각의 데이터 라인(DL)에 공급한다. 이에 따라서 표시 패널(10)을 통해 영상이 표시될 때 각 픽셀의 열화가 보상된다.
게인 값 산출부(340)는 보상 데이터 산출부(320)가 실시간 보상 데이터를 산출할 때 사용되는 게인 값을 산출한다. 본 명세서의 일 실시예에서, 게인 값 산출부(340)는 현재 액티브 구간의 총 누적 데이터, 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터 및 현재 액티브 구간의 센싱 보상 데이터를 기초로 게인 값을 산출한다.
도 4는 본 명세서의 일 실시예에서 각 화소의 누적 데이터와 임의의 픽셀의 문턱 전압 변화량 간의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 4에서, 시점(0), 시점(T2), 시점(T4)은 유기 발광 표시 장치(1)의 전원이 온되어 영상이 표시되기 시작하는 시점을 의미하고, 시점(T1), 시점(T3), 시점(T5)은 유기 발광 표시 장치(1)의 전원이 오프되어 영상의 표시가 종료되는 시점을 의미한다. 여기서 시점(0)은 유기 발광 표시 장치(1)가 출하된 후 최초로 구동되는 시점을 의미한다.
또한 도 4에서 구간(0-T1)은 제1 액티브 구간, 구간(T2-T3)은 제2 액티브 구간, 구간(T4-T5)은 제3 액티브 구간으로 정의되고, 구간(T1-T2)은 제1 인액티브 구간, 구간(T3-T4)은 제2 인액티브 구간으로 정의된다. 여기서 액티브 구간은 유기 발광 표시 장치(1)가 영상을 표시하는 구간을 의미하고, 인액티브 구간은 유기 발광 표시 장치(1)가 영상을 표시하지 않는 구간을 의미한다.
시점(0)에서 유기 발광 표시 장치(1)의 전원이 온되면 제1 액티브 구간이 시작된다. 이에 따라서 데이터 구동부(12) 및 게이트 구동부(14)가 드라이빙 모드로 구동되면서 표시 패널(10)을 통해 영상이 표시된다. 제1 액티브 구간이 시작되면 누적 데이터 생성부(310)는 타이밍 컨트롤러(16)로 입력되는 입력 영상 데이터를 카운팅하여 누적 데이터(x1)를 생성한다.
한편 제1 액티브 구간에서 영상이 표시되면서 픽셀의 열화가 진행된다. 그러나 각 픽셀의 열화를 보상하기 위한 센싱 및 그에 따른 센싱 보상 데이터가 아직 생성되지 않았으므로, 보상 데이터 생성부(320)는 메모리(18)에 저장된 초기 보상 데이터를 읽어들인다. 이에 따라서 제1 액티브 구간에서는 초기 보상 데이터가 최종 보상 데이터가 된다. 본 명세서의 일 실시예에서, 초기 보상 데이터는 유기 발광 표시 장치(1)의 출하 전 보상 과정을 통해서 각 픽셀(P)의 초기 열화 상태를 보상하기 위한 보상 데이터이며, 메모리(18)에 미리 저장될 수 있다.
보상부(330)는 보상 데이터 생성부(320)로부터 출력되는 최종 보상 데이터를 입력 영상 데이터에 적용하여 출력 영상 데이터를 생성한다. 본 명세서의 일 실시예에서, 출력 영상 데이터는 입력 영상 데이터와 최종 보상 데이터를 더하여 생성될 수 있다.
보상부(330)는 출력 영상 데이터를 데이터 구동부(12)에 전달하고, 표시 패널(10)에는 출력 영상 데이터에 기초한 영상이 표시된다. 이에 따라서 제1 액티브 구간 동안 초기 보상 데이터를 기초로 각 픽셀(P)의 열화가 보상된다.
시점(T1)에서 유기 발광 표시 장치(1)의 전원이 오프되면 제1 액티브 구간이 종료되고 제1 인액티브 구간이 시작된다.
제1 인액티브 구간이 시작되면 데이터 구동부(12) 및 게이트 구동부(14)가 센싱 모드로 구동된다. 이에 따라서 데이터 구동부(12)에 의한 각 픽셀(P)의 센싱이 수행되고, 데이터 구동부(12)는 각 픽셀(P)에 대한 제1 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ1)를 생성한다. 데이터 구동부(12)는 제1 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ1)를 타이밍 컨트롤러(16)에 전송한다. 전송된 제1 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ1)는 메모리(18)에 저장된다.
데이터 구동부(12)로부터 제1 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ1)가 전송되면, 게인 값 산출부(340)는 제1 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ1) 및 제1 액티브 구간의 총 누적 데이터(x1)를 기초로 게인 값을 산출한다.
여기서 제1 액티브 구간의 이전 액티브 구간은 존재하지 않으므로, 제1 액티브 구간의 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터는 0으로 간주된다. 게인 값 산출부(340)는 현재 액티브 구간, 즉 제1 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ1)와 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(0)의 차이값을 현재 액티브 구간, 즉 제1 액티브 구간의 총 누적 데이터(x1)로 나눈 값((Δφ1-0)/x1)을 제1 액티브 구간의 게인 값(g1)으로 산출한다.
이와 같이 산출된 게인 값(g1)은 도 4에 도시된 직선(410)의 기울기가 된다.
제1 액티브 구간의 게인 값(g1)이 산출된 후 누적 데이터는 초기화된다.
이후 시점(T2)에서 유기 발광 표시 장치(1)의 전원이 온되면 제1 인액티브 구간이 종료되고 제2 액티브 구간이 시작된다. 제2 액티브 구간이 시작되면 누적 데이터 생성부(310)는 타이밍 컨트롤러(16)로 입력되는 입력 영상 데이터를 카운팅하여 누적 데이터(x2)를 생성한다.
제2 액티브 구간에서, 보상 데이터 생성부(320)는 현재 액티브 구간, 즉 제2 액티브 구간의 누적 데이터(x2) 및 제1 인액티브 구간에서 생성된 제1 액티브 구간의 게인 값(g1)에 기초하여 실시간 보상 데이터를 산출한다. 본 명세서의 일 실시예에서, 보상 데이터 생성부(320)는 제2 액티브 구간의 누적 데이터(x2)와 제1 액티브 구간의 게인 값(g1)을 곱한 값(g1·x2)을 실시간 보상 데이터로 산출한다.
한편, 보상 데이터 생성부(320)는 실시간 보상 데이터(g1·x2)를 산출할 때 메모리(18)에 미리 저장된 게인 값 보상 테이블을 이용하여 제1 액티브 구간의 게인 값(g1)을 보상할 수 있다.
도 5는 본 명세서의 일 실시예에서 누적 데이터의 크기와 게인 값 간의 관계를 나타내는 그래프이다.
유기 발광 표시 장치(1)의 표시 패널(10)에 포함되는 각 픽셀(P)의 열화 속도는 각 픽셀(P)의 누적 데이터가 커질수록 점차 감소하는 경향을 나타낸다. 이러한 경향을 반영하여 본 명세서의 일 실시예에서는 도 5에 도시된 바와 같이 시간이 흘러 누적 데이터의 누적된 데이터의 양이 증가할수록 게인 값 및 게인 값의 감소율이 감소하도록 게인 값이 보상된다. 이에 따라서 메모리(18)에 미리 저장된 게인 값 보상 테이블은 누적 데이터 및 대응되는 게인 값의 감소율로 구성되며, 게인 값 보상 테이블을 구성하는 누적 데이터의 누적된 데이터의 양이 증가할수록 대응되는 게인 값의 감소율은 점차 감소한다.
이에 따라서 보상 데이터 생성부(320)가 실시간 보상 데이터(g1·x2)를 산출할 때, 누적 데이터(x2)가 증가할수록 제1 액티브 구간의 게인 값(g1)은 점차 감소하며, 게인 값(g1)의 감소율은 누적 데이터(x2)가 증가할수록 감소한다.
실시간 보상 데이터(g1·x2)가 산출되면, 보상 데이터 생성부(320)는 산출된 실시간 보상 데이터(g1·x2) 및 이전 액티브 구간, 즉 제1 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ1)에 기초하여 최종 보상 데이터를 산출한다. 보상 데이터 생성부(320)는 제1 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ1)에 실시간 보상 데이터(g1·x2)를 더한 값(Δφ1+(g1·x2))을 최종 보상 데이터로 산출할 수 있다.
보상 데이터 생성부(320)는 산출된 최종 보상 데이터를 출력한다. 보상부(330)는 보상 데이터 생성부(320)로부터 출력되는 최종 보상 데이터를 입력 영상 데이터에 적용하여 출력 영상 데이터를 생성한다. 본 명세서의 일 실시예에서, 출력 영상 데이터는 입력 영상 데이터와 초기 보상 데이터를 더하여 생성될 수 있다.
보상부(330)는 출력 영상 데이터를 데이터 구동부(12)에 전달하고, 표시 패널(10)에는 출력 영상 데이터에 기초한 영상이 표시된다. 이에 따라서 제2 액티브 구간 동안 최종 보상 데이터를 기초로 각 픽셀(P)의 열화가 보상된다.
이처럼 본 명세서의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치(1)의 보상부(330)는 제2 액티브 구간 동안 진행되는 각 픽셀(P)의 열화를 실시간으로 반영하는 최종 보상 데이터를 기초로 각 픽셀(P)의 열화를 실시간으로 보상함으로써 영상 품질이 개선될 수 있다.
또한 본 명세서의 일 실시예에서 제2 액티브 구간 동안 각 픽셀(P)의 열화를 보상함에 있어서, 이전 액티브 구간, 즉 제1 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ1)가 그대로 최종 보상 데이터로 사용되는 것이 아니라 실시간 보상 데이터에 의해서 최종 보상 데이터가 증가된다. 특히 전술한 바와 같이, 최종 보상 데이터를 산출하기 위한 실시간 보상 데이터가 산출될 때, 게인 값 보상 테이블에 기초하여 게인 값이 보상된다. 이에 따라서 최종 보상 데이터는 제2 액티브 구간이 진행되는 동안 도 4에 도시된 센싱 보상 데이터의 실제 증가 곡선(400)과 유사하게 증가하게 되므로, 보다 정확한 픽셀 열화 보상이 가능해진다.
시점(T3)에서 유기 발광 표시 장치(1)의 전원이 오프되면 제2 액티브 구간이 종료되고 제2 인액티브 구간이 시작된다.
제2 인액티브 구간이 시작되면 데이터 구동부(12) 및 게이트 구동부(14)가 센싱 모드로 구동된다. 이에 따라서 데이터 구동부(12)에 의한 각 픽셀(P)의 센싱이 수행되고, 데이터 구동부(12)는 각 픽셀(P)에 대한 제2 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ2)를 생성한다. 데이터 구동부(12)는 제2 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ2)를 타이밍 컨트롤러(16)에 전송한다. 전송된 제2 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ2)는 메모리(18)에 저장된다.
데이터 구동부(12)로부터 제2 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ2)가 전송되면, 게인 값 산출부(340)는 제1 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ1), 제2 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ2) 및 제2 액티브 구간의 총 누적 데이터(x2)를 기초로 게인 값을 산출한다.
게인 값 산출부(340)는 현재 액티브 구간, 즉 제2 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ2)와 이전 액티브 구간, 즉 제1 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ1)의 차이값을 현재 액티브 구간, 즉 제2 액티브 구간의 총 누적 데이터(x2)로 나눈 값((Δφ2-Δφ1)/x2)을 제2 액티브 구간의 게인 값(g2)으로 산출한다.
이와 같이 산출된 게인 값(g2)은 도 4에 도시된 직선(420)의 기울기가 된다.
제2 액티브 구간의 게인 값(g2)이 산출된 후 누적 데이터는 초기화된다.
이후 시점(T4)에서 유기 발광 표시 장치(1)의 전원이 온되면 제2 인액티브 구간이 종료되고 제3 액티브 구간이 시작된다. 제3 액티브 구간이 시작되면 누적 데이터 생성부(310)는 타이밍 컨트롤러(16)로 입력되는 입력 영상 데이터를 카운팅하여 누적 데이터(x3)를 생성한다.
제3 액티브 구간에서, 보상 데이터 생성부(320)는 현재 액티브 구간, 즉 제3 액티브 구간의 누적 데이터(x3) 및 제2 인액티브 구간에서 생성된 제2 액티브 구간의 게인 값(g2)에 기초하여 실시간 보상 데이터를 산출한다. 본 명세서의 일 실시예에서, 보상 데이터 생성부(320)는 제3 액티브 구간의 누적 데이터(x3)와 제2 액티브 구간의 게인 값(g2)을 곱한 값(g2·x3)을 실시간 보상 데이터로 산출한다.
전술한 바와 같이, 보상 데이터 생성부(320)는 실시간 보상 데이터(g2·x3)를 산출할 때 메모리(18)에 미리 저장된 게인 값 보상 테이블을 이용하여 제2 액티브 구간의 게인 값(g2)을 보상할 수 있다. 이에 따라서 보상 데이터 생성부(320)가 실시간 보상 데이터(g2·x3)를 산출할 때, 누적 데이터(x3)가 증가할수록 제2 액티브 구간의 게인 값(g2)은 점차 감소하며, 게인 값(g2)의 감소율은 누적 데이터(x3)가 증가할수록 감소한다. 이에 따라서 최종 보상 데이터는 제2 액티브 구간이 진행되는 동안 센싱 보상 데이터의 실제 증가 곡선(400)과 유사하게 증가하게 되므로, 보다 정확한 픽셀 열화 보상이 가능해진다.
실시간 보상 데이터(g2·x3)가 산출되면, 보상 데이터 생성부(320)는 산출된 실시간 보상 데이터(g2·x3) 및 이전 액티브 구간, 즉 제2 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ2)에 기초하여 최종 보상 데이터를 산출한다. 보상 데이터 생성부(320)는 제2 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ2)에 실시간 보상 데이터(g2·x3)를 더한 값(Δφ2+(g2·x3))을 최종 보상 데이터로 산출할 수 있다.
보상 데이터 생성부(320)는 산출된 최종 보상 데이터를 출력한다. 보상부(330)는 보상 데이터 생성부(320)로부터 출력되는 최종 보상 데이터를 입력 영상 데이터에 적용하여 출력 영상 데이터를 생성한다.
보상부(330)는 출력 영상 데이터를 데이터 구동부(12)에 전달하고, 표시 패널(10)에는 출력 영상 데이터에 기초한 영상이 표시된다. 이에 따라서 제3 액티브 구간 동안 최종 보상 데이터를 기초로 각 픽셀(P)의 열화가 보상된다.
시점(T5)에서 유기 발광 표시 장치(1)의 전원이 오프되면 제3 액티브 구간이 종료되고 제3 인액티브 구간이 시작된다.
제3 인액티브 구간이 시작되면 데이터 구동부(12) 및 게이트 구동부(14)가 센싱 모드로 구동된다. 이에 따라서 데이터 구동부(12)에 의한 각 픽셀(P)의 센싱이 수행되고, 데이터 구동부(12)는 각 픽셀(P)에 대한 제3 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ3)를 생성한다. 데이터 구동부(12)는 제3 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ3)를 타이밍 컨트롤러(16)에 전송한다. 전송된 제3 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ3)는 메모리(18)에 저장된다.
데이터 구동부(12)로부터 제3 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ3)가 전송되면, 게인 값 산출부(340)는 제2 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ2), 제3 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ3) 및 제3 액티브 구간의 총 누적 데이터(x3)를 기초로 게인 값을 산출한다.
게인 값 산출부(340)는 현재 액티브 구간, 즉 제3 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ3)와 이전 액티브 구간, 즉 제2 액티브 구간의 센싱 보상 데이터(Δφ2)의 차이값을 현재 액티브 구간, 즉 제3 액티브 구간의 총 누적 데이터(x3)로 나눈 값((Δφ3-Δφ2)/x3)을 제3 액티브 구간의 게인 값(g3)으로 산출한다.
이와 같이 산출된 게인 값(g3)은 도 4에 도시된 직선(430)의 기울기가 된다.
제3 액티브 구간의 게인 값(g3)이 산출된 후 누적 데이터는 초기화된다.
이후 액티브 구간과 인액티브 구간이 반복적으로 나타나면서 전술한 보상 과정이 반복적으로 수행된다.
도 6은 본 명세서의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 흐름도이다.
유기 발광 표시 장치(1)의 전원이 온 되면(602) 액티브 구간이 시작되고 유기 발광 표시 장치(1)의 표시 패널(10)을 통해서 영상이 표시된다.
액티브 구간이 시작되면, 누적 데이터 생성부(310)는 외부 장치로부터 타이밍 컨트롤러(16)로 입력되는 입력 영상 데이터를 카운팅하여 현재 액티브 구간의 누적 데이터를 생성한다(604).
다음으로, 보상 데이터 산출부(320)는 누적 데이터 생성부(310)에 의하여 산출되는 현재 액티브 구간의 누적 데이터 및 메모리(18)에 저장된 게인 값에 기초하여 실시간 보상 데이터를 산출한다(606).
본 명세서의 일 실시예에서, 실시간 보상 데이터를 산출할 때, 보상 데이터 산출부(320)는 미리 저장된 게인 값 보상 테이블을 이용하여 게인 값을 보상할 수 있다. 이 때 보상 데이터 산출부(320)는 시간이 흘러 누적 데이터의 누적된 데이터의 양이 증가할수록 게인 값 및 게인 값의 감소율이 감소하도록 게인 값을 보상할 수 있다.
다음으로, 보상 데이터 산출부(320)는 산출된 실시간 보상 데이터 및 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터에 기초하여 최종 보상 데이터를 산출한다(608). 본 명세서의 일 실시예에서, 출력 영상 데이터는 입력 영상 데이터와 최종 보상 데이터를 더하여 생성될 수 있다.
다음으로, 보상부(330)는 출력 영상 데이터를 데이터 구동부(12)에 전달한다. 이에 따라서 제3 액티브 구간 동안 최종 보상 데이터를 기초로 각 픽셀(P)의 열화가 보상되고(601), 표시 패널(10)에는 영상이 표시된다(612).
표시 패널(10)에 영상이 표시된 이후 유기 발광 표시 장치(1)의 전원이 오프되지 않았으면 단계(604) 내지 단계(612)가 반복적으로 수행된다(614).
표시 패널(10)에 영상이 표시된 이후 유기 발광 표시 장치(1)의 전원이 오프되면(614), 유기 발광 표시 장치(1)의 액티브 구간이 종료된다. 이에 따라서 데이터 구동부(12) 및 게이트 구동부(14)가 센싱 모드로 구동된다. 데이터 구동부(12)는 센싱 결과에 기초하여 센싱 보상 데이터를 생성한다(616). 생성된 센싱 보상 데이터는 타이밍 제어부(16)로 전달될 수 있다.
게인 값 산출부(340)는 현재 액티브 구간의 총 누적 데이터, 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터 및 현재 액티브 구간의 센싱 보상 데이터를 기초로 게인 값을 산출한다(618). 본 명세서의 일 실시예에서, 게인 값은 현재 액티브 구간의 센싱 보상 데이터와 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터의 차이값을 현재 액티브 구간의 총 누적 데이터로 나눈 값으로 정의될 수 있다.
이후 유기 발광 표시 장치(1)의 전원이 온 되면, 단계(602)가 다시 수행된다.
도 7은 본 명세서의 일 실시예에 따른 구동 방법이 적용되지 않은 유기 발광 표시 장치와 본 명세서의 일 실시예에 따른 구동 방법이 적용된 유기 발광 표시 장치의 열화 시간과 보상 에러 값 간의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 7에서 제1 데이터(710, 712, 714)는 본 명세서의 일 실시예에 따른 구동 방법이 적용되지 않은 유기 발광 표시 장치의 열화 시간과 보상 에러 값 간의 관계를 나타내는 데이터이고, 제2 데이터(720, 722, 724)는 본 명세서의 일 실시예에 따른 구동 방법이 적용된 유기 발광 표시 장치의 열화 시간과 보상 에러 값 간의 관계를 나타내는 데이터이다.
또한 도 7에서 보상 에러값은 각 픽셀의 실제 열화량과, 유기 발광 표시 장치의 액티브 구간에서 각 화소에 적용되는 실시간 보상 데이터의 크기 간의 차이값을 의미한다. 보상 에러값이 클수록 영상의 품질이 낮아지고 사용자에게 잔상이 인지될 가능성이 높아진다.
또한 도 7에서 시점(S1) 및 시점(S2)는 각각 유기 발광 표시 장치의 전원이 오프된 이후 센싱 동작을 통해서 센싱 보상 데이터가 생성되는 시점이다.
본 명세서의 일 실시예에 따른 구동 방법이 적용되지 않은 유기 발광 표시 장치의 액티브 구간에서는 초기 보상 데이터 또는 시점(S1)이나 시점(S2)에서 생성되는 센싱 보상 데이터에 기초하여 각 픽셀에 대한 보상이 이루어진다. 그러나 본 명세서의 일 실시예에 따른 구동 방법이 적용되지 않은 유기 발광 표시 장치에서는 각각의 액티브 구간에서 초기 보상 데이터 또는 센싱 보상 데이터가 변경되지 않고 그대로 사용되므로, 새로운 센싱 보상 데이터가 생성될 때까지 보상 에러값이 증가하는 경향이 나타난다. (제1 데이터(710, 712, 714) 참조)
다시 말해서, 종래 기술에 따르면 액티브 구간에서 각 픽셀의 열화가 실시간으로 보상되지 못하므로, 영상의 품질이 낮아지고 사용자가 잔상을 인지할 가능성이 높아진다.
그러나 본 명세서의 일 실시예에 따른 구동 방법이 적용된 유기 발광 표시 장치의 액티브 구간에서는 초기 보상 데이터 또는 시점(S1)이나 시점(S2)에서 생성되는 센싱 보상 데이터에 실시간 보상 데이터를 합산한 최종 보상 데이터에 기초하여 각 픽셀에 대한 보상이 이루어진다. 따라서 각각의 액티브 구간에서 각 픽셀의 열화가 실시간으로 보상되므로, 종래에 비해 보상 에러값이 낮게 유지된다. (제2 데이터(720, 722, 724) 참조)
따라서 본 명세서의 일 실시예에 따른 구동 방법이 적용된 유기 발광 표시 장치는 종래의 유기 발광 표시 장치에 비해 보다 높은 영상 품질을 나타낼 수 있다.
이상과 같이 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였다. 그러나 본 명세서는 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 명세서의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 명세서의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 명세서의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해되어야 한다. 본 명세서의 보호 범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 명세서의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (12)

  1. 유기 발광 소자를 포함하는 다수의 픽셀을 포함하는 표시 패널 및 상기 표시 패널을 구동하기 위한 패널 구동부를 포함하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법에 있어서,
    상기 유기 발광 표시 장치의 액티브 구간이 시작되면, 입력 영상 데이터를 카운팅하여 현재 액티브 구간의 누적 데이터를 생성하는 단계;
    상기 현재 액티브 구간의 누적 데이터 및 게인 값에 기초하여 실시간 보상 데이터를 산출하는 단계;
    상기 실시간 보상 데이터 및 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터에 기초하여 최종 보상 데이터를 산출하는 단계; 및
    상기 최종 보상 데이터를 이용하여 각 픽셀의 열화를 보상하는 단계를 포함하는
    유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유기 발광 표시 장치의 액티브 구간이 종료되면, 각 픽셀을 센싱하여 상기 현재 액티브 구간의 센싱 보상 데이터를 생성하는 단계를 더 포함하는
    유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 현재 액티브 구간의 총 누적 데이터, 상기 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터 및 상기 현재 액티브 구간의 센싱 보상 데이터를 기초로 상기 게인 값을 산출하는 단계를 더 포함하는
    유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 게인 값은
    상기 현재 액티브 구간의 센싱 보상 데이터와 상기 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터의 차이값을 상기 현재 액티브 구간의 총 누적 데이터로 나눈 값인
    유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    미리 저장된 게인 값 보상 테이블을 이용하여 상기 게인 값을 보상하는 단계를 더 포함하는
    유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 누적 데이터의 누적된 데이터의 양이 증가할수록 증가할수록 상기 게인 값 및 게인 값의 감소율이 감소하도록 상기 게인 값을 보상하는 단계를 더 포함하는
    유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
  7. 다수의 픽셀을 포함하는 표시 패널;
    상기 표시 패널의 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동부;
    상기 표시 패널의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동부;
    상기 데이터 구동부 및 상기 게이트 구동부의 구동을 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하고,
    상기 타이밍 컨트롤러는
    상기 유기 발광 표시 장치의 액티브 구간이 시작되면, 입력 영상 데이터를 카운팅하여 현재 액티브 구간의 누적 데이터를 생성하는 누적 데이터 생성부;
    상기 현재 액티브 구간의 누적 데이터 및 게인 값에 기초하여 실시간 보상 데이터를 산출하고, 상기 실시간 보상 데이터 및 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터에 기초하여 최종 보상 데이터를 산출하는 보상 데이터 산출부; 및
    상기 최종 보상 데이터를 이용하여 각 픽셀의 열화를 보상하는 보상부를 포함하는
    유기 발광 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 데이터 구동부는
    상기 유기 발광 표시 장치의 액티브 구간이 종료되면, 각 픽셀을 센싱하여 상기 센싱 보상 데이터를 생성하는
    유기 발광 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는
    상기 현재 액티브 구간의 총 누적 데이터, 상기 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터 및 상기 현재 액티브 구간의 센싱 보상 데이터를 기초로 상기 게인 값을 산출하는 게인 값 산출부를 더 포함하는
    유기 발광 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 게인 값은
    상기 현재 액티브 구간의 센싱 보상 데이터와 상기 이전 액티브 구간의 센싱 보상 데이터의 차이값을 상기 현재 액티브 구간의 총 누적 데이터로 나눈 값인
    유기 발광 표시 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 보상 데이터 산출부는
    미리 저장된 게인 값 보상 테이블을 이용하여 상기 게인 값을 보상하는
    유기 발광 표시 장치.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 보상 데이터 산출부는
    상기 누적 데이터의 누적된 데이터의 양이 증가할수록 상기 게인 값 및 게인 값의 감소율이 감소하도록 상기 게인 값을 보상하는
    유기 발광 표시 장치.
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