KR20210083975A - Light emitting display device and method for sensing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 픽셀 센싱에 필요한 리소스를 저감하고 해상도 증가에 따른 제조 비용의 증가를 효율적으로 저감할 수 있는 발광 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting display device capable of reducing resources required for pixel sensing and effectively reducing an increase in manufacturing cost due to an increase in resolution, and a method of driving the same.
표시 장치는 액정을 이용한 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED)와 같은 자발광 소자를 이용한 발광 표시 장치를 주로 이용한다.As a display device, a light emitting display device using a self-luminous device such as a liquid crystal display (LCD) using a liquid crystal and an organic light emitting diode (OLED) is mainly used.
발광 표시 장치는 전자와 정공의 재결합으로 발광층을 발광시키는 자발광 소자를 이용하므로 휘도가 높고 구동 전압이 낮으며 초박막화가 가능할 뿐만 아니라 자유로운 형상으로 구현이 가능한 장점이 있다.The light emitting display device uses a self-luminous device that emits light through the recombination of electrons and holes, and thus has high luminance, low driving voltage, and can be made into an ultra-thin film and can be realized in a free shape.
발광 표시 장치를 구성하는 각 픽셀은 발광 소자와, 발광 소자를 독립적으로 구동하는 픽셀 회로를 구비한다. 픽셀 회로는 데이터 신호에 상응하는 구동 전압(Vgs)에 따라 구동 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 TFT)가 발광 소자를 구동하는 전류(Ids)를 조절함으로써 발광 소자의 밝기를 조절한다.Each pixel constituting the light emitting display device includes a light emitting element and a pixel circuit independently driving the light emitting element. The pixel circuit controls the brightness of the light emitting device by controlling the current Ids at which a driving thin film transistor (hereinafter, TFT) drives the light emitting device according to the driving voltage Vgs corresponding to the data signal.
발광 표시 장치는 구동 TFT의 열화를 보상하기 위한 센싱 회로를 포함하고, 이 센싱 회로를 이용하여 구동 TFT의 이동도, 문턱 전압(이하 Vth)을 센싱하고 보상을 진행하고 있다.The light emitting display device includes a sensing circuit for compensating for deterioration of the driving TFT, and the mobility and the threshold voltage (hereinafter referred to as Vth) of the driving TFT are sensed and compensation is performed using the sensing circuit.
발광 표시 장치는 모든 픽셀을 센싱하기 위한 회로 및 시간이 필요하고, 픽셀 해상도와 동일한 센싱 데이터를 저장하는 메모리가 필요하다. 이에 따라, 발광 표시 장치는 모든 픽셀의 센싱에 필요한 회로, 메모리, 시간 등의 리소스(resource)가 상당하고 이는 패널의 해상도에 비례하여 증가하므로 제조 비용이 증가하는 문제점이 있다. A light emitting display device requires a circuit and time for sensing all pixels, and a memory for storing sensing data equal to the pixel resolution. Accordingly, the light emitting display device has a problem in that the manufacturing cost increases because resources such as circuits, memory, and time required for sensing all pixels are significant and increase in proportion to the resolution of the panel.
본 발명은 픽셀 센싱에 필요한 리소스를 저감하고 해상도 증가에 따른 제조 비용의 증가를 효율적으로 저감할 수 있는 발광 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting display device capable of reducing resources required for pixel sensing and effectively reducing an increase in manufacturing cost due to an increase in resolution, and a method of driving the same.
일 실시예에 따른 발광 표시 장치는 복수의 픽셀들로 구성된 복수의 수평 채널과 복수의 컬럼 채널을 포함하는 패널; 복수의 수평 채널을 센싱 시간이 서로 다른 풀 센싱 수평 채널과, 패스트 센싱 수평 채널로 나누어 구동하는 게이트 드라이버; 복수의 컬럼 채널 중 제1 컬럼 채널과 접속된 아날로그-디지털 변환기와, 제2 컬럼 채널과 접속된 비교기를 포함하는 데이터 드라이버; 및 센싱 모드에서 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버를 제어하여, 데이터 드라이버로부터 복수의 픽셀들 중 제1 픽셀에 대한 풀 센싱 데이터, 제2 픽셀에 대한 패스트 센싱 데이터, 제3 픽셀 및 제4 픽셀 각각에 대한 비교 데이터를 획득하는 타이밍 컨트롤러를 포함하고, 타이밍 컨트롤러는 제2 픽셀, 제3 픽셀, 제4 픽셀 각각에 대한 센싱 데이터를 주변에 인접한 제1 픽셀들의 풀 센싱 데이터를 이용한 보간 예측 처리를 수행하여 생성한다. According to an exemplary embodiment, a light emitting display device includes: a panel including a plurality of horizontal channels and a plurality of column channels configured with a plurality of pixels; a gate driver configured to divide and drive a plurality of horizontal channels into a full sensing horizontal channel having different sensing times and a fast sensing horizontal channel; a data driver including an analog-to-digital converter connected to a first column channel among the plurality of column channels and a comparator connected to a second column channel; and controlling the gate driver and the data driver in the sensing mode to compare the full sensing data for the first pixel, the fast sensing data for the second pixel, and the third pixel and the fourth pixel from the data driver. a timing controller for acquiring data, wherein the timing controller generates sensing data for each of the second pixel, the third pixel, and the fourth pixel by performing interpolation prediction processing using the full sensing data of the first pixels adjacent thereto .
일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 센싱 방법은 복수의 픽셀로 구성된 복수의 수평 채널을 센싱 시간이 서로 다른 풀 센싱 수평 채널과, 패스트 센싱 수평 채널로 나누어 구동하는 단계; 풀 센싱 수평 채널이 구동되는 풀 센싱 기간 동안, 복수의 컬럼 채널 중 제1 컬럼 채널과 접속된 아날로그-디지털 변환기를 통해 제1 픽셀에 대한 풀 센싱 데이터를 출력하고, 제2 컬럼 채널과 접속된 비교기를 통해 제3 픽셀에 대한 비교 데이터를 출력하는 단계; 패스트 센싱 수평 채널이 구동되는 패스트 센싱 기간 동안, 아날로그-디지털 변환기를 통해 제2 픽셀에 대한 패스트 센싱 데이터를 출력하고, 비교기를 통해 제4 픽셀에 대한 비교 데이터를 출력하는 단계; 제1 픽셀에 대한 풀 센싱 데이터, 상기 제2 픽셀에 대한 패스트 센싱 데이터, 제3 픽셀에 대한 비교 데이터와, 제4 픽셀에 대한 비교 데이터를 획득하는 단계; 및 제2 픽셀, 제3 픽셀, 제4 픽셀 각각에 대한 센싱 데이터를 주변에 인접한 제1 픽셀들의 풀 센싱 데이터를 이용하여 보간 예측 처리를 수행하여 생성하는 단계를 포함한다.According to an exemplary embodiment, a sensing method of a light emitting display device includes driving a plurality of horizontal channels composed of a plurality of pixels by dividing them into a full-sensing horizontal channel having different sensing times and a fast-sensing horizontal channel; Full sensing During the full sensing period in which the horizontal channel is driven, the full sensing data for the first pixel is output through an analog-to-digital converter connected to the first column channel among the plurality of column channels, and the comparator connected to the second column channel outputting comparison data for the third pixel through outputting fast sensing data for a second pixel through an analog-to-digital converter and outputting comparison data for a fourth pixel through a comparator during a fast sensing period in which the fast sensing horizontal channel is driven; obtaining full sensing data for the first pixel, fast sensing data for the second pixel, comparison data for the third pixel, and comparison data for the fourth pixel; and generating sensing data for each of the second pixel, the third pixel, and the fourth pixel by performing interpolation prediction processing using the full sensing data of the first pixels adjacent thereto.
제1 픽셀은 풀 센싱 스캔 채널을 구성하면서 제1 컬럼 채널을 구성하는 픽셀을 포함하고, 제2 픽셀은 패스트 스캔 채널을 구성하면서 제1 컬럼 채널을 구성하는 픽셀을 포함하고, 제3 픽셀은 제2 컬럼 채널을 구성하는 픽셀을 포함한다.The first pixel comprises pixels constituting the first column channel while constituting the full sensing scan channel, the second pixel comprises pixels constituting the first column channel constituting the fast scan channel, and the third pixel comprises the pixels constituting the first column channel. It includes pixels constituting a two-column channel.
비교기는 제3 픽셀 또는 제4 픽셀로부터 그 특성이 반영된 센싱 전압을 공급받고, 그 센싱 전압을 하한값 및 상한값과 비교하여 제3 픽셀 또는 제4 픽셀의 특성 영역을 나타내는 비교 데이터를 출력한다. 비교 데이터는 상한값 보다 큰 제1 영역을 나타내거나, 상한값 및 하한값 사이의 제2 영역을 나타내거나, 하한값 미만의 제3 영역을 나타낼 수 있다.The comparator receives a sensing voltage to which the characteristic is reflected from the third pixel or the fourth pixel, compares the sensing voltage with a lower limit value and an upper limit value, and outputs comparison data indicating a characteristic region of the third pixel or the fourth pixel. The comparison data may indicate a first region greater than the upper limit value, a second region between the upper limit value and the lower limit value, or a third region less than the lower limit value.
비교기는 풀 센싱 기간 동안, 센싱 전압을 제1 하한값 및 제1 상한값과 비교하고, 패스트 센싱 기간 동안, 센싱 전압을 제1 하한값과 다른 제2 하한값 및 제1 상한값과 다른 제2 상한값과 비교할 수 있다.During the full sensing period, the comparator compares the sensing voltage with the first lower limit value and the first upper limit value, and during the fast sensing period, the sensing voltage can be compared with a second lower limit value different from the first lower limit value and a second upper limit value different from the first upper limit value. .
타이밍 컨트롤러는 패스트 센싱 데이터를 상한값 및 하한값과 비교하여, 제1 영역 내지 제3 영역 중 어느 하나의 영역으로 구분할 수 있다.The timing controller may compare the fast sensing data with the upper limit value and the lower limit value, and may divide the fast sensing data into any one of the first to third regions.
타이밍 컨트롤러는 비교 데이터 또는 패스트 센싱 데이터가 제2 영역에 해당하는 경우, 인접한 제1 픽셀들의 풀 센싱 데이터와, 영상 누적에 따른 각 픽셀의 사용량을 이용한 딥 러닝 방법을 이용하여 해당 픽셀의 센싱 데이터를 예측 생성할 수 있다.When the comparison data or the fast sensing data corresponds to the second region, the timing controller uses the full sensing data of the adjacent first pixels and the deep learning method using the usage of each pixel according to the image accumulation to obtain the sensing data of the corresponding pixel. prediction can be generated.
타이밍 컨트롤러는 비교 데이터 또는 패스트 센싱 데이터가 제1 영역에 해당하는 경우 플래그 처리하여 해당 픽셀에 대한 센싱 데이터 및 보상 데이터의 생성없이 미리 설정된 데이터가 해당 픽셀에 공급되게 하고, 비교 데이터 또는 패스트 센싱 데이터가 제3 영역에 해당하는 경우 해당 픽셀에 대한 센싱 데이터 및 보상 데이터의 생성없이 주변 픽셀들의 데이터를 이용하여 해당 픽셀의 데이터를 보정하게 할 수 있다.When the comparison data or fast sensing data corresponds to the first region, the timing controller performs flag processing so that preset data is supplied to the corresponding pixel without generating sensing data and compensation data for the corresponding pixel, and the comparison data or fast sensing data is In the case of the third region, data of the corresponding pixel may be corrected using data of neighboring pixels without generating sensing data and compensation data for the corresponding pixel.
게이트 드라이버는 상기 복수의 스캔 채널을 구성하는 이븐 스캔 채널과 오드 스캔 채널 중 어느 하나의 스캔 채널을 풀 센싱 수평 채널로 구동하고, 나머지 스캔 채널을 상기 패스트 수평 채널로 구동할 수 있다. The gate driver may drive one of an even scan channel and an odd scan channel constituting the plurality of scan channels as a full sensing horizontal channel and drive the remaining scan channels as the fast horizontal channel.
게이트 드라이버는 풀 센싱 수평 채널과 패스트 수평 채널이 교번하도록 복수의 스캔 채널을 구동할 수 있다.The gate driver may drive a plurality of scan channels such that the full sensing horizontal channel and the fast horizontal channel alternate.
게이트 드라이버는 한 프레임 동안, 풀 센싱 수평 채널과 패스트 수평 채널을 교번하며 복수의 수평 채널을 순차 구동하거나, 복수의 풀 센싱 수평 채널을 순차 구동한 다음, 복수의 패스트 수평 채널을 순차 구동할 수 있다.During one frame, the gate driver may sequentially drive a plurality of horizontal channels while alternating a full-sensing horizontal channel and a fast horizontal channel, or sequentially drive a plurality of full-sensing horizontal channels and then sequentially drive a plurality of fast horizontal channels. .
복수의 컬럼 채널을 구성하는 오드 컬럼 채널 및 이븐 컬럼 채널 중 어느 하나의 컬럼 채널은 아날로그-디지털 변환기와 접속되고, 나머지 하나의 컬럼 채널은 비교기와 접속될 수 있다.One of the odd column channels and the even column channels constituting the plurality of column channels may be connected to an analog-to-digital converter, and the other column channel may be connected to a comparator.
일 실시예에 따른 발광 표시 장치 및 그 센싱 방법은 풀 센싱 채널 및 패스트 센싱 채널과 ADC 출력 채널 및 비교기 출력 채널의 조합을 통해 복수의 픽셀들 중 부분적으로 샘플링한 풀 센싱 데이터를 이용하여 패스트 센싱 되거나 비교기 출력과 접속된 픽셀들에 대한 센싱 데이터를 예측함으로써 센싱 시간을 단축할 수 있고 센싱 회로의 복잡도를 저감하며 센싱 데이터를 저장하는 메모리 용량을 감소시킬 수 있으므로 제조 비용을 감소시킬 수 있다. A light emitting display device and a sensing method thereof according to an embodiment perform fast sensing using full sensing data partially sampled from among a plurality of pixels through a combination of a full sensing channel and a fast sensing channel, an ADC output channel, and a comparator output channel. By predicting the sensing data for the pixels connected to the comparator output, the sensing time can be shortened, the complexity of the sensing circuit can be reduced, and the memory capacity for storing the sensing data can be reduced, thereby reducing the manufacturing cost.
이에 따라, 해상도 증가에 따른 센싱에 필요한 리소스(회로, 시간, 메모리 등)의 증가 폭을 감소시킬 수 있고 제조 비용의 증가 폭을 감소시킬 수 있다. Accordingly, it is possible to reduce the increase in resources (circuit, time, memory, etc.) required for sensing according to the increase in resolution and decrease the increase in manufacturing cost.
도 1은 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 각 픽셀 및 데이터 드라이버의 일부 구성을 나타낸 등가회로도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 게이트 드라이버의 풀 센싱 수평 채널과 패스트 수평 채널의 구동 파형도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 비교기 구성을 나타낸 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 센싱 시간과 센싱 전압의 변화 관계를 나타낸 그래프이다.
도 6은 일 실시예에 따른 센싱 전압의 분포도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 센싱 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 센싱 방법을 나타낸 개념도이다.
도 9은 일 실시예에 따른 게이트 드라이버의 구동 파형도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 센싱 데이터 생성부를 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a light emitting display device according to an exemplary embodiment.
2 is an equivalent circuit diagram illustrating a partial configuration of each pixel and a data driver according to an exemplary embodiment.
3 is a driving waveform diagram of a full sensing horizontal channel and a fast horizontal channel of a gate driver according to an exemplary embodiment.
4 is a diagram illustrating a comparator configuration according to an embodiment.
5 is a graph illustrating a change relationship between a sensing time and a sensing voltage according to an exemplary embodiment.
6 is a distribution diagram of a sensing voltage according to an exemplary embodiment.
7 is a flowchart illustrating a sensing method of a light emitting display device according to an exemplary embodiment.
8 is a conceptual diagram illustrating a sensing method of a light emitting display device according to an exemplary embodiment.
9 is a driving waveform diagram of a gate driver according to an exemplary embodiment.
10 is a block diagram illustrating a sensing data generator according to an exemplary embodiment.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들을 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
도 1은 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 구성을 나타낸 블록도이고, 도 2는 일 실시예에 따른 각 픽셀 및 데이터 드라이버의 일부 구성을 나타낸 등가회로도이고, 도 3은 일 실시예에 따른 게이트 드라이버의 구동 파형도이다.1 is a block diagram illustrating a configuration of a light emitting display device according to an exemplary embodiment, FIG. 2 is an equivalent circuit diagram illustrating a partial configuration of each pixel and data driver according to an exemplary embodiment, and FIG. 3 is a gate according to an exemplary embodiment It is the driving waveform diagram of the driver.
도 1 및 도 2를 참조하면, 발광 표시 장치는 패널(100), 게이트 드라이버(200), 데이터 드라이버(300), 타이밍 컨트롤러(400), 감마 전압 생성부(500), 메모리(700)를 포함할 수 있다. 도 1에서 게이트 드라이버(200) 및 데이터 드라이버(300)는 패널(100)을 구동하는 패널 구동부로 표현될 수 있다. 게이트 드라이버(200), 데이터 드라이버(300), 타이밍 컨트롤러(400), 감마 전압 생성부(500)는 모두 구동부로 표현될 수 있다.1 and 2 , the light emitting display device includes a
패널(100)은 픽셀 어레이를 통해 영상을 표시한다. 픽셀 어레이는 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 픽셀들(P)을 포함할 수 있고, 백색(W) 픽셀들을 더 포함할 수 있다. 한편, 패널(100)은 픽셀 어레이와 오버랩하는 터치 센서가 내장되거나 부착된 패널일 수 있다.The
각 픽셀(P)은 발광 소자와, 그 발광 소자를 독립적으로 구동하는 픽셀 회로를 포함한다. 픽셀 회로는 발광 소자를 구동하는 구동 TFT와, 구동 TFT에 데이터 신호를 공급하는 스위칭 TFT를 적어도 포함하는 복수의 TFT와, 스위칭 TFT를 통해 공급된 데이터 신호에 상응하는 구동 전압(Vgs)을 저장하여 구동 TFT에 공급하는 스토리지 커패시터를 포함한다. Each pixel P includes a light emitting element and a pixel circuit independently driving the light emitting element. The pixel circuit includes a plurality of TFTs including at least a driving TFT for driving the light emitting element, a switching TFT for supplying a data signal to the driving TFT, and a driving voltage Vgs corresponding to the data signal supplied through the switching TFT. and a storage capacitor that supplies the driving TFT.
예를 들면, 각 픽셀(P)은 도 2에 도시된 바와 같이 고전위 구동전압(제1 구동 전압; EVDD)을 공급하는 전원 라인과, 저전위 구동전압(제2 구동전압; EVSS)을 공급하는 공통 전극 사이에 접속된 발광 소자(10)와, 발광 소자(10)를 독립적으로 구동하기 위하여 제1 및 제2 스위칭 TFT(ST1, ST2) 및 구동 TFT(DT)와 스토리지 커패시터(Cst)를 적어도 포함하는 픽셀 회로를 구비한다. 한편, 픽셀 회로는 도 2의 구성 이외에도 다양하므로 다양한 구성이 적용될 수 있다. For example, each pixel P supplies a power line supplying a high potential driving voltage (first driving voltage; EVDD) and a low potential driving voltage (second driving voltage; EVSS) as shown in FIG. 2 . The
도 2에서는 설명의 편의상 2개의 수평 채널(H1, H2) 및 2개의 컬럼 채널(C1, C2)을 구성하는 4개의 픽셀(P11, P12, P21, P22)을 포함하는 패널(100)과, 패널(100)의 픽셀들 중 2개의 컬럼 채널(C1, C2)과 접속된 디지털-아날로그 변환기(DAC), 아날로그-디지털 변환기(ADC) 및 비교기(COM)를 포함하는 데이터 드라이버(300)를 나타내고 있다. In FIG. 2, for convenience of explanation, a
제1 스위칭 TFT(ST1)는 게이트 드라이버(200)로부터 스캔 게이트 라인(GLsc1, GLsc2)에 공급되는 게이트 신호, 즉 스캔 펄스 신호(SC1, SC2)에 의해 구동되고, 데이터 드라이버(300)로부터 데이터 라인(DL1, DL2)에 공급되는 데이터 전압(Vdata)을 구동 TFT(DT)의 게이트 노드(N1)에 공급한다. The first switching TFT ST1 is driven by the gate signal supplied to the scan gate lines GLsc1 and GLsc2 from the
제2 스위칭 TFT(ST2)는 게이트 드라이버(200)로부터 센스 게이트 라인(GLse1, GLse2)에 공급되는 게이트 신호, 즉 센스 펄스 신호(SE1, SE2)에 의해 구동되고, 데이터 드라이버(300)로부터 레퍼런스 라인(RL1, RL2)에 공급되는 레퍼런스 전압을 구동 TFT(DT)의 소스 노드(N2)에 공급한다. The second switching TFT ST2 is driven by a gate signal supplied to the sense gate lines GLse1 and GLse2 from the
구동 TFT(DT)의 게이트 노드(N1) 및 소스 노드(N2) 사이에 접속된 스토리지 커패시터(Cst)는 제1 및 제2 스위칭 TFT(ST1, ST2)를 통해 게이트 노드(N1) 및 소스 노드(N2)에 각각 공급된 데이터 전압(Vdata)과 레퍼런스 전압(Vref)의 차전압을 구동 TFT(DT)의 구동 전압(Vgs)으로 충전하고, 제1 및 제2 스위칭 TFT(ST1, ST2)가 오프되는 발광 기간 동안 충전된 구동 전압(Vgs)을 홀딩한다.The storage capacitor Cst connected between the gate node N1 and the source node N2 of the driving TFT DT is connected to the gate node N1 and the source node N1 through the first and second switching TFTs ST1 and ST2. The difference voltage between the data voltage Vdata and the reference voltage Vref respectively supplied to N2 is charged to the driving voltage Vgs of the driving TFT DT, and the first and second switching TFTs ST1 and ST2 are turned off. The charged driving voltage Vgs is held during the light emission period.
구동 TFT(DT)는 EVDD 전원 라인으로부터 공급되는 전류를 스토리지 커패시터(Cst)로부터 공급된 구동 전압(Vgs)에 따라 제어하여 구동 전압(Vgs)에 의해 정해진 구동 전류를 발광 소자(10)로 공급함으로써 발광 소자(10)를 발광시킨다.The driving TFT DT controls the current supplied from the EVDD power line according to the driving voltage Vgs supplied from the storage capacitor Cst to supply the driving current determined by the driving voltage Vgs to the
발광 소자(10)는 구동 TFT(DT)의 소스 노드(N2)와 접속된 애노드와, EVSS 공급 라인과 접속된 캐소드와, 애노드 및 캐소드 사이의 유기 발광층을 구비한다. 애노드는 픽셀별로 독립적이지만 캐소드는 전체 픽셀들이 공유하는 공통 전극일 수 있다. 발광 소자(10)는 구동 TFT(DT)로부터 구동 전류가 공급되면 캐소드로부터의 전자가 유기 발광층으로 주입되고, 애노드로부터의 정공이 유기 발광층으로 주입되어, 유기 발광층에서 전자 및 정공의 재결합으로 형광 또는 인광 물질을 발광시킴으로써, 구동 전류의 전류값에 비례하는 밝기의 광을 발생한다.The
타이밍 컨트롤러(400)는 호스트 시스템으로부터 소스 영상 및 타이밍 제어 신호들을 공급받는다. 호스트 시스템은 컴퓨터, TV 시스템, 셋탑 박스, 태블릿이나 휴대폰 등과 같은 휴대 단말기의 시스템 중 어느 하나일 수 있다. 타이밍 제어 신호들은 도트 클럭, 데이터 인에이블 신호, 수직 동기 신호, 수평 동기 신호 등을 포함할 수 있다.The
타이밍 컨트롤러(400)는 공급받은 타이밍 제어 신호들과 내부에 저장된 타이밍 설정 정보를 이용하여, 데이터 드라이버(300)의 구동 타이밍을 제어하는 복수의 데이터 제어 신호를 생성하여 데이터 드라이버(300)로 공급하고, 게이트 드라이버(200)의 구동 타이밍 제어하는 복수의 게이트 제어 신호를 생성하여 게이트 드라이버(200)로 공급한다. The
타이밍 컨트롤러(400)는 소스 영상 데이터에 대하여 화질 보정, 발광 소자의 열화 보상 등을 위한 다양한 영상 처리를 수행할 수 있고, 영상 데이터를 분석하여 영상 휘도를 제어함으로써 소비 전력을 감소시킬 수 있다. The
타이밍 컨트롤러(400)는 영상 처리된 데이터(계조 데이터)를 전압 데이터로 변환한 후, 메모리(700)에 저장된 각 서브픽셀의 특성 편차에 대한 보상값을 전압 데이터에 적용하여 보상하고, 보상된 데이터를 데이터 드라이버(300)로 공급한다. 구동 TFT의 Vth, 이동도 특성을 각각 센싱한 센싱값과, 메모리(500)에 저장된 Vth 보상값 및 이동도 보상값 등은 모두 전압값이다. 이에 따라, 타이밍 컨트롤러(400)는 계조 데이터를 컬러별 LUT를 이용하여 전압 데이터로 변환한 후 각 서브픽셀의 보상값을 적용하여 보상 처리를 수행한다.The
타이밍 컨트롤러(400)는 발광 표시 장치를 센싱 모드로 동작하도록 제어하여 보상값에 이용되는 센싱 데이터를 생성한다. 센싱 모드에서 타이밍 컨트롤러(400)는 게이트 드라이버(200) 및 데이터 드라이버(300)를 제어하여 패널(100)을 센싱 모드로 구동하고, 데이터 드라이버(300)를 통해 패널(100)의 픽셀(P)의 특성을 센싱하고 센싱 결과를 이용하여 메모리(700)의 센싱 데이터를 업데이트할 수 있다.The
특히, 센싱 모드일 때, 타이밍 컨트롤러(400)는 게이트 드라이버(200) 및 데이터 드라이버(300)를 제어하여, 복수의 수평 채널을 센싱 시간이 긴 풀 센싱(full sensing) 채널과, 센싱 시간이 짧은 패스트 센싱(fast sensing) 채널로 구분하여 구동한다. 또한, 타이밍 컨트롤러(400)는 풀 센싱 기간과 패스트 센싱 기간의 각 센싱 기간마다 데이터 드라이버(300)로부터 아날로그-디지털 변환기(ADC) 채널을 경유한 센싱 데이터(풀 센싱 데이터, 패스트 센싱 데이터)와 비교기(COM) 채널을 경유한 비교 데이터를 공급받는다. In particular, in the sensing mode, the
타이밍 컨트롤러(400)는 풀 센싱 기간에 데이터 드라이버(300)로부터 공급받은 풀 센싱 데이터를 이용하여 풀 센싱되지 않은 나머지 픽셀들, 즉 패스트 센싱된 픽셀들 및 비교기(COM)와 접속된 채널의 픽셀들에 대한 센싱 데이터를 예측할 수 있다. 이때, 타이밍 컨트롤러(400)는 패스트 센싱된 픽셀로부터 ADC 채널을 경유한 패스트 센싱 데이터와, 풀 센싱 및 패스트 센싱과 관계없이 COM 채널을 경유한 비교 데이터를 이용하여, 해당 데이터가 속하는 영역을 검출할 수 있다. The
타이밍 컨트롤러(400)는 해당 데이터가 포지티브 바이어스 쉬프트(PBTiS) 특성의 영역인 경우 해당 픽셀에 대한 센싱 데이터의 예측 프로세스를 수행하지만, 해당 데이터가 네거티브 바이어스 쉬프트(NBTiS) 특성의 영역이나 포인트 결함(PD) 영역인 경우 센싱 데이터를 이용하여 보상 데이터를 생성하지 않는 예외 처리를 수행한다. 이에 대한 구체적인 설명은 후술하기로 한다.The
게이트 드라이버(200)는 타이밍 컨트롤러(400)로부터 복수의 게이트 제어 신호를 공급받아 쉬프트 동작을 하여 패널(100)의 스캔 게이트 라인들(GLsc1, GLsc2) 및 센스 게이트 라인들(GLse1, GLse2)을 구동한다. 게이트 드라이버(200)는 각 게이트 라인(GLsc(i), GLse(i), i는 양의 정수)의 구동 기간에 게이트 온 전압을 해당 게이트 라인에 공급하고, 각 게이트 라인의 비구동 기간에는 게이트 오프 전압을 해당 게이트 라인에 공급한다. 게이트 드라이버(200)는 픽셀 어레이의 TFT들과 함께 형성되어 게이트 인 패널(Gate In Panel; GIP) 형태로 패널(100)에 내장될 수 있다. The
게이트 드라이버(200)는 각 수평 채널 단위로 스캔 게이트 라인(GLsc(i))과 센스 게이트 라인(GLse(i))을 구동할 수 있다. 각 수평 채널(Hi)의 스캔 게이트 라인(GLsc(i))에 공급하는 스캔 펄스 신호(SCi)와 센스 게이트 라인(GLse(i))에 공급하는 센스 펄스 신호(SEi)는 서로 동일하거나, 서로 다를 수 있다.The
센싱 모드일 때, 타이밍 컨트롤러(400)의 제어에 따라 게이트 드라이버(200)는 복수의 수평 채널을 센싱 시간이 긴 풀 센싱(full sensing) 채널과, 센싱 시간이 짧은 패스트 센싱(fast sensing) 채널로 각각 구분하여 구동할 수 있다. 풀 센싱 채널과 패스트 센싱 채널은 게이트 드라이버(200)는 오드 수평 채널(H1)과 이븐 수평 채널(H2) 중 어느 하나의 수평 채널은 풀 센싱 채널로 구동하고, 나머지 하나의 수평 채널은 패스트 센싱 채널로 구동할 수 있다. 게이트 드라이버(200)는 풀 센싱 채널과 패스트 센싱 채널을 교번하며 복수의 수평 채널을 순차 구동하거나, 풀 센싱 채널들을 먼저 순차 구동한 다음 패스트 센싱 채널을 순차 구동할 수 있다. In the sensing mode, the
도 2 및 도 3을 참조하면, 게이트 드라이버(200)는 제1 수평 채널(H1)을 풀 센싱 채널로, 제2 수평 채널(H2)을 패스트 센싱 채널로 구동할 수 있다. 게이트 드라이버(200)는 제1 수평 채널(H1)의 스캔 게이트 라인(GLsc1) 및 센스 게이트 라인(GLse1)에 상대적으로 큰 제1 펄스폭을 갖는 스캔 펄스 신호(SC1) 및 센스 펄스 신호(SE1)를 공급하여 제1 수평 채널(H1)을 풀 센싱 채널로 구동할 수 있다. 게이트 드라이버(200)는 제2 수평 채널(H2)의 스캔 게이트 라인(GLsc1) 및 센스 게이트 라인(GLse1)에는 제1 펄스폭보다 작은 제2 펄스폭을 갖는 스캔 펄스 신호(SC2) 및 센스 펄스 신호(SE2)를 공급하여 제2 수평 채널(H2)을 패스트 센싱 채널로 구동할 수 있다. 게이트 드라이버(200)는 타이밍 컨트롤러(400)로부터 공급되는 제1 펄스폭의 클럭 신호를 이용하여 풀 센싱 채널을 구동하고, 제2 펄스폭의 클럭 신호를 이용하여 패스트 센싱 채널을 구동할 수 있다.2 and 3 , the
감마 전압 생성부(600)는 레벨이 다른 복수의 기준 감마 전압들을 생성하여 데이터 드라이버(300)로 공급한다. 감마 전압 생성부(600)는 타이밍 컨트롤러(400)의 제어에 따라 표시 장치의 감마 특성에 대응하는 복수의 기준 감마 전압들을 생성하거나 조절하여 데이터 드라이버(300)로 공급할 수 있다. The
데이터 드라이버(300)는 타이밍 컨트롤러(400)로부터 공급받은 데이터 제어 신호에 따라 제어되고, 타이밍 컨트롤러(400)로부터 공급받은 디지털 데이터를 아날로그 데이터 신호로 변환하여 패널(100)의 데이터 라인들(DL1, DL2)로 공급한다. 데이터 드라이버(300)는 감마 전압 생성부(500)로부터 공급된 복수의 기준 감마 전압들이 세분화된 계조 전압들을 이용하여 디지털 데이터를 아날로그 데이터 신호로 변환한다. 데이터 드라이버(300)는 레퍼런스 전압을 타이밍 컨트롤러(400)의 제어에 따라 패널(100)의 레퍼런스 라인들(RL1, RL2)에 공급할 수 있다.The
데이터 드라이버(300)는 타이밍 컨트롤러(400)의 제어에 따라 센싱 모드일 때, 데이터 라인(DL1, DL2) 및 레퍼런스 라인(RL1, RL2)으로 센싱용 데이터 전압 및 레퍼런스 전압을 각각 공급할 수 있다. 센싱 모드로 구동되는 픽셀(P)에서 구동 TFT(DT)는 데이터 라인(DL1, DL2) 및 제1 스위칭 TFT(ST1)를 통해 공급되는 센싱용 데이터 전압(Vdata)과, 레퍼런스 라인(RL1, RL2) 및 제2 스위칭 TFT(ST2)를 통해 공급되는 레퍼런스 전압을 공급받아 구동할 수 있다. 데이터 드라이버(300)는 구동 TFT(DT)의 전기적인 특성(문턱 전압, 이동도) 또는 발광 소자(10)의 열화 특성(문턱 전압)이 반영된 전류를, 제2 스위칭 TFT(ST2)를 통해 레퍼런스 라인(RL1, RL2)의 라인 커패시터에 전압으로 충전한 후 센싱 전압으로 샘플링하거나, 전류 적분기를 이용하여 센싱 전압으로 변환하여 이용한다. The
특히, 데이터 드라이버(300)는 복수의 컬럼 채널을 아날로그-디지털 변환기(ADC)를 이용하여 센싱 전압을 센싱 데이터로 변환하여 출력하는 채널과, 비교기(COM)를 이용하여 센싱 전압의 전압 영역을 나타내는 영역 데이터를 출력하는 채널을 구비한다. 아날로그-디지털 변환기(ADC)는 오드 컬럼 채널(C1)과 접속되고, 비교기(COM)는 이븐 컬럼 채널(C2)과 접속될 수 있고, 이와 반대로 접속될 수 있다. In particular, the
오드 컬럼 채널(C1)의 레퍼런스 라인(RL1)과 접속된 아날로그-디지털 변환기(ADC)는 각 픽셀(P)의 특성이 반영된 센싱 전압을 디지털 변환하여 센싱 데이터, 즉 ADC 데이터를 타이밍 컨트롤러(400)로 출력한다.The analog-to-digital converter (ADC) connected to the reference line (RL1) of the odd column channel (C1) digitally converts the sensing voltage reflecting the characteristics of each pixel (P) to convert the sensing data, that is, ADC data, to the
이븐 컬럼 채널(C2)의 레퍼런스 라인(RL2)과 접속된 비교기(COM)는 각 픽셀(P)의 특성이 반영된 센싱 전압을 하한값 전압(LSL) 및 상한값(USL)과 비교하여, 센싱 전압의 전압 영역을 나타내는 비교 데이터, 즉 COM 데이터를 타이밍 컨트롤러(400)로 출력한다. The comparator COM connected to the reference line RL2 of the even column channel C2 compares the sensing voltage reflecting the characteristics of each pixel P with the lower limit voltage LSL and the upper limit value USL, and the voltage of the sensing voltage Comparison data indicating an area, that is, COM data, is output to the
도 4는 일 실시예에 따른 비교기의 구성을 나타낸 도면이고, 도 5는 일 실시예에 따른 센싱 시간에 따른 구동 TFT의 센싱 문턱 전압(Vth)의 변화를 나타낸 그래프이고, 도 6은 일 실시예에 따른 센싱 데이터의 분포 특성을 나타낸 개념도이다.4 is a diagram illustrating a configuration of a comparator according to an embodiment, FIG. 5 is a graph illustrating a change in a sensing threshold voltage (Vth) of a driving TFT according to a sensing time according to an embodiment, and FIG. 6 is an embodiment It is a conceptual diagram showing the distribution characteristics of sensing data according to
도 4 및 도 5를 참조하면, 비교기(COM)는 센싱 전압을 상한값(USL)과 비교하는 제1 비교기(COM1)와, 센싱 전압을 하한값(LSL)과 비교하는 제1 비교기(COM2)와, 타이밍 컨트롤러(400)의 제어 신호(CS)에 따라 제1 및 제2 상한값(USL1, USL2) 중 어느 하나를 선택하여 제1 비교기(COM1)에 상한값(USL)으로 출력하는 제1 스위치(SW1)와, 제1 및 제2 하한값(LSL1, LSL2) 중 어느 하나를 선택하여 제2 비교기(COM2)에 하한값(LSL)으로 출력하는 제2 스위치(SW2)를 구비한다. 4 and 5, the comparator COM has a first comparator COM1 for comparing the sensed voltage with the upper limit value USL, and a first comparator COM2 for comparing the sensed voltage with the lower limit value LSL, and A first switch SW1 that selects any one of the first and second upper limit values USL1 and USL2 according to the control signal CS of the
도 5에 도시된 바와 같이 센싱 시간에 따라 센싱 전압이 증가하므로, 패스트 센싱 시간에 비교기(COM)에서 이용되는 제1 하한값(LSL1) 및 제1 상한값(USL1)은, 풀 센싱 기간에 이용되는 제2 하한값(LSL2) 및 제2 상한값(USL2)과 다르게 설정된다. As shown in FIG. 5 , since the sensing voltage increases according to the sensing time, the first lower limit value LSL1 and the first upper limit value USL1 used in the comparator COM at the fast sensing time are the first values used in the full sensing period. 2 It is set differently from the lower limit value LSL2 and the second upper limit value USL2.
타이밍 컨트롤러(400)로부터 공급되는 제어 신호(CS)는 센싱되는 수평 채널이 패스트 센싱 채널인지 풀 센싱 채널인지를 나타낸다.The control signal CS supplied from the
비교기(COM)를 구성하는 제1 및 제2 비교기(COM1, COM2)는 스위치(SW1, SW2)를 통해 패스트 센싱 기간에는 제1 하한값(LSL1) 및 제1 상한값(USL1)을 선택하여 센싱 전압과 비교하고, 풀 센싱 기간에는 제2 하한값(LSL2) 및 제2 상한값(USL2)을 선택하여 센싱 전압과 비교한다.The first and second comparators COM1 and COM2 constituting the comparator COM select the first lower limit value LSL1 and the first upper limit value USL1 during the fast sensing period through the switches SW1 and SW2 to obtain the sensing voltage and In the full sensing period, the second lower limit value LSL2 and the second upper limit value USL2 are selected and compared with the sensing voltage.
비교기(COM)는 센싱 전압(Vth)이 상한값(USL) 보다 큰 포인트 결함(PD)의 제1 영역(#1)에 해당하는 비교 데이터(B1B0=11), 센싱 전압(Vth)이 하한값(LSL)과 상한값(USL) 사이의 포지티브 바이어스 쉬프트(PBTiS) 특성의 제2 영역(#2)에 해당하는 비교 데이터(B1B0=01), 센싱 전압(Vth)이 하한값(LSL) 보다 작은 네거티브 바이어스 쉬프트(NBTiS) 특성이나 발광 소자의 쇼트 불량의 제3 영역(#4)에 해당하는 비교 데이터(B1B0=00) 중 어느 하나를 타이밍 컨트롤러(400)에 제공할 수 있다. The comparator COM has comparison data B1B0=11 corresponding to the
도 6을 참조하면, 정상적인 픽셀의 구동 TFT에 대한 풀 센싱 데이터(n비트)의 분포는 하한값(LSL) 및 상한값(USL) 사이에 위치하는 반면, 구동 TFT 및 발광 소자(OLED)의 쇼트 등의 불량으로 인한 포인트 결함(PD)이 있는 픽셀의 센싱 데이터는 n비트의 최소값(0)이나 최대값(2n) 근처에 치우쳐 분포함을 알 수 있다. 한편, 하한값(LSL) 미만으로 네거티브 바이어스 쉬프트 특성을 갖는 센싱 데이터는 보상 마진이 부족하여 보상이 불가능하다. Referring to FIG. 6 , the distribution of full sensing data (n bits) for the driving TFT of a normal pixel is located between the lower limit value (LSL) and the upper limit value (USL), while the driving TFT and the light emitting element (OLED) are short-circuited. It can be seen that the sensing data of a pixel having a point defect (PD) due to a defect is skewed and distributed near the minimum value (0) or maximum value (2 n ) of n bits. On the other hand, sensing data having a negative bias shift characteristic less than the lower limit value LSL is not compensated due to insufficient compensation margin.
타이밍 컨트롤러(400)는 풀 센싱 기간 및 패스트 센싱 기간 각각에서 센싱 전압을 해당 하한값(LSL) 및 해당 상한값(USL)과 비교한 비교기(COM)의 비교 데이터(B1B0)로부터 해당 센싱 전압이 분포하는 영역을 검출하고, 검출 영역에 따라 해당 픽셀에 대한 센싱 데이터 예측 처리 또는 예외 처리를 수행할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(400)는 패스트 센싱 기간에 ADC로부터 공급받은 패스트 센싱 데이터를 해당 하한값 및 상한값과 비교하여 해당 패스트 센싱 데이터가 분포하는 영역을 검출하고, 검출 영역에 따라 센싱 데이터 예측 처리 또는 예외 처리를 수행할 수 있다.The
도 7은 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 센싱 방법을 나타낸 흐름도이고, 도 8은 일 실시예에 따른 발광 표시 장치의 센싱 방법을 나타낸 개념도이고, 도 9는 일 실시예에 따른 타이밍 컨트롤러의 센싱 데이터 예측 처리부를 나타낸 블록도이다. 7 is a flowchart illustrating a sensing method of a light emitting display device according to an exemplary embodiment, FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating a sensing method of a light emitting display device according to an exemplary embodiment, and FIG. 9 is a sensing method of a timing controller according to an exemplary embodiment It is a block diagram showing a data prediction processing unit.
도 7을 참조하면, 센싱 모드일 때, 타이밍 컨트롤러(400)는 게이트 드라이버(200) 및 데이터 드라이버(300)를 제어하여, 한 프레임 동안 풀 센싱 및 패스트 센싱을 포함하는 센싱 동작을 완료하여 풀 센싱 데이터, 패스트 센싱 데이터, 비교 데이터를 획득(S612)한 다음, 패스트 센싱 데이터와 비교 데이터에 대한 영역을 구분하고(S614), 구분된 영역에 따라 해당 픽셀에 대한 센싱 데이터의 예측 처리(S616) 또는 예외 처리(S618, S620)를 수행한다. Referring to FIG. 7 , in the sensing mode, the
타이밍 컨트롤러(400)는 한 프레임 동안 수평 채널(Hn, n은 자연수)마다 센싱 기간이 긴 풀 센싱과, 센싱 시간이 짧은 패스트 센싱을 교번적으로 수행하고, 풀 센싱 기간과 패스트 센싱 기간의 각 센싱 기간마다 데이터 드라이버(300)로부터 아날로그-디지털 변환기(ADC) 채널을 경유한 센싱 데이터(풀 센싱 데이터, 패스트 센싱 데이터)와 비교기(COM) 채널을 경유한 비교 데이터를 공급받는다. The
한편, 타이밍 컨트롤러(400)는 게이트 드라이버(200)를 제어하여, 도 9에 도시된 바와 같이 풀 센싱의 수평 채널들(H(2n-1))을 먼저 순차적으로 풀 센싱한 다음, 패스트 센싱의 수평 채널들(H(2n))을 순차적으로 패스트 센싱할 수 있다. On the other hand, the
타이밍 컨트롤러(400)는 복수의 픽셀 중 게이트 드라이버(200)로부터 풀 센싱용 스캔 펄스(SC(2n-1)) 및 센스 펄스(SE(2n-1))를 공급받고 데이터 드라이버(300)의 ADC 채널과 접속된 픽셀들로부터 풀 센싱 데이터를 공급받는다.The
타이밍 컨트롤러(400)는 복수의 픽셀 중 게이트 드라이버(200)로부터 패스트 센싱용 스캔 펄스(SC(2n)) 및 센스 펄스(SE(2n))를 공급받고 데이터 드라이버(300)의 ADC 채널과 접속된 픽셀들로부터 패스트 센싱 데이터를 공급받는다.The
타이밍 컨트롤러(400)는 복수의 픽셀 중 게이트 드라이버(200)로부터 풀 센싱용 스캔 펄스(SC(2n-1), n은 자연수) 및 센스 펄스(SE(2n-1))를 공급받거나, 패스트 센싱용 스캔 펄스(SC(2n)) 및 센스 펄스(SE(2n))를 공급받고, 데이터 드라이버(300)의 COM 채널과 접속된 픽셀들로부터 비교 데이터를 공급받는다.The
타이밍 컨트롤러(400)는 풀 센싱 기간에 데이터 드라이버(300)로부터 공급받은 풀 센싱 데이터를 이용하여 풀 센싱되지 않은 나머지 픽셀들, 즉 패스트 센싱된 픽셀들 및 비교기(COM)와 접속된 채널의 픽셀들에 대한 센싱 데이터를 예측할 수 있다. 이때, 타이밍 컨트롤러(400)는 패스트 센싱된 픽셀로부터 ADC 채널을 경유한 패스트 센싱 데이터와, 풀 센싱 및 패스트 센싱과 관계없이 COM 채널을 경유한 비교 데이터를 이용하여, 해당 데이터가 속하는 영역을 검출할 수 있다. The
타이밍 컨트롤러(400)는 해당 픽셀의 패스트 센싱 데이터 또는 해당 픽셀의 비교 데이터가, 포지티브 바이어스 쉬프트(PBTiS) 특성의 영역인 경우 해당 픽셀에 대한 센싱 데이터의 예측 프로세스를 수행하지만, 네거티브 바이어스 쉬프트(NBTiS) 특성의 영역이나 포인트 결함(PD) 영역인 경우 센싱 데이터를 이용하여 보상 데이터를 생성하지 않는 예외 처리를 수행한다. When the fast sensing data of the corresponding pixel or the comparison data of the corresponding pixel is a region of the positive bias shift (PBTiS) characteristic, the
타이밍 컨트롤러(400)는 해당 픽셀의 패스트 센싱 데이터 또는 해당 픽셀의 비교 데이터가 보상 마진의 상한값(USL) 및 하한값(LSL) 사이의 포지티브 바이어스 쉬프트(PBTiS) 특성 영역으로 판단되면, 해당 픽셀에 대한 센싱 데이터의 예측 프로세스를 수행한다. 타이밍 컨트롤러(400)는 주변 픽셀들의 풀 센싱 데이터와 이용한 보간 방법을 이용하여 패스트 센싱 또는 비교 센싱된 픽셀의 센싱 데이터를 예측할 수 있다. When it is determined that the fast sensing data of the corresponding pixel or the comparison data of the corresponding pixel is a positive bias shift (PBTiS) characteristic region between the upper limit value USL and the lower limit value LSL of the compensation margin, the
예를 들면, 타이밍 컨트롤러(400)는 도 8에 예시된 9개의 픽셀들(P11, P12, P13, P21, P22, P23, P31, P32, P33) 중 P11, P13, P31, P33로부터는 풀 센싱 데이터를 공급받고, P12, P22, P32로부터는 비교 데이터를 공급받고, P21, P23으로부터는 패스트 센싱 데이터를 공급받을 수 있다. P12 픽셀의 센싱 데이터는 P11, P13의 풀 센싱 데이터를 이용하여 예측할 수 있고, P21 픽셀의 센싱 데이터는 P11, P31의 풀 센싱 데이터를 이용하고, P23 픽셀의 센싱 데이터는 P13, P33의 풀 센싱 데이터를 이용하고, P32 픽셀의 센싱 데이터는 P31, P32 풀 센싱 데이터를 이용하고, P22 픽셀의 센싱 데이터는 P11, P13, P31, P33의 풀 센싱 데이터를 이용하여 예측할 수 있다.For example, the
한편, 도 10을 참조하면, 타이밍 컨트롤러(400)는 주변 픽셀들의 풀 센싱 데이터, 영상 누적값과, 저해상도 데이터에서 고해상도 데이터를 만들어내는 인공지능 신경망을 이용하는 센싱 데이터 생성부(600)를 통해 패스트 센싱 또는 비교 센싱된 픽셀의 센싱 데이터를 예측할 수 있다. 센싱 데이터 생성부(600)는 N*N(N은 2보다 큰 정수) 픽셀 단위로 샘플링된 주변 픽셀들의 풀 센싱 데이터와, 영상 누적에 따른 1*1 픽셀 단위의 사용량 데이터를 이용한 여러 비선형 변환 기법의 조합을 수행하는 딥 러닝(Deep learning) 알고리즘을 이용하여 1*1 픽셀 단위의 센싱 데이터를 생성할 수 있다.Meanwhile, referring to FIG. 10 , the
타이밍 컨트롤러(400)는 해당 픽셀의 패스트 센싱 데이터 또는 해당 픽셀의 비교 데이터가 하한값(LSL) 미만의 네거티브 바이어스 쉬프트(NBTiS) 특성 영역으로 판단되면, 해당 픽셀에 대한 센싱 데이터 및 보상 데이터를 생성하지 않고, 주변 픽셀들 중 어느 하나의 보상 데이터를 복사하거나 보정하여 이용한다. 이는 센싱 데이터를 예측하더라도 보상 마진 부족으로 그 센싱 데이터에 대한 보상이 불가능하기 때문이다. If the
타이밍 컨트롤러(400)는 해당 픽셀의 패스트 센싱 데이터 또는 해당 픽셀의 비교 데이터가 상한값(LSL) 초과의 포인트 결함(PD) 영역으로 판단되면, 플래그 처리하여, 해당 픽셀에 대한 센싱 데이터 및 보상 데이터를 생성하지 않고, 특정 데이터, 예컨데 블랙 데이터를 해당 픽셀 데이터로 공급할 수 있다. If the
상술한 바와 같이, 일 실시예에 따른 발광 표시 장치 및 그 센싱 방법은 풀 센싱 채널 및 패스트 센싱 채널과 ADC 출력 채널 및 비교기 출력 채널의 조합을 통해 복수의 픽셀들 중 부분적으로 샘플링한 풀 센싱 데이터를 이용하여 패스트 센싱 되거나 비교기 출력과 접속된 픽셀들에 대한 센싱 데이터를 예측함으로써 센싱 시간을 단축할 수 있고 센싱 회로의 복잡도를 저감하며 센싱 데이터를 저장하는 메모리 용량을 감소시킬 수 있으므로 제조 비용을 감소시킬 수 있다. As described above, a light emitting display device and a sensing method thereof according to an exemplary embodiment receive partially sampled full sensing data from among a plurality of pixels through a combination of a full sensing channel and a fast sensing channel, an ADC output channel, and a comparator output channel. By predicting sensing data for pixels that are fast-sensed or connected to the comparator output, the sensing time can be shortened, the complexity of the sensing circuit can be reduced, and the memory capacity for storing the sensing data can be reduced, thereby reducing the manufacturing cost. can
이에 따라, 해상도 증가에 따른 센싱에 필요한 리소스(회로, 시간, 메모리 등)의 증가 폭을 감소시킬 수 있고 제조 비용의 증가 폭을 감소시킬 수 있다. Accordingly, it is possible to reduce the increase in resources (circuit, time, memory, etc.) required for sensing according to the increase in resolution and decrease the increase in manufacturing cost.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Those skilled in the art from the above description will be able to see that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Accordingly, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.
100: 패널 200: 게이트 드라이버
300: 데이터 드라이버 400: 타이밍 컨트롤러
600: 센싱 데이터 예측 처리부 700: 메모리
500: 감마 전압 생성부100: panel 200: gate driver
300: data driver 400: timing controller
600: sensing data prediction processing unit 700: memory
500: gamma voltage generator
Claims (21)
상기 복수의 수평 채널을 센싱 시간이 서로 다른 풀 센싱 수평 채널과, 패스트 센싱 수평 채널로 나누어 구동하는 게이트 드라이버;
상기 복수의 컬럼 채널 중 제1 컬럼 채널과 접속된 아날로그-디지털 변환기와, 제2 컬럼 채널과 접속된 비교기를 포함하는 데이터 드라이버; 및
센싱 모드에서 상기 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버를 제어하여, 상기 데이터 드라이버로부터 상기 복수의 픽셀들 중 제1 픽셀에 대한 풀 센싱 데이터, 제2 픽셀에 대한 패스트 센싱 데이터, 제3 픽셀에 대한 비교 데이터, 제4 픽셀에 대한 비교 데이터를 획득하는 타이밍 컨트롤러를 포함하고,
상기 타이밍 컨트롤러는 상기 제2 픽셀, 제3 픽셀, 제4 픽셀 각각에 대한 센싱 데이터를 주변에 인접한 제1 픽셀들의 풀 센싱 데이터를 이용한 보간 예측 처리를 수행하여 생성하는 발광 표시 장치. a panel including a plurality of horizontal channels and a plurality of column channels composed of a plurality of pixels;
a gate driver dividing the plurality of horizontal channels into a full sensing horizontal channel and a fast sensing horizontal channel having different sensing times;
a data driver including an analog-to-digital converter connected to a first column channel among the plurality of column channels and a comparator connected to a second column channel; and
By controlling the gate driver and the data driver in the sensing mode, the full sensing data for the first pixel among the plurality of pixels from the data driver, the fast sensing data for the second pixel, the comparison data for the third pixel, a timing controller to obtain comparison data for 4 pixels;
and the timing controller generates the sensing data of each of the second pixel, the third pixel, and the fourth pixel by performing interpolation prediction processing using the full sensing data of the first pixels adjacent thereto.
상기 제1 픽셀은 상기 풀 센싱 스캔 채널을 구성하면서 상기 제1 컬럼 채널을 구성하는 픽셀을 포함하고,
상기 제2 픽셀은 상기 패스트 스캔 채널을 구성하면서 상기 제1 컬럼 채널을 구성하는 픽셀을 포함하고,
상기 제3 픽셀은 상기 풀 스캔 채널을 구성하면서 상기 제2 컬럼 채널을 구성하는 픽셀을 포함하고,
상기 제4 픽셀은 상기 패스트 스캔 채너을 구성하면서 상기 제2 컬럼 채널을 구성하는 발광 표시 장치. The method according to claim 1,
The first pixel comprises a pixel constituting the first column channel while constituting the full sensing scan channel,
The second pixel comprises a pixel constituting the first column channel while constituting the fast scan channel,
The third pixel comprises a pixel constituting the second column channel while constituting the full scan channel,
The fourth pixel constitutes the second column channel while constituting the fast scan channel.
상기 비교기는 상기 제3 픽셀 또는 제4 픽셀로부터 그 특성이 반영된 센싱 전압을 공급받고, 그 센싱 전압을 하한값 및 상한값과 비교하여 상기 제3 픽셀 또는 상기 제4 픽셀의 특성 영역을 나타내는 비교 데이터를 상기 타이밍 컨트롤러로 출력하는 발광 표시 장치.The method according to claim 1,
The comparator receives a sensing voltage to which the characteristic is reflected from the third pixel or the fourth pixel, compares the sensing voltage with a lower limit value and an upper limit value to obtain comparison data indicating a characteristic region of the third pixel or the fourth pixel. A light emitting display device that outputs to a timing controller.
상기 비교기는
상기 타이밍 컨트롤러로부터 공급받은 제어 신호가,
상기 풀 센싱 스캔 채널을 지시할 때, 상기 센싱 전압을 제1 하한값 및 제1 상한값과 비교하고,
상기 패스트 스캔 채널을 지시할 때, 상기 센싱 전압을 상기 제1 하한값과 다른 제2 하한값 및 상기 제1 상한값과 다른 제2 상한값과 비교하는 발광 표시 장치.4. The method according to claim 3,
the comparator
The control signal supplied from the timing controller,
When indicating the full sensing scan channel, comparing the sensing voltage with a first lower limit value and a first upper limit value,
When indicating the fast scan channel, the light emitting display device compares the sensing voltage with a second lower limit value different from the first lower limit value and a second upper limit value different from the first upper limit value.
상기 비교 데이터는
상기 상한값 보다 큰 제1 영역을 나타내거나,
상기 상한값 및 하한값 사이의 제2 영역을 나타내거나,
상기 하한값 미만의 제3 영역을 나타내는 발광 표시 장치.4. The method according to claim 3,
The comparative data is
represents a first area greater than the upper limit, or
represents a second region between the upper limit value and the lower limit value, or
A light emitting display device indicating a third region less than the lower limit.
상기 제1 영역은 포인트 결함 영역을 나타내고,
상기 제2 영역은 포지티브 바이어스 쉬프트 특성 영역을 나타내고,
상기 제3 영역은 네거티브 바이어스 쉬프트 특성 영역을 나타내는 발광 표시 장치.6. The method of claim 5,
The first area represents a point defect area,
The second region represents a positive bias shift characteristic region,
The third region represents a negative bias shift characteristic region.
상기 타이밍 컨트롤러는
상기 패스트 센싱 데이터를 상기 상한값 및 상기 하한값과 비교하여, 제1 영역 내지 제3 영역 중 어느 하나의 영역으로 구분하는 발광 표시 장치.6. The method of claim 5,
the timing controller
The light emitting display device divides the fast sensing data into any one of first to third regions by comparing the fast sensing data with the upper limit value and the lower limit value.
상기 타이밍 컨트롤러는
상기 비교 데이터 또는 상기 패스트 센싱 데이터가 상기 제2 영역에 해당하는 경우, 인접한 제1 픽셀들의 풀 센싱 데이터를 보간 처리하여 해당 픽셀의 센싱 데이터를 예측 생성하는 발광 표시 장치.8. The method of claim 7,
the timing controller
When the comparison data or the fast sensing data corresponds to the second region, the light emitting display device predicts and generates sensing data of the corresponding pixel by interpolating the full sensing data of the adjacent first pixels.
상기 타이밍 컨트롤러는
상기 비교 데이터 또는 상기 패스트 센싱 데이터가 상기 제2 영역에 해당하는 경우, 인접한 제1 픽셀들의 풀 센싱 데이터와, 영상 누적에 따른 각 픽셀의 사용량을 이용한 딥 러닝 방법을 이용하여 해당 픽셀의 센싱 데이터를 예측 생성하는 발광 표시 장치.8. The method of claim 7,
the timing controller
When the comparison data or the fast sensing data corresponds to the second region, the sensing data of the corresponding pixel is obtained by using the full sensing data of the adjacent first pixels and the deep learning method using the usage of each pixel according to the image accumulation. A light emitting display device that generates predictions.
상기 타이밍 컨트롤러는
상기 비교 데이터 또는 패스트 센싱 데이터가 상기 제1 영역에 해당하는 경우 플래그 처리하여 해당 픽셀에 대한 센싱 데이터 및 보상 데이터의 생성없이 미리 설정된 데이터가 해당 픽셀에 공급되게 하고,
상기 비교 데이터 또는 패스트 센싱 데이터가 상기 제3 영역에 해당하는 경우 해당 픽셀에 대한 센싱 데이터 및 보상 데이터의 생성없이 주변 픽셀들의 데이터를 이용하여 해당 픽셀의 데이터를 보정하게 하는 발광 표시 장치.7. The method of claim 6,
the timing controller
If the comparison data or fast sensing data corresponds to the first area, flag processing is performed so that preset data is supplied to the corresponding pixel without generating sensing data and compensation data for the corresponding pixel;
When the comparison data or the fast sensing data corresponds to the third region, the light emitting display device compensates the data of the corresponding pixel by using the data of the surrounding pixels without generating the sensing data and the compensation data for the corresponding pixel.
상기 게이트 드라이버는
상기 복수의 스캔 채널을 구성하는 이븐 스캔 채널과 오드 스캔 채널 중 어느 하나의 스캔 채널을 상기 풀 센싱 수평 채널로 구동하고, 나머지 스캔 채널을 상기 패스트 수평 채널로 구동하는 발광 표시 장치.The method according to claim 1,
the gate driver
The light emitting display device drives one of the even scan channels and the odd scan channels constituting the plurality of scan channels as the full sensing horizontal channel and drives the other scan channels as the fast horizontal channel.
상기 게이트 드라이버는 한 프레임 동안,
상기 풀 센싱 수평 채널과 상기 패스트 수평 채널을 교번하며 상기 복수의 수평 채널을 순차 구동하거나,
복수의 상기 풀 센싱 수평 채널을 순차 구동한 다음, 복수의 상기 패스트 수평 채널을 순차 구동하는 발광 표시 장치.The method according to claim 1,
The gate driver during one frame,
Alternating the full-sensing horizontal channel and the fast horizontal channel and sequentially driving the plurality of horizontal channels,
A light emitting display device that sequentially drives a plurality of the full sensing horizontal channels and then sequentially drives a plurality of the fast horizontal channels.
상기 복수의 컬럼 채널을 구성하는 오드 컬럼 채널 및 이븐 컬럼 채널 중 어느 하나의 컬럼 채널은 상기 아날로그-디지털 변환기와 접속되고, 나머지 하나의 컬럼 채널은 상기 비교기와 접속되는 발광 표시 장치. The method according to claim 1,
One of the odd column channels and the even column channels constituting the plurality of column channels is connected to the analog-to-digital converter, and the other column channel is connected to the comparator.
상기 풀 센싱 수평 채널이 구동되는 풀 센싱 기간 동안, 복수의 컬럼 채널 중 제1 컬럼 채널과 접속된 아날로그-디지털 변환기를 통해 제1 픽셀에 대한 풀 센싱 데이터를 출력하고, 제2 컬럼 채널과 접속된 비교기를 통해 제3 픽셀에 대한 비교 데이터를 출력하는 단계;
상기 패스트 센싱 수평 채널이 구동되는 패스트 센싱 기간 동안, 상기 아날로그-디지털 변환기를 통해 제2 픽셀에 대한 패스트 센싱 데이터를 출력하고, 상기 비교기를 통해 제4 픽셀에 대한 비교 데이터를 출력하는 단계;
상기 제1 픽셀에 대한 풀 센싱 데이터, 상기 제2 픽셀에 대한 패스트 센싱 데이터, 상기 제3 픽셀에 대한 비교 데이터와, 상기 제4 픽셀에 대한 비교 데이터를 획득하는 단계; 및
상기 제2 픽셀, 제3 픽셀, 제4 픽셀 각각에 대한 센싱 데이터를 주변에 인접한 제1 픽셀들의 풀 센싱 데이터를 이용하여 보간 예측 처리를 수행하여 생성하는 단계를 포함하는 발광 표시 장치의 센싱 방법. dividing and driving a plurality of horizontal channels composed of a plurality of pixels into a full-sensing horizontal channel having different sensing times and a fast-sensing horizontal channel;
During the full sensing period in which the full sensing horizontal channel is driven, the full sensing data for the first pixel is outputted through the analog-to-digital converter connected to the first column channel among the plurality of column channels, and the full sensing data connected to the second column channel is output. outputting comparison data for a third pixel through a comparator;
outputting fast sensing data for a second pixel through the analog-to-digital converter during a fast sensing period in which the fast sensing horizontal channel is driven, and outputting comparison data for a fourth pixel through the comparator;
obtaining full sensing data for the first pixel, fast sensing data for the second pixel, comparison data for the third pixel, and comparison data for the fourth pixel; and
and generating the sensing data for each of the second pixel, the third pixel, and the fourth pixel by performing interpolation prediction processing using the full sensing data of the first pixels adjacent thereto.
상기 제1 픽셀은 상기 풀 센싱 스캔 채널을 구성하면서 상기 제1 컬럼 채널을 구성하는 픽셀을 포함하고,
상기 제2 픽셀은 상기 패스트 스캔 채널을 구성하면서 상기 제1 컬럼 채널을 구성하는 픽셀을 포함하고,
상기 제3 픽셀은 상기 풀 센싱 스캔 채널을 구성하면서 상기 제2 컬럼 채널을 구성하는 픽셀을 포함하고,
상기 제4 픽셀은 상기 패스트 스캔 채널을 구성하면서 상기 제2 컬럼 채널을 구성하는 발광 표시 장치의 센싱 방법. 15. The method of claim 14,
The first pixel comprises a pixel constituting the first column channel while constituting the full sensing scan channel,
The second pixel comprises a pixel constituting the first column channel while constituting the fast scan channel,
The third pixel comprises a pixel constituting the second column channel while constituting the full sensing scan channel,
The fourth pixel constitutes the fast scan channel and the second column channel constitutes the sensing method of the light emitting display device.
상기 비교기는 상기 제3 픽셀 또는 상기 제4 픽셀로부터 그 특성이 반영된 센싱 전압을 공급받고, 그 센싱 전압을 하한값 및 상한값과 비교하여 상기 제3 픽셀 또는 상기 제4 픽셀의 특성 영역을 나타내는 비교 데이터를 출력하고,
상기 비교 데이터는
상기 상한값 보다 큰 제1 영역을 나타내거나,
상기 상한값 및 하한값 사이의 제2 영역을 나타내거나,
상기 하한값 미만의 제3 영역을 나타내는 발광 표시 장치의 센싱 방법.15. The method of claim 14,
The comparator receives a sensing voltage reflecting the characteristic from the third pixel or the fourth pixel, compares the sensing voltage with a lower limit value and an upper limit value to obtain comparison data indicating a characteristic region of the third pixel or the fourth pixel print out,
The comparative data is
represents a first area greater than the upper limit, or
represents a second region between the upper limit value and the lower limit value, or
A sensing method of a light emitting display device indicating a third region less than the lower limit.
상기 비교기는
상기 풀 센싱 기간 동안, 상기 센싱 전압을 제1 하한값 및 제1 상한값과 비교하고,
상기 패스트 센싱 기간 동안, 상기 센싱 전압을 상기 제1 하한값과 다른 제2 하한값 및 상기 제1 상한값과 다른 제2 상한값과 비교하는 발광 표시 장치의 센싱 방법.17. The method of claim 16,
the comparator
During the full sensing period, comparing the sensing voltage with a first lower limit value and a first upper limit value,
During the fast sensing period, the sensing voltage is compared with a second lower limit value different from the first lower limit value and a second upper limit value different from the first upper limit value.
상기 패스트 센싱 데이터를 상기 상한값 및 상기 하한값과 비교하여, 상기 제1 영역 내지 제3 영역 중 어느 하나의 영역으로 구분하는 발광 표시 장치의 센싱 방법.17. The method of claim 16,
A sensing method of a light emitting display device for dividing the fast sensing data into any one of the first to third regions by comparing the fast sensing data with the upper limit value and the lower limit value.
상기 비교 데이터 또는 상기 패스트 센싱 데이터가 상기 제2 영역에 해당하는 경우, 인접한 제1 픽셀들의 풀 센싱 데이터와, 영상 누적에 따른 각 픽셀의 사용량을 이용한 딥 러닝 방법을 이용하여 해당 픽셀의 센싱 데이터를 예측 생성하는 발광 표시 장치의 센싱 방법.19. The method of claim 18,
When the comparison data or the fast sensing data corresponds to the second region, the sensing data of the corresponding pixel is obtained by using the full sensing data of the adjacent first pixels and the deep learning method using the usage of each pixel according to the image accumulation. A sensing method of a light emitting display device for predictive generation.
상기 비교 데이터 또는 패스트 센싱 데이터가 상기 제1 영역에 해당하거나 상기 제3 영역에 해당하는 경우 해당 픽셀에 대한 센싱 데이터 생성없이 예외 처리하는 발광 표시 장치의 센싱 방법.19. The method of claim 18,
When the comparison data or the fast sensing data corresponds to the first region or the third region, an exception is processed without generating sensing data for a corresponding pixel.
상기 복수의 스캔 채널을 구성하는 오드 스캔 채널이 상기 풀 센싱 수평 채널로 구동되고, 이븐 스캔 채널이 상기 패스트 센싱 채널로 구동되고,
상기 복수의 컬럼 채널을 구성하는 오드 컬럼 채널이 상기 아날로그-디지털 변환기와 접속되고, 이븐 컬럼 채널이 상기 비교기와 접속되는 발광 표시 장치의 센싱 방법. 15. The method of claim 14,
an odd scan channel constituting the plurality of scan channels is driven as the full sensing horizontal channel, and an even scan channel is driven as the fast sensing channel;
An odd column channel constituting the plurality of column channels is connected to the analog-to-digital converter, and an even column channel is connected to the comparator.
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---|---|---|---|
KR1020190176819A KR20210083975A (en) | 2019-12-27 | 2019-12-27 | Light emitting display device and method for sensing the same |
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
DE202022002792U1 (en) | 2021-06-28 | 2023-06-29 | Sk On Co., Ltd. | battery module and battery pack |
KR20230157178A (en) * | 2022-05-09 | 2023-11-16 | 주식회사 라온텍 | Resolution enhancement pixel circuit and micro-display device including the same, and pixel circuit driving method |
-
2019
- 2019-12-27 KR KR1020190176819A patent/KR20210083975A/en not_active Application Discontinuation
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KR20230157178A (en) * | 2022-05-09 | 2023-11-16 | 주식회사 라온텍 | Resolution enhancement pixel circuit and micro-display device including the same, and pixel circuit driving method |
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