KR20210106625A - 표시 장치 및 그의 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

표시 장치 및 그의 구동 방법이 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 화소들을 각각 포함하는 복수의 화소행들, 제1 라인 계조 데이터에 대응하여 제N-1 화소행에 제1 데이터 전압을 제공하고, 제2 라인 계조 데이터에 대응하여 제N 화소행에 제2 데이터 전압을 제공하며, 제3 라인 계조 데이터에 대응하여 제N+1 화소행에 제3 데이터 전압을 제공하는 데이터 구동부, 및 제1 라인 계조 데이터, 제2 라인 계조 데이터, 및 제3 라인 계조 데이터에 기초하여, 제1 보상 및 제2 보상 중 하나로 제2 라인 계조 데이터를 보상하는 데이터 보상부를 포함하고, 데이터 구동부는 제2 라인 계조 데이터가 보상된 보상 계조 데이터에 기초하여 제N 화소행에 보상된 제2 데이터 전압을 제공하며, 제1 보상에 의해, 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 큰 데이터 전압이 출력되도록 제2 라인 계조 데이터가 보상되고, 제2 보상에 의해, 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 작은 데이터 전압이 출력되도록 제2 라인 계조 데이터가 보상된다.

Description

표시 장치 및 그의 구동 방법{DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 표시 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것이다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결매체인 표시 장치의 중요성이 부각되고 있다. 이에 부응하여 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display Device), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display Device), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Device) 등과 같은 표시 장치의 사용이 증가하고 있다.
표시 장치는 복수의 화소들의 발광 조합을 이용하여, 영상 프레임을 표시한다. 이때, 영상 프레임의 패턴에 따라 표시 품질을 저하시키는 선 크로스토크 불량(line crosstalk defect)이 발생할 수 있다. 선 크로스토크 불량이 발생하면, 의도되지 않은 명선(bright line) 또는 암선(dark line)이 표시됨으로써, 사용자가 표시 오류로 인식할 수 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는, 데이터 전압이 과도하게 인가되는 것을 방지하여 선 크로스토크 불량을 최소화할 수 있는 표시 장치 및 그의 구동 방법을 제공하고자 하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하려는 다른 과제는, 불필요하게 데이터 전압이 보상되는 것을 방지하여 소비 전력을 저감할 수 있는 표시 장치 및 그의 구동 방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는, 복수의 화소들을 각각 포함하는 복수의 화소행들, 제1 라인 계조 데이터에 대응하여 제N-1 화소행에 제1 데이터 전압을 제공하고, 제2 라인 계조 데이터에 대응하여 제N 화소행에 제2 데이터 전압을 제공하며, 제3 라인 계조 데이터에 대응하여 제N+1 화소행에 제3 데이터 전압을 제공하는 데이터 구동부, 및 상기 제1 라인 계조 데이터, 상기 제2 라인 계조 데이터, 및 상기 제3 라인 계조 데이터에 기초하여, 제1 보상 및 제2 보상 중 하나로 상기 제2 라인 계조 데이터를 보상하는 데이터 보상부를 포함하고, 상기 데이터 구동부는 상기 제2 라인 계조 데이터가 보상된 보상 계조 데이터에 기초하여 상기 제N 화소행에 보상된 제2 데이터 전압을 제공하며, 상기 제1 보상에 의해, 상기 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 큰 데이터 전압이 출력되도록 상기 제2 라인 계조 데이터가 보상되고, 상기 제2 보상에 의해, 상기 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 작은 데이터 전압이 출력되도록 상기 제2 라인 계조 데이터가 보상된다.
상기 데이터 보상부는, 상기 제1 라인 계조 데이터, 상기 제2 라인 계조 데이터, 및 상기 제3 라인 계조 데이터에 기초하여 상기 제1 보상 및 상기 제2 보상 중 하나를 선택하기 위한 제1 활성 신호 및 제2 활성 신호 중 하나를 출력하는 제1 구동부, 및 상기 제1 활성 신호 및 상기 제2 활성 신호 중 하나에 대응하여 상기 보상 계조 데이터를 출력하는 제2 구동부를 포함할 수 있다.
상기 제1 구동부는, 상기 제1 라인 계조 데이터 및 상기 제2 라인 계조 데이터를 비교하여 제1 라인 비교값을 출력하는 제1 데이터 비교부, 상기 제2 라인 계조 데이터 및 상기 제3 라인 계조 데이터를 비교하여 제2 라인 비교값을 출력하는 제2 데이터 비교부, 및 상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값에 기초하여 상기 제1 활성 신호 및 상기 제2 활성 신호 중 하나를 출력하는 보상 판정부를 포함할 수 있다.
상기 보상 판정부는, 상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값에 기초하여 판정 데이터를 출력하는 제1 판정부, 및 상기 판정 데이터에 기초하여 상기 제1 활성 신호 및 상기 제2 활성 신호 중 하나를 출력하는 제2 판정부를 포함할 수 있다.
상기 제1 판정부는 상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값과 기 설정된 제1 기준값을 각각 비교하고, 상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값이 모두 상기 제1 기준값보다 크거나 작은 경우, 상기 제1 판정부는 상기 판정 데이터로 제1 값을 출력하고, 상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값 중 어느 하나만 상기 제1 기준값보다 큰 경우, 상기 제1 판정부는 상기 판정 데이터로 제2 값을 출력할 수 있다.
상기 제2 판정부는 상기 판정 데이터의 합산 값과 기 설정된 제2 기준값을 비교하고, 상기 합산 값이 상기 제2 기준값보다 작은 경우, 상기 제2 판정부는 상기 제1 활성 신호를 출력하고, 상기 합산 값이 상기 제2 기준값보다 큰 경우, 상기 제2 판정부는 상기 제2 활성 신호를 출력할 수 있다.
상기 제1 라인 계조 데이터, 상기 제2 라인 계조 데이터, 및 상기 제3 라인 계조 데이터가 모두 동일한 경우, 상기 제1 구동부는 제3 활성 신호를 출력하고, 상기 제2 구동부는 상기 제3 활성 신호에 응답하여 상기 제2 라인 계조 데이터를 그대로 출력할 수 있다.
상기 제2 구동부는, 상기 제1 활성 신호에 대응하여 상기 제1 보상을 이용하여 제1 보상 데이터를 출력하는 제1 보상부, 및 상기 제2 활성 신호에 대응하여 상기 제2 보상을 이용하여 제2 보상 데이터를 출력하는 제2 보상부를 포함하고, 상기 제1 보상 데이터 및 상기 제2 보상 데이터 중 하나를 상기 보상 계조 데이터로 출력할 수 있다.
상기 제1 보상 데이터에 대응하는 상기 제2 데이터 전압은 상기 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 클 수 있다.
상기 제1 보상부는 상기 제1 라인 계조 데이터와 상기 제2 라인 계조 데이터의 관계에 대응하는 상기 제1 보상 데이터가 저장된 제1 룩업 테이블을 포함할 수 있다.
상기 제2 보상 데이터에 대응하는 상기 제2 데이터 전압은 상기 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 작을 수 있다.
상기 제2 보상부는 상기 제1 라인 데이터와 상기 제2 라인 데이터의 관계에 대응하는 상기 제2 보상 데이터가 저장된 제2 룩업 테이블을 포함할 수 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은, 복수의 화소행들, 상기 복수의 화소행들에 데이터 전압들을 제공하는 데이터 구동부, 및 보상 계조 데이터를 출력하는 데이터 보상부를 포함하는 표시 장치의 구동 방법에 있어서, 제N-1 화소행에 대한 제1 라인 계조 데이터와 제N 화소행에 대한 제2 라인 계조 데이터를 비교하여 제1 라인 비교값을 출력하는 단계, 상기 제2 라인 계조 데이터와 제N+1 화소행에 대한 제3 라인 계조 데이터를 비교하여 제2 라인 비교값을 출력하는 단계, 상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값에 기초하여 제1 보상을 활성화하는 제1 활성 신호 및 제2 보상을 활성화하는 제2 활성 신호 중 하나를 출력하는 단계, 상기 제1 활성 신호 및 상기 제2 활성 신호 중 하나에 대응하여 상기 보상 계조 데이터를 출력하는 단계, 및 상기 보상 계조 데이터에 기초하여 상기 제N 화소행에 데이터 전압을 제공하는 단계를 포함하고, 상기 제1 보상에 의해, 상기 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 큰 데이터 전압이 출력되도록 상기 제2 라인 계조 데이터가 보상되고, 상기 제2 보상에 의해, 상기 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 작은 데이터 전압이 출력되도록 상기 제2 라인 계조 데이터가 보상된다.
상기 제1 활성 신호 및 상기 제2 활성 신호 중 하나를 출력하는 단계는, 상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값에 기초하여 판정 데이터를 출력하는 단계, 및 상기 판정 데이터의 합산 값에 기초하여 상기 제1 활성 신호 및 상기 제2 활성 신호 중 하나를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 판정 데이터를 출력하는 단계는, 상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값과 기 설정된 제1 기준값을 비교하여, 상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값이 모두 상기 제1 기준값보다 크거나 작은 경우 상기 판정 데이터로 제1 값을 출력하고, 상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값 중 어느 하나만 상기 제1 기준값보다 큰 경우 상기 판정 데이터로 제2 값을 출력하는 단계일 수 있다.
상기 판정 데이터의 합산 값과 기 설정된 제2 기준값을 비교하여, 상기 판정 데이터의 합산 값이 상기 제2 기준값보다 작은 경우, 상기 제1 활성 신호를 출력할 수 있다.
상기 판정 데이터의 합산 값과 기 설정된 제2 기준값을 비교하여, 상기 판정 데이터의 합산 값이 상기 제2 기준값보다 큰 경우, 상기 제2 활성 신호를 출력할 수 있다.
상기 보상 계조 데이터를 출력하는 단계는, 상기 제1 활성 신호에 대응하여 제1 보상 데이터를 출력하는 단계, 상기 제2 활성 신호에 대응하여 제2 보상 데이터를 출력하는 단계, 및 상기 제1 보상 데이터 및 상기 제2 보상 데이터 중 하나를 상기 보상 계조 데이터로 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제1 활성 신호에 대응하여 제1 보상 데이터를 출력하는 단계는, 상기 제1 라인 계조 데이터와 상기 제2 라인 계조 데이터의 관계에 대응하는 상기 제1 보상 데이터가 저장된 제1 룩업 테이블을 이용하는 단계를 포함하되, 상기 제1 보상 데이터에 대응하는 데이터 전압은 상기 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 클 수 있다.
상기 제2 활성 신호에 대응하여 제2 보상 데이터를 출력하는 단계는, 상기 제1 라인 계조 데이터와 상기 제2 라인 계조 데이터의 관계에 대응하는 상기 제2 보상 데이터가 저장된 제2 룩업 테이블을 이용하는 단계를 포함하되, 상기 제2 보상 데이터에 대응하는 데이터 전압은 상기 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 작을 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법은 데이터 전압이 과도하게 인가되는 것을 방지하여 표시 장치의 선 크로스토크 불량을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법은 불필요하게 데이터 전압이 보상되는 것을 방지하여 표시 장치의 소비 전력을 저감할 수 있다.
실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 표시 장치에 포함된 화소의 일 예를 나타낸 회로도이다.
도 3은 도 1의 표시 장치에 포함된 데이터 보상부를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 3의 데이터 보상부에 포함된 제1 구동부를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4의 제1 구동부에 포함된 제1 판정부가 출력하는 판정 데이터를 설명하기 위한 도면이다.
도 6a는 제1 보상부의 제1 보상에 의해 보상되는 데이터 전압의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6b는 제2 보상부의 제2 보상에 의해 보상되는 데이터 전압의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 데이터 보상부를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 7의 데이터 보상부에 포함된 제1 구동부를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 도 8의 제1 구동부에 포함된 제1 판정부가 출력하는 판정 데이터를 설명하기 위한 도면이다.
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.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 실시예들을 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 도면상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일하거나 유사한 참조 부호를 사용한다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 표시 장치(10)는 표시부(100), 스캔 구동부(200), 데이터 구동부(300), 타이밍 제어부(400), 및 데이터 보상부(500)를 포함할 수 있다.
표시부(100)는 영상을 표시할 수 있다. 표시부(100)는 표시 패널로 구현될 수 있다. 표시부(100)는 유기발광소자(organic light-emitting device, OLED)와 같은 다양한 디스플레이 소자를 구비할 수 있다. 이하에서는 편의상 디스플레이 소자로서 유기발광소자를 구비하는 표시 장치(10)에 대해 설명한다. 하지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 액정 표시 장치(Liquid crystal display device, LCD), 전기 영동 표시 장치(Electrophoretic display device, EPD), 무기 발광 표시 장치 등 다양한 방식의 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.
표시부(100)는 데이터 라인들(DL1 내지 DLm, 단, m은 양의 정수), 스캔 라인들(SL1 내지 SLn, 단, n는 양의 정수)(또는, 게이트 라인들), 및 화소(PX)를 포함할 수 있다. 화소(PX)는 데이터 라인들(DL1 내지 DLm) 및 스캔 라인들(SL1 내지 SLn)에 의해 구획된 영역에 배치될 수 있다. 화소(PX)는 데이터 라인들(DL1 내지 DLm) 및 스캔 라인들(SL1 내지 SLn)에 전기적으로 연결될 수 있다.
예를 들어, 제1 행 및 제1 열에 위치하는 화소(PX)는 제1 데이터 라인(DL1) 및 제1 스캔 라인(SL1)에 연결될 수 있다. 다른 예를 들어, 제n 행 및 제m 열에 위치하는 화소(PX)는 제m 데이터 라인(Dm) 및 제n 스캔 라인(Sn)에 연결될 수 있다.
다만, 화소(PX)가 이에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어, 화소(PX)는 인접한 행들에 대응하는 스캔 라인들(예를 들어, 화소(PX)가 포함된 행의 이전 행에 대응하는 스캔 라인 및 이후 행에 대응하는 스캔 라인)과 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 도시되지 않았으나, 화소(PX)는 제1 구동 전압 라인 및 제2 구동 전압 라인과 전기적으로 연결되어, 제1 구동 전압(VDD) 및 제2 구동 전압(VSS)을 제공받을 수 있다. 여기서, 제1 구동 전압(VDD) 및 제2 구동 전압(VSS)은 화소(PX)의 구동에 필요한 전압들일 수 있다. 여기서, 제1 구동 전압(VDD)은 제2 구동 전압(VSS)보다 높은 값을 가질 수 있다. 한편, 화소(PX)에는 초기화 전압 등이 더 공급될 수도 있다.
화소(PX)는 해당 스캔 라인을 통해 제공되는 스캔 신호에 응답하여, 해당 데이터 라인을 통해 제공되는 데이터 신호에 대응하는 휘도로 발광할 수 있다. 화소(PX)의 구체적인 구성 및 동작에 대해서는 도 2를 참조하여 후술하기로 한다.
한편, 복수의 화소(PX)들은 복수의 화소행들(PXR1 내지 PXRn)을 구성할 수 있다. 예를 들어, 제1 화소행(PXR1)은 제1 스캔 라인(SL1)에 연결된 복수의 화소(PX)들을 포함할 수 있고, 제2 화소행(PXR2)은 제2 스캔 라인(SL2)에 연결된 복수의 화소(PX)들을 포함할 수 있다. 이와 유사하게, 제n 화소행(PXRn)은 제n 스캔 라인(SLn)에 연결된 복수의 화소(PX)들을 포함할 수 있다.
스캔 구동부(200)(또는, 게이트 구동부)는 게이트 제어 신호(GCS)에 기초하여 스캔 신호(또는, 게이트 신호)를 생성하고, 스캔 신호를 스캔 라인들(SL1 내지 SLn)에 제공할 수 있다. 여기서, 게이트 제어 신호(GCS)는 스캔 구동부(200)의 동작을 제어하는 신호이며, 개시 신호, 클럭 신호들 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 스캔 구동부(200)는 클럭 신호들을 이용하여 개시 신호에 대응하는 스캔 신호(예를 들어, 개시 신호와 동일하거나 유사한 파형을 가지는 스캔 신호)를 순차적으로 생성 및 출력할 수 있다. 스캔 구동부(200)는 시프트 레지스터(shift register)로 구현될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 스캔 구동부(200)는 표시부(100)의 일 영역 상에 형성되거나, 집적 회로로 구현되고 연성 회로 기판에 실장되어 표시부(100)와 연결될 수도 있다.
데이터 구동부(300)는 IC(Integrated Circuit)(예를 들어, 드라이버 IC)로 구현될 수 있고, 연성 회로 기판에 실장되어 표시부(100)와 연결될 수도 있다. 데이터 구동부(300)는 영상 데이터(DATA2) 및 데이터 제어 신호(DCS)에 기초하여 데이터 신호(또는, 데이터 전압)들을 생성하고, 생성된 데이터 신호들을 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)을 통해 각 화소행들(PXR1 내지 PXRn)에 제공할 수 있다. 여기서, 데이터 제어 신호(DCS)는 데이터 구동부(300)의 동작을 제어하는 신호이며, 로드 신호, 개시 신호, 클럭 신호들 등을 포함할 수 있다.
데이터 구동부(300)에 제공되는 영상 데이터(DATA2)는 각 화소행들(PXR1 내지 PXRn)에 대응하는 계조 정보(또는, 라인 계조 데이터)를 포함할 수 있다. 데이터 구동부(300)는 라인 계조 데이터들에 대응하여 각 화소행들(PXR1 내지 PXRn)에 데이터 전압들을 제공할 수 있다. 여기서, 데이터 구동부(300)에 제공되는 영상 데이터(DATA2)는 후술할 데이터 보상부(500)에 의해 보상된 라인 계조 데이터들을 포함하는 데이터일 수 있다. 라인 계조 데이터와 관련하여 도 3을 참조하여 후술하기로 한다.
타이밍 제어부(400)는 외부 프로세서(예를 들어, 그래픽 프로세서)로부터 각각의 프레임(frame)에 대한 입력 영상 데이터(DATA1)(예를 들어, RGB 데이터) 및 입력 제어 신호들을 수신할 수 있다. 입력 영상 데이터(DATA1)는 각 화소(PX)들에 대응하는 계조 값들을 포함할 수 있다. 입력 제어 신호들은 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클럭 신호(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 포함할 수 있다.
타이밍 제어부(400)는 입력 영상 데이터(DATA1)에 기초하여 영상 데이터(DATA2)를 생성할 수 있다. 구체적으로, 타이밍 제어부(400)는 표시 장치(10)의 사양(specification)에 대응하도록 입력 영상 데이터(DATA1)를 렌더링(rendering)할 수 있다. 예를 들어, 외부 프로세서는 각각의 단위 도트(unit dot)에 대해서 적색 계조 값, 녹색 계조 값, 청색 계조 값을 제공할 수 있다. 예를 들어, 표시부(100)가 RGB 스트라이프(stripe) 구조인 경우, 각각의 계조 값에 화소가 1 대 1 대응할 수 있다. 이러한 경우 입력 영상 데이터(DATA1)의 렌더링이 불필요할 수 있다. 그러나, 예를 들어, 표시부(100)가 펜타일(pentile) 구조인 경우, 인접한 단위 도트끼리 화소를 공유하므로, 각각의 계조 값에 화소가 1 대 1 대응하지 않을 수 있다. 이러한 경우, 입력 영상 데이터(DATA1)의 렌더링이 필요할 수 있다. 타이밍 제어부(400)에 의해 렌더링되거나 렌더링되지 않은 영상 데이터는 데이터 구동부(300)(또는, 데이터 보상부(500))로 제공될 수 있다.
또한, 타이밍 제어부(400)는 입력 제어 신호들에 기초하여 게이트 제어 신호(GCS) 및 데이터 제어 신호(DCS)를 생성할 수 있다. 타이밍 제어부(400)는 게이트 제어 신호(GCS)를 스캔 구동부(200)에 제공할 수 있고, 데이터 제어 신호(DCS)를 데이터 구동부(300)에 제공할 수 있다.
데이터 보상부(500)는 타이밍 제어부(400)에서 생성된 영상 데이터(DATA2)를 보상할 수 있다. 상술한 바와 같이, 영상 데이터(DATA2)는 각 화소행들(PXR1 내지 PXRn)에 대응하는 계조 정보(또는, 라인 계조 데이터)를 포함할 수 있다. 데이터 보상부(500)는 이전 화소행(예컨대, 제p-1 화소행, p는 1 보다 큰 자연수)의 라인 계조 데이터, 현재 화소행(예컨대, 제p 화소행)의 라인 계조 데이터, 및 이후 화소행(예컨대, 제p+1 화소행)의 라인 계조 데이터를 이용하여 현재 화소행의 라인 계조 데이터를 보상할 수 있다.
데이터 보상부(500)는 제1 보상 및 제2 보상 중 하나를 이용하여 영상 데이터(DATA2)를 보상할 수 있다. 제1 보상에 의해 보상된 영상 데이터(DATA2)는 현재 화소행이 포함하는 화소들의 충전율이 개선되도록 보상된 데이터일 수 있다. 일 실시예로, 제1 보상은 데이터 구동부(300)에 의해 현재 화소행에 출력되는 데이터 전압의 크기를 증가시키는 보상일 수 있다. 다른 실시예로, 제1 보상은 데이터 구동부(300)에 의해 현재 화소행에 출력되는 데이터 전압의 크기를 감소시키는 보상일 수도 있다.
제2 보상에 의해 보상된 영상 데이터(DATA2)는 현재 화소행이 포함하는 화소들의 크로스토크 불량이 개선되도록 보상된 데이터일 수 있다. 예컨대, 제2 보상은 데이터 구동부(300)에 의해 현재 화소행에 출력되는 데이터 전압의 크기를 감소시키는 보상일 수 있다.
데이터 보상부(500)의 구체적인 구성 및 동작에 대해서는 도 3을 참조하여 후술하기로 한다.
한편, 도 1에서 타이밍 제어부(400)는 데이터 구동부(300)에 독립적으로 구현된 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 타이밍 제어부(400)는 데이터 구동부(300)와 함께 하나의 집적 회로(예컨대, 타이밍 컨트롤러 내장 구동부(Timing controller Embedded Driver, TED))로 구현될 수 있다.
또한, 데이터 보상부(500)는 도 1에 도시된 바와 같이, 타이밍 제어부(400) 내에 포함되는 구성일 수 있다. 예를 들어, 데이터 보상부(500)는 타이밍 제어부(400)와 함께 하나의 집적 회로로 구현되거나, 타이밍 제어부(400)에 포함되어 일부 또는 전부가 소프트웨어적으로 구현될 수 있다. 그러나, 데이터 보상부(500)가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 데이터 보상부(500)는 타이밍 제어부(400)에 독립적으로 구현되거나, 데이터 구동부(300) 내에 포함되는 구성일 수도 있다.
도 2는 도 1의 표시 장치에 포함된 화소의 일 예를 나타낸 회로도이다.
도 2를 참조하면, 화소(PXij)는 스캔 라인(SLi) 및 데이터 라인(DLj)에 연결될 수 있다. 여기서, 스캔 라인(SLi)은 도 1의 스캔 라인들(SL1 내지 SLn) 중 하나이고, 데이터 라인(DLj)은 도 1의 데이터 라인들(DL1 내지 DLm) 중 하나일 수 있다.
화소(PXij)는 발광 소자(LD), 제1 트랜지스터(T1), 제2 트랜지스터(T2), 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다.
본 실시예에서 트랜지스터들은 N형 트랜지스터, 예를 들어 NMOS로 도시되었지만, 당업자라면 P형 트랜지스터, 예를 들어 PMOS로 동일한 기능을 하는 화소 회로를 구성할 수 있을 것이다.
발광 소자(LD)의 제1 전극(예컨대, 애노드 전극)은 제1 트랜지스터(T1)를 경유하여 제1 구동 전압 라인(VDDL)에 연결될 수 있고, 발광 소자(LD)의 제2 전극(예컨대, 캐소드 전극)은 제2 구동 전압 라인(VSSL)에 연결될 수 있다. 제1 구동 전압 라인(VDDL)은 제1 구동 전압(도 1의 VDD)을 제공하는 라인이고, 제2 구동 전압 라인(VSSL)은 제2 구동 전압(도 1의 VSS)을 제공하는 라인일 수 있다.
제1 트랜지스터(T1, 구동 트랜지스터)의 제1 전극은 제1 구동 전압 라인(VDDL)에 연결될 수 있고, 제2 전극은 발광 소자(LD)의 제1 전극에 연결될 수 있다. 제1 트랜지스터(T1)의 게이트 전극은 제1 노드(N1)에 연결될 수 있다. 제1 트랜지스터(T1)는 제1 노드(N1)의 전압에 대응하여 발광 소자(LD)로 공급되는 구동 전류의 양을 제어할 수 있다.
제2 트랜지스터(T2, 스위칭 트랜지스터)의 제1 전극은 데이터 라인(DLj)에 연결될 수 있고, 제2 전극은 제1 노드(N1)에 연결될 수 있다. 제2 트랜지스터(T2)의 게이트 전극은 스캔 라인(SLi)에 연결될 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)의 일 전극은 제1 노드(N1)에 연결될 수 있고, 다른 전극은 제2 구동 전압 라인(VSSL)(또는, 발광 소자(LD)의 애노드 전극)에 연결될 수 있다. 스토리지 커패시터(Cst)는 제1 노드(N1)로 공급되는 한 프레임의 데이터 신호에 대응하는 전압으로 충전될 수 있고, 다음 프레임의 데이터 신호가 공급될 때까지 충전된 전압을 유지할 수 있다.
제2 트랜지스터(T2)의 게이트 전극에 스캔 라인(SLi)을 통해서 턴-온 레벨의 스캔 신호가 공급되면, 제2 트랜지스터(T2)는 데이터 라인(DLj)과 스토리지 커패시터(Cst)의 일 전극을 연결시킬 수 있다. 이에 따라, 스토리지 커패시터(Cst)에는 데이터 라인(DLj)을 통해 인가된 데이터 전압과 발광 소자(LD)의 애노드 전극의 전압의 차이에 따른 전압 값이 기입될 수 있다.
제1 트랜지스터(T1)는 스토리지 커패시터(Cst)에 기입된 전압에 따라 결정된 구동 전류를 제1 구동 전압 라인(VDDL)으로부터 제2 구동 전압 라인(VSSL)으로 흐르게 할 수 있다. 발광 소자(LD)는 구동 전류량에 따른 휘도로 발광할 수 있다.
설명의 편의상, 도 2에서는 데이터 신호를 화소(PXij)의 내부로 전달하기 위한 제2 트랜지스터(T2)와, 데이터 신호의 저장을 위한 스토리지 커패시터(Cst)와, 데이터 신호에 대응하는 구동 전류를 발광 소자(LD)로 공급하기 위한 제1 트랜지스터(T1)를 포함한 비교적 단순한 구조의 화소 회로를 도시하였다.
다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 화소 회로의 구조는 다양하게 변경 실시될 수 있다. 일 예로, 화소 회로는 제1 트랜지스터(T1)의 문턱 전압을 보상하기 위한 보상 트랜지스터, 제1 노드(N1) 또는 발광 소자(LD)의 애노드 전극을 초기화하기 위한 초기화 트랜지스터, 및/또는 발광 소자(LD)의 발광 시간을 제어하기 위한 발광 제어 트랜지스터 등과 같은 각종 트랜지스터들을 추가적으로 더 포함할 수도 있다.
도 3은 도 1의 표시 장치에 포함된 데이터 보상부를 설명하기 위한 도면이다. 도 4는 도 3의 데이터 보상부에 포함된 제1 구동부를 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 도 4의 제1 구동부에 포함된 제1 판정부가 출력하는 판정 데이터를 설명하기 위한 도면이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 데이터 보상부(500)는 제1 입력 단자(501), 제2 입력 단자(502), 및 제3 입력 단자(503)를 통해 이전 화소행, 현재 화소행, 및 이후 화소행의 라인 계조 데이터들(DR(p-1), DRp, DR(p+1))(p는 1 보다 큰 자연수)을 제공받을 수 있다. 구체적으로, 제1 입력 단자(501)에는 제1 라인 계조 데이터(DR(p-1))(또는, 이전 화소행의 라인 계조 데이터)가 입력되고, 제2 입력 단자(502)에는 제2 라인 계조 데이터(DRp)(또는, 현재 화소행의 라인 계조 데이터)가 입력되며, 제3 입력 단자(503)에는 제3 라인 계조 데이터(DR(p+1))(또는, 이후 화소행의 라인 계조 데이터)가 입력될 수 있다.
제1 내지 제3 입력 단자들(501, 502, 503)을 통해 데이터 보상부(500)에 제공된 제1 내지 제3 라인 계조 데이터들(DR(p-1), DRp, DR(p+1))은 제1 구동부(510) 및 제2 구동부(520)에 각각 제공될 수 있다.
데이터 보상부(500)는 제1 구동부(510) 및 제2 구동부(520)를 포함할 수 있다.
제1 구동부(510)는 제1 라인 계조 데이터(DR(p-1)), 제2 라인 계조 데이터(DRp), 및 제3 라인 계조 데이터(DR(p+1))에 기초하여 제1 보상 및 제2 보상 중 하나를 선택하기 위한 제1 활성 신호(EN1) 및 제2 활성 신호(EN2) 중 하나를 생성하고, 생성된 제1 활성 신호(EN1) 및 제2 활성 신호(EN2) 중 하나를 제2 구동부(520)로 출력할 수 있다.
제2 구동부(520)는 제1 구동부(510)로부터 제공된 제1 활성 신호(EN1) 및 제2 활성 신호(EN2)에 대응하여 현재 화소행의 보상 계조 데이터(DRp')(또는, 보상된 제2 라인 계조 데이터(DRp))를 생성하고, 보상 계조 데이터(DRp')를 출력 단자(504)로 출력할 수 있다.
이하, 데이터 보상부(500)의 제1 구동부(510) 및 제2 구동부(520)가 포함하는 구성들을 구체적으로 설명한다.
도 3에 결부하여 도 4를 더 참조하면, 제1 구동부(510)는 제1 데이터 비교부(511), 제2 데이터 비교부(512), 및 보상 판정부(513)를 포함할 수 있다.
제1 데이터 비교부(511)는 제1 라인 계조 데이터(DR(p-1)) 및 제2 라인 계조 데이터(DRp)를 비교하여 제1 라인 비교값(DX1)을 출력할 수 있다.
여기서, 라인 계조 데이터는 한 화소행이 포함하는 복수의 화소들 각각에 대한 계조 데이터들을 포함하는 데이터일 수 있다. 예를 들어, 제1 라인 계조 데이터(DR(p-1))는 제1 내지 제m 계조 데이터들(DR1(p-1) 내지 DRm(p-1))을 포함할 수 있다. 제1 계조 데이터(DR1(p-1))는 제p-1 스캔 라인 및 제1 데이터 라인(DL1, 도 1 참조)에 연결된 화소의 계조 데이터이고, 제m 계조 데이터(DRm(p-1))는 제p-1 스캔 라인 및 제m 데이터 라인(DLm, 도 1 참조)에 연결된 화소의 계조 데이터일 수 있다.
즉, 제1 데이터 비교부(511)는 제1 라인 계조 데이터(DR(p-1))의 제1 내지 제m 계조 데이터들(DR1(p-1) 내지 DRm(p-1))과 제2 라인 계조 데이터(DRp)의 제1 내지 제m 계조 데이터들(DR1p 내지 DRmp)을 각각 비교하여 제1 라인 비교값(DX1)을 출력할 수 있다.
제1 라인 비교값(DX1)은 제1 내지 제m 계조 비교값들(DX11 내지 DX1m)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 계조 비교값(DX11)은 제1 라인 계조 데이터(DR(p-1))의 제1 계조 데이터(DR1(p-1)) 및 제2 라인 계조 데이터(DRp)의 제1 계조 데이터(DR1p)의 차이의 절대값일 수 있고, 제m 계조 비교값(DX1m)은 제1 라인 계조 데이터(DR(p-1))의 제m 계조 데이터(DRm(p-1)) 및 제2 라인 계조 데이터(DRp)의 제m 계조 데이터(DRmp)의 차이의 절대값일 수 있다.
제2 데이터 비교부(512)는 제2 라인 계조 데이터(DRp) 및 제3 라인 계조 데이터(DR(p+1))를 비교하여 제2 라인 비교값(DX2)을 출력할 수 있다.
즉, 제2 데이터 비교부(512)는 제1 데이터 비교부(511)와 유사하게, 제2 라인 계조 데이터(DRp)의 제1 내지 제m 계조 데이터들(DR1p 내지 DRmp)과 제3 라인 계조 데이터(DR(p+1))의 제1 내지 제m 계조 데이터들(DR1(p+1) 내지 DRm(p+1))을 각각 비교하여 제2 라인 비교값(DX2)을 출력할 수 있다.
제2 라인 비교값(DX2)은 제1 내지 제m 계조 비교값들(DX21 내지 DX2m)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 계조 비교값(DX21)은 제2 라인 계조 데이터(DRp)의 제1 계조 데이터(DR1p) 및 제3 라인 계조 데이터(DR(p+1))의 제1 계조 데이터(DR1(p+1))의 차이의 절대값일 수 있고, 제m 계조 비교값(DX2m)은 제2 라인 계조 데이터(DRp)의 제m 계조 데이터(DRmp) 및 제3 라인 계조 데이터(DR(p+1))의 제m 계조 데이터(DRm(p+1))의 차이의 절대값일 수 있다.
보상 판정부(513)는 제1 데이터 비교부(511)로부터 출력된 제1 라인 비교값(DX1) 및 제2 데이터 비교부(512)로부터 출력된 제2 라인 비교값(DX2)에 기초하여 제1 활성 신호(EN1) 및 제2 활성 신호(EN2) 중 하나를 제2 구동부(520)로 출력할 수 있다.
구체적으로, 보상 판정부(513)는 제1 판정부(5131) 및 제2 판정부(5132)를 포함할 수 있다.
제1 판정부(5131)는 제1 라인 비교값(DX1) 및 제2 라인 비교값(DX2)에 기초하여 판정 데이터(DS)를 출력할 수 있다. 제1 판정부(5131)는 제1 라인 비교값(DX1)과 제2 라인 비교값(DX2)을 각각 기 설정된 제1 기준값(A)과 비교하고, 비교 결과를 토대로 판정 데이터(DS)를 출력할 수 있다. 제1 판정부(5131)로부터 출력된 판정 데이터(DS)는 제2 판정부(5132)에 제공될 수 있다.
판정 데이터(DS)의 출력은 각각의 데이터 라인들(DL1 내지 DLm, 도 1 참조)마다 수행될 수 있다. 즉, 판정 데이터(DS)는 각각의 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 대한 제1 판정값(DS1) 내지 제m 판정값(DSm)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 판정값(DS1)은 제1 라인 비교값(DX1)의 제1 계조 비교값(DX11)과 제2 라인 비교값(DX2)의 제1 계조 비교값(DX21)을 각각 제1 기준값(A)과 비교하여 출력되는 값일 수 있고, 제m 판정값(DSm)은 제1 라인 비교값(DX1)의 제m 계조 비교값(DX1m)과 제2 라인 비교값(DX2)의 제m 계조 비교값(DX2m)을 각각 제1 기준값(A)과 비교하여 출력되는 값일 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제1 라인 비교값(DX1) 및 제2 라인 비교값(DX2)이 모두 제1 기준값(A)보다 큰 경우, 제1 판정부(5131)는 해당 데이터 패턴이 토글(toggle) 패턴인 것으로 판단하여 판정 데이터(DS)로 제1 값을 출력할 수 있다. 또한, 제1 라인 비교값(DX1) 및 제2 라인 비교값(DX2)이 모두 제1 기준값(A)보다 작은 경우, 제1 판정부(5131)는 해당 데이터 패턴이 충전율 보상 패턴인 것으로 판단하여 판정 데이터(DS)로 제1 값을 출력할 수 있다. 여기서, 제1 값은 0일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또는, 제1 라인 비교값(DX1) 및 제2 라인 비교값(DX2) 중 어느 하나만 제1 기준값(A)보다 큰 경우, 제1 판정부(5131)는 해당 데이터 패턴이 크로스토크 유발 패턴인 것으로 판단하여 판정 데이터(DS)로 제2 값을 출력할 수 있다. 여기서 제2 값은 1일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 판정부(5132)는 제1 판정부(5131)로부터 제공된 판정 데이터(DS)를 기초로 제1 활성 신호(EN1) 및 제2 활성 신호(EN2) 중 하나를 출력할 수 있다.
구체적으로, 제2 판정부(5132)는 판정 데이터(DS)가 포함하는 제1 내지 제m 판정값들(DS1 내지 DSm)의 합산 값을 산출하고, 산출된 판정 데이터(DS)의 합산 값과 기 설정된 제2 기준값(B)을 비교하여 제1 활성 신호(EN1) 및 제2 활성 신호(EN2) 중 어떤 신호를 출력할지 결정할 수 있다.
예를 들어, 판정 데이터(DS)가 포함하는 제1 내지 제m 판정값들(DS1 내지 DSm) 중 제1 값(또는, 0)이 k개(k는 0 이상 m 이하인 정수)이고, 제2 값(또는, 1)이 m-k개인 경우, 제2 판정부(5132)는 판정 데이터(DS)의 합산 값으로 m-k을 산출할 수 있다. 다음으로, 제2 판정부(5132)는 판정 데이터(DS)의 합산 값(예컨대, m-k)과 제2 기준값(B)을 비교할 수 있고, 판정 데이터(DS)의 합산 값이 제2 기준값(B)과 같거나 작은 경우(m-k≤B), 충전율 보상이 필요한 것으로 판단하여 제1 활성 신호(EN1)를 출력하고, 판정 데이터(DS)의 합산 값이 제2 기준값(B)보다 큰 경우(m-k>B), 크로스토크 보상이 필요한 것으로 판단하여 제2 활성 신호(EN2)를 출력할 수 있다.
다음으로, 제2 구동부(520)는 제1 보상부(521) 및 제2 보상부(522)를 포함할 수 있다.
제1 보상부(521)는 제1 활성 신호(EN1)에 대응하여 활성화될 수 있고, 현재 화소행의 라인 계조 데이터(예컨대, 제2 라인 계조 데이터(DRp)) 및 이에 인접한 화소행의 라인 계조 데이터(예컨대, 제1 라인 계조 데이터(DR(p-1))에 기초하여 현재 화소행에 대한 제1 보상 데이터(DRpa)를 출력할 수 있다.
제1 보상부(521)는 제1 라인 계조 데이터(DR(p-1))와 제2 라인 계조 데이터(DRp)의 관계에 대응하는 제1 보상 데이터(DRpa)가 저장된 제1 룩업 테이블(LUT1)을 포함할 수 있다.
제1 보상부(521)는 제1 보상을 수행할 수 있다. 여기서, 제1 보상은 화소의 충전율을 개선하기 위한 보상일 수 있다. 일 실시예로, 제1 보상에 따라 출력된 제1 보상 데이터(DRpa)에 대응하는 데이터 전압은 현재 화소행의 라인 계조 데이터(예컨대, 제2 라인 계조 데이터(DRp))에 대응하는 데이터 전압보다 큰 전압일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 다른 실시예로, 화소의 충전율을 개선하기 위해 작은 데이터 전압이 요구되는 경우, 제1 보상 데이터(DRpa)에 대응하는 데이터 전압은 현재 화소행의 라인 계조 데이터(예컨대, 제2 라인 계조 데이터(DRp))에 대응하는 데이터 전압보다 작은 전압일 수 있다.
제2 보상부(522)는 제2 활성 신호(EN2)에 대응하여 활성화될 수 있고, 현재 화소행의 라인 계조 데이터(예컨대, 제2 라인 계조 데이터(DRp)) 및 이에 인접한 화소행의 라인 계조 데이터(예컨대, 제1 라인 계조 데이터(DR(p-1))에 기초하여 현재 화소행에 대한 제2 보상 데이터(DRpa)를 출력할 수 있다.
제2 보상부(522)는 제1 라인 계조 데이터(DR(p-1))와 제2 라인 계조 데이터(DRp)의 관계에 대응하는 제2 보상 데이터(DRpb)가 저장된 제2 룩업 테이블(LUT2)을 포함할 수 있다.
한편, 도 3에서는 제2 보상부(522)에 제2 라인 계조 데이터(DRp) 및 제3 라인 계조 데이터(DR(p+1))만 제공되는 것이 도시되어 있으나, 이는 서로 인접한 화소행들에 대한 라인 계조 데이터들이 제공되는 것을 예시적으로 설명하기 위한 것이며, 이에 한정되는 것이 아니다. 즉, 제2 보상부(522)의 제2 룩업 테이블(LUT2)은 제1 라인 계조 데이터(DR(p-1))와 제2 라인 계조 데이터(DRp)의 관계에 대응하는 제2 보상 데이터(DRpb)를 포함할 수 있음은 물론이다.
제2 보상부(522)는 제2 보상을 수행할 수 있다. 여기서, 제2 보상은 표시 장치의 크로스토크 불량을 개선하기 위한 보상일 수 있다. 일 실시예로, 제2 보상 데이터(DRpb)에 대응하는 데이터 전압은 현재 화소행의 라인 계조 데이터(예컨대, 제2 라인 계조 데이터(DRp))에 대응하는 데이터 전압보다 작은 전압일 수 있다.
도 6a는 제1 보상부의 제1 보상에 의해 보상되는 데이터 전압의 일 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 6b는 제2 보상부의 제2 보상에 의해 보상되는 데이터 전압의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
우선, 도 3 및 도 6a를 참조하면, 임의의 화소에 데이터 전압(VD1)이 제공될 수 있다. 제1 데이터 전압(VD1a)은 보상 전의 데이터 전압일 수 있고, 제2 데이터 전압(VD1b)은 제1 보상 후의 데이터 전압일 수 있다.
보상 전 데이터 전압인 제1 데이터 전압(VD1a)은 목표 데이터 전압(T-VD1)보다 낮은 전압일 수 있다. 예를 들어, 목표 데이터 전압(T-VD1)은 화소를 128 계조로 발광시키기 위한 데이터 전압일 수 있다. 현재 화소행의 화소에 제공되는 데이터 전압과 이전 화소행의 화소에 제공되는 데이터 전압의 차이가 큰 경우, 제1 데이터 전압(VD1a)과 같이 현재 화소행의 화소에 충분한 데이터 전압이 제공되지 않을 수 있다. 즉, 제1 데이터 전압(VD1a)은 화소를 목표 계조인 128 계조가 아닌 그보다 낮은 계조로 발광시키는 데이터 전압일 수 있다.
제1 데이터 전압(VD1a)은 제1 보상부(521)의 제1 보상에 의해 제2 데이터 전압(VD1b)으로 보상될 수 있다. 여기서, 제2 데이터 전압(VD1b)은 제1 보상 데이터(DRpa)에 대응하는 데이터 전압이며, 제1 데이터 전압(VD1a)보다 큰 전압일 수 있다. 제2 데이터 전압(VD1b)은 화소를 목표 계조인 128 계조로 발광시키는 데이터 전압일 수 있다. 즉, 제1 보상에 의해 화소가 목표 계조로 발광할 수 있도록 데이터 전압이 보상될 수 있으며, 화소의 데이터 전압이 증가되어 화소의 충전율이 개선될 수 있다.
다음으로, 도 2, 도 3 및 도 6b를 참조하면, 임의의 화소에 데이터 전압(VD2)이 제공될 수 있다. 제1 데이터 전압(VDa)은 보상 전의 데이터 전압일 수 있고, 제2 데이터 전압(VDb)은 제2 보상 후의 데이터 전압일 수 있다.
보상 전 데이터 전압인 제1 데이터 전압(VDa)은 목표 데이터 전압(T-VD2)보다 큰 전압일 수 있다. 예를 들어, 목표 데이터 전압(T-VD2)은 화소를 240 계조로 발광시키기 위한 데이터 전압일 수 있다. 데이터 변화 구간(TS)에서, 목표 데이터 전압(T-VD2)보다 큰 데이터 전압이 화소에 인가될 경우, 화소에 제공되는 제2 구동 전압(VSS)이 변화할 수 있다. 예를 들어, 화소에 제1 데이터 전압(VDa)이 인가될 경우, 화소에 제공되는 제2 구동 전압(VSSa)이 큰 폭으로 변화할 수 있으며, 이에 따라 발광 소자(LD)에 제공되는 구동 전류의 크기도 큰 폭으로 변화할 수 있다. 즉, 발광 소자(LD)가 목표 계조와 다른 계조로 발광할 수 있으며, 이는 사용자에게 크로스토크 불량으로 시인될 수 있다.
제1 데이터 전압(VDa)은 제2 보상부(522)의 제2 보상에 의해 제2 데이터 전압(VDb)으로 보상될 수 있다. 제2 데이터 전압(VDb)은 제2 보상 데이터(DRpb)에 대응하는 데이터 전압이며, 제1 데이터 전압(VDa)보다 작은 전압일 수 있다. 즉, 제2 데이터 전압(VDb)은 화소를 목표 계조인 240 계조보다 낮은 계조로 발광시키는 데이터 전압일 수 있다. 화소에 제1 데이터 전압(VDa)보다 작은 전압의 제2 데이터 전압(VDb)이 인가될 경우, 제2 구동 전압(VSSb)의 변화 폭이 제1 데이터 전압(VDa)에 비해 크게 감소할 수 있으며, 발광 소자(LD)에 제공되는 구동 전류의 변화도 최소화될 수 있다. 즉, 제2 보상에 의해 화소가 목표 계조보다 낮은 계조로 발광할 수 있도록 데이터 전압이 보상될 수 있으며, 표시 장치의 크로스토크 불량이 개선될 수 있다.
이하, 데이터 보상부의 다른 실시예에 대해 설명한다. 이하의 실시예에서 이전의 실시예와 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조 부호로 지칭하고, 그 설명을 생략하거나 간략화한다.
도 7은 다른 실시예에 따른 데이터 보상부를 설명하기 위한 도면이다. 도 8은 도 7의 데이터 보상부에 포함된 제1 구동부를 설명하기 위한 도면이다. 도 9는 도 8의 제1 구동부에 포함된 제1 판정부가 출력하는 판정 데이터를 설명하기 위한 도면이다.
도 7 내지 도 9의 실시예는 상술한 도 3 내지 도 5의 실시예와 비교하여, 제2 구동부(520_1)가 제1 구동부(510_1)의 제3 활성 신호(EN3)에 대응하여 활성화되는 비보상부(523)를 더 포함하는 점에서 차이가 있다. 이하, 차이점을 위주로 설명한다.
데이터 보상부(500_1)는 제1 구동부(510_1) 및 제2 구동부(520_1)를 포함할 수 있다.
제1 구동부(510_1)는 제1 라인 계조 데이터(DR(p-1)), 제2 라인 계조 데이터(DRp), 및 제3 라인 계조 데이터(DR(p+1))에 기초하여 제1 보상, 제2 보상 및 비보상 중 하나를 선택하기 위한 제1 활성 신호(EN1), 제2 활성 신호(EN2) 및 제3 활성 신호(EN3) 중 하나를 생성하고, 제2 구동부(520_1)로 출력할 수 있다.
도 3 내지 도 5의 실시예와 달리 보상 판정부(513_1)는 제1 라인 비교값(DX1) 및 제2 라인 비교값(DX2)에 기초하여 제3 활성 신호(EN3)를 더 출력할 수 있다.
도 8을 참조하면, 보상 판정부(513_1)는 제1 판정부(5131_1) 및 제2 판정부(5132_1)를 포함할 수 있다.
제1 판정부(5131_1)는 제1 라인 비교값(DX1) 및 제2 라인 비교값(DX2)에 기초하여 판정 데이터(DS)를 출력할 수 있다. 제1 판정부(5131_1)는 제1 라인 비교값(DX1)과 제2 라인 비교값(DX2)을 각각 기 설정된 제1 기준값(A)과 비교하고, 비교 결과를 토대로 판정 데이터(DS)를 출력할 수 있다. 제1 판정부(5131_1)로부터 출력된 판정 데이터(DS)는 제2 판정부(5132_1)에 제공될 수 있다.
본 실시예에서는, 도 3 내지 도 5의 실시예와 달리 제1 판정부(5131_1)의 판정 데이터(DS) 출력이 더 세분화될 수 있다. 예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 판정부(5131_1)는 제1 라인 비교값(DX1) 및 제2 라인 비교값(DX2)을 0과 더 비교할 수 있으며, 제1 라인 비교값(DX1) 및 제2 라인 비교값(DX2)이 0보다 크고 제1 기준값(A)보다 작은 경우와 0인 경우로 세분화하여 판단할 수 있다.
예컨대, 제1 판정부(5131_1)는 제1 라인 비교값(DX1)이 0인 경우, 제2 라인 비교값(DX2)이 제1 기준값(A)보다 크면 판정 데이터(DS)로 제2 값(또는, 1)을 출력하고, 제2 라인 비교값(DX2)이 0보다 크고 제1 기준값(A)보다 작으면 판정 데이터(DS)로 제1 값(또는, 0)을 출력할 수 있다.
또한, 제1 판정부(5131_1)는 제2 라인 비교값(DX2)이 0인 경우, 제1 라인 비교값(DX1)이 제1 기준값(A)보다 크면 판정 데이터(DS)로 제2 값을 출력하고, 제1 라인 비교값(DX1)이 0보다 크고 제1 기준값(A)보다 작으면 판정 데이터(DS)로 제1 값을 출력할 수 있다.
한편, 제1 라인 비교값(DX1) 및 제2 라인 비교값(DX2)이 모두 0인 경우, 제1 판정부(5131_1)는 비보상 신호(NC)를 출력할 수 있다. 제1 라인 비교값(DX1) 및 제2 라인 비교값(DX2)이 모두 0인 것은 현재 화소행에 인접한 이전 화소행 및 이후 화소행에서의 데이터 변화(또는 데이터 차이)가 없는 것을 의미할 수 있다. 즉, 인접 화소행의 화소들의 데이터가 서로 동일하므로 데이터 보상이 필요하지 않을 수 있으며, 이를 위해 판정 데이터(DS)로 비보상 신호(NC)가 출력될 수 있다.
제2 판정부(5132_1)는 제1 판정부(5131_1)로부터 제공된 판정 데이터(DS)를 기초로 제1 활성 신호(EN1), 제2 활성 신호(EN2) 및 제3 활성 신호(EN3) 중 하나를 출력할 수 있다. 이 때, 제2 판정부(5132_1)는 판정 데이터(DS)에 포함된 비보상 신호(NC)의 수를 카운팅하여, 비보상 신호(NC)의 수와 데이터 라인들(DL1 내지 DLm, 도 1 참조)의 수(예컨대, m)가 서로 동일한 경우, 제3 활성 신호(EN3)를 출력할 수 있다. 즉, 판정 데이터(DS)의 제1 내지 제m 판정값들(DS1 내지 DSm)이 모두 비보상 신호(NC)로 출력된 경우에 해당할 수 있다.
제2 구동부(520_1)는 비보상부(523)를 더 포함할 수 있다. 비보상부(523)는 제3 활성 신호(EN3)에 대응하여 활성화될 수 있고, 현재 화소행의 라인 계조 데이터(예컨대, 제2 라인 계조 데이터(DRp))를 보상 없이 그대로 출력할 수 있다.
상술한 바와 같이, 제2 구동부(520_1)가 현재 화소행의 라인 계조 데이터를 그대로 출력하는 비보상부(523)를 더 포함하는 경우, 불필요하게 데이터 전압이 보상되는 것이 방지될 수 있고, 표시 장치의 소비 전력이 저감될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 표시 장치 100: 표시부
200: 스캔 구동부 300: 데이터 구동부
400: 타이밍 제어부 500: 데이터 보상부
501: 제1 입력 단자 502: 제2 입력 단자
503: 제3 입력 단자 504: 출력 단자
510: 제1 구동부 511: 제1 비교부
512: 제2 비교부 513, 513_1: 보상 판정부
5131, 5131_1: 제1 판정부 5132, 5132_1: 제2 판정부
520: 제2 구동부 521: 제1 보상부
522: 제2 보상부 523: 비보상부

Claims (20)

  1. 복수의 화소들을 각각 포함하는 복수의 화소행들;
    제1 라인 계조 데이터에 대응하여 제N-1 화소행(N은 2 보다 큰 자연수)에 제1 데이터 전압을 제공하고,
    제2 라인 계조 데이터에 대응하여 제N 화소행에 제2 데이터 전압을 제공하며,
    제3 라인 계조 데이터에 대응하여 제N+1 화소행에 제3 데이터 전압을 제공하는 데이터 구동부; 및
    상기 제1 라인 계조 데이터, 상기 제2 라인 계조 데이터, 및 상기 제3 라인 계조 데이터에 기초하여, 제1 보상 및 제2 보상 중 하나로 상기 제2 라인 계조 데이터를 보상하는 데이터 보상부를 포함하고,
    상기 데이터 구동부는 상기 제2 라인 계조 데이터가 보상된 보상 계조 데이터에 기초하여 상기 제N 화소행에 보상된 제2 데이터 전압을 제공하며,
    상기 제1 보상에 의해, 상기 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 큰 데이터 전압이 출력되도록 상기 제2 라인 계조 데이터가 보상되고,
    상기 제2 보상에 의해, 상기 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 작은 데이터 전압이 출력되도록 상기 제2 라인 계조 데이터가 보상되는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 데이터 보상부는,
    상기 제1 라인 계조 데이터, 상기 제2 라인 계조 데이터, 및 상기 제3 라인 계조 데이터에 기초하여 상기 제1 보상 및 상기 제2 보상 중 하나를 선택하기 위한 제1 활성 신호 및 제2 활성 신호 중 하나를 출력하는 제1 구동부; 및
    상기 제1 활성 신호 및 상기 제2 활성 신호 중 하나에 대응하여 상기 보상 계조 데이터를 출력하는 제2 구동부를 포함하는 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 구동부는,
    상기 제1 라인 계조 데이터 및 상기 제2 라인 계조 데이터를 비교하여 제1 라인 비교값을 출력하는 제1 데이터 비교부;
    상기 제2 라인 계조 데이터 및 상기 제3 라인 계조 데이터를 비교하여 제2 라인 비교값을 출력하는 제2 데이터 비교부; 및
    상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값에 기초하여 상기 제1 활성 신호 및 상기 제2 활성 신호 중 하나를 출력하는 보상 판정부를 포함하는 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 보상 판정부는,
    상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값에 기초하여 판정 데이터를 출력하는 제1 판정부; 및
    상기 판정 데이터에 기초하여 상기 제1 활성 신호 및 상기 제2 활성 신호 중 하나를 출력하는 제2 판정부를 포함하는 표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 판정부는 상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값과 기 설정된 제1 기준값을 각각 비교하고,
    상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값이 모두 상기 제1 기준값보다 크거나 작은 경우, 상기 제1 판정부는 상기 판정 데이터로 제1 값을 출력하고,
    상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값 중 어느 하나만 상기 제1 기준값보다 큰 경우, 상기 제1 판정부는 상기 판정 데이터로 제2 값을 출력하는 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 제2 판정부는 상기 판정 데이터의 합산 값과 기 설정된 제2 기준값을 비교하고,
    상기 합산 값이 상기 제2 기준값보다 작은 경우, 상기 제2 판정부는 상기 제1 활성 신호를 출력하고,
    상기 합산 값이 상기 제2 기준값보다 큰 경우, 상기 제2 판정부는 상기 제2 활성 신호를 출력하는 표시 장치.
  7. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 라인 계조 데이터, 상기 제2 라인 계조 데이터, 및 상기 제3 라인 계조 데이터가 모두 동일한 경우, 상기 제1 구동부는 제3 활성 신호를 출력하고,
    상기 제2 구동부는 상기 제3 활성 신호에 응답하여 상기 제2 라인 계조 데이터를 그대로 출력하는 표시 장치.
  8. 제2 항에 있어서,
    상기 제2 구동부는,
    상기 제1 활성 신호에 대응하여 상기 제1 보상을 이용하여 제1 보상 데이터를 출력하는 제1 보상부; 및
    상기 제2 활성 신호에 대응하여 상기 제2 보상을 이용하여 제2 보상 데이터를 출력하는 제2 보상부를 포함하고,
    상기 제1 보상 데이터 및 상기 제2 보상 데이터 중 하나를 상기 보상 계조 데이터로 출력하는 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제1 보상 데이터에 대응하는 상기 제2 데이터 전압은 상기 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 큰 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 보상부는 상기 제1 라인 계조 데이터와 상기 제2 라인 계조 데이터의 관계에 대응하는 상기 제1 보상 데이터가 저장된 제1 룩업 테이블을 포함하는 표시 장치.
  11. 제8 항에 있어서,
    상기 제2 보상 데이터에 대응하는 상기 제2 데이터 전압은 상기 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 작은 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제2 보상부는 상기 제1 라인 데이터와 상기 제2 라인 데이터의 관계에 대응하는 상기 제2 보상 데이터가 저장된 제2 룩업 테이블을 포함하는 표시 장치.
  13. 복수의 화소행들, 상기 복수의 화소행들에 데이터 전압들을 제공하는 데이터 구동부, 및 보상 계조 데이터를 출력하는 데이터 보상부를 포함하는 표시 장치의 구동 방법에 있어서,
    제N-1 화소행(N은 2 보다 큰 자연수)에 대한 제1 라인 계조 데이터와 제N 화소행에 대한 제2 라인 계조 데이터를 비교하여 제1 라인 비교값을 출력하는 단계;
    상기 제2 라인 계조 데이터와 제N+1 화소행에 대한 제3 라인 계조 데이터를 비교하여 제2 라인 비교값을 출력하는 단계;
    상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값에 기초하여 제1 보상을 활성화하는 제1 활성 신호 및 제2 보상을 활성화하는 제2 활성 신호 중 하나를 출력하는 단계;
    상기 제1 활성 신호 및 상기 제2 활성 신호 중 하나에 대응하여 상기 보상 계조 데이터를 출력하는 단계; 및
    상기 보상 계조 데이터에 기초하여 상기 제N 화소행에 데이터 전압을 제공하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 보상에 의해, 상기 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 큰 데이터 전압이 출력되도록 상기 제2 라인 계조 데이터가 보상되고,
    상기 제2 보상에 의해, 상기 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 작은 데이터 전압이 출력되도록 상기 제2 라인 계조 데이터가 보상되는 표시 장치의 구동 방법.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제1 활성 신호 및 상기 제2 활성 신호 중 하나를 출력하는 단계는,
    상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값에 기초하여 판정 데이터를 출력하는 단계; 및
    상기 판정 데이터의 합산 값에 기초하여 상기 제1 활성 신호 및 상기 제2 활성 신호 중 하나를 결정하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 판정 데이터를 출력하는 단계는,
    상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값과 기 설정된 제1 기준값을 비교하여,
    상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값이 모두 상기 제1 기준값보다 크거나 작은 경우 상기 판정 데이터로 제1 값을 출력하고,
    상기 제1 라인 비교값 및 상기 제2 라인 비교값 중 어느 하나만 상기 제1 기준값보다 큰 경우 상기 판정 데이터로 제2 값을 출력하는 단계인 표시 장치의 구동 방법.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 판정 데이터의 합산 값과 기 설정된 제2 기준값을 비교하여, 상기 판정 데이터의 합산 값이 상기 제2 기준값보다 작은 경우, 상기 제1 활성 신호를 출력하는 표시 장치의 구동 방법.
  17. 제15 항에 있어서,
    상기 판정 데이터의 합산 값과 기 설정된 제2 기준값을 비교하여, 상기 판정 데이터의 합산 값이 상기 제2 기준값보다 큰 경우, 상기 제2 활성 신호를 출력하는 표시 장치의 구동 방법.
  18. 제13 항에 있어서,
    상기 보상 계조 데이터를 출력하는 단계는,
    상기 제1 활성 신호에 대응하여 제1 보상 데이터를 출력하는 단계;
    상기 제2 활성 신호에 대응하여 제2 보상 데이터를 출력하는 단계; 및
    상기 제1 보상 데이터 및 상기 제2 보상 데이터 중 하나를 상기 보상 계조 데이터로 출력하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 제1 활성 신호에 대응하여 제1 보상 데이터를 출력하는 단계는,
    상기 제1 라인 계조 데이터와 상기 제2 라인 계조 데이터의 관계에 대응하는 상기 제1 보상 데이터가 저장된 제1 룩업 테이블을 이용하는 단계를 포함하되,
    상기 제1 보상 데이터에 대응하는 데이터 전압은 상기 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 큰 표시 장치의 구동 방법.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 제2 활성 신호에 대응하여 제2 보상 데이터를 출력하는 단계는,
    상기 제1 라인 계조 데이터와 상기 제2 라인 계조 데이터의 관계에 대응하는 상기 제2 보상 데이터가 저장된 제2 룩업 테이블을 이용하는 단계를 포함하되,
    상기 제2 보상 데이터에 대응하는 데이터 전압은 상기 제2 라인 계조 데이터에 대응하는 데이터 전압보다 작은 표시 장치의 구동 방법.
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