KR20220022017A - 표시 장치 - Google Patents

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박채희
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Abstract

표시 장치는, 데이터선들 및 주사선들에 접속되는 화소들을 포함하는 화소부; 화소부의 일 측에 배치되어 데이터선들을 구동하는 데이터 구동부; 화소부의 일 측에 데이터 구동부와 함께 배치되어 주사선들을 구동하는 주사 구동부; 및 주사선들의 로드 및 데이터선들의 로드에 기초하여, 데이터선들로 출력되는 데이터 신호들의 슬루율(slew rate) 및 출력 타이밍을 제어하는 제어부를 포함한다. 주사선들 각각은, 제1 방향으로 연장되며, 대응하는 화소행의 화소들에 접속되는 메인 주사선; 제1 방향과 다른 제2 방향으로 연장되어 제1 접점(contact point)에서 메인 주사선과 접속되는 제1 서브 주사선; 및 제2 방향으로 연장되어 제2 접점에서 메인 주사선과 접속되는 제2 서브 주사선을 포함한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 전자 기기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 표시장치는 화소부의 일 측변에 주사 구동부가 배치되고, 다른 측변에 데이터 구동부가 배치되는 구조를 갖는다. 최근, 표시 장치의 양 측 사이드의 비표시 영역이 최소화된 내로우 베젤(narrow bezel)을 구현하기 위한 표시 장치의 구조가 개발 중이다. 예를 들어, 내로우 베젤을 구현하기 위해, 주사 구동부와 데이터 구동부를 일 측변에 함께 배치시키는 단변 구동(single side driving) 방식의 패널이 연구되고 있다.
이러한 단변 구동 방식의 표시장치는 주사선들의 길이가 서로 다르게 형성되며, 이러한 배선 구조로 인해 화소부의 위치 별로 대응하는 RC 로드(Load) 불균일이 발생하고, 화소들 각각에 주사 신호 및 데이터 신호가 공급되는 타이밍이 동기화되지 않아 데이터 충전률 편차가 발생하여 표시 품질이 저하될 수 있다.
본 발명의 일 목적은 주사선 및/또는 데이터선의 위치에 따른 로드에 기초하여 데이터 신호의 슬루율을 조절하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 주사선 및/또는 데이터선의 위치에 따른 로드에 기초하여 데이터 신호의 출력 타이밍을 조절하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 목적은 상술한 목적들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는, 일 실시예에 의하면, 표시 장치는, 데이터선들 및 주사선들에 접속되는 화소들을 포함하는 화소부; 상기 화소부의 일 측에 배치되어 상기 데이터선들을 구동하는 데이터 구동부; 상기 화소부의 상기 일 측에 상기 데이터 구동부와 함께 배치되어 상기 주사선들을 구동하는 주사 구동부; 및 상기 주사선들의 로드 및 상기 데이터선들의 로드에 기초하여, 상기 데이터선들로 출력되는 데이터 신호들의 슬루율(slew rate) 및 출력 타이밍을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다. 상기 주사선들 각각은, 제1 방향으로 연장되며, 대응하는 화소행의 화소들에 접속되는 메인 주사선; 상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 연장되어 제1 접점(contact point)에서 상기 메인 주사선과 접속되는 제1 서브 주사선; 및 상기 제2 방향으로 연장되어 제2 접점에서 상기 메인 주사선과 접속되는 제2 서브 주사선을 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어부는, 상기 주사선들 중 상기 주사 신호가 공급되는 주사선에 따라 상기 데이터 신호들의 오버-드라이빙 펄스를 조절할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 동일한 계조에 대하여, 제1 주사선에 대응하는 제1 화소행으로 공급되는 상기 데이터 신호들의 오버-드라이빙 펄스의 폭은 제2 주사선에 대응하는 제2 화소행으로 공급되는 상기 데이터 신호들의 오버-드라이빙 펄스의 폭보다 작을 수 있다. 상기 제1 주사선의 상기 메인 주사선 및 상기 제1 화소행은 상기 제2 주사선의 상기 메인 주사선 및 상기 제2 화소행보다 상기 데이터 구동부에 가까울 수 있다.
일 실시예에 의하면, 동일한 계조에 대하여, 제1 주사선에 대응하는 제1 화소행으로 공급되는 상기 데이터 신호들의 오버-드라이빙 펄스의 높이는 제2 주사선에 대응하는 제2 화소행으로 공급되는 상기 데이터 신호들의 오버-드라이빙 펄스의 높이보다 작을 수 있다. 상기 제1 주사선의 상기 메인 주사선 및 상기 제1 화소행은 상기 제2 주사선의 상기 메인 주사선 및 상기 제2 화소행보다 상기 데이터 구동부에 가까울 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어부는, 상기 데이터선의 로드가 증가할수록 상기 오버-드라이빙 펄스의 폭 및 상기 오버-드라이빙 펄스의 높이 중 적어도 하나를 증가시킬 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 주사 신호가 공급되는 상기 메인 주사선이 상기 데이터 구동부로부터 멀어질수록 상기 오버-드라이빙 펄스의 폭 및 상기 오버-드라이빙 펄스의 크기를 중 적어도 하나가 증가될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어부는, 상기 주사선들마다 상기 메인 주사선에 접속된 대상 화소의 상기 제1 방향으로의 위치에 따라 상기 데이터 신호들의 출력 타이밍을 조절할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어부는, 상기 대상 화소와 상기 제1 접점 사이의 거리 및 상기 대상 화소와 상기 제2 접점 사이의 거리에 기초하여 상기 데이터 신호들의 출력 타이밍을 조절할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 동일한 계조에 대하여, 상기 메인 주사선의 제1 위치에 접속되는 제1 화소에 공급되는 데이터 신호는 상기 메인 주사선의 제2 위치에 접속되는 제2 화소에 공급되는 데이터 신호 및 상기 메인 주사선의 제3 위치에 접속되는 제3 화소에 공급되는 데이터 신호보다 늦게 출력될 수 있다. 상기 메인 주사선의 상기 제1 위치는 상기 제1 접점과 상기 제2 접점의 중간 지점에 대응하며, 상기 메인 주사선의 상기 제2 위치는 상기 제1 위치보다 상기 제1 접점에 더 가깝고, 상기 메인 주사선의 상기 제3 위치는 상기 제1 위치보다 상기 제2 접점에 더 가까울 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 메인 주사선으로 주사 신호가 공급될 때, 상기 동일한 계조에 대한 상기 데이터 신호들의 출력 타이밍들은 데이터선들이 상기 제1 화소로부터 상기 제1 접점 또는 상기 제2 접점으로 가까워짐에 따라 더 빠를 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 메인 주사선으로 주사 신호가 공급될 때, 상기 제1 위치와 반대편인 상기 제1 접점의 좌측의 화소들에 접속되는 데이터선들로 출력되는 상기 동일한 계조에 대한 상기 데이터 신호들의 출력 타이밍들은 상기 제1 접점으로부터 멀어짐에 따라 더욱 지연될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 메인 주사선으로 주사 신호가 공급될 때, 상기 제1 위치와 반대편인 상기 제2 접점의 우측의 화소들에 접속되는 데이터선들로 출력되는 상기 동일한 계조에 대한 상기 데이터 신호들의 출력 시점들은 상기 제2 접점으로부터 멀어짐에 따라 더욱 지연될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어부는, 상기 메인 주사선에서의 로드가 증가할수록 상기 데이터 신호의 출력 타이밍을 더 지연시킬 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 주사선들의 제1 서브 주사선들 및 제2 서브 주사선들은 제1 방향으로 갈수록 그 길이가 점차적으로 길어질 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 데이터 구동부는, 영상 데이터를 래치하여 화소행 단위로 출력하는 래치부; 상기 래치된 영상 데이터를 상기 데이터 신호들로 변환하는 디지털-아날로그 컨버터; 및 상기 데이터 신호들을 상기 데이터선들로 출력하는 출력 버퍼를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어부는, 상기 화소부의 기 설정된 지점들에 대응하는 오버-드라이빙 값들 및 시프트 값들이 저장된 메모리; 대상 화소가 연결되는 상기 메인 주사선의 위치 및 상기 오버-드라이빙 값들에 기초하여 상기 대상 화소에 공급되는 데이터 신호의 오버-드라이빙 펄스를 생성하는 슬루율 제어부; 및 상기 메인 주사선에서의 상기 대상 화소의 위치 및 상기 시프트 값들에 기초하여 상기 래치부의 상기 영상 데이터의 출력 타이밍을 제어하는 래치 제어부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어부는, 상기 주사선들 중 상기 주사 신호가 공급되는 주사선에 따라 상기 출력 버퍼에 공급되는 바이어스 전압을 조절할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어부는, 상기 화소부의 기 설정된 지점들에 대응하는 바이어스 값들 및 시프트 값들이 저장된 메모리; 대상 화소가 연결되는 상기 메인 주사선의 위치 및 상기 바이어스 값들에 기초하여 상기 대상 화소에 대응하는 상기 출력 버퍼로 공급되는 바이어스 전압을 조절하는 슬루율 제어부; 및 상기 메인 주사선에서의 상기 대상 화소의 위치 및 상기 시프트 값들에 기초하여 상기 래치부의 상기 영상 데이터의 출력 타이밍들을 각각 제어하는 래치 제어부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어부는, 상기 데이터선의 로드가 증가할수록 상기 바이어스 전압을 증가시킬 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어부는, 상기 주사선들 중 상기 주사 신호가 공급되는 주사선에 따라 상기 데이터 신호들의 오버-드라이빙 펄스를 조절하고, 상기 주사 신호가 공급되는 상기 주사선의 메인 주사선에 접속된 대상 화소의 상기 제1 방향으로의 위치에 따라 상기 데이터 신호들의 출력 타이밍을 조절할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 단변 구동 방식에서의 주사 로드(주사선의 RC 로드) 및 데이터 로드(데이터선의 RC 로드)를 고려하여 화소부(100) 내에서의 화소의 위치에 따라 데이터 신호의 슬루율 및/또는 데이터 신호의 출력 타이밍(출력 지연 시간)을 다르게 제어할 수 있다. 따라서, 화소들의 데이터 신호의 충전률 편차가 감소되어 표시 품질이 개선될 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상술한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치에 포함되는 화소행에 접속되는 주사선 및 데이터선들의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3a는 도 2의 화소행의 화소들에 공급되는 데이터 신호들의 공급 지연 시간의 일 예를 나타내는 타이밍도이다.
도 3b는 도 2의 화소행의 화소들에 공급되는 데이터 신호들의 공급 지연 시간의 다른 일 예를 나타내는 타이밍도이다.
도 4는 도 1의 표시 장치에 포함되는 화소부의 일 예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 도 4의 화소부의 화소열에 공급되는 데이터 신호들의 오버-드라이빙 구동의 일 예를 나타내는 타이밍도이다.
도 6은 도 1의 표시 장치에 포함되는 데이터 구동부 및 제어부의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 7은 도 6의 제어부의 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
도 8a 내지 도 8d는 도 6의 제어부의 동작의 일 예들을 나타내는 도면들이다.
도 9a는 도 6의 제어부의 다른 일 예를 설명하기 위한 블록도이다.
도 9b는 도 9a의 제어부에 포함되는 슬루율 제어부의 일부 구성의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 10은 도 9b의 슬루율 제어부의 동작에 따른 바이어스 전압 출력의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(1000)는 화소부(100), 주사 구동부(200), 데이터 구동부(300), 및 제어부(400)를 포함할 수 있다.
표시 장치(1000)는 복수의 자발광 소자들을 포함하는 자발광 표시 장치로 구현될 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(1000)는 유기 발광 소자들을 포함하는 유기 발광 표시 장치, 또는 무기 발광 소자들을 포함하는 표시 장치일 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 표시 장치(1000)는 액정 표시 장치, 플라즈마 표시 장치, 퀀텀닷 표시 장치 등으로 구현될 수도 있다.
표시 장치(10000)는 평면 표시 장치, 플렉서블(flexible) 표시 장치, 커브드(curved) 표시 장치, 폴더블(foldable) 표시 장치, 벤더블(bendable) 표시 장치일 수 있다. 또한, 표시 장치는 투명 표시 장치, 헤드 마운트(head-mounted) 표시 장치, 웨어러블(wearable) 표시 장치 등에 적용될 수 있다.
화소부(100)는 주사선(S1)들 및 데이터선(D)들에 접속되는 복수의 화소(PX)들을 포함할 수 있다. 본 실시예의 표시 장치(1000)는 데이터 구동부(300)와 주사 구동부(200)가 화소부(100)의 일 측에 함께 배치된 단변 구동(single side driving) 방식의 표시 장치(1000)이다. 단변 구동을 적용하기 위해, 주사선(S)들 각각은 메인 주사선(SM), 제1 서브 주사선(SS1), 및 제2 서브 주사선(SS2)을 포함할 수 있다.
메인 주사선(SM)은 제1 방향(DR1)으로 연장되며, 이에 대응하는 화소행의 화소(PX)들에 접속될 수 있다. 메인 주사선(SM)을 통해 화소(PX)들로 주사 신호가 공급될 수 있다. 즉, 메인 주사선(SM) 각각은 화소행을 정의할 수 있다.
제1 서브 주사선(SS1)은 제2 방향(DR2)으로 연장되어 제1 접점(CP1)에서 메인 주사선(SM)과 접속될 수 있다. 제2 서브 주사선(SS2)은 제2 방향(DR2)으로 연장되어 제2 접점(CP2)에서 메인 주사선(SM)과 접속될 수 있다. 일 실시예에서, 제2 방향(DR2)은 화소열 방향에 대응할 수 있다.
제1 서브 주사선(SS1) 및 제2 서브 주사선(SS2)은 주사 구동부(200)와 메인 주사선(SM)을 전기적으로 연결할 수 있다. 단일 서브 주사선이 메인 주사선(SM)에 접속되는 경우, 접점에 가까운 부분과 접점으로부터 먼 부분 사이의 RC 로드(RC 지연) 편차가 커질 수 있다. 이러한 RC 로드 편차를 줄이기 위해 메인 주사선(SM)은 제1 서브 주사선(SS1) 및 제1 서브 주사선(SS1)으로부터 이격된 제2 서브 주사선(SS2)에 접속될 수 있다. 즉, 제1 접점(CP1) 및 제2 접점(CP2)을 통해 주사 신호가 메인 주사선(SM)으로 공급되므로, 메인 주사선(SM) 내에서의 위치 별 RC 로드 편차가 상대적으로 줄어들 수 있다.
일 실시예에서, 제1 서브 주사선(SS1)들은 메인 주사선(SM)들에 일대일 접속되며, 제2 서브 주사선(SS2)들 또한 메인 주사선(SM)들에 일대일 접속될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 서브 주사선(SS1)들 및 제2 서브 주사선(SS2)들은 제1 방향(DR1)으로 갈수록 그 길이가 점차적으로 길어지도록 배열될 수 있다.
데이터선(D)들은 화소열 단위로 화소(PX)들에 접속될 수 있다.
주사 구동부(200)는 제어부(400)로부터 제1 제어 신호(SCS)를 수신할 수 있다. 주사 구동부(200)는 제1 제어 신호(SCS)에 응답하여 제i 주사선(Si)을 포함하는 주사선(S)들로 주사 신호를 공급할 수 있다. 제1 제어 신호(SCS)는 주사 신호를 위한 주사 개시 신호 및 복수의 클럭 신호들을 포함할 수 있다.
주사 신호는 해당 주사 신호가 공급되는 트랜지스터의 타입에 상응하는 게이트-온 레벨(로우 전압 또는 하이 전압)으로 설정될 수 있다.
데이터 구동부(300)는 제어부(400)로부터 제2 제어 신호(DCS)를 수신할 수 있다. 데이터 구동부(300)는 제2 제어 신호(DCS)에 응답하여 영상 데이터(RGB)를 아날로그 데이터 신호(데이터 전압)으로 변환하고, 데이터 신호를 데이터선(D)들로 공급할 수 있다. 또한, 제어부(400)의 제어에 의해 데이터 구동부(300)로부터 출력되는 데이터 신호들의 슬루율 및/또는 출력 타이밍이 조절될 수 있다.
제어부(400)는 외부의 그래픽 기기와 같은 화상 소스로부터 입력 제어 신호(CON) 및 입력 영상 데이터(IDATA)를 수신할 수 있다. 제어부(400)는 입력 영상 데이터(IDATA)에 기초하여 화소부(100)의 동작 조건에 맞는 영상 데이터(RGB)를 생성하여 데이터 구동부(300)에 제공할 수 있다.
일 실시예에서, 제어부(400)는 입력 제어 신호(CON)에 기초하여 주사 구동부(200)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 제1 제어 신호(SCS) 및 데이터 구동부(300)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 제2 제어 신호(DCS)를 생성하여 각각 주사 구동부(200) 및 데이터 구동부(300)에 제공할 수 있다.
제어부(400)는 주사 신호가 공급되는 주사선(S)의 위치에 따라 데이터 신호들의 슬루율을 조절할 수 있다. 즉, 주사 신호는 주사선(S)들로 순차적으로 공급되는데, 제어부(400)는 주사 신호가 공급되는 주사선(S)의 위치를 판단하여, 해당 주사신호가 공급되는 타이밍에 동기화된 데이터 신호들이 기 설정된 가중치(또는 보상값)이 적용된 슬루율로 출력되도록 데이터 구동부(300)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 데이터 신호의 슬루율 제어를 위해 제어부(400)는 데이터 신호에 적용되는 오버-드라이빙(over-driving) 펄스를 조절할 수 있다. 또는, 데이터 신호의 슬루율 제어를 위해 제어부(400)는 데이터 구동부(300)의 출력 버퍼의 구동을 제어하는 바이어스 전류(또는, 바이어스 전압)의 크기를 조절할 수 있다.
일 실시예에서, 제어부(400)는 주사 신호가 공급되는 주사선(S)의 위치 및 주사선(S)에 연결되는 화소(PX)의 위치에 따라 서로 다른 출력 타이밍으로 소정의 데이터선(D)들에 데이터 신호들이 공급되도록 데이터 구동부(300)를 제어할 수 있다.
각 화소(PX)는 데이터 신호에 대응되는 데이터 전압을 충전한다. 여기서, 특정한 전압 레벨로 데이터 전압이 충전되기까지는 소정의 시간이 필요하며, 주사 신호가 인가되는 1수평시간(1H time) 내에 데이터 전압이 충전 완료되는 것이 요구된다.
그러나, 하나의 화소행에 배치되는 각 화소(PX)에 공급되는 주사 신호의 공급 시점과 이에 대응하는 복수의 화소열들의 데이터터 신호들의 공급 시점들이 서로 다르면, 데이터 충전률 편차가 발생하게 된다.
도 1에 도시된 바와 같은 화소부(100)의 배선 구조에서 하나의 화소행에 대하여 제1 접점(CP1)과 제2 접점(CP2)과의 거리에 따라 RC 로드에 의해 주사 신호가 상기 화소행의 화소(PX)들에 전달되는 시간이 다를 수 있다.
결과적으로, 화소들 사이의 데이터 충전률이 불균일하여 표시품질이 저하될 수 있다.
즉, 하나의 주사선(S)의 메인 주사선(SM)에서, 위치 별로 RC 로드(또는, 등가 임피던스)가 다르므로, 제어부(400)는 이러한 RC 로드의 편차를 반영하여 데이터 신호들의 출력 타이밍들을 적응적으로 제어할 수 있다. 이와 함께, 제2 방향(DR2)으로의 데이터선(D)들의 RC 로드 편차까지 고려하여 데이터 신호들의 슬루율(오버-드라이빙 펄스 등)을 적응적으로 제어할 수 있다.
도 1에는 주사 구동부(200), 데이터 구동부(300), 및 제어부(400)가 각각 다른 구성인 것으로 도시되었으나, 주사 구동부(200), 데이터 구동부(300), 및 제어부(400) 중 적어도 일부는 하나의 모듈 또는 IC칩(integrated circuit chip)으로 통합될 수 있다. 일 실시예에서, 제어부(400)의 적어도 일부의 구성 및/또는 기능은 데이터 구동부(300)에 포함될 수 있다. 예를 들어, 데이터 구동부(300) 및 제어부(400)는 하나의 소스 IC에 포함될 수 있다.
또한, 주사 구동부(200)는 화소부(100)의 일부 영역의 구동을 각각 담당하는 복수의 주사 구동부들로 구성될 수 있다. 마찬가지로, 데이터 구동부(300)는 화소부(100)의 일부 영역의 구동을 각각 담당하는 복수의 데이터 구동부들로 구성될 수 있다.
도 2는 도 1의 표시 장치에 포함되는 화소행에 접속되는 주사선 및 데이터선들의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 제i(단, i는 자연수) 화소행(PXRi)은 제i 주사선(Si)에 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 제i 주사선(Si)은 메인 주사선(SM_i), 제1 서브 주사선(SS1_i), 및 제2 서브 주사선(SS2_i)을 포함할 수 있다. 제1 서브 주사선(SS1_i) 및 제2 서브 주사선(SS2_i)으로 공급되는 주사 신호는 메인 주사선(SM_i)을 통해 제i 화소행(PXRi)의 제1 내지 제6 화소들(PX1 내지 PX6)에 공급될 수 있다.
제1 내지 제6 화소들(PX1 내지 PX6) 각각은 제1 내지 제6 데이터선들(D1 내지 D6)에 접속될 수 있다. 제i 주사선(Si)으로 주사 신호가 공급되면 제1 내지 제6 데이터선들(D1 내지 D6)을 통해 제1 내지 제6 화소들(PX1 내지 PX6)로 데이터 신호들이 각각 기입될 수 있다.
주사 신호는 제1 서브 주사선(SS1_i)을 통해 메인 주사선(SM_i)으로 전달되고, 제1 접점(CP1)으로부터 메인 주사선(SM_i)의 양 방향으로 공급될 수 있다. 유사하게, 주사 신호는 제2 서브 주사선(SS2_i)을 통해 전달되는 주사 신호는 제2 접점(CP2)으로부터 메인 주사선(SM_i)의 양 방향으로 공급될 수 있다.
이 때, 메인 주사선(SM_i) 및 이에 연결되는 화소들(PX1 내지 PX6)에서 보이는 RC 로드(이하, 로드라 함)는 제1 접점(CP1)으로부터 멀어질수록 커질 수 있다. 또한, 로드는 제2 접점(CP2)으로부터 멀어질수록 커질 수 있다. 예를 들어, 제1 접점(CP1)과 제2 접점(CP2) 사이의 영역에서는 제1 접점(CP1)과 제2 접점(CP2) 사이의 중간 지점에 대응하는 제1 위치(P1)에서의 로드가 가장 클 수 있다.
다시 말하면, 제1 위치(P1)에 대응하는 제4 화소(PX4)에 공급되는 주사 신호의 파형은 제1 접점(CP1)에서 가까운 제2 화소(PX2) 및 제2 접점(CP2)에서 가까운 제6 화소(PX6)에 공급되는 주사 신호의 파형들보다 로드의 영향이 적다. 예를 들어, 제4 화소(PX4)로 공급되는 주사 신호의 슬루율은 제2 화소(PX2) 및 제6 화소(PX6)에 공급되는 주사 신호의 슬루율보다 낮을 수 있다.
마찬가지로, 제2 위치(P2, 제3 화소(PX3)) 및 제3 위치(P3, 제5 화소(PX5))에서의 주사선(Si)의 로드는 제1 위치(P1)에서의 주사선(Si)의 로드보다 더 작을 수 있다.
제1 접점(CP1)에서 좌측(즉, 제1 방향(DR1)의 반대 방향)으로 갈수록 주사선(Si)의 로드는 커질 수 있으며, 제2 접점(CP2)에서 우측(즉, 제1 방향(DR1))으로 갈수록 주사선(Si)의 로드는 커질 수 있다.
도 3a는 도 2의 화소행의 화소들에 공급되는 데이터 신호들의 공급 지연 시간의 일 예를 나타내는 타이밍도이다.
도 1, 도 2, 및 도 3a를 참조하면, 제어부(400)는 메인 주사선(SM_i)에 접속된 대상 화소의 제1 방향(DR1)으로의 위치에 따라 데이터 신호들의 출력 타이밍을 조절할 수 있다.
도 3a의 그래프는 도 2의 제i 화소행(PXRi)에 대한 제1 방향(DR1)으로의 화소 위치에 따라 각 화소에 공급되는 데이터 신호의 지연 시간(DT)을 보여준다.
일 실시예에서, 제어부(400)는 대상 화소와 제1 접점(CP1) 사이의 거리 및 대상 화소와 제2 접점(CP2) 사이의 거리에 기초하여 데이터 신호들의 출력 타이밍을 조절할 수 있다. 다시 말하면, 제어부(400)는 메인 주사선(SM_i)에서의 로드가 증가할수록 데이터 신호의 출력 타이밍을 더 지연시킬 수 있다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 제1 접점(CP1)에 가장 가까운 제2 화소(PX2)에 대응하는 위치 및 제2 접점(CP2)에 가장 가까운 제6 화소(PX6)에 대응하는 위치의 로드가 가장 작고, 제4 화소(PX4)에 대응하는 위치의 로드가 가장 클 수 있다.
메인 주사선(SM_i)으로 주사 신호가 공급될 때, 동일한 계조에 대한 데이터 신호들의 출력 타이밍들은 데이터선들(D1 내지 D6)이 제4 화소(PX4)로부터 제1 접점(CP1) 또는 제2 접점(CP2)으로 가까워짐에 따라 더 빠를 수 있다. 예를 들어, 제2 화소(PX2)로 공급되는 데이터 신호의 출력 타이밍은 제3 화소(PX3)로 공급되는 데이터 신호의 출력 타이밍보다 빠를 수 있다. 또한, 제3 화소(PX3)로 공급되는 데이터 신호의 출력 타이밍은 제4 화소(PX4)로 공급되는 데이터 신호의 출력 타이밍보다 빠를 수 있다.
일 실시예에서, 메인 주사선(SM_i)으로 주사 신호가 공급될 때, 제1 접점(CP1)의 좌측의 화소들(예를 들어, 제1 화소(PX1))에 접속되는 데이터선들(예를 들어, D1)로 출력되는 동일한 계조에 대한 데이터 신호들의 출력 타이밍들은 제1 접점(CP1)으로부터 멀어짐에 따라 더욱 지연될 수 있다. 예를 들어, 제1 화소(PX1)로 공급되는 데이터 신호의 출력 타이밍은 제2 화소(PX2)로 공급되는 데이터 신호의 출력 타이밍보다 늦을 수 있다.
마찬가지로, 메인 주사선(SM_i)으로 주사 신호가 공급될 때, 제2 접점(CP2)의 우측의 화소들에 접속되는 데이터선들로 출력되는 동일한 계조에 대한 데이터 신호들의 출력 타이밍들은 제2 접점(CP2)으로부터 멀어짐에 따라 더욱 지연될 수 있다.
다시 말하면, 제i 화소행(PXRi)에서 화소의 위치에 따른 주사 신호의 슬루율 변화에 따라 제어부(400)는 데이터 신호의 출력 지연 시간(DT)(또는, 시프트량)을 조절할 수 있다. 주사 신호의 슬루율이 낮을수록 데이터 신호는 더욱 지연되어 출력될 수 있다.
이에 따라, 제i 화소행(PXRi)에서의 화소들의 데이터 신호의 충전률 편차가 감소되어 표시 품질이 개선될 수 있다.
도 3b는 도 2의 화소행의 화소들에 공급되는 데이터 신호들의 공급 지연 시간의 다른 일 예를 나타내는 타이밍도이다.
도 3b에서는 도 3a를 참조하여 설명한 구성 요소들에 대해 동일한 참조 부호들을 사용하며, 이러한 구성 요소들에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1, 도 2, 및 도 3b를 참조하면, 데이터 신호의 지연 시간(DT)은 소정의 영역마다 구분되어 변할 수 있다.
제어부(400)는 대상 화소와 제1 접점(CP1) 사이의 거리 및 대상 화소와 제2 접점(CP2) 사이의 거리에 기초하여 데이터 신호들의 출력 타이밍을 조절할 수 있다. 이 때, 제1 접점(CP1), 제2 접점(CP2), 및 제1 위치(P1)를 기준으로 데이터 신호의 지연 시간(DT)은 단계적으로 설정될 수 있다. 따라서, 도 3a와 비교하여 제어부(400)의 구동 부담 및 소비 전력이 줄어들 수 있다.
도 4는 도 1의 표시 장치에 포함되는 화소부의 일 예를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 주사선들(S1 내지 Sn, 단, n은 1보다 큰 정수)은 메인 주사선들(SM_1 내지 SM_n), 제1 서브 주사선들(SS1_1 내지 SS1_n) 및 제2 서브 주사선들(SS2_1 내지 SS2_n)을 포함할 수 있다.
제i 주사선(Si)의 제1 서브 주사선(SS1_i)은 제1 접점(CP1)을 통해 제i 주사선(Si)의 메인 주사선(SM_i)과 접속되고, 제i 주사선(Si)의 제2 서브 주사선(SS2_i)은 제2 접점(CP2)을 통해 제i 주사선(Si)의 메인 주사선(SM_i)과 접속될 수 있다.
일 실시예에서, 제1 서브 주사선들(SS1_1 내지 SS1_n) 및 제2 서브 주사선들(SS2_1 내지 SS2_n)은 제1 방향(DR1)으로 갈수록 그 길이가 점차적으로 길어지도록 배치될 수 있다. 도 4는 제1 서브 주사선들(SS1_1 내지 SS1_n)이 연결되는 제1 접점들(CPS1)의 배치 경향 및 제2 서브 주사선들(SS2_1 내지 SS2_n)이 연결되는 제2 접점들(CPS2)의 배치 경향을 개략적으로 보여준다. 예를 들어, 제n 주사선(Sn)의 제1 서브 주사선(SS1_n)은 제1 주사선(S1)의 제1 서브 주사선(SS1_1)보다 우측에 배치되고, 제n 주사선(Sn)의 제2 서브 주사선(SS2_n)은 제1 주사선(S1)의 제2 서브 주사선(SS2_1)보다 우측에 배치될 수 있다. 이러한 제1 및 제2 접점들(CPS1, CPS2)의 배치에 따라 주사선의 로드가 가장 큰 중간 지점들(MPS)이 결정될 수 있다. 중간 지점들(MPS) 각각은 도 2를 참조하여 설명된 제1 위치(P1)에 대응할 수 있다.
중간 지점들(MPS) 각각으로부터 제1 접점들(CPS1) 또는 제2 접점들(CPS2)로 가까울수록 주사선의 로드가 감소되며, 데이터 신호의 지연 시간(시프트량)이 감속될 수 있다.
일 실시예에서, 주사 신호 및 데이터 신호는 화소부(100)의 하측에서 제2 방향(DR2)으로 공급될 수 있다.
제j(단, j는 0보다 큰 정수) 데이터선(Dj)은 제2 방향(DR2)으로 연장되며, 제j 화소열을 구성할 수 있다. 데이터 구동부(도 1의 300)로부터 멀어질수록 제j 데이터선(Dj)의 로드(RC 로드)는 증가한다. 예를 들어, 제7 화소(PX7)에 주사 신호가 공급될 때의 제j 데이터선(Dj)의 로드보다 제8 화소(PX8)에 주사 신호가 공급될 때의 제j 데이터선(Dj)의 로드가 더 클 수 있다. 마찬가지로, 제8 화소(PX8)에 주사 신호가 공급될 때의 제j 데이터선(Dj)의 로드보다 제9 화소(PX9)에 주사 신호가 공급될 때의 제j 데이터선(Dj)의 로드가 더 클 수 있다.
도 5는 도 4의 화소부의 화소열에 공급되는 데이터 신호들의 오버-드라이빙 구동의 일 예를 나타내는 타이밍도이다.
도 1, 도 4, 및 도 5를 참조하면, 제어부(400)는 주사 신호가 공급되는 주사선에 따라 데이터 신호들의 오버-드라이빙 펄스를 조절할 수 있다.
제어부(400)는 제j 데이터선(Dj)의 로드가 증가할수록 오버-드라이빙 펄스의 폭 및 오버-드라이빙 펄스의 높이 중 적어도 하나를 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 주사 신호가 공급되는 메인 주사선(SM_1 내지 SM_n)이 데이터 구동부(300)로부터 멀어질수록 데이터 신호의 오버-드라이빙 펄스의 폭 및 오버-드라이빙 펄스의 크기를 중 적어도 하나가 증가될 수 있다.
일 실시예에서, 동일한 계조에 대하여, 제1 주사선(S1)에 대응하는 제1 화소행으로 공급되는 데이터 신호(DSj_1)의 오버-드라이빙 펄스의 폭은 제i(단, i는 1보다 크고 n보다 작은 정수) 주사선에 대응하는 제i 화소행으로 공급되는 데이터 신호(DSj_i)의 오버-드라이빙 펄스의 폭보다 클 수 있다. 제1 화소행으로 공급되는 데이터 신호(DSj_1)의 오버-드라이빙 펄스의 높이는 제i 화소행으로 공급되는 데이터 신호(DSj_i)의 오버-드라이빙 펄스의 높이보다 클 수 있다.
이와 마찬가지로, 제i 화소행으로 공급되는 데이터 신호(DSj_i)의 오버-드라이빙 펄스의 폭 및/또는 높이는 제n 화소행으로 공급되는 데이터 신호(DSj_n)의 오버-드라이빙 펄스의 폭 및/또는 높이보다 클 수 있다.
따라서, 데이터선의 로드의 RC 지연에 따른 데이터 신호의 파형 변화를 줄임으로써, 제2 방향(DR2)에 대한 데이터 충전률 편차가 감소될 수 있다.
도 6은 도 1의 표시 장치에 포함되는 데이터 구동부 및 제어부의 일 예를 나타내는 블록도이고, 도 7은 도 6의 제어부의 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
도 1, 도 4, 도 6, 및 도 7을 참조하면, 제어부(400)는 주사선들의 로드 및 데이터선들의 로드에 기초하여, 데이터 신호의 슬루율 및 출력 타이밍을 제어할 수 있다.
데이터 구동부(300)는 시프트 레지스터(320), 래치부(340), 디지털-아날로그 컨버터(360), 및 출력 버퍼(380)를 포함할 수 있다.
시프트 레지스터(320)는 영상 데이터(DATA)가 순차적으로 래치부(340)에 저장되는 타이밍을 제어할 수 있다. 예를 들어, 시프트 레지스터(320)는 데이터선들의 개수에 대응하는 m개의(단, m은 1보다 큰 정수) 시프트 회로들을 포함할 수 있다.
도 6에는 설명의 편의를 위해 제j 데이터선(Dj)을 구동하기 위한 데이터 구동부(300)의 일부 구성 및 제어부(400)의 일부 구성만이 도시되었으며, 제j 데이터선(Dj)의 구동을 중심으로 설명하기로 한다.
시프트 레지스터(320)는 제어부(400)로부터 개시 신호(STH) 및 데이터 클럭 신호(DCLK)를 수신할 수 있다. 시프트 레지스터(320)는 데이터 클럭 신호(DCLK)에 동기하여 개시 신호(STH)를 시프트 시킴으로써, 시프트된 클럭 신호들, 예를 들어, 래치 클럭 신호들을 생성할 수 있다. 제j 데이터선(Dj)에 대응하는 래치 클럭 신호(CKj)는 래치부(340)에 제공될 수 있다.
래치부(340)는 영상 데이터(DATA)를 래치하여 수평 라인 단위(또는, 화소행 단위)로 동시에 출력할 수 있다. 래치부(340)는 m개의 래치 회로들로 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 래치부(340)는 래치 클럭 신호들을 기초로 하나의 수평 라인에 해당하는 영상 데이터(DATA)를 래치 회로의 한 끝에서 다른 끝까지 순차적으로 저장할 수 있다. 래치부(340)는 영상 데이터(DATA)의 저장이 완료되면, 로드 신호에 응답하여, 래치된 영상 데이터를 수평 라인 단위로 출력할 수 있다. 하나의 수평 라인에 해당하는 영상 데이터는 각각이 N비트(예를 들어, N은 8)의 데이터일 수 있다.
도 6에는 제j 데이터선(Dj)에 대응하는 래치된 영상 데이터(DTj)가 도시된다. 예를 들어, 래치된 영상 데이터(DTj)는 제어부(400)로부터 공급되는 제j 로드 신호(LORDj)에 응답하여 디지털-아날로그 컨버터(360)로 출력될 수 있다. 즉, 제j 로드 신호(LORDj)의 출력 타이밍에 따라 제j 데이터선(Dj)으로의 데이터 신호(DS)의 출력 타이밍이 결정될 수 있다.
일 실시예에서, 래치부(340)는 샘플링 래치 및 홀딩 래치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 래치부(340)는 m개의 디지털 영상 데이터(DATA)를 각각 저장하기 위한 m개의 샘플링 래치들을 포함할 수 있다. 각각의 샘플링 래치는 영상 데이터(DATA)의 비트 수에 대응하는 저장 용량을 가지며, 샘플링 신호들에 응답하여 영상 데이터(DATA)를 순차적으로 저장할 수 있다.
m개의 홀딩 래치들은 샘플링 래치들로부터 래치된 영상 데이터를 동시에 입력받아 저장함과 아울러, 이전 기간에 저장되었던 래치된 영상 데이터를 로드 신호들에 기초하여 디지털-아날로그 컨버터(360)로 공급할 수 있다. 예를 들어, 제j 홀딩 래치는 래치된 영상 데이터(DTj)를 제j 로드 신호(LORDj)에 응답하여 디지털-아날로그 컨버터(360)로 공급할 수 있다.
즉, 로드 신호에 따라 하나의 화소행(수평 라인)에 대응하는 영상 데이터의 출력 시점들은 서로 다를 수 있다.
디지털-아날로그 컨버터(360)는 감마 전압들에 기초하여 래치된 영상 데이터(DTj)를 아날로그 타입의 출력 신호(Yj)로 변환할 수 있다. 출력 신호(Yj)는 출력 버퍼(380)에 공급될 수 있다.
출력 버퍼(380)는 디지털-아날로그 컨버터(360)로부터 출력된 출력 신호(Yj)를 제j 데이터선(Dj)으로 출력할 수 있다. 예를 들어, 출력 버퍼(380)는 소정의 바이어스 전압 및 클럭 신호에 의해 구동되고, 데이터 신호(DS)를 제j 데이터선(Dj)으로 출력할 수 있다.
일 실시예에서, 출력 버퍼(380)는 제어부(400)에서 생성된 오버-드라이빙 펄스(OVP)를 수신할 수 있다. 출력 버퍼(380)는 출력 신호(Yj)와 오버-드라이빙 펄스(OVP)가 결합된 데이터 신호(DS)를 제j 데이터선(Dj)으로 출력할 수 있다.
제어부(400)는 메모리(420), 래치 제어부(440), 및 슬루율 제어부(460)를 포함할 수 있다. 이하, 제어부(400)의 구성 및 동작을 도 7과 결부하여 설명하기로 한다. 일 실시예에서, 도 6에 도시된 바와 같이, 슬루율 제어부(460)는 데이터 신호의 오버-드라이빙 펄스를 제어할 수 있다.
메모리(420)에는 화소부(100)의 기 설정된 지점들에 대응하는 오버-드라이빙 값들(OV1 내지 OV4) 및 시프트 값들(SHV1 및 SHV2)이 저장된다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 가로 방향을 기준으로 주사선의 로드(이하, 주사 로드)가 가장 큰 지점들(예를 들어, A_P, C_P, F_P, H_P) 및 가장 작은 지점(예를 들어, B_P, D_P, E_P, G_P), 세로 방향을 기준으로 데이터선의 로드(이하, 데이터 로드)가 가장 큰 지점(A_P, B_P, C_P, D_P) 및 가장 작은 지점(E_P, F_P, G_P, H_P)의 시프트 값들이 메모리(420)에 저장될 수 있다. 또한, 오버-드라이빙 값들(OV1 내지 OV4)은 화소부(100)의 소정의 영역들(DA1 내지 DA4) 각각에 대응할 수 있다.
예를 들어, A 지점(A_P), B 지점(B_P), C 지점(C_P), 및 D 지점(D_P)은 데이터 로드가 가장 크고, E 지점(E_P), F 지점(F_P), G 지점(G_P), 및 H 지점(H_P)은 데이터 로드가 가장 작다. 즉, 데이터 구동부로부터 가장 먼 지점의 데이터 로드가 가장 크고, 데이터 구동부로부터 가장 가까운 지점의 데이터 로드가 가장 작을 수 있다.
제1 접점들(CPS1) 또는 제2 접점들(CPS2)에 가까울수록 주사 로드가 작고, 중간 지점들(MPS)에 가까울수록 주사 로드가 클 수 있다. 예를 들어, B 지점(B_P), D 지점(D_P), E 지점(E_P), 및 G 지점(G_P)은 주사 로드가 가장 작고, A 지점(A_P), C 지점(C_P), F 지점(F_P), 및 H 지점(H_P)은 주사 로드가 가장 클 수 있다.
이와 같이, 주사 로드 및 게이트 로드에 따라 8개의 지점들(A_P, B_P, C_P, D_P, E_P, F_P, G_P, H_P)에 대하여 제1 로드(HH), 제2 로드(LH), 제3 로드(HL), 및 제4 로드(LL) 중 하나의 데이터가 설정될 수 있다.
제1 로드(HH)는 최대 주사 로드 및 최대 데이터 로드를 의미하며, 시프트 값 및 오버-드라이빙 값이 가장 큰 값으로 설정될 수 있다. 시프트 값이 클수록 데이터 신호의 출력 지연 시간이 크고, 오버-드라이빙 값이 클수록 데이터 신호의 오버-드라이빙 펄스의 폭 및/또는 높이가 클 수 있다.
제2 로드(LH)는 최소 주사 로드 및 최대 데이터 로드를 의미할 수 있다. 예를 들어, B 지점(B_P) 및 D 지점(D_P)에 제2 로드(LH)가 대응할 수 있다.
제3 로드(HL)는 최대 주사 로드 및 최소 데이터 로드를 의미할 수 있다. 예를 들어, F 지점(F_P) 및 H 지점(H_P)에 제3 로드(HL)가 대응할 수 있다.
제4 로드(LL)는 최소 주사 로드 및 최소 데이터 로드를 의미할 수 있다. 예를 들어, E 지점(E_P) 및 G 지점(G_P)에 제4 로드(LL)가 대응할 수 있다.
일 실시예에서, 데이터 로드에 따른 오버-드라이빙 값은 제2 방향(DR2)에 따라 다른 값으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 화소부(100)는 제1 내지 제4 오버-드라이빙 값들(OV1 내지 OV4)에 각각 대응하는 제1 내지 제4 영역들(DA1 내지 DA4)로 구분될 수 있다. 제1 영역(DA1)에 포함되는 화소행으로 데이터 신호가 기입되는 경우, 메모리(420)로부터 제1 오버-드라이빙 값(OV1)이 독출될 수 있다. 실시예에 따라, 소비 전력 감소 측면에서, 제1 오버-드라이빙 값(OV1)이 적용되는 데이터 신호에는 오버-드라이빙 펄스가 적용되지 않을 수 있다.
일 실시예에서, 주사 로드에 따른 시프트 값은 제1 접점들(CPS1), 제2 접점들(CPS2), 및 중간 지점들(MPS)에 따라 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 접점들(CPS1) 및 제2 접점들(CPS2)에는 제1 시프트 값(SHV1)이 대응하고, 중간 지점들(MPS)에는 제2 시프트 값(SHV2)이 대응할 수 있다. 주사 로드가 가장 큰 A 지점(A_P) 및 H 지점(H_P)에는 제2 시프트 값(SHV2)이 대응할 수 있다.
제1 시프트 값(SHV1)은 데이터 신호의 최소 지연 시간(또는, 최소 시프트량)에 대응하고, 제2 시프트 값(SHV2)은 데이터 신호의 최대 지연 시간(또는, 최대 시프트량)에 대응할 수 있다. 실시예에 따라, 제1 시프트 값(SHV1)이 적용되는 데이터 신호는 지연 없이 데이터선으로 출력될 수 있다.
슬루율 제어부(460)는 대상 화소가 연결되는 메인 주사선의 위치 및 오버-드라이빙 값들(OV1 내지 OV4)에 기초하여 대상 화소에 공급되는 데이터 신호의 오버-드라이빙 펄스(OVP)를 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 슬루율 제어부(460)는 수평 동기화 신호(Hsync)에 기초하여 메인 주사선의 위치(즉, 대상 화소의 화소행)를 파악할 수 있다. 수평 동기화 신호(Hsync)는 화소행(또는 수평라인) 단위로 공급된다. 슬루율 제어부(460)는 수평 동기화 신호(Hsync)의 입력을 카운트하여 대상 화소이 포함되는 대상 화소행을 검출할 수 있다.
슬루율 제어부(460)는 제1 내지 제4 영역들(DA1 내지 DA4)로부터 대상 화소행이 포함되는 영역을 결정하고, 메모리(420)로부터 해당 영역에 대응하는 오버-드라이빙 값을 독출할 수 있다. 슬루율 제어부(460)는 독출된 오버-드라이빙 값을 이용하여 오버-드라이빙 펄스(OVP)를 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 대상 화소행이 제1 영역(DA1)에 포함되는 경우, 슬루율 제어부(460)는 오버-드라이빙 펄스(OVP)를 생성하지 않는다.
래치 제어부(440)는 메인 주사선에서의 대상 화소의 위치 및 시프트 값들(SHV1 및 SHV2)에 기초하여 래치부(340)의 영상 데이터(DTj)의 출력 타이밍을 제어할 수 있다. 일 실시예에서, 래치 제어부(440)는 수평 동기화 신호(Hsync)의 입력을 카운트하여 대상 화소가 포함되는 대상 화소행을 검출할 수 있다. 래치 제어부(440)는 대상 화소행의 제1 접점(CP1), 제2 접점(CP2), 및 중간 지점(MP)과 대상 화소 사이의 위치 관계에 기초하여 시프트 값을 산출할 수 있다.
예를 들어, 대상 화소가 제1 접점(CP1)과 중간 지점(MP) 사이에 있는 경우, 제1 접점(CP1)에 대응하는 제1 시프트 값(SHV1)과 중간 지점(MP)에 대응하는 제2 시프트 값(SHV2)을 보간하여 대상 화소에 대응하는 시프트 값을 산출할 수 있다.
소비 전력 및 연산의 복잡성을 줄이기 위해 이러한 보간에 의해 산출되는 시프트 값은 대상 화소행의 소정의 범위 간격으로 변경될 수 있다.
래치 제어부(440)는 산출된 시프트 값을 이용하여 제j 로드 신호(LORDj)를 생성할 수 있다. 제j 로드 신호(LORDj)는 래치된 영상 데이터(DTj)가 디지털-아날로그 컨버터(360)로 제공되는 타이밍을 제어할 수 있다. 이에 따라, 데이터 신호(DS)의 출력 타이밍(지연 시간)이 조절될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 단변 구동 방식에서의 주사 로드 및 데이터 로드를 고려하여 화소부(100) 내에서의 화소의 위치에 따라 데이터 신호의 슬루율 및/또는 데이터 신호의 출력 타이밍(출력 지연 시간)을 다르게 제어할 수 있다. 따라서, 화소들의 데이터 신호의 충전률 편차가 감소되어 표시 품질이 개선될 수 있다.
도 8a 내지 도 8d는 도 6의 제어부의 동작의 일 예들을 나타내는 도면들이다.
도 6 내지 도 8d를 참조하면, 화소에 대응하는 로드에 따라 데이터 신호(DS)의 슬루율 및 출력 타이밍이 제어될 수 있다.
도 8a에 도시된 바와 같이, 제4 로드(LL)에 대응하는 화소(예를 들어, E 지점(E_P) 및/또는 G 지점(G_P)의 화소)로 주사 신호(SCAN)가 공급되는 경우, 데이터 신호(DS) 및 주사 신호에 대한 로드의 영향이 약하다. 따라서, 데이터 신호(DS)의 출력이 시프트(지연)되지 않고, 오버-드라이빙 펄스가 적용되지 않는다. 예를 들어, 주사 신호(SCAN)의 상승이 시작되는 시점과 주사 신호(SCAN)의 하강이 종료되는 시점 사이의 기간은 제1 폭(W)으로 정의될 수 있다. 이 때, 데이터 신호(DS)의 공급은 주사 신호(SCAN)의 상승이 시작되는 시점과 실질적으로 동일한 시점에 시작(예를 들어, 데이터 신호(DS)의 상승 시점에 대응함)되고, 주사 신호(SCAN)의 하강이 종료되는 시점과 실질적으로 동일한 시점에 종료될 수 있다.
도 8b에 도시된 바와 같이, 제3 로드(HL)에 대응하는 화소(예를 들어, F 지점(F_P) 및 H 지점(H_P)의 화소)로 주사 신호(SCAN)가 공급되는 경우, 큰 주사 로드에 의해 주사 신호(SCAN)의 출력이 지연되고, 주사 신호(SCAN)의 출력 시간이 짧아질 수 있다. 예를 들어, 예를 들어, 주사 신호(SCAN)의 상승이 시작되는 시점과 주사 신호(SCAN)의 하강이 종료되는 시점 사이의 기간은 제1 폭(W)보다 클 수 있다.
이 때, 제어부(400)의 래치 제어부(440)의 구동에 의해 데이터 신호(DS)의 출력이 지연될 수 있다. 따라서, 제3 로드(HL)에 대응하는 화소에 대한 데이터 신호(DS)의 충전률이 충분히 확보될 수 있다.
도 8c에 도시된 바와 같이, 제2 로드(LH)에 대응하는 화소(예를 들어, B 지점(B_P) 및 D 지점(D_P)의 화소)로 주사 신호(SCAN)가 공급되는 경우, 큰 데이터 로드에 의해 데이터 신호(DS)의 출력이 지연될 수 있다. 즉, 데이터 신호(DS)가 목표 레벨에 도달하기까지의 시점이 지연되어 데이터 신호(DS)의 충전률이 저하될 수 있다.
이 때, 제어부(400)의 슬루율 제어부(460)의 구동에 의해 데이터 신호(DS)의 슬루율이 증가될 수 있다. 따라서, 제2 로드(LH)에 대응하는 화소에 대한 데이터 신호(DS)의 충전률이 충분히 확보될 수 있다.
도 8d에 도시된 바와 같이, 제1 로드(HH)에 대응하는 화소(예를 들어, A 지점(A_P) 및 C 지점(C_P)의 화소)로 주사 신호(SCAN)가 공급되는 경우, 데이터 신호(DS) 및 주사 신호(SCAN)가 모두 지연될 수 있다. 이 때, 슬루율 제어부(460) 및 래치 제어부(440)의 동작에 의해 데이터 신호(DS)가 제어될 수 있다. 예를 들어, 데이터 신호(DS)의 슬루율이 증가되면서 출력이 지연(시프트)될 수 있다.
따라서, 주사 신호(SCAN)에 동기하여 데이터 신호(DS)가 공급될 수 있으므로, 제1 로드(HH)에 대응하는 화소에 대한 데이터 신호(DS)의 충전률이 충분히 확보될 수 있다.
도 9a는 도 6의 제어부의 다른 일 예를 설명하기 위한 블록도이고, 도 9b는 도 9a의 제어부에 포함되는 슬루율 제어부의 일부 구성의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 9a에 있어서, 도 6를 참조하여 설명된 동일 또는 유사한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 사용하며, 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 도 9a의 제어부(400A)는 슬루율 제어부(460A)가 바이어스 전압(BV)을 제어하는 구성을 제외하면, 도 6의 제어부(400)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다.
도 9a를 참조하면, 제어부(400)는 주사선들의 로드 및 데이터선들의 로드에 기초하여, 데이터 신호의 슬루율 및 출력 타이밍을 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 메모리(420)에는 오버-드라이빙 값들을 대체하여 바이어스 값들이 설정될 수 있다.
일 실시예에서, 슬루율 제어부(460A)는 출력 버퍼(380)에 공급되는 바이어스 전압(BV, 또는 바이어스 전류)을 조절할 수 있다. 출력 버퍼(380)는 OP 앰프로 구현될 수 있으며, 바이어스 전압(BV)은 OP 앰프을 구동하기 위한 전원 역할을 할 수 있다. OP 앰프로 구현되는 출력 버퍼(380)의 특성 상 바이어스 전압(BV)에 따라 데이터 신호(DS)의 슬루율이 달라질 수 있다. 예를 들어, 동일한 계조에 대하여, 바이어스 전압(BV)이 클수록 데이터 신호(DS)의 슬루율이 증가할 수 있다.
따라서, 슬루율 제어부(460A)는 데이터 로드가 증가할수록 바이어스 전압(BV)을 증가시킬 수 있다.
슬루율 제어부(460A)는 대상 화소가 연결되는 메인 주사선의 위치 및 상기 바이어스 값들에 기초하여 상기 대상 화소에 대응하는 상기 출력 버퍼로 공급되는 바이어스 전압(BV)을 조절할 수 있다.
슬루율 제어부(460A)는 제1 내지 제4 영역들(DA1 내지 DA4)로부터 대상 화소행이 포함되는 영역을 결정하고, 메모리(420)로부터 해당 영역에 대응하는 바이어스 값을 도출할 수 있다. 슬루율 제어부(460A)는 도출된 바이어스 값을 이용하여 바이어스 전압(BV)의 크기를 조절할 수 있다.
일 실시예에서, 도 9b에 도시된 바와 같이, 슬루율 제어부(460A)는 바이어스 전압 생성부(462)를 포함할 수 있다. 바이어스 전압 생성부(462)는 병렬로 연결되는 복수의 전류원들, 및 이들의 연결을 제어하는 스위치들을 포함할 수 있다. 슬루율 제어부(460A)는 바이어스 값에 기초하여 스위치들을 제어하는 전류원 제어 신호(LCTL)를 생성할 수 있다. 전류원 제어 신호(LCTL)에 의해 스위치들의 동작이 제어될 수 있다.
예를 들어, 데이터 로드가 작을수록 턴-온되는 스위치들이 감소하여 바이어스 전압(BV)이 감소될 수 있다.
출력 버퍼(380)는 바이어스 전압(BV)에 기초하여 출력 신호(Yj)의 슬루율을 조절할 수 있다.
이와 같은 제어부(400A)의 동작에 의해 화소의 위치에 따라 데이터 신호(DS)는 도 8a 내지 도 8d에 도시된 파형과 같이 출력될 수 있다.
도 10은 도 9b의 슬루율 제어부의 동작에 따른 바이어스 전압 출력의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7, 도 9a, 도 9b, 및 도 10을 참조하면, 슬루율 제어부(460A)는 한 프레임 기간 내에서 시간이 경과함에 따라 바이어스 전압(BV)의 크기를 단계적으로 증가시킬 수 있다.
시간 경과에 따라 주사선들에 순차적으로 주사 신호가 공급될 수 있다. 예를 들어, 제1 영역(DA1)으로 데이터 신호(DS)가 공급될 때 바이어스 전압(BV)이 제1 전압 레벨(V1)을 가질 수 있고, 제2 영역(DA2)으로 데이터 신호(DS)가 공급될 때 바이어스 전압(BV)이 제2 전압 레벨(V2)을 가질 수 있다. 마찬가지로, 제3 영역(DA3)으로 데이터 신호(DS)가 공급될 때 바이어스 전압(BV)이 제3 전압 레벨(V3)을 가질 수 있고, 제4 영역(DA4)으로 데이터 신호(DS)가 공급될 때 바이어스 전압(BV)이 제4 전압 레벨(V4)을 가질 수 있다.
이에 따라, 데이터 로드가 증가함에 따라 데이터 신호(DS)의 슬루율이 증가할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 단변 구동 방식에서의 주사 로드 및 데이터 로드를 고려하여 화소부(100) 내에서의 화소의 위치에 따라 데이터 신호의 슬루율 및/또는 데이터 신호의 출력 타이밍(출력 지연 시간)을 다르게 제어할 수 있다. 따라서, 화소들의 데이터 신호의 충전률 편차가 감소되어 표시 품질이 개선될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 화소부 200: 주사 구동부
300: 데이터 구동부 400, 400A: 제어부
1000: 표시 장치 PX: 화소
S: 주사선 D: 데이터선
SS1: 제1 서브 주사선 SS2: 제2 서브 주사선
SM: 메인 주사선 CP1: 제1 접점
CP2: 제2 접점 P1: 제1 위치
320: 시프트 레지스터 340: 래치부
360: 디지털-아날로그 컨버터 380: 출력 버퍼
420: 메모리 440: 래치 제어부
460, 460A: 슬루율 제어부 OVP: 오버-드라이빙 펄스
BV: 바이어스 전압

Claims (20)

  1. 데이터선들 및 주사선들에 접속되는 화소들을 포함하는 화소부;
    상기 화소부의 일 측에 배치되어 상기 데이터선들을 구동하는 데이터 구동부;
    상기 화소부의 상기 일 측에 상기 데이터 구동부와 함께 배치되어 상기 주사선들을 구동하는 주사 구동부; 및
    상기 주사선들의 로드 및 상기 데이터선들의 로드에 기초하여, 상기 데이터선들로 출력되는 데이터 신호들의 슬루율(slew rate) 및 출력 타이밍을 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 주사선들 각각은,
    제1 방향으로 연장되며, 대응하는 화소행의 화소들에 접속되는 메인 주사선;
    상기 제1 방향과 다른 제2 방향으로 연장되어 제1 접점(contact point)에서 상기 메인 주사선과 접속되는 제1 서브 주사선; 및
    상기 제2 방향으로 연장되어 제2 접점에서 상기 메인 주사선과 접속되는 제2 서브 주사선을 포함하는, 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 주사선들 중 상기 주사 신호가 공급되는 주사선에 따라 상기 데이터 신호들의 오버-드라이빙 펄스를 조절하는, 표시 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 동일한 계조에 대하여, 제1 주사선에 대응하는 제1 화소행으로 공급되는 상기 데이터 신호들의 오버-드라이빙 펄스의 폭은 제2 주사선에 대응하는 제2 화소행으로 공급되는 상기 데이터 신호들의 오버-드라이빙 펄스의 폭보다 작고,
    상기 제1 주사선의 상기 메인 주사선 및 상기 제1 화소행은 상기 제2 주사선의 상기 메인 주사선 및 상기 제2 화소행보다 상기 데이터 구동부에 가까운, 표시 장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 동일한 계조에 대하여, 제1 주사선에 대응하는 제1 화소행으로 공급되는 상기 데이터 신호들의 오버-드라이빙 펄스의 높이는 제2 주사선에 대응하는 제2 화소행으로 공급되는 상기 데이터 신호들의 오버-드라이빙 펄스의 높이보다 작고,
    상기 제1 주사선의 상기 메인 주사선 및 상기 제1 화소행은 상기 제2 주사선의 상기 메인 주사선 및 상기 제2 화소행보다 상기 데이터 구동부에 가까운, 표시 장치.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 데이터선의 로드가 증가할수록 상기 오버-드라이빙 펄스의 폭 및 상기 오버-드라이빙 펄스의 높이 중 적어도 하나를 증가시키는, 표시 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 주사 신호가 공급되는 상기 메인 주사선이 상기 데이터 구동부로부터 멀어질수록 상기 오버-드라이빙 펄스의 폭 및 상기 오버-드라이빙 펄스의 크기를 중 적어도 하나가 증가되는, 표시 장치.
  7. 제 2 항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 주사선들마다 상기 메인 주사선에 접속된 대상 화소의 상기 제1 방향으로의 위치에 따라 상기 데이터 신호들의 출력 타이밍을 조절하는, 표시 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 대상 화소와 상기 제1 접점 사이의 거리 및 상기 대상 화소와 상기 제2 접점 사이의 거리에 기초하여 상기 데이터 신호들의 출력 타이밍을 조절하는, 표시 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 동일한 계조에 대하여, 상기 메인 주사선의 제1 위치에 접속되는 제1 화소에 공급되는 데이터 신호는 상기 메인 주사선의 제2 위치에 접속되는 제2 화소에 공급되는 데이터 신호 및 상기 메인 주사선의 제3 위치에 접속되는 제3 화소에 공급되는 데이터 신호보다 늦게 출력되고,
    상기 메인 주사선의 상기 제1 위치는 상기 제1 접점과 상기 제2 접점의 중간 지점에 대응하며,
    상기 메인 주사선의 상기 제2 위치는 상기 제1 위치보다 상기 제1 접점에 더 가깝고,
    상기 메인 주사선의 상기 제3 위치는 상기 제1 위치보다 상기 제2 접점에 더 가까운, 표시 장치.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 메인 주사선으로 주사 신호가 공급될 때, 상기 동일한 계조에 대한 상기 데이터 신호들의 출력 타이밍들은 데이터선들이 상기 제1 화소로부터 상기 제1 접점 또는 상기 제2 접점으로 가까워짐에 따라 더 빠른, 표시 장치.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 메인 주사선으로 주사 신호가 공급될 때, 상기 제1 위치와 반대편인 상기 제1 접점의 좌측의 화소들에 접속되는 데이터선들로 출력되는 상기 동일한 계조에 대한 상기 데이터 신호들의 출력 타이밍들은 상기 제1 접점으로부터 멀어짐에 따라 더욱 지연되는, 표시 장치.
  12. 제 8 항에 있어서, 상기 메인 주사선으로 주사 신호가 공급될 때, 상기 제1 위치와 반대편인 상기 제2 접점의 우측의 화소들에 접속되는 데이터선들로 출력되는 상기 동일한 계조에 대한 상기 데이터 신호들의 출력 시점들은 상기 제2 접점으로부터 멀어짐에 따라 더욱 지연되는, 표시 장치.
  13. 제 8 항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 메인 주사선에서의 로드가 증가할수록 상기 데이터 신호의 출력 타이밍을 더 지연시키는, 표시 장치.
  14. 제 8 항에 있어서, 상기 주사선들의 제1 서브 주사선들 및 제2 서브 주사선들은 제1 방향으로 갈수록 그 길이가 점차적으로 길어지는, 표시 장치.
  15. 제 1 항에 있어서, 상기 데이터 구동부는,
    영상 데이터를 래치하여 화소행 단위로 출력하는 래치부;
    상기 래치된 영상 데이터를 상기 데이터 신호들로 변환하는 디지털-아날로그 컨버터; 및
    상기 데이터 신호들을 상기 데이터선들로 출력하는 출력 버퍼를 포함하는, 표시 장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 화소부의 기 설정된 지점들에 대응하는 오버-드라이빙 값들 및 시프트 값들이 저장된 메모리;
    대상 화소가 연결되는 상기 메인 주사선의 위치 및 상기 오버-드라이빙 값들에 기초하여 상기 대상 화소에 공급되는 데이터 신호의 오버-드라이빙 펄스를 생성하는 슬루율 제어부; 및
    상기 메인 주사선에서의 상기 대상 화소의 위치 및 상기 시프트 값들에 기초하여 상기 래치부의 상기 영상 데이터의 출력 타이밍을 제어하는 래치 제어부를 포함하는, 표시 장치.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 주사선들 중 상기 주사 신호가 공급되는 주사선에 따라 상기 출력 버퍼에 공급되는 바이어스 전압을 조절하는, 표시 장치.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 화소부의 기 설정된 지점들에 대응하는 바이어스 값들 및 시프트 값들이 저장된 메모리;
    대상 화소가 연결되는 상기 메인 주사선의 위치 및 상기 바이어스 값들에 기초하여 상기 대상 화소에 대응하는 상기 출력 버퍼로 공급되는 바이어스 전압을 조절하는 슬루율 제어부; 및
    상기 메인 주사선에서의 상기 대상 화소의 위치 및 상기 시프트 값들에 기초하여 상기 래치부의 상기 영상 데이터의 출력 타이밍들을 각각 제어하는 래치 제어부를 포함하는, 표시 장치.
  19. 제 17 항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 데이터선의 로드가 증가할수록 상기 바이어스 전압을 증가시키는, 표시 장치.
  20. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 주사선들 중 상기 주사 신호가 공급되는 주사선에 따라 상기 데이터 신호들의 오버-드라이빙 펄스를 조절하고,
    상기 주사 신호가 공급되는 상기 주사선의 메인 주사선에 접속된 대상 화소의 상기 제1 방향으로의 위치에 따라 상기 데이터 신호들의 출력 타이밍을 조절하는, 표시 장치.
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