KR20220033577A

KR20220033577A - 센싱 회로 및 이를 포함하는 표시 장치

Info

Publication number: KR20220033577A
Application number: KR1020200114151A
Authority: KR
Inventors: 김성환; 이욱; 정하용
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2020-09-07
Filing date: 2020-09-07
Publication date: 2022-03-17
Also published as: CN114220385A; US20220375415A1; US11694636B2; US20220076638A1; EP3965100B1; EP3965100A1; US11417284B2

Abstract

센싱 회로는 제1 센싱 라인 및 제2 센싱 라인에 연결되는 제1 입력 선택 회로, 상기 제1 센싱 라인으로 수신되는 제1 센싱 신호 또는 상기 제2 센싱 라인으로 수신되는 제2 센싱 신호의 경로를 설정하는 제1 경로 설정 회로, 센싱 기준 전압의 경로를 설정하는 제2 경로 설정 회로, 상기 제1 경로 설정 회로 및 상기 제2 경로 설정 회로와 연결되는 제1 스위치 매트릭스, 상기 제1 스위치 매트릭스의 제1 출력 단자에 연결되는 제1 모드 설정 회로, 상기 제1 모드 설정 회로에 연결되는 제1 공통 센싱 앰프, 상기 제1 스위치 매트릭스의 제2 출력 단자에 연결되는 제2 모드 설정 회로 및 상기 제2 모드 설정 회로에 연결되는 제2 공통 센싱 앰프를 포함한다.

Description

센싱 회로 및 이를 포함하는 표시 장치 {SENSING CIRCUIT AND DISPLAY APPARATUS HAVING THE SAME}

본 발명은 센싱 회로 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 픽셀의 스위칭 소자의 전기적 특성을 센싱하는 센싱 회로 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 표시 장치는 표시 패널 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 복수의 게이트 라인들, 복수의 데이터 라인들 및 복수의 픽셀들을 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 상기 복수의 게이트 라인들에 게이트 신호를 제공하는 게이트 구동부 및 상기 데이터 라인들에 데이터 전압을 제공하는 데이터 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 상기 픽셀로부터 센싱 신호를 수신하는 센싱 회로를 포함한다.

라이팅 모드에서 상기 데이터 구동부는 표시 패널에 데이터 전압을 출력할 수 있고, 센싱 모드에서 상기 데이터 구동부는 상기 표시 패널에 센싱 데이터 전압을 출력할 수 있다. 상기 센싱 모드에서 상기 센싱 회로는 상기 픽셀의 전압을 센싱하여 상기 픽셀의 스위칭 소자의 전기적 특성을 센싱할 수 있다.

상기 센싱 회로는 센싱 라인마다 배치되는 복수의 센싱 앰프들을 포함할 수 있다. 상기 센싱 앰프들의 피드백 캐패시턴스의 편차로 인해 상기 픽셀의 스위칭 소자의 전기적 특성에 대한 센싱 정확도가 감소하는 문제가 있다.

또한, 상기 센싱 앰프들에는 초기화 전압이 인가될 수 있는데, 상기 센싱 앰프들의 오프셋으로 인해 상기 센싱 앰프들의 입력 단자 간의 전압 차이가 발생할 수 있다. 상기 센싱 앰프들의 입력 단자 간의 전압 차이로 인해 상기 픽셀의 스위칭 소자의 전기적 특성에 대한 센싱 정확도가 감소하는 문제가 있다.

상기 센싱 정확도가 감소하면 상기 픽셀의 스위칭 소자의 전기적 특성을 보상하는 보상의 정확도가 감소하여 표시 패널의 표시 품질이 악화될 수 있다.

이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 복수의 센싱 라인들에 대해 아날로그 디지털 컨버터 앞 단에 배치되는 공통 센싱 앰프를 이용하여 픽셀의 스위칭 소자의 전압을 센싱하여 센싱 정확도를 향상시킬 수 있는 센싱 회로를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 센싱 회로를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 센싱 회로는 제1 센싱 라인 및 제2 센싱 라인에 연결되는 제1 입력 선택 회로, 상기 제1 센싱 라인으로 수신되는 제1 센싱 신호 또는 상기 제2 센싱 라인으로 수신되는 제2 센싱 신호의 경로를 설정하는 제1 경로 설정 회로, 센싱 기준 전압의 경로를 설정하는 제2 경로 설정 회로, 상기 제1 경로 설정 회로 및 상기 제2 경로 설정 회로와 연결되는 제1 스위치 매트릭스, 상기 제1 스위치 매트릭스의 제1 출력 단자에 연결되는 제1 모드 설정 회로, 상기 제1 모드 설정 회로에 연결되는 제1 공통 센싱 앰프, 상기 제1 스위치 매트릭스의 제2 출력 단자에 연결되는 제2 모드 설정 회로 및 상기 제2 모드 설정 회로에 연결되는 제2 공통 센싱 앰프를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센싱 회로는 상기 제1 공통 센싱 앰프의 출력 단자 및 상기 제2 공통 센싱 앰프의 출력 단자와 연결되는 아날로그 디지털 컨버터를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 모드 설정 회로는 상기 제1 스위치 매트릭스의 상기 제1 출력 단자 및 상기 제1 공통 센싱 앰프의 제1 입력 단자 사이에 연결되는 제1 모드 설정 스위치 및 상기 제1 스위치 매트릭스의 상기 제1 출력 단자 및 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제1 입력 단자 사이에 연결되는 제2 모드 설정 스위치를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센싱 회로는 상기 제1 공통 센싱 앰프의 상기 제1 입력 단자 및 상기 제1 공통 센싱 앰프의 상기 출력 단자 사이에 병렬로 연결되는 제1 앰프 캐패시터 및 제1 앰프 스위치를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 모드 설정 회로는 상기 제1 스위치 매트릭스의 상기 제2 출력 단자 및 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제2 입력 단자 사이에 연결되는 제3 모드 설정 스위치 및 상기 제1 스위치 매트릭스의 상기 제2 출력 단자 및 상기 제2 공통 센싱 앰프의 제1 입력 단자 사이에 연결되는 제4 모드 설정 스위치를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센싱 회로는 상기 제2 공통 센싱 앰프의 상기 제1 입력 단자 및 상기 제2 공통 센싱 앰프의 상기 출력 단자 사이에 병렬로 연결되는 제2 앰프 캐패시터 및 제2 앰프 스위치를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 입력 선택 회로는 상기 제1 센싱 라인 및 제1 입력 노드 사이에 연결되는 제1 입력 선택 스위치, 상기 제1 센싱 라인 및 초기화 단자 사이에 연결되는 제2 입력 선택 스위치, 상기 제2 센싱 라인 및 상기 제1 입력 노드 사이에 연결되는 제3 입력 선택 스위치 및 상기 제2 센싱 라인 및 상기 초기화 단자 사이에 연결되는 제4 입력 선택 스위치를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 경로 설정 회로는 제1 경로 설정 스위치, 제2 경로 설정 스위치, 제3 경로 설정 스위치, 제4 경로 설정 스위치 및 제1 캐패시터를 포함할 수 있다. 상기 제1 경로 설정 스위치는 제1 입력 노드 및 상기 제3 경로 설정 스위치 사이에 연결되고, 상기 제2 경로 설정 스위치는 상기 제1 경로 설정 스위치 및 상기 제4 경로 설정 스위치 사이에 연결되며, 상기 제3 경로 설정 스위치는 상기 제1 경로 설정 스위치 및 상기 제1 캐패시터 사이에 연결되고, 상기 제4 경로 설정 스위치는 상기 제1 캐패시터 및 상기 제1 스위치 매트릭스 사이에 연결될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 경로 설정 회로는 제5 경로 설정 스위치, 제6 경로 설정 스위치, 제7 경로 설정 스위치, 제8 경로 설정 스위치 및 제2 캐패시터를 포함할 수 있다. 상기 제5 경로 설정 스위치는 상기 센싱 기준 전압이 인가되는 센싱 기준 전압 입력 노드 및 상기 제6 경로 설정 스위치 사이에 연결되고, 상기 제6 경로 설정 스위치는 상기 제5 경로 설정 스위치 및 상기 제2 캐패시터 사이에 연결되며, 상기 제7 경로 설정 스위치는 상기 제5 경로 설정 스위치 및 상기 제8 경로 설정 스위치 사이에 연결되고, 상기 제8 경로 설정 스위치는 상기 제2 캐패시터 및 상기 제1 스위치 매트릭스 사이에 연결될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센싱 회로는 상기 제2 경로 설정 회로에 상기 센싱 기준 전압을 제공하는 제1 전압 선택 회로를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 전압 선택 회로는 제1 센싱 기준 전압이 인가되는 제1 단 및 상기 제5 경로 설정 스위치에 연결되는 제2 단을 포함하는 제1 전압 선택 스위치 및 제2 센싱 기준 전압이 인가되는 제1 단 및 상기 제5 경로 설정 스위치에 연결되는 제2 단을 포함하는 제2 전압 선택 스위치를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센싱 회로는 상기 제1 입력 선택 회로에 연결되는 제1 캘리브레이션 회로를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 캘리브레이션 회로는 캘리브레이션 전압을 제1 입력 노드에 출력할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센싱 회로는 제3 센싱 라인 및 제4 센싱 라인에 연결되는 제2 입력 선택 회로, 상기 제3 센싱 라인으로 수신되는 제3 센싱 신호 또는 상기 제4 센싱 라인으로 수신되는 제4 센싱 신호의 경로를 설정하는 제3 경로 설정 회로, 상기 센싱 기준 전압의 경로를 설정하는 제4 경로 설정 회로, 상기 제3 경로 설정 회로 및 상기 제4 경로 설정 회로와 연결되고, 상기 제1 스위치 매트릭스와 연결되는 제2 스위치 매트릭스를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센싱 회로는 상기 제1 경로 설정 회로 및 상기 제4 경로 설정 회로를 연결하는 제1 채널 전환 회로를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 채널 전환 회로는 상기 제1 경로 설정 회로 및 제1 채널 전환 노드에 연결되는 제1 채널 전환 스위치, 상기 제4 경로 설정 회로의 제1 노드 및 상기 제1 채널 전환 노드에 연결되는 제2 채널 전환 스위치 및 상기 제4 경로 설정 회로의 제2 노드 및 상기 제1 채널 전환 노드에 연결되는 제3 채널 전환 스위치를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 센싱 회로는 상기 제2 경로 설정 회로 및 상기 제3 경로 설정 회로를 연결하는 제2 채널 전환 회로를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 채널 전환 회로는 상기 제2 경로 설정 회로의 제1 노드 및 제2 채널 전환 노드에 연결되는 제4 채널 전환 스위치, 상기 제2 경로 설정 회로의 제2 노드 및 상기 제2 채널 전환 노드에 연결되는 제5 채널 전환 스위치, 상기 제3 경로 설정 회로 및 상기 제2 채널 전환 노드에 연결되는 제6 채널 전환 스위치를 포함할 수 있다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널 및 리드 아웃 칩을 포함한다. 상기 표시 패널은 입력 영상 데이터를 기초로 영상을 표시한다. 상기 표시 패널은 복수의 데이터 라인들, 복수의 센싱 라인들 및 상기 데이터 라인들 및 상기 센싱 라인들에 연결되는 복수의 픽셀들을 포함한다. 상기 리드 아웃 칩은 상기 표시 패널의 상기 픽셀들로부터 연장되는 상기 센싱 라인들을 통해 센싱 신호를 수신한다. 상기 리드 아웃 칩은 상기 센싱 신호를 기초로 보상된 데이터 전압을 상기 데이터 라인에 출력한다. 상기 리드 아웃 칩은 제1 센싱 패드 및 제2 센싱 패드에 연결되는 제1 입력 선택 회로, 상기 제1 센싱 패드로 수신되는 제1 센싱 신호 또는 상기 제2 센싱 패드로 수신되는 제2 센싱 신호의 경로를 설정하는 제1 경로 설정 회로, 센싱 기준 전압의 경로를 설정하는 제2 경로 설정 회로, 상기 제1 경로 설정 회로 및 상기 제2 경로 설정 회로와 연결되는 제1 스위치 매트릭스, 상기 제1 스위치 매트릭스의 제1 출력 단자에 연결되는 제1 모드 설정 회로, 상기 제1 모드 설정 회로에 연결되는 제1 공통 센싱 앰프, 상기 제1 스위치 매트릭스의 제2 출력 단자에 연결되는 제2 모드 설정 회로, 상기 제2 모드 설정 회로에 연결되는 제2 공통 센싱 앰프를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 싱글 센싱 모드에서, 상기 제1 센싱 패드의 상기 제1 센싱 신호는 상기 제1 공통 센싱 앰프를 통해 아날로그 디지털 컨버터의 제1 입력 단자에 인가되고, 상기 센싱 기준 전압은 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제2 입력 단자에 인가될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 디퍼런셜 센싱 모드에서, 상기 제1 센싱 패드의 상기 제1 센싱 신호는 상기 제1 공통 센싱 앰프를 통해 아날로그 디지털 컨버터의 제1 입력 단자에 인가되고, 제3 센싱 패드의 제3 센싱 신호는 상기 제2 공통 센싱 앰프를 통해 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제2 입력 단자에 인가될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 앰프 미사용 모드에서, 상기 제1 센싱 패드의 상기 제1 센싱 신호는 상기 제1 모드 설정 회로에서 상기 제1 공통 센싱 앰프를 거치지 않는 경로로 아날로그 디지털 컨버터의 제1 입력 단자에 인가되고, 상기 센싱 기준 전압은 상기 제2 모드 설정 회로에서 상기 제2 공통 센싱 앰프를 거치지 않는 경로로 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제2 입력 단자에 인가될 수 있다.

이와 같은 센싱 회로 및 이를 포함하는 표시 장치에 따르면, 상기 센싱 회로는 복수의 센싱 라인들에 대해 아날로그 디지털 컨버터 앞 단에 배치되는 공통 센싱 앰프를 이용하여 픽셀의 스위칭 소자의 전기적 특성을 센싱할 수 있다. 상기 센싱 회로는 상기 공통 센싱 앰프를 이용하므로, 복수의 센싱 앰프들의 피드백 캐패시턴스의 편차로 인해 상기 픽셀의 스위칭 소자의 전기적 특성에 대한 센싱 정확도가 감소하는 문제를 해결할 수 있다. 또한, 상기 복수의 센싱 앰프들의 오프셋으로 인해 발생하는 상기 센싱 앰프들의 입력 단자 간의 전압 차이로 인해 상기 픽셀의 스위칭 소자의 전기적 특성에 대한 센싱 정확도가 감소하는 문제를 해결할 수 있다.

상기 센싱 회로는 복수의 센싱 라인들에 대해 상기 공통 센싱 앰프를 이용하여 픽셀의 스위칭 소자의 전기적 특성을 센싱하여 상기 센싱 정확도가 향상되어, 상기 픽셀의 스위칭 소자의 전기적 특성을 보상하는 보상의 정확도가 향상될 수 있다. 따라서, 상기 표시 패널의 표시 품질이 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치를 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 1의 픽셀을 나타내는 회로도이다.
도 4는 센싱 모드에서 도 3의 픽셀의 입력 신호 및 출력 신호를 나타내는 타이밍도이다.
도 5는 도 1의 표시 장치의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다.
도 6은 제1 모드에서 제1 센싱 라인의 센싱 신호를 센싱하는 도 5의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다.
도 7은 상기 제1 모드에서 제3 센싱 라인의 센싱 신호를 센싱하는 도 5의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다.
도 8은 제2 모드에서 제1 센싱 라인의 센싱 신호를 센싱하는 도 5의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다.
도 9는 상기 제2 모드에서 제3 센싱 라인의 센싱 신호를 센싱하는 도 5의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다.
도 10은 상기 제2 모드에서 제2 센싱 라인의 센싱 신호를 센싱하는 도 5의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다.
도 11은 제3 모드에서 제1 센싱 라인의 센싱 신호를 센싱하는 도 5의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다.
도 12는 상기 제3 모드에서 제3 센싱 라인의 센싱 신호를 센싱하는 도 5의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다.
도 13은 상기 제3 모드에서 제2 센싱 라인의 센싱 신호를 센싱하는 도 5의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.

도 1을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 구동 제어부(200), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400) 및 데이터 구동부(500)를 포함한다.

예를 들어, 상기 구동 제어부(200) 및 상기 데이터 구동부(500)는 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 구동 제어부(200), 상기 감마 기준 전압 생성부(400) 및 상기 데이터 구동부(500)는 일체로 형성될 수 있다. 적어도 상기 구동 제어부(200) 및 상기 데이터 구동부(500)가 일체로 형성된 구동 모듈을 타이밍 컨트롤러 임베디드 데이터 구동부(Timing Controller Embedded Data Driver, TED)로 명명할 수 있다.

상기 표시 패널(100)은 영상을 표시하는 표시부(AA) 및 상기 표시부에 이웃하여 배치되는 주변부(PA)를 포함한다.

예를 들어, 본 실시예에서, 상기 표시 패널(100)은 유기 발광 다이오드를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시 패널일 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 패널(100)은 유기 발광 다이오드 및 퀀텀-닷 컬러필터를 포함하는 퀀텀-닷 유기 발광 다이오드 표시 패널일 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 패널(100)은 나노 발광 다이오드 및 퀀텀-닷 컬러필터를 포함하는 퀀텀-닷 나노 발광 다이오드 표시 패널일 수 있다. 이와는 달리, 상기 표시 패널(100)은 액정층을 포함하는 액정 표시 패널일 수도 있다.

상기 표시 패널(100)은 복수의 게이트 라인들(GL), 복수의 데이터 라인들(DL) 및 상기 게이트 라인들(GL)과 상기 데이터 라인들(DL) 각각에 전기적으로 연결된 복수의 픽셀들(P)을 포함한다. 상기 게이트 라인들(GL)은 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 데이터 라인들(DL)은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장된다.

본 실시예에서, 상기 표시 패널(100)은 상기 픽셀들(P)에 연결되는 복수의 센싱 라인들(SL)을 더 포함할 수 있다. 상기 센싱 라인들(SL)은 상기 제2 방향으로 연장될 수 있다.

본 실시예에서, 상기 표시 패널 구동부는 상기 표시 패널(100)의 상기 픽셀들(P)로부터 상기 센싱 라인들(SL)을 통해 센싱 신호를 수신하는 센싱 회로를 포함할 수 있다. 상기 센싱 회로는 상기 데이터 구동부(500) 내에 배치될 수 있다. 상기 데이터 구동부(500)가 데이터 구동 IC의 형태를 갖는 경우, 상기 센싱 회로는 상기 데이터 구동 IC 내에 배치될 수 있다. 이와는 달리, 상기 센싱 회로는 상기 데이터 구동부(500)와 독립적으로 형성될 수 있다. 본 발명은 상기 센싱 회로의 특정한 위치에 한정되지 않는다.

상기 구동 제어부(200)는 외부의 장치(미도시)로부터 입력 영상 데이터(IMG) 및 입력 제어 신호(CONT)를 수신한다. 예를 들어, 상기 입력 영상 데이터(IMG)는 적색 영상 데이터, 녹색 영상 데이터 및 청색 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터(IMG)는 백색 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터(IMG)는 마젠타색(magenta) 영상 데이터, 황색(yellow) 영상 데이터 및 시안색(cyan) 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 마스터 클럭 신호, 데이터 인에이블 신호를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 수직 동기 신호 및 수평 동기 신호를 더 포함할 수 있다.

상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상 데이터(IMG) 및 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 제1 제어 신호(CONT1), 제2 제어 신호(CONT2), 제3 제어 신호(CONT3) 및 데이터 신호(DATA)를 생성한다.

상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 게이트 구동부(300)의 동작을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하여 상기 게이트 구동부(300)에 출력한다. 상기 제1 제어 신호(CONT1)는 수직 개시 신호 및 게이트 클럭 신호를 포함할 수 있다.

상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 데이터 구동부(500)의 동작을 제어하기 위한 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 생성하여 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다. 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 수평 개시 신호 및 로드 신호를 포함할 수 있다.

상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 근거로 데이터 신호(DATA)를 생성한다. 상기 구동 제어부(200)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다.

상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 감마 기준 전압 생성부(400)의 동작을 제어하기 위한 상기 제3 제어 신호(CONT3)를 생성하여 상기 감마 기준 전압 생성부(400)에 출력한다.

상기 게이트 구동부(300)는 상기 구동 제어부(200)로부터 입력 받은 상기 제1 제어 신호(CONT1)에 응답하여 상기 게이트 라인들(GL)을 구동하기 위한 게이트 신호들을 생성한다. 상기 게이트 구동부(300)는 상기 게이트 신호들을 상기 게이트 라인들(GL)에 출력한다. 예를 들어, 상기 게이트 구동부(300)는 상기 게이트 신호들을 상기 게이트 라인들(GL)에 순차적으로 출력할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 게이트 구동부(300)는 상기 표시 패널의 상기 주변부(PA) 상에 집적될 수 있다.

상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 구동 제어부(200)로부터 입력 받은 상기 제3 제어 신호(CONT3)에 응답하여 감마 기준 전압(VGREF)을 생성한다. 상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 상기 데이터 구동부(500)에 제공한다. 상기 감마 기준 전압(VGREF)은 각각의 데이터 신호(DATA)에 대응하는 값을 갖는다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 구동 제어부(200) 내에 배치되거나 상기 데이터 구동부(500) 내에 배치될 수 있다.

상기 데이터 구동부(500)는 상기 구동 제어부(200)로부터 상기 제2 제어 신호(CONT2) 및 상기 데이터 신호(DATA)를 입력 받고, 상기 감마 기준 전압 생성부(400)로부터 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 입력 받는다. 상기 데이터 구동부(500)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 이용하여 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환한다. 상기 데이터 구동부(500)는 상기 데이터 전압을 상기 데이터 라인(DL)에 출력한다.

도 2는 도 1의 표시 장치를 나타내는 평면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 표시 장치는 인쇄 회로 보드 어셈블리(PBA), 제1 인쇄 회로(P1), 제2 인쇄 회로(P2)를 포함할 수 있다. 상기 인쇄 회로 보드 어셈블리(PBA)는 상기 제1 인쇄 회로(P1) 및 상기 제2 인쇄 회로(P2)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 구동 제어부(200)는 상기 인쇄 회로 보드 어셈블리(PBA) 내에 배치될 수 있다.

상기 표시 장치는 상기 제1 인쇄 회로(P1) 및 상기 표시 패널(100)에 연결되는 복수의 플렉서블 회로(FP)들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 표시 장치는 상기 제2 인쇄 회로(P2) 및 상기 표시 패널(100)에 연결되는 복수의 플렉서블 회로(FP)들을 포함할 수 있다.

상기 플렉서블 회로(FP)들 내에는 상기 데이터 구동부(500)의 복수의 리드아웃 칩(RSIC)들이 배치될 수 있다. 상기 리드아웃 칩(RSIC)은 집적회로 칩일 수 있다. 상기 센싱 회로는 상기 리드아웃 칩(RSIC) 내에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 리드아웃 칩(RSIC)은 상기 표시 패널(100)에 데이터 전압을 출력하는 기능 및 상기 표시 패널(100)로부터 센싱 신호를 수신하는 기능을 동시에 수행할 수 있다.

도 3은 도 1의 픽셀(P)을 나타내는 회로도이다. 도 4는 센싱 모드에서 도 3의 픽셀(P)의 입력 신호 및 출력 신호를 나타내는 타이밍도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 픽셀(P)은 제1 노드(N1)의 신호에 응답하여 제1 전원 전압(ELVDD)을 제2 노드(N2)로 인가하는 제1 박막 트랜지스터(T1), 제1 신호(S1)에 응답하여 상기 데이터 전압(VDATA)을 상기 제1 노드(N1)에 출력하는 제2 박막 트랜지스터(T2), 제2 신호(S2)에 응답하여 상기 제2 노드(N2)의 신호를 센싱 노드로 출력하는 제3 박막 트랜지스터(T3), 상기 제1 노드(N1)에 연결되는 제1 단 및 상기 제2 노드(N2)에 연결되는 제2 단을 포함하는 저장 캐패시터(CS) 및 상기 제2 노드(N2)에 연결되는 제1 전극 및 제2 전원 전압(ELVSS)이 인가되는 제2 전극을 포함하는 발광 소자(EE)를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제2 전원 전압(ELVSS)은 상기 제1 전원 전압(ELVDD)보다 작을 수 있다. 예를 들어, 상기 발광 소자(EE)는 유기 발광 다이오드일 수 있다.

상기 픽셀(P)은 센싱 초기화 전압(VSIN)을 상기 제2 노드(N2)에 기입하는 센싱 초기화 스위치(SW)를 더 포함할 수 있다. 상기 센싱 초기화 스위치(SW)는 제3 신호(S3)에 기초하여 턴 온 및 턴 오프될 수 있다.

예를 들어, 센싱 초기화 단계에서는 상기 제2 신호(S2) 및 상기 제3 신호(S3)가 활성화되어, 상기 제2 노드(N2)에 상기 센싱 초기화 전압(VSIN)을 인가할 수 있다.

도 4에서 보듯이, 센싱 모드에서는 상기 제1 신호(S1)가 활성화 되어, 상기 제2 박막 트랜지스터(T2)를 통해 상기 제1 노드(N1)에 데이터 전압(VDATA)이 인가될 수 있다. 이 때, 상기 데이터 전압(VDATA)은 상기 제1 박막 트랜지스터(T1)의 전기적 특성을 센싱하기 위한 센싱 데이터 전압일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 박막 트랜지스터(T1)의 전기적 특성은 상기 제1 박막 트랜지스터(T1)의 모빌리티일 수 있다. 상기 제1 박막 트랜지스터(T1)의 전기적 특성은 상기 제1 박막 트랜지스터(T1)의 쓰레스홀드 전압일 수 있다. 상기 데이터 전압(VDATA)은 상기 발광 소자(EE)의 전기적 특성을 센싱하기 위한 센싱 데이터 전압일 수 있다. 예를 들어, 상기 발광 소자(EE)의 전기적 특성은 상기 발광 소자(EE)의 양단의 캐패시턴스일 수 있다.

상기 센싱 모드에서 상기 제1 노드에 인가된 상기 센싱 데이터 전압 및 상기 센싱 초기화 단계에서 상기 제2 노드에 인가된 상기 센싱 초기화 전압(VSIN)에 의해 상기 제1 박막 트랜지스터(T1)는 턴 온될 수 있다.

또한, 상기 센싱 모드에서 상기 제2 신호(S2)도 활성화 되므로, 상기 제3 박막 트랜지스터(T3)가 턴 온되며, 상기 제3 박막 트랜지스터(T3)를 통해 상기 제2 노드(N2)의 센싱 신호(VR)를 센싱 라인(SL)으로 출력한다.

상기 센싱 라인(SL)은 센싱 회로에 연결되며, 상기 센싱 회로는 아날로그 디지털 컨버터를 포함할 수 있다. 상기 아날로그 디지털 컨버터는 상기 제2 노드(N2)의 센싱 신호(VR)를 디지털 센싱 신호로 변환하여 상기 제1 박막 트랜지스터(T1)의 쓰레스홀드 전압(VTH)을 판단할 수 있다.

상기 센싱 모드에서 상기 제3 신호(S3)는 비활성화되어, 상기 센싱 초기화 전압(VSIN)을 상기 센싱 노드로 출력하지 않을 수 있다. 또한, 상기 센싱 모드에서 상기 제2 전원 전압(ELVSS)은 하이 레벨을 가지므로, 상기 픽셀(P)은 발광하지 않을 수 있다.

상기 데이터 구동부(500)는 라이팅 모드 및 센싱 모드로 동작할 수 있다. 상기 라이팅 모드는 영상을 표시하기 위한 데이터 전압을 상기 표시 패널(100)의 픽셀들에 기입하는 모드이고, 상기 센싱 모드는 상기 픽셀의 상기 쓰레스홀드 전압을 센싱하는 모드이다. 상기 라이팅 모드에서 상기 데이터 구동부(500)는 입력 영상 데이터의 계조에 대응하는 데이터 전압을 상기 데이터 라인(DL)에 출력할 수 있다. 반면, 상기 센싱 모드에서 상기 데이터 구동부(500)는 상기 제1 박막 트랜지스터(T1)의 쓰레스홀드 전압을 센싱하기 위한 센싱 데이터 전압을 상기 데이터 라인(DL)에 출력할 수 있다. 상기 센싱 모드에서 상기 센싱 회로는 상기 센싱 라인(SL)을 통해 수신된 센싱 신호를 기초로 상기 픽셀의 상기 쓰레스홀드 전압을 판단할 수 있다.

상기 센싱 모드는 표시 장치가 턴 온되는 파워 온 구간, 상기 표시 패널(100)이 영상을 표시하는 액티브 구간들의 사이의 블랭크 구간 및 상기 표시 장치가 턴 오프되는 파워 오프 구간 등에서 활성화될 수 있다. 상기 구동 제어부(200)는 상기 센싱된 상기 픽셀의 상기 쓰레스홀드 전압에 따라 상기 픽셀에 인가되는 데이터를 보상하여 상기 데이터 구동부(500)에 출력할 수 있다. 상기 데이터 구동부(500)는 상기 센싱 신호를 기초로 보상된 데이터 전압을 상기 데이터 라인(DL)에 출력할 수 있다.

도 5는 도 1의 표시 장치의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 상기한 바와 같이 상기 센싱 회로는 상기 데이터 구동부(500) 내에 배치될 수 있다. 상기 데이터 구동부(500)가 데이터 구동 IC(예컨대, 도 2의 RSIC)의 형태를 갖는 경우, 상기 센싱 회로는 상기 데이터 구동 IC(예컨대, 도 2의 RSIC) 내에 배치될 수 있다. 도 3의 상기 센싱 라인(SL)은 상기 표시 패널(100)의 상기 픽셀(P)에 연결되는 부분을 의미할 수 있다. 도 5의 SL[1], SL[2], SL[3], SL[4]는 상기 표시 패널(100)의 상기 센싱 라인(SL)과 연결되어 상기 센싱 회로 내로 상기 센싱 신호를 전달하는 부분을 의미할 수 있다. 예를 들어, 도 5의 SL[1], SL[2], SL[3], SL[4]는 상기 표시 패널(100)의 상기 센싱 라인(SL)과 연결되는 상기 센싱 회로(RSIC)의 센싱 패드일 수 있다.

상기 센싱 회로는 제1 센싱 라인(SL[1]) 및 제2 센싱 라인(SL[2])에 연결되는 제1 입력 선택 회로(SA01, SA02, SA03, SA04), 상기 제1 센싱 라인(SL[1])으로 수신되는 제1 센싱 신호 또는 상기 제2 센싱 라인(SL[2])으로 수신되는 제2 센싱 신호의 경로를 설정하는 제1 경로 설정 회로(SA06, SA07, SA08, SA09, CA), 센싱 기준 전압의 경로를 설정하는 제2 경로 설정 회로(SB03, SB04, SB05, SB06, CB), 상기 제1 경로 설정 회로(SA06, SA07, SA08, SA09, CA) 및 상기 제2 경로 설정 회로(SB03, SB04, SB05, SB06, CB)와 연결되는 제1 스위치 매트릭스(SM1), 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1)의 제1 출력 단자에 연결되는 제1 모드 설정 회로(SE01, SE02), 상기 제1 모드 설정 회로(SE01, SE02)에 연결되는 제1 공통 센싱 앰프(AE), 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1)의 제2 출력 단자에 연결되는 제2 모드 설정 회로(SF01, SF02) 및 상기 제2 모드 설정 회로(SF01, SF02)에 연결되는 제2 공통 센싱 앰프(AF)를 포함할 수 있다.

상기 센싱 회로는 상기 제1 공통 센싱 앰프(AE)의 출력 단자 및 상기 제2 공통 센싱 앰프(AF)의 출력 단자와 연결되는 아날로그 디지털 컨버터(ADC)를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 공통 센싱 앰프(AE)의 출력 단자는 제1 앰프 출력 스위치(SE04)를 통해 상기 아날로그 컨버터(ADC)의 제1 입력 단자에 연결될 수 있다. 상기 제2 공통 센싱 앰프(AF)의 출력 단자는 제2 앰프 출력 스위치(SF04)를 통해 상기 아날로그 컨버터(ADC)의 제2 입력 단자에 연결될 수 있다.

상기 제1 입력 선택 회로(SA01, SA02, SA03, SA04)는 상기 제1 센싱 라인(SL[1]) 및 제1 입력 노드 사이에 연결되는 제1 입력 선택 스위치(SA01), 상기 제1 센싱 라인(SL[1]) 및 초기화 단자 사이에 연결되는 제2 입력 선택 스위치(SA02), 상기 제2 센싱 라인(SL[2]) 및 상기 제1 입력 노드 사이에 연결되는 제3 입력 선택 스위치(SA03) 및 상기 제2 센싱 라인(SL[2]) 및 상기 초기화 단자 사이에 연결되는 제4 입력 선택 스위치(SA04)를 포함할 수 있다. 상기 초기화 단자에는 초기화 전압(VINIT)이 인가될 수 있다.

상기 제1 입력 선택 회로는 상기 제1 입력 선택 스위치(SA01)를 턴 온하고, 상기 제3 입력 선택 스위치(SA03)를 턴 오프하여 상기 제1 센싱 라인(SL[1])의 상기 제1 센싱 신호를 상기 제1 입력 노드에 인가할 수 있다.

상기 제1 입력 선택 회로는 상기 제3 입력 선택 스위치(SA03)를 턴 온하고, 상기 제1 입력 선택 스위치(SA01)를 턴 오프하여 상기 제2 센싱 라인(SL[2])의 상기 제2 센싱 신호를 상기 제1 입력 노드에 인가할 수 있다.

상기 제1 입력 선택 회로는 상기 제1 입력 노드를 초기화 하기 위해 상기 제2 입력 선택 스위치(SA02) 또는 상기 제4 입력 선택 스위치(SA04)를 사용할 수 있다.

상기 제1 경로 설정 회로(SA06, SA07, SA08, SA09, CA)는 제1 경로 설정 스위치(SA06), 제2 경로 설정 스위치(SA07), 제3 경로 설정 스위치(SA08), 제4 경로 설정 스위치(SA09) 및 제1 캐패시터(CA)를 포함할 수 있다.

상기 제1 경로 설정 스위치(SA06)는 상기 제1 입력 노드 및 상기 제3 경로 설정 스위치(SA08) 사이에 연결되고, 상기 제2 경로 설정 스위치(SA07)는 상기 제1 경로 설정 스위치(SA06) 및 상기 제4 경로 설정 스위치(SA09) 사이에 연결되며, 상기 제3 경로 설정 스위치(SA08)는 상기 제1 경로 설정 스위치(SA06) 및 상기 제1 캐패시터(CA) 사이에 연결되고, 상기 제4 경로 설정 스위치(SA09)는 상기 제1 캐패시터(CA) 및 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1) 사이에 연결될 수 있다.

상기 센싱 회로는 상기 제1 입력 선택 회로에 연결되는 제1 캘리브레이션 회로를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 캘리브레이션 회로는 캘리브레이션 스위치(SA05)가 턴 온될 때, 캘리브레이션 전압(VCAL)을 상기 제1 입력 노드에 출력할 수 있다.

상기 제2 경로 설정 회로(SB03, SB04, SB05, SB06, CB)는 제5 경로 설정 스위치(SB03), 제6 경로 설정 스위치(SB04), 제7 경로 설정 스위치(SB05), 제8 경로 설정 스위치(SB06) 및 제2 캐패시터(CB)를 포함할 수 있다.

상기 제5 경로 설정 스위치(SB03)는 상기 센싱 기준 전압이 인가되는 센싱 기준 전압 입력 노드 및 상기 제6 경로 설정 스위치(SB04) 사이에 연결되고, 상기 제6 경로 설정 스위치(SB04)는 상기 제5 경로 설정 스위치(SB03) 및 상기 제2 캐패시터(CB) 사이에 연결되며, 상기 제7 경로 설정 스위치(SB05)는 상기 제5 경로 설정 스위치(SB03) 및 상기 제8 경로 설정 스위치(SB06) 사이에 연결되고, 상기 제8 경로 설정 스위치(SB06)는 상기 제2 캐패시터(CB) 및 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1) 사이에 연결될 수 있다.

상기 센싱 회로는 상기 제2 경로 설정 회로(SB03, SB04, SB05, SB06, CB)에 상기 센싱 기준 전압을 제공하는 제1 전압 선택 회로(SB01, SB02)를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 전압 선택 회로(SB01, SB02)는 제1 센싱 기준 전압(예컨대, VINIT)이 인가되는 제1 단 및 상기 제5 경로 설정 스위치(SB03)에 연결되는 제2 단을 포함하는 제1 전압 선택 스위치(SB01) 및 제2 센싱 기준 전압(예컨대, GND)이 인가되는 제1 단 및 상기 제5 경로 설정 스위치(SB03)에 연결되는 제2 단을 포함하는 제2 전압 선택 스위치(SB02)를 포함할 수 있다.

상기 제1 전압 선택 회로(SB01, SB02)는 센싱 기준 전압을 상기 초기화 전압(VINIT) 및 접지 전압(GND) 중 어느 하나로 선택하는 동작을 수행할 수 있다.

상기 센싱 회로는 제3 센싱 라인(SL[3]) 및 제4 센싱 라인(SL[4])에 연결되는 제2 입력 선택 회로(SC01, SC02, SC03, SC04), 상기 제3 센싱 라인(SL[3])으로 수신되는 제3 센싱 신호 또는 상기 제4 센싱 라인(SL[4])으로 수신되는 제4 센싱 신호의 경로를 설정하는 제3 경로 설정 회로(SC06, SC07, SC08, SC09, CC), 상기 센싱 기준 전압의 경로를 설정하는 제4 경로 설정 회로(SD03, SD04, SD05, SD06, CD) 및 상기 제3 경로 설정 회로(SC06, SC07, SC08, SC09, CC) 및 상기 제4 경로 설정 회로(SD03, SD04, SD05, SD06, CD)와 연결되고, 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1)와 연결되는 제2 스위치 매트릭스(SM2)를 더 포함할 수 있다.

상기 제2 입력 선택 회로(SC01, SC02, SC03, SC04)의 구성은 상기 제1 입력 선택 회로(SA01, SA02, SA03, SA04)의 구성과 실질적으로 동일하고, 상기 제3 경로 설정 회로(SC06, SC07, SC08, SC09, CC)의 구성은 상기 제1 경로 설정 회로(SA06, SA07, SA08, SA09, CA)의 구성과 실질적으로 동일하며, 상기 제4 경로 설정 회로(SD03, SD04, SD05, SD06, CD)의 구성은 상기 제2 경로 설정 회로(SB03, SB04, SB05, SB06, CB)의 구성과 실질적으로 동일할 수 있다.

상기 센싱 회로는 상기 제4 경로 설정 회로(SD03, SD04, SD05, SD06, CD)에 상기 센싱 기준 전압을 제공하는 제2 전압 선택 회로(SD01, SD02)를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 전압 선택 회로(SD01, SD02)의 구성은 상기 제1 전압 선택 회로(SB01, SB02)의 구성과 실질적으로 동일할 수 있다.

상기 센싱 회로는 상기 제1 경로 설정 회로(SA06, SA07, SA08, SA09, CA) 및 상기 제4 경로 설정 회로(SD03, SD04, SD05, SD06, CD)를 연결하는 제1 채널 전환 회로(SA10, SA11, SD07)를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 채널 전환 회로(SA10, SA11, SD07)는 상기 제1 경로 설정 회로(SA06, SA07, SA08, SA09, CA) 및 제1 채널 전환 노드에 연결되는 제1 채널 전환 스위치(SA10), 상기 제4 경로 설정 회로(SD03, SD04, SD05, SD06, CD)의 제1 노드 및 상기 제1 채널 전환 노드에 연결되는 제2 채널 전환 스위치(SA11) 및 상기 제4 경로 설정 회로(SD03, SD04, SD05, SD06, CD)의 제2 노드 및 상기 제1 채널 전환 노드에 연결되는 제3 채널 전환 스위치(SD07)를 포함할 수 있다.

상기 센싱 회로는 상기 제2 경로 설정 회로(SB03, SB04, SB05, SB06, CB) 및 상기 제3 경로 설정 회로(SC06, SC07, SC08, SC09, CC)를 연결하는 제2 채널 전환 회로(SB07, SC10, SC11)를 더 포함할 수 있다.

상기 제2 채널 전환 회로(SB07, SC10, SC11)는 상기 제2 경로 설정 회로(SB03, SB04, SB05, SB06, CB)의 제1 노드 및 제2 채널 전환 노드에 연결되는 제4 채널 전환 스위치(SB07), 상기 제2 경로 설정 회로(SB03, SB04, SB05, SB06, CB)의 제2 노드 및 상기 제2 채널 전환 노드에 연결되는 제5 채널 전환 스위치(SC11) 및 상기 제3 경로 설정 회로(SC06, SC07, SC08, SC09, CC) 및 상기 제2 채널 전환 노드에 연결되는 제6 채널 전환 스위치(SC10)를 포함할 수 있다.

상기 제1 모드 설정 회로(SE01, SE02)는 상기 센싱 회로의 모드에 따라 다른 경로를 설정하도록 동작한다. 상기 제1 모드 설정 회로(SE01, SE02)는 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1)의 상기 제1 출력 단자 및 상기 제1 공통 센싱 앰프(AE)의 제1 입력 단자 사이에 연결되는 제1 모드 설정 스위치(SE01) 및 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1)의 상기 제1 출력 단자 및 상기 아날로그 디지털 컨버터(ADC)의 제1 입력 단자 사이에 연결되는 제2 모드 설정 스위치(SE02)를 포함할 수 있다.

상기 센싱 회로는 상기 제1 공통 센싱 앰프(AE)의 상기 제1 입력 단자 및 상기 제1 공통 센싱 앰프(AE)의 상기 출력 단자 사이에 병렬로 연결되는 제1 앰프 캐패시터(CE1) 및 제1 앰프 스위치(SE03)를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 공통 센싱 앰프(AE)의 제2 입력 단자에는 상기 초기화 전압(VINIT)이 인가될 수 있다.

상기 제1 공통 센싱 앰프(AE)의 출력 단자는 제1 앰프 출력 스위치(SE04)를 통해 상기 아날로그 컨버터(ADC)의 제1 입력 단자에 연결될 수 있다. 상기 제1 공통 센싱 앰프(AE)의 출력 단자에는 제1 앰프 출력 캐패시터(CE2)가 연결될 수 있다.

상기 제2 모드 설정 회로(SF01, SF02)는 상기 센싱 회로의 모드에 따라 다른 경로를 설정하도록 동작한다. 상기 제2 모드 설정 회로(SF01, SF02)는 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1)의 상기 제2 출력 단자 및 상기 아날로그 디지털 컨버터(ADC)의 제2 입력 단자 사이에 연결되는 제3 모드 설정 스위치(SF01) 및 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1)의 상기 제2 출력 단자 및 상기 제2 공통 센싱 앰프(AF)의 제1 입력 단자 사이에 연결되는 제4 모드 설정 스위치(SF02)를 포함 할 수 있다.

상기 센싱 회로는 상기 제2 공통 센싱 앰프(AF)의 상기 제1 입력 단자 및 상기 제2 공통 센싱 앰프(AF)의 상기 출력 단자 사이에 병렬로 연결되는 제2 앰프 캐패시터(CF1) 및 제2 앰프 스위치(SF03)를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 공통 센싱 앰프(AF)의 제2 입력 단자에는 상기 초기화 전압(VINIT)이 인가될 수 있다.

상기 제2 공통 센싱 앰프(AF)의 출력 단자는 제2 앰프 출력 스위치(SF04)를 통해 상기 아날로그 컨버터(ADC)의 제2 입력 단자에 연결될 수 있다. 상기 제2 공통 센싱 앰프(AF)의 출력 단자에는 제2 앰프 출력 캐패시터(CF2)가 연결될 수 있다.

도 6은 제1 모드에서 제1 센싱 라인(SL[1])의 센싱 신호를 센싱하는 도 5의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다.

도 6을 참조하면, 상기 제1 모드는 상기 제1 공통 센싱 앰프(AE) 및 상기 제2 공통 센싱 앰프(AF)를 이용하지 않고 상기 센싱 신호를 센싱하는 앰프 미사용 모드일 수 있다. 도 6에서는 상기 앰프 미사용 모드로 상기 제1 센싱 라인(SL[1])의 신호를 센싱한다.

도 6에서는 상기 제1 입력 선택 회로의 SA01이 턴 온되고, 상기 제1 경로 설정 회로의 SA06, SA08, SA09가 턴 온되어 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1)의 제1 입력 단자에 상기 제1 센싱 라인(SL[1])의 신호가 인가된다.

상기 제1 전압 선택 회로의 SB01이 턴 온되어 상기 센싱 기준 전압은 VINIT으로 설정되고, 상기 제2 경로 설정 회로의 SB03, SB04, SB06이 턴 온되어 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1)의 제2 입력 단자에 상기 센싱 기준 전압이 인가된다.

상기 제1 모드 설정 회로의 SE02가 턴 온되어 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제1 입력 단자에는 상기 제1 센싱 라인(SL[1])의 신호가 인가된다.

상기 제2 모드 설정 회로의 SF02가 턴 온되어 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제2 입력 단자에는 상기 센싱 기준 전압이 인가된다.

도 7은 상기 제1 모드에서 제3 센싱 라인의 센싱 신호를 센싱하는 도 5의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다.

도 7을 참조하면, 상기 제1 모드는 앰프 미사용 모드일 수 있다. 도 7에서는 상기 앰프 미사용 모드로 상기 제3 센싱 라인(SL[3])의 신호를 센싱한다.

도 7에서는 상기 제2 입력 선택 회로의 SC01이 턴 온되고, 상기 제3 경로 설정 회로의 SC06, SC08, SC09가 턴 온되어 상기 제2 스위치 매트릭스(SM2)의 제1 입력 단자에 상기 제3 센싱 라인(SL[3])의 신호가 인가된다.

상기 제2 전압 선택 회로의 SD01이 턴 온되어 상기 센싱 기준 전압은 VINIT으로 설정되고, 상기 제4 경로 설정 회로의 SD03, SD04, SD06이 턴 온되어 상기 제2 스위치 매트릭스(SM2)의 제2 입력 단자에 상기 센싱 기준 전압이 인가된다.

상기 제2 스위치 매트릭스(SM2)에 인가되는 신호는 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1)로 이동될 수 있다.

상기 제1 모드 설정 회로의 SE02가 턴 온되어 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제1 입력 단자에는 상기 제3 센싱 라인(SL[3])의 신호가 인가된다.

도 8은 제2 모드에서 제1 센싱 라인의 센싱 신호를 센싱하는 도 5의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다. 도 9는 상기 제2 모드에서 제3 센싱 라인의 센싱 신호를 센싱하는 도 5의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다. 도 10은 상기 제2 모드에서 제2 센싱 라인의 센싱 신호를 센싱하는 도 5의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다.

도 8 내지 도 10을 참조하면, 상기 제2 모드는 센싱 신호가 상기 제1 공통 센싱 앰프(AE)를 통해 아날로그 디지털 컨버터의 제1 입력 단자에 인가되고, 상기 센싱 기준 전압은 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제2 입력 단자에 인가되는 싱글 센싱 모드일 수 있다.

도 8에서는 SA01, SA06, SA07, SA09가 턴 온되어, 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1)의 상기 제1 입력 단자에 상기 제1 센싱 라인(SL[1])의 신호가 인가될 수 있다.

또한, SB01, SB03, SB04, SB06이 턴 온되어, 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1)의 상기 제2 입력 단자에 상기 센싱 기준 전압이 인가될 수 있다.

상기 제1 모드 설정 회로의 SE01 및 SE04가 턴 온되어 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제1 입력 단자에는 상기 제1 센싱 라인(SL[1])의 신호가 제1 공통 센싱 앰프(AE)를 통과하여 인가된다.

도 9에서는 SC01, SC06, SC07, SC09가 턴 온되어, 상기 제2 스위치 매트릭스(SM2)의 상기 제1 입력 단자에 상기 제3 센싱 라인(SL[3])의 신호가 인가될 수 있다.

또한, SD01, SD03, SD04, SD06이 턴 온되어, 상기 제2 스위치 매트릭스(SM2)의 상기 제2 입력 단자에 상기 센싱 기준 전압이 인가될 수 있다.

상기 제1 모드 설정 회로의 SE01 및 SE04가 턴 온되어 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제1 입력 단자에는 상기 제3 센싱 라인(SL[3])의 신호가 제1 공통 센싱 앰프(AE)를 통과하여 인가된다.

도 10에서는 SA03, SA06, SA07, SA09가 턴 온되어, 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1)의 상기 제1 입력 단자에 상기 제2 센싱 라인(SL[2])의 신호가 인가될 수 있다.

또한, SB01, SB03, SB04, SB06이 턴 온되어, 상기 제2 스위치 매트릭스(SM2)의 상기 제2 입력 단자에 상기 센싱 기준 전압이 인가될 수 있다.

도 11은 제3 모드에서 제1 센싱 라인의 센싱 신호를 센싱하는 도 5의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다. 도 12는 상기 제3 모드에서 제3 센싱 라인의 센싱 신호를 센싱하는 도 5의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다. 도 13은 상기 제3 모드에서 제2 센싱 라인의 센싱 신호를 센싱하는 도 5의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다.

도 11 내지 도 13을 참조하면, 상기 제3 모드는 센싱 라인으로부터 제공되는 센싱 신호가 상기 제1 공통 센싱 앰프(AE)를 통해 아날로그 디지털 컨버터의 제1 입력 단자에 인가되고, 다른 센싱 라인으로부터 제공되는 센싱 기준 신호가 상기 제2 공통 센싱 앰프(AF)를 통해 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제2 입력 단자에 인가되는 디퍼런셜 센싱 모드일 수 있다.

도 11에서는 SA01, SA06, SA07, SA09가 턴 온되어, 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1)의 상기 제1 입력 단자에 상기 제1 센싱 라인(SL[1])의 신호가 인가될 수 있다.

또한, SC01, SC06, SC07, SC10, SC11이 턴 온되어, 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1)의 상기 제2 입력 단자에 상기 제3 센싱 라인(SL[3])의 신호(센싱 기준 신호)가 인가될 수 있다.

상기 제2 모드 설정 회로의 SF01 및 SF04가 턴 온되어 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제2 입력 단자에는 상기 제3 센싱 라인(SL[3])의 신호가 제2 공통 센싱 앰프(AF)를 통과하여 인가된다.

도 12에서는 SC01, SC06, SC07, SC09가 턴 온되어, 상기 제2 스위치 매트릭스(SM2)의 상기 제1 입력 단자에 상기 제3 센싱 라인(SL[3])의 신호가 인가될 수 있다.

또한, SA01, SA06, SA07, SA10, SA11이 턴 온되어, 상기 제2 스위치 매트릭스(SM2)의 상기 제2 입력 단자에 상기 제1 센싱 라인(SL[1])의 신호(센싱 기준 신호)가 인가될 수 있다.

상기 제2 모드 설정 회로의 SF01 및 SF04가 턴 온되어 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제2 입력 단자에는 상기 제1 센싱 라인(SL[1])의 신호가 제2 공통 센싱 앰프(AF)를 통과하여 인가된다.

도 13에서는 SA03, SA06, SA07, SA09가 턴 온되어, 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1)의 상기 제1 입력 단자에 상기 제2 센싱 라인(SL[2])의 신호가 인가될 수 있다.

또한, SC03, SC06, SC07, SC10, SC11이 턴 온되어, 상기 제1 스위치 매트릭스(SM1)의 상기 제2 입력 단자에 상기 제4 센싱 라인(SL[4])의 신호(센싱 기준 신호)가 인가될 수 있다.

상기 제1 모드 설정 회로의 SE01 및 SE04가 턴 온되어 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제1 입력 단자에는 상기 제2 센싱 라인(SL[2])의 신호가 제1 공통 센싱 앰프(AE)를 통과하여 인가된다.

상기 제2 모드 설정 회로의 SF01 및 SF04가 턴 온되어 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제2 입력 단자에는 상기 제4 센싱 라인(SL[4])의 신호가 제2 공통 센싱 앰프(AF)를 통과하여 인가된다.

본 실시예에 따르면, 상기 센싱 회로는 복수의 센싱 라인들에 대해 아날로그 디지털 컨버터 앞 단에 배치되는 공통 센싱 앰프를 이용하여 픽셀의 스위칭 소자의 전기적 특성을 센싱할 수 있다. 상기 센싱 회로는 상기 공통 센싱 앰프를 이용하므로, 복수의 센싱 앰프들의 피드백 캐패시턴스의 편차로 인해 상기 픽셀의 스위칭 소자의 전기적 특성에 대한 센싱 정확도가 감소하는 문제를 해결할 수 있다. 또한, 상기 복수의 센싱 앰프들의 오프셋으로 인해 발생하는 상기 센싱 앰프들의 입력 단자 간의 전압 차이로 인해 상기 픽셀의 스위칭 소자의 전기적 특성에 대한 센싱 정확도가 감소하는 문제를 해결할 수 있다.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 센싱 회로를 나타내는 회로도이다.

본 실시예에 따른 센싱 회로 및 표시 장치는 센싱 회로의 구성을 제외하면, 도 1 내지 도 13의 센싱 회로 및 표시 장치와 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.

도 1 내지 도 4 및 도 14를 참조하면, 도 14의 센싱 회로는 제1 스위치 매트릭스(SM1)의 제2 입력 단자 및 제2 스위치 매트릭스(SM2)의 제2 입력 단자를 연결하는 연결 스위치(SG)를 더 포함할 수 있다.

또한, 도 5의 센싱 회로에서 제2 센싱 기준 전압 생성 회로에 해당하는 SD01, SD02, SD03, SD04, SD05 및 SD06의 구성을 제외할 수 있다.

도 14의 센싱 회로는 하나의 센싱 기준 전압 생성 회로(SB01 내지 SB06)를 이용하여 제1 스위치 매트릭스(SM1)의 제2 입력 단자 및 제2 스위치 매트릭스(SM2)의 제2 입력 단자에 모두 제공할 수 있다. 따라서, 센싱 기준 전압 생성 회로의 개수를 감소시킬 수 있다.

또한, 센싱 기준 전압 생성 회로의 개수를 감소시켜 회로를 간소화할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 센싱 회로 및 표시 장치에 따르면, 센싱 오차를 감소시켜 표시 패널의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.

이상 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: 표시 패널 200: 구동 제어부
300: 게이트 구동부 400: 감마 기준 전압 생성부
500: 데이터 구동부

Claims

제1 센싱 라인 및 제2 센싱 라인에 연결되는 제1 입력 선택 회로;
상기 제1 센싱 라인으로 수신되는 제1 센싱 신호 또는 상기 제2 센싱 라인으로 수신되는 제2 센싱 신호의 경로를 설정하는 제1 경로 설정 회로;
센싱 기준 전압의 경로를 설정하는 제2 경로 설정 회로;
상기 제1 경로 설정 회로 및 상기 제2 경로 설정 회로와 연결되는 제1 스위치 매트릭스;
상기 제1 스위치 매트릭스의 제1 출력 단자에 연결되는 제1 모드 설정 회로;
상기 제1 모드 설정 회로에 연결되는 제1 공통 센싱 앰프;
상기 제1 스위치 매트릭스의 제2 출력 단자에 연결되는 제2 모드 설정 회로; 및
상기 제2 모드 설정 회로에 연결되는 제2 공통 센싱 앰프를 포함하는 센싱 회로.
제1항에 있어서, 상기 제1 공통 센싱 앰프의 출력 단자 및 상기 제2 공통 센싱 앰프의 출력 단자와 연결되는 아날로그 디지털 컨버터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센싱 회로.
제1항에 있어서, 상기 제1 모드 설정 회로는
상기 제1 스위치 매트릭스의 상기 제1 출력 단자 및 상기 제1 공통 센싱 앰프의 제1 입력 단자 사이에 연결되는 제1 모드 설정 스위치; 및
상기 제1 스위치 매트릭스의 상기 제1 출력 단자 및 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제1 입력 단자 사이에 연결되는 제2 모드 설정 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 센싱 회로.
제3항에 있어서, 상기 제1 공통 센싱 앰프의 상기 제1 입력 단자 및 상기 제1 공통 센싱 앰프의 상기 출력 단자 사이에 병렬로 연결되는 제1 앰프 캐패시터 및 제1 앰프 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센싱 회로.
제1항에 있어서, 상기 제2 모드 설정 회로는
상기 제1 스위치 매트릭스의 상기 제2 출력 단자 및 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제2 입력 단자 사이에 연결되는 제3 모드 설정 스위치; 및
상기 제1 스위치 매트릭스의 상기 제2 출력 단자 및 상기 제2 공통 센싱 앰프의 제1 입력 단자 사이에 연결되는 제4 모드 설정 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 센싱 회로.
제5항에 있어서, 상기 제2 공통 센싱 앰프의 상기 제1 입력 단자 및 상기 제2 공통 센싱 앰프의 상기 출력 단자 사이에 병렬로 연결되는 제2 앰프 캐패시터 및 제2 앰프 스위치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센싱 회로.
제1항에 있어서, 상기 제1 입력 선택 회로는
상기 제1 센싱 라인 및 제1 입력 노드 사이에 연결되는 제1 입력 선택 스위치;
상기 제1 센싱 라인 및 초기화 단자 사이에 연결되는 제2 입력 선택 스위치;
상기 제2 센싱 라인 및 상기 제1 입력 노드 사이에 연결되는 제3 입력 선택 스위치; 및
상기 제2 센싱 라인 및 상기 초기화 단자 사이에 연결되는 제4 입력 선택 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 센싱 회로.
제1항에 있어서, 상기 제1 경로 설정 회로는 제1 경로 설정 스위치, 제2 경로 설정 스위치, 제3 경로 설정 스위치, 제4 경로 설정 스위치 및 제1 캐패시터를 포함하고,
상기 제1 경로 설정 스위치는 제1 입력 노드 및 상기 제3 경로 설정 스위치 사이에 연결되며,
상기 제2 경로 설정 스위치는 상기 제1 경로 설정 스위치 및 상기 제4 경로 설정 스위치 사이에 연결되고,
상기 제3 경로 설정 스위치는 상기 제1 경로 설정 스위치 및 상기 제1 캐패시터 사이에 연결되며,
상기 제4 경로 설정 스위치는 상기 제1 캐패시터 및 상기 제1 스위치 매트릭스 사이에 연결되는 것을 특징으로 하는 센싱 회로.
제1항에 있어서, 상기 제2 경로 설정 회로는 제5 경로 설정 스위치, 제6 경로 설정 스위치, 제7 경로 설정 스위치, 제8 경로 설정 스위치 및 제2 캐패시터를 포함하고,
상기 제5 경로 설정 스위치는 상기 센싱 기준 전압이 인가되는 센싱 기준 전압 입력 노드 및 상기 제6 경로 설정 스위치 사이에 연결되며,
상기 제6 경로 설정 스위치는 상기 제5 경로 설정 스위치 및 상기 제2 캐패시터 사이에 연결되고,
상기 제7 경로 설정 스위치는 상기 제5 경로 설정 스위치 및 상기 제8 경로 설정 스위치 사이에 연결되며,
상기 제8 경로 설정 스위치는 상기 제2 캐패시터 및 상기 제1 스위치 매트릭스 사이에 연결되는 것을 특징으로 하는 센싱 회로.
제9항에 있어서, 상기 제2 경로 설정 회로에 상기 센싱 기준 전압을 제공하는 제1 전압 선택 회로를 더 포함하고,
상기 제1 전압 선택 회로는
제1 센싱 기준 전압이 인가되는 제1 단 및 상기 제5 경로 설정 스위치에 연결되는 제2 단을 포함하는 제1 전압 선택 스위치; 및
제2 센싱 기준 전압이 인가되는 제1 단 및 상기 제5 경로 설정 스위치에 연결되는 제2 단을 포함하는 제2 전압 선택 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 센싱 회로.
제1항에 있어서, 상기 제1 입력 선택 회로에 연결되는 제1 캘리브레이션 회로를 더 포함하고,
상기 제1 캘리브레이션 회로는 캘리브레이션 전압을 제1 입력 노드에 출력하는 것을 특징으로 하는 센싱 회로.
제1항에 있어서,
제3 센싱 라인 및 제4 센싱 라인에 연결되는 제2 입력 선택 회로;
상기 제3 센싱 라인으로 수신되는 제3 센싱 신호 또는 상기 제4 센싱 라인으로 수신되는 제4 센싱 신호의 경로를 설정하는 제3 경로 설정 회로;
상기 센싱 기준 전압의 경로를 설정하는 제4 경로 설정 회로;
상기 제3 경로 설정 회로 및 상기 제4 경로 설정 회로와 연결되고, 상기 제1 스위치 매트릭스와 연결되는 제2 스위치 매트릭스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센싱 회로.
제12항에 있어서, 상기 제1 경로 설정 회로 및 상기 제4 경로 설정 회로를 연결하는 제1 채널 전환 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센싱 회로.
제13항에 상기 제1 채널 전환 회로는
상기 제1 경로 설정 회로 및 제1 채널 전환 노드에 연결되는 제1 채널 전환 스위치;
상기 제4 경로 설정 회로의 제1 노드 및 상기 제1 채널 전환 노드에 연결되는 제2 채널 전환 스위치; 및
상기 제4 경로 설정 회로의 제2 노드 및 상기 제1 채널 전환 노드에 연결되는 제3 채널 전환 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 센싱 회로.
제12항에 있어서, 상기 제2 경로 설정 회로 및 상기 제3 경로 설정 회로를 연결하는 제2 채널 전환 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센싱 회로.
제15항에 상기 제2 채널 전환 회로는
상기 제2 경로 설정 회로의 제1 노드 및 제2 채널 전환 노드에 연결되는 제4 채널 전환 스위치;
상기 제2 경로 설정 회로의 제2 노드 및 상기 제2 채널 전환 노드에 연결되는 제5 채널 전환 스위치;
상기 제3 경로 설정 회로 및 상기 제2 채널 전환 노드에 연결되는 제6 채널 전환 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 센싱 회로.
입력 영상 데이터를 기초로 영상을 표시하고, 복수의 데이터 라인들, 복수의 센싱 라인들 및 상기 데이터 라인들 및 상기 센싱 라인들에 연결되는 복수의 픽셀들을 포함하는 표시 패널; 및
상기 표시 패널의 상기 픽셀들로부터 연장되는 상기 센싱 라인들을 통해 센싱 신호를 수신하고, 상기 센싱 신호를 기초로 보상된 데이터 전압을 상기 데이터 라인에 출력하는 리드 아웃 칩을 포함하고,
상기 리드 아웃 칩은 제1 센싱 패드 및 제2 센싱 패드에 연결되는 제1 입력 선택 회로; 상기 제1 센싱 패드로 수신되는 제1 센싱 신호 또는 상기 제2 센싱 패드로 수신되는 제2 센싱 신호의 경로를 설정하는 제1 경로 설정 회로; 센싱 기준 전압의 경로를 설정하는 제2 경로 설정 회로; 상기 제1 경로 설정 회로 및 상기 제2 경로 설정 회로와 연결되는 제1 스위치 매트릭스; 상기 제1 스위치 매트릭스의 제1 출력 단자에 연결되는 제1 모드 설정 회로; 상기 제1 모드 설정 회로에 연결되는 제1 공통 센싱 앰프; 상기 제1 스위치 매트릭스의 제2 출력 단자에 연결되는 제2 모드 설정 회로; 및 상기 제2 모드 설정 회로에 연결되는 제2 공통 센싱 앰프를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제17항에 있어서, 싱글 센싱 모드에서, 상기 제1 센싱 패드의 상기 제1 센싱 신호는 상기 제1 공통 센싱 앰프를 통해 아날로그 디지털 컨버터의 제1 입력 단자에 인가되고, 상기 센싱 기준 전압은 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제2 입력 단자에 인가되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제17항에 있어서, 디퍼런셜 센싱 모드에서, 상기 제1 센싱 패드의 상기 제1 센싱 신호는 상기 제1 공통 센싱 앰프를 통해 아날로그 디지털 컨버터의 제1 입력 단자에 인가되고, 제3 센싱 패드의 제3 센싱 신호는 상기 제2 공통 센싱 앰프를 통해 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제2 입력 단자에 인가되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제17항에 있어서, 앰프 미사용 모드에서, 상기 제1 센싱 패드의 상기 제1 센싱 신호는 상기 제1 모드 설정 회로에서 상기 제1 공통 센싱 앰프를 거치지 않는 경로로 아날로그 디지털 컨버터의 제1 입력 단자에 인가되고, 상기 센싱 기준 전압은 상기 제2 모드 설정 회로에서 상기 제2 공통 센싱 앰프를 거치지 않는 경로로 상기 아날로그 디지털 컨버터의 제2 입력 단자에 인가되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.