KR20220068364A - Pixel sensing apparatus and panel driving apparatus - Google Patents

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KR20220068364A KR1020200155073A KR20200155073A KR20220068364A KR 20220068364 A KR20220068364 A KR 20220068364A KR 1020200155073 A KR1020200155073 A KR 1020200155073A KR 20200155073 A KR20200155073 A KR 20200155073A KR 20220068364 A KR20220068364 A KR 20220068364A
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Abstract

An embodiment of the present invention provides a pixel sensing circuit which sequentially samples and holds the characteristic voltages of a plurality of pixels with one holding circuit, and scales the held characteristic voltages by using one scaling circuit, and provides a pixel sensing apparatus which has a small size while sensing characteristics of a pixel accurately and quickly through the pixel sensing circuit.

Description

화소센싱장치 및 패널구동장치{PIXEL SENSING APPARATUS AND PANEL DRIVING APPARATUS}Pixel sensing device and panel driver {PIXEL SENSING APPARATUS AND PANEL DRIVING APPARATUS}

본 실시예는 표시장치를 구동하는 기술에 관한 것이다.This embodiment relates to a technology for driving a display device.

표시장치에는 패널에 배치되는 화소들을 구동하기 위한 소스드라이버가 포함된다.The display device includes a source driver for driving pixels disposed on the panel.

소스드라이버는 영상데이터에 따라 데이터전압을 결정하고, 이러한 데이터전압을 화소들로 공급함으로써 각 화소의 밝기를 제어한다.The source driver determines the data voltage according to the image data, and controls the brightness of each pixel by supplying the data voltage to the pixels.

한편, 동일한 데이터전압이 공급되더라도 화소들의 특성에 따라 각 화소의 밝기는 달라질 수 있다. 예를 들어, 화소에는 구동트랜지스터가 포함되는데, 구동트랜지스터의 문턱전압이 달라지면 동일한 데이터전압이 공급되더라도 화소의 밝기가 달라진다. 소스드라이버가 이러한 화소들의 특성변화를 고려하지 않게 되면 화소들이 원하지 않는 밝기로 구동되고, 화질이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.Meanwhile, even when the same data voltage is supplied, the brightness of each pixel may vary according to characteristics of the pixels. For example, a pixel includes a driving transistor, and if the threshold voltage of the driving transistor changes, the brightness of the pixel changes even if the same data voltage is supplied. If the source driver does not consider the characteristic change of these pixels, the pixels may be driven with an undesired brightness, and a problem of deterioration of image quality may occur.

구체적으로, 화소들은 시간에 따라 혹은 주변 환경에 따라 특성이 변한다. 이때, 소스드라이버가 화소들의 변화된 특성을 고려하지 않고 데이터전압을 공급하게 되면, 화질이 저하되는 문제-예를 들어, 화면얼룩 등의 문제-가 발생한다.Specifically, the characteristics of the pixels change according to time or the surrounding environment. At this time, if the source driver supplies the data voltage without considering the changed characteristics of the pixels, a problem of image quality deterioration - for example, a problem such as screen stains - occurs.

이러한 화질 저하의 문제를 개선하기 위해 표시장치는 화소들의 특성을 센싱하는 화소센싱장치를 포함할 수 있다.In order to improve the problem of image quality degradation, the display device may include a pixel sensing device for sensing characteristics of pixels.

화소센싱장치는 각 화소와 연결되는 센싱라인을 통해 각 화소에 대한 아날로그신호를 수신할 수 있다. 그리고, 화소센싱장치는 아날로그신호를 화소센싱데이터로 변환하여 타이밍컨트롤러로 전송하는데, 타이밍컨트롤러는 이러한 화소센싱데이터를 통해 각 화소의 특성을 파악하게 된다. 그리고, 타이밍컨트롤러는 각 화소의 특성을 반영하여 영상데이터를 보상함으로써 화소의 편차에 따른 화질 저하의 문제를 개선시킬 수 있다.The pixel sensing device may receive an analog signal for each pixel through a sensing line connected to each pixel. Then, the pixel sensing device converts the analog signal into pixel sensing data and transmits it to the timing controller, and the timing controller grasps the characteristics of each pixel through the pixel sensing data. In addition, the timing controller compensates for the image data by reflecting the characteristics of each pixel, thereby improving the problem of image quality deterioration due to pixel deviation.

한편, 화소센싱장치는 패널에 배치되는 많은 화소들-예를 들어, 수 천 개 이상의 많은 화소들-을 측정하기 위해 다수의 채널회로를 포함할 수 있다. 그리고, 각각의 채널회로는 화소의 특성전압을 샘플링하고 홀딩하는 회로와 측정된 특성전압의 레벨을 아날로그디지털컨버터의 입력범위에 적합하도록 조정하는 스케일링회로를 포함할 수 있다. 그런데, 이렇게 각각의 채널회로가 샘플링회로와 스케일링회로를 포함함으로써 화소센싱장치의 크기가 커지는 문제가 발생하고 있다. 특히, 표시장치의 고해상화에 따라 표시장치에 배치되는 화소들의 수가 증가하면서 이러한 화소센싱장치의 크기 증가의 문제가 더 부각되고 있다.Meanwhile, the pixel sensing device may include a plurality of channel circuits to measure many pixels disposed on the panel (eg, many pixels of several thousand or more). In addition, each channel circuit may include a circuit for sampling and holding the characteristic voltage of the pixel and a scaling circuit for adjusting the level of the measured characteristic voltage to be suitable for the input range of the analog-to-digital converter. However, since each channel circuit includes a sampling circuit and a scaling circuit, there is a problem in that the size of the pixel sensing device increases. In particular, as the number of pixels disposed in the display device increases with higher resolution of the display device, the problem of increasing the size of the pixel sensing device is further highlighted.

이러한 배경에서, 본 실시예의 목적은, 화소센싱장치의 크기를 작게 하는 기술을 제공하는 것이다. Against this background, an object of the present embodiment is to provide a technique for reducing the size of a pixel sensing device.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 일 측면에서, 본 실시예는, 디스플레이 패널에 배치되는 화소들의 특성을 센싱하는 장치에 있어서, 샘플링신호에 따라 상기 화소들의 특성전압을 순차적으로 샘플링하고 홀딩하는 샘플앤홀드회로; 스위치드 캐패시터 증폭기를 이용하여 상기 특성전압의 레벨을 스케일링하고 출력하는 스케일링회로; 및 상기 스케일링회로의 출력에 대응되는 전압을 디지털데이터로 변환하는 아날로그디지털컨버터를 포함하는 화소센싱장치를 제공한다. In order to achieve the above object, in one aspect, in the present embodiment, in an apparatus for sensing characteristics of pixels disposed on a display panel, a sample and hold method for sequentially sampling and holding characteristic voltages of the pixels according to a sampling signal hold circuit; a scaling circuit for scaling and outputting the level of the characteristic voltage using a switched capacitor amplifier; and an analog-to-digital converter for converting a voltage corresponding to the output of the scaling circuit into digital data.

상기 샘플앤홀드회로는 제1캐패시터를 통해 상기 특성전압을 홀딩하고, 상기 스위치드 캐패시터 증폭기는 증폭기 및 상기 증폭기의 일 입력단자와 출력단자 사이에 배치되는 제2캐패시터를 포함할 수 있다.The sample and hold circuit may hold the characteristic voltage through a first capacitor, and the switched capacitor amplifier may include an amplifier and a second capacitor disposed between one input terminal and an output terminal of the amplifier.

상기 제1캐패시터는 상기 증폭기의 상기 일 입력단자로 연결되고, 상기 제2캐패시터의 용량에 대한 상기 제1캐패시터 용량의 비율에 따라 상기 특성전압의 레벨이 스케일링될 수 있다.The first capacitor may be connected to the one input terminal of the amplifier, and the level of the characteristic voltage may be scaled according to a ratio of the capacitance of the first capacitor to the capacitance of the second capacitor.

상기 제2캐패시터의 전압에 대한 시정수는 상기 증폭기의 게인에 대한 상기 제1캐패시터 용량의 비율로 결정될 수 있다.The time constant for the voltage of the second capacitor may be determined as a ratio of the capacitance of the first capacitor to the gain of the amplifier.

상기 스케일링회로는 상기 샘플앤홀드회로와의 연결을 제어하는 스위치를 포함하고, 상기 증폭기 게인의 역수보다 상기 스위치의 온저항이 더 클 수 있다.The scaling circuit may include a switch for controlling a connection to the sample and hold circuit, and an on-resistance of the switch may be greater than a reciprocal of the gain of the amplifier.

제1시구간과 제2시구간으로 구성되는 클럭이 상기 아날로그디지털컨버터로 공급되고, 상기 제1시구간에서 상기 샘플앤홀드회로가 상기 특성전압을 샘플링하고 상기 아날로그디지털컨버터가 상기 디지털데이터를 생성하고, 상기 제2시구간에서 상기 스케일링회로가 상기 특성전압의 레벨을 스케일링할 수 있다.A clock composed of a first time period and a second time period is supplied to the analog-to-digital converter, the sample and hold circuit samples the characteristic voltage in the first time period, and the analog-to-digital converter generates the digital data; , the scaling circuit may scale the level of the characteristic voltage in the second time period.

상기 스위치드 캐패시터 증폭기는 상기 제2캐패시터와 병렬로 연결되는 리셋스위치를 더 포함할 수 있다.The switched capacitor amplifier may further include a reset switch connected in parallel to the second capacitor.

다른 측면에서, 본 실시예는, 디스플레이 패널에 배치되는 화소들의 특성을 센싱하는 장치에 있어서, 제1시구간과 제2시구간으로 구성되는 클럭의 제1시구간마다 상기 화소들의 특성전압을 순차적으로 샘플링하고 홀딩하는 샘플앤홀드회로; 상기 제2시구간에서 상기 특성전압의 레벨을 스케일링하고 출력하는 스케일링회로; 및 상기 제1시구간에서 상기 스케일링회로의 출력에 대응되는 전압을 디지털데이터로 변환하는 아날로그디지털컨버터를 포함하는 화소센싱장치를 제공한다. In another aspect, in the present embodiment, in the device for sensing the characteristics of pixels disposed on a display panel, the characteristic voltages of the pixels are sequentially applied for each first time period of a clock including a first time period and a second time period a sample and hold circuit for sampling and holding; a scaling circuit for scaling and outputting the level of the characteristic voltage in the second time period; and an analog-to-digital converter for converting a voltage corresponding to the output of the scaling circuit into digital data in the first time period.

상기 샘플앤홀드회로는 제1캐패시터를 통해 상기 특성전압을 홀딩하고, 상기 스케일링회로는 제2캐패시터 및 상기 제2캐패시터와 상기 제1캐패시터의 연결을 제어하는 스위치를 포함할 수 있다.The sample and hold circuit may hold the characteristic voltage through a first capacitor, and the scaling circuit may include a second capacitor and a switch controlling a connection between the second capacitor and the first capacitor.

상기 샘플앤홀드회로는 제1캐패시터를 통해 상기 특성전압을 홀딩하고, 복수의 연결회로를 포함하며, 각각의 연결회로는 적어도 하나의 스위치를 이용하여 상기 화소의 일 지점과 상기 제1캐패시터를 연결시킬 수 있다.The sample and hold circuit holds the characteristic voltage through a first capacitor and includes a plurality of connection circuits, each connection circuit connecting a point of the pixel and the first capacitor using at least one switch can do it

또 다른 측면에서, 본 실시예는, 복수의 화소가 배치되고 상기 화소와 연결되는 복수의 데이터라인 및 복수의 센싱라인이 배치되는 패널을 구동하는 장치에 있어서, 영상데이터를 데이터전압으로 변환하여 상기 데이터라인으로 공급하는 데이터구동회로; 상기 화소의 특성에 대응되는 화소센싱데이터를 이용하여 상기 영상데이터를 보상처리하는 데이터처리회로; 및 샘플링신호에 따라 화소들의 특성전압을 순차적으로 샘플링하고 홀딩하는 샘플앤홀드회로, 상기 특성전압의 레벨을 스케일링하고 출력하는 스케일링회로, 및 상기 스케일링회로의 출력에 대응되는 전압을 디지털데이터로 변환하는 아날로그디지털컨버터를 포함하고, 상기 디지털데이터에 따라 상기 화소센싱데이터를 생성하는 화소센싱회로를 포함하는 패널구동장치를 제공한다.In another aspect, the present embodiment provides an apparatus for driving a panel in which a plurality of pixels are disposed and a plurality of data lines connected to the pixels and a plurality of sensing lines are disposed. a data driving circuit for supplying the data line; a data processing circuit for compensating the image data using pixel sensing data corresponding to the characteristics of the pixel; and a sample and hold circuit for sequentially sampling and holding characteristic voltages of pixels according to a sampling signal, a scaling circuit for scaling and outputting the level of the characteristic voltage, and converting a voltage corresponding to the output of the scaling circuit into digital data. Provided is a panel driving device including an analog-to-digital converter and a pixel sensing circuit configured to generate the pixel sensing data according to the digital data.

상기 복수의 화소는 제1그룹의 화소들과 제2그룹의 화소들을 포함하고, 상기 화소센싱회로는 상기 제1그룹의 화소들의 상기 특성전압을 순차적으로 샘플링하고 홀딩하고, 상기 제2그룹의 화소들의 상기 특성전압을 동시에 샘플링하고 홀딩할 수 있다.The plurality of pixels includes a first group of pixels and a second group of pixels, the pixel sensing circuit sequentially samples and holds the characteristic voltages of the first group of pixels, and the second group of pixels It is possible to simultaneously sample and hold the characteristic voltage of each of them.

상기 스케일링회로는 스위치드 캐패시터 증폭기를 이용하여 상기 특성전압의 레벨을 스케일링하고 출력할 수 있다.The scaling circuit may scale and output the level of the characteristic voltage using a switched capacitor amplifier.

제1시구간과 제2시구간으로 구성되는 ADC(Analog-Digital-Converter)클럭이 상기 아날로그디지털컨버터로 공급되고, 상기 제1시구간에서 상기 샘플앤홀드회로가 상기 특성전압을 샘플링하고 상기 아날로그디지털컨버터가 상기 디지털데이터를 생성하고, 상기 제2시구간에서 상기 스케일링회로가 상기 특성전압의 레벨을 스케일링할 수 있다.An ADC (Analog-Digital-Converter) clock composed of a first time period and a second time period is supplied to the analog-to-digital converter, and in the first time period, the sample and hold circuit samples the characteristic voltage and A converter may generate the digital data, and the scaling circuit may scale the level of the characteristic voltage in the second time period.

상기 영상데이터에는 클럭이 임베디드되고, 상기 ADC클럭은 상기 영상데이터에 임베디드되는 클럭에 동기화되어 생성될 수 있다.A clock may be embedded in the image data, and the ADC clock may be generated in synchronization with a clock embedded in the image data.

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 정확하고 신속하게 화소의 특성을 센싱하면서도 크기는 작은 화소센싱장치를 구현할 수 있다.As described above, according to the present embodiment, it is possible to implement a pixel sensing device having a small size while sensing characteristics of a pixel accurately and quickly.

도 1은 일 실시예에 따른 표시장치의 구성도이다.
도 2는 도 1의 각 화소에 대한 구조 및 데이터구동회로와 화소센싱회로에서 화소로 입출력되는 신호를 나타내는 도면이다.
도 3은 일반적인 화소센싱회로의 구성도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 화소센싱회로의 구성도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 화소센싱회로의 제1예시 구성도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 화소센싱회로의 타이밍 다이어그램이다.
도 7은 일 실시예에 따른 화소센싱회로의 제2예시 구성도이다.
1 is a block diagram of a display device according to an exemplary embodiment.
FIG. 2 is a diagram illustrating the structure of each pixel of FIG. 1 and signals input/output from the data driving circuit and the pixel sensing circuit to the pixel.
3 is a block diagram of a general pixel sensing circuit.
4 is a block diagram of a pixel sensing circuit according to an exemplary embodiment.
5 is a first exemplary configuration diagram of a pixel sensing circuit according to an embodiment.
6 is a timing diagram of a pixel sensing circuit according to an exemplary embodiment.
7 is a second exemplary configuration diagram of a pixel sensing circuit according to an embodiment.

도 1은 일 실시예에 따른 표시장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a display device according to an exemplary embodiment.

도 1을 참조하면, 표시장치(100)는 패널(110) 및 패널(110)을 구동하는 패널구동장치(120, 130, 140, 150)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the display device 100 may include a panel 110 and panel driving devices 120 , 130 , 140 , and 150 for driving the panel 110 .

패널(110)에는 복수의 데이터라인(DL), 복수의 게이트라인(GL) 및 복수의 센싱라인(SL)이 배치되고, 복수의 화소(P)가 배치될 수 있다.A plurality of data lines DL, a plurality of gate lines GL, and a plurality of sensing lines SL may be disposed on the panel 110 , and a plurality of pixels P may be disposed.

패널(110)에 포함되는 적어도 하나의 구성을 구동하는 장치들(120, 130, 140, 150)이 패널구동장치로 호칭될 수 있다. 예를 들어, 데이터구동회로(120), 화소센싱회로(130), 게이트구동회로(140), 데이터처리회로(150) 등이 패널구동장치로 호칭될 수 있다.The devices 120 , 130 , 140 , and 150 for driving at least one component included in the panel 110 may be referred to as a panel driving device. For example, the data driving circuit 120 , the pixel sensing circuit 130 , the gate driving circuit 140 , and the data processing circuit 150 may be referred to as a panel driving device.

전술한 각각의 회로(120, 130, 140, 150)가 패널구동장치로 호칭될 수 있고, 전체 혹은 복수의 회로가 패널구동장치로 호칭될 수도 있다.Each of the circuits 120 , 130 , 140 , and 150 described above may be called a panel driving device, and all or a plurality of circuits may be called a panel driving device.

패널구동장치에서, 게이트구동회로(140)는 턴온전압 혹은 턴오프전압의 스캔신호를 게이트라인(GL)으로 공급할 수 있다. 턴온전압의 스캔신호가 화소(P)로 공급되면 해당 화소(P)는 데이터라인(DL)과 연결되고 턴오프전압의 스캔신호가 화소(P)로 공급되면 해당 화소(P)와 데이터라인(DL)의 연결은 해제된다.In the panel driving device, the gate driving circuit 140 may supply a scan signal of a turn-on voltage or a turn-off voltage to the gate line GL. When the scan signal of the turn-on voltage is supplied to the pixel P, the pixel P is connected to the data line DL. When the scan signal of the turn-off voltage is supplied to the pixel P, the pixel P and the data line ( DL) is disconnected.

패널구동장치에서, 데이터구동회로(120)는 데이터라인(DL)으로 데이터전압을 공급한다. 데이터라인(DL)으로 공급된 데이터전압은 스캔신호에 따라 데이터라인(DL)과 연결된 화소(P)로 전달되게 된다.In the panel driving device, the data driving circuit 120 supplies a data voltage to the data line DL. The data voltage supplied to the data line DL is transferred to the pixel P connected to the data line DL according to the scan signal.

패널구동장치에서, 화소센싱회로(130)는 각 화소(P)에 형성되는 아날로그신호-예를 들어, 전압, 전류 등-를 수신한다. 화소센싱회로(130)는 스캔신호에 따라 각 화소(P)와 연결될 수도 있고, 별도의 센싱신호에 따라 각 화소(P)와 연결될 수도 있다. 이때, 별도의 센싱신호는 게이트구동회로(140)에 의해 생성될 수 있다.In the panel driving device, the pixel sensing circuit 130 receives an analog signal (eg, voltage, current, etc.) formed in each pixel P. The pixel sensing circuit 130 may be connected to each pixel P according to a scan signal, or may be connected to each pixel P according to a separate sensing signal. In this case, a separate sensing signal may be generated by the gate driving circuit 140 .

패널구동장치에서, 데이터처리회로(150)는 게이트구동회로(140) 및 데이터구동회로(120)로 각종 제어신호를 공급할 수 있다. 데이터처리회로(150)는 각 프레임에서 구현하는 타이밍에 따라 스캔이 시작되도록 하는 게이트제어신호(GCS)를 생성하여 게이트구동회로(140)로 전송할 수 있다. 그리고, 데이터처리회로(150)는 외부에서 입력되는 영상데이터를 데이터구동회로(120)에서 사용하는 데이터 신호 형식에 맞게 전환한 영상데이터(RGB)를 데이터구동회로(120)로 출력할 수 있다. 또한, 데이터처리회로(150)는 각 타이밍에 맞게 데이터구동회로(120)가 각 화소(P)로 데이터전압을 공급하도록 제어하는 데이터제어신호(DCS)를 전송할 수 있다.In the panel driving device, the data processing circuit 150 may supply various control signals to the gate driving circuit 140 and the data driving circuit 120 . The data processing circuit 150 may generate a gate control signal GCS for starting a scan according to timing implemented in each frame and transmit it to the gate driving circuit 140 . In addition, the data processing circuit 150 may output the image data RGB converted from externally input image data to the data signal format used by the data driving circuit 120 to the data driving circuit 120 . Also, the data processing circuit 150 may transmit a data control signal DCS for controlling the data driving circuit 120 to supply a data voltage to each pixel P according to each timing.

데이터처리회로(150)는 화소(P)의 특성에 따라 영상데이터(RGB)를 보상하여 전송할 수 있다. 이때, 데이터처리회로(150)는 화소센싱회로(130)로부터 화소센싱데이터(S_DATA)를 수신할 수 있다. 화소센싱데이터(S_DATA)에는 화소(P)의 특성에 대한 측정값이 포함될 수 있다.The data processing circuit 150 may compensate and transmit the image data RGB according to the characteristics of the pixel P. In this case, the data processing circuit 150 may receive the pixel sensing data S_DATA from the pixel sensing circuit 130 . The pixel sensing data S_DATA may include a measurement value for the characteristic of the pixel P.

한편, 데이터구동회로(120)는 소스드라이버라는 명칭으로 불리울 수 있다. 그리고, 게이트구동회로(140)는 게이트드라이버라는 명칭으로 불리울 수 있다. 그리고, 데이터처리회로(150)는 타이밍컨트롤러라는 명칭으로 불리울 수 있다. 데이터구동회로(120)와 화소센싱회로(130)는 하나의 집적회로(125)에 포함되어 있으면서, 소스드라이버IC(Integrated Circuit)라는 명칭으로 불리울 수 있다. 또한, 데이터구동회로(120), 화소센싱회로(130) 및 데이터처리회로(150)는 하나의 집적회로에 포함되어 있으면서, 통합IC라는 명칭으로 불리울 수 있다. 본 실시예가 이러한 명칭으로 제한되는 것은 아니나, 아래 실시예에 대한 설명에서는 소스드라이버, 게이트드라이버, 타이밍컨트롤러 등에서 일반적으로 알려진 일부 구성들의 설명은 생략한다. 따라서, 실시예에 대한 이해에 있어서는 이러한 일부 구성들이 생략되어 있는 것을 고려하여야 한다.Meanwhile, the data driving circuit 120 may be referred to as a source driver. Also, the gate driving circuit 140 may be referred to as a gate driver. Also, the data processing circuit 150 may be referred to as a timing controller. The data driving circuit 120 and the pixel sensing circuit 130 are included in one integrated circuit 125 and may be referred to as a source driver integrated circuit (IC). Also, the data driving circuit 120 , the pixel sensing circuit 130 , and the data processing circuit 150 are included in one integrated circuit and may be referred to as an integrated IC. Although the present embodiment is not limited to these names, descriptions of some commonly known components of a source driver, a gate driver, a timing controller, etc. will be omitted in the description of the embodiment below. Therefore, in understanding the embodiment, it should be considered that some of these components are omitted.

한편, 패널(110)은 유기발광표시패널일 수 있다. 이때, 패널(110)에 배치되는 화소(P)들은 유기발광다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode) 및 하나 이상의 트랜지스터를 포함할 수 있다. 각 화소(P)에 포함되는 유기발광다이오드(OLED) 및 트랜지스터의 특성은 시간 혹은 주변 환경에 따라 변할 수 있다. 일 실시예에 따른 화소센싱회로(130)는 각 화소(P)에 포함된 이러한 구성요소들의 특성을 센싱하여 데이터처리회로(150)로 전송할 수 있다.Meanwhile, the panel 110 may be an organic light emitting display panel. In this case, the pixels P disposed on the panel 110 may include an organic light emitting diode (OLED) and one or more transistors. The characteristics of the organic light emitting diode (OLED) and the transistor included in each pixel P may change according to time or a surrounding environment. The pixel sensing circuit 130 according to an exemplary embodiment may sense characteristics of these components included in each pixel P and transmit it to the data processing circuit 150 .

도 2는 도 1의 각 화소에 대한 구조 및 데이터구동회로와 화소센싱회로에서 화소로 입출력되는 신호를 나타내는 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating the structure of each pixel of FIG. 1 and signals input/output from the data driving circuit and the pixel sensing circuit to the pixel.

도 2를 참조하면, 화소(P)는 유기발광다이오드(OLED), 구동트랜지스터(DRT), 스위칭트랜지스터(SWT), 센싱트랜지스터(SENT) 및 스토리지캐패시터(Cstg) 등을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the pixel P may include an organic light emitting diode (OLED), a driving transistor (DRT), a switching transistor (SWT), a sensing transistor (SENT), and a storage capacitor (Cstg).

유기발광다이오드(OLED)는 애노드전극, 유기층 및 캐소드전극 등으로 이루어질 수 있다. 구동트랜지스터(DRT)의 제어에 따라 애노드전극은 구동전압(EVDD) 측과 연결되고 캐소드전극은 기저전압(EVSS)과 연결되면서 발광하게 된다. 좀더 구체적으로, 구동트랜지스터(DRT)가 턴온되면서 구동전압(EVDD) 측으로부터 구동전류가 공급되면서 유기발광다이오드(OLED)가 발광할 수 있고, 애노드전극과 캐소드전극 사이에는 유기발광다이오드(OLED)의 특성에 따른 전압이 형성될 수 있다.The organic light emitting diode (OLED) may include an anode electrode, an organic layer, and a cathode electrode. Under the control of the driving transistor DRT, the anode electrode is connected to the driving voltage EVDD and the cathode electrode is connected to the base voltage EVSS to emit light. More specifically, the organic light emitting diode (OLED) may emit light while the driving current is supplied from the driving voltage (EVDD) side while the driving transistor (DRT) is turned on, and the organic light emitting diode (OLED) is disposed between the anode electrode and the cathode electrode. A voltage according to the characteristic may be formed.

구동트랜지스터(DRT)는 유기발광다이오드(OLED)로 공급되는 구동전류를 제어함으로써 유기발광다이오드(OLED)의 밝기를 제어할 수 있다.The driving transistor DRT may control the brightness of the organic light emitting diode OLED by controlling the driving current supplied to the organic light emitting diode OLED.

구동트랜지스터(DRT)의 제1노드(N1)는 유기발광다이오드(OLED)의 애노드전극과 전기적으로 연결될 수 있으며, 소스 노드 혹은 드레인 노드일 수 있다. 구동트랜지스터(DRT)의 제2노드(N2)는 스위칭트랜지스터(SWT)의 소스 노드 혹은 드레인 노드와 전기적으로 연결될 수 있으며, 게이트 노드일 수 있다. 구동트랜지스터(DRT)의 제3노드(N3)는 구동전압(EVDD)을 공급하는 구동전압라인(DVL)과 전기적으로 연결될 수 있으며, 드레인 노드 혹은 소스 노드일 수 있다.The first node N1 of the driving transistor DRT may be electrically connected to the anode electrode of the organic light emitting diode OLED, and may be a source node or a drain node. The second node N2 of the driving transistor DRT may be electrically connected to a source node or a drain node of the switching transistor SWT, and may be a gate node. The third node N3 of the driving transistor DRT may be electrically connected to the driving voltage line DVL supplying the driving voltage EVDD, and may be a drain node or a source node.

스위칭트랜지스터(SWT)는 데이터라인(DL)과 구동트랜지스터(DRT)의 제2노드(N2) 사이에 전기적으로 연결되고, 게이트 라인(GL1 및 GL2)을 통해 스캔신호를 공급받아 턴온될 수 있다.The switching transistor SWT may be electrically connected between the data line DL and the second node N2 of the driving transistor DRT, and may be turned on by receiving a scan signal through the gate lines GL1 and GL2 .

이러한 스위칭트랜지스터(SWT)가 턴온되면 데이터라인(DL)을 통해 데이터구동회로(120)로부터 공급된 데이터전압(Vdata)이 구동트랜지스터(DRT)의 제2노드(N2)로 전달되게 된다.When the switching transistor SWT is turned on, the data voltage Vdata supplied from the data driving circuit 120 through the data line DL is transferred to the second node N2 of the driving transistor DRT.

스토리지캐패시터(Cstg)는 구동트랜지스터(DRT)의 제1노드(N1)와 제2노드(N2) 사이에 전기적으로 연결될 수 있다.The storage capacitor Cstg may be electrically connected between the first node N1 and the second node N2 of the driving transistor DRT.

스토리지캐패시터(Cstg)는 구동트랜지스터(DRT)의 제1노드(N1)와 제2노드(N2) 사이에 존재하는 기생캐패시터일 수도 있고, 구동트랜지스터(DRT)의 외부에 의도적으로 설계한 외부 캐패시터일 수 있다.The storage capacitor Cstg may be a parasitic capacitor existing between the first node N1 and the second node N2 of the driving transistor DRT, or may be an external capacitor intentionally designed outside the driving transistor DRT. can

센싱트랜지스터(SENT)는 구동트랜지스터(DRT)의 제1노드(N1)와 센싱라인(SL)을 연결시키고, 센싱라인(SL)은 제1노드(N1)로 기준전압(Vref)을 전달하고 제1노드(N1)에 형성되는 아날로그신호-예를 들어, 전압 혹은 전류-를 화소센싱회로(130)로 전달할 수 있다.The sensing transistor SENT connects the first node N1 of the driving transistor DRT and the sensing line SL, and the sensing line SL transmits the reference voltage Vref to the first node N1 and An analog signal (eg, voltage or current) formed at the first node N1 may be transmitted to the pixel sensing circuit 130 .

그리고, 화소센싱회로(130)는 센싱라인(SL)을 통해 전달되는 아날로그신호(Vsense 혹은 Isense)를 이용하여 화소(P)의 특성을 측정하게 된다.In addition, the pixel sensing circuit 130 measures the characteristics of the pixel P using the analog signal Vsense or Isense transmitted through the sensing line SL.

제1노드(N1)의 전압을 측정하면, 구동트랜지스터(DRT)의 문턱전압, 이동도(mobility), 전류특성 등을 파악할 수 있다. 또한, 제1노드(N1)의 전압을 측정하면, 유기발광다이오드(OLED)의 기생정전용량, 전류특성 등의 유기발광다이오드(OLED)의 열화정도를 파악할 수 있다.When the voltage of the first node N1 is measured, the threshold voltage, mobility, current characteristics, and the like of the driving transistor DRT can be grasped. In addition, when the voltage of the first node N1 is measured, the degree of deterioration of the organic light emitting diode OLED such as parasitic capacitance and current characteristics of the organic light emitting diode OLED can be grasped.

화소센싱회로(130)는 제1노드(N1)의 전압을 측정하고 측정값을 데이터처리회로(도 1의 150 참조)로 전송할 수 있다. 그리고, 데이터처리회로(도 1의 150 참조)는 이러한 제1노드(N1)의 전압을 분석하여 각 화소(P)의 특성을 파악할 수 있다.The pixel sensing circuit 130 may measure the voltage of the first node N1 and transmit the measured value to the data processing circuit (see 150 of FIG. 1 ). In addition, the data processing circuit (see 150 of FIG. 1 ) may analyze the voltage of the first node N1 to determine the characteristics of each pixel P.

도 3은 일반적인 화소센싱회로의 구성도이다.3 is a block diagram of a general pixel sensing circuit.

도 3을 참조하면, 화소센싱회로(10)는 다수의 채널회로(11a~11n), 먹스회로(12) 및 아날로그디지털컨버터(13) 등을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the pixel sensing circuit 10 may include a plurality of channel circuits 11a to 11n , a multiplexer circuit 12 , and an analog-to-digital converter 13 .

그리고, 각각의 채널회로(11a~11n)는 샘플앤홀드회로 및 스케일링회로를 포함할 수 있다. 샘플앤홀드회로는 일 스위치(S1) 및 일 캐패시터(C1)를 포함하고, 스케일링회로는 다른 일 스위치(S2) 및 다른 일 캐패시터(C2)를 포함할 수 있다. 일 스위치(S1)가 클로즈되면 화소(P)의 특성전압이 일 캐패시터(C1)에 저장될 수 있다. 그리고, 일 스위치(S1)가 오픈되고 다른 일 스위치(S2)가 클로즈되면, 일 캐패시터(C1)와 다른 일 캐패시터(C2)가 전하를 공유하면서, 일 캐패시터(C1)의 전압이 조정될 수 있다. 도면에서, 일 저항(R1)은 다른 일 스위치(S2)의 턴온저항일 수 있다. 이러한 일 저항(R1)에 의해 일 캐패시터(C1)와 다른 일 캐패시터(C2)의 전하공유가 지연될 수 있다.In addition, each of the channel circuits 11a to 11n may include a sample and hold circuit and a scaling circuit. The sample and hold circuit may include one switch S1 and one capacitor C1, and the scaling circuit may include another switch S2 and another capacitor C2. When one switch S1 is closed, the characteristic voltage of the pixel P may be stored in one capacitor C1. And, when one switch S1 is opened and the other switch S2 is closed, one capacitor C1 and the other capacitor C2 share charge, and the voltage of one capacitor C1 may be adjusted. In the drawing, one resistor R1 may be a turn-on resistance of the other switch S2. The charge sharing between one capacitor C1 and the other capacitor C2 may be delayed by one resistor R1.

화소센싱회로(10)는 다수의 채널회로(11a~11n)를 이용하여 다수의 화소(P)에 대해 특성전압을 샘플링하고 특성전압의 레벨을 스케일링한 후에, 스케일링된 전압을 먹스회로(12)를 통해 하나씩 아날로그디지털컨버터(13)로 전달할 수 있다.The pixel sensing circuit 10 samples the characteristic voltage for a plurality of pixels P using the plurality of channel circuits 11a to 11n and scales the level of the characteristic voltage, and then applies the scaled voltage to the multiplexer circuit 12 . It can be transmitted to the analog-to-digital converter 13 one by one through.

그리고, 아날로그디지털컨버터(13)는 전달된 전압을 디지털데이터(P_DATA)로 변환할 수 있다.In addition, the analog-to-digital converter 13 may convert the transferred voltage into digital data P_DATA.

이러한 화소센싱회로(10)는 각각의 채널회로(11a~11n)가 샘플앤홀드회로와 스케일링회로를 포함하고 있기 때문에 크기가 커지는 문제를 가지고 있다. 특히, 최근의 대면적화 및 고해상화의 경향에 따라 표시장치에 배치되는 화소의 수가 급격히 증가하고 있는데, 이에 따라, 일반적인 화소센싱회로(10)의 크기는 더욱 더 커지고 있다.The pixel sensing circuit 10 has a problem in that it increases in size because each of the channel circuits 11a to 11n includes a sample and hold circuit and a scaling circuit. In particular, the number of pixels arranged in a display device is rapidly increasing according to the recent trend of large area and high resolution, and accordingly, the size of the general pixel sensing circuit 10 is further increased.

도 4는 일 실시예에 따른 화소센싱회로의 구성도이다.4 is a block diagram of a pixel sensing circuit according to an exemplary embodiment.

도 4를 참조하면, 화소센싱회로(130)는 샘플앤홀드회로(410 및 420), 스케일링회로(430) 및 아날로그디지털컨버터(440) 등을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the pixel sensing circuit 130 may include sample and hold circuits 410 and 420 , a scaling circuit 430 , and an analog-to-digital converter 440 .

샘플앤홀드회로(410 및 420)는 샘플링신호(SAM)에 따라 화소(P)들의 특성전압을 순차적으로 샘플링하고 홀딩할 수 있다. 특성전압은 예를 들어, 도 2를 참조하여 설명한 유기발광다이오드(도 2의 OLED 참조)의 애노드전압이거나 구동트랜지스터(도 2의 DRT 참조)의 소스전압일 수 있다. 혹은 특성전압은 구동트랜지스터(도 2의 DRT 참조)로 흐르는 전류의 적분전압일 수 있다. 이러한 적분전압을 형성하기 위해 샘플앤홀드회로(410 및 420)는 적분기를 더 포함할 수 있다.The sample and hold circuits 410 and 420 may sequentially sample and hold the characteristic voltages of the pixels P according to the sampling signal SAM. The characteristic voltage may be, for example, the anode voltage of the organic light emitting diode (refer to the OLED of FIG. 2) described with reference to FIG. 2 or the source voltage of the driving transistor (refer to the DRT of FIG. 2). Alternatively, the characteristic voltage may be an integral voltage of a current flowing through the driving transistor (see DRT in FIG. 2 ). To form such an integrated voltage, the sample and hold circuits 410 and 420 may further include an integrator.

샘플앤홀드회로(410 및 420)는 샘플링회로(410)와 홀딩회로(420)로 구분될 수 있다.The sample and hold circuits 410 and 420 may be divided into a sampling circuit 410 and a holding circuit 420 .

샘플링회로(410)는 복수의 화소(P) 중 하나의 화소(P)를 선택하고 선택된 화소(P)의 특성전압을 샘플링할 수 있다.The sampling circuit 410 may select one pixel P among the plurality of pixels P and sample the characteristic voltage of the selected pixel P.

샘플링회로(410)는 복수의 연결회로(411a~411n)를 포함할 수 있다. 각각의 연결회로(411a~411n)는 하나의 화소(P)와 연결될 수 있고, 연결되는 화소(P)의 특성전압을 홀딩회로(420)로 전달할 수 있다. 각각의 연결회로(411a~411n)는 샘플링신호(SAM)에 따라 순차적으로 화소(P)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1샘플링시간에서 제1연결회로(411a)가 화소(P)와 연결되고, 제2샘플링시간에서 제2연결회로(411b)가 화소(P)와 연결될 수 있다. 그리고, 제N(N은 2 이상의 자연수)샘플링시간에서 제N연결회로(411n)가 화소(P)와 연결될 수 있다.The sampling circuit 410 may include a plurality of connection circuits 411a to 411n. Each of the connection circuits 411a to 411n may be connected to one pixel P, and may transmit a characteristic voltage of the connected pixel P to the holding circuit 420 . Each of the connection circuits 411a to 411n may be sequentially connected to the pixel P according to the sampling signal SAM. For example, the first connection circuit 411a may be connected to the pixel P at the first sampling time, and the second connection circuit 411b may be connected to the pixel P at the second sampling time. In addition, the Nth connection circuit 411n may be connected to the pixel P at an Nth sampling time (N is a natural number equal to or greater than 2).

샘플링회로(410)는 샘플링스위치(미도시)로 구성될 수 있다. 샘플링스위치는 화소(P)와 홀딩회로(420)의 연결을 제어할 수 있는데, 예를 들어, 샘플링스위치가 클로즈되면 화소(P)의 일 노드에 형성되는 전압이 홀딩회로(420)로 전달될 수 있다.The sampling circuit 410 may be configured as a sampling switch (not shown). The sampling switch may control the connection between the pixel P and the holding circuit 420 . For example, when the sampling switch is closed, the voltage formed at one node of the pixel P is transferred to the holding circuit 420 . can

샘플링회로(410)는 전류를 전압으로 변환하기 위한 아날로그전단부(AFE:Analog Front End)회로를 포함할 수 있다. 아날로그전단부회로는 예를 들어, 적분기일 수 있다. 적분기는 화소(P)에 흐르는 전류를 적분하여 적분전압을 생성할 수 있다. 그리고, 샘플링회로(410)는 샘플링신호에 따라 적분전압을 홀딩회로(420)로 전달할 수 있다.The sampling circuit 410 may include an analog front end (AFE) circuit for converting current into voltage. The analog front end circuit may be, for example, an integrator. The integrator may integrate the current flowing through the pixel P to generate an integrated voltage. In addition, the sampling circuit 410 may transmit the integral voltage to the holding circuit 420 according to the sampling signal.

샘플링회로(410)는 한 샘플링시간에 한 화소(P)의 특성전압을 선택하여 홀딩회로(420)로 전달할 수 있다.The sampling circuit 410 may select a characteristic voltage of one pixel P at one sampling time and transmit it to the holding circuit 420 .

홀딩회로(420)는 샘플링회로(410)에서 전달되는 특성전압을 홀딩소자에 샘플앤홀딩할 수 있다. 홀딩소자는 예를 들어, 캐패시터일 수 있다. 홀딩회로(420)는 홀딩캐패시터를 포함하고, 홀딩캐패시터에 화소(P)의 특성전압을 홀딩할 수 있다.The holding circuit 420 may sample and hold the characteristic voltage transmitted from the sampling circuit 410 in the holding element. The holding element may be, for example, a capacitor. The holding circuit 420 may include a holding capacitor and hold the characteristic voltage of the pixel P in the holding capacitor.

홀딩회로(420)는 순차적으로 샘플링되는 복수의 화소(P)에 대하여 하나의 홀딩캐패시터를 매칭시킬 수 있다. 샘플링신호에 따라 복수의 화소(P) 중 하나의 화소(P)에 대한 특성전압이 순차적으로 홀딩캐패시터로 샘플앤홀딩될 수 있다.The holding circuit 420 may match one holding capacitor with respect to the plurality of pixels P sequentially sampled. Characteristic voltages for one pixel P among the plurality of pixels P may be sequentially sampled and held by the holding capacitor according to the sampling signal.

스케일링회로(430)는 홀딩회로(420)에 홀딩되어 있는 특성전압의 레벨을 스케일링할 수 있다. 스케일링회로(430)는 스케일링캐패시터를 포함할 수 있는데, 홀딩회로(420)에 포함되어 있는 홀딩캐패시터와 스케일링캐패시터의 용량 관계를 이용하여 특성전압의 레벨을 스케일링할 수 있다.The scaling circuit 430 may scale the level of the characteristic voltage held in the holding circuit 420 . The scaling circuit 430 may include a scaling capacitor, and the level of the characteristic voltage may be scaled using the capacitance relationship between the holding capacitor and the scaling capacitor included in the holding circuit 420 .

스케일링회로(430)는 스케일링신호(SCA)에 따라 특성전압의 레벨을 스케일링할 수 있다. 스케일링신호(SCA)는 샘플링신호(SAM)와 반전된 신호형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 샘플링신호(SAM)에 의해 복수의 화소(P) 중 하나의 화소(P)에 대한 특성전압이 홀딩회로(420)로 샘플링될 때, 스케일링신호(430)는 전압 스케일링 동작을 수행하지 않을 수 있다. 그리고, 스케일링신호(SCA)에 따라 스케일링회로(430)에서 특성전압의 레벨이 스케일링될 때, 샘플앤홀드회로(410 및 420)는 화소(P)의 특성전압을 샘플링하지 않을 수 있다.The scaling circuit 430 may scale the level of the characteristic voltage according to the scaling signal SCA. The scaling signal SCA may have a signal form inverted from the sampling signal SAM. For example, when the characteristic voltage of one pixel P among the plurality of pixels P is sampled by the holding circuit 420 by the sampling signal SAM, the scaling signal 430 performs a voltage scaling operation. may not Also, when the level of the characteristic voltage in the scaling circuit 430 is scaled according to the scaling signal SCA, the sample and hold circuits 410 and 420 may not sample the characteristic voltage of the pixel P.

아날로그디지털컨버터(440)는 스케일링회로(430)에 의해 스케일링된 전압을 디지털데이터(P_DATA)로 변환할 수 있다.The analog-to-digital converter 440 may convert the voltage scaled by the scaling circuit 430 into digital data P_DATA.

아날로그디지털컨버터(440)는 ADC(Analog-Digital-Converter)클럭(CLKA)에 따라 아날로그-디지털 컨버팅을 수행할 수 있다. ADC클럭은 신호가 고전압레벨을 가지는 제1시구간과 신호가 저전압레벨을 가지는 제2시구간으로 구성될 수 있는데, 아날로그디지털컨버터(440)는 ADC클럭의 제1시구간에서 아날로그-디지털 컨버팅을 수행할 수 있다.The analog-to-digital converter 440 may perform analog-to-digital conversion according to an analog-digital-converter (ADC) clock CLKA. The ADC clock may be composed of a first time period in which the signal has a high voltage level and a second time period in which the signal has a low voltage level. The analog-to-digital converter 440 performs analog-to-digital conversion in the first time period of the ADC clock. can do.

ADC클럭(CLKA)은 영상데이터에 임베디드되는 클럭에 동기화되어 있을 수 있다. 도 1을 참조하여 설명한 영상데이터(도 1의 RGB)에는 클럭이 임베디드되어 있을 수 있다. 데이터구동회로(도 1의 120)는 영상데이터(도 1의 RGB)를 수신하고 영상데이터(도 1의 RGB)에서 임베디드클럭을 추출할 수 있다. 그리고, 데이터구동회로(도 1의 120)는 추출된 임베디드클럭에 따라 영상데이터(도 1의 RGB)의 데이터패킷을 읽어들일 수 있다.The ADC clock CLKA may be synchronized with a clock embedded in image data. A clock may be embedded in the image data (RGB of FIG. 1 ) described with reference to FIG. 1 . The data driving circuit ( 120 of FIG. 1 ) may receive image data (RGB of FIG. 1 ) and extract an embedded clock from the image data (RGB of FIG. 1 ). Further, the data driving circuit ( 120 of FIG. 1 ) may read a data packet of image data (RGB of FIG. 1 ) according to the extracted embedded clock.

ADC클럭(CLKA)은 이러한 임베디드클럭에 동기화되어 있을 수 있다. 데이터구동회로(도 1의 120) 혹은 화소센싱회로(130)는 임베디드클럭의 주파수를 M배로 증가시키거나 감소시켜 ADC클럭(CLKA)을 생성할 수 있다.The ADC clock CLKA may be synchronized with this embedded clock. The data driving circuit ( 120 in FIG. 1 ) or the pixel sensing circuit 130 may increase or decrease the frequency of the embedded clock by M times to generate the ADC clock CLKA.

화소센싱회로(130)는 생성된 데이터를 데이터처리회로(도 1의 150)로 송신하게 되는데, 송신할 때의 클럭도 ADC클럭에 동기화시킬 수 있기 때문에, 데이터처리회로(도 1의 150)는 좀더 정확하게 통신 클럭을 인식할 수 있게 된다. 예를 들어, 데이터처리회로(도 1의 150)는 내부 클럭을 이용하여 임베디드클럭을 생성하고 송신할 수 있다. 그리고, 데이터처리회로(도 1의 150)는 화소센싱회로(130)로부터 데이터를 수신할 때, 임베디드클럭에 동기화된 클럭에 따라 데이터를 수신함으로써 통신 클럭의 인식이 보다 정확할 수 있다.The pixel sensing circuit 130 transmits the generated data to the data processing circuit (150 in FIG. 1). Since the clock at the time of transmission can also be synchronized with the ADC clock, the data processing circuit (150 in FIG. 1) It is possible to recognize the communication clock more accurately. For example, the data processing circuit ( 150 in FIG. 1 ) may generate and transmit an embedded clock using an internal clock. In addition, when the data processing circuit ( 150 of FIG. 1 ) receives data from the pixel sensing circuit 130 , the communication clock can be recognized more accurately by receiving data according to a clock synchronized with the embedded clock.

한편, 아날로그디지털컨버터(440)에서 생성된 디지털데이터(P_DATA)들은 여러 개가 합쳐져서 화소센싱데이터를 생성한 후 제어회로(미도시) 혹은 통신회로(미도시)에 의해 데이터처리회로(도 1의 150)로 송신될 수 있다.On the other hand, digital data (P_DATA) generated by the analog-to-digital converter 440 is merged to generate pixel sensing data, and then, by a control circuit (not shown) or a communication circuit (not shown), a data processing circuit (150 in FIG. 1 ) ) can be transmitted.

도 5는 일 실시예에 따른 화소센싱회로의 제1예시 구성도이고, 도 6은 일 실시예에 따른 화소센싱회로의 타이밍 다이어그램이다.5 is a first exemplary configuration diagram of a pixel sensing circuit according to an embodiment, and FIG. 6 is a timing diagram of the pixel sensing circuit according to an embodiment.

도 5를 참조하면, 화소센싱회로(130a)는 샘플링회로(510), 홀딩회로(520), 스케일링회로(530) 및 아날로그디지털컨버터(440) 등을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5 , the pixel sensing circuit 130a may include a sampling circuit 510 , a holding circuit 520 , a scaling circuit 530 , and an analog-to-digital converter 440 .

샘플링회로(510)는 복수의 샘플링스위치(SSa,SSb~SSn)를 포함할 수 있다.The sampling circuit 510 may include a plurality of sampling switches SSa, SSb to SSn.

각각의 샘플링스위치(SSa,SSb~SSn)는 화소(Pa,Pb~Pn)와 홀딩회로(520)의 연결을 제어할 수 있다. 제1샘플링스위치(SSa)는 제1화소(Pa)와 홀딩회로(520)의 연결을 제어하고, 제2샘플링스위치(SSb)는 제2화소(Pb)와 홀딩회로(520)의 연결을 제어하고, 제N샘플링스위치(SSn)는 제N화소(Pn)와 홀딩회로(520)의 연결을 제어할 수 있다.Each of the sampling switches SSa and SSb to SSn may control the connection between the pixels Pa and Pb to Pn and the holding circuit 520 . The first sampling switch SSa controls the connection between the first pixel Pa and the holding circuit 520 , and the second sampling switch SSb controls the connection between the second pixel Pb and the holding circuit 520 . and the N-th sampling switch SSn may control the connection between the N-th pixel Pn and the holding circuit 520 .

홀딩회로(520)는 홀딩소자로서 홀딩캐패시터(CS)를 포함할 수 있다. 홀딩캐패시터(CS)의 일측은 샘플링회로(510)와 연결되고 타측은 그라운드부와 연결될 수 있다. 샘플링회로(510)에 의해 홀딩캐패시터(CS)가 화소(Pa,Pb~Pn)와 연결되면 화소(Pa,Pb~Pn)의 특성전압이 홀딩캐패시터(CS)에 형성될 수 있다.The holding circuit 520 may include a holding capacitor CS as a holding element. One end of the holding capacitor CS may be connected to the sampling circuit 510 and the other end may be connected to the ground unit. When the holding capacitor CS is connected to the pixels Pa, Pb to Pn by the sampling circuit 510, characteristic voltages of the pixels Pa, Pb to Pn may be formed in the holding capacitor CS.

스케일링회로(530)는 스케일링스위치(SC) 및 스케일링캐패시터(CC) 등을 포함할 수 있다. 스케일링스위치(SC)는 홀딩캐패시터(CS)의 일측과 스케일링캐패시터(CC)의 일측의 연결을 제어할 수 있다. 그리고, 스케일링캐패시터(CC)의 일측은 스케일링스위치(SC)에 연결되고, 타측은 그라운드부와 연결될 수 있다.The scaling circuit 530 may include a scaling switch SC, a scaling capacitor CC, and the like. The scaling switch SC may control the connection of one side of the holding capacitor CS and one side of the scaling capacitor CC. In addition, one end of the scaling capacitor CC may be connected to the scaling switch SC, and the other end may be connected to the ground unit.

도면에서 스케일링캐패시터(CC)의 일측과 스케일링스위치(CC) 사이에 도시되어 있는 저항(RC)은 스케일링스위치(CC)의 턴온저항일 수 있다.The resistance RC shown between one side of the scaling capacitor CC and the scaling switch CC in the drawing may be a turn-on resistance of the scaling switch CC.

스케일링스위치(SC)가 턴온되면 홀딩캐패시터(CS)에 샘플앤홀딩되어 있는 전하가 스케일링캐패시터(CC)로 일부 이동될 수 있다. 이러한 이동에 의해 홀딩캐패시터(CS)의 전압이 하향 조정될 수 있다.When the scaling switch SC is turned on, charges sampled and held in the holding capacitor CS may be partially transferred to the scaling capacitor CC. By this movement, the voltage of the holding capacitor CS may be adjusted downward.

[수학식 1][Equation 1]

Vsca=Vsam·f1(t)·CS/(CS+CC)Vsca=Vsam f1(t) CS/(CS+CC)

f1(t)=(1-e^(-t/τ1))f1(t)=(1-e^(-t/τ1))

τ1=RC·CCτ1=RC·CC

스케일링된 전압(Vsca)은 수학식 1과 같이 샘플앤홀딩된 특성전압(Vsam)에 일정한 스케일링 팩터를 곱해서 생성된다. 여기서, 스케일링 팩터는 홀딩캐패시터(CS)의 용량을 홀딩캐패시터(CS)의 용량과 스케일링캐패시터(CC)의 용량의 합으로 나눈 값으로 결정될 수 있다.The scaled voltage Vsca is generated by multiplying the sampled and held characteristic voltage Vsam by a constant scaling factor as shown in Equation (1). Here, the scaling factor may be determined as a value obtained by dividing the capacity of the holding capacitor CS by the sum of the capacity of the holding capacitor CS and the capacity of the scaling capacitor CC.

한편, 스케일링된 전압(Vsca)에는 제1시간함수(f1(t))가 영향을 미칠 수 있고, 제1시간함수(f1(t))의 시정수 τ1는 스케일링스위치(SC)의 턴온저항(RC)와 스케일링캐패시터(CC)의 용량에 따라 결정될 수 있다.On the other hand, the first time function f1(t) may affect the scaled voltage Vsca, and the time constant τ1 of the first time function f1(t) is the turn-on resistance ( RC) and the capacity of the scaling capacitor (CC).

아날로그디지털컨버터(440)는 스케일링캐패시터(CC)에 형성되는 전압을 디지털데이터(P_DATA)로 변환할 수 있다.The analog-to-digital converter 440 may convert the voltage formed in the scaling capacitor CC into digital data P_DATA.

도 6을 참조하면, 화소센싱회로(130a)의 각 구성들은 ADC클럭에 동기화되어 있는 신호들에 따라 동작할 수 있다.Referring to FIG. 6 , each component of the pixel sensing circuit 130a may operate according to signals synchronized with the ADC clock.

ADC클럭(CLKA)은 한 사이클이 제1시구간(T1)과 제2시구간(T2)으로 구성될 수 있다. 그리고, 샘플링신호(SAMa,SAMb~SAMn)는 고전압레벨을 가지는 구간이 제1시구간(T1)에 동기화되어 있을 수 있고, 각각의 샘플링신호(SAMa,SAMb~SAMn)는 ADC클럭(CLKA)에 따라 순차적으로 고전압레벨을 가지는 구간을 가질 수 있다.One cycle of the ADC clock CLKA may include a first time period T1 and a second time period T2. In addition, the sampling signals SAMa, SAMb to SAMn may be synchronized with the first time period T1 in a section having a high voltage level, and each of the sampling signals SAMa, SAMb to SAMn is connected to the ADC clock CLKA. Accordingly, a section having a high voltage level may be sequentially provided.

스케일링신호(SCA)는 ADC클럭(CLKA)의 반전된 신호 파형을 가질 수 있다. ADC클럭(CLKA)이 고전압레벨을 가지는 구간에서 스케일링신호(SCA)는 저전압레벨을 가질 수 있고, ADC클럭(CLKA)이 저전압레벨을 가지는 구간에서 스케일링신호(SCA)는 고전압레벨을 가질 수 있다.The scaling signal SCA may have an inverted signal waveform of the ADC clock CLKA. In a section in which the ADC clock CLKA has a high voltage level, the scaling signal SCA may have a low voltage level, and in a section in which the ADC clock CLKA has a low voltage level, the scaling signal SCA may have a high voltage level.

제1시구간(T1)에서 샘플앤홀드회로(510 및 520)가 화소의 특성전압을 홀딩캐패시터(CS)에 샘플앤홀딩시킬 수 있다. 그리고, 제1시구간(T1)에서 아날로그디지털컨버터(440)가 스케일링캐패시터(CC)의 전압을 디지털데이터(P_DATA)로 변환할 수 있다.In the first time period T1 , the sample and hold circuits 510 and 520 may sample and hold the characteristic voltage of the pixel in the holding capacitor CS. In addition, in the first time period T1 , the analog-to-digital converter 440 may convert the voltage of the scaling capacitor CC into digital data P_DATA.

그리고, 제2시구간(T2)에서 스케일링회로(530)가 홀딩캐패시터(CS)의 전압을 스케일링하고, 스케일링된 전압을 스케일링캐패시터(CC)에 홀딩시킬 수 있다.Further, in the second time period T2 , the scaling circuit 530 may scale the voltage of the holding capacitor CS and hold the scaled voltage in the scaling capacitor CC.

각각의 샘플링스위치(SSa,SSb~SSn)는 샘플링신호(SAMa,SAMb~SAMn)에 따라 클로즈되거나 오픈될 수 있고, 스케일링스위치(SC)는 스케일링신호(SCA)에 따라 클로즈되거나 오픈될 수 있다.Each of the sampling switches SSa, SSb to SSn may be closed or opened according to the sampling signals SAMa, SAMb to SAMn, and the scaling switch SC may be closed or opened according to the scaling signal SCA.

도 7은 일 실시예에 따른 화소센싱회로의 제2예시 구성도이다.7 is a second exemplary configuration diagram of a pixel sensing circuit according to an embodiment.

도 7을 참조하면, 화소센싱회로(130b)는 샘플링회로(510), 홀딩회로(520), 스케일링회로(530) 및 아날로그디지털컨버터(440) 등을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7 , the pixel sensing circuit 130b may include a sampling circuit 510 , a holding circuit 520 , a scaling circuit 530 , and an analog-to-digital converter 440 .

샘플링회로(510)는 복수의 샘플링스위치(SSa,SSb~SSn)를 포함할 수 있다.The sampling circuit 510 may include a plurality of sampling switches SSa, SSb to SSn.

각각의 샘플링스위치(SSa,SSb~SSn)는 화소(Pa,Pb~Pn)와 홀딩회로(520)의 연결을 제어할 수 있다. 제1샘플링스위치(SSa)는 제1화소(Pa)와 홀딩회로(520)의 연결을 제어하고, 제2샘플링스위치(SSb)는 제2화소(Pb)와 홀딩회로(520)의 연결을 제어하고, 제N샘플링스위치(SSn)는 제N화소(Pn)와 홀딩회로(520)의 연결을 제어할 수 있다.Each of the sampling switches SSa and SSb to SSn may control the connection between the pixels Pa and Pb to Pn and the holding circuit 520 . The first sampling switch SSa controls the connection between the first pixel Pa and the holding circuit 520 , and the second sampling switch SSb controls the connection between the second pixel Pb and the holding circuit 520 . and the N-th sampling switch SSn may control the connection between the N-th pixel Pn and the holding circuit 520 .

홀딩회로(520)는 홀딩소자로서 홀딩캐패시터(CS)를 포함할 수 있다. 홀딩캐패시터(CS)의 일측은 샘플링회로(510)와 연결되고 타측은 그라운드부와 연결될 수 있다. 샘플링회로(510)에 의해 홀딩캐패시터(CS)가 화소(Pa,Pb~Pn)와 연결되면 화소(Pa,Pb~Pn)의 특성전압이 홀딩캐패시터(CS)에 형성될 수 있다.The holding circuit 520 may include a holding capacitor CS as a holding element. One end of the holding capacitor CS may be connected to the sampling circuit 510 and the other end may be connected to the ground unit. When the holding capacitor CS is connected to the pixels Pa, Pb to Pn by the sampling circuit 510, characteristic voltages of the pixels Pa, Pb to Pn may be formed in the holding capacitor CS.

스케일링회로(730)는 스위치드 캐패시터 증폭기를 이용하여 특성전압의 레벨을 스케일링하고 출력할 수 있다.The scaling circuit 730 may scale and output the level of the characteristic voltage using a switched capacitor amplifier.

스위치드 캐패시터 증폭기는 스케일링캐패시터(CC)와 증폭기(AMP)를 포함할 수 있다. 스케일링캐패시터(CC)의 일측은 증폭기(AMP)의 일 입력단자-예를 들어, 네거티브 입력단자-로 연결되고 스케일링캐패시터(CC)의 타측은 증폭기(AMP)의 출력단자로 연결될 수 있다. 스케일링캐패시터(CC)와 병렬로 리셋스위치(SR)가 더 배치될 수 있고, 증폭기(AMP)의 다른 일 입력단자-예를 들어, 포지티브 입력단자-에는 그라운드전압이 공급될 수 있다.The switched capacitor amplifier may include a scaling capacitor CC and an amplifier AMP. One end of the scaling capacitor CC may be connected to one input terminal of the amplifier AMP - for example, a negative input terminal - and the other end of the scaling capacitor CC may be connected to an output terminal of the amplifier AMP. A reset switch SR may be further disposed in parallel with the scaling capacitor CC, and a ground voltage may be supplied to another input terminal of the amplifier AMP (eg, a positive input terminal).

스케일링회로(730)는 스케일링스위치(SC)를 더 포함할 수 있는데, 스케일링스위치(SC)는 홀딩캐패시터(CS)의 일측과 증폭기(AMP)의 일 입력단자의 연결을 제어할 수 있다.The scaling circuit 730 may further include a scaling switch SC, which may control a connection between one side of the holding capacitor CS and one input terminal of the amplifier AMP.

스케일링스위치(SC)가 클로즈되면, 홀딩캐패시터(CS)에 홀딩되어 있는 전하는 스케일링캐패시터(CC)로 전부 혹은 일부 이동하게 되고, 이러한 전하 이동에 따라 스케일링된 전압이 스케일링캐패시터(CC)에 형성되게 된다.When the scaling switch SC is closed, all or part of the charge held in the holding capacitor CS moves to the scaling capacitor CC, and a scaled voltage is formed in the scaling capacitor CC according to the charge transfer. .

[수학식 2][Equation 2]

Vsca=Vsam·f2(t)·CS/CCVsca=Vsam f2(t) CS/CC

f2(t)=(1-e^(-t/τ2))f2(t)=(1-e^(-t/τ2))

τ2=CS/Gmτ2=CS/Gm

스케일링된 전압(Vsca)은 수학식 2와 같이 샘플앤홀딩된 특성전압(Vsam)에 일정한 스케일링 팩터를 곱해서 생성된다. 여기서, 스케일링 팩터는 스케일링캐패시터(CC)의 용량에 대한 홀딩캐패시터(CS) 용량의 비율로 결정될 수 있는데, 식으로 정리하면, 스케일링 팩터는 홀딩캐패시터(CS) 용량을 스케일링캐패시터(CC)의 용량으로 나눈 값으로 결정될 수 있다.The scaled voltage Vsca is generated by multiplying the sampled and held characteristic voltage Vsam by a constant scaling factor as shown in Equation (2). Here, the scaling factor can be determined by the ratio of the capacity of the holding capacitor (CS) to the capacity of the scaling capacitor (CC). It can be determined by dividing

스케일링된 전압(Vsca)에는 제2시간함수(f2(t))가 영향을 미칠 수 있고, 제2시간함수(f2(t))의 시정수 τ2는 증폭기(AMP)의 게인(Gm)에 대한 홀딩캐패시터(CS) 용량의 비율로 결정될 수 있는데, 식으로 정리하면, 시정수 τ2는 홀딩캐패시터(CS) 용량을 증폭기(AMP)의 게인(Gm)으로 나눈 값으로 결정될 수 있다.The second time function f2(t) may affect the scaled voltage Vsca, and the time constant τ2 of the second time function f2(t) is the gain Gm of the amplifier AMP. It can be determined as a ratio of the capacity of the holding capacitor (CS). To summarize, the time constant τ2 can be determined as a value obtained by dividing the capacity of the holding capacitor (CS) by the gain (Gm) of the amplifier (AMP).

한편, 스케일링스위치(SC)는 턴온저항을 가질 수 있고, 이러한 턴온저항은 도 5를 참조하여 설명한 제1예시에서 시정수 τ1에 영향을 미칠 수 있다. 그러나, 스위치드 캐패시터 증폭기 구조에서는 시정수 τ2가 주요하게는 증폭기(AMP)의 게인(Gm)에 영향을 받게 된다.Meanwhile, the scaling switch SC may have a turn-on resistance, and this turn-on resistance may affect the time constant τ1 in the first example described with reference to FIG. 5 . However, in the switched capacitor amplifier structure, the time constant τ2 is mainly affected by the gain Gm of the amplifier AMP.

여기서, 시정수 τ1와 시정수 τ2를 비교하면, 수학식 3과 같이 된다.Here, when the time constant tau 1 and the time constant tau 2 are compared, the equation (3) is obtained.

[수학식 3][Equation 3]

τ1=RC·CCτ1=RC·CC

τ2=CS/Gmτ2=CS/Gm

RC > (1/Gm)RC > (1/Gm)

홀딩캐패시터(CS) 용량과 스케일링캐패시터(CC)의 용량의 차이가 크지 않다고 할 때, 두 시정수의 차이는 스케일링스위치의 온저항(RC)과 증폭기의 게인의 역수(1/Gm)에 의해 결정되는데, 증폭기의 게인(Gm)이 일반적으로 상당히 큰 값을 가질 수 있기 때문에, 증폭기의 게인의 역수(1/Gm)가 스케일링스위치의 온저항(RC)보다 작아질 수 있다. 이러한 설정에 따라, 시정수 τ2가 시정수 τ1보다 작아질 수 있다.Assuming that the difference between the capacity of the holding capacitor (CS) and the capacity of the scaling capacitor (CC) is not large, the difference between the two time constants is determined by the on-resistance (RC) of the scaling switch and the reciprocal of the gain of the amplifier (1/Gm) However, since the gain (Gm) of the amplifier may generally have a fairly large value, the reciprocal (1/Gm) of the gain of the amplifier may be smaller than the on-resistance (RC) of the scaling switch. According to this setting, the time constant τ2 may become smaller than the time constant τ1.

복수의 화소(Pa,Pb~Pn)를 순차적으로 센싱하는 구조에서 작은 시정수를 가지는 스위치드 캐패시터 증폭기 방식이 센싱 속도의 측면에서 다소 유리할 수 있다.In a structure for sequentially sensing a plurality of pixels Pa, Pb to Pn, a switched capacitor amplifier method having a small time constant may be somewhat advantageous in terms of sensing speed.

한편, 전술한 과정을 통해 스케일링캐패시터(CC)에 형성되는 전압은 아날로그디지털컨버터(440)에 의해 디지털데이터(P_DATA)로 변환될 수 있다.Meanwhile, the voltage formed in the scaling capacitor CC through the above-described process may be converted into digital data P_DATA by the analog-to-digital converter 440 .

제2예시의 화소센싱회로(130b)에 적용되는 신호의 타이밍은 도 6에 도시된 것과 동일할 수 있다.The timing of the signal applied to the pixel sensing circuit 130b of the second example may be the same as that shown in FIG. 6 .

다시 도 6을 참조하면, 화소센싱회로(130b)의 각 구성들은 ADC클럭에 동기화되어 있는 신호들에 따라 동작할 수 있다.Referring back to FIG. 6 , each component of the pixel sensing circuit 130b may operate according to signals synchronized with the ADC clock.

ADC클럭(CLKA)은 한 사이클이 제1시구간(T1)과 제2시구간(T2)으로 구성될 수 있다. 그리고, 샘플링신호(SAMa,SAMb~SAMn)는 고전압레벨을 가지는 구간이 제1시구간(T1)에 동기화되어 있을 수 있고, 각각의 샘플링신호(SAMa,SAMb~SAMn)는 ADC클럭(CLKA)에 따라 순차적으로 고전압레벨을 가지는 구간을 가질 수 있다.One cycle of the ADC clock CLKA may include a first time period T1 and a second time period T2. In addition, the sampling signals SAMa, SAMb to SAMn may be synchronized with the first time period T1 in a section having a high voltage level, and each of the sampling signals SAMa, SAMb to SAMn is connected to the ADC clock CLKA. Accordingly, a section having a high voltage level may be sequentially provided.

스케일링신호(SCA)는 ADC클럭(CLKA)의 반전된 신호 파형을 가질 수 있다. ADC클럭(CLKA)이 고전압레벨을 가지는 구간에서 스케일링신호(SCA)는 저전압레벨을 가질 수 있고, ADC클럭(CLKA)이 저전압레벨을 가지는 구간에서 스케일링신호(SCA)는 고전압레벨을 가질 수 있다.The scaling signal SCA may have an inverted signal waveform of the ADC clock CLKA. In a section in which the ADC clock CLKA has a high voltage level, the scaling signal SCA may have a low voltage level, and in a section in which the ADC clock CLKA has a low voltage level, the scaling signal SCA may have a high voltage level.

제1시구간(T1)에서 샘플앤홀드회로(510 및 520)가 화소의 특성전압을 홀딩캐패시터(CS)에 샘플앤홀딩시킬 수 있다. 그리고, 제1시구간(T1)에서 아날로그디지털컨버터(440)가 스케일링캐패시터(CC)의 전압을 디지털데이터(P_DATA)로 변환할 수 있다.In the first time period T1 , the sample and hold circuits 510 and 520 may sample and hold the characteristic voltage of the pixel in the holding capacitor CS. In addition, in the first time period T1 , the analog-to-digital converter 440 may convert the voltage of the scaling capacitor CC into digital data P_DATA.

그리고, 제2시구간(T2)에서 스케일링회로(630)가 홀딩캐패시터(CS)의 전압을 스케일링하고, 스케일링된 전압을 스케일링캐패시터(CC)에 홀딩시킬 수 있다.Further, in the second time period T2 , the scaling circuit 630 may scale the voltage of the holding capacitor CS and hold the scaled voltage in the scaling capacitor CC.

각각의 샘플링스위치(SSa,SSb~SSn)는 샘플링신호(SAMa,SAMb~SAMn)에 따라 클로즈되거나 오픈될 수 있고, 스케일링스위치(SC)는 스케일링신호(SCA)에 따라 클로즈되거나 오픈될 수 있다.Each of the sampling switches SSa, SSb to SSn may be closed or opened according to the sampling signals SAMa, SAMb to SAMn, and the scaling switch SC may be closed or opened according to the scaling signal SCA.

이렇게 변환된 디지털데이터(P_DATA)들은 합쳐져서 화소센싱데이터를 형성하고 화소센싱데이터는 데이터처리회로로 송신되어 영상데이터의 보상에 사용될 수 있다.The digital data P_DATA converted in this way are combined to form pixel sensing data, and the pixel sensing data is transmitted to a data processing circuit to be used for image data compensation.

한편, 도 3에서 복수의 화소들의 특성전압이 동시에 샘플링되고 홀딩되는 예시가 설명되었고, 도 4 내지 도 7에서 복수의 화소들의 특성전압이 순차적으로 샘플링되고 홀딩되는 예시가 설명되었는데, 이러한 예시들은 혼합되어 사용될 수 있다.Meanwhile, an example in which characteristic voltages of a plurality of pixels are sampled and held simultaneously in FIG. 3 has been described, and an example in which characteristic voltages of a plurality of pixels are sequentially sampled and held is described in FIGS. 4 to 7 . These examples are mixed and can be used

예를 들어, 복수의 화소는 제1그룹의 화소들과 제2그룹의 화소들로 구분되고, 화소센싱회로는 도 4 내지 도 7의 예시와 같이 제1그룹의 화소들의 특성전압을 순차적으로 샘플링하고 홀딩하고, 도 3의 예시와 같이 제2그룹의 화소들의 특성전압을 동시에 샘플링하고 홀딩할 수 있다.For example, the plurality of pixels are divided into a first group of pixels and a second group of pixels, and the pixel sensing circuit sequentially samples the characteristic voltages of the pixels of the first group as illustrated in FIGS. 4 to 7 . and holding, as in the example of FIG. 3 , the characteristic voltages of the pixels of the second group may be simultaneously sampled and held.

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 정확하고 신속하게 화소의 특성을 센싱하면서도 크기는 작은 화소센싱장치를 구현할 수 있다.As described above, according to the present embodiment, it is possible to implement a pixel sensing device having a small size while sensing characteristics of a pixel accurately and quickly.

Claims (15)

디스플레이 패널에 배치되는 화소들의 특성을 센싱하는 장치에 있어서,
샘플링신호에 따라 상기 화소들의 특성전압을 순차적으로 샘플링하고 홀딩하는 샘플앤홀드회로;
스위치드 캐패시터 증폭기를 이용하여 상기 특성전압의 레벨을 스케일링하고 출력하는 스케일링회로; 및
상기 스케일링회로의 출력에 대응되는 전압을 디지털데이터로 변환하는 아날로그디지털컨버터
를 포함하는 화소센싱장치.
An apparatus for sensing characteristics of pixels disposed on a display panel, comprising:
a sample and hold circuit for sequentially sampling and holding the characteristic voltages of the pixels according to a sampling signal;
a scaling circuit for scaling and outputting the level of the characteristic voltage using a switched capacitor amplifier; and
An analog-to-digital converter that converts a voltage corresponding to the output of the scaling circuit into digital data
A pixel sensing device comprising a.
제1항에 있어서,
상기 샘플앤홀드회로는,
제1캐패시터를 통해 상기 특성전압을 홀딩하고,
상기 스위치드 캐패시터 증폭기는,
증폭기 및 상기 증폭기의 일 입력단자와 출력단자 사이에 배치되는 제2캐패시터를 포함하는 화소센싱장치.
According to claim 1,
The sample and hold circuit is
holding the characteristic voltage through a first capacitor,
The switched capacitor amplifier,
A pixel sensing device comprising an amplifier and a second capacitor disposed between an input terminal and an output terminal of the amplifier.
제2항에 있어서,
상기 제1캐패시터는 상기 증폭기의 상기 일 입력단자로 연결되고,
상기 제2캐패시터의 용량에 대한 상기 제1캐패시터 용량의 비율에 따라 상기 특성전압의 레벨이 스케일링되는 화소센싱장치.
3. The method of claim 2,
The first capacitor is connected to the one input terminal of the amplifier,
A pixel sensing device in which the level of the characteristic voltage is scaled according to a ratio of a capacitance of the first capacitor to a capacitance of the second capacitor.
제2항에 있어서,
상기 제2캐패시터의 전압에 대한 시정수는 상기 증폭기의 게인에 대한 상기 제1캐패시터 용량의 비율로 결정되는 화소센싱장치.
3. The method of claim 2,
A time constant for the voltage of the second capacitor is determined by a ratio of a capacitance of the first capacitor to a gain of the amplifier.
제1항에 있어서,
상기 스케일링회로는,
상기 샘플앤홀드회로와의 연결을 제어하는 스위치를 포함하고,
상기 증폭기 게인의 역수보다 상기 스위치의 온저항이 더 큰 화소센싱장치.
According to claim 1,
The scaling circuit is
a switch for controlling connection to the sample and hold circuit;
A pixel sensing device having an on-resistance of the switch greater than a reciprocal of the gain of the amplifier.
제1항에 있어서,
제1시구간과 제2시구간으로 구성되는 클럭이 상기 아날로그디지털컨버터로 공급되고,
상기 제1시구간에서 상기 샘플앤홀드회로가 상기 특성전압을 샘플링하고 상기 아날로그디지털컨버터가 상기 디지털데이터를 생성하고,
상기 제2시구간에서 상기 스케일링회로가 상기 특성전압의 레벨을 스케일링하는 화소센싱장치.
According to claim 1,
A clock composed of a first time period and a second time period is supplied to the analog-to-digital converter,
In the first time period, the sample and hold circuit samples the characteristic voltage and the analog-to-digital converter generates the digital data;
A pixel sensing device in which the scaling circuit scales the level of the characteristic voltage in the second time period.
제2항에 있어서,
상기 스위치드 캐패시터 증폭기는,
상기 제2캐패시터와 병렬로 연결되는 리셋스위치를 더 포함하는 화소센싱장치.
3. The method of claim 2,
The switched capacitor amplifier,
The pixel sensing device further comprising a reset switch connected in parallel with the second capacitor.
디스플레이 패널에 배치되는 화소들의 특성을 센싱하는 장치에 있어서,
제1시구간과 제2시구간으로 구성되는 클럭의 제1시구간마다 상기 화소들의 특성전압을 순차적으로 샘플링하고 홀딩하는 샘플앤홀드회로;
상기 제2시구간에서 상기 특성전압의 레벨을 스케일링하고 출력하는 스케일링회로; 및
상기 제1시구간에서 상기 스케일링회로의 출력에 대응되는 전압을 디지털데이터로 변환하는 아날로그디지털컨버터
를 포함하는 화소센싱장치.
An apparatus for sensing characteristics of pixels disposed on a display panel, comprising:
a sample and hold circuit for sequentially sampling and holding the characteristic voltages of the pixels for each first time period of a clock including a first time period and a second time period;
a scaling circuit for scaling and outputting the level of the characteristic voltage in the second time period; and
An analog-to-digital converter that converts a voltage corresponding to the output of the scaling circuit into digital data in the first time period
A pixel sensing device comprising a.
제8항에 있어서,
상기 샘플앤홀드회로는,
제1캐패시터를 통해 상기 특성전압을 홀딩하고,
상기 스케일링회로는,
제2캐패시터 및 상기 제2캐패시터와 상기 제1캐패시터의 연결을 제어하는 스위치를 포함하는 화소센싱장치.
9. The method of claim 8,
The sample and hold circuit is
holding the characteristic voltage through a first capacitor,
The scaling circuit is
A pixel sensing device comprising a second capacitor and a switch for controlling a connection between the second capacitor and the first capacitor.
제8항에 있어서,
상기 샘플앤홀드회로는,
제1캐패시터를 통해 상기 특성전압을 홀딩하고, 복수의 연결회로를 포함하며,
각각의 연결회로는,
적어도 하나의 스위치를 이용하여 상기 화소의 일 지점과 상기 제1캐패시터를 연결시키는 화소센싱장치.
9. The method of claim 8,
The sample and hold circuit is
Holds the characteristic voltage through a first capacitor and includes a plurality of connection circuits,
Each connection circuit is
A pixel sensing device for connecting a point of the pixel to the first capacitor by using at least one switch.
복수의 화소가 배치되고 상기 화소와 연결되는 복수의 데이터라인 및 복수의 센싱라인이 배치되는 패널을 구동하는 장치에 있어서,
영상데이터를 데이터전압으로 변환하여 상기 데이터라인으로 공급하는 데이터구동회로;
상기 화소의 특성에 대응되는 화소센싱데이터를 이용하여 상기 영상데이터를 보상처리하는 데이터처리회로; 및
샘플링신호에 따라 화소들의 특성전압을 순차적으로 샘플링하고 홀딩하는 샘플앤홀드회로, 상기 특성전압의 레벨을 스케일링하고 출력하는 스케일링회로, 및 상기 스케일링회로의 출력에 대응되는 전압을 디지털데이터로 변환하는 아날로그디지털컨버터를 포함하고, 상기 디지털데이터에 따라 상기 화소센싱데이터를 생성하는 화소센싱회로
를 포함하는 패널구동장치.
A device for driving a panel in which a plurality of pixels are disposed and a plurality of data lines and a plurality of sensing lines connected to the pixels are disposed, the apparatus comprising:
a data driving circuit that converts image data into data voltages and supplies them to the data lines;
a data processing circuit for compensating the image data using pixel sensing data corresponding to the characteristics of the pixel; and
A sample and hold circuit that sequentially samples and holds the characteristic voltage of pixels according to a sampling signal, a scaling circuit that scales and outputs the level of the characteristic voltage, and an analog that converts a voltage corresponding to the output of the scaling circuit into digital data A pixel sensing circuit including a digital converter and generating the pixel sensing data according to the digital data
A panel driving device comprising a.
제11항에 있어서,
상기 복수의 화소는 제1그룹의 화소들과 제2그룹의 화소들을 포함하고,
상기 화소센싱회로는,
상기 제1그룹의 화소들의 상기 특성전압을 순차적으로 샘플링하고 홀딩하고, 상기 제2그룹의 화소들의 상기 특성전압을 동시에 샘플링하고 홀딩하는 패널구동장치.
12. The method of claim 11,
The plurality of pixels includes a first group of pixels and a second group of pixels,
The pixel sensing circuit is
A panel driving device for sequentially sampling and holding the characteristic voltage of the pixels of the first group, and simultaneously sampling and holding the characteristic voltage of the pixels of the second group.
제11항에 있어서,
상기 스케일링회로는,
스위치드 캐패시터 증폭기를 이용하여 상기 특성전압의 레벨을 스케일링하고 출력하는 패널구동장치.
12. The method of claim 11,
The scaling circuit is
A panel driving device for scaling and outputting the level of the characteristic voltage by using a switched capacitor amplifier.
제11항에 있어서,
제1시구간과 제2시구간으로 구성되는 ADC(Analog-Digital-Converter)클럭이 상기 아날로그디지털컨버터로 공급되고,
상기 제1시구간에서 상기 샘플앤홀드회로가 상기 특성전압을 샘플링하고 상기 아날로그디지털컨버터가 상기 디지털데이터를 생성하고,
상기 제2시구간에서 상기 스케일링회로가 상기 특성전압의 레벨을 스케일링하는 패널구동장치.
12. The method of claim 11,
ADC (Analog-Digital-Converter) clock composed of a first time period and a second time period is supplied to the analog-to-digital converter,
In the first time period, the sample and hold circuit samples the characteristic voltage and the analog-to-digital converter generates the digital data;
In the second time period, the scaling circuit scales the level of the characteristic voltage.
제14항에 있어서,
상기 영상데이터에는 클럭이 임베디드되고,
상기 ADC클럭은 상기 영상데이터에 임베디드되는 클럭에 동기화되어 생성되는 패널구동장치.
15. The method of claim 14,
A clock is embedded in the image data,
The ADC clock is generated in synchronization with a clock embedded in the image data.
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