KR20220068365A - 화소센싱장치 및 패널구동장치 - Google Patents

화소센싱장치 및 패널구동장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20220068365A
KR20220068365A KR1020200155074A KR20200155074A KR20220068365A KR 20220068365 A KR20220068365 A KR 20220068365A KR 1020200155074 A KR1020200155074 A KR 1020200155074A KR 20200155074 A KR20200155074 A KR 20200155074A KR 20220068365 A KR20220068365 A KR 20220068365A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pixel
sensing
mode
voltage
fsr
Prior art date
Application number
KR1020200155074A
Other languages
English (en)
Inventor
김성근
김원
김영복
Original Assignee
주식회사 엘엑스세미콘
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘엑스세미콘 filed Critical 주식회사 엘엑스세미콘
Priority to KR1020200155074A priority Critical patent/KR20220068365A/ko
Priority to US17/527,127 priority patent/US11475851B2/en
Priority to CN202111371995.9A priority patent/CN114519964A/zh
Publication of KR20220068365A publication Critical patent/KR20220068365A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3275—Details of drivers for data electrodes
    • G09G3/3291—Details of drivers for data electrodes in which the data driver supplies a variable data voltage for setting the current through, or the voltage across, the light-emitting elements
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3225—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
    • G09G3/3233—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix with pixel circuitry controlling the current through the light-emitting element
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3225—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/006—Electronic inspection or testing of displays and display drivers, e.g. of LED or LCD displays
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3225—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
    • G09G3/3258—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix with pixel circuitry controlling the voltage across the light-emitting element
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809—Several active elements per pixel in active matrix panels
    • G09G2300/0828—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a digital to analog [D/A] conversion circuit
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264—Details of driving circuits
    • G09G2310/0294—Details of sampling or holding circuits arranged for use in a driver for data electrodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/04—Maintaining the quality of display appearance
    • G09G2320/043—Preventing or counteracting the effects of ageing
    • G09G2320/045—Compensation of drifts in the characteristics of light emitting or modulating elements
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00—Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02—Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/026—Arrangements or methods related to booting a display
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00—Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02—Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/027—Arrangements or methods related to powering off a display
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00—Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02—Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/028—Generation of voltages supplied to electrode drivers in a matrix display other than LCD

Abstract

본 실시예는 표시장치를 구동하는 기술에 관한 것으로서, 화소를 센싱할 때, 모드에 따라 아날로그디지털컨버터의 FSR(Full Scale Range)을 조정하는 기술을 제공한다.

Description

화소센싱장치 및 패널구동장치{PIXEL SENSING APPARATUS AND PANEL DRIVING APPARATUS}
본 실시예는 표시장치를 구동하는 기술에 관한 것이다.
표시장치에는 패널에 배치되는 화소들을 구동하기 위한 소스드라이버가 포함된다.
소스드라이버는 영상데이터에 따라 데이터전압을 결정하고, 이러한 데이터전압을 화소들로 공급함으로써 각 화소의 밝기를 제어한다.
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.
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.
이러한 화질 저하의 문제를 개선하기 위해 표시장치는 화소들의 특성을 센싱하는 화소센싱장치를 포함할 수 있다.
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.
화소센싱장치는 패널이 구동되지 않는 시구간에서 화소의 특성을 센싱할 수 있다. 예를 들어, 화소센싱장치는 한 프레임 중 패널이 구동되지 않는 V-Blank 구간에서 화소의 특성을 센싱할 수 있다. 그리고, 화소센싱장치는 시스템에 대한 오프 신호가 수신된 이후에 패널의 구동이 중단된 상태에서 화소의 특성을 센싱할 수 있다.
그런데, 후자의 시구간은 상대적으로 긴데 반해, 전자의 시구간은 상대적으로 짧기 때문에 화소 특성의 센싱에 있어서 노이즈의 영향을 더 많이 받을 수 있다. 노이즈의 영향을 많이 받으면 센싱값에 오차가 발생하기 때문에, 보상과정이 오히려 화소의 편차를 증가시킬 수 있고, 이에 따라 화질이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
이러한 배경에서, 본 실시예의 목적은, 일 측면에서, 노이즈의 영향을 최소화시키면서 화소의 특성을 센싱하는 기술을 제공하는 것이다. 다른 측면에서, 본 실시예의 목적은, 상대적으로 짧은 시구간 동안 화소 특성을 센싱할 때, 노이즈의 영향이 적어지도록 하는 기술을 제공하는 것이다. 또 다른 측면에서, 본 실시예의 목적은, 상대적으로 긴 시구간 동안 화소 특성을 센싱할 때, 센싱의 정확도가 높아지도록 하는 기술을 제공하는 것이다. 또 다른 측면에서, 본 실시예의 목적은, 센싱구간의 길이에 따라 노이즈의 영향과 센싱의 정확도를 조절하는 기술을 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 일 측면에서, 본 실시예는, 디스플레이 패널에 배치되는 화소의 특성을 센싱하는 장치에 있어서, 상기 화소의 특성전압을 획득하는 아날로그회로; 상기 특성전압을 디지털데이터로 변환하되, 모드에 따라 FSR(Full Scale Range)을 가변시키는 아날로그디지털컨버터; 및 상기 디지털데이터에 따라 화소센싱데이터를 생성하는 디지털처리회로를 포함하는 화소센싱장치를 제공한다.
상기 아날로그회로는 센싱구간동안 상기 화소를 센싱하여 센싱전압을 획득하고, 상기 센싱구간 중 일부 샘플링구간에서 상기 센싱전압을 샘플링하여 상기 특성전압을 획득할 수 있다.
제1모드의 센싱구간과 제2모드의 센싱구간의 길이가 서로 다르고, 상기 아날로그디지털컨버터는, 상기 제1모드와 상기 제2모드에서 상기 FSR을 서로 다르게 설정할 수 있다.
상기 센싱구간의 길이가 짧은 모드의 상기 FSR이 상기 센싱구간의 길이가 긴 모드의 상기 FSR보다 크게 설정될 수 있다.
상기 FSR은 상기 센싱구간의 시작시점으로부터 상기 샘플링구간까지의 길이가 짧을수록 크게 설정될 수 있다.
상기 아날로그회로는 상기 화소의 특성전압을 획득하는 샘플앤홀드회로, 및 상기 특성전압의 스케일을 조정하는 스케일링회로를 포함하고, 상기 아날로그디지털컨버터는 스케일이 조정된 상기 특성전압을 상기 디지털데이터로 변환할 수 있다.
공급되는 FSR전압에 따라 상기 아날로그디지털컨버터의 FSR이 결정되고, 상기 화소센싱장치는 상기 모드에 따라 상기 FSR전압을 가변시키는 제어회로를 더 포함할 수 있다.
상기 FSR전압은 양극FSR전압과 음극FSR전압으로 구성되고, 상기 제어회로는 상기 모드에 대한 제어신호에 따라, 복수의 양극FSR전압 중 일 양극FSR전압을 선택하여 출력하고, 복수의 음극FSR전압 중 일 음극FSR전압을 선택하여 출력할 수 있다.
제1모드에서 상기 센싱구간은 한 프레임의 V-Blank구간 내에 형성되고, 제2모드에서 상기 센싱구간은 시스템의 오프신호 이후에 형성될 수 있다.
다른 측면에서, 본 실시예는, 화소가 배치되고 상기 화소와 연결되는 데이터라인 및 센싱라인이 배치되는 패널을 구동하는 장치에 있어서, 영상데이터를 데이터전압으로 변환하여 상기 데이터라인으로 공급하는 데이터구동회로; 상기 화소의 특성에 대응되는 화소센싱데이터를 이용하여 상기 영상데이터를 보상처리하는 데이터처리회로; 및 상기 화소의 특성전압을 획득하는 아날로그회로, 및 상기 특성전압을 디지털데이터로 변환하되, 모드에 따라 FSR(Full Scale Range)을 가변시키는 아날로그디지털컨버터를 포함하고, 상기 디지털데이터에 따라 화소센싱데이터를 생성하는 화소센싱회로를 포함하는 패널구동장치를 제공한다.
상기 화소센싱회로는 상기 모드에 대한 제어신호를 상기 데이터처리회로 혹은 상기 데이터구동회로로부터 수신할 수 있다.
상기 화소센싱회로는 제1모드에서 한 프레임의 V-Blank구간 내에서 상기 화소를 센싱하고, 제2모드에서 시스템의 오프신호 이후에 상기 화소를 센싱할 수 있다.
상기 데이터처리회로는 상기 제1모드에서 생성되는 상기 화소센싱데이터에 따라 상기 화소 내에 배치되는 구동트랜지스터의 전류이동도를 보상하고, 상기 제2모드에서 생성되는 상기 화소센싱데이터에 따라 상기 구동트랜지스터의 문턱전압을 보상할 수 있다.
상기 화소센싱장치는 상기 제2모드보다 상기 제1모드에서 상기 FSR을 증가시킬 수 있다.
샘플링시점에서 상기 제2모드보다 상기 제1모드에서 상기 화소로 더 높은 전류가 공급될 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 노이즈의 영향을 최소화시키면서 화소의 특성을 센싱할 수 있게 된다. 그리고, 본 실시예에 의하면, 상대적으로 짧은 시구간 동안 화소 특성을 센싱할 때, 노이즈의 영향이 적어질 수 있다. 그리고, 본 실시예에 의하면, 상대적으로 긴 시구간 동안 화소 특성을 센싱할 때, 센싱의 정확도가 높아질 수 있다. 그리고, 본 실시예에 의하면, 센싱구간의 길이에 따라 노이즈의 영향과 센싱의 정확도를 조절할 수 있게 된다.
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 일 실시예에 따른 화소센싱회로의 센싱구간을 나타내는 도면이다.
도 4는 제1모드와 제2모드에서 발생하는 노이즈의 크기를 나타내는 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 화소센싱회로의 구성도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 화소센싱회로에서 제어회로의 구성도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 화소센싱회로의 모드별 FSR 제어방법의 흐름도이다.
도 1은 일 실시예에 따른 표시장치의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 표시장치(100)는 패널(110) 및 패널(110)을 구동하는 패널구동장치(120, 130, 140, 150)를 포함할 수 있다.
패널(110)에는 복수의 데이터라인(DL), 복수의 게이트라인(GL) 및 복수의 센싱라인(SL)이 배치되고, 복수의 화소(P)가 배치될 수 있다.
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.
전술한 각각의 회로(120, 130, 140, 150)가 패널구동장치로 호칭될 수 있고, 전체 혹은 복수의 회로가 패널구동장치로 호칭될 수도 있다.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
도 2는 도 1의 각 화소에 대한 구조 및 데이터구동회로와 화소센싱회로에서 화소로 입출력되는 신호를 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 화소(P)는 유기발광다이오드(OLED), 구동트랜지스터(DRT), 스위칭트랜지스터(SWT), 센싱트랜지스터(SENT) 및 스토리지캐패시터(Cstg) 등을 포함할 수 있다.
유기발광다이오드(OLED)는 애노드전극, 유기층 및 캐소드전극 등으로 이루어질 수 있다. 구동트랜지스터(DRT)의 제어에 따라 애노드전극 측은 구동전압(EVDD)과 연결되고 캐소드전극은 기저전압(EVSS)과 연결되면서 발광하게 된다.
구동트랜지스터(DRT)는 유기발광다이오드(OLED)로 공급되는 구동전류를 제어함으로써 유기발광다이오드(OLED)의 밝기를 제어할 수 있다.
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.
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.
이러한 스위칭트랜지스터(SWT)가 턴온되면 데이터라인(DL)을 통해 데이터구동회로(120)로부터 공급된 데이터전압(Vdata)이 구동트랜지스터(DRT)의 제2노드(N2)로 전달되게 된다.
스토리지캐패시터(Cstg)는 구동트랜지스터(DRT)의 제1노드(N1)와 제2노드(N2) 사이에 전기적으로 연결될 수 있다.
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.
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.
그리고, 화소센싱회로(130)는 센싱라인(SL)을 통해 전달되는 아날로그신호(Vsense 혹은 Isense)를 이용하여 화소(P)의 특성을 측정하게 된다.
제1노드(N1)의 전압을 측정하면, 구동트랜지스터(DRT)의 문턱전압, 전류이동도(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.
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.
한편, 화소센싱회로는 패널이 구동되지 않는 시구간에서 화소의 특성을 센싱할 수 있다. 예를 들어, 화소센싱회로는 한 프레임 중에서 패널이 구동되지 않는 V-Blank구간에서 화소의 특성을 센싱할 수 있다. 그리고, 화소센싱회로는 시스템-표시장치를 포함하는 시스템-에 대한 오프 신호에 따라 패널에 대한 구동이 중단된 이후의 시구간에서 화소의 특성을 센싱할 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 화소센싱회로의 센싱구간을 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 화소센싱회로가 화소를 센싱하는 센싱구간(T310, T320)은 브이블랭크(V-Blank)구간과 오프 신호 이후의 구간 내에 형성될 수 있다.
한 프레임은 영상을 갱신하는 디스플레이구간(DIS)과 V-Blank구간(V)으로 구분될 수 있다. V-Blank구간(V)에서는 영상이 갱신되지 않을 수 있다. 화소센싱회로가 화소를 센싱하는 제1센싱구간(T310)은 V-Blank구간 내에 형성될 수 있다. V-Blank구간은 상대적으로 짧은 길이를 가질 수 있다. V-Blank구간 내에서 다수의 화소를 위한 다수의 제1센싱구간이 형성될 때, 각각의 제1센싱구간은 수십 us의 길이를 가질 수 있다.
구간의 길이가 상대적으로 짧기 때문에 화소센싱회로는 제1센싱구간(T310)에서 화소 내 구동트랜지스터의 전류이동도를 센싱할 수 있다. 화소센싱회로는 상대적으로 높은 전류를 짧은 시간 동안 화소로 공급하면서 화소의 전류이동도와 관련된 특성전압을 센싱할 수 있다.
오프 신호 이후에는 패널에 영상이 표시되지 않을 수 있다. 화소센싱회로가 화소를 센싱하는 제2센싱구간(T320)은 오프 신호 이후의 구간 내에 형성될 수 있다. 오프 신호 이후의 구간은 상대적으로 긴 길이를 가질 수 있다. 오프 신호 이후의 구간 내에서 다수의 화소를 위한 다수의 제2센싱구간이 형성될 때, 각각의 제2센싱구간은 수십 ms의 길이를 가질 수 있다.
구간의 길이가 상대적으로 길기 때문에 화소센싱회로는 제2센싱구간(T320)에서 화소 내 구동트랜지스터의 문턱전압을 센싱할 수 있다. 화소센싱회로는 상대적으로 낮은 전류를 긴 시간 동안 화소로 공급하면서 화소의 문턱전압과 관련된 특성전압을 센싱할 수 있다. 혹은 화소센싱회로는 화소 내 구동트랜지스터가 턴오프되는 시점 혹은 그 근처의 시점까지 대기한 후에 화소의 문턱전압과 관련된 특성전압을 센싱할 수 있다. 샘플링되는 시점에서 구동트랜지스터로 흐르는 전류는 거의 0에 가까울 수 있다.
제1센싱구간에 수행되는 화소센싱의 모드를 제1모드라고 하고, 제2센싱구간에 수행되는 화소센싱의 모드를 제2모드라고 할 수 있다. 제1모드에서의 센싱구간의 길이가 제2모드에서의 센싱구간의 길이보다 짧을 수 있다.
화소센싱회로는 제1모드에서 화소 내에 배치되는 구동트랜지스터의 전류이동도와 관련된 특성전압을 센싱할 수 있고, 제2모드에서 화소 내에 배치되는 구동트랜지스터의 문턱전압과 관련된 특성전압을 센싱할 수 있다. 그리고, 샘플링시점을 기준으로 비교할 때, 제1모드에서 화소로 공급되는 전류의 크기가 제2모드에서 화소로 공급되는 전류의 크기보다 클 수 있다.
데이터처리장치는 제1모드에서 생성되는 화소센싱데이터에 따라 화소 내에 배치되는 구동트랜지스터의 전류이동도를 보상할 수 있고, 제2모드에서 생성되는 화소센싱데이터에 따라 화소 내에 배치되는 구동트랜지스터의 문턱전압을 보상할 수 있다.
한편, 제1모드는 상대적으로 짧은 센싱구간에서 상대적으로 큰 전류를 이용하여 화소를 센싱하기 때문에 제1모드에서 상대적으로 더 큰 노이즈가 발생할 수 있다. 제2모드는 상대적으로 긴 센싱구간을 가지고 있고, 실질적으로 특성전압이 포화되는 구간, 다시 말해, 전류가 거의 흐르지 않는 구간에서 화소를 센싱하기 때문에 제2모드에서 상대적으로 작은 노이즈가 발생할 수 있다.
도 4는 제1모드와 제2모드에서 발생하는 노이즈의 크기를 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 제1모드에서 센싱신호(SENSE)가 고전압레벨로 전환되면, 화소로 센싱을 위한 전류가 공급되고 화소의 센싱전압(Vsense)이 상승하게 된다. 그리고, 화소센싱회로는, 센싱신호(SENSE)가 고전압레벨을 가지는 제1센싱구간의 끝부근에서 센싱전압(Vsense)을 샘플링하여 샘플링전압(Vsmp)을 획득할 수 있다. 여기서, 샘플링전압(Vsmp)이 화소의 특성전압에 대응될 수 있다. 표시장치는 이러한 특성전압을 이용하여 화소 내에 배치되는 구동트랜지스터의 전류이동도를 보상할 수 있다.
제2모드에서 센싱신호(SENSE)가 고전압레벨로 전환되면, 화소로 센싱을 위한 전류가 공급되고 화소의 센싱전압(Vsense)이 상승하게 된다. 그리고, 화소센싱회로는, 센싱신호(SENSE)가 고전압레벨을 가지는 제2센싱구간의 끝부근에서 센싱전압(Vsense)을 샘플링하여 샘플링전압(Vsmp)을 획득할 수 있다. 여기서, 샘플링전압(Vsmp)이 화소의 특성전압에 대응될 수 있다. 표시장치는 이러한 특성전압을 이용하여 화소 내에 배치되는 구동트랜지스터의 문턱전압을 보상할 수 있다.
제1모드에서 제1센싱구간은 수십 us 정도의 길이를 가질 수 있고, 제2모드에서 제2센싱구간은 수십 ms 정도의 길이를 가질 수 있다. 각각의 모드에서 샘플링은 센싱구간의 후반부에 이루어지는데, 제1모드에서 제1센싱구간의 시작시점으로부터 샘플링구간까지의 길이는 수십 us 정도의 길이를 가질 수 있고, 제2모드에서 제2센싱구간의 시작시점으로부터 샘플링구간까지의 길이는 수십 ms 정도의 길이를 가질 수 있다.
제1모드는 제2모드에 비해 상대적으로 짧은 센싱구간과 상대적으로 큰 전류로 인해 노이즈의 영향이 더 클 수 있는데, 이에 따라, 제1모드에서의 노이즈에 의한 센싱오차(Δ1)가 제2모드에서의 센싱오차(Δ2)보다 크게 나타날 수 있다. 이러한 센싱오차는 화질저하를 초래할 수 있는데, 예를 들어, 이러한 센싱오차에 의해 영상에서 가로줄무늬나 세로줄무늬가 관측될 수 있다.
화소센싱회로는 이러한 문제를 개선하기 위해, 노이즈가 많이 발생하는 모드에서 아날로그디지털컨버터의 FSR을 증가시키고 노이즈가 적게 발생하는 모드에서 아날로그디지털컨버터의 FSR을 감소시키도록 FSR을 가변시킬 수 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 화소센싱회로의 구성도이다.
도 5를 참조하면, 화소센싱회로(130)는 전처리회로(510), 샘플앤홀드회로(520), 스케일링회로(530), 아날로그디지털컨버터(540), 제어회로(550) 및 디지털처리회로(560) 등을 포함할 수 있다.
전처리회로(510)는 화소(P)와 연결되면 화소(P)의 일 노드에 형성되는 센싱전압(Vsense)을 전달받을 수 있다. 혹은 전처리회로(510)는 화소(P)와 연결되면 화소(P)의 일 노드로 흐르는 센싱전류를 전달받을 수 있다.
전처리회로(510)는 센싱전압(Vsense)을 전처리할 수 있는데, 실시예에 따라서는 전처리회로(510)에 다른 회로소자없이 배선만 배치될 수 있다.
샘플앤홀드회로(520)는 센싱전압(Vsense)을 샘플링하고 샘플링전압(Vsmp)을 홀드할 수 있다. 샘플앤홀드회로(520)는 샘플링스위치와 홀드캐패시터를 포함할 수 있다. 샘플링스위치가 클로즈되면 센싱전압(Vsense)이 홀드캐패시터로 전달되면서 센싱전압(Vsense)이 샘플앤홀드될 수 있다. 샘플링스위치는 샘플링신호(SMP)에 의해 클로즈될 수 있는데, 샘플링신호(SMP)는 센싱구간의 후반부에 발생할 수 있다.
스케일링회로(530)는 샘플링전압(Vsmp)의 스케일을 조정할 수 있다. 스케일링회로(530)는 스케일링캐패시터를 포함하고 있으면서, 홀드캐패시터와 스케일링캐패시터의 전하공유를 이용하여 샘플링전압의 스케일을 조정할 수 있다. 스케일링회로(530)에서 출력되는 스케일링전압(Vscl)은 화소의 특성전압에 대응될 수 있다. 그리고, 이러한 화소의 특성전압은 아날로그디지털컨버터(540)에 의해 디지털데이터(PDATA)로 변환될 수 있다.
아날로그디지털컨버터(540) 이전까지의 회로를 아날로그회로로 분류할 수 있다. 화소센싱회로(130)에서 아날로그회로에는 전처리회로(510), 샘플앤홀드회로(520), 스케일링회로(530) 등이 포함될 수 있고, 아날로그신호의 처리를 주로 담당할 수 있다. 아날로그회로는 화소(P)와 전처리회로(510)가 연결되는 센싱구간동안 화소(P)를 센싱하여 센싱전압(Vsense)을 획득하고, 센싱구간 중 일부 샘플링구간에서 센싱전압(Vsense)을 샘플링하여 특성전압-예를 들어, 스케일링전압(Vscl)-을 획득할 수 있다.
아날로그디지털컨버터(540)에 의해 생성된 디지털데이터(PDATA)는 디지털처리회로(560)로 전달되고, 디지털처리회로(560)는 디지털데이터(PDATA)에 따라 화소센싱데이터(S_DATA)를 생성하고 외부에 배치되는 데이터처리회로로 송신할 수 있다.
제어회로(550)는 제어신호(CTR)에 따라 아날로그디지털컨버터(540)로 FSR전압(Vfsr)을 공급하여 아날로그디지털컨버터(540)의 FSR(Full Scale Range)을 가변시킬 수 있다.
제어회로(550)는 모드에 따라 아날로그디지털컨버터(540)의 FSR을 가변시킬 수 있는데, 예를 들어, 제1모드의 센싱구간과 제2모드의 센싱구간의 길이가 서로 다를 때, 제1모드와 제2모드에서 아날로그디지털컨버터(540)의 FSR을 서로 다르게 설정할 수 있다.
제어회로(550)는 일 예로서, 센싱구간의 길이가 짧은 모드의 FSR이 센싱구간의 길이가 긴 모드의 FSR보다 크게 되도록 설정할 수 있다. 제어회로(550)는 다른 예로서, 센싱구간의 시작시점으로부터 샘플링구간까지의 길이가 짧을 수록 FSR을 크게 설정할 수 있다.
아날로그디지털컨버터(540)는 FSR이 증가하면 상대적으로 노이즈의 영향을 덜 받을 수 있다. 다만, 실시예에 따라서는 FSR이 증가하면 아날로그-디지털 변환의 선형성이 떨어져서 정확도에 손해를 볼 수 있다. 이에 따라 아날로그디지털컨버터(540)는 노이즈가 많은 환경에서는 FSR을 증가시키고 노이즈가 적은 환경에서는 FSR을 감소시킬 수 있다.
아날로그디지털컨버터(540)의 FSR은 공급되는 FSR전압에 따라 결정될 수 있고, 제어회로(550)는 FSR전압을 가변시켜 아날로그디지털컨버터(540)의 FSR을 가변시킬 수 있다.
FSR전압은 FSR의 하단전압에 대응되는 음극FSR전압과 상단전압에 대응되는 양극FSR전압을 포함할 수 있다. 제어회로(550)는 음극FSR전압과 양극FSR전압을 가변시켜 아날로그디지털컨버터(540)의 FSR을 가변시킬 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 화소센싱회로에서 제어회로의 구성도이다.
도 6을 참조하면, 제어회로(550)는 전압발생기(610) 및 복수의 선택기(621, 622)를 포함할 수 있다.
전압발생기(610)는 복수의 양극FSR전압(Vfsr1+, Vfsr2+)을 생성할 수 있고, 복수의 음극FSR전압(Vfsr1-, Vfsr2-)을 생성할 수 있다. 그리고, 전압발생기(610)는 복수의 음극FSR전압(Vfsr1-, Vfsr2-)을 제1선택기(621)로 출력하고, 복수의 양극FSR전압(Vfsr1+, Vfsr2+)을 제2선택기(622)로 전달할 수 있다.
제1선택기(621)는 제어신호(CTR)에 따라 복수의 음극FSR전압(Vfsr1-, Vfsr2-) 중 하나의 전압을 음극FSR전압(Vfsr-)으로 출력할 수 있다.
그리고, 제2선택기(622)는 제어신호(CTR)에 따라 복수의 양극FSR전압(Vfsr1+, Vfsr2+) 중 하나의 전압을 양극FSR전압(Vfsr+)으로 출력할 수 있다.
제1음극FSR전압(Vfsr1-)은 제2음극FSR전압(Vfsr2-)보다 낮은 전압일 수 있고, 제1양극FSR전압(Vfsr1+)은 제2양극FSR전압(Vfsr2+)보다 높은 전압일 수 있다. 그리고, 제어회로(550)는 제1모드에 대한 제어신호(0의 값을 가지는 CTR)에 따라 제1음극FSR전압(Vfsr1-)과 제1양극FSR전압(Vfsr1+)을 선택하여 출력할 수 있고, 제2모드에 대한 제어신호(1의 값을 가지는 CTR)에 따라 제2음극FSR전압(Vfsr2-)과 제2양극FSR전압(Vfsr2+)을 선택하여 출력할 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 화소센싱회로의 모드별 FSR 제어방법의 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 화소센싱회로는 모드판단을 위한 제어신호를 수신할 수 있다(S710). 화소센싱회로는 데이터처리회로로부터 제어신호를 수신할 수도 있고, 데이터구동회로로부터 제어신호를 수신할 수도 있다. 데이터처리회로 혹은 데이터구동회로는 패널구동장치 내의 디스플레이 타이밍에 따라 V-Blank구간을 인식하고 모드판단을 위한 제어신호를 생성할 수 있다. 그리고, 데이터처리회로는 외부 장치-예를 들어, 호스트 장치-로부터 오프 신호를 수신하고, 오프 신호에 따라 모드판단을 위한 제어신호를 생성할 수 있다.
화소센싱회로는 제어신호에 따라 모드가 제1모드인지, 제2모드인지 판단할 수 있다(S720).
그리고, 모드가 제1모드인 경우, 화소센싱회로는 아날로그디지털컨버터의 FSR을 증가시키고(S732), 모드가 제2모드인 경우, 화소센싱회로는 아날로그디지털컨버터의 FSR을 감소시킬 수 있다(S734).
그리고, 화소센싱회로는 변경된 FSR에 따라 아날로그디지털컨버터를 이용하여 화소의 특성전압을 디지털데이터로 변환할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 노이즈의 영향을 최소화시키면서 화소의 특성을 센싱할 수 있게 된다. 그리고, 본 실시예에 의하면, 상대적으로 짧은 시구간 동안 화소 특성을 센싱할 때, 노이즈의 영향이 적어질 수 있다. 그리고, 본 실시예에 의하면, 상대적으로 긴 시구간 동안 화소 특성을 센싱할 때, 센싱의 정확도가 높아질 수 있다. 그리고, 본 실시예에 의하면, 센싱구간의 길이에 따라 노이즈의 영향과 센싱의 정확도를 조절할 수 있게 된다.

Claims (15)

  1. 디스플레이 패널에 배치되는 화소의 특성을 센싱하는 장치에 있어서,
    상기 화소의 특성전압을 획득하는 아날로그회로;
    상기 특성전압을 디지털데이터로 변환하되, 모드에 따라 FSR(Full Scale Range)을 가변시키는 아날로그디지털컨버터; 및
    상기 디지털데이터에 따라 화소센싱데이터를 생성하는 디지털처리회로
    를 포함하는 화소센싱장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 아날로그회로는,
    센싱구간동안 상기 화소를 센싱하여 센싱전압을 획득하고, 상기 센싱구간 중 일부 샘플링구간에서 상기 센싱전압을 샘플링하여 상기 특성전압을 획득하는 화소센싱장치.
  3. 제1항에 있어서,
    제1모드의 센싱구간과 제2모드의 센싱구간의 길이가 서로 다르고,
    상기 아날로그디지털컨버터는,
    상기 제1모드와 상기 제2모드에서 상기 FSR을 서로 다르게 설정하는 화소센싱장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 센싱구간의 길이가 짧은 모드의 상기 FSR이 상기 센싱구간의 길이가 긴 모드의 상기 FSR보다 크게 설정되는 화소센싱장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 FSR은 상기 센싱구간의 시작시점으로부터 상기 샘플링구간까지의 길이가 짧을수록 크게 설정되는 화소센싱장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 아날로그회로는,
    상기 화소의 특성전압을 획득하는 샘플앤홀드회로, 및 상기 특성전압의 스케일을 조정하는 스케일링회로를 포함하고,
    상기 아날로그디지털컨버터는,
    스케일이 조정된 상기 특성전압을 상기 디지털데이터로 변환하는 화소센싱장치.
  7. 제1항에 있어서,
    공급되는 FSR전압에 따라 상기 아날로그디지털컨버터의 FSR이 결정되고,
    상기 모드에 따라 상기 FSR전압을 가변시키는 제어회로를 더 포함하는 화소센싱장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 FSR전압은 양극FSR전압과 음극FSR전압으로 구성되고,
    상기 제어회로는,
    상기 모드에 대한 제어신호에 따라, 복수의 양극FSR전압 중 일 양극FSR전압을 선택하여 출력하고, 복수의 음극FSR전압 중 일 음극FSR전압을 선택하여 출력하는 화소센싱장치.
  9. 제2항에 있어서,
    제1모드에서 상기 센싱구간은 한 프레임의 V-Blank구간 내에 형성되고,
    제2모드에서 상기 센싱구간은 시스템의 오프신호 이후에 형성되는 화소센싱장치.
  10. 화소가 배치되고 상기 화소와 연결되는 데이터라인 및 센싱라인이 배치되는 패널을 구동하는 장치에 있어서,
    영상데이터를 데이터전압으로 변환하여 상기 데이터라인으로 공급하는 데이터구동회로;
    상기 화소의 특성에 대응되는 화소센싱데이터를 이용하여 상기 영상데이터를 보상처리하는 데이터처리회로; 및
    상기 화소의 특성전압을 획득하는 아날로그회로, 및 상기 특성전압을 디지털데이터로 변환하되, 모드에 따라 FSR(Full Scale Range)을 가변시키는 아날로그디지털컨버터를 포함하고, 상기 디지털데이터에 따라 화소센싱데이터를 생성하는 화소센싱회로
    를 포함하는 패널구동장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 화소센싱회로는,
    상기 모드에 대한 제어신호를 상기 데이터처리회로 혹은 상기 데이터구동회로로부터 수신하는 패널구동장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 화소센싱회로는,
    제1모드에서 한 프레임의 V-Blank구간 내에서 상기 화소를 센싱하고, 제2모드에서 시스템의 오프신호 이후에 상기 화소를 센싱하는 패널구동장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 데이터처리회로는,
    상기 제1모드에서 생성되는 상기 화소센싱데이터에 따라 상기 화소 내에 배치되는 구동트랜지스터의 전류이동도를 보상하고,
    상기 제2모드에서 생성되는 상기 화소센싱데이터에 따라 상기 구동트랜지스터의 문턱전압을 보상하는 패널구동장치.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 화소센싱장치는,
    상기 제2모드보다 상기 제1모드에서 상기 FSR을 증가시키는 패널구동장치.
  15. 제12항에 있어서,
    샘플링시점에서 상기 제2모드보다 상기 제1모드에서 상기 화소로 더 높은 전류가 공급되는 패널구동장치.
KR1020200155074A 2020-11-19 2020-11-19 화소센싱장치 및 패널구동장치 KR20220068365A (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200155074A KR20220068365A (ko) 2020-11-19 2020-11-19 화소센싱장치 및 패널구동장치
US17/527,127 US11475851B2 (en) 2020-11-19 2021-11-15 Pixel sensing apparatus and panel driving apparatus
CN202111371995.9A CN114519964A (zh) 2020-11-19 2021-11-18 像素感测装置和面板驱动装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200155074A KR20220068365A (ko) 2020-11-19 2020-11-19 화소센싱장치 및 패널구동장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220068365A true KR20220068365A (ko) 2022-05-26

Family

ID=81587837

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200155074A KR20220068365A (ko) 2020-11-19 2020-11-19 화소센싱장치 및 패널구동장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11475851B2 (ko)
KR (1) KR20220068365A (ko)
CN (1) CN114519964A (ko)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3813125B2 (ja) * 2001-02-08 2006-08-23 アナログ デバイスズ インコーポレイテッド 可変フルスケールを有するマルチビット・シグマデルタ・アナログ・ディジタル変換器
KR100991130B1 (ko) 2010-03-19 2010-11-02 주식회사 에임즈 터치 패널 구동 장치
KR101368244B1 (ko) * 2011-12-30 2014-02-28 주식회사 실리콘웍스 유기발광다이오드 표시장치의 문턱전압 센싱 회로
KR102079716B1 (ko) 2013-10-25 2020-02-20 삼성전자주식회사 배경 신호를 제거하는 센서 및 배경 신호를 제거하는 방법
KR102228146B1 (ko) 2014-11-12 2021-03-18 삼성디스플레이 주식회사 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 표시 장치
KR102597608B1 (ko) * 2016-09-30 2023-11-01 엘지디스플레이 주식회사 유기발광표시장치와 그의 구동방법
US20190356877A1 (en) 2018-05-17 2019-11-21 Sony Semiconductor Solutions Corporation Image sensor with s/h-to-adc voltage range matching
KR102636687B1 (ko) * 2018-12-04 2024-02-15 엘지디스플레이 주식회사 픽셀 센싱 장치와 그를 포함한 유기발광 표시장치, 및 유기발광 표시장치의 센싱 출력 제어방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20220157262A1 (en) 2022-05-19
US11475851B2 (en) 2022-10-18
CN114519964A (zh) 2022-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102472783B1 (ko) 표시 장치 및 열화 보상 방법
US11056065B2 (en) Light-emitting display for compensating degradation of organic light-emitting diode and method of driving the same
JP7272564B2 (ja) 表示パネルに用いられる補償方法、装置、回路、表示パネルおよび表示装置
US10755635B2 (en) Organic light-emitting display device and related driving method
JP2018180566A (ja) 検出回路及び有機発光表示装置
JP2019519800A (ja) Ｏｌｅｄサブ画素回路用キャリブレーション装置、ソース電極駆動回路及びデータ電圧の補償方法
KR20170052726A (ko) 원격 보상 서비스 제공 방법, 원격 보상 서비스 시스템, 유기발광표시장치 및 원격 보상 서버
US10957251B2 (en) Pixel sensing device and panel driving device
KR102644681B1 (ko) 디스플레이 장치의 센싱 회로
US10217413B2 (en) Organic light emitting display (OLED) and method of driving the same
KR20180006532A (ko) 표시장치 및 그의 구동방법
KR20180066313A (ko) 데이터 구동부 및 그의 구동방법
KR20150071549A (ko) 표시 장치 및 이를 이용한 표시장치의 구동 방법
KR20210031582A (ko) 표시 장치
KR20190079826A (ko) 유기발광 표시장치 및 문턱전압의 실시간 결정 장치 및 방법
US20190156738A1 (en) Pixel sensing device and panel driving device
US20220366850A1 (en) Pixel sensing circuit and display driver integrated circuit
KR20220068365A (ko) 화소센싱장치 및 패널구동장치
US11361716B2 (en) Pixel sensing circuit and panel driving device
US11635850B2 (en) Device and method for degradation compensation of an area selected for rubbing
US11508315B2 (en) Pixel sensing circuit and pixel sensing method
US10360870B2 (en) Display driver, electro-optical device, and electronic apparatus
KR20220086012A (ko) 소스드라이버 집적회로
US20220366823A1 (en) Pixel sensing circuit and integrated circuit
KR20220068364A (ko) 화소센싱장치 및 패널구동장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination