KR20220099168A - 유기 발광 표시 장치, 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법 - Google Patents

유기 발광 표시 장치, 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20220099168A
KR20220099168A KR1020210000554A KR20210000554A KR20220099168A KR 20220099168 A KR20220099168 A KR 20220099168A KR 1020210000554 A KR1020210000554 A KR 1020210000554A KR 20210000554 A KR20210000554 A KR 20210000554A KR 20220099168 A KR20220099168 A KR 20220099168A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
level
grayscale
code
power supply
Prior art date
Application number
KR1020210000554A
Other languages
English (en)
Inventor
편기현
박건휘
안중언
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
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 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020210000554A priority Critical patent/KR20220099168A/ko
Priority to US17/380,243 priority patent/US11488524B2/en
Priority to CN202111260439.4A priority patent/CN114724507A/zh
Publication of KR20220099168A publication Critical patent/KR20220099168A/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control 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
    • G09G3/2092Details of a display terminals using a flat panel, the details relating to the control arrangement of the display terminal and to the interfaces thereto
    • G09G3/2096Details of the interface to the display terminal specific for a flat panel
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control 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
    • G09G3/22Control 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
    • G09G3/30Control 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
    • G09G3/32Control 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]
    • G09G3/3208Control 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]
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/36Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators characterised by the display of a graphic pattern, e.g. using an all-points-addressable [APA] memory
    • G09G5/39Control of the bit-mapped memory
    • G09G5/395Arrangements specially adapted for transferring the contents of the bit-mapped memory to the screen
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0233Improving the luminance or brightness uniformity across the screen
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0266Reduction of sub-frame artefacts
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0271Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/021Power management, e.g. power saving
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2340/00Aspects of display data processing
    • G09G2340/04Changes in size, position or resolution of an image
    • G09G2340/0407Resolution change, inclusive of the use of different resolutions for different screen areas
    • G09G2340/0435Change or adaptation of the frame rate of the video stream
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/16Calculation or use of calculated indices related to luminance levels in display data

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

프레임 구간이 가변 블랭크 구간을 가지는 가변 프레임 모드를 지원하는 유기 발광 표시 장치는 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널, 복수의 화소들에 전원 전압을 공급하는 전력 관리 회로, 및 입력 영상 데이터를 분석하여 패널 부하, 제1 대표 계조 및 제2 대표 계조를 결정하고, 패널 부하 및 제1 대표 계조에 기초하여 전원 전압의 초기 레벨을 결정하며, 패널 부하 및 제2 대표 계조에 기초하여 전원 전압의 단계 레벨을 결정하는 컨트롤러를 포함한다. 전력 관리 회로는 프레임 구간의 액티브 구간에서 초기 레벨을 가지는 전원 전압을 생성하고, 프레임 구간의 가변 블랭크 구간에서 단계 레벨에 기초하여 전원 전압의 전압 레벨을 초기 레벨로부터 점진적으로 증가시킨다.

Description

유기 발광 표시 장치, 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법{ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY DEVICE, AND METHOD OF OPERATING AN ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로, 유기 발광 표시 장치, 및 상기 유기 발광 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 유기 발광 표시 장치는 약 60 Hz, 약 120 Hz 또는 약 240 Hz 등의 일정한 구동 주파수(또는 일정한 프레임 주파수)로 영상을 표시한다. 그러나, 유기 발광 표시 장치에 프레임 데이터를 제공하는 호스트 프로세서(예를 들어, GPU(Graphic Processing Unit) 또는 그래픽 카드)에 의한 렌더링의 프레임 주파수가 상기 유기 발광 표시 장치의 프레임 주파수와 일치하지 않을 수 있다. 특히, 호스트 프로세서가 복잡한 렌더링을 수행하는 게임 영상에 대한 프레임 데이터를 유기 발광 표시 장치에 제공할 때 이러한 프레임 주파수 불일치가 심화될 수 있고, 프레임 주파수 불일치에 의해 유기 발광 표시 장치에서 표시되는 영상에 경계선이 발생되는 티어링(Tearing) 현상 등이 발생될 수 있다.
이러한 티어링 현상을 방지하도록, 호스트 프로세서가 매 프레임 구간마다 블랭크 구간을 변경하여 가변 프레임 주파수로 프레임 데이터를 유기 발광 표시 장치에 제공하는 가변 프레임 모드(예를 들어, 프리-싱크(Free-Sync) 모드, 쥐-싱크(G-Sync) 모드 등)가 개발되었다. 상기 가변 프레임 모드를 지원하는 유기 발광 표시 장치는 상기 가변 프레임 주파수에 동기시켜 영상을 표시함으로써, 즉 표시 패널을 상기 가변 프레임 주파수 또는 가변 구동 주파수로 구동함으로써, 티어링 현상을 방지할 수 있다.
그러나, 상기 가변 프레임 모드로 동작하는 상기 유기 발광 표시 장치에서, 가변 블랭크 구간의 시간 길이가 증가할수록, 각 화소에서의 누설 전류에 의해, 상기 화소에 저장된 데이터 전압이 왜곡되고, 표시 패널의 휘도가 감소할 수 있다. 또한, 상기 가변 블랭크 구간에서의 상기 표시 패널의 휘도가 감소는, 영상 데이터의 계조가 증가할수록, 증가될 수 있다.
본 발명의 일 목적은 가변 블랭크 구간에서의 휘도 감소를 방지 또는 감소할 수 있는 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 가변 블랭크 구간에서의 휘도 감소를 방지 또는 감소할 수 있는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 프레임 구간이 가변 블랭크 구간을 가지는 가변 프레임 모드를 지원하는 유기 발광 표시 장치는 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널, 상기 복수의 화소들에 전원 전압을 공급하는 전력 관리 회로, 및 입력 영상 데이터를 분석하여 패널 부하, 제1 대표 계조 및 제2 대표 계조를 결정하고, 상기 패널 부하 및 상기 제1 대표 계조에 기초하여 상기 전원 전압의 초기 레벨을 결정하며, 상기 패널 부하 및 상기 제2 대표 계조에 기초하여 상기 전원 전압의 단계 레벨을 결정하는 컨트롤러를 포함한다. 상기 전력 관리 회로는 상기 프레임 구간의 액티브 구간에서 상기 초기 레벨을 가지는 상기 전원 전압을 생성하고, 상기 프레임 구간의 상기 가변 블랭크 구간에서 상기 단계 레벨에 기초하여 상기 전원 전압의 전압 레벨을 상기 초기 레벨로부터 점진적으로 증가시키다.
일 실시예에서, 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨은, 상기 가변 블랭크 구간의 시간 길이가 증가할수록, 증가할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 가변 블랭크 구간에서의 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨은 일정한 주기마다 상기 단계 레벨만큼 증가할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전원 전압의 상기 초기 레벨은 상기 패널 부하가 증가할수록 증가하고, 상기 제1 대표 계조가 증가할수록 증가할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전원 전압의 상기 단계 레벨은 상기 패널 부하가 증가할수록 증가하고, 상기 제2 대표 계조가 증가할수록 증가할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 컨트롤러는 상기 전원 전압의 상기 초기 레벨을 나타내는 초기 전압 코드, 및 상기 전원 전압의 상기 단계 레벨을 나타내는 단계 코드를 생성하고, 상기 액티브 구간에서 초기 값을 가지고 상기 가변 블랭크 구간에서 일정한 주기마다 상기 단계 코드만큼 증가하는 추가 전압 코드를 생성하며, 상기 전력 관리 회로는 상기 컨트롤러로부터 상기 초기 전압 코드 및 상기 추가 전압 코드를 수신하고, 상기 초기 전압 코드 및 상기 추가 전압 코드의 합에 상응하는 상기 전압 레벨을 가지는 상기 전원 전압을 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 대표 계조는 상기 입력 영상 데이터의 최대 계조이고, 상기 제2 대표 계조는 상기 입력 영상 데이터의 평균 계조일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 컨트롤러는, 최대 계조 합에 대한 상기 입력 영상 데이터의 계조들의 합의 비율을 계산하여 상기 패널 부하를 계산하는 부하 계산 블록, 상기 입력 영상 데이터의 상기 계조들 중 상기 최대 계조를 결정하는 최대 계조 검출 블록, 상기 입력 영상 데이터의 상기 계조들의 상기 평균 계조를 계산하는 평균 계조 계산 블록, 상기 패널 부하 및 상기 최대 계조에 상응하는 상기 초기 레벨을 나타내는 초기 전압 코드를 생성하는 전압 코드 생성 블록, 상기 패널 부하 및 상기 평균 계조에 상응하는 상기 단계 레벨을 나타내는 단계 코드를 생성하는 단계 코드 생성 블록, 및 상기 가변 블랭크 구간 동안 클록 펄스들을 카운트하고, 상기 카운트된 클록 펄스들의 개수가 일정 개수가 될 때마다 상기 단계 코드만큼 증가되는 추가 전압 코드를 생성하는 블랭크 카운터 블록을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 컨트롤러는, 패널 부하들 및 최대 계조들의 복수의 제1 조합들에 상응하는 복수의 초기 전압 코드들을 저장하는 초기 전압 코드 룩업 테이블, 및 상기 패널 부하들 및 평균 계조들의 복수의 제2 조합들에 상응하는 복수의 단계 코드들을 저장하는 단계 코드 룩업 테이블을 더 포함할 수 있다. 상기 전압 코드 생성 블록은 상기 초기 전압 코드 룩업 테이블에 저장된 상기 복수의 초기 전압 코드들 중 상기 부하 계산 블록에 의해 계산된 상기 패널 부하 및 상기 최대 계조 검출 블록에 의해 결정된 상기 최대 계조에 상응하는 상기 초기 전압 코드를 출력하고, 상기 단계 코드 생성 블록은 상기 단계 코드 룩업 테이블에 저장된 상기 복수의 단계 코드들 중 상기 부하 계산 블록에 의해 계산된 상기 패널 부하 및 상기 평균 계조 계산 블록에 의해 계산된 상기 평균 계조에 상응하는 상기 단계 코드를 출력할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전력 관리 회로는, 상기 초기 전압 코드와 상기 추가 전압 코드의 합을 계산하고, 상기 초기 전압 코드와 상기 추가 전압 코드의 상기 합에 상응하는 아날로그 전압을 생성하는 전원 전압 디지털-아날로그 변환기 블록, 및 상기 전원 전압 디지털-아날로그 변환기 블록으로부터 수신된 상기 아날로그 전압에 기초하여 상기 전원 전압을 생성하는 전원 전압 생성 블록을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 대표 계조 및 상기 제2 대표 계조 각각은 상기 입력 영상 데이터의 최대 계조일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 컨트롤러는, 최대 계조 합에 대한 상기 입력 영상 데이터의 계조들의 합의 비율을 계산하여 상기 패널 부하를 계산하는 부하 계산 블록, 상기 입력 영상 데이터의 상기 계조들 중 상기 최대 계조를 결정하는 최대 계조 검출 블록, 상기 패널 부하 및 상기 최대 계조에 상응하는 상기 초기 레벨을 나타내는 초기 전압 코드를 생성하는 전압 코드 생성 블록, 상기 패널 부하 및 상기 최대 계조에 상응하는 상기 단계 레벨을 나타내는 단계 코드를 생성하는 단계 코드 생성 블록, 및 상기 가변 블랭크 구간 동안 클록 펄스들을 카운트하고, 상기 카운트된 클록 펄스들의 개수가 일정 개수가 될 때마다 상기 단계 코드만큼 증가되는 추가 전압 코드를 생성하는 블랭크 카운터 블록을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 컨트롤러는, 패널 부하들 및 최대 계조들의 복수의 제1 조합들에 상응하는 복수의 초기 전압 코드들을 저장하는 초기 전압 코드 룩업 테이블, 및 상기 패널 부하들 및 상기 최대 계조들의 복수의 제2 조합들에 상응하는 복수의 단계 코드들을 저장하는 단계 코드 룩업 테이블을 더 포함할 수 있다. 상기 전압 코드 생성 블록은 상기 초기 전압 코드 룩업 테이블에 저장된 상기 복수의 초기 전압 코드들 중 상기 부하 계산 블록에 의해 계산된 상기 패널 부하 및 상기 최대 계조 검출 블록에 의해 결정된 상기 최대 계조에 상응하는 상기 초기 전압 코드를 출력하고, 상기 단계 코드 생성 블록은 상기 단계 코드 룩업 테이블에 저장된 상기 복수의 단계 코드들 중 상기 부하 계산 블록에 의해 계산된 상기 패널 부하 및 상기 최대 계조 검출 블록에 의해 결정된 상기 최대 계조에 상응하는 상기 단계 코드를 출력할 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 프레임 구간이 가변 블랭크 구간을 가지는 가변 프레임 모드를 지원하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법에서, 입력 영상 데이터를 분석하여 패널 부하, 제1 대표 계조 및 제2 대표 계조가 결정되고, 상기 패널 부하 및 상기 제1 대표 계조에 기초하여 표시 패널의 복수의 화소들에 공급되는 전원 전압의 초기 레벨이 결정되며, 상기 패널 부하 및 상기 제2 대표 계조에 기초하여 상기 전원 전압의 단계 레벨이 결정되고, 상기 프레임 구간의 액티브 구간에서 상기 초기 레벨을 가지는 상기 전원 전압이 생성되며, 상기 프레임 구간의 상기 가변 블랭크 구간에서 상기 전원 전압의 전압 레벨이 상기 단계 레벨에 기초하여 상기 초기 레벨로부터 점진적으로 증가된다.
일 실시예에서, 상기 가변 블랭크 구간에서의 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨은, 상기 가변 블랭크 구간의 시간 길이가 증가할수록, 증가할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 가변 블랭크 구간에서의 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨은 일정한 주기마다 상기 단계 레벨만큼 증가할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전원 전압의 전압 레벨을 점진적으로 증가시키도록, 상기 가변 블랭크 구간 동안 클록 펄스들이 카운트되고, 상기 카운트된 클록 펄스들의 개수가 일정 개수가 될 때마다 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨이 상기 단계 레벨만큼 증가될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전원 전압의 상기 초기 레벨은 상기 패널 부하가 증가할수록 증가하고, 상기 제1 대표 계조가 증가할수록 증가할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전원 전압의 상기 단계 레벨은 상기 패널 부하가 증가할수록 증가하고, 상기 제2 대표 계조가 증가할수록 증가할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 대표 계조는 상기 입력 영상 데이터의 최대 계조이고, 상기 제2 대표 계조는 상기 입력 영상 데이터의 평균 계조 또는 상기 최대 계조일 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치, 및 상기 유기 발광 표시 장치의 구동 방법에서, 전원 전압의 초기 레벨이 패널 부하 및 제1 대표 계조에 기초하여 결정되고, 상기 전원 전압의 단계 레벨이 상기 패널 부하 및 제2 대표 계조에 기초하여 결정되며, 가변 블랭크 구간에서 상기 전원 전압의 전압 레벨이 상기 단계 레벨에 기초하여 상기 초기 레벨로부터 점진적으로 증가될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치에서, 상기 가변 블랭크 구간에서의 휘도 감소가 방지 또는 감소될 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상기 언급한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 유기 발광 표시 장치에 가변 입력 프레임 주파수로 입력되는 입력 영상 데이터의 일 예를 나타내는 타이밍도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 포함된 컨트롤러 및 전력 관리 회로의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 4는 패널 부하 및 최대 계조에 따라 결정되는 전원 전압의 초기 레벨을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 패널 부하들 및 최대 계조들의 복수의 조합들에 상응하는 복수의 초기 전압 코드들을 저장하는 초기 전압 코드 룩업 테이블의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 패널 부하들 및 평균 계조들의 복수의 조합들에 상응하는 복수의 단계 코드들을 저장하는 단계 코드 룩업 테이블의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7은 서로 다른 구동 주파수들에 상응하는 프레임 구간들에서의 전원 전압의 전압 레벨의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 서로 다른 계조들의 영상들이 표시되는 프레임 구간들에서의 전원 전압의 전압 레벨의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 포함된 컨트롤러 및 전력 관리 회로의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 10은 패널 부하들 및 최대 계조들의 복수의 조합들에 상응하는 복수의 단계 코드들을 저장하는 단계 코드 룩업 테이블의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.
도 12는 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 포함하는 전자 기기를 나타내는 블록도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 나타내는 블록도이고, 도 2는 유기 발광 표시 장치에 가변 입력 프레임 주파수로 입력되는 입력 영상 데이터의 일 예를 나타내는 타이밍도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 포함된 컨트롤러 및 전력 관리 회로의 일 예를 나타내는 블록도이고, 도 4는 패널 부하 및 최대 계조에 따라 결정되는 전원 전압의 초기 레벨을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 패널 부하들 및 최대 계조들의 복수의 조합들에 상응하는 복수의 초기 전압 코드들을 저장하는 초기 전압 코드 룩업 테이블의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 6은 패널 부하들 및 평균 계조들의 복수의 조합들에 상응하는 복수의 단계 코드들을 저장하는 단계 코드 룩업 테이블의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 7은 서로 다른 구동 주파수들에 상응하는 프레임 구간들에서의 전원 전압의 전압 레벨의 일 예를 설명하기 위한 도면이고, 도 8은 서로 다른 계조들의 영상들이 표시되는 프레임 구간들에서의 전원 전압의 전압 레벨의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 복수의 화소들(PX)을 포함하는 표시 패널(110), 복수의 화소들(PX)에 전원 전압(ELVDD)(예를 들어, 고 전원 전압)을 공급하는 전력 관리 회로(140), 및 유기 발광 표시 장치(100)의 동작을 제어하는 컨트롤러(150)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 유기 발광 표시 장치(100)는 복수의 화소들(PX)에 데이터 신호들(DS)을 제공하는 데이터 드라이버(120), 및 복수의 화소들(PX)에 제1 스캔 신호들(SS)을 제공하는 스캔 드라이버(130)를 더 포함할 수 있다.
표시 패널(110)은 복수의 데이터 라인들, 복수의 스캔 라인들, 및 상기 복수의 데이터 라인들과 상기 복수의 스캔 라인들에 연결된 복수의 화소들(PX)을 포함할 수 있다. 각 화소(PX)는 적어도 두 개의 트랜지스터들, 적어도 하나의 커패시터 및 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED)를 포함할 수 있다. 또한, 각 화소(PX)는 전원 전압(ELVDD)을 수신하고, 상기 유기 발광 다이오드는 전원 전압(ELVDD)의 라인으로부터 화소(PX)의 구동 트랜지스터를 통하여 제공되는 구동 전류에 기초하여 발광할 수 있다.
데이터 드라이버(120)는 컨트롤러(150)로부터 수신된 출력 영상 데이터(ODAT) 및 데이터 제어 신호(DCTRL)에 기초하여 데이터 신호들(DS)을 생성하고, 상기 복수의 데이터 라인들을 통하여 복수의 화소들(PX)에 데이터 신호들(DS)을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 데이터 제어 신호(DCTRL)는 출력 데이터 인에이블 신호, 수평 개시 신호 및 로드 신호를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 일 실시예에서, 데이터 드라이버(120) 및 컨트롤러(150)는 단일한 집적 회로로 구현될 수 있고, 이러한 집적 회로는 타이밍 컨트롤러 임베디드 데이터 드라이버(Timing controller Embedded Data driver; TED)로 불릴 수 있다. 다른 실시예에서, 데이터 드라이버(120) 및 컨트롤러(150)는 각각 별개의 집적 회로들로 구현될 수 있다.
스캔 드라이버(130)는 컨트롤러(150)로부터 수신된 스캔 제어 신호(SCTRL)에 기초하여 스캔 신호들(SS)을 생성하고, 상기 복수의 스캔 라인들을 통하여 복수의 화소들(PX)에 스캔 신호들(SS)을 행 단위로 순차적으로 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 스캔 제어 신호(SCTRL)는 스캔 시작 신호 및 스캔 클록 신호를 포함할 수 있으나. 이에 한정되지 않는다. 일 실시예에서, 스캔 드라이버(130)는 표시 패널(110)의 주변부에 집적 또는 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 스캔 드라이버(130)는 하나 이상의 집적 회로들로 구현될 수 있다.
전력 관리 회로(140)는 전원 전압(ELVDD)을 생성하고, 복수의 화소들(PX)에 전원 전압(ELVDD)을 공급할 수 있다. 일 실시예에서, 전력 관리 회로(140)는 복수의 화소들(PX)에 공급되는 저 전원 전압, 데이터 드라이버(120)에 공급되는 아날로그 전원 전압, 스캔 드라이버(130)에 공급되는 하이 및 로우 게이트 전압들 등을 더욱 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 전력 관리 회로(140)는 전원 전압(ELVDD)의 초기 레벨을 나타내는 초기 전압 코드(IVCODE) 및 가변 블랭크 구간에서 점진적으로 증가하는 추가 전압 코드(AVCODE)를 수신하고, 액티브 구간에서 초기 전압 코드(IVCODE)가 나타내는 상기 초기 레벨을 가지는 전원 전압(ELVDD)을 생성하고, 상기 가변 블랭크 구간에서 초기 전압 코드(IVCODE) 및 추가 전압 코드(AVCODE)의 합에 기초하여 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨을 상기 초기 레벨로부터 점진적으로 증가시킬 수 있다. 일 실시예에서, 전력 관리 회로(140)는 집적 회로로 구현될 수 있고, 상기 집적 회로는 전력 관리 집적 회로(Power Management Integrated Circuit; PMIC)로 불릴 수 있다. 다른 실시예에서, 전력 관리 회로(140)는 컨트롤러(150)에 포함될 수 있다.
컨트롤러(150)(예를 들어, 타이밍 컨트롤러(Timing Controller; TCON)는 외부의 호스트 프로세서(예를 들어, 그래픽 처리 유닛(Graphic Processing Unit; GPU), 어플리케이션 프로세서(Application Processor; AP) 또는 그래픽 카드)로부터 입력 영상 데이터(IDAT) 및 제어 신호(CTRL)를 제공받을 수 있다. 일 실시예에서, 입력 영상 데이터(IDAT)는 적색 영상 데이터, 녹색 영상 데이터 및 청색 영상 데이터를 포함하는 RGB 영상 데이터일 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 제어 신호(CTRL)는 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 입력 데이터 인에이블 신호, 마스터 클록 신호 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 컨트롤러(150)는 입력 영상 데이터(IDAT) 및 제어 신호(CTRL)에 기초하여 출력 영상 데이터(ODAT), 데이터 제어 신호(DCTRL) 및 스캔 제어 신호(SCTRL)를 생성할 수 있다. 컨트롤러(150)는 데이터 드라이버(120)에 출력 영상 데이터(ODAT) 및 데이터 제어 신호(DCTRL)를 제공하여 데이터 드라이버(120)의 동작을 제어하고, 스캔 드라이버(130)에 스캔 제어 신호(SCTRL)를 제공하여 스캔 드라이버(130)의 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 프레임 구간이 가변 블랭크 구간을 가지는 가변 프레임 모드(예를 들어, 프리-싱크(Free-Sync) 모드, 쥐-싱크(G-Sync) 모드 등)를 지원할 수 있다. 상기 가변 프레임 모드에서, 상기 호스트 프로세서는 매 프레임 구간마다 상기 가변 블랭크 구간의 시간 길이를 변경하여 가변 입력 프레임 주파수(VIFF)(또는 가변 프레임 레이트)로 입력 영상 데이터(IDAT)를 유기 발광 표시 장치(100)에 제공하고, 유기 발광 표시 장치(100)의 컨트롤러(150)는 상기 호스트 프로세서로부터 입력 영상 데이터(IDAT)를 가변 입력 프레임 주파수(VIFF)로 수신할 수 있다. 또한, 컨트롤러(150)는 표시 패널(110)을 가변 입력 프레임 주파수(VIFF), 즉 가변 구동 주파수로 구동하도록 데이터 드라이버(120) 및 스캔 드라이버(130)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 호스트 프로세서(예를 들어, GPU, AP 또는 그래픽 카드)의 렌더링(210, 220, 230)의 주기 또는 주파수가 (특히, 게임 영상 데이터를 렌더링할 때) 일정하지 않을 수 있고, 상기 호스트 프로세서는 상기 가변 프레임 모드에서 이러한 렌더링(210, 220, 230)의 불일정한 주기 또는 주파수에 동기시켜 입력 영상 데이터(IDAT), 즉 프레임 데이터(FD1, FD2, FD3)를 유기 발광 표시 장치(100)에 제공할 수 있다. 즉, 상기 가변 프레임 모드에서, 각 프레임 구간(FP1, FP2, FP3)은 일정한 시간 길이를 가지는 일정한 액티브 구간(AP1, AP2, AP3)을 가지나, 상기 호스트 프로세서는 각 프레임 구간(FP1, FP2, FP3)의 가변 블랭크 구간(VBP1, VBP2, VBP3)의 시간 길이를 변경시켜 가변 입력 프레임 주파수(VIFF)로 프레임 데이터(FD1, FD2, FD3)를 유기 발광 표시 장치(100)에 제공할 수 있다.
도 2의 예에서, 제1 프레임 구간(FP1)에서, 제2 프레임 데이터(FD2)가 약 144 Hz의 주파수로 렌더링(210)되는 경우, 상기 호스트 프로세서는 유기 발광 표시 장치(100)에 약 144 Hz의 가변 입력 프레임 주파수(VIFF)로 제1 프레임 데이터(FD1)를 제공할 수 있다. 또한, 상기 호스트 프로세서는 제2 프레임 구간(FP2)의 액티브 구간(AP2) 동안 제2 프레임 데이터(FD2)를 출력하고, 제3 프레임 데이터(FD3)에 대한 렌더링(220)이 완료될 때까지 제2 프레임 구간(FP2)의 가변 블랭크 구간(VBP2)을 지속할 수 있다. 따라서, 제2 프레임 구간(FP2)에서, 제3 프레임 데이터(FD3)가 약 44 Hz의 주파수로 렌더링(220)되는 경우, 상기 호스트 프로세서는 유기 발광 표시 장치(100)에 제2 프레임 구간(FP2)의 가변 블랭크 구간(VBP2)의 시간 길이를 증가시켜 약 44 Hz의 가변 입력 프레임 주파수(VIFF)로 제2 프레임 데이터(FD2)를 제공할 수 있다. 제3 프레임 구간(FP3)에서, 제4 프레임 데이터(FD4)가 다시 약 144Hz의 주파수로 렌더링(230)되는 경우, 상기 호스트 프로세서는 유기 발광 표시 장치(100)에 다시 약 144Hz의 가변 입력 프레임 주파수(VIFF)로 제3 프레임 데이터(FD3)를 제공할 수 있다.
이와 같이, 상기 가변 프레임 모드에서, 각 프레임 구간(FP1, FP2, FP3)은 가변 입력 프레임 주파수(VIFF)와 무관하게 일정한 시간 길이를 가지는 액티브 구간(AP1, AP2, AP3), 및 가변 입력 프레임 주파수(VIFF)에 상응하는 가변 시간 길이를 가지는 가변 블랭크 구간(VBP1, VBP2, VBP3)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 가변 프레임 모드에서, 가변 입력 프레임 주파수(VIFF)가 감소할수록 가변 블랭크 구간(VBP1, VBP2, VBP3)의 시간이 증가될 수 있다. 상기 가변 프레임 모드에서, 컨트롤러(150)는, 출력 영상 데이터(ODAT)로서, 가변 입력 프레임 주파수(VIFF)로 수신된 입력 영상 데이터(IDAT)를 가변 입력 프레임 주파수(VIFF)와 실질적으로 동일한 구동 주파수로 데이터 드라이버(120)에 출력할 수 있다. 이에 따라, 상기 가변 프레임 모드를 지원하는 유기 발광 표시 장치(100)는 가변 입력 프레임 주파수(VIFF)에 동기시켜 영상을 표시함으로써 프레임 주파수 불일치에 의해 발생되는 티어링(Tearing) 현상을 방지할 수 있다.
한편, 상기 가변 프레임 모드에서 상기 가변 블랭크 구간의 시간 길이가 변경되므로, 상기 가변 블랭크 구간의 시간 길이는, 일정한 프레임 레이트 또는 일정한 구동 주파수로 영상을 표시하는 일반 모드에서의 블랭크 구간의 시간 길이보다 증가될 수 있고, 상기 시간 길이가 증가된 가변 블랭크 구간에서 각 화소(PX)에서의 누설 전류 등에 의해 휘도가 감소되고 영상 품질이 악화될 수 있다. 특히, 가변 입력 프레임 주파수(VIFF)가 감소될수록, 즉 상기 가변 블랭크 구간의 시간 길이가 증가될수록, 상기 가변 블랭크 구간에서의 상기 누설 전류에 의한 휘도 감소가 증가될 수 있다. 또한, 영상 데이터(IDAT, ODAT)의 계조가 증가될수록, 각 화소(PX)에서의 상기 누설 전류가 증가되고, 이에 따라 상기 가변 블랭크 구간에서의 상기 휘도 감소가 더욱 증가될 수 있다.
이러한 가변 블랭크 구간에서의 상기 휘도 감소를 방지 또는 감소시키도록, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 입력 영상 데이터(IDAT)를 분석하여 패널 부하, 제1 대표 계조 및 제2 대표 계조를 결정하고, 상기 패널 부하 및 상기 제1 대표 계조에 기초하여 전원 전압(ELVDD)의 초기 레벨을 결정하며, 상기 패널 부하 및 상기 제2 대표 계조에 기초하여 전원 전압(ELVDD)의 단계 레벨을 결정하고, 각 프레임 구간의 액티브 구간에서 상기 초기 레벨을 가지는 전원 전압(ELVDD)을 생성하고, 상기 프레임 구간의 가변 블랭크 구간에서 상기 단계 레벨에 기초하여 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨을 상기 초기 레벨로부터 점진적으로 증가시킬 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(100)에서, 상기 가변 블랭크 구간에서의 전원 전압(ELVDD)의 상기 전압 레벨은, 상기 가변 블랭크 구간의 시간 길이가 증가할수록, 증가할 수 있다. 한편, 전원 전압(ELVDD)의 상기 전압 레벨이 증가되면, 증가된 전원 전압(ELVDD)에 의해 각 화소(PX)의 구동 트랜지스터에서 채널 길이 변조(Channel Length Modulation)가 유발되고, 상기 채널 길이 변조에 의해 상기 구동 트랜지스터의 구동 전류가 증가되며, 유기 발광 다이오드의 휘도가 증가될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(100)에서는, 상기 가변 블랭크 구간의 시간 길이가 증가하더라도, 전원 전압(ELVDD)의 상기 전압 레벨이 증가되므로, 상기 가변 블랭크 구간에서의 상기 휘도 감소가 감소 또는 방지될 수 있다.
상기 가변 블랭크 구간에서 전원 전압(ELVDD)의 상기 전압 레벨을 점진적으로 또는 주기적으로 증가시키도록, 컨트롤러(150)는 상기 패널 부하 및 상기 제1 대표 계조에 기초하여 전원 전압(ELVDD)의 상기 초기 레벨을 나타내는 초기 전압 코드(IVCODE)를 생성하고, 상기 패널 부하 및 상기 제2 대표 계조에 기초하여 전원 전압(ELVDD)의 상기 단계 레벨을 나타내는 단계 코드를 생성하며, 상기 액티브 구간에서 초기 값(예를 들어, 0의 값)을 가지고 상기 가변 블랭크 구간에서 일정한 주기마다 상기 단계 코드만큼 증가하는 추가 전압 코드(AVCODE)를 생성할 수 있다. 또한, 전력 관리 회로(140)는 컨트롤러(150)로부터 초기 전압 코드(IVCODE) 및 추가 전압 코드(AVCODE)를 수신하고, 초기 전압 코드(IVCODE) 및 추가 전압 코드(AVCODE)의 합에 상응하는 상기 전압 레벨을 가지는 전원 전압(ELVDD)을 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 대표 계조는 하나의 프레임에 대한 입력 영상 데이터(IDAT)의 최대 계조이고, 상기 제2 대표 계조는 상기 하나의 프레임에 대한 입력 영상 데이터(IDAT)의 평균 계조일 수 있다. 또한, 이러한 동작들을 수행하도록, 일 실시예에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 컨트롤러(150)는 부하 계산 블록(151), 최대 계조 검출 블록(152), 평균 계조 계산 블록(153), 전압 코드 생성 블록(154), 단계 코드 생성 블록(155) 및 블랭크 카운터 블록(156)을 포함하고, 전력 관리 회로(140)는 전원 전압 디지털-아날로그 변환기(Digital-to-Analog Converter; DAC) 블록(142), 및 전원 전압 생성 블록(144)을 포함할 수 있다.
부하 계산 블록(151)은 최대 계조 합, 예를 들어 모든 화소들(PX)에 대한 255-계조들의 합에 대한 현재 프레임 구간에서의 입력 영상 데이터(IDAT)의 계조들의 합의 비율을 계산하여 패널 부하(PLOAD)를 계산할 수 있다. 예를 들어, 부하 계산 블록(151)은 입력 영상 데이터(IDAT)가 모든 화소들에 대하여 255-계조들을 나타내는 경우, 패널 부하(PLOAD)를 약 100%로 결정하고, 입력 영상 데이터(IDAT)가 모든 화소들에 대하여 0-계조들을 나타내는 경우, 패널 부하(PLOAD)를 약 0%로 결정할 수 있다.
최대 계조 검출 블록(152)은, 상기 제1 대표 계조로서, 상기 현재 프레임 구간에서의 입력 영상 데이터(IDAT)의 상기 계조들 중 최대 계조(MGRAY)를 결정할 수 있다. 예를 들어, 입력 영상 데이터(IDAT)가 0-계조 내지 100-계조의 계조들을 나타내는 경우, 최대 계조 검출 블록(152)은 상기 100-계조를 최대 계조(MGRAY)로 결정할 수 있다.
평균 계조 계산 블록(153)은, 상기 제2 대표 계조로서, 상기 현재 프레임 구간에서의 입력 영상 데이터(IDAT)의 상기 계조들의 평균 계조(AGRAY)를 계산할 수 있다. 예를 들어, 입력 영상 데이터(IDAT)가 각 계조마다 동일한 개수의 화소들(PX)에 대하여 0-계조 내지 100-계조의 계조들을 나타내는 경우, 평균 계조 계산 블록(153)은 약 50-계조를 평균 계조(AGRAY)로 결정할 수 있다.
전압 코드 생성 블록(154)은 패널 부하(PLOAD) 및 최대 계조(MGRAY)에 기초하여 전원 전압(ELVDD)의 초기 레벨을 결정하고, 패널 부하(PLOAD) 및 최대 계조(MGRAY)에 상응하는 상기 초기 레벨을 나타내는 초기 전압 코드(IVCODE)를 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 전원 전압(ELVDD)의 상기 초기 레벨은 패널 부하(PLOAD)가 증가할수록 증가하고, 상기 제1 대표 계조, 즉 최대 계조(MGRAY)가 증가할수록 증가할 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 전원 전압(ELVDD)의 상기 초기 레벨은 패널 부하(PLOAD)가 최소 부하인 경우 제1 전압 레벨 라인(240)을 따라 결정하고, 패널 부하(PLOAD)가 중간 부하인 경우 제1 전압 레벨 라인(240)보다 높은 제2 전압 레벨 라인(250)을 따라 결정되며, 패널 부하(PLOAD)가 최대 부하인 경우 제2 전압 레벨 라인(250)보다 높은 제3 전압 레벨 라인(260)을 따라 결정될 수 있다. 또한, 각 전압 레벨 라인(240, 250, 260)은 최대 계조(MGRAY)가 증가할수록 높은 전압 레벨을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 컨트롤러(150)는 패널 부하들 및 최대 계조들의 복수의 조합들에 상응하는 복수의 초기 전압 코드들을 저장하는 초기 전압 코드 룩업 테이블(157)을 더 포함하고, 전압 코드 생성 블록(154)은 초기 전압 코드 룩업 테이블(157)에 저장된 상기 복수의 초기 전압 코드들 중 부하 계산 블록(151)에 의해 계산된 패널 부하(PLOAD) 및 최대 계조 검출 블록(152)에 의해 결정된 최대 계조(MGRAY)에 상응하는 초기 전압 코드(IVCODE)를 출력할 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 초기 전압 코드 룩업 테이블(157)은 복수의 패널 부하들(PLOAD1, PLOAD2, …, PLOADN) 및 복수의 최대 계조들(MGRAY1, MGRAY2, …, MGRAYM)의 복수의 조합들에 각각 상응하는 복수의 초기 전압 코드들(IVCODE11, IVCODE12, …, IVCODE1M, IVCODE21, IVCODE22, …, IVCODE2M, …, IVCODEN1, IVCODEN2, …, IVCODENM)을 저장하고, 전압 코드 생성 블록(154)은 초기 전압 코드 룩업 테이블(157)로부터 패널 부하(PLOAD) 및 최대 계조(MGRAY)의 조합에 상응하는 초기 전압 코드(IVCODE)를 독출할 수 있다.
단계 코드 생성 블록(155)은 패널 부하(PLOAD) 및 평균 계조(AGRAY)에 기초하여 전원 전압(ELVDD)의 단계 레벨을 결정하고, 패널 부하(PLOAD) 및 평균 계조(AGRAY)에 상응하는 상기 단계 레벨을 나타내는 단계 코드(SCODE)를 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 전원 전압(ELVDD)의 상기 단계 레벨은 패널 부하(PLOAD)가 증가할수록 증가하고, 상기 제2 대표 계조, 즉 평균 계조(AGRAY)가 증가할수록 증가할 수 있다.
일 실시예에서, 컨트롤러(150)는 패널 부하들 및 평균 계조들의 복수의 조합들에 상응하는 복수의 단계 코드들을 저장하는 단계 코드 룩업 테이블(158)을 더 포함하고, 단계 코드 생성 블록(155)은 단계 코드 룩업 테이블(158)에 저장된 상기 복수의 단계 코드들 중 부하 계산 블록(151)에 의해 계산된 패널 부하(PLOAD) 및 평균 계조 계산 블록(153)에 의해 계산된 평균 계조(AGRAY)에 상응하는 단계 코드(SCODE)를 출력할 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 단계 코드 룩업 테이블(158)은 복수의 패널 부하들(PLOAD1, PLOAD2, …, PLOADN) 및 복수의 평균 계조들(AGRAY1, AGRAY2, …, AGRAYM)의 복수의 조합들에 각각 상응하는 복수의 단계 코드들(SCODE11, SCODE12, …, SCODE1M, SCODE21, SCODE22, …, SCODE2M, …, SCODEN1, SCODEN2, …, SCODENM)을 저장하고, 단계 코드 생성 블록(155)은 단계 코드 룩업 테이블(158)로부터 패널 부하(PLOAD) 및 평균 계조(AGRAY)의 조합에 상응하는 단계 코드(SCODE)를 독출할 수 있다.
블랭크 카운터 블록(156)은 가변 블랭크 구간 동안 컨트롤러(150)의 내부 또는 외부에서 생성된 클록 신호(CLK)의 클록 펄스들을 카운트하고, 상기 클록 펄스들의 카운트된 개수가 일정 개수가 될 때마다 단계 코드(SCODE)만큼 증가되는 추가 전압 코드(AVCODE)를 생성할 수 있다. 즉, 블랭크 카운터 블록(156)에 의해 생성되는 추가 전압 코드(AVCODE)는 상기 가변 블랭크 구간 동안 초기 값(예를 들어, 0의 값)으로부터 일정한 주기마다 단계 코드(SCODE)만큼 증가될 수 있다. 일 실시예에서, 블랭크 카운터 블록(156)은 상기 가변 블랭크 구간의 시작을 나타내는 블랭크 시작 신호(PRC)에 응답하여 카운팅 동작을 개시하고, 상기 프레임 구간 또는 상기 액티브 구간의 시작을 나타내는 프레임 시작 신호(STV)에 응답하여 상기 카운팅 동작을 종료할 수 있다.
전력 관리 회로(140)의 전원 전압 DAC 블록(142)은 초기 전압 코드(IVCODE)와 추가 전압 코드(AVCODE)의 합을 계산하고, 초기 전압 코드(IVCODE)와 추가 전압 코드(AVCODE)의 상기 합에 상응하는 아날로그 전압(AVOLT)을 생성하고, 전력 관리 회로(140)의 전원 전압 생성 블록(144)은 전원 전압 DAC 블록(142)으로부터 수신된 아날로그 전압(AVOLT)에 상응하는 전원 전압(ELVDD)을 생성할 수 있다. 따라서, 추가 전압 코드(AVCODE)는 상기 액티브 구간에서 초기 값(예를 들어, 0의 값)을 가지므로, 전력 관리 회로(140)는 상기 액티브 구간에서 초기 전압 코드(IVCODE)가 나타내는 상기 초기 레벨을 가지는 전원 전압(ELVDD)을 생성할 수 있다. 또한, 추가 전압 코드(AVCODE)가 상기 가변 블랭크 구간에서 일정한 주기마다 단계 코드(SCODE)만큼 증가하므로, 전력 관리 회로(140)에 의해 생성된 전원 전압(ELVDD)의 상기 전압 레벨은 상기 가변 블랭크 구간에서 일정한 주기마다 단계 코드(SCODE)에 상응하는 상기 단계 레벨만큼 증가할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(100)에서는, 상기 가변 블랭크 구간의 시간 길이가 변경되거나, 입력 영상 데이터(IDAT)의 계조가 변경되더라도, 상기 가변 블랭크 구간에서의 상기 휘도 감소가 감소 또는 방지될 수 있다.
도 7에는 표시 패널(110)이 제1 프레임 구간(FP1)에서 약 144 Hz의 구동 주파수로 구동되고, 제2 프레임 구간(FP2)에서 약 44 Hz의 구동 주파수로 구동되는 예가 도시되어 있다. 이 경우, 제1 프레임 구간(FP1) 및 제2 프레임 구간(FP2)은 동일한 시간 길이를 가지는 액티브 구간(AP1, AP2)을 가지나, 제2 프레임 구간(FP2)의 가변 블랭크 구간(VBP2)의 시간 길이는 제1 프레임 구간(FP1)의 가변 블랭크 구간(VBP1)의 시간 길이보다 증가될 수 있다. 이에 따라, 제2 프레임 구간(FP2)의 가변 블랭크 구간(VBP2)에서의 누설 전류에 의한 표시 패널(110)의 휘도 감소(330)는 제1 프레임 구간(FP2)의 가변 블랭크 구간(VBP1)에서의 누설 전류에 의한 표시 패널(110)의 휘도 감소(310)보다 클 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 각 액티브 구간(AP1, AP2)에서 패널 부하(PLOAD) 및 최대 계조(MGRAY)에 의해 결정된 초기 레벨(IL)을 가지는 전원 전압(ELVDD)을 생성하고, 각 가변 블랭크 구간(VBP1, VBP2)에서 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨을 일정 주기마다 패널 부하(PLOAD) 및 평균 계조(AGRAY)에 의해 결정된 단계 레벨(SL)만큼 증가시킬 수 있다. 이에 따라, 제2 프레임 구간(FP2)의 가변 블랭크 구간(VBP2)의 시간 길이가 제1 프레임 구간(FP1)의 가변 블랭크 구간(VBP1)의 시간 길이보다 증가되더라도, 가변 블랭크 구간(VBP1, VBP2)의 시간 길이의 증가에 따라 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨이 단계적으로 증가하므로, 표시 패널(110)의 휘도 감소(310, 330)가 방지 또는 감소될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(100)에서는, 가변 입력 프레임 주파수(VIFF) 또는 표시 패널(110)의 구동 주파수와 무관하게, 표시 패널(110)이 실질적으로 일정한 휘도(350)를 가질 수 있다.
또한, 도 8에는 표시 패널(110)이 제1 프레임 구간(FP1)에서 255-계조(255G)의 풀 패턴 영상을 표시하고, 제2 프레임 구간(FP2)에서 64-계조(645G)의 풀 패턴 영상을 표시하는 예가 도시되어 있다. 이 경우, 이에 따라, 제1 프레임 구간(FP1)의 가변 블랭크 구간(VBP1)에서의 누설 전류에 의한 표시 패널(110)의 휘도 감소(410)는 제2 프레임 구간(FP2)의 가변 블랭크 구간(VBP2)에서의 누설 전류에 의한 표시 패널(110)의 휘도 감소(450)보다 클 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(100)는 각 액티브 구간(AP1, AP2)에서 현재 프레임 구간(FP1, FP2)에서의 입력 영상 데이터(IDAT)의 패널 부하(PLOAD) 및 최대 계조(MGRAY)에 상응하는 초기 레벨(IL1, IL2)을 가지는 전원 전압(ELVDD)을 생성하고, 각 가변 블랭크 구간(VBP1, VBP2)에서 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨을 일정 주기마다 현재 프레임 구간(FP1, FP2)에서의 입력 영상 데이터(IDAT)의 패널 부하(PLOAD) 및 평균 계조(AGRAY)에 의해 결정된 단계 레벨(SL1, SL2)만큼 증가시킬 수 있다. 즉, 255-계조(255G)의 풀 패턴 영상이 표시되는 제1 프레임 구간(FP1)의 가변 블랭크 구간(VBP1)에서의 단계 레벨(SL1)은 64-계조(645G)의 풀 패턴 영상이 표시되는 제2 프레임 구간(FP2)의 가변 블랭크 구간(VBP2)에서의 단계 레벨(SL2)보다 클 수 있다. 이에 따라, 제1 프레임 구간(FP1)에서 표시되는 영상의 계조가 제2 프레임 구간(FP2)에서 표시되는 영상의 계조보다 크더라도, 제1 프레임 구간(FP1)에서의 단계 레벨(SL1)이 제2 프레임 구간(FP2)에서의 단계 레벨(SL2)보다 크므로, 서로 다른 계조들(255G, 64G)의 영상들이 표시되는 프레임 구간들(FP1, FP2)에서의 표시 패널(110)의 휘도 감소(410, 430)가 방지 또는 감소될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(100)에서는, 표시 패널(110)이 임의의 계조의 영상을 표시하더라도, 표시 패널(110)은 상기 계조에 상응하는 원하는 휘도(430, 470)로 영상을 표시할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(100)에서, 전원 전압(ELVDD)의 초기 레벨(IL)이 패널 부하(PLOAD) 및 최대 계조(MGRAY)에 기초하여 결정되고, 전원 전압(ELVDD)의 단계 레벨(SL)이 패널 부하(PLOAD) 및 평균 계조(AGRAY)에 기초하여 결정되며, 가변 블랭크 구간(VBP1, VBP2)에서 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨이 단계 레벨(SL)에 기초하여 초기 레벨(IL)로부터 점진적으로 증가될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(100)에서, 가변 블랭크 구간(VBP1, VBP2)에서의 휘도 감소가 방지 또는 감소될 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 발광 표시 장치에 포함된 컨트롤러 및 전력 관리 회로의 일 예를 나타내는 블록도이고, 도 10은 패널 부하들 및 최대 계조들의 복수의 조합들에 상응하는 복수의 단계 코드들을 저장하는 단계 코드 룩업 테이블의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 9를 참조하면, 컨트롤러(550)는 부하 계산 블록(151), 최대 계조 검출 블록(152), 전압 코드 생성 블록(154), 단계 코드 생성 블록(555), 블랭크 카운터 블록(156), 초기 전압 코드 룩업 테이블(157) 및 단계 코드 룩업 테이블(558)을 포함할 수 있다. 도 9의 컨트롤러(550)는, 컨트롤러(550)가 평균 계조 계산 블록(153)을 포함하지 않고, 단계 코드 생성 블록(555)이 패널 부하(PLOAD) 및 최대 계조(MGRAY)에 기초하여 단계 코드(SCODE)를 생성하는 것을 제외하고, 도 3의 컨트롤러(150)와 유사한 구성 및 유사한 동작을 가질 수 있다.
부하 계산 블록(151)은 최대 계조 합에 대한 입력 영상 데이터의 계조들의 합의 비율을 계산하여 패널 부하(PLOAD)를 계산하고, 최대 계조 검출 블록(152)은 상기 입력 영상 데이터의 상기 계조들 중 최대 계조(MGRAY)를 결정하며, 전압 코드 생성 블록(154)은 패널 부하(PLOAD) 및 최대 계조(MGRAY)에 상응하는 전원 전압의 초기 레벨을 나타내는 초기 전압 코드(IVCODE)를 생성할 수 있다.
단계 코드 생성 블록(555)은 패널 부하(PLOAD) 및 최대 계조(MGRAY)에 기초하여 전원 전압(ELVDD)의 단계 레벨을 결정하고, 패널 부하(PLOAD) 및 최대 계조(MGRAY)에 상응하는 상기 단계 레벨을 나타내는 단계 코드(SCODE)를 생성할 수 있다. 단계 코드 룩업 테이블(558)은 패널 부하들 및 최대 계조들의 복수의 조합들에 상응하는 복수의 단계 코드들을 저장하고, 단계 코드 생성 블록(555)은 단계 코드 룩업 테이블(558)에 저장된 상기 복수의 단계 코드들 중 부하 계산 블록(151)에 의해 계산된 패널 부하(PLOAD) 및 최대 계조 검출 블록(152)에 의해 결정된 최대 계조(MGRAY)에 상응하는 단계 코드(SCODE)를 출력할 수 있다. 예를 들어, 도 10에 도시된 바와 같이, 단계 코드 룩업 테이블(558)은 복수의 패널 부하들(PLOAD1, PLOAD2, …, PLOADN) 및 복수의 최대 계조들(MGRAY1, MGRAY2, …, MGRAYM)의 복수의 조합들에 각각 상응하는 복수의 단계 코드들(SCODE11, SCODE12, …, SCODE1M, SCODE21, SCODE22, …, SCODE2M, …, SCODEN1, SCODEN2, …, SCODENM)을 저장하고, 단계 코드 생성 블록(555)은 단계 코드 룩업 테이블(558)로부터 패널 부하(PLOAD) 및 최대 계조(MGRAY)의 조합에 상응하는 단계 코드(SCODE)를 독출할 수 있다.
블랭크 카운터 블록(156)은 가변 블랭크 구간 동안 클록 신호(CLK)의 클록 펄스들을 카운트하고, 상기 카운트된 클록 펄스들의 개수가 일정 개수가 될 때마다 단계 코드(SCODE)만큼 증가되는 추가 전압 코드(AVCODE)를 생성할 수 있다.
전력 관리 회로(140)의 전원 전압 DAC 블록(142)은 초기 전압 코드(IVCODE)와 추가 전압 코드(AVCODE)의 합을 계산하고, 초기 전압 코드(IVCODE)와 추가 전압 코드(AVCODE)의 상기 합에 상응하는 아날로그 전압(AVOLT)을 생성하고, 전력 관리 회로(140)의 전원 전압 생성 블록(144)은 전원 전압 DAC 블록(142)으로부터 수신된 아날로그 전압(AVOLT)에 상응하는 전원 전압(ELVDD)을 생성할 수 있다.
상술한 바와 같이, 컨트롤러(550)를 포함하는 유기 발광 표시 장치에서, 상기 전원 전압의 상기 초기 레벨이 패널 부하(PLOAD) 및 최대 계조(MGRAY)에 기초하여 결정되고, 상기 전원 전압의 상기 단계 레벨이 패널 부하(PLOAD) 및 최대 계조(MGRAY)에 기초하여 결정되며, 상기 가변 블랭크 구간에서 상기 전원 전압의 전압 레벨이 상기 단계 레벨에 기초하여 상기 초기 레벨로부터 점진적으로 증가될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예들에 따른 상기 유기 발광 표시 장치에서, 상기 가변 블랭크 구간에서의 휘도 감소가 방지 또는 감소될 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1 및 도 11을 참조하면, 프레임 구간이 가변 블랭크 구간을 가지는 가변 프레임 모드를 지원하는 유기 발광 표시 장치(100)의 구동 방법에서, 컨트롤러(150)는 입력 영상 데이터(IDAT)를 분석하여 패널 부하, 제1 대표 계조 및 제2 대표 계조를 결정할 수 있다(S610). 일 실시예에서, 상기 제1 대표 계조는 입력 영상 데이터(IDAT)의 최대 계조이고, 상기 제2 대표 계조는 입력 영상 데이터(IDAT)의 평균 계조일 수 있다. 예를 들어, 유기 발광 표시 장치(100)는 최대 계조 합에 대한 입력 영상 데이터(IDAT)의 계조들의 합의 비율을 계산하여 상기 패널 부하를 계산하고, 입력 영상 데이터(IDAT)의 상기 계조들 중 상기 최대 계조를 결정하며, 입력 영상 데이터(IDAT)의 상기 계조들의 상기 평균 계조를 계산할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 제1 대표 계조 및 상기 제2 대표 계조 각각은 입력 영상 데이터(IDAT)의 최대 계조일 수 있다.
유기 발광 표시 장치(100)는 상기 패널 부하 및 상기 제1 대표 계조에 기초하여 표시 패널(110)의 복수의 화소들(PX)에 공급되는 전원 전압(ELVDD)의 초기 레벨을 결정할 수 있다(S630). 일 실시예에서, 전원 전압(ELVDD)의 상기 초기 레벨은 상기 패널 부하가 증가할수록 증가하고, 상기 제1 대표 계조가 증가할수록 증가할 수 있다.
또한, 유기 발광 표시 장치(100)는 상기 패널 부하 및 상기 제2 대표 계조에 기초하여 전원 전압(ELVDD)의 단계 레벨을 결정할 수 있다(S650). 일 실시예에서, 전원 전압(ELVDD)의 상기 단계 레벨은 상기 패널 부하가 증가할수록 증가하고, 상기 제2 대표 계조가 증가할수록 증가할 수 있다.
유기 발광 표시 장치(100)는 상기 프레임 구간의 액티브 구간에서 상기 초기 레벨을 가지는 전원 전압(ELVDD)을 생성하고(S670), 상기 프레임 구간의 상기 가변 블랭크 구간에서 상기 단계 레벨에 기초하여 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨을 상기 초기 레벨로부터 점진적으로 증가시킬 수 있다(S690). 즉, 상기 가변 블랭크 구간에서의 전원 전압(ELVDD)의 상기 전압 레벨은, 상기 가변 블랭크 구간의 시간 길이가 증가할수록, 증가할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 가변 블랭크 구간에서의 전원 전압(ELVDD)의 상기 전압 레벨은 일정한 주기마다 상기 단계 레벨만큼 증가할 수 있다. 상기 가변 블랭크 구간에서 전원 전압(ELVDD)의 상기 전압 레벨을 주기적으로 증가시키도록, 유기 발광 표시 장치(100)는 상기 가변 블랭크 구간 동안 클록 펄스들을 카운트하고, 상기 카운트된 클록 펄스들의 개수가 일정 개수가 될 때마다 전원 전압(ELVDD)의 상기 전압 레벨을 상기 단계 레벨만큼 증가시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(100)의 구동 방법에서, 전원 전압(ELVDD)의 상기 초기 레벨이 상기 패널 부하 및 상기 제1 대표 계조에 기초하여 결정되고, 전원 전압(ELVDD)의 상기 단계 레벨이 상기 패널 부하 및 상기 제2 대표 계조에 기초하여 결정되며, 상기 가변 블랭크 구간에서 전원 전압(ELVDD)의 전압 레벨이 상기 단계 레벨에 기초하여 상기 초기 레벨로부터 점진적으로 증가될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(100)에서, 상기 가변 블랭크 구간에서의 휘도 감소가 방지 또는 감소될 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 포함하는 전자 기기를 나타내는 블록도이다.
도 12를 참조하면, 전자 기기(1100)는 프로세서(1110), 메모리 장치(1120), 저장 장치(1130), 입출력 장치(1140), 파워 서플라이(1150) 및 유기 발광 표시 장치(1160)를 포함할 수 있다. 전자 기기(1100)는 비디오 카드, 사운드 카드, 메모리 카드, USB 장치 등과 통신하거나, 또는 다른 시스템들과 통신할 수 있는 여러 포트(port)들을 더 포함할 수 있다.
프로세서(1110)는 특정 계산들 또는 태스크(task)들을 수행할 수 있다. 실시예에 따라, 프로세서(1110)는 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙 처리 장치(CPU) 등일 수 있다. 프로세서(1110)는 어드레스 버스(address bus), 제어 버스(control bus) 및 데이터 버스(data bus) 등을 통하여 다른 구성 요소들에 연결될 수 있다. 실시예에 따라서, 프로세서(1110)는 주변 구성요소 상호연결(Peripheral Component Interconnect; PCI) 버스와 같은 확장 버스에도 연결될 수 있다.
메모리 장치(1120)는 전자 기기(1100)의 동작에 필요한 데이터들을 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리 장치(1120)는 EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), 플래시 메모리(Flash Memory), PRAM(Phase Change Random Access Memory), RRAM(Resistance Random Access Memory), NFGM(Nano Floating Gate Memory), PoRAM(Polymer Random Access Memory), MRAM(Magnetic Random Access Memory), FRAM(Ferroelectric Random Access Memory) 등과 같은 비휘발성 메모리 장치 및/또는 DRAM(Dynamic Random Access Memory), SRAM(Static Random Access Memory), 모바일 DRAM 등과 같은 휘발성 메모리 장치를 포함할 수 있다.
저장 장치(1130)는 솔리드 스테이트 드라이브(Solid State Drive; SSD), 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive; HDD), 씨디롬(CD-ROM) 등을 포함할 수 있다. 입출력 장치(1140)는 키보드, 키패드, 터치패드, 터치스크린, 마우스 등과 같은 입력 수단, 및 스피커, 프린터 등과 같은 출력 수단을 포함할 수 있다. 파워 서플라이(1150)는 전자 기기(1100)의 동작에 필요한 파워를 공급할 수 있다. 유기 발광 표시 장치(1160)는 상기 버스들 또는 다른 통신 링크를 통해서 다른 구성 요소들에 연결될 수 있다.
유기 발광 표시 장치(1160)에서, 화소에 공급되는 전원 전압의 상기 초기 레벨이 패널 부하 및 제1 대표 계조에 기초하여 결정되고, 상기 전원 전압의 단계 레벨이 상기 패널 부하 및 제2 대표 계조에 기초하여 결정되며, 가변 블랭크 구간에서 상기 전원 전압의 전압 레벨이 상기 단계 레벨에 기초하여 상기 초기 레벨로부터 점진적으로 증가될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치(1160)에서, 상기 가변 블랭크 구간에서의 휘도 감소가 방지 또는 감소될 수 있다.
실시예에 따라, 전자 기기(1100)는 스마트 폰(Smart Phone), 휴대폰(Mobile Phone), 태블릿 컴퓨터(Tablet Computer), 디지털 TV(Digital Television), 3D TV, 개인용 컴퓨터(Personal Computer; PC), 가정용 전자기기, 노트북 컴퓨터(Laptop Computer), 개인 정보 단말기(personal digital assistant; PDA), 휴대형 멀티미디어 플레이어(portable multimedia player; PMP), 디지털 카메라(Digital Camera), 음악 재생기(Music Player), 휴대용 게임 콘솔(portable game console), 내비게이션(Navigation) 등과 같은 유기 발광 표시 장치(1160)를 포함하는 임의의 전자 기기일 수 있다.
본 발명은 임의의 유기 발광 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 스마트 폰, 휴대폰, 태블릿 컴퓨터, TV, 디지털 TV, 3D TV, PC, 가정용 전자기기, 노트북 컴퓨터, PDA, PMP, 디지털 카메라, 음악 재생기, 휴대용 게임 콘솔, 내비게이션 등에 적용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 유기 발광 표시 장치
110: 표시 패널
120: 데이터 드라이버
130: 스캔 드라이버
140: 전력 관리 회로
142: 전원 전압 디지털-아날로그 변환기 블록
144: 전원 전압 생성 블록
150, 250: 컨트롤러
151: 부하 계산 블록
152: 최대 계조 검출 블록
153: 평균 계조 계산 블록
154: 전압 코드 생성 블록
155, 255: 단계 코드 생성 블록
156: 블랭크 카운터 블록
157: 초기 전압 코드 룩업 테이블
158, 258: 단계 코드 룩업 테이블

Claims (20)

  1. 프레임 구간이 가변 블랭크 구간을 가지는 가변 프레임 모드를 지원하는 유기 발광 표시 장치에 있어서,
    복수의 화소들을 포함하는 표시 패널;
    상기 복수의 화소들에 전원 전압을 공급하는 전력 관리 회로; 및
    입력 영상 데이터를 분석하여 패널 부하, 제1 대표 계조 및 제2 대표 계조를 결정하고, 상기 패널 부하 및 상기 제1 대표 계조에 기초하여 상기 전원 전압의 초기 레벨을 결정하며, 상기 패널 부하 및 상기 제2 대표 계조에 기초하여 상기 전원 전압의 단계 레벨을 결정하는 컨트롤러를 포함하고,
    상기 전력 관리 회로는 상기 프레임 구간의 액티브 구간에서 상기 초기 레벨을 가지는 상기 전원 전압을 생성하고, 상기 프레임 구간의 상기 가변 블랭크 구간에서 상기 단계 레벨에 기초하여 상기 전원 전압의 전압 레벨을 상기 초기 레벨로부터 점진적으로 증가시키는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 가변 블랭크 구간에서의 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨은, 상기 가변 블랭크 구간의 시간 길이가 증가할수록, 증가하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 가변 블랭크 구간에서의 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨은 일정한 주기마다 상기 단계 레벨만큼 증가하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 전원 전압의 상기 초기 레벨은 상기 패널 부하가 증가할수록 증가하고, 상기 제1 대표 계조가 증가할수록 증가하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  5. 제1 항에 있어서, 상기 전원 전압의 상기 단계 레벨은 상기 패널 부하가 증가할수록 증가하고, 상기 제2 대표 계조가 증가할수록 증가하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서, 상기 컨트롤러는 상기 전원 전압의 상기 초기 레벨을 나타내는 초기 전압 코드, 및 상기 전원 전압의 상기 단계 레벨을 나타내는 단계 코드를 생성하고, 상기 액티브 구간에서 초기 값을 가지고 상기 가변 블랭크 구간에서 일정한 주기마다 상기 단계 코드만큼 증가하는 추가 전압 코드를 생성하며,
    상기 전력 관리 회로는 상기 컨트롤러로부터 상기 초기 전압 코드 및 상기 추가 전압 코드를 수신하고, 상기 초기 전압 코드 및 상기 추가 전압 코드의 합에 상응하는 상기 전압 레벨을 가지는 상기 전원 전압을 생성하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  7. 제1 항에 있어서, 상기 제1 대표 계조는 상기 입력 영상 데이터의 최대 계조이고,
    상기 제2 대표 계조는 상기 입력 영상 데이터의 평균 계조인 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  8. 제7 항에 있어서, 상기 컨트롤러는,
    최대 계조 합에 대한 상기 입력 영상 데이터의 계조들의 합의 비율을 계산하여 상기 패널 부하를 계산하는 부하 계산 블록;
    상기 입력 영상 데이터의 상기 계조들 중 상기 최대 계조를 결정하는 최대 계조 검출 블록;
    상기 입력 영상 데이터의 상기 계조들의 상기 평균 계조를 계산하는 평균 계조 계산 블록;
    상기 패널 부하 및 상기 최대 계조에 상응하는 상기 초기 레벨을 나타내는 초기 전압 코드를 생성하는 전압 코드 생성 블록;
    상기 패널 부하 및 상기 평균 계조에 상응하는 상기 단계 레벨을 나타내는 단계 코드를 생성하는 단계 코드 생성 블록; 및
    상기 가변 블랭크 구간 동안 클록 펄스들을 카운트하고, 상기 카운트된 클록 펄스들의 개수가 일정 개수가 될 때마다 상기 단계 코드만큼 증가되는 추가 전압 코드를 생성하는 블랭크 카운터 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서, 상기 컨트롤러는,
    패널 부하들 및 최대 계조들의 복수의 제1 조합들에 상응하는 복수의 초기 전압 코드들을 저장하는 초기 전압 코드 룩업 테이블; 및
    상기 패널 부하들 및 평균 계조들의 복수의 제2 조합들에 상응하는 복수의 단계 코드들을 저장하는 단계 코드 룩업 테이블을 더 포함하고,
    상기 전압 코드 생성 블록은 상기 초기 전압 코드 룩업 테이블에 저장된 상기 복수의 초기 전압 코드들 중 상기 부하 계산 블록에 의해 계산된 상기 패널 부하 및 상기 최대 계조 검출 블록에 의해 결정된 상기 최대 계조에 상응하는 상기 초기 전압 코드를 출력하고,
    상기 단계 코드 생성 블록은 상기 단계 코드 룩업 테이블에 저장된 상기 복수의 단계 코드들 중 상기 부하 계산 블록에 의해 계산된 상기 패널 부하 및 상기 평균 계조 계산 블록에 의해 계산된 상기 평균 계조에 상응하는 상기 단계 코드를 출력하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  10. 제8 항에 있어서, 상기 전력 관리 회로는,
    상기 초기 전압 코드와 상기 추가 전압 코드의 합을 계산하고, 상기 초기 전압 코드와 상기 추가 전압 코드의 상기 합에 상응하는 아날로그 전압을 생성하는 전원 전압 디지털-아날로그 변환기 블록; 및
    상기 전원 전압 디지털-아날로그 변환기 블록으로부터 수신된 상기 아날로그 전압에 기초하여 상기 전원 전압을 생성하는 전원 전압 생성 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  11. 제1 항에 있어서, 상기 제1 대표 계조 및 상기 제2 대표 계조 각각은 상기 입력 영상 데이터의 최대 계조인 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서, 상기 컨트롤러는,
    최대 계조 합에 대한 상기 입력 영상 데이터의 계조들의 합의 비율을 계산하여 상기 패널 부하를 계산하는 부하 계산 블록;
    상기 입력 영상 데이터의 상기 계조들 중 상기 최대 계조를 결정하는 최대 계조 검출 블록;
    상기 패널 부하 및 상기 최대 계조에 상응하는 상기 초기 레벨을 나타내는 초기 전압 코드를 생성하는 전압 코드 생성 블록;
    상기 패널 부하 및 상기 최대 계조에 상응하는 상기 단계 레벨을 나타내는 단계 코드를 생성하는 단계 코드 생성 블록; 및
    상기 가변 블랭크 구간 동안 클록 펄스들을 카운트하고, 상기 카운트된 클록 펄스들의 개수가 일정 개수가 될 때마다 상기 단계 코드만큼 증가되는 추가 전압 코드를 생성하는 블랭크 카운터 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  13. 제12 항에 있어서, 상기 컨트롤러는,
    패널 부하들 및 최대 계조들의 복수의 제1 조합들에 상응하는 복수의 초기 전압 코드들을 저장하는 초기 전압 코드 룩업 테이블; 및
    상기 패널 부하들 및 상기 최대 계조들의 복수의 제2 조합들에 상응하는 복수의 단계 코드들을 저장하는 단계 코드 룩업 테이블을 더 포함하고,
    상기 전압 코드 생성 블록은 상기 초기 전압 코드 룩업 테이블에 저장된 상기 복수의 초기 전압 코드들 중 상기 부하 계산 블록에 의해 계산된 상기 패널 부하 및 상기 최대 계조 검출 블록에 의해 결정된 상기 최대 계조에 상응하는 상기 초기 전압 코드를 출력하고,
    상기 단계 코드 생성 블록은 상기 단계 코드 룩업 테이블에 저장된 상기 복수의 단계 코드들 중 상기 부하 계산 블록에 의해 계산된 상기 패널 부하 및 상기 최대 계조 검출 블록에 의해 결정된 상기 최대 계조에 상응하는 상기 단계 코드를 출력하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치.
  14. 프레임 구간이 가변 블랭크 구간을 가지는 가변 프레임 모드를 지원하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법에 있어서,
    입력 영상 데이터를 분석하여 패널 부하, 제1 대표 계조 및 제2 대표 계조를 결정하는 단계;
    상기 패널 부하 및 상기 제1 대표 계조에 기초하여 표시 패널의 복수의 화소들에 공급되는 전원 전압의 초기 레벨을 결정하는 단계;
    상기 패널 부하 및 상기 제2 대표 계조에 기초하여 상기 전원 전압의 단계 레벨을 결정하는 단계;
    상기 프레임 구간의 액티브 구간에서 상기 초기 레벨을 가지는 상기 전원 전압을 생성하는 단계; 및
    상기 프레임 구간의 상기 가변 블랭크 구간에서 상기 단계 레벨에 기초하여 상기 전원 전압의 전압 레벨을 상기 초기 레벨로부터 점진적으로 증가시키는 단계를 포함하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
  15. 제14 항에 있어서, 상기 가변 블랭크 구간에서의 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨은, 상기 가변 블랭크 구간의 시간 길이가 증가할수록, 증가하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
  16. 제14 항에 있어서, 상기 가변 블랭크 구간에서의 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨은 일정한 주기마다 상기 단계 레벨만큼 증가하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
  17. 제14 항에 있어서, 상기 전원 전압의 전압 레벨을 점진적으로 증가시키는 단계는,
    상기 가변 블랭크 구간 동안 클록 펄스들을 카운트하는 단계; 및
    상기 카운트된 클록 펄스들의 개수가 일정 개수가 될 때마다 상기 전원 전압의 상기 전압 레벨을 상기 단계 레벨만큼 증가시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
  18. 제14 항에 있어서, 상기 전원 전압의 상기 초기 레벨은 상기 패널 부하가 증가할수록 증가하고, 상기 제1 대표 계조가 증가할수록 증가하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
  19. 제14 항에 있어서, 상기 전원 전압의 상기 단계 레벨은 상기 패널 부하가 증가할수록 증가하고, 상기 제2 대표 계조가 증가할수록 증가하는 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
  20. 제14 항에 있어서, 상기 제1 대표 계조는 상기 입력 영상 데이터의 최대 계조이고,
    상기 제2 대표 계조는 상기 입력 영상 데이터의 평균 계조 또는 상기 최대 계조인 것을 특징으로 하는 유기 발광 표시 장치의 구동 방법.
KR1020210000554A 2021-01-04 2021-01-04 유기 발광 표시 장치, 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법 KR20220099168A (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210000554A KR20220099168A (ko) 2021-01-04 2021-01-04 유기 발광 표시 장치, 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법
US17/380,243 US11488524B2 (en) 2021-01-04 2021-07-20 Organic light emitting diode display device, and method of operating an organic light emitting diode display device
CN202111260439.4A CN114724507A (zh) 2021-01-04 2021-10-28 有机发光二极管显示装置和操作其的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210000554A KR20220099168A (ko) 2021-01-04 2021-01-04 유기 발광 표시 장치, 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220099168A true KR20220099168A (ko) 2022-07-13

Family

ID=82219805

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210000554A KR20220099168A (ko) 2021-01-04 2021-01-04 유기 발광 표시 장치, 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11488524B2 (ko)
KR (1) KR20220099168A (ko)
CN (1) CN114724507A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024123026A1 (ko) * 2022-12-07 2024-06-13 주식회사 엘엑스세미콘 블랭크 구간 동안 소비전력을 최소로 하는 타이밍 컨트롤러

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230097762A (ko) * 2021-12-24 2023-07-03 엘지디스플레이 주식회사 패널 구동장치 및 그 방법과 전계 발광 표시장치
KR20230167196A (ko) * 2022-05-30 2023-12-08 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 구동 방법
US11887552B1 (en) * 2022-08-09 2024-01-30 Novatek Microelectronics Corp. Display driving device and display control device and operation method thereof
KR20240029696A (ko) * 2022-08-26 2024-03-06 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100590271B1 (ko) 2004-10-13 2006-06-19 삼성에스디아이 주식회사 유기전계 발광장치
KR101142637B1 (ko) 2010-05-10 2012-05-03 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 전계발광 표시장치 및 그의 구동방법
US20140225817A1 (en) * 2013-02-13 2014-08-14 Apple Inc. Electronic Device with Variable Refresh Rate Display Driver Circuitry
CN103915071B (zh) * 2014-03-13 2017-02-15 京东方科技集团股份有限公司 显示面板电源电压调节装置及调节方法、显示装置
US9913392B2 (en) * 2016-04-13 2018-03-06 Motorola Mobility Llc Flexible display stack-up and method for arranging
KR102538875B1 (ko) 2016-07-20 2023-06-02 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102619139B1 (ko) 2016-11-30 2023-12-27 엘지디스플레이 주식회사 전계 발광 표시 장치
KR102567543B1 (ko) 2017-01-06 2023-08-21 삼성전자 주식회사 전자 장치 및 생체 센서를 위한 디스플레이 제어 방법
KR102527847B1 (ko) 2018-06-18 2023-05-03 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102548853B1 (ko) * 2018-11-09 2023-06-29 삼성디스플레이 주식회사 전원 전압에 대한 피드백 루프를 가지는 표시 장치
KR102665649B1 (ko) * 2019-06-17 2024-05-16 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법
US11170691B2 (en) * 2020-04-13 2021-11-09 Samsung Display Co., Ltd. Driving controller, display apparatus including the same and method of driving display panel using the same
KR20220014401A (ko) * 2020-07-24 2022-02-07 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 구동 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024123026A1 (ko) * 2022-12-07 2024-06-13 주식회사 엘엑스세미콘 블랭크 구간 동안 소비전력을 최소로 하는 타이밍 컨트롤러

Also Published As

Publication number Publication date
US11488524B2 (en) 2022-11-01
US20220215798A1 (en) 2022-07-07
CN114724507A (zh) 2022-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102641891B1 (ko) 가변 프레임 모드를 지원하는 유기 발광 표시 장치, 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법
KR20220099168A (ko) 유기 발광 표시 장치, 및 유기 발광 표시 장치의 구동 방법
US10971077B2 (en) Organic light emitting diode display device performing low frequency driving
US11158248B2 (en) Display device performing a sensing operation with a sensing pulse
KR20210013477A (ko) 다중 주파수 구동을 수행하는 표시 장치
KR20210126177A (ko) 유기 발광 표시 장치의 화소, 및 유기 발광 표시 장치
KR20220014373A (ko) 다중 주파수 구동을 수행하는 표시 장치, 및 표시 장치의 구동 방법
KR20210043773A (ko) 스캔 드라이버 및 표시 장치
KR20210154297A (ko) 유기 발광 표시 장치의 화소 및 유기 발광 표시 장치
US11942045B2 (en) Display device and method of driving display device
US11289029B1 (en) Organic light emitting diode display device, and method of operating an organic light emitting diode display device
CN113496677A (zh) 显示装置及显示装置的驱动方法
KR20220034971A (ko) 유기 발광 표시 장치의 화소 및 유기 발광 표시 장치
KR20210016205A (ko) 스캔 펄스를 조절하는 표시 장치
US11854450B2 (en) Display device performing image sticking compensation based on accumulated degradation amount, and method of compensating image sticking in a display device
US20230148307A1 (en) Display device determining reference frequency based on previous frame frequency, and method of operating the same
KR102617050B1 (ko) 정지 영상 검출을 수행하는 표시 장치, 및 표시 장치의 구동 방법
US11842696B2 (en) Display device, and method of operating a display device
US20240212632A1 (en) Display device and method of driving display device
EP4184497A1 (en) Display device and method of operating the same
KR20230168217A (ko) 표시 장치
KR20220030495A (ko) 가변 구동 주파수를 가지는 표시 장치
KR20220148355A (ko) 화소 회로, 표시 장치, 및 표시 장치의 구동 방법