KR20240000037A - 표시 장치 및 그의 구동방법 - Google Patents

표시 장치 및 그의 구동방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20240000037A
KR20240000037A KR1020220076453A KR20220076453A KR20240000037A KR 20240000037 A KR20240000037 A KR 20240000037A KR 1020220076453 A KR1020220076453 A KR 1020220076453A KR 20220076453 A KR20220076453 A KR 20220076453A KR 20240000037 A KR20240000037 A KR 20240000037A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
supplied
emission control
scan
signal
light emission
Prior art date
Application number
KR1020220076453A
Other languages
English (en)
Inventor
이민구
가지현
곽원규
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 KR1020220076453A priority Critical patent/KR20240000037A/ko
Priority to US18/111,438 priority patent/US11961475B2/en
Publication of KR20240000037A publication Critical patent/KR20240000037A/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
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04166—Details of scanning methods, e.g. sampling time, grouping of sub areas or time sharing with display driving
    • 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]
    • G09G3/3266—Details of drivers for scan 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
    • 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
    • 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
    • G09G2300/0819—Several active elements per pixel in active matrix panels used for counteracting undesired variations, e.g. feedback or autozeroing
    • 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
    • G09G2300/0842—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor
    • 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
    • G09G2300/0842—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor
    • G09G2300/0861—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor with additional control of the display period without amending the charge stored in a pixel memory, e.g. by means of additional select 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
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0202—Addressing of scan or signal lines
    • 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
    • G09G2310/08—Details of timing specific for flat panels, other than clock recovery
    • 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
    • G09G2320/0233—Improving the luminance or brightness uniformity across the screen
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

본 발명의 실시예들에 의한 표시 장치는 패널의 제 1영역에 위치되며, 제 1주사선으로부터 공급되는 제 1주사신호에 대응하여 데이터선으로부터 제 1데이터신호를 공급받고, 제 1발광 제어신호에 의하여 발광시간이 제어되는 제 1화소들과; 상기 패널의 제 2영역에 위치되며, 제 2주사선으로부터 공급되는 제 2주사신호에 대응하여 상기 데이터선으로부터 제 2데이터신호를 공급받고, 제 2발광 제어신호에 의하여 발광시간이 제어되는 제 2화소들을 구비하며; 상기 제 1화소들은 상기 제 1발광 제어신호가 공급된 후 제 1시간 후에 상기 제 1데이터신호를 공급받고, 상기 제 2화소들은 상기 제 2발광 제어신호가 공급된 후 상기 제 1시간과 상이한 제 2시간 후에 상기 제 2데이터신호를 공급받는다.

Description

표시 장치 및 그의 구동방법{DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 표시 장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
표시 장치는 영상 표시 기능과 더불어 정보 입력 기능을 구비하는 방향으로 개발되고 있다. 표시 장치의 정보 입력 기능은 일반적으로 사용자의 터치를 입력받기 위한 터치 센서로 구현될 수 있다.
터치 센서는 영상 표시 기능을 구현하는 표시 패널의 일면에 부착되거나, 표시 패널과 일체로 형성되어 사용될 수 있다. 사용자는 표시 패널에서 구현되는 이미지를 시청하면서 터치 센서를 누르거나 터치하여 정보를 입력할 수 있다.
한편, 터치 입력을 보다 정확히 감지할 수 있도록 터치 센싱 구간에 충분한 시간을 할당할 수 있는 방법이 요구되고 있다.
본 발명의 일 목적은 터치 센싱에 충분한 시간을 할당함과 동시에 표시 품질을 향상시킬 수 있는 표시 장치 및 그의 구동방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예들에 의한 표시 장치는 패널의 제 1영역에 위치되며, 제 1주사선으로부터 공급되는 제 1주사신호에 대응하여 데이터선으로부터 제 1데이터신호를 공급받고, 제 1발광 제어신호에 의하여 발광시간이 제어되는 제 1화소들과; 상기 패널의 제 2영역에 위치되며, 제 2주사선으로부터 공급되는 제 2주사신호에 대응하여 상기 데이터선으로부터 제 2데이터신호를 공급받고, 제 2발광 제어신호에 의하여 발광시간이 제어되는 제 2화소들을 구비하며; 상기 제 1화소들은 상기 제 1발광 제어신호가 공급된 후 제 1시간 후에 상기 제 1데이터신호를 공급받고, 상기 제 2화소들은 상기 제 2발광 제어신호가 공급된 후 상기 제 1시간과 상이한 제 2시간 후에 상기 제 2데이터신호를 공급받는다.
실시 예에 의한, 상기 제 2시간은 상기 제 1시간보다 길게 설정된다.
실시 예에 의한, 상기 제 1발광 제어신호 및 상기 제 2발광 제어신호는 순차적으로 공급된다.
실시 예에 의한, 상기 제 1화소들로 일정 시간차를 가지고 상기 제 1영역에 위치된 제 1발광 제어선들로 상기 제 1발광 제어신호를 순차적으로 공급하는 제 1발광 구동부와; 상기 제 2화소들로 상기 일정 시간차를 가지고 상기 제 2영역에 위치된 제 2발광 제어선들로 상기 제 2발광 제어신호를 순차적으로 공급하는 제 2발광 구동부를 더 구비한다.
실시 예에 의한, 상기 제 1영역에 위치된 마지막 제 1발광 제어선으로 공급되는 제 1발광 제어신호와 상기 제 2영역에 위치된 첫 번째 제 2발광 제어선으로 공급되는 제 2발광 제어신호는 상기 일정 시간차를 가지고 순차적으로 공급된다.
실시 예에 의한, 상기 제 1화소들과 접속된 제 1주사선으로 상기 제 1주사신호를 공급하기 위한 제 1주사 구동부와; 상기 제 2화소들과 접속된 제 2주사선으로 상기 제 2주사신호를 공급하기 위한 제 2주사 구동부를 더 구비한다.
실시 예에 의한, 상기 제 1영역에 위치된 제 1화소들로 상기 제 1데이터신호가 공급된 후 상기 제 2영역에 위치된 제 2화소들로 상기 제 2데이터신호가 공급되기 전의 소정의 구간은 IFP 터치 센싱 구간이다.
실시 예에 의한, 상기 패널의 제 3영역에 위치되며, 제 3주사선으로 공급되는 제 3주사신호에 대응하여 상기 데이터선으로부터 제 3데이터신호를 공급받고, 제 3발광 제어신호에 의하여 발광 시간이 제어되는 제 3화소들을 더 구비하며, 상기 제 3화소들은 상기 제 3발광 제어신호가 공급된 후 상기 제 1시간 및 상기 제 2시간과 상이한 제 3시간 후에 상기 제 3데이터신호를 공급받는다.
실시 예에 의한, 상기 제 3시간은 상기 제 1시간 및 제 2시간보다 길게 설정된다.
실시 예에 의한, 상기 제 1발광 제어신호, 상기 제 2발광 제어신호 및 상기 제 3발광 제어신호는 일정 시간차를 가지고 순차적으로 공급된다.
실시 예에 의한, 상기 제 1화소들 및 제 2화소들 각각은 제 1전원이 공급되는 제 1전원선과 제 2전원이 공급되는 제 2전원선 사이에 위치되는 발광 소자와; 상기 제 1전원선과 상기 발광 소자의 제 1전극 사이에 접속되며, 게이트전극의 전압에 대응하여 상기 제 1전원으로부터 상기 발광 소자를 경유하여 상기 제 2전원으로 흐르는 전류량을 제어하는 제 1트랜지스터와; 상기 데이터선과 상기 제 1트랜지스터의 게이트전극 사이에 접속되며, 상기 제 1주사신호 또는 상기 제 2주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 2트랜지스터와; 상기 제 1전원선과 상기 제 2전원선 사이의 전류경로에 위치되며, 상기 제 1발광 제어신호 또는 제 2발광 제어신호가 공급될 때 턴-오프되고 그외의 경우에 턴-온되는 제 3트랜지스터를 구비한다.
실시 예에 의한, 상기 제 1화소들 각각은 제 1발광 소자, 제 1구동 트랜지스터를 구비하며; 상기 제 1구동 트랜지스터의 게이트전극을 초기화하기 위한 제 1초기화 전원의 전압, 상기 제 1발광 소자의 제 1전극을 초기화하기 위한 제 2초기화 전원의 전압 및 상기 제 1구동 트랜지스터를 바이어스 상태로 설정하기 위한 제 1바이어스 전원의 전압을 공급받는다.
실시 예에 의한, 상기 제 2화소들 각각은 제 2발광 소자, 제 2구동 트랜지스터를 구비하며; 상기 제 2구동 트랜지스터의 게이트전극을 초기화하기 위한 제 3초기화 전원의 전압, 상기 제 2발광 소자의 제 1전극을 초기화하기 위한 제 4초기화 전원의 전압 및 상기 제 2구동 트랜지스터를 바이어스 상태로 설정하기 위한 제 2바이어스 전원의 전압을 공급받는다.
실시 예에 의한, 상기 제 1초기화 전원의 전압은 상기 제 3초기화 전원의 전압과 상이하고, 상기 제 2초기화 전원의 전압은 상기 제 4초기화 전원의 전압과 상이하고, 상기 제 1바이어스 전원의 전압은 상기 제 2바이어스 전원의 전압과 상이하다.
실시 예에 의한, 상기 제 1초기화 전원의 전압의 절대치는 상기 제 3초기화 전원의 전압의 절대치보다 낮게 설정되고, 상기 제 2초기화 전원의 전압의 절대치는 상기 제 4초기화 전원의 전압의 절대치보다 높게 설정되고, 상기 제 1바이어스 전원의 전압의 절대치는 상기 제 2바이어스 전원의 전압의 절대치보다 높게 설정된다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 표시 장치는 패널의 일측에 위치되며, 제 1발광 제어신호가 공급된 후 제 1시간 후에 제 1데이터신호를 공급받는 제 1화소들과; 상기 패널이 타측에 위치되며, 제 2발광 제어신호 공급된 후 상기 제 1시간과 상이한 제 2시간 후에 제 2데이터신호를 공급받는 제 2화소들을 구비한다.
본 발명의 실시예에 의한 표시 장치의 구동방법은 패널의 일측에 위치되는 제 1화소들 각각으로 발광을 오프시키기 위한 제 1발광 제어신호가 공급된 후 제 1시간 후에 제 1주사신호를 공급하는 단계와; 상기 패널의 타측에 위치되는 제 2화소들 각각으로 발광을 오프시키기 위한 제 2발광 제어신호가 공급된 후 제 1시간과 상이한 제 2시간 후에 제 2주사신호를 공급하는 단계를 포함한다.
실시 예에 의한, 상기 제 2시간은 상기 제 1시간보다 길게 설정된다.
실시 예에 의한, 상기 패널의 일측으로 공급되는 제 1발광 제어신호들 및 상기 패널의 타측으로 공급되는 제 2발광 제어신호들은 일정 시간차를 가지고 순차적으로 공급된다.
실시 예에 의한, 상기 제 1화소들로 상기 제 1주사신호가 공급된 후 상기 제 2화소들로 상기 제 2주사신호가 공급되기 전의 소정의 구간은 IFP 터치 센싱 구간이다.
본 발명의 실시예들에 의한 표시 장치 및 그의 구동방법에 의하면 프레임 구간 내에 터치 센싱 구간(IFP(Inter Frame Pause) 구간)을 포함하기 때문에 터치의 정확도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의한 표시 장치 및 그의 구동방법에 의하면 패널의 위치와 무관하게 발광 제어신호가 순차적으로 공급되고, 이에 따라 IFP 구간에 의한 표시 품질 저하를 방지할 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상술한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 한 프레임 구간에 포함되는 터치 센싱 구간의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 표시부의 구성을 도시한 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 도 3에 도시된 제 1화소의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 의한 주사신호들 및 발광 제어신호들의 공급시점을 나타내는 파형도이다.
도 6a 및 도 6b는 비교예에 의한 주사신호들 및 발광 제어신호들의 공급시점을 나타내는 파형도이다.
도 7은 비교예에 의한 제 1영역 및 제 2영역의 경계부의 휘도를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 표시부의 구성을 도시한 도면이다.
도 9a 및 도 9b는 도 8의 표시 장치로 공급되는 주사신호들 및 발광 제어신호들을 나타내는 파형도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 표시부의 구성을 도시한 도면이다.
도 11은 도 10에 도시된 제 1주사 구동부 및 제 1발광 구동부의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 12는 도 10에 도시된 제 1화소의 실시예를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 따라서 앞서 설명한 참조 부호는 다른 도면에서도 사용할 수 있다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 과장되게 나타낼 수 있다.
또한, 설명에서 “동일하다”라고 표현한 것은, “실질적으로 동일하다”는 의미일 수 있다. 즉, 통상의 지식을 가진 자가 동일하다고 납득할 수 있을 정도의 동일함일 수 있다. 그 외의 표현들도 “실질적으로”가 생략된 표현들일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 표시 장치(1)는 패널(10) 및 패널(10)을 구동하기 위한 구동 회로부(20)를 구비한다.
패널(10)은 영상을 표시하기 위한 표시부(110)와, 터치, 압력, 지문, 호버링(hovering) 등을 센싱하기 위한 센서부(120)를 구비할 수 있다. 예를 들어, 패널(10)은 화소들(PX) 및 화소들(PX) 중 적어도 일부와 중첩하여 위치되는 센서들(SC)을 구비할 수 있다. 한 실시예에서, 센서들(SC)은 제 1센서들(TX) 및 제 2센서들(RX)을 구비할 수 있다. 다른 실시예(예를 들어, 자기 정전 용량 방식)에서 센서들(SC)은 제 1센서 및 제 2센서의 구분없이 한 종류의 센서들로 구성될 수 있다.
구동 회로부(20)는 표시부(110)를 구동하기 위한 표시 구동부(210) 및 센서부(120)를 구동하기 위한 센서 구동부(220)를 구비할 수 있다. 화소들(PX)은 프레임 구간 단위로 영상을 표시할 수 있다. 센서들(SC)은 프레임과 프레임 사이, 또는 프레임 구간 중 사용자의 입력(즉, 터치 입력)을 센싱할 수 있다.
실시예에 따라, 표시부(110) 및 센서부(120)는 서로 별개로 제작된 후, 적어도 일 영역이 서로 중첩되도록 배치 및/또는 결합될 수 있다. 또는, 다른 실시예에서, 표시부(110) 및 센서부(120)는 일체로 제작될 수 있다. 예컨대, 센서부(120)는 표시부(110)를 구성하는 적어도 하나의 기판(일례로, 표시 패널의 상부 및/또는 하부 기판, 또는 박막 봉지층(Thin Film Encapsulation)), 또는 이외의 다른 절연층이나 각종 기능막(일례로, 광학층 또는 보호층) 상에 직접 형성될 수 있다.
한편, 도 1에서는 센서부(120)가 표시부(110)의 전면(예컨대, 영상이 표시되는 상면) 측에 배치되는 것으로 도시하였으나, 센서부(120)의 위치가 이에 한정되지는 않는다. 예를 들어, 센서부(120)는 표시부(110)의 배면 또는 양면에 배치될 수 있다. 또 다른 실시예에서는, 센서부(120)가 표시부(110)의 적어도 일측 가장자리 영역에 배치될 수 있다.
표시부(110)는 표시 기판(111) 및 표시 기판(111)에 형성된 다수의 화소들(PX)을 포함할 수 있다. 화소들(PX)은 표시 기판(111)의 표시 영역(DA)에 배치될 수 있다.
표시 기판(111)은 화소들(PX)이 배치되어 영상이 표시되는 표시 영역(DA)과, 표시 영역(DA)의 외곽의 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 표시 영역(DA)은 표시부(110)의 중앙에 배치되고, 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 표시부(110)의 가장자리 영역에 배치될 수 있다.
표시 기판(111)은 경성 기판 또는 가요성 기판일 수 있으며, 그 재료나 물성이 특별히 한정되지는 않는다. 예컨대, 표시 기판(111)은 유리 또는 강화 유리로 구성된 경성 기판, 또는 플라스틱 또는 금속 재질의 박막 필름으로 구성된 가요성 기판일 수 있다.
표시 영역(DA)에는 주사선들(SL) 및 데이터선들(DL)과 접속되도록 화소들(PX)이 배치된다. 화소들(PX)은 주사선들(SL)로 공급되는 턴-온 레벨의 주사신호에 의해 선택되어 데이터선들(DL)로부터 데이터신호를 공급받고, 데이터신호에 대응하는 휘도의 빛을 방출한다. 이에 의해, 표시 영역(DA)에서 데이터신호에 대응하는 영상이 표시된다.
비표시 영역(NDA)에는 표시 영역(DA)의 화소들(PX)에 연결되는 각종 배선들 및/또는 내장 회로부가 배치될 수 있다. 일례로, 비표시 영역(NDA)에는 표시 영역(DA)으로 각종 전원 및 제어신호를 공급하기 위한 다수의 배선들이 배치될 수 있으며, 이외에도 주사 구동부(Scan Driver) 등이 더 배치될 수 있다.
본 발명에서 표시부(110)의 종류가 특별히 한정되지는 않는다. 예컨대, 표시부(110)는 유기 발광 표시 패널(Organic Light Emitting Display Panel) 등과 같은 자발광 타입의 표시 패널로 구현될 수 있다. 다만, 표시부(110)가 자발광 타입으로 구현될 때, 각 화소는 반드시 유기 발광 소자만 포함하는 경우로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 각 화소의 발광 소자는 유기 발광 소자(organic light emitting diode), 무기 발광 소자(inorganic light emitting diode), 퀀텀 닷/웰 발광 소자(quantum dot/well light emitting diode) 등으로 구성될 수 있다. 각 화소에 복수의 발광 소자들이 구비될 수도 있다. 이때, 복수의 발광 소자들은 직렬, 병렬, 직병렬 등으로 연결될 수 있다.
센서부(120)는 센서 기판(121) 및 센서 기판(121) 상에 형성된 다수의 센서들(SC)을 포함할 수 있다. 센서들(SC)은 센서 기판(121) 상의 센싱 영역(SA)에 배치될 수 있다.
센서 기판(121)은 터치 입력 등을 센싱할 수 있는 센싱 영역(SA)과, 센싱 영역(SA)의 외곽의 주변 영역(NSA)을 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 센싱 영역(SA)은 표시 영역(DA)의 적어도 일 영역과 중첩되도록 배치될 수 있다. 일례로, 센싱 영역(SA)은 표시 영역(DA)에 대응하는 영역(예컨대, 표시 영역(DA)과 중첩되는 영역)으로 설정되고, 주변 영역(NSA)은 비표시 영역(NDA)에 대응하는 영역(예컨대, 비표시 영역(NDA)과 중첩되는 영역)으로 설정될 수 있다. 이 경우, 표시 영역(DA) 상에 터치 입력이 제공될 때, 센서부(120)를 통해 터치 입력을 검출할 수 있게 된다.
센서 기판(121)은 경성 또는 가요성의 기판일 수 있으며, 이외에도 적어도 한층의 절연막으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 즉, 본 발명에서 센서 기판(121)의 재료 및 그 물성이 특별히 한정되지는 않는다.
센싱 영역(SA)은 터치 입력에 반응할 수 있는 영역(즉, 센서의 활성 영역)으로 설정된다. 이를 위해, 센싱 영역(SA)에는 터치 입력을 센싱하기 위한 센서들(SC)이 배치될 수 있다. 실시예에 따라, 센서들(SC)은 제 1센서들(TX) 및 제 2센서들(RX)을 포함할 수 있다.
제 1센서들(TX) 및 제 2센서들(RX)은 서로 다른 방향으로 배열될 수 있다. 일례로, 제 1센서들(TX)은 제 1방향(DR1)으로 연장되도록 배열되고, 제 2센서들(RX)은 제 2방향으로 연장되도록 배열될 수 있다.
실시예에서, 제 1센서들(TX)의 연장 방향 및 배열 방향은 현재 공지된 다양한 구성에 따를 수 있다. 각각의 제 1센서들(TX)은 비교적 넓은 면적의 제 1셀들(first cells)과 비교적 좁은 면적의 제 1브릿지들(first bridges)이 연결된 형태일 수 있다. 도 1에서 각각의 제 1셀들은 다이아몬드 형태로 도시되었으나, 원형, 사각형, 삼각형, 메쉬 형태(mesh form) 등 종래의 다양한 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 브릿지들은 제1 셀들과 동일 층 상에서 일체로 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 브릿지들은 제1 셀들과 다른 층에서 형성되어, 인접한 제1 셀들을 전기적으로 연결할 수 있다.
실시예에서, 제 2센서들(RX)의 연장 방향 및 배열 방향은 현재 공지된 다양한 구성에 따를 수 있다. 각각의 제 2센서들(RX)은 비교적 넓은 면적의 제 2셀들과 비교적 좁은 면적의 제 2브릿지들이 연결된 형태일 수 있다. 도 1에서 각각의 제 2셀들은 다이아몬드 형태로 도시되었으나, 원형, 사각형, 삼각형, 메쉬 형태(mesh form) 등 종래의 다양한 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 브릿지들은 제2 셀들과 동일 층 상에서 일체로 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 제2 브릿지들은 제2 셀들과 다른 층에서 형성되어, 인접한 제2 셀들을 전기적으로 연결할 수 있다.
실시예에 따라, 제 1센서들(TX) 및 제 2센서들(RX) 각각은, 금속 물질, 투명 도전성 물질 및 그 외 다양한 도전성 물질 중 적어도 하나를 포함함으로써 도전성을 가질 수 있다. 또한, 제 1센서들(TX) 및 제 2센서들(RX) 각각은 단일층 또는 다중층으로 이루어질 수 있으며, 그 단면 구조가 한정되지는 않는다.
한편, 센서부(120)의 주변 영역(NSA)에는 센서들(SC)을 센서 구동부(220) 등과 전기적으로 연결하기 위한 센서 라인들이 배치될 수 있다.
구동 회로부(20)는 표시부(110)를 구동하기 위한 표시 구동부(210) 및 센서부(120)를 구동하기 위한 센서 구동부(220)를 구비할 수 있다. 일 실시예에서, 표시 구동부(210) 및 센서 구동부(220)는 서로 별개의 IC(Integrated Chips)들로 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 표시 구동부(210) 및 센서 구동부(220)의 적어도 일부 구성은 하나의 IC 내에 함께 집적될 수 있다.
표시 구동부(210)는 표시부(110)에 전기적으로 연결되어 화소들(PX)을 구동한다. 예를 들어, 표시 구동부(210)는 데이터 구동부 및 타이밍 제어부를 포함할 수 있고, 주사 구동부는 표시부(110)의 비표시 영역(NDA)에 별도로 마운트(mount)될 수 있다. 다른 실시예에서, 표시 구동부(210)는 데이터 구동부, 타이밍 제어부, 및 주사 구동부를 전부 또는 적어도 일부를 포함할 수도 있다. 다른 실시예에서, 표시 구동부(210)는 GPU(Graphics Processing Unit), CPU(Central Processing Unit), AP(Application Processor) 등 중 적어도 하나에 해당할 수 있다. 다른 실시예에서, 표시 구동부(210)는 GPU, CPU, AP 중 적어도 하나와 타이밍 제어부의 집합을 가리키는 것일 수 있다.
센서 구동부(220)는 센서부(120)에 전기적으로 연결되어 센서부(120)를 구동한다. 센서 구동부(220)는, 센서 송신부 및 센서 수신부를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 센서 송신부 및 센서 수신부는 하나의 IC의 내부에 집적될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
실시예에서, 센서 구동부(220)는 터치 센싱 구간 동안 센서들(SC)을 구동하여 사용자의 입력을 감지할 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 한 프레임 구간에 포함되는 터치 센싱 구간의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 2a를 참조하면, 한 프레임 구간은 구동신호(일례로, 데이터신호 및 주사신호)가 공급되는 구동 기간 및 터치신호가 공급되는 터치 센싱 구간으로 나뉘어 구동될 수 있다.
구동 구간에는 표시 구동부(210)로부터 주사선들(SL)로 공급되는 주사신호에 의하여 화소들(PX)들이 순차적으로 선택되고, 데이터선들(DL)로 공급되는 데이터신호가 화소들(PX)들로 공급된다. 이후, 데이터신호를 공급받은 화소들(PX)은 데이터신호에 대응하는 휘도의 빛을 방출한다.
터치 센싱 구간에는 센서 구동부(220)로부터 센서들(SC)로 터치신호가 공급되고, 이에 따라 터치 입력이 센싱된다. 센서들(SC)에서 센싱된 터치 입력은 소정의 감지신호로 센서 구동부(220)로 공급되고, 센서 구동부(220)는 감지신호를 이용하여 사용자의 터치 입력을 감지할 수 있다.
일 실시예에서, 도 2a에 도시된 바와 같이 터치의 정확도 향상 및 데이터신호에 노이즈가 포함되지 않도록 구동 구간 및 터치 센싱 구간은 한 프레임 기간 내에서 서로 중첩되지 않는다. 예컨대, 터치 센싱 구간은 한 프레임의 블랭크 구간과 중첩되도록 위치될 수 있다.
한편, 표시 장치(1)는 터치 입력이 보다 정확히 감지될 수 있도록 도 2b와 같이 한 프레임 기간 중 적어도 2회 터치 센싱이 감지될 수 있다. 이 경우, 구동 구간은 제 1구동 구간 및 제 2구동 구간으로 분할될 수 있고, 제 1구동 구간 및 제 2구동 구간 사이에 터치 센싱 구간이 위치될 수 있다. 여기서, 제 1구동 구간 및 제 2구동 구간 사이에 위치된 터치 센싱 구간은 IFP(Inter Frame Pause) 터치 센싱 구간일 수 있다. 도 2b에서 터치 입력 감지는 제 1구동 구간 및 제 2구동 구간 사이에 적어도 1회, 다음 프레임이 시작되기 전 블랭크 구간에 적어도 1회 수행될 수 있다.
도 2b를 참조하면, 한 프레임은 제 1구동 구간, IFP 터치 센싱 구간, 제 2구동 구간 및 터치 센싱 구간으로 나뉘어 구동될 수 있다.
제 1구동 구간에는 표시 구동부(210)로부터 표시부(110)의 제 1영역에 위치된 주사선들(SL)로 공급되는 주사신호에 의하여 제 1영역에 위치된 화소들(PX)이 순차적으로 선택되고, 데이터선들(DL)로 공급되는 데이터신호가 제 1영역에 위치된 화소들(PX)로 공급된다.
제 2구동 구간에는 표시 구동부(210)로부터 표시부(110)의 제 2영역에 위치된 주사선들(SL)로 공급되는 주사신호에 의하여 제 2영역에 위치된 화소들(PX)이 순차적으로 선택되고, 데이터선들(DL)로 공급되는 데이터신호가 제 2영역에 위치된 화소들(PX)로 공급된다.
IFP 터치 센싱 구간에는 센서 구동부(220)로부터 센서들(SC)로 터치 신호가 공급되고, 이에 따라 터치 입력이 센싱된다. 센서들(SC)에서 센싱된 터치 입력은 소정의 감지신호로 센서 구동부(220)로 공급되고, 센서 구동부(220)는 감지신호를 이용하여 사용자의 터치 입력을 감지할 수 있다.
한편, IFP 터치 센싱 구간에는 데이터선들(DL)로 데이터신호가 공급되지 않는다. 일례로, 터치의 정확도 향상 및/또는 데이터신호에 의한 노이즈가 포함되지 않도록 IFP 터치 센싱 구간에는 데이터선들(DL)로 데이터신호가 공급되지 않는다.
제 2구동 구간 이후의 터치 센싱 구간에서는 센서 구동부(220)로부터 센서들(SC)로 터치 신호가 공급되고, 이에 따라 터치 입력이 센싱된다. 여기서, 터치 센싱 구간은 프레임의 블랭크 구간과 중첩될 수 있다.
한편, 도 2b에서는 IFP 터치 센싱 구간이 프레임의 중간에 삽입되는 것으로 도시되었지만, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 일례로, IFP 터치 센싱 구간은 프레임의 초반부, 프레임의 중반부 및/또는 프레임의 후반부 등에 삽입될 수 있다. 또한, 한 프레임의 삽입되는 IFP 터치 센싱 구간의 수는 적어도 1회 이상으로 다양하게 설정될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 표시부의 구성을 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 표시 장치(1)는 표시부(110), 구동부들(310a, 310b, 320a, 320b, 330) 및 타이밍 제어부(340)를 구비한다.
표시부(110)는 패널의 일측인 제 1영역(350a)에 위치되는 제 1화소들(PX1) 및 패널의 타측인 제 2영역(350b)에 위치되는 제 2화소들(PX2)을 구비한다. 여기서, 제 1영역(350a) 및 제 2영역(350b)의 크기(또는 면적)는 프레임 내에서 IFP 터치 센싱 구간의 위치에 대응하여 다양하게 설정될 수 있다. 일례로, IFP 터치 센싱 구간이 프레임의 중간에 삽입되는 경우, 제 1영역(350a) 및 제 2영역(350b)은 동일 면적(일례로, 동일 개수의 주사선(SL1, SL2)을 포함)으로 설정될 수 있다. 다른 실시예에서, IFP 터치 센싱 구간이 프레임의 초반부에 삽입되는 경우, 제 1영역(350a)은 제 2영역(350b)보다 작은 면적으로 설정될 수 있다.
제 1화소들(PX1)은 제 1영역(350a)에 배치된 제 1주사선들(SL1), 제 1발광 제어선들(EL1) 및 데이터선들(DL)과 각각 연결된다. 실시예에서, 제 i(i는 자연수)행 및 제 j(j는 자연수)열에 배치되는 제 1화소(PX1)는 제 i행에 대응하는 제 1주사선(SL1i), 제 i행에 대응하는 제 1발광 제어선(EL1i) 및 제 j열에 대응하는 데이터선(DLj)과 접속될 수 있다.
제 2화소들(PX2)은 제 2영역(350b)에 배치된 제 2주사선들(SL2), 제 2발광 주사선(EL2) 및 데이터선들(DL)과 각각 연결된다. 실시예에서, 제 k(k는 i보다 큰 자연수)행 및 제 j열에 배치되는 제 2화소(PX2)는 제 k행에 대응하는 제 2주사선(SL2k), 제 k행에 대응하는 제 2발광 제어선(EL2k) 및 제 j열에 대응하는 데이터선(DLj)과 접속될 수 있다.
실시예에서, 제 1화소들(PX1) 및 제 2화소들(PX2)은 동일한 회로구조를 포함할 수 있다. 일례로, 제 1화소들(PX1) 및 제 2화소들(PX2)은 각각 발광 소자, 주사선(SL1, SL2)과 접속되는 스위칭 트랜지스터, 발광 제어선(EL1, EL2)과 접속되는 발광 제어 트랜지스터 및 발광 소자로 공급되는 구동 전류를 제어하기 위한 구동 트랜지스터를 포함할 수 있다. 다시 말하여, 제 1화소들(PX1) 및 제 2화소들(PX2)은 발광 소자, 스위칭 트랜지스터, 발광 제어 트랜지스터 및 구동 트랜지스터를 포함하며, 그 외에 다양한 트랜지스터들 및 커패시터들을 추가로 구비할 수 있다.
제 1화소들(PX1) 및 제 2화소들(PX2) 각각은 외부로부터 제 1전원(VDD) 및 제 2전원(VSS)을 공급받을 수 있다. 제 1전원(VDD) 및 제 2전원(VSS)은 발광 소자의 구동을 위하여 사용될 수 있다. 이를 위하여, 제 1전원(VDD)은 제 2전원(VSS)보다 높은 전압으로 설정될 수 있다.
제 1주사 구동부(310a)는 타이밍 제어부(340)로부터 공급되는 제 1구동 제어신호(SCS1)에 대응하여 제 1영역(350a)에 위치된 제 1주사선들(SL1)로 제 1주사신호를 공급할 수 있다. 일례로, 제 1주사 구동부(310a)는 제 1주사선들(SL1)로 제 1주사신호를 순차적으로 공급할 수 있다. 제 1주사신호가 순차적으로 공급되면 제 1화소들(PX1)이 수평라인 단위(즉, 화소행 단위)로 선택되며, 선택된 제 1화소들(PX1)로 데이터신호가 공급될 수 있다. 여기서, 제 1주사신호는 스위칭 트랜지스터가 턴-온될 수 있도록 게이트 온 전압(예를 들면, 로우 레벨)으로 설정될 수 있다.
제 1발광 구동부(320a)는 타이밍 제어부(340)로부터 공급되는 제 3구동 제어신호(ECS1)에 대응하여 제 1영역(350a)에 위치된 제 1발광 제어선들(EL1)로 제 1발광 제어신호를 공급할 수 있다. 일례로, 제 1발광 구동부(320a)는 제 1발광 제어선들(EL1)로 제 1발광 제어신호를 순차적으로 공급할 수 있다. 제 1발광 제어신호가 공급되면 제 1화소들(PX1)이 수평라인 단위로 비발광될 수 있다. 여기서, 제 1발광 제어신호는 발광 제어 트랜지스터가 턴-오프될 수 있도록 게이트 오프 전압(예를 들면, 하이 레벨)으로 설정될 수 있다.
한편, 도 5a에 도시된 바와 같이 제 1주사 구동부(310a)는 동일 화소행, 일례로, 제 i행에 위치되는 제 1발광 제어선(EL1i)으로 제 1발광 제어 신호(EM1)가 공급된 후 제 1시간(T1a) 이후에 제 i행에 위치되는 제 1주사선(SL1i)으로 제 1주사신호(GW1)를 공급한다. 이와 관련하여 상세한 설명은 후술하기로 한다.
제 2주사 구동부(310b)는 타이밍 제어부(340)로부터 공급되는 제 2구동 제어신호(SCS2)에 대응하여 제 2영역(350b)에 위치된 제 2주사선들(SL2)로 제 2주사신호(GW2)를 공급할 수 있다. 일례로, 제 2주사 구동부(310b)는 제 2주사선들(SL2)로 제 2주사신호(GW2)를 순차적으로 공급할 수 있다. 제 2주사신호(GW2)가 순차적으로 공급되면 제 2화소들(PX2)이 수평라인 단위로 선택되며, 선택된 제 2화소들(PX2)로 데이터신호가 공급될 수 있다. 여기서, 제 2주사신호(GW2)는 스위칭 트랜지스터가 턴-온될 수 있도록 게이트 온 전압(예를 들면, 로우 레벨)으로 설정될 수 있다.
제 2발광 구동부(320b)는 타이밍 제어부(340)로부터 공급되는 제 4구동 제어신호(ECS2)에 대응하여 제 2영역(350b)에 위치된 제 2발광 제어선들(EL2)로 제 2발광 제어신호(EM2)를 공급할 수 있다. 일례로, 제 2발광 구동부(320b)는 제 2발광 제어선들(EL2)로 제 2발광 제어신호(EM2)를 순차적으로 공급할 수 있다. 제 2발광 제어신호(EM2)가 공급되면 제 2화소들(PX2)이 수평라인 단위로 비발광될 수 있다. 여기서, 제 2발광 제어신호(EM2)는 발광 제어 트랜지스터가 턴-오프될 수 있도록 게이트 오프 전압(예를 들면, 하이 레벨)으로 설정될 수 있다.
한편, 도 5a에 도시된 바와 같이 제 2주사 구동부(320a)는 동일 화소행, 일례로, 제 k행에 위치되는 제 2발광 제어선(EL1k)으로 제 2발광 제어 신호(EM2)가 공급된 후 제 2시간(T2a) 이후에 제 k행에 위치되는 제 2주사선(SL2k)으로 제 2주사신호(GW2)를 공급한다. 이와 관련하여 상세한 설명은 후술하기로 한다.
데이터 구동부(330)는 타이밍 제어부(340)로부터 제 5구동 제어신호(DCS) 및 영상 데이터(DATA)를 공급받는다. 데이터 구동부(330)는 제 5구동 제어신호(DCS)에 대응하여 영상 데이터(DATA)를 이용하여 데이터신호를 생성한다. 데이터 구동부(330)에서 생성된 데이터신호는 제 1주사신호(GW1) 및 제 2주사신호(GW2)와 동기되도록 데이터선들(DL)로 공급될 수 있다.
타이밍 제어부(340)는 외부로부터 공급되는 동기신호들에 대응하여 제 1구동 제어신호(SCS1), 제 2구동 제어신호(SCS2), 제 3구동 제어신호(ECS1), 제 4구동 제어신호(ECS2) 및 제 5구동 제어신호(DCS)를 생성할 수 있다. 또한, 타이밍 제어부(340)는 외부로부터의 입력되는 데이터를 재정렬하여 영상 데이터(DATA)를 생성하고, 생성된 영상 데이터(DATA)를 데이터 구동부(330)로 공급한다.
제 1구동 제어신호(SCS1)는 제 1주사 구동부(310a)로 공급된다. 제 1구동 제어신호(SCS1)에 포함된 제 1주사 스타트 펄스(SSP1)는 제 1주사신호(GW1)의 첫 번째 타이밍을 제어한다.
제 2구동 제어신호(SCS2)는 제 2주사 구동부(310b)로 공급된다. 제 2구동 제어신호(SCS2)에 포함된 제 2주사 스타트 펄스(SSP2)는 제 2주사신호(GW2)의 첫 번째 타이밍을 제어할 수 있다. 예컨대, 타이밍 제어부(340)는 제 1주사 스타트 펄스(SSP1) 및 제 2주사 스타트 펄스(SSP2)의 공급 타이밍을 이용하여 제 1주사신호(GW1) 및 제 2주사신호(GW2)의 공급 시점을 제어할 수 있다.
제 3구동 제어신호(ECS1)는 제 1발광 구동부(320a)로 공급된다. 제 3구동 제어신호(ECS1)에 포함된 제 1발광 스타트 펄스(ESP1)는 제 1발광 제어신호(EM1)의 첫 번째 타이밍을 제어한다.
제 4구동 제어신호(ECS2)는 제 2발광 구동부(320b)로 공급된다. 제 4구동 제어신호(ECS2)에 포함된 제 2발광 스타트 펄스(ESP2)는 제 2발광 제어신호(EM2)의 첫 번째 타이밍을 제어한다. 예컨대, 타이밍 제어부(340)는 제 1발광 스타트 펄스(ESP1) 및 제 2발광 스타트 펄스(ESP2)의 공급 타이밍을 이용하여 제 1발광 제어신호(EM1) 및 제 2발광 제어신호(EM2)의 공급시점을 제어할 수 있다. 실시예에서, 도 5a에 도시된 바와 같이 제 1발광 제어신호(EM1)들 및 제 2발광 제어신호(EM2)들은 일정 시간차를 가지고 순차적으로 공급될 수 있다.
한편, 상술한 주사 구동부(310a, 310b), 발광 구동부(320a, 320b), 데이터 구동부(330) 및 타이밍 제어부(340)는 도 1의 표시 구동부(210)에 포함될 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 도 3에 도시된 제 1화소의 실시예를 나타내는 도면이다. 도 4a 및 도 4b에서는 제 i행(화소행 또는 수평라인) 및 제 j열(화소열 또는 수직라인)에 배치되는 제 1화소(PX1)를 도시하였다. 제 2화소(PX2)는 제 1화소(PX1)와 접속되는 주사선 및 발광 제어선만 변경될 뿐 실질적으로 동일한 화소구조를 갖는다. 따라서, 제 2화소(PX2)와 관련하여 추가 설명은 생략하기로 한다.
도 4a를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 제 1화소(PX1)는 발광 소자(LD) 및 발광 소자(LD)로 공급되는 전류량을 제어하기 위한 화소회로(PXC)를 구비한다.
발광 소자(LD)는 제 1전원(VDD)이 공급되는 제 1전원선(PL1)과 제 2전원(VSS)이 공급되는 제 2전원선(PL2) 사이에 접속될 수 있다. 예를 들어, 발광 소자(LD)의 제 1전극(일례로, 애노드전극)은 제 3트랜지스터(T3) 및 제 1트랜지스터(T1)를 경유하여 제 1전원선(PL1)에 접속되고, 발광 소자(LD)의 제 2전극(일례로, 캐소드전극)은 제 2전원선(PL2)에 접속된다. 발광 소자(LD)는 제 1트랜지스터(T1)로부터 공급되는 전류량에 대응하는 휘도로 발광할 수 있다.
발광 소자(LD)는 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode)로 선택될 수 있다. 또한, 발광 소자(LD)는 마이크로 LED(light emitting diode), 양자점 발광 다이오드(quantum dot light emitting diode)와 같은 무기 발광 다이오드(inorganic light emitting diode)로 선택될 수 있다. 또한, 발광 소자(LD)는 유기물과 무기물이 복합적으로 구성된 소자일 수도 있다. 도 4a에서는 제 1화소(PX1)가 단일(single) 발광 소자(LD)를 포함하는 것을 도시되어 있으나, 다른 실시 예에서 제 1화소(PX1)는 복수의 발광 소자들(LD)을 포함하며, 복수의 발광 소자들(LD)은 상호 직렬, 병렬, 또는, 직병렬로 연결될 수 있다.
화소회로(PXC)는 제 1트랜지스터(T1)(또는 구동 트랜지스터), 제 2트랜지스터(T2)(또는 스위칭 트랜지스터), 제 3트랜지스터(T3)(또는 발광 제어 트랜지스터) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다.
제 1트랜지스터(T1)의 제 1전극은 제 1전원선(PL1)에 접속되고, 제 2전극은 제 3트랜지스터(T3)의 제 1전극에 접속된다. 그리고, 제 1트랜지스터(T1)의 게이트전극은 제 1노드(N1)에 접속된다. 이와 같은 제 1트랜지스터(T1)는 제 1노드(N1)의 전압에 대응하여 발광 소자(LD)로 공급되는 전류량을 제어한다. 실시예에서, 제 1전극은 소오스전극 및 드레인 전극 중 어느 하나로 설정되고, 제 2전극은 제 1전극과 다른 전극으로 설정될 수 있다. 예컨대, 제 1전극이 소오스전극으로 설정되는 경우, 제 2전극은 드레인전극으로 설정될 수 있다.
제 2트랜지스터(T2)의 제 1전극은 데이터선(DLj)에 접속되고, 제 2전극은 제 1노드(N1)에 접속된다. 그리고, 제 2트랜지스터(T2)의 게이트전극은 제 1주사선(SL1i)에 접속된다. 이와 같은 제 2트랜지스터(T2)는 제 1주사선(SL1i)으로 제 1주사신호(GW1)가 공급될 때 턴-온된다. 제 2트랜지스터(T2)가 턴-온되면 데이터선(DLj)과 제 1노드(N1)가 전기적으로 접속되고, 이에 따라 데이터선(DLj)으로부터의 데이터신호가 제 1노드(N1)로 공급된다.
제 3트랜지스터(T3)의 제 1전극은 제 1트랜지스터(T1)의 제 2전극에 접속되고, 제 2전극은 발광 소자(LD)의 제 1전극에 접속된다. 그리고, 제 3트랜지스터(T3)의 게이트전극은 제 1발광 제어선(EL1i)에 접속된다. 이와 같은 제 3트랜지스터(T3)는 제 1발광 제어선(EL1i)으로 제 1발광 제어신호(EM1)가 공급될 때 턴-오프되고, 제 1발광 제어신호(EM1)가 공급되지 않을 때 턴-온된다.
한편, 도 4a에서는 제 3트랜지스터(T3)가 제 1트랜지스터(T1)와 발광 소자(LD) 사이에 접속되는 것으로 도시되었지만, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 일례로, 제 3트랜지스터(T3)는 도 4b에 도시된 바와 같이 제 1전원선(PL1)과 제 1트랜지스터(T1) 사이에 접속될 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)는 제 1노드(N1)와 제 1전원선(PL1) 사이에 접속된다. 이와 같은 스토리지 커패시터(Cst)는 제 1노드(N1)의 전압(일례로, 데이터신호의 전압)을 저장한다.
일 실시예에서, 제 1화소(PX1)에 포함된 트랜지스터들이 P-타입 트랜지스터로 도시되었지만, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 일례로, 제 1화소(PX1)는 적어도 하나의 N-타입 트랜지스터를 포함할 수 있다. 여기서, N-타입 트랜지스터는 산화물 박막 트랜지스터일 수 있다. 예를 들어, 산화물 박막 트랜지스터는 저온 폴리 옥사이드(Low Temperature Polycrystalline Oxide; LTPO) 박막 트랜지스터일 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 트랜지스터들에 포함되는 액티브 패턴(반도체층)은 무기물 반도체(예를 들면, 아몰퍼스 실리콘(amorphous silicon), 폴리 실리콘(poly silicon)) 또는 유기물 반도체 등을 포함할 수 있다.
동작과정을 간략히 설명하면, 먼저 제 1발광 제어선(EL1i)으로 제 1발광 제어신호(EM1)가 공급되어 제 3트랜지스터(T3)가 턴-오프된다. 제 3트랜지스터(T3)가 턴-오프되면 제 1트랜지스터(T1)와 발광 소자(LD)가 전기적으로 차단되고, 이에 따라 제 1화소(PX1)가 비발광 상태로 설정된다.
이후, 제 1주사선(SL1i)으로 제 1주사신호(GW1)가 공급되어 제 2트랜지스터(T2)가 턴-온된다. 제 2트랜지스터(T2)가 턴-온되면 데이터선(DLj)과 제 1노드(N1)가 접속되고, 이에 따라 제 1노드(N1)로 데이터신호가 공급된다. 이때, 스토리지 커패시터(Cst)는 데이터신호에 대응되는 전압을 저장한다.
이후, 제 1발광 제어선(EL1i)으로 제 1발광 제어신호(EM1)의 공급이 중단되어 제 3트랜지스터(T3)가 턴-온된다. 제 3트랜지스터(T3)가 턴-온되면 제 1트랜지스터(T1)와 발광 소자(LD)가 전기적으로 접속된다. 이때, 제 1트랜지스터(T1)는 제 1노드(N1)의 전압에 대응하여 소정의 전류를 발광 소자(LD)로 공급하고, 발광 소자(LD)는 제 1트랜지스터(T1)로부터 공급되는 전류량에 대응하는 휘도로 발광한다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 의한 주사신호들 및 발광 제어신호들의 공급시점을 나타내는 파형도이다. 도 5a 및 도 5b에서는 설명의 편의성을 위하여 제 1영역(350a) 및 제 2영역(350b) 각각에 4개의 주사선들(SL11 내지 SL14, SL21 내지 SL24) 및 4개의 발광 제어선들(EL11 내지 EL14, EL21 내지 EL24)이 포함되는 것으로 가정하기로 한다.
도 5a를 참조하면, 제 1구동 구간 동안 제 1주사 구동부(310a)는 제 1주사선들(SL11 내지 SL14)로 제 1주사신호(GW1)를 순차적으로 공급한다. 데이터 구동부(330)는 제 1주사선들(SL11 내지 SL14)로 공급되는 제 1주사신호(GW1)와 동기되도록 데이터신호(또는 제 1데이터신호)를 공급하고, 이에 따라 제 1주사선들(SL11 내지 SL14)과 접속된 제 1화소들(PX1)로 제1 데이터신호의 전압이 저장된다.
제 1구동 구간 동안 제 1발광 구동부(320a)는 일정 시간차를 가지고 제 1발광 제어선들(EL11 내지 EL14)로 제 1발광 제어신호(EM1)를 순차적으로 공급한다. 그러면, 제 1발광 제어선들(EL11 내지 EL14)과 접속된 제 1화소들(PX1)은 행 단위로 순차적으로 비발광되면서 제 1주사신호(GW1)에 대응하여 제 1데이터신호의 전압을 저장한다. 제 1데이터신호의 전압을 저장한 제 1화소들(PX1)은 행 단위로 순차적으로 발광되면서 제 1데이터신호에 대응하는 휘도의 빛을 생성한다.
제 2구동 구간 동안 제 2주사 구동부(310b)는 제 2주사선들(SL21 내지 S24)로 제 2주사신호(GW2)를 순차적으로 공급한다. 데이터 구동부(330)는 제 2주사선들(SL21 내지 SL24)로 공급되는 제 2주사신호(GW2)와 동기되도록 데이터신호(또는 제 2데이터신호)를 공급하고, 이에 따라 제 2주사선들(SL21 내지 SL24)과 접속된 제 2화소들(PX2)로 제 2데이터신호의 전압이 저장된다.
제 2구동 구간 동안 제 2발광 구동부(320b)는 일정 시간차를 가지고 제 2발광 제어선들(EL21 내지 EL24)로 제 2발광 제어신호(EM2)를 순차적으로 공급한다. 그러면, 제 2발광 제어선들(EL21 내지 EL24)과 접속된 제 2화소들(PX2)은 행 단위로 순차적으로 비발광되면서 제 2주사신호(GW2)에 대응하여 제 2데이터신호의 전압을 저장한다. 제 2데이터신호의 전압을 저장한 제 2화소들(PX2)은 행 단위로 순차적으로 발광되면서 제 2데이터신호에 대응하는 휘도의 빛을 생성한다.
한편, 본 발명의 실시예에서 제 1구동 구간 및 제 2구동 구간 사이에는 IFP 터치 센싱 구간이 위치된다. IFP 터치 센싱 구간에 의한 휘도 저하를 방지하기 위하여 본 발명의 실시예에서 제 1발광 제어신호(EM1)들 및 제 2발광 제어신호(EM2)들은 일정 시간차를 가지고 순차적으로 공급된다.
다시 말하여, 제 1영역(350a)에 위치된 마지막 제 1발광 제어선(EL14)으로 제 1발광 제어신호(EM1)가 공급된 후 상기 일정 시간차를 가지고 제 2영역(350b)에 위치된 첫 번째 제 1발광 제어선(EL21)으로 제 2발광 제어신호(EM2)가 공급된다. 이 경우, 도 5b에 도시된 바와 같이 제 1화소들(PX1) 및 제 2화소들(PX2)은 상기 일정 시간차를 가지고 순차적으로 발광될 수 있고, 이에 따라 제 1영역(350a) 및 제 2영역(350b)의 경계부에서 휘도저하가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 제 1구동 구간 이후에 IFP 터치 센싱 구간이 삽입될 수 있도록 제 1발광 제어선(EL11 내지 EL14) 각각으로 제 1발광 제어신호(EM1)가 공급된 후 제 1시간(T1a) 이후에 제 1주사선들(SL11 내지 SL14) 각각으로 제 1주사신호(GW1)가 공급된다. 다시 말하여, 첫 번째 제 1발광 제어선(EL11)으로 제 1발광 제어신호(EM1)가 공급된 후 제 1시간(T1a) 이후에 첫 번째 제 1주사선(SL11)으로 제 1주사신호(GW1)가 공급된다. 그리고, 마지막 제 1발광 제어선(EL14)으로 제 1발광 제어신호(EM1)가 공급된 후 제 1시간(T1a) 이후에 마지막 제 1주사선(SL14)으로 제 1주사신호(GW1)가 공급된다. 즉, 특정 화소행에 위치된 제 1화소(PX1)는 제 1발광 제어신호가 공급된 후 제 1시간(T1a) 이후에 제 1주사신호를 공급받을 수 있다.
마찬가지로, IFP 터치 센싱 구간이 삽입될 수 있도록 제 2발광 제어선(EL21 내지 EL24) 각각으로 제 2발광 제어신호(EM2)가 공급된 후 제 2시간(T2a) 이후에 제 2주사선들(SL21 내지 SL24) 각각으로 제 2주사신호(GW2)가 공급된다. 다시 말하여, 첫 번째 제 2발광 제어선(EL21)으로 제 2발광 제어신호(EM2)가 공급된 후 제 2시간(T2a) 이후에 첫 번째 제 2주사선(SL21)으로 제 2주사신호(GW2)가 공급된다. 그리고, 마지막 제 2발광 제어선(EL24)으로 제 2발광 제어신호(EM2)가 공급된 후 제 2시간(T2a) 이후에 마지막 제 2주사선(SL24)으로 제 2주사신호(GW2)가 공급된다. 즉, 특정 화소행에 위치된 제 2화소(PX2)는 제 2발광 제어신호(EM2)가 공급된 후 제 2시간(T2a) 이후에 제 2주사신호(GW2)를 공급받을 수 있다.
실시예에서, 제 1시간(T1a) 및 제 2시간(T2a)은 상이하게 설정된다. 일례로, 제 2시간(T2a)은 제 1시간(T1a)보다 길게 설정된다. 그러면, 마지막 제 1주사신호(GW1)가 공급된 후 첫 번째 제 2주사신호(GW2)가 공급되기 전까지 소정의 시간이 확보될 수 있고, 이 시간이 IFP 터치 센싱 구간으로 사용될 수 있다.
도 6a 및 도 6b는 비교예에 의한 주사신호들 및 발광 제어신호들의 공급시점을 나타내는 파형도이다. 도 7은 비교예에 의한 제 1영역 및 제 2영역의 경계부의 휘도를 나타내는 도면이다. 도 6a 및 도 6b에서는 설명의 편의성을 위하여 제 1영역(350a) 및 제 2영역(350b) 각각에 4개의 주사선들(SL11 내지 SL14, SL21 내지 SL24) 및 4개의 발광 제어선들(EL11 내지 EL14, EL21 내지 EL24)이 포함되는 것으로 가정하기로 한다.
도 6a를 참조하면, 제 1구동 구간 동안 제 1주사 구동부(310a)는 제 1주사선들(SL11 내지 SL14)로 제 1주사신호(GW1a)를 순차적으로 공급하고, 제 1발광 구동부(320a)는 제 1발광 제어선들(EL11 내지 EL14)로 제 1발광 제어신호(EM1a)를 순차적으로 공급한다.
그리고, 제 2구동 구간 동안 제 2주사 구동부(310b)는 제 2주사선들(SL11 내지 SL14)로 제 2주사신호(GW2a)를 순차적으로 공급하고, 제 2발광 구동부(320b)는 제 2발광 제어선들(EL21 내지 EL24)로 제 2발광 제어신호(EM2a)를 순차적으로 공급한다.
여기서, 제 1주사 구동부(310a)는 제 1발광 제어선(EL11 내지 EL14) 각각으로 제 1발광 제어신호(EM1a)가 공급된 후 제 10시간(T10a) 이후에 제 1주사선들(SL11 내지 SL14) 각각으로 제 1주사신호(GW1a)를 공급한다. 그리고, 제 2주사 구동부(310b)도 제 2발광 제어선(EL21 내지 EL24) 각각으로 제 2발광 제어신호(EM2a)가 공급된 후 제 10시간(T10a) 이후에 제 2주사선들(SL21 내지 SL24) 각각으로 제 2주사신호(GW2a)를 공급한다.
이 경우, 제 1구동 구간 이후에 IFP 터치 센싱 구간이 삽입될 수 있도록 제 1영역(350a)의 마지막 제 1발광 제어선(EL14)으로 제 1발광 제어신호(EM1a)가 공급된 후 소정 시간(즉, IFP 터치 센싱 구간의 시간) 이후에 첫 번째 제 2발광 제어선(EL21)으로 제 2발광 제어신호(EM2a)가 공급될 수 있다.
그러면, 도 6b에 도시된 바와 같이 제 1영역(350a)과 제 2영역(350b)의 경계부에서 소정 시간(일례로, IFP 터치 센싱 구간의 시간) 화소(PX)의 발광이 지연될 수 있다. 다시 말하여, 제 1화소들(PX1)은 제 1발광 제어신호(EL11 내지 EL14)에 의하여 순차적으로 발광된다. 그리고, 소정 시간 지연된 후 제 2화소들(PX2)이 제 2발광 제어신호(EL21 내지 EL24)에 의하여 순차적으로 발광된다.
한편, 비교예와 같이 제 1영역(350a)과 제 2영역(350b)에서 화소(PX)의 발광이 지연되는 경우 도 7과 같이 제 1영역(350a) 및 제 2영역(350b)의 경계부에서 휘도가 저하될 수 있다.
반면, 본원 발명의 실시예와 같이 발광 지연없이 제 1영역(350a) 및 제 2영역(350b)의 경계부에서 화소들(PX)이 순차적으로 발광하는 경우 경계부의 휘도 저하를 방지할 수 있고, 이에 따라 표시품질을 향상시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 표시부의 구성을 도시한 도면이다. 도 8은 한 프레임에 2개의 IFP 터치 센싱 구간이 포함될 수 있도록 표시부(110)가 3개의 영역(350a, 350b, 350c)으로 분할될 뿐 그 구성은 도 3과 실질적으로 유사 또는 동일할 수 있다. 도 8을 설명할 때 도 3과 유사 또는 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 할당함과 아울러 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 표시 장치(1)는 표시부(110a), 구동부들(310a, 310b, 310c, 320a, 320b, 320c, 330) 및 타이밍 제어부(340a)를 구비한다.
표시부(110a)는 제 1영역(350a)에 위치되는 제 1화소들(PX1), 제 2영역(350b)에 위치되는 제 2화소들(PX2) 및 제 3영역(350c)에 위치되는 제 3화소들(PX3)을 구비한다. 여기서, 제 1영역(350a)은 표시부(110a)의 일측, 제 3영역(350c)은 표시부(110a)의 타측, 제 2영역(350b)은 제 1영역(350a) 및 제 3영역(350c)의 사이에 위치될 수 있다.
실시예에서, 제 1영역(350a), 제 2영역(350b) 및 제 3영역(350c)의 크기(또는 면적)은 프레임 내에서 IFP 터치 센싱 구간의 위치에 대응하여 다양하게 설정될 수 있다.
제 3화소들(PX3)은 제 3영역(350c)에 배치된 제 3주사선들(SL3), 제 3발광 제어선들(EL3) 및 데이터선들(DL)과 각각 연결된다. 실시예에서, 제 p(p는 i, k보다 큰 자연수)행 및 제 j열에 배치되는 제 3화소(PX3)는 제 p행에 대응하는 제 3주사선(SL3p), 제 p행에 대응하는 제 3발광 제어선(EL3p) 및 제 j열에 대응하는 데이터선(DLj)과 접속될 수 있다. 제 3화소들(PX3)은 제 1화소들(PX1) 및 제 2화소들(PX2)과 동일한 회로구조를 포함할 수 있다.
제 3주사 구동부(310c)는 타이밍 제어부(340a)로부터 공급되는 제 6구동 제어신호(SCS3)에 대응하여 제 3영역(350c)에 위치된 제 3주사선들(SL3)로 제 3주사신호를 공급할 수 있다. 일례로, 제 3주사 구동부(310c)는 제 3주사선들(SL3)로 제 3주사신호를 순차적으로 공급할 수 있다. 제 3주사신호가 순차적으로 공급되면 제 3화소들(PX3)이 수평라인 단위로 선택되며, 선택된 제 3화소들(PX3)로 데이터신호가 공급될 수 있다. 여기서, 제 3주사신호는 스위칭 트랜지스터(도 4a의 제 2트랜지스터(T2))가 턴-온될 수 있도록 게이트 온 전압(예를 들면, 로우 레벨)으로 설정될 수 있다.
제 3발광 구동부(320c)는 타이밍 제어부(340a)로부터 공급되는 제 7구동 제어신호(ECS3)에 대응하여 제 3영역(350c)에 위치된 제 3발광 제어선들(EL3)로 제 3발광 제어신호를 공급할 수 있다. 제 3발광 제어신호가 공급되면 제 3화소들(PX3)이 수평라인 단위로 비발광될 수 있다. 여기서, 제 3발광 제어신호는 발광 제어 트랜지스터(도 4a의 제 3트랜지스터(T3))가 턴-오프될 수 있도록 게이트 오프 전압(예를 들면, 하이 레벨)으로 설정될 수 있다.
타이밍 제어부(340a)는 외부로부터 공급되는 동기신호들에 대응하여 제 1구동 제어신호(SCS1), 제 2구동 제어신호(SCS2), 제 3구동 제어신호(ECS1), 제 4구동 제어신호(ECS2), 제 5구동 제어신호(DCS), 제 6구동 제어신호(SCS3) 및 제 7구동 제어신호(ECS3)를 생성할 수 있다.
제 6구동 제어신호(SCS3)는 제 3주사 구동부(310c)로 공급된다. 제 6구동 제어신호(SCS3)에 포함된 제 3주사 스타트 펄스(SSP3)는 제 3주사신호의 첫 번째 타이밍을 제어한다.
제 7구동 제어신호(ECS3)는 제 3발광 구동부(320c)로 공급된다. 제 7구동 제어신호(ECS3)에 포함된 제 3발광 스타트 펄스(ESP3)는 제 3발광 제어신호의 첫 번째 타이밍을 제어한다.
도 9a 및 도 9b는 도 8의 표시 장치로 공급되는 주사신호들 및 발광 제어신호들을 나타내는 파형도이다. 도 9a 및 도 9b에서는 설명의 편의성을 위하여 각각의 영역(350a, 350b, 350c)에 2개의 주사선들(SL11, SL12, SL21, SL22, SL31, SL32) 및 2개의 발광 제어선들(EL11, EL12, EL21, EL22, EL31, EL32)이 포함되는 것으로 가정하기로 한다.
제 1구동 구간 동안 제 1주사 구동부(310a)는 제 1주사선들(SL11, SL12)로 제 1주사신호(GW1b)를 순차적으로 공급한다. 데이터 구동부(330)는 제 1주사선들(SL11, SL12)로 공급되는 제 1주사신호(GW1b)와 동기되도록 데이터신호(또는 제 1데이터신호)를 공급하고, 이에 따라 제 1주사선들(SL11, SL12)과 접속된 제 1화소들(PX1)로 제 1데이터신호의 전압이 저장된다.
제 1구동 구간 동안 제 1발광 구동부(320a)는 일정 시간차를 가지고 제 1발광 제어선들(EL11, EL12)로 제 1발광 제어신호(EM1b)를 순차적으로 공급한다. 그러면, 제 1발광 제어선들(EL11, EL12)과 접속된 제 1화소들(PX1)은 행 단위로 순차적으로 비발광되면서 제 1주사신호(GW1b)에 대응하여 제 1데이터신호의 전압을 저장한다. 제 1데이터신호의 전압을 저장한 제 1화소들(PX1)은 행 단위로 순차적으로 발광되면서 제 1데이터신호에 대응하는 휘도의 빛을 생성한다.
제 2구동 구간 동안 제 2주사 구동부(310b)는 제 2주사선들(SL21, SL22)로 제 2주사신호(GW2b)를 순차적으로 공급한다. 데이터 구동부(330)는 제 2주사선들(SL21, SL22)로 공급되는 제 2주사신호(GW2b)와 동기되도록 데이터신호(또는 제 2데이터신호)를 공급하고, 이에 따라 제 2주사선들(SL21, SL22)과 접속된 제 2화소들(PX2)로 제 2데이터신호의 전압이 저장된다.
제 2구동 구간 동안 제 2발광 구동부(320b)는 일정 시간차를 가지고 제 2발광 제어선들(EL21, EL22)로 제 2발광 제어신호(EM2b)를 순차적으로 공급한다. 그러면, 제 2발광 제어선들(EL21, EL22)과 접속된 제 2화소들(PX2)은 행 단위로 순차적으로 비발광되면서 제 2주사신호(GW2b)에 대응하여 제 2데이터신호의 전압을 저장한다. 제 2데이터신호의 전압을 저장한 제 2화소들(PX2)은 행 단위로 순차적으로 발광되면서 제 2데이터신호에 대응하는 휘도의 빛을 생성한다.
제 3구동 구간 동안 제 3주사 구동부(310c)는 제 3주사선들(SL31, SL32)로 제 3주사신호(GW3b)를 순차적으로 공급한다. 데이터 구동부(330)는 제 3주사선들(SL31, SL32)로 공급되는 제 3주사신호(GW3b)와 동기되도록 데이터신호(또는 제 3데이터신호)를 공급하고, 이에 따라 제 3주사선들(SL31, SL32)과 접속된 제 3화소들(PX3)로 제 3데이터신호의 전압이 저장된다.
제 3구동 구간 동안 제 3발광 구동부(320c)는 일정 시간차를 가지고 제 3발광 제어선들(EL31, EL32)로 제 3발광 제어신호(EM3b)를 순차적으로 공급한다. 그러면, 제 3발광 제어선들(EL31, EL32)과 접속된 제 3화소들(PX3)은 행 단위로 순차적으로 비발광되면서 제 3주사신호(GW3b)에 대응하여 제 3데이터신호의 전압을 저장한다. 제 3데이터신호의 전압을 저장한 제 3화소들(PX3)은 행 단위로 순차적으로 발광되면서 제 3데이터신호에 대응하는 휘도의 빛을 생성한다.
한편, 본 발명의 실시예에서 제 1구동 구간 및 제 2구동 구간 사이에는 제 1 IFP 터치 센싱 구간이 위치되고, 제 2구동 구간 및 제 3구동 구간 사이에는 제 2 IFP 터치 센싱 구간이 위치된다. 제 1 IFP 터치 센싱 구간 및 제 2 IFP 터치 센싱 구간에 의한 휘도 저하를 방지하기 위하여 본 발명의 실시예에서 제 1발광 제어신호(EM1b)들, 제 2발광 제어신호(EM2b)들 및 제 3발광 제어신호(EM3b)들은 일정 시간차를 가지고 순차적으로 공급된다.
다시 말하여, 제 1영역(350a)에 위치된 마지막 제 1발광 제어선(EL12)으로 제 1발광 제어신호(EM1b)가 공급된 후 상기 일정 시간차를 가지고 제 2영역(350b)에 위치된 첫 번째 제 2발광 제어선(EL21)으로 제 2발광 제어신호(EM2b)가 공급된다. 또한, 제 2영역(350b)에 위치된 마지막 제 2발광 제어선(EL22)으로 제 2발광 제어신호(EM2b)가 공급된 후 상기 일정 시간차를 가지고 제 3영역(350c)에 위치된 첫 번째 제 3발광 제어선(EL31)으로 제 3발광 제어신호(EM3b)가 공급된다. 이 경우, 도 9b에 도시된 바와 같이 제 1화소들(PX1), 제 2화소들(PX2) 및 제 3화소들(PX3)은 상기 일정 시간차를 가지고 순차적으로 발광될 수 있고, 이에 따라 각 영역들(350a, 350b, 350c)의 경계부에서 휘도가 저하되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 제 1 IFP 터치 센싱 구간 및 제 2 IFP 터치 센싱 구간이 삽입될 수 있도록 제 1발광 제어선(EL11, EL12)으로 제 1발광 제어신호(EM1b)가 공급된 후 제 11시간(T11a) 이후에 제 1주사선들(SL11, SL12) 각각으로 제 1주사신호(GW1b)가 공급된다. 다시 말하여, 첫 번째 제 1발광 제어선(EL11)으로 제 1발광 제어신호(EM1b)가 공급된 후 제 11시간(T11a) 이후에 첫 번째 제 1주사선(SL11)으로 제 1주사신호(GW1b)가 공급된다. 즉, 특정 화소행에 위치된 제 1화소(PX1)는 제 1발광 제어신호(EM1b)가 공급된 후 제 11시간(T11a) 이후에 제 1주사신호(GW1b)를 공급받을 수 있다.
실시예에서, 제 1 IFP 터치 센싱 구간 및 제 2 IFP 터치 센싱 구간이 삽입될 수 있도록 제 2발광 제어선(EL21, EL22)으로 제 2발광 제어신호(EM2b)가 공급된 후 제 12시간(T12a) 이후에 제 2주사선들(SL21, SL22) 각각으로 제 2주사신호(GW2b)가 공급된다. 다시 말하여, 첫 번째 제 2발광 제어선(EL21)으로 제 2발광 제어신호(EM2b)가 공급된 후 제 12시간(T12a) 이후에 첫 번째 제 2주사선(SL21)으로 제 2주사신호(GW2b)가 공급된다. 즉, 특정 화소행에 위치된 제 2화소(PX2)는 제 2발광 제어신호(EM2b)가 공급된 후 제 12시간(T12a) 이후에 제 2주사신호(GW2b)를 공급받을 수 있다.
실시예에서, 제 1 IFP 터치 센싱 구간 및 제 2 IFP 터치 센싱 구간이 삽입될 수 있도록 제 3발광 제어선(EL31, EL32)으로 제 3발광 제어신호(EM3b)가 공급된 후 제 13시간(T13a) 이후에 제 3주사선들(SL31, SL32) 각각으로 제 3주사신호(GW3b)가 공급된다. 다시 말하여, 첫 번째 제 3발광 제어선(EL31)으로 제 3발광 제어신호(EM3b)가 공급된 후 제 13시간(T13a) 이후에 첫 번째 제 3주사선(SL31)으로 제 3주사신호(GW3b)가 공급된다. 즉, 특정 화소행에 위치된 제 3화소(PX3)는 제 3발광 제어신호(EM3b)가 공급된 후 제 13시간(T13a) 이후에 제 3주사신호(GW3b)를 공급받을 수 있다.
실시예에서, 제 11시간(T11a), 제 12시간(T12a) 및 제 13시간(T13a)은 상이하게 설정된다. 일례로, 제 12시간(T12a)은 제 11시간(T11a)보다 길게 설정되고, 제 13시간(T13a)은 제 12시간(T12a) 보다 길게 설정될 수 있다. 이 경우, 마지막 제 1주사신호(GW1b)가 공급된 후 첫 번째 제 2주사신호(GW2b)가 공급되기 전까지 소정의 시간이 확보될 수 있고, 이 소정의 시간이 제 1 IFP 터치 센싱 구간으로 사용될 수 있다. 또한, 마지막 제 2주사신호(GW2b)가 공급된 후 첫 번째 제 3주사신호(GW3b)가 공급되기 전까지 소정의 시간이 확보될 수 있고, 이 소정의 시간이 제 2 IFP 터치 센싱 구간으로 사용될 수 있다.
한편, 도 5a에서는 한 프레임에 하나의 IFP 터치 센싱 구간, 도 9a에서는 한 프레임에 두 개의 IPF 터치 센싱 구간이 포함되는 것으로 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 일례로, 한 프레임에는 세개 이상의 IFP 터치 센싱 구간이 포함될 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 표시부의 구성을 도시한 도면이다. 도 10은 도 3과 비교하여 화소(PX1a, PX2a)의 회로구조만 상이할 뿐 그 외의 구성은 실질적으로 동일할 수 있다. 따라서, 도 10을 설명할 때 도 3과 유사한 구성에 대해서 상세한 설명은 생략할 수 있다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 표시 장치(1)는 표시부(110b), 구동부들(311a, 311b, 321a, 321b, 330) 및 타이밍 제어부(340)를 구비한다.
표시부(110b)는 패널의 일측인 제 1영역(351a)에 위치되는 제 1화소들(PX1a) 및 패널의 타측인 제 2영역(351b)에 위치되는 제 2화소들(PX2a)을 구비한다.
제 1화소들(PX1a)은 제 1영역(351a)에 배치된 제 1주사선들(SL1), 제 1발광 제어선들(EL1) 및 데이터선들(DL)과 각각 연결된다. 제 2화소들(PX2a)은 제 2영역(351b)에 배치된 제 2주사선들(SL2), 제 2발광 주사선(EL2) 및 데이터선들(DL)과 각각 연결된다.
실시예에서, 제 1화소들(PX1a)은 제 1발광 소자, 제 1발광 소자로 공급되는 전류량을 제어하기 위한 제 1구동 트랜지스터를 구비할 수 있다. 제 2화소들(PX2a)은 제 2발광 소자, 제 2발광 소자로 공급되는 전류량을 제어하기 위한 제 2구동 트랜지스터를 구비할 수 있다. 제 1화소들(PX1a) 및 제 2화소들(PX2a)의 회로구조는 실질적으로 동일할 수 있다.
제 1화소들(PX1a) 및 제 2화소들(PX2a) 각각은 외부로부터 제 1전원(VDD) 및 제 2전원(VSS)을 공급받을 수 있다. 또한, 제 1화소들(PX1a)은 제 1구동 트랜지스터의 게이트전극을 초기화하기 위한 제 1초기화 전원(Vint1a), 제 1발광 소자의 제 1전극(일례로, 애노드 전극)을 초기화하기 위한 제 2초기화 전원(Vint2a) 및 제 1구동 트랜지스터를 바이어스 상태로 설정하기 위한 제 1바이어스 전원(Vbiasa)을 공급받을 수 있다.
그리고, 제 2화소들(PX2a)은 제 2구동 트랜지스터의 게이트전극을 초기화하기 위한 제 3초기화 전원(Vint1b), 제 2발광 소자의 제 1전극(일례로, 애노드 전극)을 초기화하기 위한 제 4초기화 전원(Vint2b) 및 제 2구동 트랜지스터를 바이어스 상태로 설정하기 위한 제 2바이어스 전원(Vbiasb)을 공급받을 수 있다.
여기서, 제 1초기화 전원(Vint1a)은 제 3초기화 전원(Vint1b)과 상이한 전압으로 설정될 수 있고, 제 2초기화 전원(Vint2a)은 제 4초기화 전원(Vint2b)과 상이한 전압으로 설정될 수 있다. 또한, 제 1바이어스 전원(Vbiasa)은 제 2바이어스 전원(Vbiasb)과 상이한 전압으로 설정될 수 있다.
보다 상세히 설명하면, 도 5a와 같이 신호들(EM1, GW1, EM2, GW2)이 인가되는 경우 구동 트랜지스터의 온 바이어스 시간 차이로 인하여 제 1영역(351a) 및 제 2영역(351b) 사이에서 휘도차가 발생될 수 있다.
실시예에서, 제 1화소(PX1a)에 포함된 제 1구동 트랜지스터는 도 5a에 도시된 바와 같이 데이터신호가 공급된 후 제 4시간(T4a) 동안 온 바이어스 상태로 설정된다. 제 2화소(PX2a)에 포함된 제 2구동 트랜지스터는 데이터신호가 공급된 후 제 5시간(T5a) 동안 온 바이어스 상태로 설정된다. 여기서, 제 4시간(T4a)은 제 5시간(T5a)보다 길게 설정된다. 이 경우, 동일 계조의 데이터신호에 대응하여 제 1영역(351a)의 휘도가 제 2영역(351b)의 휘도보다 낮게 설정될 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 동일 계조의 데이터신호에 대응하여 제 1영역(351a) 및 제 2영역(351b)이 동일 휘도를 갖도록 제 1초기화 전원(Vint1a), 제 2초기화 전원(Vint2a), 제 1바이어스 전원(Vbiasa), 제 3초기화 전원(Vint1b), 제 4초기화 전원(Vint2b) 및 제 2바이어스 전원(Vbiasb)의 전압값이 설정될 수 있다. 일례로, 제 1초기화 전원(Vint1a), 제 2초기화 전원(Vint2a), 제 1바이어스 전원(Vbiasa), 제 3초기화 전원(Vint1b), 제 4초기화 전원(Vint2b) 및 제 2바이어스 전원(Vbiasb)의 전압값은 패널의 인치, 해상도 등을 고려하여 실험적으로 결정될 수 있다.
실시예에서, 제 1초기화 전원(Vint1a)의 전압 절대치는 제 3초기화 전원(Vint1b)의 전압 절대치보다 낮게 설정될 수 있다. 일례로, 제 1초기화 전원(Vint1a)이 -3V로 설정되는 경우 제 3초기화 전원(Vint1b)은 -4V로 설정될 수 있다.
실시예에서, 제 2초기화 전원(Vint2a)의 전압 절대치는 제 4초기화 전원(Vint2b)의 전압 절대치보다 높게 설정될 수 있다. 또한, 제 1바이어스 전원(Vbiasa)의 전압 절대치는 제 2바이어스 전원(Vbiasb)의 전압 절대치보다 높게 설정될 수 있다.
다른 실시예에서, 제 1초기화 전원(Vint1a)과 제 3초기화 전원(Vint1b)의 전압, 제 2초기화 전원(Vint2a)과 제 4초기화 전원(Vint2b)이 전압, 제 1바이어스 전원(Vbiasa) 및 제 2바이어스 전원(Vbiasb)의 전압 중 적어도 하나의 전압만이 상이하게 설정될 수 있다.
일례로, 제 1초기화 전원(Vint1a)과 제 3초기화 전원(Vint1b)은 동일 전압, 제 2초기화 전원(Vint2a)과 제 4초기화 전원(Vint2b)은 동일 전압으로 설정되고, 제 1바이어스 전원(Vbiasa) 및 제 2바이어스 전원(Vbiasb)은 상이한 전압으로 설정될 수 있다.
제 1주사 구동부(311a)는 타이밍 제어부(340)로부터 공급되는 제 1구동 제어신호(SCS1)에 대응하여 제 1영역(351a)에 위치된 제 1주사선들(SL1)로 제 1주사신호를 공급할 수 있다.
제 1발광 구동부(321a)는 타이밍 제어부(340)로부터 공급되는 제 3구동 제어신호(ECS1)에 대응하여 제 1영역(351a)에 위치된 제 1발광 제어선들(EL1)로 제 1발광 제어신호를 공급할 수 있다.
제 2주사 구동부(311b)는 타이밍 제어부(340)로부터 공급되는 제 2구동 제어신호(SCS2)에 대응하여 제 2영역(351b)에 위치된 제 2주사선들(SL2)로 제 2주사신호를 공급할 수 있다.
제 2발광 구동부(321b)는 타이밍 제어부(340)로부터 공급되는 제 4구동 제어신호(ECS2)에 대응하여 제 2영역(351b)에 위치된 제 2발광 제어선들(EL2)로 제 2발광 제어신호를 공급할 수 있다.
도 11은 도 10에 도시된 제 1주사 구동부 및 제 1발광 구동부의 실시예를 나타내는 도면이다.
도 11을 참조하면, 제 1주사 구동부(311a)는 제 11주사 구동부(3111), 제 12주사 구동부(3112), 제 13주사 구동부(3113) 및 제 14주사 구동부(3114)를 구비한다.
제 1구동 제어신호(SCS1)에는 제 1주사 스타트 펄스(SSP1a, SSP1b, SSP1c, SSP1d)가 포함된다. 제 1주사 스타트 펄스(SSP1a, SSP1b, SSP1c, SSP1d)는 제 11주사 구동부(3111), 제 12주사 구동부(3112), 제 13주사 구동부(3113) 및 제 14주사 구동부(3114)에 각각 공급될 수 있다.
제 11주사 구동부(3111)는 제 1주사 스타트 펄스(SSP1a)에 응답하여 제 11주사선들(SL111 내지 SL11n)로 제 11주사신호를 공급할 수 있다. 제 12주사 구동부(3112)는 제 1주사 스타트 펄스(SSP1b)에 응답하여 제 12주사선들(SL121 내지 SL12n)로 제 12주사신호를 공급할 수 있다. 제 13주사 구동부(3113)는 제 1주사 스타트 펄스(SSP1c)에 응답하여 제 13주사선들(SL131 내지 SL13n)로 제 13주사신호를 공급할 수 있다. 제 14주사 구동부(3114)는 제 1주사 스타트 펄스(SSP1d)에 응답하여 제 14주사선들(SL141 내지 SL14n)로 제 14주사신호를 공급할 수 있다.
제 1발광 구동부(321a)는 제 11발광 구동부(3211) 및 제 12발광 구동부(3212)를 구비한다.
제 3구동 제어신호(ECS1)에는 제 1발광 스타트 펄스(ESP1a, ESP1b)가 포함된다. 제 1발광 스타트 펄스(ESP1a, ESP1b)는 제 11발광 구동부(3211) 및 제 12발광 구동부(3212)에 각각 공급될 수 있다.
제 11발광 구동부(3211)는 제 1발광 스타트 펄스(ESP1a)에 응답하여 제 11발광 제어선들(EL111 내지 EL11n)로 제 11발광 제어신호를 공급할 수 있다. 제 12발광 구동부(3212)는 제 2발광 스타트 펄스(ESP1b)에 응답하여 제 12발광 제어선들(EL121 내지 EL12n)로 제 12발광 제어신호를 공급할 수 있다.
제 2주사 구동부(311b) 및 제 2발광 구동부(321b)도 제 1주사 구동부(311a) 및 제 1발광 구동부(321a)와 동일한 구조를 갖고, 이와 관련하여 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 12는 도 10에 도시된 제 1화소의 실시예를 나타내는 도면이다. 도 12에서는 제 i행 및 제 j열에 배치되는 제 1화소(PX1a)를 도시하였다. 제 2화소(PX2)는 제 1화소(PX1)와 접속되는 주사선 및 발광 제어선만 변경될 뿐 실질적으로 동일한 화소구조를 갖는다. 따라서, 제 2화소(PX2a)와 관련하여 추가 설명은 생략하기로 한다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 제 1화소(PX1a)는 발광 소자(LD)(또는 제 1발광 소자) 및 발광 소자(LD)로 공급되는 전류량을 제어하기 위한 화소회로(PXCa)를 구비한다.
발광 소자(LD)는 제 1전원(VDD)이 공급되는 제 1전원선(PL1)과 제 2전원(VSS)이 공급되는 제 2전원선(PL2) 사이에 접속될 수 있다. 예를 들어, 발광 소자(LD)의 제 1전극은 제 16트랜지스터(T16), 제 11트랜지스터(T11) 및 제 15트랜지스터(T15)를 경유하여 제 1전원선(PL1)에 접속되고, 발광 소자(LD)의 제 2전극은 제 2전원선(PL2)에 접속된다. 발광 소자(LD)는 제 1트랜지스터(T1)로부터 공급되는 전류량에 대응하는 휘도로 발광할 수 있다.
발광 소자(LD)는 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode)로 선택될 수 있다. 또한, 발광 소자(LD)는 마이크로 LED(light emitting diode), 양자점 발광 다이오드(quantum dot light emitting diode)와 같은 무기 발광 다이오드(inorganic light emitting diode)로 선택될 수 있다. 또한, 발광 소자(LD)는 유기물과 무기물이 복합적으로 구성된 소자일 수도 있다. 도 12에서는 제 1화소(PX1a)가 단일(single) 발광 소자(LD)를 포함하는 것을 도시되어 있으나, 다른 실시 예에서 제 1화소(PX1a)는 복수의 발광 소자들(LD)을 포함하며, 복수의 발광 소자들(LD)은 상호 직렬, 병렬, 또는, 직병렬로 연결될 수 있다.
화소회로(PXCa)는 제 11트랜지스터(T11)(또는 제 1구동 트랜지스터), 제 12트랜지스터(T12), 제 13트랜지스터(T13), 제 14트랜지스터(T14), 제 15트랜지스터(T15), 제 16트랜지스터(T16), 제 17트랜지스터(T17), 제 18트랜지스터(T18) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다.
제 11트랜지스터(T11)의 제 1전극은 제 12노드(N12)에 접속되고, 제 2전극은 제 13노드(N13)에 접속된다. 그리고, 제 11트랜지스터(T11)의 게이트전극은 제 11노드(N11)에 접속된다. 이와 같은 제 11트랜지스터(T11)는 제 11노드(N11)의 전압에 대응하여 제 1전원(VDD)으로부터 발광 소자(LD)를 경유하여 제 2전원(VSS)으로 흐르는 전류량을 제어할 수 있다.
제 12트랜지스터(T12)는 데이터선(Dj)과 제 12노드(N12) 사이에 접속된다. 그리고, 제 12트랜지스터(T12)의 게이트전극은 제 14주사선(SL14i)에 접속된다. 이와 같은 제 12트랜지스터(T12)는 제 14주사선(SL14i)으로 제 14주사신호가 공급될 때 턴-온되어 데이터선(Dj)과 제 12노드(N12)를 전기적으로 접속시킬 수 있다. 여기서, 제 14주사신호는 데이터신호에 동기되도록 공급되는 것으로, 도 5의 주사신호(GW1)에 대응될 수 있다.
제 13트랜지스터(T13)는 제 11트랜지스터(T11)의 제 2전극(또는, 제 13노드(N13))과 게이트전극(또는 제 11노드(N11)) 사이에 접속된다. 그리고, 제 13트랜지스터(T13)의 게이트전극은 제 12주사선(SL12i)에 접속된다. 이와 같은 제 13트랜지스터(T13)는 제 12주사선(SL12i)으로 제 12주사신호가 공급될 때 턴-온되어 제 11노드(N11)와 제 13노드(N13)를 전기적으로 접속시킨다. 제 11노드(N11)와 제 13노드(N13)가 전기적으로 접속되면 제 11트랜지스터(T11)가 다이오드 형태로 접속된다.
제 14트랜지스터(T14)는 제 11노드(N11)와 제 1초기화 전원(Vint1a)의 전압이 공급되는 제 3전원선(PL3) 사이에 접속될 수 있다. 그리고, 제 14트랜지스터(T14)의 게이트전극은 제 11주사선(SL11i)에 접속된다. 이와 같은 제 14트랜지스터(T14)는 제 11주사선(SL11i)으로 제 11주사신호가 공급될 때 턴-온되어 제 11노드(N11)로 제 1초기화 전원(Vint1a)의 전압을 공급한다.
제 15트랜지스터(T15)는 제 1전원선(PL1)과 제 11트랜지스터(T11)의 제 1전극(또는 제 12노드(N12)) 사이에 접속된다. 그리고, 제 15트랜지스터(T15)의 게이트전극은 제 11발광 제어선(EL11i)에 접속된다. 이와 같은 제 15트랜지스터(T15)는 제 11발광 제어선(EL11i)으로 제 11발광 제어신호가 공급될 때 턴-오프되고, 그 외의 경우에 턴-온된다.
제 16트랜지스터(T16)는 제 13노드(N13)와 발광 소자(LD)의 제 1전극(또는 애노드전극) 사이에 접속된다. 그리고, 제 16트랜지스터(T16)의 게이트전극은 제 12발광 제어선(EL12i)에 접속된다. 이와 같은 제 16트랜지스터(T16)는 제 12발광 제어선(EL12i)으로 제 12발광 제어신호가 공급될 때 턴-오프되고, 그 외의 경우에 턴-온된다.
한편, 제 11발광 제어신호 및/또는 제 12발광 제어신호는 화소행을 따라 순차적으로 공급되는 것으로, 도 5의 발광 제어신호(EM1)에 대응될 수 있다. 추가적으로, 제 11발광 제어신호 및 제 12발광 제어신호가 별도의 신호인 것으로 설명되었지만, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 일례로, 제 11발광 제어신호 및 제 12발광 제어신호는 동일한 발광 제어신호로 설정될 수 있다. 이 경우, 제 15트랜지스터(T15) 및 제 16트랜지스터(T16)의 게이트전극은 동일한 발광 제어선(EL11i 또는 EL12i)에 접속될 수 있다.
제 17트랜지스터(T17)는 제 2초기화 전원(Vint2a)이 공급되는 제 4전원선(PL4)과 발광 소자(LD)의 제 1전극 사이에 접속된다. 그리고, 제 17트랜지스터(T17)의 게이트전극은 제 13주사선(SL13i)에 접속된다. 이와 같은 제 17트랜지스터(T17)는 제 13주사선(SL13i)으로 제 13주사신호가 공급될 때 턴-온되어 발광 소자(LD)의 제 1전극으로 제 2초기화 전원(Vint2a)이 전압을 공급한다.
제 18트랜지스터(T18)는 제 1바이어스 전원(Vbiasa)의 전압이 공급되는 제 5전원선(PL5)과 제 12노드(N12) 사이에 접속된다. 그리고, 제 18트랜지스터(T18)의 게이트전극은 제 13주사선(SL13i)에 접속된다. 이와 같은 제 18트랜지스터(T18)는 제 13주사선(SL13i)으로 제 13주사신호가 공급될 때 턴-온되어 제 12노드(N12)로 제 1바이어스 전원(Vbiasa)의 전압을 공급한다.
스토리지 커패시터(Cst)는 제 1전원선(PL1)과 제 11노드(N11) 사이에 접속된다. 스토리지 커패시터(Cst)는 제 11노드(N11)에 인가되는 전압을 저장한다.
한편, 도 12에서는 제 1화소(PX1a)에 포함된 트랜지스터들(T11 내지 T18)이 P-타입 트랜지스터로 도시되었지만, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다. 일례로, 제 1화소(PX1a)는 적어도 하나의 N-타입 트랜지스터를 포함할 수 있다. 여기서, N-타입 트랜지스터는 산화물 박막 트랜지스터일 수 있다. 예를 들어, 산화물 박막 트랜지스터는 저온 폴리 옥사이드(Low Temperature Polycrystalline Oxide; LTPO) 박막 트랜지스터일 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 트랜지스터들에 포함되는 액티브 패턴(반도체층)은 무기물 반도체(예를 들면, 아몰퍼스 실리콘(amorphous silicon), 폴리 실리콘(poly silicon)) 또는 유기물 반도체 등을 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 트랜지스터들의 타입 및 종류가 상술한 예로서 한정되는 것은 아니다.
동작 과정을 간략히 설명하면, 먼저, 제 11발광 제어선(EL11i)으로 제 11발광 제어신호 및/또는 제 12발광 제어선(EL12i)으로 제 12발광 제어신호가 공급되어 제 15트랜지스터(T15) 및/또는 제 16트랜지스터(T16)가 턴-오프된다. 제 15트랜지스터(T15) 및/또는 제 16트랜지스터(T16)가 턴-오프되면 제 1화소(PX1a)가 비발광 상태로 설정된다.
이후, 제 11주사선(SL11i)으로 제 11주사신호가 공급되어 제 14트랜지스터(T14)가 턴-온된다. 제 14트랜지스터(T14)가 턴-온되면 제 1초기화 전원(Vint1a)의 전압이 제 11노드(N11)로 공급되고, 이에 따라 제 11트랜지스터(T11)의 게이트전극의 전압이 초기화될 수 있다.
이후, 제 12주사선(SL12i)으로 제 12주사신호가 공급되어 제 13트랜지스터(T13)가 턴-온되고, 제 14주사선(SL14i)으로 제 14주사신호가 공급되어 제 12트랜지스터(T12)가 턴-온된다. 제 13트랜지스터(T13)가 턴-온되면 제 11노드(N11)와 제 13노드(N13)가 전기적으로 접속된다. 제 12트랜지스터(T12)가 턴-온되면 데이터선(Dj)과 제 12노드(N12)가 전기적으로 접속된다. 그러면, 데이터선(Dj)으로부터의 데이터신호가 제 12노드(N12), 제 11트랜지스터(T11), 제 13노드(N13) 및 제 13트랜지스터(T13)를 경유하여 제 11노드(N11)로 공급된다. 이때, 스토리지 커패시터(Cst)는 제 11노드(N11)에 인가된 데이터신호 및 제 11트랜지스터(T11)의 문턱전압에 대응하는 전압을 저장한다.
이후, 제 13주사선(SL13i)으로 제 3주사신호가 공급되어 제 17트랜지스터(T17) 및 제 18트랜지스터(T18)가 턴-온된다. 제 17트랜지스터(T17)가 턴-온되면 제 2초기화 전원(Vint2a)의 전압이 발광 소자(LD)의 제 1전극으로 공급되고, 이에 따라 발광 소자(LD)의 제 1전극이 제 2초기화 전원(Vint2a)의 전압으로 초기화된다. 제 18트랜지스터(T18)가 턴-온되면 제 1바이어스 전원(Vbiasa)의 전압이 제 12노드(N12)로 공급되고, 이에 따라 제 11트랜지스터(T11)가 바이어스 상태(일례로, 온 바아이스)로 초기화된다.
이후, 제 11발광 제어선(EL11i)으로 제 11발광 제어신호 및 제 12발광 제어선(EL12i)으로 제 12발광 제어신호의 공급이 중단되어 제 15트랜지스터(T15) 및 제 16트랜지스터(T16)가 턴-온된다. 이때, 제 11트랜지스터(T11)는 제 11노드(N11)의 전압에 대응하는 소정의 전류를 발광 소자(LD)로 공급하고, 이에 따라 발광 소자(LD)는 소정 휘도의 빛을 생성한다.
한편, 본 발명에서 제 1화소(PX1a)의 구동방법은 상술한 방법에 한정되지 않는다. 일례로, 제 1화소(PX1a)는 현재 공지된 다양한 구동방법으로 구동될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10: 패널 20: 구동 회로부
110: 표시부 111: 표시기판
120: 센서부 121: 센서기판
210: 표시 구동부 220: 센서 구동부
310a, 310b, 310c, 311a, 311b: 주사 구동부
320a, 320b, 320c, 321a, 321b: 발광 구동부
330: 데이터 구동부 340: 타이밍 제어부
350a, 350b, 350c: 영역

Claims (20)

  1. 패널의 제 1영역에 위치되며, 제 1주사선으로부터 공급되는 제 1주사신호에 대응하여 데이터선으로부터 제 1데이터신호를 공급받고, 제 1발광 제어신호에 의하여 발광시간이 제어되는 제 1화소들과;
    상기 패널의 제 2영역에 위치되며, 제 2주사선으로부터 공급되는 제 2주사신호에 대응하여 상기 데이터선으로부터 제 2데이터신호를 공급받고, 제 2발광 제어신호에 의하여 발광시간이 제어되는 제 2화소들을 구비하며;
    상기 제 1화소들은 상기 제 1발광 제어신호가 공급된 후 제 1시간 후에 상기 제 1데이터신호를 공급받고, 상기 제 2화소들은 상기 제 2발광 제어신호가 공급된 후 상기 제 1시간과 상이한 제 2시간 후에 상기 제 2데이터신호를 공급받는 표시 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2시간은 상기 제 1시간보다 길게 설정되는 표시 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1발광 제어신호 및 상기 제 2발광 제어신호는 순차적으로 공급되는 표시 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 1화소들로 일정 시간차를 가지고 상기 제 1영역에 위치된 제 1발광 제어선들로 상기 제 1발광 제어신호를 순차적으로 공급하는 제 1발광 구동부와;
    상기 제 2화소들로 상기 일정 시간차를 가지고 상기 제 2영역에 위치된 제 2발광 제어선들로 상기 제 2발광 제어신호를 순차적으로 공급하는 제 2발광 구동부를 더 구비하는 표시 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제 1영역에 위치된 마지막 제 1발광 제어선으로 공급되는 제 1발광 제어신호와 상기 제 2영역에 위치된 첫 번째 제 2발광 제어선으로 공급되는 제 2발광 제어신호는 상기 일정 시간차를 가지고 순차적으로 공급되는 표시 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1화소들과 접속된 제 1주사선으로 상기 제 1주사신호를 공급하기 위한 제 1주사 구동부와;
    상기 제 2화소들과 접속된 제 2주사선으로 상기 제 2주사신호를 공급하기 위한 제 2주사 구동부를 더 구비하는 표시 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1영역에 위치된 제 1화소들로 상기 제 1데이터신호가 공급된 후 상기 제 2영역에 위치된 제 2화소들로 상기 제 2데이터신호가 공급되기 전의 소정의 구간은 IFP 터치 센싱 구간인 표시 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 패널의 제 3영역에 위치되며, 제 3주사선으로 공급되는 제 3주사신호에 대응하여 상기 데이터선으로부터 제 3데이터신호를 공급받고, 제 3발광 제어신호에 의하여 발광 시간이 제어되는 제 3화소들을 더 구비하며,
    상기 제 3화소들은 상기 제 3발광 제어신호가 공급된 후 상기 제 1시간 및 상기 제 2시간과 상이한 제 3시간 후에 상기 제 3데이터신호를 공급받는 표시 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제 3시간은 상기 제 1시간 및 제 2시간보다 길게 설정되는 표시 장치.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1발광 제어신호, 상기 제 2발광 제어신호 및 상기 제 3발광 제어신호는 일정 시간차를 가지고 순차적으로 공급되는 표시 장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1화소들 및 제 2화소들 각각은
    제 1전원이 공급되는 제 1전원선과 제 2전원이 공급되는 제 2전원선 사이에 위치되는 발광 소자와;
    상기 제 1전원선과 상기 발광 소자의 제 1전극 사이에 접속되며, 게이트전극의 전압에 대응하여 상기 제 1전원으로부터 상기 발광 소자를 경유하여 상기 제 2전원으로 흐르는 전류량을 제어하는 제 1트랜지스터와;
    상기 데이터선과 상기 제 1트랜지스터의 게이트전극 사이에 접속되며, 상기 제 1주사신호 또는 상기 제 2주사신호가 공급될 때 턴-온되는 제 2트랜지스터와;
    상기 제 1전원선과 상기 제 2전원선 사이의 전류경로에 위치되며, 상기 제 1발광 제어신호 또는 제 2발광 제어신호가 공급될 때 턴-오프되고 그외의 경우에 턴-온되는 제 3트랜지스터를 구비하는 표시 장치.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1화소들 각각은 제 1발광 소자, 제 1구동 트랜지스터를 구비하며;
    상기 제 1구동 트랜지스터의 게이트전극을 초기화하기 위한 제 1초기화 전원의 전압, 상기 제 1발광 소자의 제 1전극을 초기화하기 위한 제 2초기화 전원의 전압 및 상기 제 1구동 트랜지스터를 바이어스 상태로 설정하기 위한 제 1바이어스 전원의 전압을 공급받는 표시 장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 제 2화소들 각각은 제 2발광 소자, 제 2구동 트랜지스터를 구비하며;
    상기 제 2구동 트랜지스터의 게이트전극을 초기화하기 위한 제 3초기화 전원의 전압, 상기 제 2발광 소자의 제 1전극을 초기화하기 위한 제 4초기화 전원의 전압 및 상기 제 2구동 트랜지스터를 바이어스 상태로 설정하기 위한 제 2바이어스 전원의 전압을 공급받는 표시 장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 제 1초기화 전원의 전압은 상기 제 3초기화 전원의 전압과 상이하고,
    상기 제 2초기화 전원의 전압은 상기 제 4초기화 전원의 전압과 상이하고,
    상기 제 1바이어스 전원의 전압은 상기 제 2바이어스 전원의 전압과 상이한 표시 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 제 1초기화 전원의 전압의 절대치는 상기 제 3초기화 전원의 전압의 절대치보다 낮게 설정되고,
    상기 제 2초기화 전원의 전압의 절대치는 상기 제 4초기화 전원의 전압의 절대치보다 높게 설정되고,
    상기 제 1바이어스 전원의 전압의 절대치는 상기 제 2바이어스 전원의 전압의 절대치보다 높게 설정되는 표시 장치.
  16. 패널의 일측에 위치되며, 제 1발광 제어신호가 공급된 후 제 1시간 후에 제 1데이터신호를 공급받는 제 1화소들과;
    상기 패널이 타측에 위치되며, 제 2발광 제어신호 공급된 후 상기 제 1시간과 상이한 제 2시간 후에 제 2데이터신호를 공급받는 제 2화소들을 구비하는 표시 장치.
  17. 패널의 일측에 위치되는 제 1화소들 각각으로 발광을 오프시키기 위한 제 1발광 제어신호가 공급된 후 제 1시간 후에 제 1주사신호를 공급하는 단계와;
    상기 패널의 타측에 위치되는 제 2화소들 각각으로 발광을 오프시키기 위한 제 2발광 제어신호가 공급된 후 제 1시간과 상이한 제 2시간 후에 제 2주사신호를 공급하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 제 2시간은 상기 제 1시간보다 길게 설정되는 표시 장치의 구동방법.
  19. 제 17항에 있어서,
    상기 패널의 일측으로 공급되는 제 1발광 제어신호들 및 상기 패널의 타측으로 공급되는 제 2발광 제어신호들은 일정 시간차를 가지고 순차적으로 공급되는 표시 장치의 구동방법.
  20. 제 17항에 있어서,
    상기 제 1화소들로 상기 제 1주사신호가 공급된 후 상기 제 2화소들로 상기 제 2주사신호가 공급되기 전의 소정의 구간은 IFP 터치 센싱 구간인 표시 장치의 구동방법.
KR1020220076453A 2022-06-22 2022-06-22 표시 장치 및 그의 구동방법 KR20240000037A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220076453A KR20240000037A (ko) 2022-06-22 2022-06-22 표시 장치 및 그의 구동방법
US18/111,438 US11961475B2 (en) 2022-06-22 2023-02-17 Display device and method of driving the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220076453A KR20240000037A (ko) 2022-06-22 2022-06-22 표시 장치 및 그의 구동방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240000037A true KR20240000037A (ko) 2024-01-02

Family

ID=89323321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220076453A KR20240000037A (ko) 2022-06-22 2022-06-22 표시 장치 및 그의 구동방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11961475B2 (ko)
KR (1) KR20240000037A (ko)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100635950B1 (ko) 2005-06-15 2006-10-18 삼성전자주식회사 Ｏｌｅｄ 데이터 구동 회로 및 디스플레이 시스템
US9424793B2 (en) 2014-02-04 2016-08-23 Apple Inc. Displays with intra-frame pause
KR102553236B1 (ko) 2016-09-09 2023-07-11 삼성디스플레이 주식회사 표시장치 및 그의 구동방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20230419900A1 (en) 2023-12-28
US11961475B2 (en) 2024-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108206005B (zh) 显示装置和驱动该显示装置的方法
CN110189706B (zh) 一种显示面板、及显示装置
CN108628501B (zh) 适配于触摸感测的电流驱动的显示面板以及面板显示装置
US10431157B2 (en) OLED display device and pixel driving circuit thereof
KR100556541B1 (ko) 전기 광학 장치 및 그 구동 장치
KR102074718B1 (ko) 유기 발광 표시 장치
KR102011435B1 (ko) 터치스크린패널 일체형 표시장치 및 그 구동방법
US20190206328A1 (en) Organic light emitting diode (oled) display device
KR101075650B1 (ko) 화상 표시 장치
CN110890383A (zh) 显示装置
US20230154406A1 (en) Pixel circuit and display device including the same
KR20140110271A (ko) 터치스크린패널 일체형 표시장치 및 그 구동방법
CN103988247B (zh) 显示装置及其控制方法
KR101842721B1 (ko) 표시장치
KR20210013488A (ko) 표시장치 및 표시장치의 구동 방법
EP4102493A1 (en) Display device and operating method therefor
CN103310728A (zh) 发光二极管像素单元电路和显示面板
CN108269534B (zh) Amoled显示装置及其驱动方法
KR20210016211A (ko) 화소 및 이를 포함하는 표시 장치
KR102431625B1 (ko) 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동 방법
US20110310137A1 (en) Image Display Device
KR101594679B1 (ko) 유기발광다이오드 표시장치
KR102417777B1 (ko) 유기발광표시장치 및 그의 제조방법
US20240184399A1 (en) Display device
US20230367419A1 (en) Display device