WO2018084551A1 - 디스플레이 장치와 이의 패널 보상 방법 - Google Patents

디스플레이 장치와 이의 패널 보상 방법 Download PDF

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WO2018084551A1
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민경직
오원갑
양수훈
최정희
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주식회사 실리콘웍스
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Definitions

  • the present invention relates to a display device, and more particularly, to a display device and a panel compensation method thereof capable of accurately compensating a characteristic deviation between pixels of a display panel.
  • a display device in general, includes a display panel in which pixels are arranged in a matrix at a point where data lines and gate lines intersect, a data driver providing a source driving signal to the data lines, and a scan signal using the gate lines. And a timing controller configured to control the data driver and the gate driver.
  • the data driving apparatus includes a plurality of source drivers, which convert the image data provided from the timing controller into source driving signals and provide them to the data lines of the display panel.
  • the source driver may be configured as one chip, and a plurality of source drivers may be configured in consideration of the size and resolution of the display panel.
  • the display panel may have a characteristic deviation between the pixels.
  • Each source driver senses the pixel information of the display panel, converts it into digital data, and provides it to the timing controller.
  • the timing controller corrects the characteristic deviation between the pixels by using digital data corresponding to the pixel information.
  • Each source driver includes an analog-to-digital converter (ADC) that converts pixel information into digital data. There may also be a characteristic deviation between the ADCs of the respective source drivers, which must be corrected.
  • ADC analog-to-digital converter
  • the pixel characteristic of the display panel is corrected after correcting the characteristic deviation between the respective source drivers through an external reference current source.
  • the display device of the related art has an error in the sensing value due to the difference in the current path from which the reference current is provided from the reference current source to the respective source drivers and the difference in the current path for sensing the pixel current between the pixels of the display panel. This may cause external compensation for characteristic variations between pixels of the display panel to be inaccurate.
  • the present invention has been made in an effort to provide a display device and a driving method thereof capable of accurately compensating for characteristic variations between pixels of a display panel.
  • a method of compensating a panel of a display device using the at least one line pixel as a current source for generating a pixel current of the same size by correcting a characteristic deviation between at least one line pixel of a display panel. ; And correcting the deviation between all current sensing paths of a source driver using the pixel current of the same magnitude provided from the at least one line pixels, and using the corrected current sensing paths to correct the characteristic deviation between all pixels. Correcting;
  • the display device may include a first driving sensing a reference voltage applied to a sensing line corresponding to at least one line pixel of a display panel, and a first same applied to the at least one line pixel.
  • a second drive for sensing pixel voltage corresponding to data, a third drive for sensing pixel current of the same magnitude applied to all sensing lines, and all of the pixels corresponding to second same data applied to all pixels A sensing circuit configured to perform at least one of the fourth driving sensing currents;
  • An analog-to-digital converter for converting each sensing signal by the first to fourth driving into first to fourth digital data; And apply the reference voltage to the sensing line corresponding to the at least one line pixel, control the first same data to be applied to the at least one line pixel, and apply the same to all the sensing lines.
  • Control the pixel current of a magnitude to be applied control the second same data to be applied to all the pixels, and characterize the sensing circuit using the first to fourth digital data received from the analog-to-digital converter.
  • a compensation circuit configured to correct a characteristic deviation between the at least one line pixel, a deviation of a current sensing path of the sensing circuit, and a characteristic deviation between all the pixels.
  • the display device includes a panel compensation circuit, and the panel compensation circuit corrects the characteristics of the source driver by applying a reference voltage to a sensing line corresponding to at least one line pixel of the display panel. And correcting the characteristic deviation between the at least one line pixels by applying the same first data whose characteristic of the source driver is corrected to the at least one line pixels, and the same size pixels of the at least one line pixels.
  • the current is applied to all the sensing lines to correct the deviation between the current sensing paths of the source driver, and the second identical data whose deviation between the current sensing paths of the source driver is corrected is applied to all the pixels. Correct the characteristic deviation between pixels.
  • At least one line pixel of the display panel is a current source for generating pixel currents of the same magnitude, there is no deviation of the current path provided with the reference current, thereby accurately correcting the deviation between the current sensing paths. Can be.
  • the present invention applies a reference voltage to at least one sensing line in common through common routing to correct the characteristics of the source driver, the chip area of the source driver can be reduced.
  • the present invention corrects the characteristics of the source driver, the characteristic deviation between at least one line pixel, the deviation between the current sensing paths of the source driver and the characteristic deviation between all pixels by combining the voltage sensing method and the current sensing method.
  • the correction stability can be improved and the correction speed can be improved compared to the panel sensing using only the voltage sensing method.
  • the present invention can accurately compensate for the characteristic deviation between the pixels of the display panel, thereby improving the image quality.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a pixel array and a source driver for sensing pixel information of the display panel illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a circuit diagram for describing an operation of a pixel structure and a source driver illustrated in FIG. 2.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a panel compensation method of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the display apparatus 100 includes a timing controller 110, a data driver 120, a gate driver (not shown), and a display panel 130.
  • the timing controller 110 provides the image data to the data driver 120 and controls the gate driver and the data driver 120 to supply a source driving signal corresponding to the image data to the display panel 130.
  • the timing controller 110 receives the digital data corresponding to at least one of the pixel information and the reference voltage from the data driving device 120, and uses the digital data to characterize the source drivers (SDICs) and between the at least one line pixel. The deviation between the characteristic deviation and the current sensing paths and the characteristic deviation between all pixels of the display panel 130 are corrected.
  • SDICs source drivers
  • the timing controller 110 may include a compensation unit 12 that performs the above correction and compensates the image data.
  • the compensation unit 12 according to the embodiment of FIG. 1 is provided in the timing controller 110, the compensation unit 12 may be provided outside the timing controller 110 or in the data driving device 120. It may be provided.
  • the compensator 12 receives digital data corresponding to at least one of the pixel information and the reference voltage from each of the source drivers SDIC, so that a characteristic deviation and current between the characteristics of the source drivers SDIC and the at least one line pixel are received. Compensation of image data is performed by calculating deviation between sensing paths and characteristic deviation between all pixels, and generating compensation data corresponding to the deviation.
  • the data driver 120 converts the image data provided from the timing controller 110 into an analog source driving signal and supplies the source driving signal to the data lines of the display panel 130.
  • the data driving device 120 may include a plurality of source drivers SDIC, one source driver may be configured as one integrated circuit IC, and the number of source drivers is the size and resolution of the display panel 130. Considering the number may be determined.
  • Each of the source drivers SDIC may include a shift register, a latch, a digital analog converter, an output buffer, etc. to supply a source driving signal corresponding to the image data to the display panel 130.
  • the source drivers SDIC may include a sensing circuit and an analog-digital converter to correct characteristic deviations between pixels of the display panel 130.
  • the display panel 130 may be a liquid crystal panel, an organic light emitting diode (OLED) panel, or the like. Each pixel of the display panel 130 has an electrical characteristic.
  • the sensing characteristics of the display panel include a voltage sensing method and a current sensing method.
  • the voltage sensing method is a method of sensing voltage.
  • the speed is somewhat slow, but the stability is high as measured in the voltage stabilization period, and unlike the current sensing method, the influence of parasitic components is low.
  • the voltage sensing method can reduce the chip area since common routing is possible to correct the characteristics of the source driver.
  • the current sensing method directly measures the current that defines the characteristics of the pixel, enabling fast and accurate compensation.
  • the current sensing method must provide the same reference current to the sensing lines to correct the characteristics of the source driver (SDIC), but inaccuracies may occur due to the deviation between independent routings providing the reference current.
  • the display apparatus 100 of the present invention combines a voltage sensing method and a current sensing method to compensate for pixel characteristics of a display panel.
  • the display apparatus 100 corrects characteristics of the source drivers by using a voltage sensing method, corrects characteristic deviations of at least one line pixel of the display panel 130, and at least one line pixel of the same size. It is made as a current source to generate pixel current.
  • at least one line pixel may be configured using effective line pixels of the display panel, or may be configured using separate dummy line pixels.
  • the display apparatus 100 corrects the deviation between the current sensing paths of the source driver by supplying pixel currents of the same magnitude provided from at least one line pixel to all sensing lines using a current sensing scheme. The same data is supplied to all the pixels to correct the deviation between the pixels of the display panel 130.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a pixel array and a source driver for sensing pixel information of the display panel illustrated in FIG. 1.
  • data lines DL are disposed in one direction
  • gate lines GL are disposed in a direction crossing the data lines DL
  • a matrix is formed at an intersection point in the display panel 130.
  • Pixels P are arranged.
  • Each pixel P includes a driving circuit and a light emitting device, and outputs a signal corresponding to pixel information through the sensing line SL.
  • Each pixel P has its own electrical characteristics, and there may be a characteristic deviation between the pixels P.
  • the driving time of the display panel 130 may be longer and the characteristics of the pixels P may be changed according to a change in temperature.
  • the characteristics of the pixels P may include a threshold voltage (Vth) and mobility of the driving circuit.
  • Vth threshold voltage
  • Each of the pixels P may operate as a normal driving for realizing an image and a sensing driving for sensing pixel information.
  • the sensing driving may be performed for a predetermined time prior to the normal driving, or may be performed in a vertical blank section during normal driving, or separately. It may be performed in the compensation operation period of.
  • the source driver SDIC includes a digital-to-analog converter DAC to supply a source driving signal corresponding to the image data to the display panel 130, and corrects a characteristic deviation between the pixels P of the display panel 130. To this end, it may include a sensing circuit 22 for sensing pixel information from the display panel 130 and an analog-to-digital converter (ADC) for converting pixel information into digital data.
  • ADC analog-to-digital converter
  • the sensing circuit 22 may include a current voltage converter IVC, a sample and hold circuit SH, and a switch SW for each channel corresponding to each of the sensing lines SL.
  • the current voltage converter IVC converts the signal (current) of the sensing line SL into a voltage
  • the sample and hold circuit SH samples and holds the voltage converted by the current voltage converter IVC, and is set in advance.
  • the held voltage is output to the analog-to-digital converter (ADC) in this order.
  • the switch SW is turned off when the sensing circuit 22 operates in the current sensing method and turned on when the sensing circuit 22 operates in the voltage sensing method.
  • the switch SW is turned on, the signal (voltage) of the sensing line SL is directly transmitted to the sample and hold circuit SH.
  • the source driver SDIC may further include a reference voltage provider 24 and a switch circuit (not shown).
  • the reference voltage provider 24 provides the reference voltage VREF to at least one sensing line SL through common routing, and the switch circuit connects the reference voltage provided from the reference voltage provider 24 through common routing. It transmits or blocks to the sensing lines SL.
  • the reference voltage provider 24 supplies the reference voltage VREF to at least one sensing line SL of the display panel 130.
  • the reference voltage provider 24 may be activated at the time of correcting the characteristics of the analog-to-digital converter (ADC) of the source driver by using a voltage sensing method.
  • the reference voltage VREF may be defined as any common voltage having a constant level as a voltage supplied from the outside of the source driver SDIC.
  • the switch circuit may perform an operation of transferring or blocking the reference voltage VREF provided from the reference voltage providing unit 24 to at least one sensing line SL.
  • the analog-to-digital converter ADC converts the voltage output from the sample-and-hold circuits SH of the sensing circuit 22 into digital data and provides it to the compensator 12 of the timing controller 110.
  • the compensator 12 of the timing controller 110 receives digital data from an analog-to-digital converter (ADC) of the source driver (SDIC), and uses the digital data to characterize the source drivers (SDIC) and the display panel 130. Compensation data corresponding to the characteristic deviation between the pixels and the deviation of the current sensing path is generated, and the image data is compensated using the compensation data.
  • ADC analog-to-digital converter
  • SDIC source driver
  • FIG. 3 is a circuit diagram for describing an operation of a pixel structure and a source driver illustrated in FIG. 2.
  • each of the pixels P includes a driving circuit 32 and a light emitting element 34.
  • the driving circuit 32 selects a source transistor of the data line DL when the row is selected by the driving transistor DTR driving the light emitting element 34 and the scan signal applied to the gate line GL.
  • a gate transistor GTR for applying Vdata to the gate of the driving transistor DTR, and a capacitor C for holding the source driving signal Vdata for a predetermined time period.
  • the driving circuit 32 includes a sensing transistor STR which transfers pixel information to the sensing circuit 22 of the source driver SDIC through the sensing line SL when a specific pixel is selected by the sensing control signal.
  • Unexplained symbol PL in Fig. 3 is a power line.
  • the driving transistor DTR of each pixel P has inherent characteristics such as a threshold voltage (Vth) and mobility. As the driving time of the driving transistor DTR increases, deterioration proceeds, so that intrinsic characteristics such as threshold voltage and mobility may change, and the characteristic variation between each pixel may increase.
  • Vth threshold voltage
  • mobility mobility
  • the present invention seeks to improve the image quality by correcting the characteristic deviation between the pixels (P) accurately.
  • the present invention uses the voltage sensing method to make at least one line pixel a current source that outputs the same size pixel current, and corrects the deviation between the current sensing paths of the analog-to-digital converter (ADC) using the current sensing method And correct the characteristic deviation between all the pixels.
  • ADC analog-to-digital converter
  • the reference voltage provider 24 provides the reference voltage VREF applied from the outside to the at least one sensing line SL.
  • the sensing circuit 22 senses the reference voltage VREF and provides the sensed reference voltage to the analog-to-digital converter ADC.
  • the switch SW of the sensing circuit 22 is turned on to transfer the reference voltage VREF directly to the sample and hold circuit SH.
  • the analog-to-digital converter converts the output voltage of the sensing circuit 22 into digital data and provides it to the compensator 12 of the timing controller 110.
  • the compensator 12 corrects the characteristics of the analog-to-digital converter ADC by using digital data corresponding to the reference voltage VREF.
  • the characteristics of the analog-to-digital converter (ADC) may include an offset and a gain.
  • the compensator 12 may correct the characteristics of the analog-to-digital converters ADC of the respective source drivers SDIC to a preset reference value, thereby correcting the characteristic deviation between the source drivers SDIC.
  • the timing controller 110 provides the source driver SDIC with the same data whose characteristics of the source driver SDIC are corrected, and the source driver SDIC displays a source driving signal corresponding to the compensated same data. Applied to at least one line pixel P of 130.
  • the sensing circuit 22 senses a pixel voltage corresponding to at least one line pixel P to which the source driving signal is applied.
  • the switch SW of the sensing circuit 22 is turned on to transfer the pixel voltage directly to the sample and hold circuit SH.
  • the analog-to-digital converter converts the voltage output from the sensing circuit 22 into digital data and provides it to the compensator 12 of the timing controller 110.
  • the compensator 12 corrects a characteristic deviation between at least one line pixel by using digital data corresponding to the pixel voltage.
  • at least one line pixel may be a current source generating pixel current of the same magnitude.
  • the sensing circuit 22 senses a pixel current ITFT of the same magnitude of all sensing lines applied from at least one line pixel, converts the sensed pixel current ITFT into a voltage, and converts the analog-to-digital converter ADC. To provide. Here, the switch SW of the sensing circuit 22 is turned off so that the pixel current ITFT is converted into a voltage through the voltage current converter IVC.
  • the analog-to-digital converter converts the output voltage of the sensing circuit 22 into digital data and provides it to the compensator 12 of the timing controller 110.
  • the compensator 12 corrects the deviation between all current sensing paths of the source driver by using digital data corresponding to the pixel current ITFT.
  • the timing controller 110 provides the source driver SDIC with the same data whose deviation between the current sensing paths is corrected, and the source driver SDIC outputs a source driving signal corresponding to the compensated same data. To all the pixels of 130).
  • the sensing circuit 12 senses a pixel current ITFT corresponding to all pixels, converts the sensed pixel current ITFT into a voltage, and provides the same to an analog-to-digital converter (ADC).
  • ADC analog-to-digital converter
  • the switch SW of the sensing circuit 22 is turned off so that the pixel current ITFT is converted into a voltage through the voltage current converter IVC.
  • the analog-to-digital converter converts the output voltage of the sensing circuit 12 into digital data and provides it to the compensator 12 of the timing controller 110.
  • the compensator 12 corrects the characteristic deviation between all the pixels by using digital data corresponding to the same data applied to all the pixels. Through the above process, compensation data corresponding to the characteristic deviation between all the pixels may be generated and compensated for the image data.
  • FIG. 4 is a flowchart illustrating a panel compensation method of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the display apparatus 100 corrects characteristics of a source driver and characteristics of at least one line pixel of a display panel to make at least one line pixel a current source that generates pixel currents of the same magnitude. (S10).
  • the display apparatus 100 corrects the deviation between the current sensing paths of the source driver by using the same sized pixel current provided from at least one line pixel, and applies the same data to all the pixels to apply all the pixels. Correct the characteristic deviation of the liver (S20).
  • a process S10 of making at least one line pixel of the display panel 130 a current source for generating pixel currents of the same magnitude will be described below.
  • the display apparatus 100 applies a reference voltage VREF to a sensing line corresponding to at least one line pixel of the display panel 130 (S1), and applies the reference voltage VREF to the reference voltage VREF from the source driver SDIC.
  • the corresponding digital data is received and the characteristics of the source driver are corrected using the digital data (S2).
  • the display apparatus 100 applies the same data whose characteristics of the source driver are corrected to at least one line pixel (S3), and digitally corresponds to the pixel voltage of the at least one line pixel from the source driver SDIC.
  • the data is received and the characteristic deviation between the at least one line pixel is corrected using the digital data (S4).
  • the display apparatus 100 applies a pixel current of the same magnitude, in which a characteristic deviation between at least one line pixel is corrected, to all sensing lines (S5), and the pixel currents of all sensing lines from the source driver SDIC.
  • the display apparatus 100 applies the same data whose deviations between the current sensing paths of the source driver SDIC are corrected to all the pixels (S7), and applies the pixel currents of all the pixels from the source driver SDIC to the pixels. Receiving corresponding digital data, and using the digital data to correct the characteristic deviation between all the pixels (S8).
  • the display apparatus 100 In operation S30, the display apparatus 100 generates compensation data corresponding to characteristics of the display panel and compensates the compensation data with the image data.
  • the display apparatus 100 of the present invention may include a panel compensation circuit that performs the algorithm, and the panel compensation circuit may be included in at least one of the timing controller 110 and the source driver SDIC.
  • the display apparatus 100 exemplifies correcting a characteristic deviation of an analog-to-digital converter (ADC) between source drivers by applying a reference voltage provided from the outside to a sensing line corresponding to at least one line pixel.
  • ADC analog-to-digital converter
  • each source driver can be configured to self-calibrate the characteristics of the analog-to-digital converter (ADC).
  • the source driver may be configured to self-correct the characteristics of the analog-to-digital converter (ADC) by applying an internal reference signal to a sensing line corresponding to at least one line pixel.
  • At least one line pixel of the display panel is a current source for generating pixel currents of the same magnitude, there is no deviation of the current path provided with the reference current, thereby accurately correcting the deviation between the current sensing paths. Can be.
  • the present invention applies the reference voltage to at least one sensing line through common routing, the chip area of the source driver can be reduced.
  • the present invention corrects the characteristics of the source driver, the characteristic deviation between at least one line pixel, the deviation between the current sensing paths of the source driver and the characteristic deviation between all pixels by combining the voltage sensing method and the current sensing method.
  • the correction stability can be improved and the correction speed can be improved compared to the panel sensing using only the voltage sensing method.
  • the present invention can accurately compensate for the characteristic deviation between the pixels of the display panel, thereby improving the image quality.

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Abstract

본 발명은 디스플레이 장치 및 디스플레이 장치의 패널 보상 방법을 개시한다. 상기 디스플레이 장치의 패널 보상 방법은, 디스플레이 패널의 적어도 하나의 라인 픽셀들을 동일 크기의 픽셀 전류를 생성하는 전류원들로 만드는 단계; 및 동일 크기의 상기 픽셀 전류를 이용하여 소스 드라이버의 모든 전류 센싱 경로의 편차를 보정하고, 상기 전류 센싱 경로 편차 보정 후 모든 픽셀 들간의 특성 편차를 보정하는 단계;를 포함한다.

Description

디스플레이 장치와 이의 패널 보상 방법
본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 디스플레이 패널의 픽셀들 간의 특성 편차를 정확히 보상할 수 있는 디스플레이 장치 및 이의 패널 보상 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 디스플레이 장치는 데이터 라인들과 게이트 라인들이 교차되는 지점에 픽셀이 매트릭스 형태로 배치되는 디스플레이 패널과, 데이터 라인들로 소스 구동 신호를 제공하는 데이터 구동 장치와, 게이트 라인들로 스캔 신호를 제공하는 게이트 구동 장치와, 데이터 구동 장치와 게이트 구동 장치를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함한다.
데이터 구동 장치는 다수의 소스 드라이버를 포함하고, 소스 드라이버는 타이밍 컨트롤러로부터 제공되는 영상 데이터를 소스 구동 신호로 변환하고 이를 디스플레이 패널의 데이터 라인들로 제공한다. 소스 드라이버는 하나의 칩(Chip)으로 구성되고, 디스플레이 패널의 크기와 해상도를 고려하여 복수 개로 구성될 수 있다.
한편, 디스플레이 패널은 각 픽셀들 간에 특성 편차가 있을 수 있다. 각각의 소스 드라이버들은 디스플레이 패널의 픽셀 정보를 센싱하고, 이를 디지털 데이터로 변환하여 타이밍 컨트롤러에 제공한다. 타이밍 컨트롤러는 픽셀 정보에 대응하는 디지털 데이터를 이용하여 픽셀들 간의 특성 편차를 보정한다.
각각의 소스 드라이버들은 픽셀 정보를 디지털 데이터로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터(ADC)를 포함한다. 각각의 소스 드라이버들의 ADC 간에도 특성 편차가 있을 수 있고, 이를 보정하여야 한다.
종래 기술의 디스플레이 장치는 전류 센싱 방식을 이용하는 경우, 외부의 기준 전류원을 통해 각각의 소스 드라이버들 간의 특성 편차를 보정 후 디스플레이 패널의 픽셀 특성을 보정한다.
이와 같은 종래 기술의 디스플레이 장치는 기준 전류원으로부터 각각의 소스 드라이버들까지 기준 전류가 제공되는 전류 경로의 차이와 디스플레이 패널의 픽셀들 간의 픽셀 전류를 센싱하기 위한 전류 경로의 차이로 인해 센싱 값에 오차가 발생할 수 있고, 이로 인해 디스플레이 패널의 픽셀들 간의 특성 편차에 대한 외부 보상이 부정확해질 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 디스플레이 패널의 픽셀들 간의 특성 편차를 정확히 보상할 수 있는 디스플레이 장치 및 이의 구동 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 패널 보상 방법은, 디스플레이 패널의 적어도 하나의 라인 픽셀들 간의 특성 편차를 보정함으로써 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들을 동일 크기의 픽셀 전류를 생성하는 전류원들로 이용하는 단계; 및 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들로부터 제공되는 동일 크기의 상기 픽셀 전류를 이용하여 소스 드라이버의 모든 전류 센싱 경로들 간의 편차를 보정하고, 보정된 상기 전류 센싱 경로들을 이용하여 모든 픽셀들 간의 특성 편차를 보정하는 단계;를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 디스플레이 패널의 적어도 하나의 라인 픽셀들에 대응하는 센싱 라인에 인가되는 기준 전압을 센싱하는 제1 구동, 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들에 인가되는 제1 동일 데이터에 대응하는 픽셀 전압을 센싱하는 제2 구동, 모든 센싱 라인들에 인가되는 동일 크기의 픽셀 전류를 센싱하는 제3 구동, 및 모든 픽셀들에 인가되는 제2 동일 데이터에 대응하는 상기 모든 픽셀들의 전류를 센싱하는 제4 구동 중 적어도 하나를 수행하는 센싱 회로; 상기 제1 내지 제4 구동에 의한 각각의 센싱 신호들을 제1 내지 제4 디지털 데이터로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터; 및 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들에 대응하는 상기 센싱 라인에 상기 기준 전압이 인가되도록 제어하고, 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들에 상기 제1 동일 데이터가 인가되도록 제어하며, 상기 모든 센싱 라인들에 동일 크기의 상기 픽셀 전류가 인가되도록 제어하며, 상기 모든 픽셀들에 상기 제2 동일 데이터가 인가되도록 제어하고, 상기 아날로그 디지털 컨버터로부터 수신되는 상기 제1 내지 제4 디지털 데이터를 이용하여 상기 센싱 회로의 특성, 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들 간의 특성 편차, 상기 센싱 회로의 전류 센싱 경로의 편차 및 상기 모든 픽셀 들간의 특성 편차를 보정하는 보상 회로;를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치는, 패널 보상 회로를 포함하며, 상기 패널 보상 회로는, 디스플레이 패널의 적어도 하나의 라인 픽셀들에 대응하는 센싱 라인에 기준 전압을 인가시켜 소스 드라이버의 특성을 보정하고, 상기 소스 드라이버의 특성이 보정된 제1 동일 데이터를 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들에 인가시켜 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들 간의 특성 편차를 보정하며, 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들의 동일 크기의 픽셀 전류를 모든 센싱 라인들에 인가시켜 상기 소스 드라이버의 전류 센싱 경로들 간의 편차를 보정하고, 상기 소스 드라이버의 상기 전류 센싱 경로들 간의 편차가 보정된 제2 동일 데이터를 모든 픽셀들에 인가시켜 상기 모든 픽셀 들간의 특성 편차를 보정한다.
본 발명에 따르면, 디스플레이 패널의 적어도 하나의 라인 픽셀들을 동일 크기의 픽셀 전류를 생성하는 전류원으로 만들기 때문에 기준 전류가 제공되는 전류 경로의 편차가 없으며, 이를 통해 전류 센싱 경로들 간의 편차를 정확히 보정할 수 있다.
또한, 본 발명은 소스 드라이버의 특성을 보정하기 위해 공통 라우팅(Routing)을 통해 공통으로 기준 전압을 적어도 하나의 센싱 라인에 인가시키므로, 소스 드라이버의 칩 면적을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명은 전압 센싱 방식과 전류 센싱 방식의 결합으로 소스 드라이버의 특성, 적어도 하나의 라인 픽셀들 간의 특성 편차, 소스 드라이버의 전류 센싱 경로들 간의 편차 및 모든 픽셀들 간의 특성 편차를 보정하므로, 보정 안정도를 향상시키고, 전압 센싱 방식만을 이용한 패널 센싱 대비 보정 속도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 디스플레이 패널의 픽셀들 간의 특성 편차를 정확히 보상할 수 있으므로, 화상 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 디스플레이 패널의 픽셀 어레이와 픽셀 정보를 센싱하는 소스 드라이버를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 픽셀 구조와 소스 드라이버의 동작을 설명하기 위한 회로도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 패널 보상 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예이며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치를 나타내는 도면이다.
도 1을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 타이밍 컨트롤러(110), 데이터 구동 장치(120), 게이트 구동 장치(도시되지 않음) 및 디스플레이 패널(130)를 포함한다.
타이밍 컨트롤러(110)는 영상 데이터를 데이터 구동 장치(120)에 제공하고, 영상 데이터에 대응하는 소스 구동 신호가 디스플레이 패널(130)에 공급되도록 게이트 구동 장치와 데이터 구동 장치(120)를 제어한다.
타이밍 컨트롤러(110)는 데이터 구동 장치(120)로부터 픽셀 정보와 기준 전압중 적어도 하나에 대응하는 디지털 데이터를 수신하고, 디지털 데이터를 이용하여 소스 드라이버(SDIC)들의 특성, 적어도 하나의 라인 픽셀들 간의 특성 편차와 전류 센싱 경로(Current Sensing Path)들 간의 편차 및 디스플레이 패널(130)의 모든 픽셀들 간의 특성 편차를 보정한다.
타이밍 컨트롤러(110)는 상기와 같은 보정을 수행하고, 영상 데이터를 보상하는 보상부(12)를 포함할 수 있다. 도 1의 실시에에 따른 보상부(12)는 타이밍 컨트롤러(110)에 구비되어 있으나, 보상부(12)는 타이밍 컨트롤러(110)의 외부에 구비될 수 있으며, 또는 데이터 구동 장치(120) 내에 구비될 수 있다.
보상부(12)는 각각의 소스 드라이버(SDIC)들로부터 픽셀 정보와 기준 전압 중적어도 하나에 대응하는 디지털 데이터를 수신하여 소스 드라이버(SDIC)들의 특성과 적어도 하나의 라인 픽셀들 간의 특성 편차와 전류 센싱 경로들 간의 편차 및 모든 픽셀들 간의 특성 편차를 연산하고, 편차에 대응하는 보상 데이터를 생성하여 영상 데이터를 보상한다.
데이터 구동 장치(120)는 타이밍 컨트롤러(110)로부터 제공되는 영상 데이터를 아날로그 형태의 소스 구동 신호로 변환하고, 소스 구동 신호를 디스플레이 패널(130)의 데이터 라인들에 공급한다. 데이터 구동 장치(120)는 다수의 소스 드라이버(SDIC)들을 포함하고, 하나의 소스 드라이버는 하나의 집적회로(IC)로 구성될 수 있으며, 소스 드라이버의 개수는 디스플레이 패널(130)의 크기와 해상도를 고려하여 그 개수가 결정될 수 있다.
각각의 소스 드라이버(SDIC)들은 영상 데이터에 대응하는 소스 구동 신호를 디스플레이 패널(130)에 공급하기 위해 쉬프트 레지스터, 래치, 디지털 아날로그 컨버터, 출력 버퍼 등을 포함할 수 있다. 그리고, 소스 드라이버(SDIC)들은 디스플레이 패널(130)의 픽셀들 간의 특성 편차를 보정하기 위해 센싱 회로 및 아날로그 디지털 컨버터를 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(130)은 액정 패널, 오엘이디(OLED: Organic Light Emitting Diode) 패널 등이 이용될 수 있다. 디스플레이 패널(130)의 각각의 픽셀들은 전기적인 특성을 가지고 있다. 디스플레이 패널의 특성을 센싱하는 방식으로 전압 센싱 방식과 전류 센싱 방식이 있다.
전압 센싱 방식은 전압을 센싱하는 방식으로, 속도는 다소 느리지만, 전압 안정화 구간에서 측정 함에 따라 안정성이 높고, 전류 센싱 방식과 달리 기생 성분의 영향도 낮다. 그리고, 전압 센싱 방식은 소스 드라이버의 특성을 보정하기 위해 공통 라우팅(Routing)이 가능하므로 칩 면적을 줄일 수 있다.
전류 센싱 방식은 픽셀의 특성을 정의하는 전류를 직접 측정하는 방식으로, 빠른 시간과 정확성을 가진 보상이 가능하다. 그러나, 전류 센싱 방식은 소스 드라이버(SDIC)의 특성을 보정하기 위해서는 센싱 라인들에 동일한 기준 전류를 제공 해야 하지만, 기준 전류를 제공하는 독립적인 라우팅(routing)간의 편차로 인해 부정확성이 발생할 수 있다. 본 발명의 디스플레이 장치(100)는 전압 센싱 방식과 전류 센싱 방식을 결합하여 디스플레이 패널의 픽셀 특성을 보상한다.
먼저, 디스플레이 장치(100)는 전압 센싱 방식을 이용하여 소스 드라이버들 의 특성을 보정하고, 디스플레이 패널(130)의 적어도 하나의 라인 픽셀들의 특성 편차를 보정하여, 적어도 하나의 라인 픽셀들을 동일한 크기의 픽셀 전류를 생성하는 전류원(Current Source)으로 만든다. 여기서, 적어도 하나의 라인 픽셀들은 디스플레이 패널의 유효 라인 픽셀들을 이용하여 구성하거나, 별도의 더미 라인 픽셀들을 이용하여 구성할 수 있다.
다음으로, 디스플레이 장치(100)는 전류 센싱 방식을 이용하여 적어도 하나의 라인 픽셀들로부터 제공되는 동일한 크기의 픽셀 전류를 모든 센싱 라인들에 공급하여 소스 드라이버의 전류 센싱 경로들 간의 편차를 보정하고, 동일 데이터를 모든 픽셀들에 공급하여 디스플레이 패널(130)의 픽셀들 간의 편차를 보정한다.
상기와 같은 전압 센싱 방식과 전류 센싱 방식을 결합하여 디스플레이 패널의 픽셀 특성을 보상하는 것에 대한 상세한 설명은 이후에서 계속된다.
도 2는 도 1에 도시된 디스플레이 패널의 픽셀 어레이와 픽셀 정보를 센싱하는 소스 드라이버를 나타내는 도면이다.
도 2를 참고하면, 디스플레이 패널(130)에는 데이터 라인(DL)들이 일 방향으로 배치되고, 데이터 라인(DL)들과 교차하는 방향으로 게이트 라인(GL)들이 배치되며, 교차 지점에 매트릭스 형태로 픽셀(P)들이 배치된다.
각각의 픽셀(P)들은 구동 회로, 발광소자를 포함하고, 센싱 라인(SL)을 통해 픽셀 정보에 대응하는 신호를 출력한다. 각각의 픽셀(P)들은 고유의 전기적인 특성을 가지고 있으며, 각각의 픽셀(P)들 간에 특성 편차가 있을 수 있다. 또한, 디스플레이 패널(130)의 구동 시간이 길어지고 온도의 변화에 따라서 픽셀(P)들의 특성이 변화 될 수 있다.
픽셀(P)들의 특성에는 구동 회로의 문턱 전압(Vth: Threshold Voltage) 및 이동도(Mobility) 등이 있을 수 있다. 픽셀(P)들 각각은 영상 구현을 위한 노멀 구동과, 픽셀 정보를 센싱하기 위한 센싱 구동으로 동작할 수 있으며, 센싱 구동은 노멀 구동에 앞서 일정 시간 동안 수행되거나 노멀 구동 중의 수직 블랭크 구간, 또는 별도의 보상 동작 구간에 수행될 수 있다.
소스 드라이버(SDIC)는 영상 데이터에 대응하는 소스 구동 신호를 디스플레이 패널(130)에 공급하기 위해 디지털 아날로그 컨버터(DAC)를 포함하고, 디스플레이 패널(130)의 픽셀(P)들 간의 특성 편차를 보정하기 위해 디스플레이 패널(130)로부터 픽셀 정보를 센싱하는 센싱 회로(22)와 픽셀 정보를 디지털 데이터로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터(ADC)를 포함할 수 있다.
센싱 회로(22)는 각각의 센싱 라인(SL)들에 대응하는 채널 별로 전류 전압 변환기(IVC), 샘플 앤 홀드 회로(SH) 및 스위치(SW)를 포함할 수 있다.
전류 전압 변환기(IVC)는 센싱 라인(SL)의 신호(전류)를 전압으로 변환하고, 샘플 앤 홀드 회로(SH)는 전류 전압 변환기(IVC)에 의해 변환된 전압을 샘플링하고 홀딩하며, 미리 설정된 순서에 따라 홀딩한 전압을 아날로그 디지털 컨버터(ADC)에 출력한다.
스위치(SW)는 센싱 회로(22)가 전류 센싱 방식으로 동작하는 경우 오프되고, 전압 센싱 방식으로 동작하는 경우 온 된다. 스위치(SW)가 온 되면, 센싱 라인(SL)의 신호(전압)는 다이렉트로 샘플 앤 홀드 회로(SH)로 전달된다.
그리고, 소스 드라이버(SDIC)는 기준전압 제공부(24) 및 스위치 회로(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다. 기준전압 제공부(24)는 공통 라우팅을 통해 기준 전압(VREF)을 적어도 하나의 센싱 라인(SL)에 제공하고, 스위치 회로는 기준전압 제공부(24)로부터 제공되는 기준 전압을 공통 라우팅으로 연결된 센싱 라인(SL)들에 전달하거나 차단한다.
기준전압 제공부(24)는 기준 전압(VREF)을 디스플레이 패널(130)의 적어도 하나의 센싱 라인(SL)에 공급한다. 이러한 기준전압 제공부(24)는 전압 센싱 방식을 이용하여 소스 드라이버의 아날로그 디지털 컨버터(ADC)의 특성을 보정하는 시간에 활성화될 수 있다. 여기서, 기준 전압(VREF)는 소스 드라이버(SDIC)의 외부에서 공급되는 전압으로 일정한 레벨을 가지는 임의의 공통 전압으로 정의될 수 있다.
스위치 회로는 기준전압 제공부(24)로부터 제공되는 기준 전압(VREF)을 적어도 하나의 센싱 라인(SL)에 전달하거나 차단하는 동작을 수행할 수 있다.
아날로그 디지털 컨버터(ADC)는 센싱 회로(22)의 샘플 앤 홀드 회로(SH)들로부터 출력되는 전압을 디지털 데이터로 변환하고, 이를 타이밍 컨트롤러(110)의 보상부(12)에 제공한다.
타이밍 컨트롤러(110)의 보상부(12)는 소스 드라이버(SDIC)의 아날로그 디지털 컨버터(ADC)로부터 디지털 데이터를 수신하고, 디지털 데이터를 이용하여 소스 드라이버(SDIC)들의 특성과 디스플레이 패널(130)의 픽셀들 간의 특성 편차 및 전류 센싱 경로의 편차에 대응하는 보상 데이터를 생성하고, 보상 데이터를 이용하여 영상 데이터를 보상한다.
도 3은 도 2에 도시된 픽셀 구조와 소스 드라이버의 동작을 설명하기 위한 회로도이다.
도 3을 참고하면, 픽셀(P)들 각각은 구동 회로(32) 및 발광 소자(34)를 포함한다.
구동 회로(32)는 발광 소자(34)를 구동하는 구동 트랜지스터(DTR)와, 게이트라인(GL)에 인가되는 스캔 신호에 의해 해당 행(Row)이 선택되면 데이터 라인(DL)의 소스 구동 신호(Vdata)를 구동 트랜지스터(DTR)의 게이트에 인가하는 게이트 트랜지스터(GTR)와, 소스 구동 신호(Vdata)를 일정 시간 동안 유지하기 위한 캐패시터(C)를 포함한다.
그리고, 구동 회로(32)는 센싱 제어 신호에 의해 특정 픽셀이 선택되면 픽셀 정보를 센싱 라인(SL)을 통해서 소스 드라이버(SDIC)의 센싱 회로(22)에 전달하는 센싱 트랜지스터(STR)를 포함한다. 도 3의 미 설명부호 PL은 파워 라인이다.
각각의 픽셀(P)들의 구동 트랜지스터(DTR)는, 문턱전압(Vth: Threshold Voltage), 이동도(Mobility) 등의 고유 특성을 가지고 있다. 이러한 구동 트랜지스터(DTR)는 구동 시간이 길어짐에 따라 열화(Degradation)가 진행되어, 문턱전압, 이동도 등의 고유 특성이 변하게 되고, 각 픽셀들 간에 특성 편차가 더 커질 수 있다.
본 발명은 각 픽셀(P)들 간의 특성 편차를 정확히 보정하여 화상 품질을 향상시키고자 한다. 이를 위해 본 발명은 전압 센싱 방식을 이용하여 적어도 하나의 라인 픽셀들을 동일한 크기의 픽셀 전류를 출력하는 전류원으로 만들고, 전류 센싱 방식을 이용하여 아날로그 디지털 컨버터(ADC)의 전류 센싱 경로들 간의 편차를 보정하고 모든 픽셀들 간의 특성 편차를 보정한다.
먼저, 전압 센싱 방식을 이용하여 적어도 하나의 라인 픽셀들을 동일한 크기의 픽셀 전류를 출력하는 전류원으로 만드는 과정을 설명하면 다음과 같다.
기준전압 제공부(24)는 외부로부터 인가되는 기준 전압(VREF)을 적어도 하나의 센싱 라인(SL)에 제공한다.
센싱 회로(22)는 기준 전압(VREF)을 센싱하고, 센싱한 기준 전압을 아날로그 디지털 컨버터(ADC)에 제공한다. 여기서, 센싱 회로(22)의 스위치(SW)는 온 되어 기준 전압(VREF)을 다이렉트로 샘플 앤 홀드 회로(SH)에 전달한다.
아날로그 디지털 컨버터(ADC)는 센싱 회로(22)의 출력전압을 디지털 데이터로 변환하고, 이를 타이밍 컨트롤러(110)의 보상부(12)에 제공한다.
보상부(12)는 기준 전압(VREF)에 대응하는 디지털 데이터를 이용하여 아날로그 디지털 컨버터(ADC)의 특성을 보정한다. 아날로그 디지털 컨버터(ADC)의 특성에는 오프셋(offset) 및 게인(gain) 등이 있을 수 있다. 보상부(12)는 각각의 소스 드라이버(SDIC)들의 아날로그 디지털 컨버터(ADC)에 대한 특성을 미리 설정된 기준치로 보정할 수 있고, 이를 통해 소스 드라이버(SDIC)들 간의 특성 편차도 보정될 수 있다.
다음으로, 타이밍 컨트롤러(110)는 소스 드라이버(SDIC)의 특성이 보정된 동일 데이터를 소스 드라이버(SDIC)에 제공하고, 소스 드라이버(SDIC)는 보상된 동일 데이터에 대응하는 소스 구동 신호를 디스플레이 패널(130)의 적어도 하나의 라인 픽셀(P)들에 인가한다.
센싱 회로(22)는 소스 구동 신호가 인가된 적어도 하나의 라인 픽셀(P)들에 대응하는 픽셀 전압을 센싱한다. 여기서, 센싱 회로(22)의 스위치(SW)는 온 되어 픽셀 전압을 다이렉트로 샘플 앤 홀드 회로(SH)에 전달한다.
아날로그 디지털 컨버터(ADC)는 센싱 회로(22)로부터 출력되는 전압을 디지털 데이터로 변환하고, 이를 타이밍 컨트롤러(110)의 보상부(12)에 제공한다.
보상부(12)는 픽셀 전압에 대응하는 디지털 데이터를 이용하여 적어도 하나의 라인 픽셀들 간의 특성 편차를 보정한다. 상기와 같은 과정을 통해서 적어도 하나의 라인 픽셀들은 동일한 크기의 픽셀 전류를 생성하는 전류원이 될 수 있다.
다음으로, 전류 센싱 방식을 이용하여 아날로그 디지털 컨버터(ADC)의 전류 센싱 경로 편차를 보정하고 모든 픽셀들 간의 특성 편차를 보정하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
센싱 회로(22)는 적어도 하나의 라인 픽셀들로부터 인가되는 모든 센싱 라인들의 동일한 크기의 픽셀 전류(ITFT)를 센싱하고, 센싱한 픽셀 전류(ITFT)를 전압으로 변환하며, 아날로그 디지털 컨버터(ADC)에 제공한다. 여기서, 센싱 회로(22)의 스위치(SW)는 오프되어 픽셀 전류(ITFT)는 전압 전류 변환기(IVC)를 통해서 전압으로 변환된다.
아날로그 디지털 컨버터(ADC)는 센싱 회로(22)의 출력전압을 디지털 데이터로 변환하고, 이를 타이밍 컨트롤러(110)의 보상부(12)에 제공한다.
보상부(12)는 픽셀 전류(ITFT)에 대응하는 디지털 데이터를 이용하여 소스 드라이버의 모든 전류 센싱 경로들 간의 편차를 보정한다.
다음으로, 타이밍 컨트롤러(110)는 전류 센싱 경로들 간의 편차가 보정된 동일 데이터를 소스 드라이버(SDIC)에 제공하고, 소스 드라이버(SDIC)는 보상된 동일 데이터에 대응하는 소스 구동 신호를 디스플레이 패널(130)의 모든 픽셀들에 인가한다.
센싱 회로(12)는 모든 픽셀들에 대응하는 픽셀 전류(ITFT)를 센싱하고, 센싱한 픽셀 전류(ITFT)를 전압으로 변환하며, 아날로그 디지털 컨버터(ADC)에 제공한다. 여기서, 센싱 회로(22)의 스위치(SW)는 오프되어 픽셀 전류(ITFT)는 전압 전류 변환기(IVC)를 통해서 전압으로 변환된다.
아날로그 디지털 컨버터(ADC)는 센싱 회로(12)의 출력 전압을 디지털 데이터로 변환하고, 이를 타이밍 컨트롤러(110)의 보상부(12)에 제공한다.
보상부(12)는 모든 픽셀들에 인가된 동일 데이터에 대응하는 디지털 데이터를 이용하여 모든 픽셀들 간의 특성 편차를 보정한다. 상기와 같은 과정을 통해서 모든 픽셀들 간의 특성 편차에 대응하는 보상 데이터를 생성하고, 이를 영상 데이터에 보상할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치의 패널 보상 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4를 참고하면, 디스플레이 장치(100)는 소스 드라이버의 특성 및 디스플레이 패널의 적어도 하나의 라인 픽셀들 간의 특성 편차를 보정하여, 적어도 하나의 라인 픽셀들을 동일 크기의 픽셀 전류를 생성하는 전류원으로 만든다(S10).
그리고, 디스플레이 장치(100)는 적어도 하나의 라인 픽셀들로부터 제공되는 동일 크기의 픽셀 전류를 이용하여 소스 드라이버의 전류 센싱 경로들 간의 편차를 보정하고, 동일 데이터를 모든 픽셀들에 인가시켜 모든 픽셀들 간의 특성 편차를 보정한다(S20).
디스플레이 패널(130)의 적어도 하나의 라인 픽셀들을 동일 크기의 픽셀 전류를 생성하는 전류원으로 만드는 과정(S10)을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 디스플레이 장치(100)는 디스플레이 패널(130)의 적어도 하나의 라인 픽셀들에 대응하는 센싱 라인에 기준 전압(VREF)을 인가시키고(S1), 소스 드라이버(SDIC)로부터 기준 전압(VREF)에 대응하는 디지털 데이터를 수신하며, 디지털 데이터를 이용하여 소스 드라이버의 특성 을 보정한다(S2).
다음으로, 디스플레이 장치(100)는 소스 드라이버의 특성이 보정된 동일 데이터를 적어도 하나의 라인 픽셀들에 인가시키고(S3), 소스 드라이버(SDIC)로부터 적어도 하나의 라인 픽셀들의 픽셀 전압에 대응하는 디지털 데이터를 수신하며, 디지털 데이터를 이용하여 적어도 하나의 라인 픽셀들 간의 특성 편차를 보정한다(S4).
그리고, 디스플레이 패널(130)의 픽셀 들간의 특성 편차를 보정하는 과정(S20)을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 디스플레이 장치(100)는 적어도 하나의 라인 픽셀들 간의 특성 편차가 보정된 동일 크기의 픽셀 전류를 모든 센싱 라인들에 인가시키고(S5), 소스 드라이버(SDIC)로부터 모든 센싱 라인들의 픽셀 전류들에 대응하는 디지털 데이터를 수신하며, 디지털 데이터를 이용하여 소스 드라이버(SDIC)의 전류 센싱 경로들 간의 편차를 보정한다(S6).
다음으로, 디스플레이 장치(100)는 소스 드라이버(SDIC)의 전류 센싱 경로들간의 편차가 보정된 동일 데이터를 모든 픽셀들에 인가시키고(S7), 소스 드라이버(SDIC)로부터 모든 픽셀들의 픽셀 전류들에 대응하는 디지털 데이터를 수신하며, 디지털 데이터를 이용하여 모든 픽셀들 간의 특성 편차를 보정한다(S8).
그리고, 디스플레이 장치(100)는 디스플레이 패널의 특성에 대응하는 보상 데이터를 생성하고, 이를 영상 데이터에 보상한다(S30).
한편, 본 발명의 디스플레이 장치(100)는 상기 알고리즘을 수행하는 패널 보상 회로를 포함할 수 있으며, 상기 패널 보상 회로는 타이밍 컨트롤러(110)와 소스 드라이버(SDIC) 중 적어도 하나에 포함될 수 있다.
한편, 본 발명의 디스플레이 장치(100)는 적어도 하나의 라인 픽셀들에 대응하는 센싱 라인에 외부로부터 제공되는 기준 전압을 인가시켜 소스 드라이버들의 간의 아날로그 디지털 컨버터(ADC)의 특성 편차를 보정하는 것을 예시하고 있으나, 각 소스 드라이버들이 아날로그 디지털 컨버터(ADC)의 특성을 셀프 보정하는 것으로 구성할 수 있다. 일례로, 소스 드라이버는 내부의 기준 신호를 적어도 하나의 라인 픽셀들에 대응하는 센싱 라인에 인가시켜 아날로그 디지털 컨버터(ADC)의 특성을 셀프 보정하는 것으로 구성할 수 있다.
본 발명에 따르면, 디스플레이 패널의 적어도 하나의 라인 픽셀들을 동일 크기의 픽셀 전류를 생성하는 전류원으로 만들기 때문에 기준 전류가 제공되는 전류 경로의 편차가 없으며, 이를 통해 전류 센싱 경로들 간의 편차를 정확히 보정할 수 있다.
또한, 본 발명은 공통 라우팅(Routing)을 통해 기준 전압을 적어도 하나의 센싱 라인에 인가시키므로, 소스 드라이버의 칩 면적을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명은 전압 센싱 방식과 전류 센싱 방식의 결합으로 소스 드라이버의 특성, 적어도 하나의 라인 픽셀들 간의 특성 편차, 소스 드라이버의 전류 센싱 경로들 간의 편차 및 모든 픽셀들 간의 특성 편차를 보정하므로, 보정 안정도를 향상시키고, 전압 센싱 방식만을 이용한 패널 센싱 대비 보정 속도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 디스플레이 패널의 픽셀들 간의 특성 편차를 정확히 보상할 수 있으므로, 화상 품질을 향상시킬 수 있다.

Claims (18)

  1. (a) 디스플레이 패널의 적어도 하나의 라인 픽셀들 간의 특성 편차를 보정함으로써 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들을 동일 크기의 픽셀 전류를 생성하는 전류원들로 이용하는 단계; 및
    (b) 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들로부터 제공되는 동일 크기의 상기 픽셀 전류를 이용하여 소스 드라이버의 모든 전류 센싱 경로들 간의 편차를 보정하고, 보정된 상기 전류 센싱 경로들을 이용하여 모든 픽셀들 간의 특성 편차를 보정하는 단계;
    를 포함하는 디스플레이 장치의 패널 보상 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 (a) 단계는,
    상기 소스 드라이버의 특성을 보정하는 단계; 및
    제1 동일 데이터를 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들에 인가시켜 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들 간의 특성 편차를 보정하는 단계;
    를 포함하는 디스플레이 장치의 패널 보상 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 소스 드라이버의 특성을 보정하는 단계는,
    상기 적어도 하나의 라인 픽셀들에 대응하는 센싱 라인에 기준 전압을 인가시켜 상기 소스 드라이버의 특성을 보정하는 디스플레이 장치의 패널 보상 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 소스 드라이버의 특성을 보정하는 단계는,
    상기 기준 전압에 대응하는 제1 디지털 데이터를 이용하여 상기 소스 드라이버가 아날로그 디지털 컨버터의 특성을 셀프 보정하는 디스플레이 장치의 패널 보상 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 동일 데이터는 상기 소스 드라이버의 특성이 보정된 데이터인 디스플레이 장치의 패널 보상 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 (a) 단계는
    상기 적어도 하나의 라인 픽셀들에 대응하는 센싱 라인에 기준 전압을 인가하는 단계;
    상기 센싱 라인에 인가되는 상기 기준 전압을 센싱하는 단계;
    상기 기준 전압에 대응하는 제1 디지털 데이터를 이용하여 상기 소스 드라이버의 특성을 보정하는 단계;
    상기 소스 드라이버의 특성이 보정된 제1 동일 데이터를 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들에 인가하는 단계;
    상기 적어도 하나의 라인 픽셀들의 전압을 센싱하는 단계; 및
    상기 적어도 하나의 라인 픽셀들의 전압에 대응하는 제2 디지털 데이터를 이용하여 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들 간의 특성 편차를 보정하는 단계;
    를 포함하는 디스플레이 장치의 패널 보상 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 (b) 단계는,
    상기 적어도 하나의 라인 픽셀들로부터 제공되는 동일 크기의 상기 픽셀 전류를 모든 센싱 라인들에 인가시켜 상기 소스 드라이버의 상기 전류 센싱 경로들 간의 편차를 보정하는 단계; 및
    제2 동일 데이터를 상기 모든 픽셀들에 인가시켜 상기 모든 픽셀 들간의 특성 편차를 보정하는 단계;
    를 포함하는 디스플레이 장치의 패널 보상 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제2 동일 데이터는 상기 소스 드라이버의 상기 전류 센싱 경로들 간의 편차가 보정된 데이터인 디스플레이 장치의 패널 보상 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 (b) 단계는
    상기 적어도 하나의 라인 픽셀들로부터 제공되는 동일 크기의 상기 픽셀 전류를 모든 센싱 라인들에 인가하는 단계;
    상기 모든 센싱 라인들에 인가되는 상기 픽셀 전류를 센싱하는 단계;
    상기 픽셀 전류에 대응하는 제3 디지털 데이터를 이용하여 상기 모든 전류 센싱 경로들 간의 편차를 보정하는 단계;
    상기 모든 전류 센싱 경로들 간의 편차가 보정된 제2 동일 데이터를 상기 모든 픽셀들에 인가하는 단계;
    상기 모든 픽셀들의 전류를 센싱하는 단계; 및
    상기 모든 픽셀들의 전류에 대응하는 제4 디지털 데이터를 이용하여 상기 모든 픽셀들 간의 특성 편차를 보정하는 단계;
    를 포함하는 디스플레이 장치의 패널 보상 방법.
  10. 디스플레이 패널의 적어도 하나의 라인 픽셀들에 대응하는 센싱 라인에 인가되는 기준 전압을 센싱하는 제1 구동, 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들에 인가되는 제1 동일 데이터에 대응하는 픽셀 전압을 센싱하는 제2 구동, 모든 센싱 라인들에 인가되는 동일 크기의 픽셀 전류를 센싱하는 제3 구동, 및 모든 픽셀들에 인가되는 제2 동일 데이터에 대응하는 상기 모든 픽셀들의 전류를 센싱하는 제4 구동 중 적어도 하나를 수행하는 센싱 회로;
    상기 제1 내지 제4 구동에 의한 각각의 센싱 신호들을 제1 내지 제4 디지털 데이터로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터; 및
    상기 적어도 하나의 라인 픽셀들에 대응하는 상기 센싱 라인에 상기 기준 전압이 인가되도록 제어하고, 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들에 상기 제1 동일 데이터가 인가되도록 제어하며, 상기 모든 센싱 라인들에 동일 크기의 상기 픽셀 전류가 인가되도록 제어하며, 상기 모든 픽셀들에 상기 제2 동일 데이터가 인가되도록 제어하고, 상기 아날로그 디지털 컨버터로부터 수신되는 상기 제1 내지 제4 디지털 데이터를 이용하여 상기 센싱 회로의 특성, 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들 간의 특성 편차, 상기 센싱 회로의 전류 센싱 경로의 편차 및 상기 모든 픽셀 들간의 특성 편차를 보정하는 보상 회로;
    를 포함하는 디스플레이 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널의 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들은 상기 디스플레이 패널의 유효 라인 픽셀들과 더미 라인 픽셀들 중 적어도 하나로 구성되는 디스플레이 장치.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 기준 전압을 공통 라우팅(routing)을 통해 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들에 대응하는 상기 센싱 라인에 제공하는 기준전압 제공부;를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 기준 전압은 일정한 레벨을 가지는 공통 전압인 디스플레이 장치.
  14. 제 10 항에 있어서, 상기 센싱 회로는
    상기 디스플레이 패널의 모든 센싱 라인들과 대응하는 채널들이 형성되고,
    각각의 상기 채널들은,
    대응하는 센싱 라인의 신호를 전압으로 변환하는 전류 전압 변환기;
    상기 전류 전압 변환기의 출력 전압을 샘플링하고 홀딩하는 샘플 앤 홀드 회로; 및
    상기 센싱 라인의 신호를 상기 샘플 앤 홀드 회로로 직접 전달하는 스위치;
    를 포함하는 디스플레이 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 스위치는 상기 제1 구동 및 상기 제2 구동에서 온 되고 상기 제3 구동 및 상기 제4 구동에서 오프되는 디스플레이 장치.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 제1 동일 데이터는 상기 센싱 회로의 특성이 보정된 데이터이고, 상기 제2 동일 데이터는 상기 센싱 회로의 전류 센싱 경로들 간의 편차가 보정된 데이터인 디스플레이 장치.
  17. 패널 보상 회로를 포함하며,
    상기 패널 보상 회로는
    디스플레이 패널의 적어도 하나의 라인 픽셀들에 대응하는 센싱 라인에 기준 전압을 인가시켜 소스 드라이버의 특성을 보정하고,
    상기 소스 드라이버의 특성이 보정된 제1 동일 데이터를 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들에 인가시켜 상기 적어도 하나의 라인 픽셀들 간의 특성 편차를 보정하며,
    상기 적어도 하나의 라인 픽셀들의 동일 크기의 픽셀 전류를 모든 센싱 라인들에 인가시켜 상기 소스 드라이버의 전류 센싱 경로들 간의 편차를 보정하고,
    상기 소스 드라이버의 상기 전류 센싱 경로들 간의 편차가 보정된 제2 동일 데이터를 모든 픽셀들에 인가시켜 상기 모든 픽셀 들간의 특성 편차를 보정하는 디스플레이 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 패널 보상 회로는 타이밍 컨트롤러 및 상기 소스 드라이버 중 적어도 하나에 포함되는 디스플레이 장치.
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