KR-20260060666-A - DISPLAY DEVICE
Abstract
본 개시의 실시예들은, 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 발광 듀티 정보에 기반하여 전압 강하량 정보를 생성하고, 이를 기반으로 영상 데이터를 보상함으로써, 전압 강하로 인한 휘도 저하를 최소화할 수 있는 표시 장치를 제공할 수 있다.
Inventors
- 박상재
- 김정겸
- 강찬규
Assignees
- 엘지디스플레이 주식회사
Dates
- Publication Date
- 20260506
- Application Date
- 20241025
Claims (15)
- 복수의 게이트 배선, 복수의 데이터 배선, 및 복수의 서브픽셀이 배치된 표시 패널; 상기 복수의 게이트 배선을 구동하는 게이트 구동 회로; 발광 듀티 정보에 기반하여 전압 강하량 정보를 산출하는 전압 강하량 산출 회로; 상기 전압 강하량 정보에 기반하여 영상 데이터를 보상하는 데이터 보상 회로; 상기 복수의 데이터 배선에 상기 보상된 영상 데이터에 대응되는 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동 회로; 및 상기 게이트 구동 회로와 상기 데이터 구동 회로를 제어하며, 상기 영상 데이터 및 상기 발광 듀티 정보를 제공하는 컨트롤러를 포함하는 표시 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 복수의 서브픽셀 각각에 고전위 전압을 공급하는 전원 공급 회로를 더 포함하고, 상기 전압 강하량 산출 회로는, 상기 고전위 전압을 공급하기 위해, 상기 전원 공급 회로와 상기 복수의 서브픽셀 각각을 연결하는 적어도 하나의 연결 경로 상의 저항에 따른 상기 전압 강하량 정보를 생성하는 표시 장치.
- 제1항에 있어서, 상기 전압 강하량 산출 회로는, 데이터 인에이블(Data Enable; DE) 신호가 활성화되는 적어도 하나의 활성화 기간에서의 상기 복수의 서브픽셀의 전체 구동 전류 값을 산출하고, 상기 적어도 하나의 활성화 기간에서의 발광 오프 영역의 구동 전류 값을 산출하며, 상기 전체 구동 전류 값과 상기 발광 오프 영역의 구동 전류 값을 연산하여 상기 전압 강하량 정보를 생성하는 표시 장치.
- 제3항에 있어서, 상기 전압 강하량 산출 회로는, 상기 전체 구동 전류 값에서 상기 발광 오프 영역의 구동 전류 값을 차 연산하여, 상기 전압 강하량 정보를 산출하는 표시 장치.
- 제3항에 있어서, 상기 전압 강하량 산출 회로는, 상기 복수의 서브픽셀 중 발광 오프 상태인 적어도 하나의 비발광 서브픽셀을 포함하는 상기 발광 오프 영역의 초기 위치 정보가 반영된 상기 발광 듀티 정보에 기반하여 상기 적어도 하나의 활성화 기간 각각에서의 상기 발광 오프 영역을 도출하고, 상기 발광 오프 영역의 구동 전류 값을 산출하는 표시 장치.
- 제3항에 있어서, 상기 전압 강하량 산출 회로는, 상기 컨트롤러로부터 상기 영상 데이터를 수신하고, 상기 영상 데이터에 기반하여 상기 복수의 서브픽셀 각각의 개별 구동 전류 값을 산출하며, 상기 개별 구동 전류 값을 상기 복수의 게이트 배선 별로 평균화하여 상기 복수의 게이트 배선 각각에 대응되는 복수의 평균 구동 전류 값을 산출하고, 상기 복수의 평균 구동 전류 값에 기반하여 상기 전체 구동 전류 값을 산출하는 표시 장치.
- 제6항에 있어서, 상기 전압 강하량 산출 회로는, 상기 영상 데이터에 포함된 상기 복수의 서브픽셀 각각의 픽셀 값에 대응되는 구동 전류 값이 저장된 데이터-전류 룩업 테이블에 기반하여 상기 개별 구동 전류 값을 산출하는 표시 장치.
- 제3항에 있어서, 상기 데이터 보상 회로는, 이차원 보상 룩업 테이블을 이용하여 상기 전압 강하량 정보에 따른 상기 영상 데이터의 보상 값을 산출하고, 상기 보상 값에 기반하여 상기 영상 데이터를 보상하는 표시 장치.
- 제8항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 영상 밝기 값(Display Brightness Value; DBV) 정보를 상기 데이터 구동 회로에 제공하고, 상기 데이터 보상 회로는, 상기 영상 밝기 값 정보에 기반하여 상기 영상 데이터의 보상 값을 재조정하고, 상기 재조정된 보상 값에 기반하여 상기 영상 데이터를 보상하는 표시장치.
- 제9항에 있어서, 상기 컨트롤러는, 제1 타이밍에서 상기 발광 듀티 정보를 제공한 후, 상기 제1 타이밍의 이후 타이밍인 제2 타이밍에서 상기 전압 강하량 산출 회로에 변경된 발광 듀티 정보를 제공하고, 상기 전압 강하량 산출 회로는, 상기 변경된 발광 듀티 정보에 기반하여 상기 전압 강하량 정보를 재생성하는 표시 장치.
- 복수의 데이터 배선에 연결된 복수의 서브픽셀의 영상 데이터 및 발광 듀티 정보에 기반하여 상기 복수의 서브픽셀의 전체 구동 전류 값과 발광 오프 영역의 구동 전류 값을 산출하고, 상기 전체 구동 전류 값과 상기 발광 오프 영역의 구동 전류 값을 연산하여 전압 강하량 정보를 산출하는 전압 강하량 산출 회로; 및 상기 전압 강하량 정보에 따른 상기 영상 데이터의 보상 값을 산출하고, 상기 영상 데이터의 보상 값에 기반하여 상기 영상 데이터를 보상하는 데이터 보상 회로를 포함하는 표시 장치.
- 제11항에 있어서, 상기 전압 강하량 산출 회로는, 상기 영상 데이터에 대응되는 상기 복수의 서브픽셀 각각의 개별 구동 전류 값을 도출하는 데이터-전류 매핑부; 상기 개별 구동 전류 값을 복수의 게이트 배선 별로 평균화하여 상기 복수의 게이트 배선 각각에 대응되는 복수의 평균 구동 전류 값을 산출하는 평균 전류 연산부; 상기 발광 듀티 정보 및 상기 평균 구동 전류 값에 기반하여 데이터 인에이블(Data Enable; DE) 신호가 활성화되는 적어도 하나의 활성화 기간에서의 발광 오프 영역의 구동 전류 값을 산출하는 오프 전류 연산부; 및 상기 복수의 평균 구동 전류 값에 기반하여 상기 적어도 하나의 활성화 기간에서의 상기 복수의 서브픽셀의 전체 구동 전류 값을 산출하고, 상기 전체 구동 전류 값과 상기 발광 오프 영역의 구동 전류 값을 연산하여 전압 강하량 정보를 생성하는 전압 강하량 연산부를 포함하는 데이터 구동 회로.
- 제12항에 있어서, 상기 오프 전류 연산부는, 상기 복수의 서브픽셀 중 발광 오프 상태인 적어도 하나의 비발광 서브픽셀을 포함하는 상기 발광 오프 영역의 초기 위치 정보가 반영된 상기 발광 듀티 정보에 기반하여 상기 적어도 하나의 활성화 기간 각각에서 상기 발광 오프 영역을 도출하고, 상기 발광 오프 영역의 구동 전류 값을 산출하는 표시 장치.
- 제12항에 있어서, 상기 전압 강하량 연산부는, 상기 전체 구동 전류 값에서 상기 발광 오프 영역의 구동 전류 값을 차 연산하여, 상기 전압 강하량 정보를 산출하는 표시 장치.
- 제11항에 있어서, 상기 데이터 보상 회로는, 이차원 보상 룩업 테이블을 이용하여 상기 전압 강하량 정보에 따른 상기 영상 데이터의 보상 값을 산출하는 보상 값 산출부; 영상 밝기 값(Display Brightness Value; DBV) 정보에 기반하여 상기 영상 데이터의 보상 값을 재조정하는 보상 값 조정부; 및 상기 재조정된 보상 값에 기반하여 상기 영상 데이터를 보상하는 데이터 보상부를 포함하는 표시 장치.
Description
표시장치{DISPLAY DEVICE} 본 개시의 실시예들은 표시장치에 관한 것이다. 정보화 사회가 발전하고, 이에 따라 이동통신 단말기 및 노트북 컴퓨터와 같은 각종 디바이스에 대한 수요가 증가하면서, 이러한 디바이스에 적용되는 표시 장치에 대한 수요도 점차 증가하고 있다. 예를 들어, 표시 장치로는 액정을 이용한 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD)와 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED)를 이용한 OLED 표시 장치가 활용되고 있다. 이러한 표시 장치는 표시 패널에 배치된 복수의 서브픽셀 각각의 상이한 위치로 인해, 서브픽셀 각각에 연결된 배선의 저항 등으로 인한 전압 강하(IR drop) 현상이 발생될 수 있으며, 이러한 전압 강하 현상은 표시 화면의 휘도 감소로 나타나기 때문에 전압 강하 현상을 개선하기 위한 노력이 지속되고 있다. 도 1은 본 개시의 실시예들에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다. 도 2는 본 개시의 실시예들에 따른 서브픽셀의 일 예시를 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 본 개시의 실시예들의 따른 표시 장치에서 전압 강하량 정보를 산출하는 예시를 설명하기 위한 도면이다. 도 4는 본 개시의 실시예들에 따른 표시 장치에서 발광 듀티 구동을 고려하여 전압 강하량 정보를 생성하는 예시를 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 본 개시의 실시예들에 따른 표시 장치에 구비된 전압 강하량 산출 회로 및 데이터 보상 회로를 설명하기 위한 도면이다. 도 6 내지 도 13은 본 개시의 실시예들에 따른 표시 장치에서 발광 듀티 구동을 고려하여 전압 강하량을 산출하는 예시를 부연 설명하기 위한 도면이다. 도 14 및 도 15는 본 개시의 실시예들에 따른 게이트 구동 회로를 설명하기 위한 도면이다. 이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다. 본 명세서 상에서 언급된 "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "~만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별한 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함할 수 있다. 또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 구성 요소들의 위치 관계에 대한 설명에 있어서, 둘 이상의 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속" 등이 된다고 기재된 경우, 둘 이상의 구성 요소가 직접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속" 될 수 있지만, 둘 이상의 구성 요소와 다른 구성 요소가 더 "개재"되어 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 여기서, 다른 구성 요소는 서로 "연결", "결합" 또는 "접속" 되는 둘 이상의 구성 요소 중 하나 이상에 포함될 수도 있다. 구성 요소들이나, 동작 방법이나 제작 방법 등과 관련한 시간적 흐름 관계에 대한 설명에 있어서, 예를 들어, "~후에", "~에 이어서", "~다음에", "~전에" 등으로 시간적 선후 관계 또는 흐름적 선후 관계가 설명되는 경우, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다. 한편, 구성 요소에 대한 수치 또는 그 대응 정보(예: 레벨 등)가 언급된 경우, 별도의 명시적 기재가 없더라도, 수치 또는 그 대응 정보는 각종 요인(예: 공정상의 요인, 내부 또는 외부 충격, 노이즈 등)에 의해 발생할 수 있는 오차 범위를 포함하는 것으로 해석될 수 있다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다. 도 1은 본 개시의 실시예들에 따른 표시 장치(100)를 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면, 본 개시의 실시예들에 따른 표시 장치(100)는 표시 패널(110)과, 표시 패널(110)을 구동하기 위한 구동 회로를 포함할 수 있다. 구동 회로는 데이터 구동 회로(120) 및 게이트 구동 회로(130) 등을 포함할 수 있으며, 데이터 구동 회로(120) 및 게이트 구동 회로(130)를 제어하는 컨트롤러(140) 및 고전위 전압(EVDD)을 공급하는 전원 공급 회로(160)를 더 포함할 수 있다. 표시 패널(110)은 복수의 데이터 배선(DL) 및 복수의 게이트 배선(GL)과 연결된 복수의 서브픽셀(SP)을 포함할 수 있다. 복수의 서브픽셀(SP) 각각은 고전위 전압 배선(VDDL)을 통해 전원 공급 회로(160)와 연결되어, 고전위 전압(EVDD)을 공급받을 수 있다. 표시 패널(110)은 영상이 표시되는 표시 영역(DA) 및 영상이 표시되지 않으며 표시 영역(DA)의 외곽에 위치하는 비-표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 표시 패널(110)에서, 표시 영역(DA)에는 이미지를 표시하기 위한 복수의 서브픽셀(SP)이 배치되고, 비-표시 영역(NDA)에는 구동 회로들(120, 130, 140, 160)이 전기적으로 연결되거나 구동 회로들(120, 130, 140, 160)이 실장 될 수 있고, 집적회로 또는 인쇄회로 등이 연결되는 패드부가 배치될 수도 있다. 데이터 구동 회로(120)는 복수의 데이터 배선(DL)을 구동하기 위한 회로로서, 복수의 데이터 배선(DL)으로 데이터 신호들을 공급할 수 있다. 게이트 구동 회로(130)는 복수의 게이트 배선(GL)을 구동하기 위한 회로로서, 복수의 게이트 배선(GL)으로 게이트 신호들을 공급할 수 있다. 컨트롤러(140)는 데이터 구동 회로(120)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어 신호(DCS)를 데이터 구동 회로(120)에 공급할 수 있다. 컨트롤러(140)는 게이트 구동 회로(130)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어 신호(GCS)를 게이트 구동 회로(130)에 공급할 수 있다. 컨트롤러(140)는 각 프레임에서 구현하는 타이밍에 따라 스캔 동작이 시작되도록 제어하고, 외부(예: 호스트 시스템(150))에서 입력되는 입력 영상 데이터를 데이터 구동 회로(120)에서 사용하는 데이터 신호 형식에 맞게 전환하여 전환된 영상 데이터(DATA)를 데이터 구동 회로(120)에 공급하고, 스캔 타이밍에 맞춰 적당한 시간에 데이터 구동이 진행되도록 제어할 수 있다. 구체적으로, 컨트롤러(140)는 입력 영상 데이터와 함께, 수직 동기 신호(VSYNC), 수평 동기 신호(HSYNC), 데이터 인에이블 신호(DE: Data Enable), 클럭 신호(CLK) 등을 포함하는 각종 타이밍 신호들을 외부(예: 호스트 시스템(150))로부터 수신하고, 데이터 구동 회로(120) 및 게이트 구동 회로(130)를 제어하기 위해 각종 제어 신호들(DCS, GCS)을 생성하여 데이터 구동 회로(120) 및 게이트 구동 회로(130)로 출력할 수 있다. 컨트롤러(140)는 게이트 구동 회로(130)를 제어하기 위하여, 게이트 스타트 펄스(GSP: Gate Start Pulse), 게이트 쉬프트 클럭(GSC: Gate Shift Clock), 게이트 출력 인에이블 신호(GOE: Gate Output Enable) 등을 포함하는 각종 게이트 제어 신호(GCS: Gate Control Signal)를 출력할 수 있다. 컨트롤러(140)는 데이터 구동 회로(120)를 제어하기 위하여, 소스 스타트 펄스(SSP: Source Start Pulse), 소스 샘플링 클럭(SSC: Source Sampling Clock), 소스 출력 인에이블 신호(SOE: Source Output Enable) 등을 포함하는 각종 데이터 제어 신호(DCS: Data Control Signal)를 출력할 수 있다. 컨트롤러(140)는 데이터 구동 회로(120)와 별도의 부품으로 구현될 수도 있고, 데이터 구동 회로(120)와 함께 통합되어 집적회로로 구현될 수 있다. 데이터 구동 회로(120)는 컨트롤러(140)로부터 영상 데이터(DATA)를 입력 받아 복수의 데이터 배선(DL)으로 데이터 전압을 공급함으로써, 복수의 데이터 배선(DL)을 구동할 수 있다. 여기서, 데이터 구동 회로(120)는 소스 구동 회로라 기재될 수 있다. 본 개시의 실시예들에 따른 표시 장치(100)는 컨트롤러(140)로부터 제공되는 발광 듀티 정보에 기반하여 전압 강하량 정보를 산출하는 전압 강하량 산출 회로와, 전압 강하량 정보에 기반하여 컨트롤러(140)로부터 제공되는 영상 데이터(DATA)를 보상하는 데이터 보상 회로를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 데이터 구동 회로(120)는 데이터 보상 회로를 통해 보상된 영상 데이터에 대응되는 데이터 전압을 공급할 수 있다. 예를 들어, 발광 듀티 정보는 복수의 서브픽셀(SP) 중 발광 오프 상태인 적어도 하나의 비발광 서브픽셀을 포함하는 발광 오프 영역의 초기 위치 정보가 반영된 정보일 수 있다. 이하에서는, 전압 강하량 산출 회로와 데이터 보상 회로가 컨트롤러(140) 외부에 배치되는 것으로 예시하나, 본 개시의 실시예들은 이에 한정되는 것은 아니며, 전압 강하량 산출 회로와 데이터 보상 회로가 컨트롤러(140)의 내부 또는 데이터 구동 회로(120)와 컨트롤러(140)가 통합된 집적회로의 내부에 배치될 수도 있다. 컨트롤러(140)는 전압 강하량 산출 회로에 발광 듀티 정보를 제공하고, 전압 강하량 산출 회로 및 데이터 보상 회로에 영상 데이터(DATA)를 제공할 수 있다. 전압 강하량 산출 회로는 고전위 전압을 공급하기 위해, 전원 공급 회로(160)와 복수의 서브픽셀(SP) 각각을 연결하는 적어도 하나의 연결 경로 상의 저항에 의한 전압 강하량 정보를 생성할 수 있으며, 여기서 적어도 하나의 연결 경로 상