KR100452114B1 - Pixel circuit and Organic Light Eitting Dode display using the same - Google Patents
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Abstract
유기 발광 다이오드를 사용하는 화소 회로 및 그를 이용하는 표시장치에 관하여 개시한다. 본 발명에 따른 유기 발광 다이오드 표시장치의 화소 회로는, 유기발광 다이오드에 구동 전류를 출력하는 제 1트랜지스터와, 온되면 데이터선에 인가되는 전압을 인가 받아 제 1트랜지스터의 게이트 단자로 출력하는 제 2트랜지스터와, 제 1트랜지스터의 게이트 단자와 소스 단자간의 전압차를 저장하기 위한 제 1커패시터와, 온되면 제 1커패시터와 제 1트랜지스터의 소스 단자 사이를 연결하는 제 3트랜지스터, 온되면 데이터선으로부터 전압을 인가 받아 출력하는 제 4트랜지스터와, 제 4트랜지스터로부터 출력되는 전압을 저장하는 제 2커패시터를 구비한다. 본 발명의 화소 회로에 의하면, 능동 소자인 다결정 실리콘 박막 트랜지스터의 불균일한 문턱 전압을 포함하여 구동 전류를 발생시키기 때문에 발광 소자의 휘도를 균일하게 할 수 있을 뿐 아니라 구동 전류가 전계 효과 이동도에도 영향을 받지 않는 효과가 있다. 또한, 본 발명의 유기 발광 다이오드 표시장치에 의하면, 각 화소마다의 유기 발광 다이오드에 원하는 전류가 흐르도록 제어하기 때문에 디스플레이 산업의 고정세화에도 고품질의 화상을 제공할 수 있다.Disclosed are a pixel circuit using an organic light emitting diode and a display device using the same. The pixel circuit of the organic light emitting diode display according to the present invention includes a first transistor for outputting a driving current to the organic light emitting diode, and a second transistor for receiving a voltage applied to the data line and outputting the voltage to the gate terminal of the first transistor. A first capacitor for storing the voltage difference between the transistor, the gate terminal of the first transistor and the source terminal, and a third transistor connecting between the first capacitor and the source terminal of the first transistor when on, and a voltage from the data line when on. And a fourth capacitor configured to receive and output a voltage and a second capacitor configured to store a voltage output from the fourth transistor. According to the pixel circuit of the present invention, since the driving current is generated by including the nonuniform threshold voltage of the polycrystalline silicon thin film transistor which is the active element, the luminance of the light emitting device can be made uniform and the driving current also affects the field effect mobility. It does not receive the effect. In addition, according to the organic light emitting diode display of the present invention, since a desired current flows through the organic light emitting diode for each pixel, a high quality image can be provided even in high definition of the display industry.
Description
본 발명은 유기 발광 다이오드(Organic Light Eitting Dod; OLED)에 사용하는 화소 회로 및 그를 이용하는 표시장치에 관한 것으로서, 특히, 능동 소자로서박막 트랜지스터(TFT)를 사용하는 화소 회로 및 그를 이용하는 유기 발광 다이오드 표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pixel circuit for use in an organic light emitting diode (OLED) and a display device using the same. In particular, a pixel circuit using a thin film transistor (TFT) as an active element and an organic light emitting diode display using the same. Relates to a device.
현재, 박막형 표시장치로서 유기 발광 다이오드 표시장치는 상업적으로 널리 쓰이는 액정 표시기와 마찬가지로 화소들의 배열이 단순 매트릭스(Passive matrix)방식에서 나아가 액티브 매트릭스(Active matrix) 방식을 적용할 수 있다. 여기서, 단순 매트릭스 방식은 구조가 간단하여 각 화소마다 정확한 데이터를 인가할 수 있지만, 대형화와 고정세(高精細)화에 적용하기가 어려운 단점을 갖고 있어서 액티브 매트릭스 방식의 개발이 활발히 진행되고 있는 것이다.Currently, the organic light emitting diode display device as a thin film type display device can apply an active matrix method in addition to a passive matrix method in which the arrangement of pixels is similar to a liquid crystal display that is widely used commercially. Here, the simple matrix method has a simple structure, so that accurate data can be applied to each pixel. However, the simple matrix method has a disadvantage in that it is difficult to apply to large-scale and high-definition images. .
이하에서는 종래의 액티브 매트릭스 방식에 따른 유기 발광 다이오드 표시장치의 화소 회로에 관하여 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a pixel circuit of an organic light emitting diode display according to a conventional active matrix method will be described with reference to the drawings.
도 1은 종래의 액티브 매트릭스 방식에 따라 화소 회로를 구비하고 있는 표시장치를 나타내기 위한 개략도이다.1 is a schematic diagram showing a display device having a pixel circuit according to a conventional active matrix method.
도 1을 참조하면, 종래의 표시장치는 소정의 주사 사이클(예를 들면, NTSC 규격에 따른 프레임 주기)로 화소를 선택하기 위한 복수의 주사선(X1, X2, X3,...)과, 화소(30)를 구동하기 위한 휘도 정보를 공급하는 복수의 데이터선(Y1, Y2, Y3,...)을 매트릭스형으로 배치하고 있다. 이러한 매트릭스 교차 지점에는 각각 화소(30)들이 형성되고, 각 화소(30)는 화소 회로로 이루어진다.Referring to FIG. 1, a conventional display device includes a plurality of scan lines X 1 , X 2 , X 3 ,... For selecting pixels at predetermined scan cycles (for example, a frame period according to the NTSC standard). And a plurality of data lines Y 1 , Y 2 , Y 3 ,..., Which supply luminance information for driving the pixel 30 are arranged in a matrix. Pixels 30 are formed at each of the matrix intersections, and each pixel 30 is formed of a pixel circuit.
여기서, 주사선(X1, X2, X3,...)은 주사선 구동회로(20)에 접속되는 한편, 데이터선(Y1, Y2, Y3,...)은 데이터선 구동회로(10)에 접속된다. 주사선 구동회로(20)에 의해 주사선(X1, X2, X3,...)을 차례로 선택해서 데이터선 구동회로(10)에 의해 데이터선(Y1, Y2, Y3,...)으로부터 휘도정보에 대한 전압을 공급받아서 주입을 반복함으로써, 원하는 화상을 표시할 수 있다. 이때, 단순 매트릭스형의 표시 장치에서는 각 화소(30)에 포함되는 발광 소자는 선택된 순간에만 발광하는 반면에, 액티브 매트릭스형의 표시 장치에서는 휘도정보 주입 종료 후에도 각 화소(30)의 발광 소자가 발광을 계속하기 때문에, 단순 매트릭스형과 비교하여 발광 소자의 구동 전류 레벨이 낮아져서 대형 고정세화의 디스플레이에서는 유리하게 된다.Here, the scan lines X 1 , X 2 , X 3 , ... are connected to the scan line driver circuit 20, while the data lines Y 1 , Y 2 , Y 3 , ... are data line driver circuits. It is connected to (10). Scan lines X 1 , X 2 , X 3 ,... Are selected sequentially by the scan line driver circuit 20, and data lines Y 1 , Y 2 , Y 3 ,. The desired image can be displayed by repeating the injection by receiving the voltage for luminance information from. In the simple matrix display device, the light emitting device included in each pixel 30 emits light only at a selected moment, whereas in the active matrix display device, the light emitting device of each pixel 30 emits light even after the end of the injection of luminance information. Since the drive current level of the light emitting element is lowered compared to the simple matrix type, it is advantageous in the display of a large high definition display.
여기서, 복수 개의 화소(30)로 이루어진 표시 장치의 구동을 자세히 살펴보면, 먼저, 주사선 구동회로(20)에서 주사선(X1, X2, X3,...)을 선택한 후 온(on) 펄스 신호를 전송시키고, 데이터선 구동회로(10)에서 휘도 정보의 데이터들이 데이터선들(Y1, Y2, Y3,...)을 통해 행 방향으로 배열된 화소에 전달되는 방식으로 이루어진다. 그리고 나서, 주사선 구동 회로(20)에서 상기 선택된 주사선에 오프(off) 펄스 신호를 전송시키고 다음 주사선을 선택하여 온(on) 펄스 신호를 전송시킨다. 이렇게 주사선에 순차적으로 온-오프 펄스신호를 전송시키면 데이터 전달이 반복적으로 전달되어 표시 장치에 원하는 표시를 할 수 있게 되는 것이다.Herein, the driving of the display device including the plurality of pixels 30 will be described in detail. First, the scan lines X 1 , X 2 , X 3 ,... A signal is transmitted, and the data of the luminance information is transferred from the data line driving circuit 10 to the pixels arranged in the row direction through the data lines Y 1 , Y 2 , Y 3 ,. Then, the scan line driver circuit 20 transmits an off pulse signal to the selected scan line and selects the next scan line to transmit an on pulse signal. When the on-off pulse signal is sequentially transmitted to the scan lines, data transfer is repeatedly transmitted to enable a desired display on the display device.
도 2는 액티브 매트릭스 방식에 따른 종래의 화소 회로에 관하여 나타낸 회로도이다.2 is a circuit diagram of a conventional pixel circuit according to an active matrix method.
도 2을 참조하면, 화소(30)를 구동하기 위한 화소 회로는 N-채널 박막 트랜지스터들(TFT1, TFT2)과 유기 발광 다이오드로 이루어진다. 화소 회로는 유기 발광 다이오드와, 전류를 제어하기 위한 제 1박막 트랜지스터(TFT1)와, 제 2박막 트랜지스터(TFT2), 그리고 커패시터(Cs)로 되어 있다. 이때, 제 1박막 트랜지스터(TFT1)는 소스(source)단자가 유기 발광 다이오드의 양극(애노드)에 연결되고 드레인(drain)단자가 양의 전원(Vdd)에 연결되어 있다. 제 2박막 트랜지스터(TFT2)는 게이트(gate) 단자가 주사선(XN)에 연결되고, 드레인 단자가 데이터선(YM)에 연결되며 소스 단자가 제 1박막 트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자와 커패시터(Cs)에 연결되어 있다. 그리고, 유기 발광 다이오드의 음극(캐소드)은 접지 전위에 연결되어 있다. 따라서, 데이터선(YM)의 전압을 제 2박막 트랜지스터(TFT2)를 통해 제 1박막 트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자로 인가하여 유기 발광 다이오드의 전류를 제어하게 되는 것이다.Referring to FIG. 2, a pixel circuit for driving the pixel 30 includes N-channel thin film transistors TFT1 and TFT2 and an organic light emitting diode. The pixel circuit includes an organic light emitting diode, a first thin film transistor TFT1 for controlling a current, a second thin film transistor TFT2, and a capacitor Cs. In this case, the first thin film transistor TFT1 has a source terminal connected to the anode (anode) of the organic light emitting diode and a drain terminal connected to the positive power supply V dd . In the second thin film transistor TFT2, a gate terminal is connected to the scan line X N , a drain terminal is connected to the data line Y M , and a source terminal is connected to the gate terminal and the capacitor of the first thin film transistor TFT1. Is connected to (Cs). The cathode (cathode) of the organic light emitting diode is connected to the ground potential. Therefore, the voltage of the data line Y M is applied to the gate terminal of the first thin film transistor TFT1 through the second thin film transistor TFT2 to control the current of the organic light emitting diode.
화소 회로의 구동을 살펴보면, 제 2박막 트랜지스터(TFT2)의 게이트 단자는 주사선(XN)에서 온(on) 펄스 신호를 전송 받아 제 2박막 트랜지스터(TFT2)가 켜지게 된다. 이때, 상기 데이터선 구동회로에서 데이터선(YM)에 인가한 휘도 정보에 해당하는 전압이, 제 2박막 트랜지스터(TFT2)를 통해서 제 1박막 트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자에 전달되는 것과 더불어, 휘도 정보 전압은 커패시터(Cs)에 저장된다. 그리하면, 주사선(XN)에 인가되는 오프(off) 펄스 신호를 전송 받아 제 2박막트랜지스터(TFT2)가 꺼진 상태로 있는 1프레임 시간 동안에도, 제 1박막 트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자 전압은 커패시터(Cs)에 의해 안정적으로 일정하게 유지하게 됨으로써, 제 1박막 트랜지스터(TFT1)를 통해 유기 발광 다이오드에 흐르는 전류가 일정하게 유지된다.Referring to the driving of the pixel circuit, the gate terminal of the second thin film transistor TFT2 receives the on pulse signal from the scan line X N to turn on the second thin film transistor TFT2. In this case, the voltage corresponding to the luminance information applied to the data line Y M by the data line driver circuit is transmitted to the gate terminal of the first thin film transistor TFT1 through the second thin film transistor TFT2. The luminance information voltage is stored in the capacitor Cs. Thus, even during one frame time when the second thin film transistor TFT2 is turned off by receiving the off pulse signal applied to the scan line X N , the gate terminal voltage of the first thin film transistor TFT1 is maintained. Since the capacitor Cs is stably maintained, the current flowing through the organic light emitting diode through the first thin film transistor TFT1 is kept constant.
이와 같이, 종래에서의 화소 회로에서는 유기 발광 다이오드에 흐르는 전류가 제 1박막 트랜지스터(TFT1)의 드레인 단자에서 소스 단자로 흐르는 전류와 같으므로, 이 전류는 제 1박막 트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자 전압에 제어되지만, 제 1박막 트랜지스터(TFT1)의 특성 불균일에 의해서 원하는 전류의 크기와 다르게 된다.As described above, in the pixel circuit in the related art, the current flowing through the organic light emitting diode is equal to the current flowing from the drain terminal of the first thin film transistor TFT1 to the source terminal. Thus, the current is the gate terminal voltage of the first thin film transistor TFT1. Although controlled by, the characteristic current of the first thin film transistor TFT1 is different from that of the desired current.
이때, 표시 장치에 사용되는 박막 트랜지스터는 대형 고정세화의 추세에 용이한 능동 소자이지만, 동일 기판 상에 형성된 것이라도 그 문턱 전압이 화소에 따라 수백 mV, 경우에 따라서는 1V 이상의 편차를 가지는 것도 드물지 않아서 문제가 되고 있다. 이 경우, 예를 들면 상이한 화소에 대하여 동일 신호 전위(Vw)를 박막 트랜지스터의 게이트에 입력해도, 화소마다 구비된 박막트랜지스터의 문턱전압이 다르면 유기 발광 다이오드로 흐르는 전류는 각각의 화소에서 아주 원하는 값으로부터 벗어나는 결과로 나타나서 디스플레이로서의 높은 화질을 기대할 수는 없다. 또한, 문턱 전압뿐 아니라, 캐리어 이동도 등 각 파라미터의 편차에 대해서도 동일한 것을 말할 수 있는 데, 이는 제조 루트마다, 또는 제품마다에 따라서도 어느 정도 변동되는 것을 피할 수는 없다. 그러므로, 유기 발광 다이오드로 흐르게 해야 할 원하는 구동 전류에 대하여 데이터선 전위를 어떻게 설정해야 하는가를 제품마다 각 파라미터의 완성에 따라 결정할 필요가 있지만, 이것은 디스플레이의 양상 공정에서는 비현실적일 뿐만 아니라, 환경 온도에 의한 박막 트랜지스터의 특성 변동, 또한 장기간의 사용에 따라 발생하는 특성 변화에 대해서는 대책을 강구하는 것이 매우 어렵다.In this case, the thin film transistor used in the display device is an active device that is easy to be used in the trend of large-definition, but even if it is formed on the same substrate, it is rare that the threshold voltage varies by several hundred mV depending on the pixel and in some cases, 1V or more. It's not a problem. In this case, for example, even when the same signal potential Vw is input to the thin film transistor gate for different pixels, if the threshold voltages of the thin film transistors provided for each pixel are different, the current flowing to the organic light emitting diode is a very desired value in each pixel. It is not possible to expect high image quality as a display as a result of deviating from. In addition, the same thing can be said about the deviation of each parameter, such as not only a threshold voltage but a carrier mobility, but this cannot be avoided to some extent according to every manufacture route or every product. Therefore, it is necessary to determine how to set the data line potential for the desired drive current to flow to the organic light emitting diode according to the completion of each parameter for each product, but this is not only impractical in the aspect process of the display, but also depends on the environmental temperature. It is very difficult to take countermeasures against the characteristic variation of the thin film transistor and the characteristic variation caused by long-term use.
상술한 문제점을 해결하고자 하여 본 발명의 과제는 능동 소자의 특성 불균일성에 영향을 받지 않고 유기 발광 다이오드에 구동 전류를 인가하는 화소 회로 및 그로 인해 고품위의 화상을 표시할 수 있는 표시장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a pixel circuit for applying a driving current to an organic light emitting diode without being affected by characteristic unevenness of an active element, and thereby a display device capable of displaying a high quality image. have.
도 1은 종래의 액티브 매트릭스 방식에 따라 화소 회로를 구비하고 있는 표시장치를 나타내기 위한 개략도;1 is a schematic diagram showing a display device having a pixel circuit according to a conventional active matrix method;
도 2는 액티브 매트릭스 방식에 따른 종래의 화소 회로에 관하여 나타낸 회로도;2 is a circuit diagram showing a conventional pixel circuit according to an active matrix system;
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 있어서의 유기 발광 다이오드 표시장치에 이용되는 화소 회로를 설명하기 위한 개략도들;3A and 3B are schematic diagrams for explaining a pixel circuit used in an organic light emitting diode display according to the present invention;
도 4a는 도 3a에 따른 화소 회로의 구동을 설명하기 위한 파형도; 및4A is a waveform diagram for explaining the driving of the pixel circuit according to FIG. 3A; And
도 4b는 도 3b에 따른 화소 회로의 구동을 설명하기 위한 파형도이다.4B is a waveform diagram illustrating the driving of the pixel circuit of FIG. 3B.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 화소회로는: 주사선 구동회로에서 온-오프되는 선택 펄스를 인가 받는 제 1주사선 및 제 2주사선과, 데이터선 구동회로에서 출력되는 전압을 인가 받아 전송하는 데이터선의 교차부에 배치되고, 구동 전류에 의해 발광하는 유기 발광 다이오드를 구동하는 화소 회로에 있어서, 상기 데이터선을 통해서 전송된 전압을 인가 받고 상기 유기 발광 다이오드에 구동 전류를 출력하는 제 1트랜지스터와; 상기 제 1주사선을 통해 상기 선택 펄스를 인가 받아 온-오프되고, 온되면 상기 데이터선으로부터 전송된 전압을 인가 받아 상기 제 1트랜지스터의 게이트 단자로 출력하는 제 2트랜지스터와; 상기 제 2트랜지스터로부터 출력되는 전압을 인가 받은 상기 제 1트랜지스터의 게이트 단자와소스 단자간의 전압차를 저장하기 위한 제 1커패시터와; 상기 제 1주사선을 통해 상기 선택 펄스를 인가 받아 온-오프되고, 온되면 상기 제 1커패시터와 상기 제 1트랜지스터의 소스 단자 사이를 연결하는 제 3트랜지스터와; 상기 제 2주사선을 통해 상기 선택 펄스를 인가 받아 온-오프되고, 온되면 상기 데이터선으로부터 전송된 전압을 인가 받아 외부로 출력하는 제 4트랜지스터와; 상기 제 4트랜지스터로부터 출력되는 전압을 저장하는 제 2커패시터를 구비하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a pixel circuit including: a first scan line and a second scan line receiving a selection pulse on-off from a scan line driving circuit, and a voltage output from a data line driving circuit. A pixel circuit disposed at an intersection of a data line and driving an organic light emitting diode that emits light by a driving current, the pixel circuit comprising: a first transistor receiving a voltage transmitted through the data line and outputting a driving current to the organic light emitting diode; ; A second transistor receiving the selection pulse on and off through the first scan line and receiving a voltage transmitted from the data line and outputting the voltage to the gate terminal of the first transistor when the selection pulse is turned on; A first capacitor for storing a voltage difference between a gate terminal and a source terminal of the first transistor to which the voltage output from the second transistor is applied; A third transistor receiving the selection pulse through the first scan line to be turned on and off and connecting the first capacitor and a source terminal of the first transistor when the selection pulse is turned on; A fourth transistor configured to receive the selection pulse through the second scan line and to be turned on and off and to receive the voltage transmitted from the data line and to output the voltage to the outside; And a second capacitor for storing the voltage output from the fourth transistor.
이때, 상기 각각의 트랜지스터들은, 게이트, 소스, 및 드레인 단자로 이루어지며, 상기 제 1트랜지스터는 게이트 단자가 상기 제 2트랜지스터의 단자와 연결되어 있고 소스 단자가 상기 유기 발광 다이오드의 일단과 연결되고 드레인 단자는 일정 전원에 연결되며, 상기 제 2트랜지스터는 게이트 단자가 상기 제 1주사선에 연결되고, 소스 단자 및 드레인 단자가 상기 제 1트랜지스터의 게이트 단자와 상기 데이터선을 연결하고, 상기 제 3트랜지스터는 게이트 단자가 상기 제 1주사선에 연결되고, 소스 단자 및 드레인 단자는 상기 제 4트랜지스터와 상기 1트랜지스터를 연결하며, 상기 제 4트랜지스터는 게이트 단자가 상기 제 2주사선에 연결되고, 소스 단자 및 드레인 단자가 상기 데이터선과 상기 제 3트랜지스터를 연결하고, 상기 제 1커패시터는 일단이 상기 제 1트랜지스터의 게이트 단자에 접속되고 타단이 상기 제 3트랜지스터와 연결되고, 상기 제 2커패시터는 일단이 상기 제 4트랜지스터와 연결되며 타단은 일정 전위를 갖는 단자에 접속되는 것이 바람직하다.In this case, each of the transistors comprises a gate, a source, and a drain terminal, wherein the first transistor has a gate terminal connected to a terminal of the second transistor, a source terminal connected to one end of the organic light emitting diode, and a drain. A terminal is connected to a predetermined power source, and the second transistor has a gate terminal connected to the first scan line, a source terminal and a drain terminal connect the gate terminal of the first transistor and the data line, and the third transistor A gate terminal is connected to the first scan line, a source terminal and a drain terminal connect the fourth transistor and the first transistor, and the fourth transistor has a gate terminal connected to the second scan line, and a source terminal and a drain terminal. Connects the data line and the third transistor, and one end of the first capacitor Is connected to the gate terminal of the first transistor group, and the other end connected to the third transistor, the second capacitor is connected to one end and the other end of the fourth transistor is preferably connected to a terminal having a fixed potential.
나아가, 상기 제 1주사선 및 상기 제 2주사선을 통하여 선택 펄스를 인가 받아 상기 제 1주사선 및 상기 제 2주사선에 각각 연결된 상기 제 2트랜지스터, 상기제 3트랜지스터 및 상기 제 4트랜지스터를 온으로 하고 상기 데이터선으로부터 기준 전압을 인가 받아 상기 제 1트랜지스터를 상기 기준 전압으로 초기화하는 초기화 단계, 상기 제 1주사선을 통하여 선택 펄스를 인가 받아 상기 제 2트랜지스터 및 상기 제 3트랜지스터를 온으로 하고 상기 제 2주사선을 통하여 선택 펄스를 인가 받아 상기 제 4트랜지스터는 오프로 하고 상기 데이터선으로부터 보정 전압을 인가 받아 상기 보정 전압으로 상기 제 1트랜지스터의 게이트 단자와 소스 단자간의 전압차를 상기 제 1커패시터에 저장하는 보정 단계, 상기 제 1주사선을 통하여 선택 펄스를 인가 받아 상기 제 2트랜지스터 및 상기 제 3트랜지스터를 오프로 하고 상기 제 2주사선을 통하여 선택 펄스를 인가 받아 상기 제 4트랜지스터는 온으로 하고 상기 데이터선으로부터 휘도 정보에 해당되는 입력 전압을 인가 받아 상기 제 2커패시터에 저장하고 상기 제 1커패시터에 저장된 상기 전압차와 상기 입력 전압을 합하여 상기 제 1트랜지스터의 게이트 단자에 입력하는 휘도 전압 입력 단계, 및 상기 제 1주사선 및 상기 제 2주사선을 통하여 선택 펄스를 인가 받아 상기 제 1주사선 및 상기 제 2주사선에 각각 연결된 상기 제 2트랜지스터, 상기 제 3트랜지스터 및 상기 제 4트랜지스터를 오프로 하고 상기 제 1커패시터 및 상기 제 2커패시터에 저장된 각각의 전압이 합해진 전압으로 1프레임 동안 상기 유기 발광 다이오드에 일정한 구동 전류가 흐르도록 하는 휘도 유지 단계로 구동되는 것이 더욱 바람직하다.Further, the second transistor, the third transistor, and the fourth transistor connected to the first scan line and the second scan line by receiving a selection pulse through the first scan line and the second scan line, respectively, turn on the data. An initialization step of initializing the first transistor to the reference voltage by receiving a reference voltage from a line; turning on the second transistor and the third transistor by applying a selection pulse through the first scan line, and turning the second scan line on A correction step of applying a selection pulse to turn off the fourth transistor and applying a correction voltage from the data line to store a voltage difference between the gate terminal and the source terminal of the first transistor as the correction voltage in the first capacitor; Receiving the selection pulse through the first scan line; The second transistor and the third transistor are turned off and the selection pulse is applied through the second scan line to turn the fourth transistor on, and the input voltage corresponding to the luminance information is received from the data line and stored in the second capacitor. And a luminance voltage input step of adding the voltage difference stored in the first capacitor and the input voltage to the gate terminal of the first transistor, and receiving a selection pulse through the first scan line and the second scan line. The second transistor, the third transistor, and the fourth transistor connected to each of the first scan line and the second scan line are turned off, and the respective voltages stored in the first capacitor and the second capacitor are summed together for one frame. Luminance flow that allows a constant driving current to flow through the organic light emitting diode It is further preferred that the step driving.
이때, 보정 전압은 상기 기준 전압과 상기 입력 전압 사이의 전압이거나, 상기 입력 전압과 같은 전압이어도 좋다.At this time, the correction voltage may be a voltage between the reference voltage and the input voltage, or may be the same voltage as the input voltage.
또한, 제 1트랜지스터는 N-채널 다결정 실리콘 박막 트랜지스터이고, 상기 제 1트랜지스터의 소스 단자를 상기 유기 발광 다이오드의 애노드에 접속한다.The first transistor is an N-channel polycrystalline silicon thin film transistor, and connects the source terminal of the first transistor to the anode of the organic light emitting diode.
또한, 상기 제 1트랜지스터는 P-채널 다결정 실리콘 박막 트랜지스터이고, 상기 제 1트랜지스터의 소스 단자를 상기 유기 발광 다이오드의 캐소드에 접속한다.The first transistor is a P-channel polycrystalline silicon thin film transistor, and connects the source terminal of the first transistor to the cathode of the organic light emitting diode.
또한, 상기 제 2트랜지스터, 상기 제 3트랜지스터 및 상기 제 4트랜지스터는, P-채널 다결정 실리콘 박막 트랜지스터, 또는 N-채널 다결정 실리콘 박막 트랜지스터인 것이다.The second transistor, the third transistor, and the fourth transistor may be a P-channel polycrystalline silicon thin film transistor or an N-channel polycrystalline silicon thin film transistor.
이때, 유기 발광 다이오드를 구동하는 상기 구동 전류값은 상기 제 1트랜지스터의 하부 임계(Subthreshold) 전류값으로 한다.In this case, the driving current value for driving the organic light emitting diode is a lower threshold current value of the first transistor.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 OELD표시장치에 있어서는 복수의 제 1 및 제 2주사선에 순차적으로 선택 펄스를 인가하는 주사선 구동회로, 복수의 데이터선에 출력되는 정보에 해당하는 전압을 전송하는 데이터선 구동 회로와, 제 1 및 제 2주사선들과 데이터선들이 교차하는 지점에 배치되는 각각의 화소들과, 각각의 상기 화소를 구동시키는 화소 회로를 포함하는 데, 이때, 화소 회로는 상술한 화소 회로를 이용하는 것을 특징으로 한다.In the OELD display device according to the present invention for achieving the above technical problem, a scan line driver circuit for sequentially applying a selection pulse to the plurality of first and second scan lines, and transmits a voltage corresponding to the information output to the plurality of data lines A data line driving circuit, respective pixels disposed at intersections of the first and second scan lines with the data lines, and a pixel circuit for driving each of the pixels, wherein the pixel circuit is described above. It is characterized by using one pixel circuit.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명에 따라 바람직한 실시예를 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[실시예]EXAMPLE
본 발명에 따른 유기 발광 다이오드 표시장치는 액티브 매트릭스 방식에 따라 화소 회로들을 구비하고 있는 표시장치로서, 복수의 제 1 및 제 2주사선에 순차적으로 선택 펄스를 인가하는 주사선 구동회로, 복수의 데이터선에 출력되는 정보에 해당하는 전압을 전송하는 데이터선 구동 회로와, 제 1 및 제 2주사선들과 데이터선들이 교차하는 지점에 배치되는 각각의 화소들과, 각각의 상기 화소를 구동시키는 화소 회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.The organic light emitting diode display according to the present invention is a display device having pixel circuits according to an active matrix method, comprising: a scan line driver circuit for sequentially applying a selection pulse to a plurality of first and second scan lines, and a plurality of data lines. A data line driver circuit for transmitting a voltage corresponding to the output information, respective pixels disposed at intersections of the first and second scan lines with the data lines, and a pixel circuit for driving each pixel. Characterized in that.
다음에서는 본 발명에 따른 화로 회로를 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.The following describes the furnace circuit according to the present invention in detail with reference to the drawings.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 있어서의 유기 발광 다이오드 표시장치에 이용되는 화소 회로를 설명하기 위한 개략도들이다. 도 3a는 본 발명에 따라 제 1 트랜지스터를 N-채널 트랜지스터로 구성하였을 경우의 화소 회로의 회로도이고, 도 3b는 본 발명에 따라 제 1 트랜지스터를 P-채널 트랜지스터로 구성하였을 경우의 화소 회로의 회로도이다.3A and 3B are schematic diagrams for explaining a pixel circuit used in the organic light emitting diode display according to the present invention. 3A is a circuit diagram of a pixel circuit when the first transistor is configured as an N-channel transistor according to the present invention, and FIG. 3B is a circuit diagram of a pixel circuit when the first transistor is configured as a P-channel transistor according to the present invention. to be.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 본 발명에 있어서의 화소 회로는 유기 발광 다이오드, 제 1트랜지스터(TFT1), 제 2트랜지스터(TFT2), 제 3트랜지스터(TFT3), 제 4트랜지스터(TFT4), 제 1커패시터(C1), 및 제 2커패시터(C2)로 구성되어 제 1주사선(Xan)과 제 2주사선(Xbn) 및 데이터선(Ym)에 연결된다. 이때, 이러한 화소 회로는 유기 발광 다이오드 표시장치의 주사선 구동회로에서 온-오프되는 선택 펄스를 인가 받는 제 1주사선(Xan)및 제 2주사선(Xbn)과, 데이터선 구동회로에서 출력되는 정보에 해당하는 전압을 인가 받아 전송하는 데이터선(Ym)의 교차부에 배치되고, 구동 전류에 의해 발광하는 유기 발광 다이오드를 구동하게 되는 것이다.3A and 3B, the pixel circuit according to the present invention includes an organic light emitting diode, a first transistor TFT1, a second transistor TFT2, a third transistor TFT3, a fourth transistor TFT4, and a fourth transistor. The first capacitor C 1 and the second capacitor C 2 are connected to the first scan line Xan, the second scan line Xbn, and the data line Ym. In this case, the pixel circuit corresponds to the first scan line Xan and the second scan line Xbn and the information output from the data line driver circuit to which the selection pulse is turned on and off in the scan line driver circuit of the organic light emitting diode display. The organic light emitting diode is disposed at an intersection of the data line Ym to receive and transmit the voltage, and drives the organic light emitting diode emitting light by the driving current.
여기서, 화소 회로의 구성을 자세히 살펴보면, 제 1트랜지스터(TFT1), 제 2트랜지스터(TFT2), 제 3트랜지스터(TFT3), 제 4트랜지스터(TFT4)의 각각의 트랜지스터들은, 게이트, 소스, 및 드레인 단자로 이루어지는 데, 제 1트랜지스터(TFT1)는 게이트 단자가 제 2트랜지스터(TFT2)의 단자와 연결되어 있고 소스 단자가 유기 발광 다이오드의 일단과 연결되고 드레인 단자는 일정 전원에 접속된다. 이때, 도 3a에서와 같이 제 1트랜지스터(TFT1)로서 N-채널 트랜지스터를 사용하면 제 1트랜지스터(TFT1)의 소스 단자는 유기 발광 다이오드의 애노드 단자에 접속하게 되고 드레인 단자는 제 1전원(Vdd)에 접속되고, 유기 발광 다이오드의 캐소드 단자는 제 2전원(Vc)에 접속되어 있다. 또한, 도 3b에서와 같이 제 1트랜지스터(TFT1)로서 P-채널 트랜지스터를 사용하면 제 1트랜지스터(TFT1)의 소스 단자는 유기 발광 다이오드의 캐소드 단자에 접속하게 되고 드레인 단자는 제 2전원(Vc)에 접속되고, 유기 발광 다이오드의 애노드 단자는 제 1전원(Vdd)에 접속되어 있다. 제 1전원(Vdd)은 제 2전원(Vc)보다 높은 전위를 가진다.Here, the configuration of the pixel circuit is described in detail. Each of the transistors of the first transistor TFT1, the second transistor TFT2, the third transistor TFT3, and the fourth transistor TFT4 includes a gate, a source, and a drain terminal. The first transistor TFT1 has a gate terminal connected to a terminal of the second transistor TFT2, a source terminal connected to one end of the organic light emitting diode, and a drain terminal connected to a predetermined power source. In this case, as shown in FIG. 3A, when the N-channel transistor is used as the first transistor TFT1, the source terminal of the first transistor TFT1 is connected to the anode terminal of the organic light emitting diode, and the drain terminal is connected to the first power source Vdd. The cathode terminal of the organic light emitting diode is connected to the second power supply Vc. In addition, as shown in FIG. 3B, when the P-channel transistor is used as the first transistor TFT1, the source terminal of the first transistor TFT1 is connected to the cathode terminal of the organic light emitting diode, and the drain terminal is connected to the second power source Vc. The anode terminal of the organic light emitting diode is connected to the first power supply Vdd. The first power source Vdd has a higher potential than the second power source Vc.
또한, 제 2트랜지스터(TFT2)는 게이트 단자가 제 1주사선(Xan)에 연결되고, 소스 단자 및 드레인 단자가 제 1트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자와 데이터선(Ym)을 연결한다. 또, 제 3트랜지스터(TFT3)는 게이트 단자가 제 1주사선(Xan)에 연결되고, 소스 단자 및 드레인 단자는 제 4트랜지스터(TFT4)와 제 1트랜지스터(TFT1)를 연결한다. 또한, 제 4트랜지스터(TFT4)는 게이트 단자가 제 2주사선(Xbn)에 연결되고, 소스 단자 및 드레인 단자가 데이터선(Ym)과 제 3트랜지스터(TFT3)를 연결하며, 제 1커패시터(C1)는 일단이 제 1트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자에 접속되고 타단이 제 3트랜지스터(TFT3)와 연결된다. 그리고, 제 2커패시터(C2)는 일단이 제 4트랜지스터(TFT4)와 연결되며 타단은 도 3a에서와 같이 제 1전원(Vdd), 또는 도 3c에서와 같이 제 2전원(Vc)과 연결되지만 일정 전위를 갖는 단자에 접속하면 된다.In addition, the second transistor TFT2 has a gate terminal connected to the first scan line Xan, and a source terminal and a drain terminal connect the gate terminal of the first transistor TFT1 and the data line Ym. In addition, a gate terminal of the third transistor TFT3 is connected to the first scan line Xan, and a source terminal and a drain terminal of the third transistor TFT3 connect the fourth transistor TFT4 and the first transistor TFT1. In addition, the fourth transistor TFT4 has a gate terminal connected to the second scan line Xbn, a source terminal and a drain terminal connect the data line Ym and the third transistor TFT3, and the first capacitor C 1. ) Is connected to the gate terminal of the first transistor (TFT1) and the other end is connected to the third transistor (TFT3). The second capacitor C 2 has one end connected to the fourth transistor TFT4 and the other end connected to the first power source Vdd as shown in FIG. 3A or the second power source Vc as shown in FIG. 3C. The terminal may be connected to a terminal having a constant potential.
그러므로, 제 1트랜지스터(TFT1)는 데이터선(Ym)을 통해서 전송된 일정 정보에 해당하는 전압을 인가 받고 유기 발광 다이오드에 구동 전류를 출력하게 되며, 제 2트랜지스터(TFT2)는 제 1주사선(Xan)을 통해 상기 선택 펄스를 인가 받아 온-오프되고, 온되면 데이터선(Ym)에 인가되는 일정 정보에 해당하는 전압을 인가 받아 제 1트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자로 출력하는 것이다. 또한, 제 1커패시터(C1)는 제 2트랜지스터(TFT2)로부터 출력되는 전압을 인가 받은 제 1트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자와 소스 단자간의 전압차를 저장하며, 또 제 3트랜지스터(TFT3)는 제 1주사선(Xan)을 통해 선택 펄스를 인가 받아 온-오프되고, 온되면 제 1커패시터(C1)와 제 1트랜지스터(TFT1)의 소스 단자 사이를 연결하게 된다. 또한, 제 4트랜지스터(TFT4)는 제 2주사선(Xbn)을 통해 상기 선택 펄스를 인가 받아 온-오프되고, 온되면 데이터선(Ym)으로부터 일정 정보에 해당하는 전압을 인가 받아 외부로 출력하게 된다. 제 2커패시터(C2)는 제 4트랜지스터(TFT4)로부터 출력되는 전압을 저장하고, 제 2트랜지스터(TFT2), 제 3트랜지스터(TFT3), 및 제 4트랜지스터(TFT4)가 오프된 1 프레임 동안에, 저장된 전압을 출력하게 된다.Therefore, the first transistor TFT1 receives a voltage corresponding to the predetermined information transmitted through the data line Ym and outputs a driving current to the organic light emitting diode, and the second transistor TFT2 receives the first scan line Xan. When the selection pulse is applied, the signal is turned on and off, and when it is turned on, a voltage corresponding to predetermined information applied to the data line Ym is received and output to the gate terminal of the first transistor TFT1. In addition, the first capacitor C 1 stores the voltage difference between the gate terminal and the source terminal of the first transistor TFT1 to which the voltage output from the second transistor TFT2 is applied, and the third transistor TFT3 When the selection pulse is applied through the first scan line Xan, the selection pulse is turned on and off, and when turned on, the first capacitor C 1 and the source terminal of the first transistor TFT1 are connected to each other. In addition, the fourth transistor TFT4 is turned on and off by receiving the selection pulse through the second scan line Xbn and, when turned on, receives a voltage corresponding to predetermined information from the data line Ym and outputs the result to the outside. . The second capacitor C 2 stores the voltage output from the fourth transistor TFT4, and during one frame in which the second transistor TFT2, the third transistor TFT3, and the fourth transistor TFT4 are turned off, The stored voltage will be output.
본 실시예에서는 제 2트랜지스터(TFT2), 제 3트랜지스터(TFT3), 및 제 4트랜지스터(TFT4)는 N-채널 트랜지스터를 사용하고 있으나 이에 한정하는 것은 아니어서 P-채널 트랜지스터를 사용해도 좋다.In the present embodiment, the second transistor TFT2, the third transistor TFT3, and the fourth transistor TFT4 use N-channel transistors. However, the present invention is not limited thereto, and a P-channel transistor may be used.
이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 화소 회로의 구동에 관하여 자세히 설명하면, 먼저, 유기 발광 다이오드 표시장치의 주사선 구동회로로부터 제 1주사선(Xan) 및 제 2주사선(Xbn)을 통하여 전송된 선택 펄스를 인가 받아 제 1주사선(Xan) 및 상기 제 2주사선(Xbn)에 각각 연결된 제 2트랜지스터(TFT2), 제 3트랜지스터(TFT3) 및 제 4트랜지스터(TFT4)를 온(on)으로 하면, 유기 발광 다이오드 표시장치의 데이터선 구동회로로부터 데이터선(Ym)을 통하여 전송된 기준 전압을 제 2트랜지스터(TFT2) 및 제 4트랜지스터(TFT4)에서 인가 받게 된다. 이렇게, 제 2트랜지스터(TFT2) 및 제 4트랜지스터(TFT4)에서 인가 받은 기준 전압을 제 1트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자와 소스 단자로 출력하여 제 1트랜지스터(TFT1)를 기준 전압으로 초기화한다Referring to the driving of the pixel circuit according to the present invention having such a configuration in detail, first, the selection pulse transmitted through the first scan line Xan and the second scan line Xbn from the scan line driver circuit of the organic light emitting diode display device. When the second transistor TFT2, the third transistor TFT3, and the fourth transistor TFT4 connected to the first scan line Xan and the second scan line Xbn are turned on, the organic light emitting diode is turned on. The reference voltage transmitted from the data line driving circuit of the display device through the data line Ym is applied to the second transistor TFT2 and the fourth transistor TFT4. In this way, the reference voltage applied from the second transistor TFT2 and the fourth transistor TFT4 is output to the gate terminal and the source terminal of the first transistor TFT1 to initialize the first transistor TFT1 as the reference voltage.
이어서, 유기 발광 다이오드 표시장치의 주사선 구동회로로부터 제 1주사선(Xan)을 통하여 선택 펄스를 인가 받아 제 2트랜지스터(TFT2) 및 제 3트랜지스터(TFT3)를 온으로 하고 제 2주사선(Xbn)을 통하여 선택 펄스를 인가 받아 제 4트랜지스터(TFT4)는 오프로 되면, 유기 발광 다이오드 표시장치의 데이터선 구동회로로부터 상기 데이터선(Ym)을 통하여 전송된 보정 전압을 제 2트랜지스터(TFT2)에서 인가 받아서 제 1트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자로 출력한다. 여기서, 제 1트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자로 입력되는 보정전압에 의해 제 1트랜지스터(TFT1)에 전류가 흐르게 되고, 이것은 유기 발광 다이오드에 흐르는 구동 전류와 같아질 때까지 제 1트랜지스터(TFT1)의 소스 단자 노드에서 도 3a에서는 충전, 도 3b에서는 방전하게 되는 데, 이때 구동전류는 제 1트랜지스터(TFT1)의 하부 임계 전류가 되도록 설정되기 때문에, 제 1트랜지스터(TFT1)의 게이트와 소스간의 전압차는 제 1트랜지스터(TFT1)의 문턱 전압과 같은 것이다.Subsequently, the second transistor TFT2 and the third transistor TFT3 are turned on by receiving a selection pulse from the scan line driver circuit of the organic light emitting diode display device through the first scan line Xan and through the second scan line Xbn. When the fourth transistor TFT4 is turned off by receiving the selection pulse, the second transistor TFT2 receives the correction voltage transmitted from the data line driving circuit of the organic light emitting diode display device through the data line Ym. Outputs to the gate terminal of one transistor (TFT1). Here, a current flows in the first transistor TFT1 by the correction voltage input to the gate terminal of the first transistor TFT1, which is equal to the driving current flowing through the organic light emitting diode. The source terminal node is charged in FIG. 3A and discharged in FIG. 3B. At this time, since the driving current is set to be the lower threshold current of the first transistor TFT1, the voltage difference between the gate and the source of the first transistor TFT1 is It is equal to the threshold voltage of the first transistor TFT1.
그래서, 제 4트랜지스터(TFT4)는 오프상태 제1 트랜지스터의 소스 단자와 데이터선(Ym)과의 연결은 끊어지게 되고, 제 3트랜지스터(TFT3)는 온 상태이므로 제 1트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자와 제 1트랜지스터(TFT1)의 소스 단자를 잇는 제 1커패시터(C1)에 제 1트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자와 소스단자 사이의 전압차, 즉 제 1트랜지스터(TFT1)의 문턱 전압이 저장된다.Therefore, since the fourth transistor TFT4 is disconnected from the source terminal of the first transistor in the off state and the data line Ym, and the third transistor TFT3 is in the on state, the fourth terminal TFT4 is in the gate terminal of the first transistor TFT1. And a voltage difference between the gate terminal of the first transistor TFT1 and the source terminal, that is, the threshold voltage of the first transistor TFT1 is stored in the first capacitor C 1 connecting the source terminal of the first transistor TFT1 with the source terminal. .
다음에, 유기 발광 다이오드 표시장치의 주사선 구동회로로부터 제 1주사선(Xan)을 통하여 선택 펄스를 인가 받아 제 2트랜지스터(TFT2) 및 제 3트랜지스터(TFT3)를 오프로 하고 제 2주사선(Xbn)을 통하여 선택 펄스를 인가 받아 제 4트랜지스터(TFT4)를 온으로 하면, 유기 발광 다이오드 표시장치의 데이터선 구동회로로부터 데이터선(Ym)을 통하여 전송된 입력전압을 제 4트랜지스터(TFT4)에서 인가 받는다. 이때, 제 2트랜지스터(TFT2)의 오프로 데이터선(Ym)과 제 1트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자와의 연결은 끊어지고, 제 3트랜지스터(TFT3)의 오프로 제1커패시터(C1)의 일단과 제 1트랜지스터(TFT1)의 소스 단자와의 연결도 끊어지게 되며, 제 2커패시터(C2)의 양단은 각각 제 4트랜지스터(TFT4) 및 제 1커패시터(C1)의 일단과 연결되어 있으므로 제 4트랜지스터(TFT4)로부터 출력되는 입력전압을 저장함과 더불어 제 1커패시터(C1)로 입력전압을 전송하게 된다. 여기서, 제 1트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자와 연결된 제 1커패시터(C1)의 타단에서는 제 1커패시터(C1)에 저장된 문턱전압과 제 4트랜지스터(TFT4)로부터 출력되는 입력전압이 합해진 전압을 제 1트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자로 출력하게 된다.Next, the second transistor TFT2 and the third transistor TFT3 are turned off by applying a selection pulse from the scan line driver circuit of the organic light emitting diode display device through the first scan line Xan, and the second scan line Xbn is turned off. When the fourth transistor TFT4 is turned on by receiving the selection pulse, the fourth transistor TFT4 receives the input voltage transmitted from the data line driving circuit of the organic light emitting diode display device through the data line Ym. At this time, the connection between the data line Ym and the gate terminal of the first transistor TFT1 is disconnected by turning off the second transistor TFT2, and the first capacitor C 1 is turned off by turning off the third transistor TFT3. One end and the connection between the source terminal of the first transistor TFT1 are also disconnected, and both ends of the second capacitor C 2 are connected to one end of the fourth transistor TFT4 and the first capacitor C 1, respectively. In addition to storing the input voltage output from the fourth transistor TFT4, the input voltage is transmitted to the first capacitor C 1 . Here, at the other end of the first capacitor C 1 connected to the gate terminal of the first transistor TFT1, a voltage obtained by adding the threshold voltage stored in the first capacitor C 1 and the input voltage output from the fourth transistor TFT4 is added. The output is output to the gate terminal of the first transistor TFT1.
그 다음에, 유기 발광 다이오드 표시장치의 주사선 구동회로로부터 제 1주사선(Xan) 및 제 2주사선(Xbn)을 통하여 선택 펄스를 인가 받아 상기 제 1주사선(Xan) 및 상기 제 2주사선(Xbn)에 각각 연결된 제 2트랜지스터(TFT2), 제 3트랜지스터(TFT3) 및 제 4트랜지스터(TFT4)가 모두 오프로 되면, 데이터선(Ym), 제 1커패시터(C1), 및 제 2커패시터(C2)와 제 1트랜지스터(TFT1)의 게이트 단자와의 연결이 끊어지고, 제 1커패시터(C1) 및 제 2커패시터(C2)의 각각의 일단이 제 1트랜지스터(TFT1)의 소스 단자와의 연결도 끊어지게 되므로, 제 1커패시터(C1) 및 제 2 커패시터(C2)의 각각에 저장된 전압으로 1프레임 동안 제 1트랜지스터의 전압이 일정하게 유지된다. 이것으로 인해 제 1트랜지스터의 문턱전압과 휘도 정보에 대한 입력 전압이 합해진 전압으로 1프레임 동안 유기 발광 다이오드에 일정한 구동 전류가 흐르게 되는 것이다.Next, a selection pulse is applied to the first scan line Xan and the second scan line Xbn through the first scan line Xan and the second scan line Xbn from the scan line driver circuit of the organic light emitting diode display. When all of the connected second transistor TFT2, third transistor TFT3, and fourth transistor TFT4 are turned off, the data line Ym, the first capacitor C 1 , and the second capacitor C 2 are respectively turned off. And the gate terminal of the first transistor TFT1 are disconnected, and one end of each of the first capacitor C1 and the second capacitor C 2 is also disconnected from the source terminal of the first transistor TFT1. As a result, the voltage of the first transistor is kept constant for one frame by the voltage stored in each of the first capacitor C 1 and the second capacitor C 2 . As a result, a constant driving current flows through the organic light emitting diode during one frame at a voltage obtained by adding the threshold voltage of the first transistor and the input voltage for the luminance information.
도 4a는 도 3a에 따른 화소 회로의 구동을 설명하기 위한 파형도이고, 도 4b는 도 3b에 따른 화소 회로의 구동을 설명하기 위한 파형도이다.4A is a waveform diagram illustrating the driving of the pixel circuit of FIG. 3A, and FIG. 4B is a waveform diagram illustrating the driving of the pixel circuit of FIG. 3B.
도 4a를 참조하면, 도 3a와 같이 제 1 트랜지스터를 N-채널 트랜지스터로 구성하였을 경우의 화소 회로의 구동에서 변화되는 전압의 변화에 있어서, 기준 전압으로 초기화하는 구간(A)에서는, 제 1주사선(Xan) 및 제 2주사선(Xbn)으로부터는 온-선택 펄스가 전송되며, 데이터선(Ym)으로부터는 기준 전압이 전송되지만 접지로 하여도 좋으며, 이러한 기준 전압으로 각 프레임 시간 동안 유지됐던 각 노드의 전압을 초기화할 수 있다.Referring to FIG. 4A, the first scan line in the section A for initializing to the reference voltage in the change of the voltage changed in the driving of the pixel circuit when the first transistor is configured as the N-channel transistor as shown in FIG. 3A. On-select pulses are transmitted from (Xan) and the second scan line (Xbn), and a reference voltage is transmitted from the data line (Ym), but may be grounded, and each node held for each frame time at this reference voltage. The voltage of can be initialized.
또한, 보정전압을 인가하는 구간(B)에서는, 제 1주사선(Xan)으로부터 온-선택 펄스 및 제 2주사선(Xbn)으로부터 오프-선택 펄스가 전송되며, 데이터선(Ym)으로부터는 보정전압(V1)이 전송된다. 이때, 보정전압(V1)은 초기화 구간(A)의 기준전압보다는 높은 전위를 가져야 하고, 후술되는 휘도 전압 입력 구간(C)에서 휘도 정보에 따라 인가되는 입력전압(V2)의 최대 전위보다는 같거나 낮아야 한다. 또한, 보정전압(V1)의 전위는 입력전압(V2)에 따라 달라지거나 일정한 전위로 고정시켜도 좋다. 또한, 이 구간(B)에서 제 1트랜지스터(TFT1)의 문턱전압이 제 1커패시터(C1)에 저장되게 된다.Further, in the section B where the correction voltage is applied, the on-select pulse from the first scan line Xan and the off-select pulse from the second scan line Xbn are transmitted, and the correction voltage (from the data line Ym) V 1 ) is transmitted. At this time, the correction voltage (V 1 ) must have a potential higher than the reference voltage of the initialization period (A), and than the maximum potential of the input voltage (V 2 ) applied according to the luminance information in the luminance voltage input period (C) described later. Must be equal or lower In addition, the potential of the correction voltage V 1 may vary depending on the input voltage V 2 or may be fixed at a constant potential. Also, in this section B, the threshold voltage of the first transistor TFT1 is stored in the first capacitor C 1 .
또한, 휘도 전입 입력 구간(C)에서는, 제 1주사선(Xan)으로부터 오프-선택 펄스 및 제 2주사선(Xbn)으로부터 온-선택 펄스가 전송되며, 데이터선(Ym)으로부터는 휘도 정보에 해당하는 입력전압(V2)이 전송된다. 이때, 제 2커패시터(C2)의 일단에 입력전압(V2)이 저장되며, 제 1커패시터(C1)에 저장된 문턱전압과 입력전압(V2)이 합해진 전압에 의해 전환된 구동 전류에 의해 유기 발광 다이오드가 구동되는 것이다.In addition, in the luminance transfer input section C, an off-selection pulse is transmitted from the first scan line Xan and an on-selection pulse from the second scan line Xbn, and the data line Ym corresponds to luminance information. The input voltage V 2 is transmitted. At this time, the input voltage V 2 is stored at one end of the second capacitor C 2 , and the driving voltage converted by the voltage in which the threshold voltage and the input voltage V 2 stored in the first capacitor C 1 are added together. As a result, the organic light emitting diode is driven.
그리고, 휘도 유지 구간(D)에서는, 제 1주사선(Xan) 및 제 2주사선(Xbn)으로부터 오프-선택 펄스가 전송되어 데이터선(Ym)으로부터 어떤 전압도 인가 받을 수 없지만, 제 1커패시터(C1) 및 제 2커패시터(C2) 에 저장된 각각의 전압으로 인해 한 프레임 시간 동안 휘도가 유지되는 것이다.In the luminance sustain period D, an off-selection pulse is transmitted from the first scan line Xan and the second scan line Xbn so that no voltage can be applied from the data line Ym, but the first capacitor C The luminance is maintained for one frame time due to the respective voltages stored in 1 ) and the second capacitor C 2 .
도 4b를 참조하면, 도 3b와 같이 제 1 트랜지스터를 P-채널 트랜지스터로 구성하였을 경우의 화소 회로의 구동에서 변화되는 전압의 변화에 있어서, 기준 전압으로 초기화하는 구간(A)에서는, 제 1주사선(Xan) 및 제 2주사선(Xbn)으로부터는 온-선택 펄스가 전송되며, 데이터선(Ym)으로부터는 기준 전압이 기준 전원(Vdd)으로 하여도 좋으며, 이러한 기준 전압으로 각 프레임 시간 동안 유지됐던 각 노드의 전압을 초기화할 수 있다.Referring to FIG. 4B, the first scan line in the section A for initializing to the reference voltage in the change of the voltage changed in the driving of the pixel circuit when the first transistor is configured as the P-channel transistor as shown in FIG. 3B. On-select pulses are transmitted from (Xan) and the second scan line (Xbn), and the reference voltage may be the reference power supply (Vdd) from the data line (Ym), which is maintained for each frame time at this reference voltage. The voltage at each node can be initialized.
또한, 보정전압(V1)을 인가하는 구간(B)에서는, 제 1주사선(Xan)으로부터 온-선택 펄스 및 제 2주사선(Xbn)으로부터 오프-선택 펄스가 전송되며, 데이터선(Ym)으로부터는 보정전압(V1)이 전송된다. 이때, 보정전압(V1)은 초기화 구간(A)의 기준 전압보다는 낮은 전위를 가져야 하고, 후술되는 휘도 전압 입력구간(C)에서 휘도 정보에 따라 인가되는 입력전압(V2)의 최소 전위보다는 같거나 높아야 한다. 여기서, 보정전압(V1)의 전위는 입력전압(V2)에 따라 달라지거나 일정한 전위로 고정시켜도 좋다. 이때, 이 구간(B)에서 제 1트랜지스터(TFT1)의 문턱전압이 제 1커패시터(C1)에 저장되게 된다.Further, in the section B to which the correction voltage V 1 is applied, an on-selection pulse from the first scan line Xan and an off-selection pulse from the second scan line Xbn are transmitted, and from the data line Ym The correction voltage V 1 is transmitted. At this time, the correction voltage (V 1 ) should have a potential lower than the reference voltage of the initialization period (A), and than the minimum potential of the input voltage (V 2 ) applied according to the luminance information in the luminance voltage input section (C) described later. Must be equal or higher Here, the potential of the correction voltage V 1 may vary depending on the input voltage V 2 or may be fixed at a constant potential. At this time, in this period B, the threshold voltage of the first transistor TFT1 is stored in the first capacitor C 1 .
또한, 휘도 전압 입력 구간(C)에서는, 제 1주사선(Xan)으로부터 오프-선택 펄스 및 제 2주사선(Xbn)으로부터 온-선택 펄스가 전송되며, 데이터선(Ym)으로부터는 휘도 정보에 해당하는 입력전압(V2)이 전송된다. 이때, 제 2커패시터(C2)의 일단에 입력전압(V2)이 저장되며, 제 1커패시터(C1)에 저장된 문턱전압과 데이터선으로부터 전송된 입력전압(V2)이 합해진 전압에 의해 전환된 구동 전류에 의해 유기 발광 다이오드가 구동되는 것이다.Further, in the luminance voltage input section C, off-selection pulses are transmitted from the first scan line Xan and on-selection pulses from the second scan line Xbn, and the data lines Ym correspond to luminance information. The input voltage V 2 is transmitted. At this time, the input voltage V 2 is stored at one end of the second capacitor C 2 , and the threshold voltage stored in the first capacitor C 1 is combined with the input voltage V 2 transmitted from the data line. The organic light emitting diode is driven by the converted driving current.
그리고, 휘도 유지 구간(D)에서는, 제 1주사선(Xan) 및 제 2주사선(Xbn)으로부터 오프-선택 펄스가 전송되어 데이터선(Ym)으로부터 어떤 전압도 인가 받을 수 없지만, 제 1커패시터 및 제 2커패시터(C2) 각각에 저장된 전압으로 인해 한 프레임 시간 동안 휘도가 유지되는 것이다.In the luminance sustain period D, an off-selection pulse is transmitted from the first scan line Xan and the second scan line Xbn so that no voltage can be applied from the data line Ym, but the first capacitor The luminance is maintained for one frame time due to the voltage stored in each of the two capacitors C 2 .
이와 같이, 본 발명에 따르면, 구동 전류의 최대값이 유기 발광 다이오드를 구동하는 제 1트랜지스터(TFT1)의 하부 임계값 내에서 이루어지도록 설정하고, 항상 제 1트랜지스터(TFT1)의 문턱 전압을 포함하여 구동 전류를 출력하기 때문에, 화소의 휘도를 균일하게 유지하는 것이 가능하고, 또한 복수의 화소들을 구비한 유기 발광 다이오드의 표시장치에 있어서는 화소들 각각의 제 1트랜지스터(TFT1)의 불균일한 문턱 전압들에 의해 전체 화상이 영향을 받지 않게 되는 것이다. 또한, 구동 전류가 박막 트랜지스터의 선형 또는 포화 영역의 전류가 아닌 하부 임계 전류이므로, 전계 효과 이동도(Field effect mobility)의 편차에 의해서도 전체 화상이 영향을 받지 않게 되는 것이다.As described above, according to the present invention, the maximum value of the driving current is set to be within the lower threshold value of the first transistor TFT1 for driving the organic light emitting diode, and always includes the threshold voltage of the first transistor TFT1. Since the driving current is outputted, it is possible to maintain the luminance of the pixels uniformly, and in the display of the organic light emitting diode having a plurality of pixels, the non-uniform threshold voltages of the first transistor TFT1 of each of the pixels. The entire image is not affected by this. In addition, since the driving current is a lower threshold current rather than a current in the linear or saturation region of the thin film transistor, the entire image is not affected by the variation in the field effect mobility.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 화소 회로에 의하면: 능동 소자인 다결정 실리콘 박막 트랜지스터의 불균일한 문턱 전압을 포함하여 구동전류를 발생시키기 때문에 발광 소자의 휘도를 균일하게 할 수 있다.As described above, according to the pixel circuit according to the present invention: Since the driving current is generated by including the nonuniform threshold voltage of the polycrystalline silicon thin film transistor which is the active element, the luminance of the light emitting element can be made uniform.
또한, 유기 발광 다이오드의 구동전류가 박막 트랜지스터의 하부 임계 전류이므로 불균일한 전계 효과 이동도에 영향을 받지 않는 효과도 있다.In addition, since the driving current of the organic light emitting diode is the lower threshold current of the thin film transistor, there is also an effect that is not affected by the nonuniform field effect mobility.
또한, 이러한 화소 회로를 이용하는 본 발명에 따른 유기 발광 다이오드 표시장치에 의하면: 각 화소마다의 유기 발광 다이오드에 원하는 전류가 흐르도록 제어하기 때문에 디스플레이 산업의 고정세화에도 고품질의 화상을 제공할 수 있다.Further, according to the organic light emitting diode display device using the pixel circuit according to the present invention: Since a desired current flows through the organic light emitting diode for each pixel, it is possible to provide a high quality image even in high definition of the display industry.
본 발명은 상기 실시 예에만 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형이 가능함은 명백하다.The present invention is not limited only to the above embodiments, and it is apparent that many modifications are possible by those skilled in the art within the technical spirit of the present invention.
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