(57)【要約】【課題】バッテリー使用時間を増やしてさらに安定的に使用することができる有機電界発光表示装置、及びその駆動方法を提供する。【解決手段】データ信号、走査信号、第１電源及び第２電源に対応して画像を表示する画素部と、映像信号の伝達を受けて前記データ信号を出力するデータ駆動部と、前記走査信号を出力する走査駆動部と、外部から入力電源の伝達を受けて前記第１電源及び前記第２電源を生成する電源供給部と、前記入力電源の電圧に対応し、前記第１電源及び前記第２電源の電圧を出力する電圧制御信号と前記データ信号の電圧を調節する第１ガンマ補正値または第２ガンマ補正値を出力する制御部と、を含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ信号、走査信号、第１電源及び第２電源に対応して画像を表示する画素部と、
映像信号の伝達を受けて前記データ信号を出力するデータ駆動部と、
前記走査信号を出力する走査駆動部と、
外部から入力電源の伝達を受けて前記第１電源及び前記第２電源を生成する電源供給部と、
前記入力電源の電圧に対応し、前記第１電源及び前記第２電源の電圧を出力する電圧制御信号と前記データ信号の電圧を調節する第１ガンマ補正値または第２ガンマ補正値を出力する制御部と、
を含むことを特徴とする有機電界発光表示装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記入力電源の電圧を感知する電圧感知部と、
前記入力電源の電圧に対応して電圧制御信号を出力する輝度調節部と、
前記第１ガンマ補正値を格納する第１レジスタと前記第２ガンマ補正値を格納する第２レジスタをと、を含むガンマ補正値格納部と、
前記電圧制御信号に対応して前記第１ガンマ補正値と前記第２ガンマ補正値の中でいずれか一つを選択して前記データ駆動部に伝達する選択部と、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項３】
前記データ駆動部は、
前記第１ガンマ補正値または第２ガンマ補正値と前記映像信号を利用して前記データ信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項４】
前記電源供給部は、
前記第１電源を生成する第１電源生成部と前記第２電源を生成する第２電源生成部と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項５】
前記第1電源生成部は、
前記電圧制御信号の電圧を分配する第１電圧分配器と前記第１電圧分配器によって分配された電圧と参照電圧とを比較する第１比較器、及び前記第１比較器の出力値に対応して前記第１電源の電圧を生成して出力する第１電源制御ブロックと、
を含むことを特徴とする請求項４に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項６】
前記第２電源生成部は、
前記電圧制御信号の電圧を分配する第２電圧分配器と前記第２電圧分配器によって分配された電圧と参照電圧とを比較する第２比較器、及び前記第２比較器の出力値に対応して前記第２電源の電圧を生成して出力する第２電源制御ブロックと、
を含むことを特徴とする請求項４に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項７】
前記電圧感知部は、
前記入力電源の電圧をメディアンフィルターを利用して測定することを特徴とする請求項２に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項８】
前記輝度調節部は、
前記入力電源の電圧がバッテリーの電圧に応じて、発光効率が良くなる所定電圧より高い場合、前記第１ガンマ補正値を選択し、低い場合には前記第２ガンマ補正値を選択することを特徴とする請求項２に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項９】
前記所定電圧は、
前記入力電源の電圧が高い状態から低い状態に変わる時と、前記入力電源の電圧が低い状態から高い状態に変わる時、その大きさが異なることを特徴とする請求項８に記載の有機電界発光表示装置。
【請求項１０】
入力電源を利用して第１電源と第２電源を生成する段階と、
前記入力電源の電圧を感知する段階と、
データ信号の電圧を設定するが、前記入力電源の電圧が所定値より大きい場合の前記データ信号の電圧は、前記入力電源の電圧が所定値より小さい場合の前記データ信号の電圧よりさらに低く設定する段階と、
前記入力電源の電圧に対応して前記第１電源と前記第２電源の電圧を調節する段階と、
を含むことを特徴とする有機電界発光表示装置の駆動方法。
【請求項１１】
前記データ信号の電圧を設定する段階において、
前記データ信号の電圧は、前記入力電圧が所定値より高い場合、第1ガンマ補正値が適用され、  前記入力電圧が所定値より低い場合、第２ガンマ補正値が適用されることを特徴とする請求項１０に記載の有機電界発光表示装置の駆動方法。
【請求項１２】
前記入力電源の電圧が高い電圧から低い電圧へ変わる場合と、前記入力電源の電圧が低い電圧から高い電圧へ変わる場合、前記所定値の大きさが異なるように設定されることを特徴とする請求項１０に記載の有機電界発光表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機電界発光表示装置、及びその駆動方法に関し、より詳細には、バッテリー使用時間を増やしてさらに安定的に使用することができる有機電界発光表示装置、及びその駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、陰極線管（Cathode  Ray  Tube）の短所である重さと体積を減らすことができる各種平板表示装置が開発されている。平板表示装置としては液晶表示装、電界放出表示装置、プラズマ表示パネル、及び有機電界発光表示装置などがある。
平板表示装置の中で有機電界発光表示装置は、電流の流れに対応して発生する電子と正孔の再結合によって光を発生する有機発光ダイオード（Organic  Light  Emitting  Diode:OLED）を利用して画像を表示する。
【０００３】
このような有機電界発光表示装置は、色再現性の優秀性と薄い厚さなどのさまざまな利点によって応用分野において携帯電話用の外にもＰＤＡ、ＭＰ３プレーヤーなどに市場が大きく拡大されている。
図１は、一般的な有機電界発光表示装置に採用された画素を示す回路図である。図１を参照して説明すれば、画素は第１トランジスタＭ１、第２トランジスタＭ２、キャパシタＣｓｔ、有機発光ダイオードＯＬＥＤを含む。
【０００４】
第１トランジスタＭ１は、ソースは第１電源ＥＬＶＤＤに連結されてドレインは有機発光ダイオードＯＬＥＤのアノード電極に連結され、ゲートは第1ノードＮ１に連結される。
そして、第１ノードＮ１の電圧に対応してソースからドレイン方向に駆動電流が流れるようにする。
第２トランジスタＭ２はソースは、データ線Ｄｍに連結され、ドレインは第１ノードＮ１に連結され、ゲートは走査線Ｓｎに連結される。そして、走査線Ｓｎを介して伝達される走査信号に対応してデータ線Ｄｍに流れるデータ信号が第１ノードＮ１に伝達されるようにする。
【０００５】
キャパシタＣｓｔは、第１電極は第１電源ＥＬＶＤＤに連結され、第２電極は第１ノードＮ１に連結され、第２トランジスタＭ２によってデータ線Ｄｍと第１ノードＮ１の電気的な連結が切れても第１ノードＮ１の電圧が維持されるようにする。
有機発光ダイオードＯＬＥＤはアノード電極、カソード電極、及びその間に発光層を含み、アノード電極からカソード電極方向へ流れる駆動電流の大きさに対応して発光層で光を発光する。アノード電極からカソード電極方向へ電流が流れるようにカソード電極は第１電源ＥＬＶＤＤより電圧の低い第２電源ＥＬＶＳＳに連結される。
【０００６】
上記のように形成された画素は、第１電源ＥＬＶＤＤと第２電源ＥＬＶＳＳを外部から伝達を受けて光を発光するようになるが、携帯電話、ＰＤＡなどバッテリーから電源の供給を受けて使用する携帯用装置ではバッテリーの使用時間が長く維持されることが非常に重要な問題である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】大韓民国特許公開第２００６−００４６６３５号
【特許文献２】日本特許公開第２００５−２０８２２８号
【特許文献３】日本特許公開第２００７−１７１９４９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明は上記問題を鑑みてなされたものであって、その目的は、バッテリーの使用時間を長くする有機電界発光表示装置及びその駆動方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を果たすための本発明の第１側面は、データ信号、走査信号、第１電源及び第２電源に対応して画像を表示する画素部と、映像信号の伝達を受けて前記データ信号を出力するデータ駆動部と、前記走査信号を出力する走査駆動部と、外部から入力電源の伝達を受けて前記第１電源、及び前記第２電源を生成する電源供給部と、前記入力電源の電圧に対応し、前記第１電源及び前記第２電源の電圧を出力する電圧制御信号と前記データ信号の電圧を調節する第１ガンマ補正値または第２ガンマ補正値を出力する制御部と、を含む有機電界発光表示装置を提供する。
【００１０】
また、前記目的を果たすための本発明の第２側面は、入力電源を利用して第１電源と第２電源を生成する段階と、前記入力電源の電圧を感知する段階と、データ信号の電圧を設定するが、前記入力電源の電圧が所定値より大きい場合の前記データ信号の電圧は、前記入力電源の電圧が所定値より小さい場合の前記データ信号の電圧よりさらに低く設定する段階と、前記入力電源の電圧に対応して前記第１電源と前記第２電源の電圧を調節する段階と、を含む有機電界発光表示装置の駆動方法を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
上述のように、本発明による有機電界発光表示装置及びその駆動方法によれば、バッテリーから出力される電圧によって生成され、画素に伝達される第１電源と第２電源を生成する駆動電源の電圧範囲をさらに広く具現することができ、バッテリーの使用時間を延ばすことができる。これによって、有機電界発光表示装置が適用された携帯電話などをさらに長く使うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一般的な有機電界発光表示装置に採用された画素を示す回路図である。
【図２】本発明による有機電界発光表示装置を示す構造図である。
【図３】入力電圧別に電源供給部の效率を示すグラフである。
【図４】図２に示された制御部の構造を示す構造図である。
【図５】図２に示された電源供給部の構造を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施例を添付した図面を参照して詳しく説明する。
図２は、本発明による有機電界発光表示装置を示す構造図である。図２を参照して説明すれば、有機電界発光表示装置は画素部１００、データ駆動部２００、走査駆動部３００、制御部４００、電源供給部５００、及びバッテリー（図示せず）を含む。
【００１４】
画素部１００には複数の画素１０１が配列されて各画素101は電流の流れに対応して光を発光する有機発光ダイオード（図示せず）を含む。そして、画素部１００は横方向に走査信号を伝達するn本の走査線Ｓ１、Ｓ２、．．．Ｓｎ-１、Ｓｎと列方向にデータ信号を伝達するｍ本のデータ線Ｄ１、Ｄ２、．．．Ｄｍ-１、Ｄｍが配列される。
【００１５】
また、画素部１００は第１電源ＥＬＶＤＤと第１電源より低い電圧レベルを持つ第２電源ＥＬＶＳＳの伝達を受けて駆動する。よって、画素部１００は走査信号、データ信号、第１電源ＥＬＶＤＤ及び第２電源ＥＬＶＳＳによって有機発光ダイオードに電流が流れることによって発光し、映像を表示する。
【００１６】
データ駆動部２００は、制御部４００からデータ駆動部制御信号ＤＣＳと映像信号（Ｒ．Ｇ．Ｂdata）の伝達を受けてデータ信号を生成する。そして、データ駆動部２００は画素部１００のデータ線Ｄ１、Ｄ２、．．．Ｄｍ-１、Ｄｍと連結されて生成されたデータ信号を画素部１００に印加する。データ駆動部２００から生成されるデータ信号は、各階調別に電圧が設定されるが、階調別に設定される電圧はガンマ補正値によって決定される。すなわち、映像信号（Ｒ．Ｇ．Ｂdata）によって階調値が判断され、ガンマ補正値によってその階調値に対応する電圧が決定されてデータ信号の電圧が決定される。
【００１７】
走査駆動部３００は、制御部４００から走査駆動部制御信号ＳＣＳの伝達を受けて走査信号を生成する。このような走査駆動部３００は、走査線（Ｓ１、Ｓ２、．．．Ｓｎ-１、Ｓｎ）に連結されて走査信号を画素部１００の特定の行に伝達する。走査信号が伝達された画素１０１にはデータ駆動部２００から出力されたデータ信号が伝達されてデータ信号に対応される電圧が画素１０１に伝達するようになる。
【００１８】
制御部４００は、バッテリーから入力される電圧を感知した後、入力された電圧に対応してデータ信号の電圧と第１電源ＥＬＶＤＤと第２電源ＥＬＶＳＳの電圧を調節することで画素部１００の輝度を調節するようにする。
電源供給部５００は、バッテリーなどの外部から入力される入力電圧をブースティングまたはインバーティングして第１電源ＥＬＶＤＤと第２電源ＥＬＶＳＳを生成して画素部１００に伝達する。この時、入力電圧の電圧に対応して第１電源ＥＬＶＤＤと第２電源ＥＬＶＳＳの電圧が調節されるようにする。
【００１９】
図３は、入力電圧ごとに電源供給部の効率を示すグラフである。画素部の大きさが３インチの場合と３．５インチの場合をその例として説明する。図３を参照して説明すれば、グラフの横軸は画素部１００全体に流れる電流の量を示し、縦軸は効率を示し、入力電圧が２．９Ｖ、３．７Ｖ、４．５Ｖの場合に流れる電流と効率を示す。
【００２０】
画素部１００の最大輝度が３００cd/ｍ２になるためには、画素部１００の大きさが３．２インチの場合に１２０mAの電流が流れ、３．５インチの場合に１４０mA程度の電流が流れなければならない。この時、入力電圧が２．９Ｖの場合には画素部１００の大きさにかかわらず、２００cd/ｍ２以上の輝度を持つようにすれば、効率が急激に下がることになる。
しかし、入力電圧が３．７Ｖ以上ならば３００cd/ｍ２程度を維持しても効率が７８％以上になる。
【００２１】
したがって、画素部１００が３００cd/ｍ２の輝度を持つようにして、効率がある程度水準以上になるようにするためには、入力電圧が３．７Ｖ程度を維持しなければならない。したがって、入力電圧が３．７Ｖを維持することができなくなれば、電源供給部５００は第１電源ＥＬＶＤＤ及び第２電源ＥＬＶＳＳの供給を中断するようになる。すなわち、画素部１００がこれ以上イメージを表示することができなくなる。
【００２２】
しかし、画素部１００が２００cd/ｍ２以下の輝度を持つようにすれば、入力電圧が２．９Ｖ程度を持っていても効率が７５%以上になる。
すなわち、画素部１００の輝度を２００cd/ｍ２以下に下げると、２．９Ｖの電圧を持つ入力電圧を使うことができるようになる。
【００２３】
一般に、バッテリーは使用の際に充電が完了した後、高い電圧を出力するが、漸次的に電圧が低くなる。したがって、画素部１００が３００cd/ｍ２の輝度を持つようにするためには、少なくとも３．７Ｖの電圧を出力するようにしなければならないが、画素部１００が２００cd/ｍ２の輝度を持つようにするためには少なくとも２．９Ｖの電圧を持つようにすればよい。すなわち、バッテリーは使用時間によって電圧が低くなるから少なくとも３．７Ｖの電圧を使う時、バッテリー使用時間より少なくとも２．９Ｖの電圧を使う時のバッテリー使用時間がより長くなる。
【００２４】
すなわち、バッテリー電圧を測定してバッテリー電圧が２．９Ｖ以下に落ちた場合に画素部１００の輝度を２００cd/ｍ２に下げると、効率が落ちなくなる。したがって、低い入力電圧Ｖｉｎを使うことができ、バッテリーの使用時間が増大するようになる。
図４は、図２に示された制御部の構造を示す構造図である。図４を参照して説明すれば、制御部４００は電圧感知部４１０、輝度調節部４２０、選択部４３０及びガンマ補正値格納部４４０を含む。
【００２５】
電圧感知部４１０はバッテリーから出力され、電源供給部５００に伝達する入力電圧Ｖｉｎを感知してバッテリーの使用時間によって低くなる電圧に対応できるようにする。この時、バッテリーから出力される入力電圧Ｖｉｎはバッテリーから電圧の供給を受ける有機電界発光表示装置の負荷によって随時変わるようになる。したがって、短い時間の変化に対応して電圧感知部４１０が入力電圧Ｖｉｎを測定するようになれば、輝度変化が随時発生して画質に影響を及ぼすことがあるので、入力される入力電圧Ｖｉｎを数回サンプリングした後、メディアンフィルター（median  filter）などを介してノイズを除去した後判断する。
【００２６】
輝度調節部４２０は、入力電圧Ｖｉｎに対応した輝度値が格納されて入力電圧によって画素部１００の輝度値が対応することができるようにする。すなわち、入力電圧Ｖｉｎが所定電圧以上であれば、第１輝度が設定され、入力電圧が所定値以下であれば、輝度が第２輝度になるようにする。また、第１輝度あるいは第２輝度によってそれに対応する電圧制御信号ＶＣＳが選択部４３０と電源供給部５００に伝達される。
【００２７】
そして、輝度調節部４２０は、電圧感知部４１０で負荷の変化に従って変化する入力電圧Ｖｉｎに敏感に反応することを防止するために、入力電圧Ｖｉｎが高い電圧から低い電圧へ低くなる時と、低い電圧から高い電圧へ高くなる時、第１輝度と第２輝度に設定されるようにする所定値を異なるように設定する。すなわち、入力電圧Ｖｉｎが３．７Ｖから２．８Ｖへ低くなる場合、所定値電圧を２．９Ｖ程度に設定し、入力電圧Ｖｉｎが２．９Ｖに低くなれば、第１輝度から第２輝度へ変更されるようにするが、入力電圧が２．８Ｖ以下から３．７Ｖへ高くなる場合、所定値電圧を３．３Ｖ程度に設定して入力電圧Ｖｉｎが３．３Ｖに到逹すると、第２輝度から第１輝度に変更するようにする。このようにして輝度が敏感に調節されることを防止する。
【００２８】
選択部４３０は、輝度調節部４２０から伝達される電圧制御信号ＶＣＳに対応してガンマ補正値格納部４３０に格納されている第１ガンマ補正値と第２ガンマ補正値の中でいずれか一つのガンマ補正値がデータ駆動部２００に伝達されるようにする。
ガンマ補正値格納部４４０は、内部に第１ガンマ補正値が格納されている第１レジスタ４４１と第２ガンマ補正値が格納されている第２レジスタ４４２を含む。そして、第１レジスタ４４１と第２レジスタ４４２に格納されているガンマ補正値らは選択部４３０によってデータ駆動部２００に伝達されるようになる。そして、第１ガンマ補正値が選択されると、データ駆動部２００は３００cd/ｍ２程度の最大輝度を持つようにするデータ信号を出力するようになり、第２ガンマ補正値が選択されると、データ駆動部２００は２００cd/ｍ２程度の最大輝度を持つようにするデータ信号を出力する。
【００２９】
図５は、図２に図示された電源供給部の構造を示すブロック図である。図５を参照して説明すると、電源供給部５００は第１電源ＥＬＶＤＤを生成する第１電源生成部と第２電源ＥＬＶＳＳを生成する第２電源生成部を含む。そして、電源供給部５００は輝度調節部４２０から生成された電圧制御信号ＶＣＳに対応して動作するようになる。
【００３０】
第１電源生成部は、第１電圧分配器５１０、第１比較器５２０、第１電源制御ブロック５３０を含む。第１電圧分配器５１０は輝度調節部４２０から出力される電圧制御信号VCSの電圧を分配する。そして、第１比較器５２０は第１電圧分配器５１０によって分配された電圧と参照電圧とを比較して第１ガンマ補正値または第２ガンマ補正値が選択されたかどうかを判断する。そして、第１比較器５２０の出力によって第１電源制御ブロック５３０は第１ガンマ補正値または第２ガンマ補正値に適する輝度が出力される第１電源ＥＬＶＤＤの電圧を出力する。
【００３１】
第２電源生成部は、第２電圧分配器５１１、第２比較器５１２、第２電源制御ブロック５３１を含む。第２電圧分配器５１１は輝度調節部４２０から出力される電圧制御信号ＶＣＳの電圧を分配する。そして、第２比較器５２１は第２電圧分配器５３１によって分配された電圧と参照電圧を比較して第１ガンマ補正値または第２ガンマ補正値が選択されたかどうかを判断する。そして、第２比較器５２１の出力によって第２電源制御ブロック５３１は第１ガンマ補正値または第２ガンマ補正値に適する輝度が出力される第２電源ＥＬＶＳＳの電圧を出力する。
【００３２】
以上説明したように、本発明の最も好ましい実施形態について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、又は明細書に開示された発明の要旨に基づき、当業者が様々な変形や変更が可能なのはもちろんであり、斯かる変形や変更が、本発明の範囲に含まれることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３３】
２００  データ駆動部 
３００  走査駆動部
４００  制御部
５００  電源供給部
４１０  電圧感知部
４２０  輝度調節部
５００  電源供給部
４４１  第１ガンマ補正値
４４２  第２ガンマ補正値
５３０  第１電源ブロック
５３１  第２電源ブロック
５２０  第１比較器
５２１  第２比較器
５１０  第１電圧分配器
５１１  第２電圧分配器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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