(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024086603
(43)【公開日】2024-06-27
(54)【発明の名称】表示装置およびその駆動方法
(51)【国際特許分類】
G09G 3/20 20060101AFI20240620BHJP
G09G 3/3225 20160101ALI20240620BHJP
【FI】
G09G3/20 622A
G09G3/20 612J
G09G3/20 623
G09G3/20 622R
G09G3/20 621L
G09G3/20 612T
G09G3/20 650C
G09G3/20 622E
G09G3/20 621K
G09G3/20 650J
G09G3/3225
【審査請求】有
【請求項の数】13
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023198739
(22)【出願日】2023-11-24
(31)【優先権主張番号】10-2022-0177236
(32)【優先日】2022-12-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(71)【出願人】
【識別番号】501426046
【氏名又は名称】エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100094112
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 讓
(74)【代理人】
【識別番号】100106183
【弁理士】
【氏名又は名称】吉澤 弘司
(74)【代理人】
【識別番号】100114915
【弁理士】
【氏名又は名称】三村 治彦
(74)【代理人】
【識別番号】100125139
【弁理士】
【氏名又は名称】岡部 洋
(74)【代理人】
【識別番号】100209808
【弁理士】
【氏名又は名称】三宅 高志
(72)【発明者】
【氏名】金 民 会
(72)【発明者】
【氏名】金 兌 穹
【テーマコード(参考)】
5C080
5C380
【Fターム(参考)】
5C080AA06
5C080AA07
5C080AA10
5C080BB05
5C080CC03
5C080FF11
5C080JJ02
5C080JJ04
5C080JJ07
5C080KK07
5C080KK43
5C380AA01
5C380AA02
5C380AA03
5C380AB06
5C380AB18
5C380AB34
5C380AB36
5C380BB04
5C380CB09
5C380CB29
5C380CC26
5C380CC33
5C380CE01
5C380CE19
5C380CF07
5C380CF24
5C380DA49
5C380DA50
5C380EA13
5C380EA16
5C380FA03
(57)【要約】
【課題】印加される画像の解像度または駆動周波数に応じて表示パネルの駆動方式を切り替える表示装置を提供する。
【解決手段】一実施形態の表示装置は、画像を表示する表示パネルと、前記表示パネルにゲート信号を供給するゲート駆動部と、前記表示パネルに接続されたデータ駆動部と、前記ゲート駆動部を制御するタイミング制御部とを含み、前記タイミング制御部は、外部から印加された画像に対応して、前記ゲート信号が1つのゲートライン毎に1つずつ印加され、または、少なくとも2つのゲートライン毎に1つずつ印加されるように、前記ゲート駆動部の出力態様を制御する。
【選択図】
図8
【特許請求の範囲】
【請求項1】
画像を表示する表示パネルと、
前記表示パネルにゲート信号を供給するゲート駆動部と、
前記表示パネルに接続されたデータ駆動部と、
前記ゲート駆動部を制御するタイミング制御部とを含み、
前記タイミング制御部は、外部から印加された画像に対応して、前記ゲート信号が1つのゲートライン毎に1つずつ印加され、または、少なくとも2つのゲートライン毎に1つずつ印加されるように、前記ゲート駆動部の出力態様を制御する表示装置。
【請求項2】
前記ゲート駆動部は、
前記ゲート信号を出力するシフトレジスタと、
前記シフトレジスタを駆動するためのスキャンクロック信号を出力するレベルシフタと、
前記タイミング制御部の制御において、活性化または非活性化され、前記シフトレジスタまたは前記レベルシフタの出力を制御する出力切替回路部を含む、請求項1に記載の表示装置。
【請求項3】
前記出力切替回路部は、
前記タイミング制御部の制御において、活性化されて前記シフトレジスタから出力される前記ゲート信号を制御し、または、前記レベルシフタから出力される前記スキャンクロック信号を制御する、請求項2に記載の表示装置。
【請求項4】
前記タイミング制御部は、
前記外部から印加された画像における解像度情報及び周波数情報の少なくとも一方に基づいて前記ゲート駆動部の出力態様を制御するための出力切替信号を生成する、請求項2に記載の表示装置。
【請求項5】
前記出力切替信号は、
前記外部から印加された画像によって解像度が変更されたことに応じて、画像を表示するアクティブ期間に対応してハイ論理で生成され、画像を表示しないブランク期間に対応してロー論理でされる、請求項4に記載の表示装置。
【請求項6】
前記出力切替信号が前記画像を表示しないブランク期間に対応してロー論理で生成されたことに応じて、
前記データ駆動部は、センシングラインを介して前記表示パネルをセンシングし、センシング値を設ける、請求項4に記載の表示装置。
【請求項7】
前記外部から印加された画像によって解像度が変更される場合、変更された駆動条件で装置を動作させるための解像度切替期間にわたって、前記ゲート信号が出力されない、請求項1に記載の表示装置。
【請求項8】
前記周波数情報は、前記表示装置の駆動周波数を含み、
前記駆動周波数が第1の周波数である場合、前記出力切替信号はロー論理として生成され
前記駆動周波数が第2の周波数である場合、前記出力切替信号は、画像が表示されるアクティブ期間に基づいてハイ論理として生成され、画像が表示されないブランク期間に基づいてロー論理として生成され、
前記第1の周波数は、前記第2の周波数よりも小さいことを特徴とする、請求項4に記載の表示装置。
【請求項9】
前記出力切替回路部は、
前記出力切替信号が伝達される出力切替信号ラインにゲート電極が接続され、前記ゲート駆動部に含まれる前記シフトレジスタの第1出力段及び第1ゲートラインに第1電極が接続され、前記シフトレジスタの第2出力段及び第2ゲートラインに第2電極が接続された第1タイプのトランジスタと、
前記出力切替信号ラインにゲート電極が接続され、前記シフトレジスタの前記第2出力段に第1電極が接続され、前記第2ゲートラインに第2電極が接続され、前記第1タイプと異なる第2タイプのトランジスタとを含む、請求項4に記載の表示装置。
【請求項10】
外部から印加された画像内の解像度情報を検出するステップと、
前記外部から印加された画像によって解像度が変更された場合、出力切替信号を生成するステップと、
画像を表示するアクティブ期間に対応して第1論理の出力切替信号を生成し、画像を表示しないブランク期間に対応して、前記第1論理と反対の第2論理の出力切替信号を生成するステップと、
前記第1論理の出力切替信号に対応して1つのゲートライン当たり1つずつゲート信号が印加されるか、前記第2論理の出力切替信号に対応して2つのゲートライン当たり1つずつゲート信号が印加されるように制御するステップとを含む、表示装置の駆動方法。
【請求項11】
前記出力切替信号は、
前記解像度が所定の解像度より高い高解像度から、前記所定の解像度以下の低解像度に変化したとき、前記第1論理として生成される、請求項10に記載の表示装置の駆動方法。
【請求項12】
前記出力切替信号が前記第2論理として生成されると、前記表示パネルをセンシングし、センシング値を用意する、請求項10に記載の表示装置の駆動方法。
【請求項13】
前記外部から印加された画像によって解像度が変更された場合、変更された駆動条件で装置を動作させるための解像度切替期間にわたって、前記ゲート信号が出力されない、請求項10に記載の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、表示装置およびその駆動方法に関する。
【背景技術】
【0002】
情報化技術が発展するにつれて、ユーザと情報との接続媒体である表示装置の市場が大きくなっている。これにより、発光表示装置(Light Emitting (DIS)play Device:LED)、量子ドット表示装置(Quantum Dot (DIS)play Device;QDD)、液晶表示装置(Liquid Crystal (DIS)play Device:LCD)などのような表示装置の使用が増加している。
【0003】
上述した表示装置は、サブピクセルを含む表示パネル、表示パネルを駆動する駆動信号を出力する駆動部、表示パネルまたは駆動部に供給する電源を生成する電源部などを含む。
【0004】
このような表示装置は、表示パネルに形成されたサブピクセルに駆動信号、例えばスキャン信号、データ信号などが供給されると、選択されたサブピクセルが光を透過させたり、光を直接発光して画像を表示し得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、表示装置に印加される画像の解像度または駆動周波数に応じて表示パネルの駆動方式を切り替えることができ、駆動走査率を上げたり下げたりするための装置の具現する時において、回路のプラットフォーム(Platform)を統合して汎用性を広げることが可能な表示装置を提供する。また、本発明は、表示パネルのセンシング及び補償が要求される方式又はそうでない方式においても、駆動走査率を変更できる汎用切替回路を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一実施形態は、画像を表示する表示パネルと、前記表示パネルにゲート信号を供給するゲート駆動部と、前記表示パネルに接続されたデータ駆動部と、前記ゲート駆動部を制御するタイミング制御部を含み、前記タイミング制御部は、外部から印加された画像に対応して、前記ゲート信号が1つのゲートライン毎に1つずつ印加され、または、少なくとも2つのゲートライン毎に1つずつ印加されるように、ゲート駆動部の出力態様を制御する表示装置を提供する。
【0007】
前記ゲート駆動部は、前記ゲート信号を出力するシフトレジスタと、前記シフトレジスタを駆動するためのスキャンクロック信号を出力するレベルシフタと、前記タイミング制御部の制御下で活性化又は非活性化され、前記シフトレジスタ又は前記レベルシフタの出力を制御する出力切替回路部を含み得る。
【0008】
前記出力切替回路部は、タイミング制御部の制御下で活性化され、シフトレジスタから出力されるゲート信号を制御するか、またはレベルシフタから出力されるスキャンクロック信号を制御し得る。
【0009】
前記タイミング制御部は、外部から印加された画像における解像度情報および周波数情報の少なくとも一方に基づいてゲート駆動部の出力態様を制御するための出力切替信号を生成し得る。
【0010】
前記出力切替信号は、前記外部から印加された画像によって解像度が変更された場合、画像を表示するアクティブ期間に対応してハイ論理で生成され、画像を表示しないブランク期間に対応してロー論理で生成され得る。
【0011】
前記出力切替信号が画像を表示しないブランク期間に対応してロー論理で発生した場合、データ駆動部はセンシングラインを介して表示パネルをセンシングしてセンシング値を設けられ得る。
【0012】
表示パネルは、外部から印加された画像によって解像度が変更された場合、変更された駆動条件で装置を動作させるための解像度切り替え期間を含み、解像度切り替え期間にわたってゲート信号が出力されない。
【0013】
前記出力切替回路部は、前記出力切替信号が伝達される出力切替信号ラインにゲート電極が接続され、前記ゲート駆動部に含まれるシフトレジスタの第1出力段及び第1ゲートラインに第1電極が接続され、前記シフトレジスタの第2出力段及び第2ゲートラインに第2電極が接続された第1タイプのトランジスタと、前記出力切替信号ラインにゲート電極が接続され、前記シフトレジスタの第2出力端に第1電極が接続され、前記第2ゲートラインに第2電極が接続され、第1タイプとは異なる第2タイプのトランジスタとを含み得る。
【0014】
別の態様では、本発明の他の実施形態は、外部から印加された画像から解像度情報を検出するステップと、前記外部から印加された画像によって解像度が変更された場合、出力切替信号を発生するが、画像を表示するアクティブ期間に対応してハイ論理の出力切替信号を発生するとともに、画像を表示しないブランク期間に対応してロー論理の出力遷移信号を生成するステップと、ハイ論理の出力切替信号に対応して1つのゲートライン毎に1つずつゲート信号を印加し、または前記ロー論理の出力切替信号に対応して2つのゲートライン毎に1つずつゲート信号を印加するように制御するステップを含む表示装置の駆動方法を提供する。
【0015】
前記出力切替信号は、前記解像度が高解像度から低解像度に変更されたときに、ハイ論理で生成され得る。
【発明の効果】
【0016】
本発明は、表示装置に印加される画像の解像度または駆動周波数に応じて表示パネルの駆動方式を切り替える効果を奏することができる。また、本発明は、表示装置の駆動走査率を上げたり下げたりするための装置の実装時に回路のプラットフォーム(Platform)を統合して汎用性を広げる効果がある。また、本発明は、表示パネルのセンシング及び補償が要求される方式、または他の方式において、駆動走査率を変更できる汎用切替回路を提供する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【
図2】
図1に示すサブピクセルを概略的に示すブロック図である。
【
図3】ゲートインパネル方式ゲート駆動部の構成を説明するための図である。
【
図4】ゲートインパネル方式ゲート駆動部の構成を説明するための図である。
【
図5】ゲートインパネル方式ゲート駆動部の配置例を示す図である。
【
図6】本発明の第1実施形態による表示装置の第1モード駆動時のゲート信号の出力態様を示すブロック図である。
【
図7】本発明の第1実施形態による表示装置の第2モード駆動の時、シーゲート信号の出力態様を示すブロック図である。
【
図8】本発明の第1実施形態による表示装置の主要構成図である。
【
図9】
図8に示す出力切替回路部に印加される出力切替信号を説明するための波形図である。
【
図10】本発明の第1実施形態に係る出力切替回路部を説明するための例示図である。
【
図11】本発明の第1実施形態の変形例に係る出力切替回路部の配置例示図である。
【
図12】本発明の第1実施形態の変形例に係る出力切替回路部の配置例示図である。
【
図14】出力切替回路部の動作を説明する図である。
【
図15】出力切替回路部の動作を説明する図である。
【
図16】表示パネルの駆動状態に応じた出力切替回路部の動作を説明するためのフローチャートである。
【
図17】本発明の第2実施形態に係る表示装置の主要構成図である。
【
図18】本発明の第2実施形態に係る出力切替回路部を説明するための例示図である。
【
図19】出力切替回路部の動作を説明する図である。
【
図20】出力切替回路部の動作を説明する図である。
【
図21】本発明の第3実施形態に係る表示装置の出力切替回路部を説明するための図である。
【
図22】本発明の第3実施形態に係る表示装置の出力切替回路部を説明するための図である。
【
図23】本発明の第3実施形態に係る表示装置の構成例図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
本発明による表示装置は、テレビ、画像プレーヤー、パーソナルコンピュータ(PC)、ホームシアター、自動車電気装置、スマートフォンなどで具現し得る。が、これに限定されるものではない。本発明による表示装置は、発光表示装置(Light Emitting (DIS)play Device:LED)、量子ドット表示装置(Quantum Dot (DIS)play Device;QDD)、液晶表示装置(Liquid Crystal (DIS)play Device:LCD)などで構成され得る。ただし、以下では説明の便宜のために、無機発光ダイオードまたは有機発光ダイオードに基づいて光を直接発光する発光表示装置を一例として説明する。
【0019】
なお、以下に説明する薄膜トランジスタは、n型薄膜トランジスタ、p型薄膜トランジスタ、またはn型とp型が一緒に存在する形態で構成され得る。薄膜トランジスタは、ゲート(gate)、ソース(source)、ドレイン(drain)を含む3電極の素子である。ソースはキャリア(carrier)をトランジスタに供給する電極である。薄膜トランジスタ内で、キャリアはソースから流れ始める。ドレインは、薄膜トランジスタにおいてキャリアが外部に出る電極である。すなわち、薄膜トランジスタにおけるキャリアの流れはソースからドレインに流れる。
【0020】
p型薄膜トランジスタの場合、キャリアが正孔(hole)であるため、ソースからドレインに正孔が流れるようにソース電圧がドレイン電圧より高い。p型薄膜トランジスタでは、正孔がソースからドレインに向かって流れるので、電流がソースからドレインに向かって流れる。対照的に、n型薄膜トランジスタの場合、キャリアが電子(electron)であるため、ソースからドレインに電子が流れるように、ソース電圧がドレイン電圧より低い電圧を有する。n型薄膜トランジスタでは、電子がソースからドレインに向かって流れるので、電流の方向はドレインからソースに向かって流れる。しかしながら、薄膜トランジスタのソースとドレインは印加電圧に応じて変更され得る。以下の説明では、ソースとドレインのいずれかを第1の電極、ソースとドレインの残りの一方を第2の電極として説明する。
【0021】
図1は表示装置を概略的に示すブロック図であり、
図2は
図1に示すサブピクセルを概略的に示すブロック図である。
【0022】
図1及び
図2に示すように、表示装置は、画像供給部110、タイミング制御部120、ゲート駆動部130、データ駆動部140、表示パネル150及び電源供給部180等を含み得る。
【0023】
画像供給部(セットまたはホストシステム)110は、外部から供給された画像データ信号または内部メモリに記憶された画像データ信号(画像データ信号)と共に、各種の駆動信号を出力し得る。画像供給部110は、データ信号と各種駆動信号をタイミング制御部120に供給し得る。
【0024】
タイミング制御部120は、ゲート駆動部130の動作タイミングを制御するためのゲートタイミング制御信号(GDC)、データ駆動部140の動作タイミングを制御するためのデータタイミング制御信号(DDC)、各種同期信号(垂直同期信号であるVSYNC、水平同期信号であるHSYNCなど)を出力し得る。タイミング制御部120は、データタイミング制御信号(DDC)とともに、画像供給部110から供給されたデータ信号DATAをデータ駆動部140に供給し得る。タイミング制御部120は、IC(Integrated Circuit)の形態で形成され、印刷回路基板に実装されてもよいが、これに限定されない。
【0025】
ゲート駆動部130は、タイミング制御部120から供給されたゲートタイミング制御信号(GDC)などに応答してゲート信号(またはゲート電圧)を出力し得る。ゲート駆動部130は、ゲートライン(GL1~GLm)を介して表示パネル150に含まれるサブピクセルにゲート信号を供給し得る。ゲート駆動部130は、IC形態で形成され、ゲートインパネル(Gate In Panel)方式で表示パネル150上に直接形成され得るがあるが、これに限定されない。
【0026】
データ駆動部140は、タイミング制御部120から供給されたデータタイミング制御信号(DDC)等に応答してデータ信号(DATA)をサンプリング及びラッチし、ガンマ基準電圧に基づいてデジタル形式のデータ信号をアナログ形式のデータ電圧に変換して出力し得る。データ駆動部140は、データライン(DL1~DLn)を介して表示パネル150に含まれるサブピクセルにデータ電圧を供給し得る。データ駆動部140は、IC形態で形成され、表示パネル150に実装されてもよいし、プリント回路基板に実装されてもよいが、これに限定されない。
【0027】
電源部180は、外部から供給される外部入力電圧に基づいて高電位電圧と低電位電圧を生成し、第1電源ラインEVDDと第2電源ラインEVSSを介して出力し得る。電源部180は、高電位電圧と低電位電圧だけでなく、ゲート駆動部130の駆動に必要な電圧(例えば、ゲートハイ電圧とゲートロー電圧を含むゲート電圧)やデータ駆動部140の駆動に必要な電圧(ドレイン電圧とハーフドレイン電圧を含むドレイン電圧)などを生成および出力し得る。
【0028】
表示パネル150は、ゲート信号とデータ電圧を含む駆動信号と、高電位電圧と低電位電圧とを含む駆動電圧などに対応して画像(イメージ)を表示し得る。表示パネル150のサブピクセルは直接光を発光する。表示パネル150は、ガラス、シリコン、ポリイミドなどの剛性または延性を有する基板に基づいて作製し得る。そして、光を発光するサブピクセルは、赤、緑、青を含むピクセル、または赤、緑、青および白を含むピクセルから構成され得る。
【0029】
例えば、1つのサブピクセルSPは、第1データラインDL1、第1ゲートラインGL1、第1電源ラインEVDD及び第2電源ラインEVSSに接続され、スイッチングトランジスタ、駆動トランジスタ、コンデンサ、有機発光ダイオードなどからなるピクセル回路を含み得る。発光表示装置で使用されるサブピクセルSPは、光を直接発光するため、回路の構成が複雑である。また、光を発光する有機発光ダイオードはもちろん、有機発光ダイオードの駆動に必要な駆動電流を供給する駆動トランジスタなどの劣化を補償する補償回路も多様である。したがって、サブピクセルSPはブロックの形で単純に示されていることを示す。
【0030】
一方、上記の説明では、タイミング制御部120、ゲート駆動部130、データ駆動部140などをそれぞれ個別の構成として説明した。しかし、発光表示装置の構成方式に応じて、タイミング制御部120、ゲート駆動部130、データ駆動部140のうちの1つ以上を1つのICに統合してもよい。
【0031】
図3および
図4はゲートインパネル方式ゲート駆動部の構成を説明するための図であり、
図5はゲートインパネル方式ゲート駆動部の配置例を示す図である。
【0032】
図3に示すように、ゲートインパネル型ゲート駆動部130は、シフトレジスタ131とレベルシフタ135とを含み得る。レベルシフタ135は、タイミング制御部120及び電源部180から出力された信号及び電圧に基づいてクロック信号(Clks)及びスタート信号(Vst)等を生成し得る。シフトレジスタ131は、レベルシフタ135から出力されたクロック信号(Clks)とスタート信号Vstなどに基づいて動作し、ゲート信号(Gout[1]~Gout[m])を出力し得る。
【0033】
図3および
図4に示すように、レベルシフタ135は、シフトレジスタ131とは異なり、IC形態で独立して形成されてもよく、電源部180の内部に含まれてもよい。しかしながら、これは一例に過ぎず、これに限定されない。
【0034】
図5に示すように、ゲートインパネル方式ゲート駆動部でゲート信号を出力する第1及び第2シフトレジスタ131a、131bを表示パネル150の非表示領域(NA)に配置し得る。第1及び第2シフトレジスタ131a、131bは、ゲートインパネル方式により表示パネル150上に薄膜状に形成し得る。第1及び第2シフトレジスタ131a、131bは、表示パネル150の左右非表示領域(NA)にそれぞれ配置されたものを一例として示したが、これに限定されない。
【0035】
図6は、本発明の第1実施形態による表示装置の第1モード駆動の時、ゲート信号の出力態様を示すブロック図であり、
図7は、本発明の第1実施形態による表示装置の第2モード駆動の時、ゲート信号の出力態様を示すブロック図であり、
図8は、本発明の第1実施形態による表示装置の主要構成図であり、
図9は、
図8に示す出力切替回路部に印加される出力切替信号を説明するための波形図である。
【0036】
図6に示すように、本発明の第1実施形態に係る表示装置は、第1モードで駆動時に表示パネル150に供給するゲート信号(Gout[1]~Gout[8])を順次に区分して出力するが、1つのゲートラインごとに1つずつ出力し得る。よって、第1ゲートラインを介して第1ゲート信号(Gout[1])が出力され、第1ゲート信号(Gout[1])と一部の期間が重なるように第2ゲートラインを介して第2ゲート信号(Gout[2])を出力し得る。
【0037】
図7に示すように、本発明の第1実施形態による表示装置は、第2モードで駆動時に表示パネル150に供給するゲート信号(Gout[1]~Gout[8])を順次分割して出力するが、2つのゲートラインごとに1つずつ出力し得る。よって、第1ゲートラインと第2ゲートラインを介して第1ゲート信号(Gout[1])が出力され、次に第1ゲート信号(Gout[1])と一部の期間が重なるように第3ゲートラインと第24ゲートラインを通じて第3ゲート信号(Gout[3])を出力し得る。すなわち、上下に隣接する2つのゲートラインは、同一に発生した1つのゲート信号を伝達し得る。
【0038】
一方、
図6及び
図7では、ハイ電圧(H)のゲート信号が発生することを信号が出力される、ロー電圧(L)のゲート信号が発生することを信号が出力されない構成を説明した。なお、当該構成は表示パネル150のサブピクセルに含まれるトランジスタがハイ電圧(H)によってターンオンされることを例示したものである。すなわち、表示パネル150のサブピクセルに含まれるトランジスタがロー電圧(L)によってターンオンされる場合、図示された位相と逆の位相を有するとき、ゲート信号が出力される構成として説明され得る。
【0039】
図8に示すように、本発明の第1実施形態による表示装置は、タイミング制御部120、レベルシフタ135、シフトレジスタ131、出力切替回路部132及び表示パネル150などを含み得る。
【0040】
タイミング制御部120は、レベルシフタ135の動作に必要な第1クロック信号を出力し得る。レベルシフタ135は、第1クロック信号等に基づいてシフトレジスタ131の動作に必要な第2クロック信号等を出力し得る。タイミング制御部120は、出力切替信号線(DLG_en)を介して出力切替信号を出力し得る。
【0041】
出力切替回路部132はシフトレジスタ131に含まれ得る。出力切替回路部132は、タイミング制御部120から出力された出力切替信号の論理状態に応じてシフトレジスタ131から出力されるゲート信号(Gout[1]~Gout[m])の出力態様を変更できる。例えば、出力切替回路部132は、
図6または
図7の形態でゲート信号(Gout[1]~Gout[m])の出力態様を変更し得る。
【0042】
図8および
図9に示すように、出力切替信号(DLG_en)は、ハイ論理またはロー論理の形態で発生できる。出力切替信号(DLG_en)において、ハイ論理状態は出力切替回路部132の動作を活性化する活性化信号(E(NA))と定義することができ、ロー論理状態は出力切替回路部132の動作を無効化する無効化信号(DIS)として定義し得る。
【0043】
出力切替信号(DLG_en)は、表示装置の駆動周波数Dfreq情報または表示パネルの解像度情報に対応して活性化信号(E(NA))の形態で生成されたり、非活性化信号(DIS)の形態で生成され得る。例えば、表示装置の駆動周波数DfreqがAHzであれば、非活性化信号(DIS)の形態で生成されながら、BHzに変更すると、活性化信号(E(NA))の形態で生成され得る。このとき、AHzとBHzとの関係は、AHz(相対的低周波数または低速駆動)<BHz(相対的高周波または高速駆動)である可能性があるが、これに限定されない。なお、出力切替信号DLG_enは、表示装置の駆動周波数DfreqがBHzの状態でも場合によっては一時的に非活性化信号(DIS)の形態で生成され得る。以下、その例を説明する。
【0044】
図10は本発明の第1実施形態に係る出力切替回路部を説明するための例示図であり、
図11及び
図12は本発明の第1実施形態の変形例に係る出力切替回路部の配置例図である。
図13は出力切替回路部の詳細構成図であり、
図14および
図15は出力切替回路部の動作を説明する図であり、
図16は表示パネルの駆動状態に応じた出力切替回路部の動作を説明するためのフローチャートである。
【0045】
図8及び
図10に示すように、出力切替信号DLG_enは、表示パネルに画像を表示するアクティブ期間(ACTIVE)の間、ハイ論理で生成され、表示パネルに画像を表示しないブランク期間BLANK中にロー論理で生成され得る。
【0046】
表示装置の駆動周波数DfreqがAHzの場合、出力切替信号DLG_enは、アクティブ期間及びブランク期間とは無関係にロー論理で生成され得る。この場合、出力切替回路部132は非活性状態であるので、表示パネル150に供給するゲート信号(Gout[1]~Gout[8])は順次区分されて出力されるが、1つのゲートラインごとに1つずつ出力され得る。
【0047】
表示装置の駆動周波数DfreqがBHzの場合、出力切替信号DLG_enはアクティブ期間ACTIVEに対応してハイ論理で発生し得る。この場合、出力切替回路部132は活性化状態であるので、表示パネル150に供給するゲート信号(Gout[1]~Gout[8])は順次区分されて出力されるが、2つのゲートラインごとに1つずつ出力され得る。
【0048】
表示装置の駆動周波数DfreqがBHzの場合、出力切換信号DLG_enはブランク期間BLANKに対応してロー論理で発生し得る。この場合、出力切替回路部132は非活性状態であるが、表示パネル150には選択されたゲートラインに供給するゲート信号のみを出力し得る。
図10では、第1ブランク期間BLANKに第1ゲート信号(Gout[1])が出力され、第2ブランク期間BLANKに第2ゲート信号(Gout[2])が出力されたことを一例としたが、ゲート信号は様々な位置で少なくとも1つ以上出力され得る。
【0049】
図11に示すように、出力切替回路部132は、表示パネル150の非表示領域(NA)に位置すると共に、シフトレジスタ131と表示領域(AA)との間に配置され得る。また、
図12に示すように、出力切替回路部132は、表示パネル150の非表示領域(NA)に位置するが、表示領域(AA)に隣接して配置されてもよい。なお、
図8、
図11及び
図12では、タイミング制御部120とレベルシフタ135とが同一基板上にIC形態で実装された構成を一例としているが、本発明はこれに限定されない。
【0050】
出力切替回路部132を
図8、
図11または
図12のように配置するのは、これを構成する回路が表示パネル150に含まれる素子のような薄膜プロセスによって形成可能であるからである。以下、出力切替回路部132を構成する素子について説明する。
【0051】
図13に示すように、出力切替回路部132は、AトランジスタTA1、TA2とBトランジスタTB1、TB2とを含み得る。AトランジスタTA1、TA2はn型として選択し、BトランジスタTB1、TB2はp型として選択し得る。AトランジスタTA1、TA2とBトランジスタTB1、TB2とは、出力切替信号線DLG_enにゲート電極(制御電極)が共通に接続される。第1AトランジスタTA1と第1BトランジスタTB1を基準にこれらの接続関係を説明すれば次の通りである。
【0052】
第1AトランジスタTA1は、出力切替信号ラインDLG_enにゲート電極が接続され、シフトレジスタ131の第1出力段GO1及び第1ゲートラインGL1に第1電極が接続され、シフトレジスタ131の第2出力段GO2及び第2ゲートラインGL2に第2電極を接続され得る。第1BトランジスタTB1は、出力切替信号線DLG_enにゲート電極が接続され、シフトレジスタ131の第2出力段GO2に第1電極が接続され、第2ゲートラインGL2に第2電極に接続され得る。
【0053】
AトランジスタTA1、TA2とBトランジスタTB1、TB2は、出力切替信号線DLG_enを介して供給された出力切替信号の論理状態に対応して次のように動作し得る。AトランジスタTA1、TA2は、互いに隣接する2つのゲートラインを接続するように動作し得る。そして、BトランジスタTB1、TB2は、互いに隣接する2つのゲートラインのうち選択された1つのゲートライン(奇数ゲートラインまたは偶数ゲートライン)を介して出力されるゲート信号をマスキング(非出力)するように動作し得る。
【0054】
図14に示すように、出力切替信号がロー状態のとき、BトランジスタTB1、TB2はターンオン状態であるが、AトランジスタTA1、TA2はターンオフ状態であり得る。この場合、第1~第4ゲートラインGL1~GL4には、
図6のような形態でゲート信号を出力し得る。
【0055】
図15に示すように、出力切替信号がハイ状態のとき、BトランジスタTB1、TB2はターンオフ状態であり、AトランジスタTA1、TA2はターンオン状態であり得る。この場合、第1~第4ゲートラインGL1~GL4には、
図7のような形態でゲート信号を出力し得る。
【0056】
図8及び
図16に示すように、タイミング制御部120は、表示パネル150の駆動状態を確認し(S10)、正常に画像を表示するための駆動中であるかを確認し得る(S20)。正常に画像を表示するための駆動中の場合(Y)、タイミング制御部120は、出力切替信号DLG_enを確認し(S30)、ハイ論理(HIGH)またはロー論理(LOW)を出力し得る(S40)。
【0057】
しかし、正常に画像を表示するための駆動中でない場合(N)、再度駆動状態を確認し得る(S10)。ここで、正常に画像を表示するための駆動中でない場合とは、表示パネル150のセンシング動作、補償動作などを含み得る。
【0058】
タイミング制御部120からハイ論理(HIGH)の出力切替信号DLG_enが出力された場合、出力切替回路部132は活性化状態(DLG:ON)となり、出力切替動作を行い得る(S50)。これとは異なり、タイミング制御部120からロー論理LOWの出力切替信号DLG_enが出力された場合、出力切替回路部132は非活性状態(DLG:OFF)となり、出力切替動作を実行しない(S60)。
【0059】
図17は本発明の第2実施形態に係る表示装置の主要構成図であり、
図18は本発明の第2実施形態に係る出力切替回路部を説明するための例示図であり、
図19及び
図20は出力切替回路部の動作を説明する図である。
【0060】
図17に示すように、本発明の第2実施形態による表示装置は、タイミング制御部120、レベルシフタ135、シフトレジスタ131、出力切替回路部132及び表示パネル150などを含み得る。
【0061】
タイミング制御部120は、レベルシフタ135の動作に必要な第1クロック信号を出力し得る。レベルシフタ135は、第1クロック信号等に基づいてシフトレジスタ131の動作に必要な第2クロック信号等を出力し得る。タイミング制御部120は、出力切替信号線DLG_enを介して出力切替信号を出力し得る。
【0062】
出力切替回路部132は、レベルシフタ135に含まれることがある。出力切替回路部132は、タイミング制御部120から出力された出力切替信号の論理状態に応じてレベルシフタ135から出力される第2クロック信号の出力態様を変更し得る。レベルシフタ135から出力される第2クロック信号の出力態様の変化は、以下で説明する。
【0063】
図17及び
図18に示すように、出力切替信号DLG_enは、表示パネルに画像を表示するアクティブ期間(ACTIVE)の間、ハイ論理で生成され、表示パネルに画像を表示しないブランク期間BLANK中にロー論理で生成され得る。
【0064】
表示装置の駆動周波数DfreqがAHzの場合、出力切替信号DLG_enは、アクティブ期間及びブランク期間とは無関係にロー論理で生成され得る。この場合、出力切替回路部132は非活性状態であるので、表示パネル150に供給するゲート信号(Gout[1]~Gout[8])は順次区分されて出力されるが、1つのゲートラインごとに1つずつ出力され得る。
【0065】
表示装置の駆動周波数DfreqがBHzの場合、出力切替信号DLG_enはアクティブ期間(ACTIVE)に対応してハイ論理で生成され得る。この場合、出力切替回路部132は活性化状態であるので、表示パネル150に供給するゲート信号(Gout[1]~Gout[8])は順次区分されて出力されるが、2つのゲートラインごとに1つずつ出力し得る。
【0066】
表示装置の駆動周波数DfreqがBHzの場合、出力切換信号DLG_enはブランク期間BLANKに対応してロー論理で生成され得る。この場合、出力切替回路部132は非活性状態であるが、表示パネル150には選択されたゲートラインに供給するゲート信号のみを出力し得る。
【0067】
図17、
図19及び
図20に示すように、レベルシフタ135は、タイミング制御部120から出力された第1クロック信号IClks等の供給を受け得る。第1クロック信号IClksは、第1駆動クロック信号Gclkと第2駆動クロック信号Mclkとを含み得る。
【0068】
例えば、第1駆動クロック信号Gclkは、一定の周期を有し、ハイ論理とロー論理とが交互に現れるパルスとして生成され得る。また、第2駆動クロック信号(Mclk)も、ハイ論理とロー論理とが交互に現れるパルスとして生成され得るが、ハイ論理の時間がロー論理の時間よりも長くなり得る。しかしながら、これは一例に過ぎず、本発明はこれに限定されない。
【0069】
レベルシフタ135は、タイミング制御部120から供給された第1クロック信号IClks等に基づいてシフトレジスタ131の動作に必要な第2クロック信号OClks等を出力し得る。第2クロック信号OClksは、第1スキャンクロック信号Sclk1~第iスキャンクロック信号Sclki(ここで、iは4以上の整数)を含み得る。
【0070】
例えば、第1スキャンクロック信号Sclk1は、第1駆動クロック信号Gclkの第1ライジングエッジに同期してハイ論理で生成され、第2駆動クロック信号Mclkの第1ポーリングエッジに同期してロー論理で生成され得る。そして、第2スキャンクロック信号Sclk2は、第1駆動クロック信号Gclkの第2ライジングエッジに同期してハイ論理で生成され、第2駆動クロック信号Mclkの第2ポーリングエッジに同期してロー論理で生成され得る。しかしながら、これは一例に過ぎず、本発明はこれに限定されない。
【0071】
タイミング制御部120からロー論理の出力切替信号が出力された場合、レベルシフタ135は、
図19のように隣接するスキャンクロック信号同士が一定期間重なるように順次生成されたスキャンクロック信号Sclk1~Sclkiを含む第2クロック信号OClksを出力し得る。
【0072】
一方、タイミング制御部120からハイ論理の出力切替信号が出力された場合、レベルシフタ135は、
図20のように隣接するスキャンクロック信号同士が一定期間重なるように順次発生されるが、隣接する2つのスキャンクロック信号が同時に発生するように対をなす形態で構成されたスキャンクロック信号Sclk1~Sclkiを含む第2クロック信号OClksを出力し得る。すなわち、上下に隣接する2つのスキャンクロック信号は一対になって、同じ形態で発生し得る。
【0073】
レベルシフタ135は、タイミング制御部120から供給された出力切替信号の論理状態に応じて第2クロック信号OClksの出力態様を変更し得る。そして、シフトレジスタ131は、第2クロック信号OClksの出力態様を変化に対応して
図18のような形態でゲート信号(Gout[1]~Gout[8])を出力し得る。
【0074】
図21及び
図22は、本発明の第3実施形態に係る表示装置の出力切替回路部を説明するための図であり、
図23は、本発明の第3実施形態に係る表示装置の構成例図である。
【0075】
図21に示すように、本発明の第3実施形態に係る表示装置は、表示パネル150に表示される解像度に応じて出力切替回路部132を非活性化(DLG:OFF)又は活性化(DLG:ON)し得る。
【0076】
例えば、表示パネル150にA解像度の画像を表示する場合、出力切替回路部132を非活性化(DLG:OFF)し、B解像度の画像を表示する場合、出力切換回路部132は、活性化(DLG:ON)し得る。このとき、A解像度とB解像度との関係は、A解像度(相対的高解像度)>B解像度(相対的低解像度)であるが、これに限定されない。
【0077】
図22に示すように、出力切替信号DLG_enは、表示パネル150にUHD解像度(Resolution)の画像が印加される場合ロー論理で生成されるが、FHD解像度(Resolution)の画像が印加される場合ハイ論理で生成され得る。そして、出力切替信号DLG_enは、FHD解像度(Resolution)の画像が印加された場合でも表示パネル150のアクティブ期間(ACTIVE)の間ハイ論理で生成され、表示パネル150のブランク期間BLANK中にロー論理で生成され得る。
【0078】
一方、表示パネル150に印加される画像の解像度(Resolution)がUHDからFHDに変更される場合、それらの間には解像度切替期間(TRS)を含み得る。解像度切替期間TRSは、出力切替信号DLG_enの発生タイミングと表示パネル150の駆動タイミングとを同期(マッチング)させる期間と定義し得る。解像度切り替え期間(TRS)中に表示装置の駆動に含まれる装置は、変更された駆動条件に同期し得る。このため、解像度切り替え時に装置が異常な状態(例えば、異常画面出力)で動作する現象を防止することができる。
【0079】
出力切替信号DLG_enは、UHD画像の印加が終了し、解像度切替期間TRSに進入すると同時にハイ論理で生成され得る。しかし、出力切替信号DLG_enが出力切替回路部130に印加され、新たな駆動条件で更新(Update)する時間が存在し得る。したがって、出力切替回路部130は、出力切替信号DLG_enが生成された後、一定の遅延時間を有する後活性化(DLG:ON)し得る。
【0080】
表示パネル150にUHD画像が印加される期間は、ノーマル駆動期間(NDRV)(または第1モード駆動期間)と定義し得る。ノーマル駆動期間NDRVの間、ゲート信号Goutは順次出力されるが、1つのゲートラインごとに1つずつ印加されるように出力され得る。
【0081】
表示パネル150に印加される画像の解像度変更される解像度切り替え期間TRSは、非駆動期間XDRVとして定義し得る。非駆動期間XDRVの間、ゲート信号(Gout)は出力されない。一方、
図22では、解像度切替期間TRSが生成された後、所定の遅延時間後(タイミング制御部から出力された信号に基づいてスキャン駆動部やデータ駆動部などが制御されるのに要する時間が存在するため)、非駆動期間XDRVが設けられている。
【0082】
表示パネル150にFHD画像が印加される期間においても、アクティブ期間ACTIVEは、ダブル駆動期間DDRV(または第2モード駆動期間)と定義し得る。ダブル駆動期間DDRVの間、ゲート信号Goutは順次出力されるが、2つのゲートラインごとに1つずつ印加されるように出力され得る。
【0083】
表示パネル150にFHD画像が印加される期間においても、ブランク期間BLANKはセンシング駆動期間SDRV(または第3モード駆動期間)と定義し得る。センシング駆動期間SDRVの間、ゲート信号Goutは、選択されたゲートラインに供給するゲート信号のみを出力し得る。
【0084】
図22及び
図23に示すように、タイミング制御部120は、解像度検出部RES、信号検出部DED、信号生成部GEN及び補償部COMP等を含み得る。解像度検出部RESと信号検出部DEDは、タイミング制御部120に入力されたデータ信号DATAから解像度情報とデータ信号の出力を活性化するデータイネーブル信号(または周波数情報を含む)を検出し、これを信号発生部GENに供給し得る。信号発生部GENは、解像度情報とデータイネーブル信号とに基づいて出力切替信号DLG_enを生成し、これを出力切替回路部130に供給し得る。
【0085】
データ駆動部140は、タイミング制御部120から供給されたデータ信号DATAに基づいて表示パネル150を駆動し得る。データ駆動部140は、ノーマル駆動期間NDRVまたはダブル駆動期間DDRVの間、表示パネル150のデータラインDLを介してサブピクセルにデータ電圧を供給し得る。
【0086】
データ駆動部140は、センシング駆動期間SDRVの間、表示パネル150のセンシングラインSLを介してサブピクセルに含まれる素子の特性(閾値電圧、移動度など)をセンシングし得る。データ駆動部140は、センシングラインSLを介して取得した素子の特性に対応するセンシング値SENをデジタル形式に変換してタイミング制御部140に供給し得る。
【0087】
補償部COMPは、タイミング制御部140に供給されたセンシング値SENに基づいて素子の特性と劣化の有無を把握し、劣化などを補償し得る。補償データ信号CDATAを生成し得る。補償部COMPは、サブピクセルに含まれる有機発光ダイオードまたは駆動トランジスタのしきい値電圧の変化に対応して補償データ信号CDATAを生成し得る。さらに、補償部COMPは、メモリ等に基づいて劣化が進んだ(複数の)素子の位置、補償値等の補償に関する情報を更新及び記憶し得る。
【0088】
以上、本発明は、表示装置に印加される画像の解像度または駆動周波数に応じて表示パネルの駆動方式を切り替える効果がある。また、本発明は、表示装置の駆動走査率を上げたり下げたりするための装置の構成する場合に、回路のプラットフォーム(Platform)を統合して汎用性を広げる効果がある。また、本発明は、表示パネルのセンシング及び補償が要求される方式、他の方式においても、駆動走査率を変更できる汎用切替回路を提供する効果がある。
【符号の説明】
【0089】
120 タイミング制御部
135 レベルシフタ
131 シフトレジスタ
132 出力切替回路部
150 表示パネル
130 ゲート駆動部
DLG_EN 出力切替信号ライン
DLG_en 出力切替信号