2014년 10월 18일 토요일

OLED Degradation compensation circuit (PMOS) for AMOLED US 8310417 B2

OLED Degradation compensation circuit (PMOS) for AMOLED US 8310417 B2

OLED 자체의 수명 감소를 보상하기 위한 회로이다.
여기서 소개하는 회로에서는 PMOS로 구성하되
Vth보상을 뺀 OLED의 효율 감소를 보상하는 부분만 명시되어 있다.

만일 실제로 사용하려면 Vth보상과 함께 혼합되어 사용되어야 한다.
회로의 구성은 일반적인 PMOS 구동과 아주 유사하나 다른점이 있다면 OLED의 Anode가 M2의 G node N1에 feedback을 전압을 가할수 있는 Cfb 캡이 있고.

VLn이라는 한줄마다 전압을 콘트롤할수 있는 전압이 있다. 이 전압은 Cst 전압의 다른 노드에 있다.


윗 그림에 보듯이 OLED열화가 되면서 효율이 감소하면 OLED의 Vth가 증가하는 것이 아니라, OLED의 IV curve가 눕는 것을 가정으로 하였다.

이때 IV curve가 눕는 것을 Detection하기 위한 방법으로 본 특허가 사용한 방식은 우선 I2라는 상대적으로 높은 전류를 흘렸다가 I1이란 약간 감소한 전류를 흘렸을 때 감소하는 전압 dV1 과 dV2중에 효율이 감소한 경우 dV1 < dV2 점을 착안하여, 이것을 M2의 Vgs 증가에 Feedback하는 원리를 사용하고 있다.



앞에서 말한 방법을 구현하기 위해서 본 발명자는 VLn 이라는 전압을 이용하여 I2 --> I1 으로 변할수 있도록 유도하였다.

T1 에서 스캔이 열리기 전에 우선 전압을 V3로 낮추었다가, 
T2 에서 스캔이 열리면서 데이터를 저장하고 (Cst)
T3 에서 M2에는 I2 전류 (상대적으로 높은 전류)가 흐른다.
T4 에서 VLn전압을 다시 V4 전압으로 상승하면서 
           M2에는 I1 전류 (상대적으로 낮은 전류)가 흐른다.

이때 Anode전압의 감소 dV1 또는 dV2 는 Cfb cap을 통하여 M2의 Gnode에 커플링 동작에 의하여 Feedback하게 되는데,

만일 열화가 적게 된 경우 G node의 절대 전압 감소량은 적고 |Vgs| 증가량도 작다 (전류 감소)
만일 열화가 많이 된 경우 G node의 절대 전압 감소량은 크고 |Vgs| 증가량도 크다 (전류증가)

OLED의 열화에 따는 효율감소와 Cst과 Cfb량을 잘 조절해야 하고
VLn의 전압 스윙량을 얼마나 정하느냐에 따라서도 보정량이 결정된다.

이러한 동작을 하여 보상할수 있는 것은 PMOS로 구성되고 OLED의 열화에 의해서 IV curve가 눕는 경우라고 할수 있겠다.


더욱더 상세한 내용은 아래의 미국 등록 특허를 활용 바란다.
US 8310417 B2

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