KR100424711B1

KR100424711B1 - 저전력 소스 구동 장치

Info

Publication number: KR100424711B1
Application number: KR10-2002-0026680A
Authority: KR
Inventors: 이승룡; 기훈재; 박현석
Original assignee: 주식회사 하이닉스반도체
Priority date: 2002-05-15
Filing date: 2002-05-15
Publication date: 2004-03-27
Also published as: KR20030088915A

Abstract

본 발명의 저전력 구동 장치는, 입력 버퍼의 팬아웃(Fanout)의 수를 줄임으로써, 소스 구동 동작에 있어서의 전력 소모를 현저히 줄이는 저전력 소스 구동 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 외부에서 입력된 인에이블 신호에 의해 순차적으로 래치 신호를 출력하는 시프트 레지스터; 데이터를 패치하는 구간에 따라 인에이블 신호를 출력하는 제어 수단; 상기 제어 수단에서 인에이블 신호를 입력받으면, 외부에서 데이터를 입력받아 순차적으로 출력하는 복수개의 입력 버퍼; 복수개의 래치를 구비하고, 상기 복수개의 래치는, 상기 시프트 레지스터에서 래치 신호를 입력받아 순차적으로 활성화되며, 활성화된 래치에 의해 순차적으로 상기 입력 버퍼에서 출력된 데이터를 입력받아 유지하는 복수개의 래치부; 상기 복수개의 래치부에서 데이터를 입력받아 아날로그 비디오 신호로 변환하여 출력하는 디지털-아날로그 변환 수단; 및 상기 디지털-아날로그 변환 수단에서 입력된 비디오 신호를 전압 레벨은 그대로 유지하면서 전류 구동 능력을 증가시켜서 출력하는 출력 버퍼를 포함한다.

Description

저전력 소스 구동 장치{LOW POWER SOURCE DRIVER}

본 발명은 저전력 소스 구동 장치에 관한 것으로, 특히, 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display ; 이하 LCD) 패널의 열 측을 제어하기 위한 저전력 소스 구동 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 소스 구동 장치는 LCD 패널을 구동하는 데 사용되는 드라이버로서, 표시하고자 하는 데이터를 전기적인 신호로 변환하여 출력함으로써, LCD에 영상 데이터가 표시될 수 있도록 하는 장치이다. 또한, 게이트 구동 장치는 행 측을 제어하는 장치로서, 대개의 디스플레이 장치에는 소스 구동 장치와 게이트 구동 장치가 모두 구비되어 있다.

도 1은 종래의 소스 구동 장치를 나타낸 블록도로서, 이러한 종래의 소스 구동 장치는, 외부에서 입력된 인에이블 신호에 의해 순차적으로 래치 신호를 출력하여, 래치부(130) 내의 래치(L1, L2, L3,… Ln)를 순차적으로 활성화 시키는 시프트 레지스터(110); 외부에서 데이터를 입력받아 래치부(130)로 출력하는 입력 버퍼(120); 복수개의 래치(L1, L2, L3,… Ln)를 구비하고, 복수개의 래치(L1, L2, L3,… Ln)는, 시프트 레지스터(110)에서 래치 신호를 입력받아 순차적으로 활성화되며, 활성화된 래치(L1, L2, L3,… Ln)에 의해 순차적으로 입력 버퍼(120)에서 출력된 데이터를 입력받아 유지하고, 유지된 데이터를 출력하는 래치부(130); 래치부(130)에서 데이터를 입력받아 양극 비디오 신호를 생성하여 출력하는 피채널디지털 아날로그 변환기(PDAC), 래치부(130)에서 데이터를 입력받아 음극 비디오 신호를 생성하여 출력하는 엔채널 디지털 아날로그 변환기(NDAC) 및 양극 비디오 신호 및 음극 비디오 신호를 입력받고, 극성 제어 신호를 입력받아 이 극성 제어 신호에 의해 양극 비디오 신호. 음극 비디오 신호 중 어느 한 신호를 선택하여 출력하는 멀티플랙서(MUX)를 포함하는 디지털 아날로그 변환부(140); 및 디지털 아날로그 변환부(140)에서 입력된 비디오 신호를 전압 레벨은 그대로 유지하면서 전류 구동 능력을 증가시켜서 출력하는 출력 버퍼(150)를 포함한다.

상기와 같은 종래의 소스 구동 장치는, 래치부(130) 내의 전체 래치를 하나의 입력 버퍼(120)로 구동한다. 즉, 래치부(130)는 n개의 래치가 n개의 데이터를 순차적으로 1개씩 입력받는 구조이다. 그러나, 상기와 같은 종래의 소스 구동 장치에 의하면, 하나의 래치를 구동하기 위해 n-1개의 래치를 추가적으로 구동해야 할 뿐만 아니라, 이에 의해 수반되는 상당량의 라인 커패시턴스 또한 구동해야 하므로 상당한 전력의 소모를 야기하는 문제점이 있다.

상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 입력 버퍼의 팬아웃(Fanout)의 수를 줄임으로써, 소스 구동 동작에 있어서의 전력 소모를 현저히 줄이는 저전력 소스 구동 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 소스 구동 장치를 나타낸 블록도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 저전력 소스 구동 장치를 나타낸 블록도,

도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 저전력 소스 구동 장치를 나타낸 블록도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

210 : 시프트 레지스터

220 : 제어 수단

230 : 제1 입력 버퍼

240 : 제1 래치부

250 : 제2 입력 버퍼

260 : 제2 래치부

270 : 디지털-아날로그 변환 수단

280 : 출력 버퍼

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 저전력 소스 구동 장치는, 외부에서 입력된 인에이블 신호에 의해 순차적으로 래치 신호를 출력하는 시프트 레지스터; 데이터를 패치하는 구간에 따라 인에이블 신호를 출력하는 제어 수단; 상기 제어 수단에서 인에이블 신호를 입력받으면, 외부에서 데이터를 입력받아 순차적으로 출력하는 복수개의 입력 버퍼; 복수개의 래치를 구비하고, 상기 복수개의 래치는, 상기 시프트 레지스터에서 래치 신호를 입력받아 순차적으로 활성화되며, 활성화된 래치에 의해 순차적으로 상기 입력 버퍼에서 출력된 데이터를 입력받아 유지하는 복수개의 래치부; 상기 복수개의 래치부에서 데이터를 입력받아 아날로그 비디오 신호로 변환하여 출력하는 디지털-아날로그 변환 수단; 및 상기 디지털-아날로그 변환 수단에서 입력된 비디오 신호를 전압 레벨은 그대로 유지하면서 전류 구동 능력을 증가시켜서 출력하는 출력 버퍼를 포함한다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여 본 발명의 가장 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

먼저, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 저전력 소스 구동 장치를 나타낸 블록도로서, 본 발명의 저전력 소스 구동 장치는, 시프트 레지스터(210), 제어 수단(220), 제1 입력 버퍼(230), 제1 래치부(240), 제2 입력 버퍼(250), 제2 래치부(260), 디지털-아날로그 변환 수단(270) 및 출력 버퍼(280)를 포함한다.

시프트 레지스터(210)는, 외부에서 입력된 인에이블 신호에 의해 순차적으로래치 신호를 출력하여, 후술하는 제1 래치부(240) 내의 래치(L1, L2, L3,… L) 또는 후술하는 제2 래치부(260) 내의 래치(L, … Ln) 를 순차적으로 활성화 시키는 역할을 한다.

또한, 제어 수단(220)은, 1번 내지번 데이터를 패치하는 구간에서는 후술하는 제1 입력 버퍼(230)로 인에이블 신호를 출력하고,번 내지 n번 데이터를 패치하는 구간에서는 후술하는 제2 입력 버퍼(250)로 인에이블 신호를 출력하는 역할을 한다.

한편, 제1 입력 버퍼(230)는, 상기 제어 수단(220)에서 인에이블 신호를 입력받으면, 외부에서 데이터를 입력받아 후술하는 제1 래치부(240)로 출력하는 역할을 한다.

또한, 제1 래치부(240)는, 복수개의 래치(L1, L2, L3,… L)를 구비하고, 상기 복수개의 래치(L1, L2, L3,… L)는, 상기 시프트 레지스터(210)에서 래치 신호를 입력받아 순차적으로 활성화되며, 활성화된 래치에 의해 순차적으로 상기 제1 입력 버퍼(230)에서 출력된 데이터를 입력받아 유지하고, 유지된 데이터를 후술하는 디지털-아날로그 변환 수단(270)으로 출력하는 역할을 한다.

한편, 제2 입력 버퍼(250)는, 상기 제어 수단(220)에서 인에이블 신호를 입력받으면, 외부에서 데이터를 입력받아 후술하는 제2 래치부(260)로 출력하는 역할을 한다.

또한, 제2 래치부(260)는, 복수개의 래치(L,… Ln)를 구비하고, 상기 복수개의 래치(L,… Ln)는, 상기 시프트 레지스터(210)에서 래치 신호를 입력받아 순차적으로 활성화되며, 활성화된 래치에 의해 순차적으로 상기 제2 입력 버퍼(250)에서 출력된 데이터를 입력받아 유지하고, 유지된 데이터를 후술하는 디지털-아날로그 변환 수단(270)으로 출력하는 역할을 한다.

한편, 디지털-아날로그 변환 수단(270)은, 상기 제1 래치부(240) 및 상기 제2 래치부(260)에서 데이터를 입력받아 아날로그 비디오 신호로 변환하여 후술하는 출력 버퍼(280)로 출력하는 역할을 한다.

또한, 출력 버퍼(280)는, 디지털-아날로그 변환 수단(270)에서 입력된 비디오 신호를 전압 레벨은 그대로 유지하면서 전류 구동 능력을 증가시켜서 출력하는 역할을 한다.

도 3은 본 발명의 다른 일 실시예에 의한 일반화된 저전력 소스 구동 장치를 나타낸 블록도로서,본 발명의 저전력 소스 구동 장치는, 시프트 레지스터(210), 제어 수단(220), 제1 입력 버퍼(301), 제1 래치부(302), 제2 입력 버퍼(303), 제2 래치부(304),…제k 입력 버퍼(305), 제k 래치부(306), 디지털-아날로그 변환 수단(270) 및 출력 버퍼(280)를 포함한다.

시프트 레지스터(210)는, 외부에서 입력된 인에이블 신호에 의해 순차적으로래치 신호를 출력하여, 후술하는 복수개의 래치부(302, 304, 306) 내 복수개의 래치를 순차적으로 활성화 시키는 역할을 한다.

또한, 제어 수단(220)은, 1번 내지번 데이터를 패치하는 구간에서는 후술하는 제1 입력 버퍼(301)로 인에이블 신호를 출력하고,번 내지번 데이터를 패치하는 구간에서는 후술하는 제2 입력 버퍼(303)로 인에이블 신호를 출력하는 방식으로 복수개의 입력 버퍼(301, 303, 305)역할을 한다.

한편, 제1 입력 버퍼(301)는, 상기 제어 수단(220)에서 인에이블 신호를 입력받으면, 외부에서 데이터를 입력받아 후술하는 제1 래치부(302)로 출력하는 역할을 한다.

또한, 제1 래치부(302)는, 복수개의 래치(L1,… L)를 구비하고, 상기 복수개의 래치(L1,… L)는, 상기 시프트 레지스터(210)에서 래치 신호를 입력받아 순차적으로 활성화되며, 활성화된 래치에 의해 순차적으로 상기 제1 입력 버퍼(301)에서 출력된 데이터를 입력받아 유지하고, 유지된 데이터를 후술하는 디지털-아날로그 변환 수단(270)으로 출력하는 역할을 한다. 즉, 입력 버퍼의 수가 k개로 증가하면, 래치부도개의 래치를 장착하게 되는 동시에 k개로 증가하게 된다. 이 때 사용되는 각 래치부의 래치의 개수가 모두 같은 수일 필요는 없으며 k 개의 블록 중 소스 드라이버의 안정적 동작 마진을 위해 인접 래치부의 경계 래치가 같은 입력 버퍼에 의해 중복 구동될 수도 있다.

그 밖의 장치는 도 2와 기능적으로 동일하므로 편의상 설명은 생략한다.

본 발명의 동작에 관하여 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면 아래와 같다.

먼저, 시프트 레지스터(210)로 인에이블 신호가 입력되면, 상기 시프트 레지스터(210)는 순차적으로 래치 신호를 출력하기 시작한다. 이 때, 패치되는 데이터의 구간에 따라 제어 수단(220)은 복수개의 입력 버퍼(230, 250, 301, 303, 305)에 인에이블 신호를 인가한다. 이후에, 복수개의 입력 버퍼(230, 250, 301, 303, 305)는, 상기 제어 수단(220)에서 인에이블 신호를 입력받으면, 외부에서 데이터를 입력받아 복수개의 래치부(240, 260, 302, 304, 306)로 출력하게 되고, 복수개의 래치부(240, 260, 302, 304, 306)를 거친 데이터는 디지털-아날로그 변환 수단(270)에서 아날로그 신호로 변환되고, 이러한 아날로그 신호는 출력 버퍼(280)를 통하여 LCD 패널(도시되지 않음)에 디스플레이 된다. 즉, 패치되는 데이터에 따라 한 개의 입력 버퍼만이 턴온되므로, 팬아웃을 분할하게 되어, 입력 로드가 감소하여 버퍼의 전력 소모가 감소하게 된다.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니다.

본 발명은, 입력 버퍼의 팬아웃(Fanout)의 수를 줄임으로써, 하나의 래치를 구동하기 위해 n-1개의 래치를 추가적으로 구동하는 문제점 및 이에 의해 수반되는 상당량의 라인 커패시턴스를 구동함으로써 상당한 전력의 소모를 야기하는 문제점을 해결하는 이점이 있다.

Claims

외부에서 입력된 인에이블 신호에 의해 순차적으로 래치 신호를 출력하는 시프트 레지스터;

데이터를 패치하는 구간에 따라 인에이블 신호를 출력하는 제어 수단;

상기 제어 수단에서 인에이블 신호를 입력받으면, 외부에서 데이터를 입력받아 순차적으로 출력하는 복수개의 입력 버퍼;

복수개의 래치를 구비하고, 상기 복수개의 래치는, 상기 시프트 레지스터에서 래치 신호를 입력받아 순차적으로 활성화되며, 활성화된 래치에 의해 순차적으로 상기 입력 버퍼에서 출력된 데이터를 입력받아 유지하는 복수개의 래치부;

상기 복수개의 래치부에서 데이터를 입력받아 아날로그 비디오 신호로 변환하여 출력하는 디지털-아날로그 변환 수단; 및

상기 디지털-아날로그 변환 수단에서 입력된 비디오 신호를 전압 레벨은 그대로 유지하면서 전류 구동 능력을 증가시켜서 출력하는 출력 버퍼

를 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력 소스 구동 장치.
제1항에 있어서,

상기 복수개의 입력 버퍼의 개수는, n - n은 2이상의 정수 - 개이고, 상기 복수개의 래치부의 개수는 n개인

것을 특징으로 하는 저전력 소스 구동 장치.
제2항에 있어서,

상기 래치부 내에 각각 장착된 래치의 개수 N은, 하기 수학식

[수학식 1]

에 의한 것을 특징으로 하는 저전력 소스 구동 장치.