KR100438786B1 - 저전력 고효율의 액정표시장치 구동 전압 발생 회로 및 그방법 - Google Patents

저전력 고효율의 액정표시장치 구동 전압 발생 회로 및 그방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100438786B1
KR100438786B1 KR10-2002-0022323A KR20020022323A KR100438786B1 KR 100438786 B1 KR100438786 B1 KR 100438786B1 KR 20020022323 A KR20020022323 A KR 20020022323A KR 100438786 B1 KR100438786 B1 KR 100438786B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
driving
driving voltage
clock signal
liquid crystal
Prior art date
Application number
KR10-2002-0022323A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20030083922A (ko
Inventor
박재호
김형래
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR10-2002-0022323A priority Critical patent/KR100438786B1/ko
Priority to TW092102503A priority patent/TW589610B/zh
Priority to CNB031067123A priority patent/CN100390853C/zh
Priority to JP2003070108A priority patent/JP4632113B2/ja
Priority to US10/417,585 priority patent/US7133038B2/en
Publication of KR20030083922A publication Critical patent/KR20030083922A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100438786B1 publication Critical patent/KR100438786B1/ko
Priority to US11/540,292 priority patent/US7683898B2/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3696—Generation of voltages supplied to electrode drivers
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00—Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02—Details of power systems and of start or stop of display operation

Abstract

저전력, 고효율의 액정표시장치 구동 전압 발생 회로 및 그 방법이 개시된다. 본 발명의 LCD 구동 전압 발생회로는 DC-DC 컨버터, 전압 제어 발진기 및 제어 전압 발생기를 구비한다. DC-DC 컨버터는 소정 주파수의 클럭 신호에 응답하여 입력 전압을 승압하여 제1 구동 전압을 출력한다. 전압 제어 발진기는 제어 전압의 레벨에 따라 가변되는 주파수를 가지는 클럭 신호를 발생한다. 그리고, 제어 전압 발생기는 소정의 기준 전압과 제1 구동 전압을 반영하는 피드백 전압의 차이를 이용하여 제어 전압을 발생한다. 따라서, 피드백 전압이 기준 전압보다 낮을수록 DC-DC 컨버터로 입력되는 클럭 신호의 주파수는 증가된다. 피드백 전압이 기준 전압보다 낮다는 것은 제1 구동 전압의 레벨이 소정의 목표치보다 낮다는 것으로, 이는 LCD 패널의 전류소모량이 크다는 것을 의미한다. 따라서 본 발명은 LCD 패널의 전류소모량에 따라 DC-DC 컨버터의 승압 동작에 이용되는 클럭 신호의 주파수를 변경함으로써, 전력소모를 줄이고, 승압 효율은 높인다.

Description

저전력 고효율의 액정표시장치 구동 전압 발생 회로 및 그 방법{LCD driving voltage generation circuit having low power, high efficiency and Method there-of}
본 발명은 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, 이하 LCD라 함)를 구동하기 위한 집적 회로에 관한 것으로, LCD 구동용 집적회로(이하 LCD 드라이버 IC라 함)에서 구동 전압을 발생하는 회로에 관한 것이다.
LCD는 휴대용 컴퓨터(Hand Held PC)나 피디에이(PDA, Personal Digital Assistant)와 같은 휴대용 통신 제품이나 일반 가전 제품에 많이 사용되는 디스플레이 장치로서, 액정 패널(panel) 양단에 인가되는 전압의 세기에 따라 광 투과율이 달라지는 특성을 이용하여 데이터를 디스플레이한다. LCD에는 크게 STN(Super Twisted Nematic)-LCD 와 TFT(Thin Film Transistor)-LCD 가 있다. STN-LCD 인지 TFT-LCD 인지에 따라 LCD의 구동 방법도 달라진다.
LCD 드라이버 IC는 LCD의 액정 패널에 데이터를 표시하기 위해 필요한 구동 전압을 만들어 주는 역할을 하는 IC이다.
액정 패널의 양단에는 전압을 인가하기 위한 전극이 있으며, 일반적으로 한쪽 단의 전극을 공통(common) 전극, 다른 쪽 단의 전극을 세그먼트(segment) 전극이라 한다. 그리고, 공통 전극에 입력되는 전압을 공통 전압이라 한고, 세그먼트 전극에 입력되는 전압을 세그먼트 전압이라 한다.
LCD 드라이버 IC는 LCD 화면에 표시될 문자 및/또는 영상을 마이크로프로세서로부터 수신하여 액정을 구동시킬 수 있는 세그먼트 전압 및 공통 전압으로 변환하여 액정 패널에 인가함으로써 문자 및/또는 영상의 디스플레이가 가능토록 한다.
LCD 패널의 공통 전극 및 세그먼트 전극에 입력되는 구동 전압은 일반적으로 6 가지 레벨의 전압이다. 구동 전압 발생 회로는 상기 6 레벨의 구동 전압을 생성하는 회로로서, 상기 구동 전압들을 적은 전력을 소모하면서 효율적으로 생성하는 것이 중요하다.
도 1은 종래 기술에 따른 LCD 드라이버 IC의 구동 전압 발생회로를 나타내는 블록도로서, 도 1에 도시된 회로는 종래의 STN-LCD 드라이버 IC에 일반적으로 사용되는 회로이다.
종래 기술에 따른 LCD 구동 전압 발생 회로(100)는 DC-DC 컨버터(110), 전압 분배기(120), 발진기(oscillator)(130)를 구비한다.
DC-DC 컨버터(110)는 전압 부스터(booster)라고도 불리우는 회로로서, 수신되는 입력 전압(VCI)를 소정 배수 정도로 승압하여 제1 구동 전압(V0)을 발생한다. 제1 구동 전압(V0)은 LCD 패널(130)의 구동에 필요한 고전압이다.
DC-DC 컨버터(110)의 승압은, 기본적으로 스위칭을 통하여 커패시터에 전하를 충전(charging)하고 이를 펌핑(pumping)함으로써 이루어진다. 스위칭 동작에 필요한 스위칭 신호로서는 일정 주기의 클럭 신호(CK)가 사용된다.
클럭 신호(CK)는 발진기(130)에서 생성된다.
DC-DC 컨버터(110)에서 생성된 제1 구동 전압(V0)은 전압 분배기(120)에서 분배(dividing)되어 제2 내지 제5 구동 전압(V1~V4)으로 출력된다. 제2 내지 제5 구동 전압(V1~V4)은 제1 구동 전압(V0) 및 접지 전압(VSS)과 함께 LCD 패널(130)을 구동하기 위한 전압으로 사용된다.
LCD 패널(130)이 구동되면, 패널에서 소모되는 전력(또는 전류) 때문에 제1 구동 전압(V0)의 레벨이 디스플레이 패턴에 따라 달라진다. 즉, 패널에서 소모되는 전류량이 적으면 제1 구동 전압(V0)의 레벨이 어느 정도 일정하게 유지되지만, 패널에서 소모되는 전류량이 많으면 제1 구동 전압(V0)의 레벨이 많이 떨어지게 된다.
상기와 같이, 디스플레이 패턴에 따라 전류소모량이 달라지고 전류소모량에 따라 제1 구동 전압(V0) 레벨이 달라지면, 디스플레이 패턴에 따라 화면의 밝기가 달라지게 되는 문제가 발생한다.
제1 구동 전압(V0)에서 제2 내지 제5 구동 전압(V1~V4)도 생성되므로 제1 구동 전압(V0)을 일정한 레벨로 승압시켜 발생시키는 것이 중요하다.
그런데, 종래 기술에 따른 구동 전압 발생 회로(100)와 같이, DC-DC 컨버터(110)가 고정된 주파수의 클럭 신호(CK)를 이용하는 경우에는 효율적으로 승압 동작을 수행하지 못한다. 승압 동작의 효율성은 크게 전력소모량과 부스팅 효율이 좌우한다. 즉, 전력소모량이 적으면서 부스팅 효율은 높은 것이 바람직하다.
부스팅 효율이란 제1 구동전압(V0)의 목표치 대비 실제 제1 구동전압(V0)의 비를 백분율로 표시한 것이다. 즉, 원하는 제1 구동전압(V0)의 목표치가 10V 이고, LCD 패널의 부하로 인해 실제 제1 구동전압(V0)의 레벨이 8V로 떨어진다면 부스팅 효율은 80%인 것이다. 따라서, LCD 패널(130)의 부하에 무관하게 제1 구동전압(V0)을 원하는 레벨로 유지시킬 수 있어야 부스팅 효율이 개선된다.
LCD 패널(130)의 전류소모량이 작을 경우에는 일반적으로 매우 낮은 주파수의 클럭 신호(CK)를 이용하여서도 충분한 부스팅 효율을 얻을 수 있다. 반면, LCD 패널(130)의 전류소모량이 증가할수록 클럭 신호(CK)의 주파수를 증가시켜야 부스팅 효율이 개선된다.
그런데, 종래 기술에 따른 구동 전압 발생 회로(100)는 고정 주파수의 클럭 신호(CK)를 이용함으로써, LCD 패널(130)의 전류소모량이 적은 경우에는 DC-DC 컨버터(110)에서의 불필요한 전류 소모를 발생시킨다. 일반적으로 클럭 신호(CK)의 주파수가 높으면 DC-DC 컨버터(110) 자체에서 소모되는 전류가 더 많아지기 때문이다.
반면, LCD 패널(130)의 전류소모량이 매우 큰 경우에는 상대적으로 빠른 주파수의 클럭 신호(CK)가 필요하나 종래 기술에 따른 구동 전압 발생 회로(100)는 고정된 주파수의 클럭 신호(CK)로 부스팅함으로써, 제1 구동 전압(V0) 레벨의 강하(drop)가 커지고, 결과적으로 디스플레이의 질(display quality)을 떨어뜨리게 된다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 전력 사용을 줄이고 부스팅 효율을 개선함으로써, LCD 패널의 전류소모량이 증가하여도 디스플레이 화면의 질이 떨어지지 않도록 하는 LCD 구동 전압 발생 회로를 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 LCD 구동 전압 발생 회로에 적용되는 LCD 구동 전압 발생 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 상세한 설명이 제공된다.
도 1은 종래 기술에 따른 LCD 드라이버 IC의 구동 전압 발생회로를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 개념을 설명하기 위한 것으로, 클럭 신호의 주파수에 따른 LCD 패널의 전류소모량 대비 부스팅 효율의 관계를 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 개념을 설명하기 위한 것으로, 이상적인 LCD 패널의 전류소모량 대비 제1 구동 전압 레벨을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 LCD 구동 전압 발생회로를 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 전압 발생 회로를 상세히 도시하는 도면이다.
도 6은 도 4에 도시된 DC-DC 컨버터의 상세한 구성을 도시하는 회로도이다.
도 7은 도 4에 도시된 전압 제어 발진기의 상세한 구성을 도시하는 회로도이다.
도 8은 도 5에 도시된 전압 증폭기의 특성을 나타내는 도면이다.
도 9는 도 4에 도시된 전압 제어 발진기의 특성을 나타내는 도면이다.
도 10은 도 4에 도시된 구동 전압 발생 회로에서의 클럭 신호의 주파수 대비 부스팅 효율 특성을 나타내는 도면이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면은 액정 표시 장치를 구동하기 위한 구동 전압을 발생하는 회로에 관한 것이다. 본 발명의 일면에 따른 구동 전압 발생회로는 클럭 신호에 응답하여 입력 전압을 승압하여 제1 구동 전압을 출력하는 DC-DC 컨버터; 소정의 제어 전압의 레벨에 따라 가변되는 주파수를 가지는 상기 클럭 신호를 발생하는 전압 제어 발진기; 및 소정의 기준 전압과 상기 제1 구동 전압을 반영하는 피드백 전압의 차이를 이용하여 상기 제어 전압을 발생하는 제어 전압 발생기를 구비하는 것을 특징으로 한다.
바람직하기로는, 상기 구동 전압 발생 회로는 상기 제1 구동 전압을 분배하여 상기 피드백 전압을 발생하는 피드백 전압 분배기를 더 구비한다.
또한 바람직하기로는, 상기 구동 전압 발생 회로는, 상기 피드백 전압과 상기 기준 전압을 비교하여 인에이블 신호를 발생하는 비교기를 더 구비하며, 상기 DC-DC 컨버터는 상기 인에이블 신호에 응답하여 동작한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 일면도 액정 표시 장치를 구동하기 위한 구동 전압을 발생하는 회로에 관한 것이다. 본 발명의 다른 일면에따른 구동 전압 발생회로는 클럭 신호에 응답하여 입력 전압을 승압하여 제1 구동 전압을 출력하는 DC-DC 컨버터; 상기 클럭 신호를 발생하는 발진기; 및 상기 제1 구동 전압을 분배하여, 상기 제1 구동 전압에 비해 낮은 레벨을 가지며 상기 제1 구동 전압과 함께 상기 액정표시 장치를 구동하는 다수의 분배 구동 전압들을 출력하는 구동 전압 분배기를 구비하며, 상기 클럭 신호의 주파수는 상기 액정 표시 장치의 부하량에 따라 가변되는 것을 특징으로 한다.
바람직하기로는, 상기 클럭 신호의 주파수는 상기 액정 표시 장치의 부하량이 클수록 증가한다.
또한 바람직하기로는, 상기 구동 전압 발생 회로는 소정의 기준 전압과 상기 제1 구동 전압을 분배한 피드백 전압의 차이를 이용하여 상기 액정 표시 장치의 부하량을 반영하는 제어 전압을 발생하는 제어 전압 발생기를 더 구비하며, 상기 발진기는 상기 제어 전압에 따라 주파수가 가변되는 상기 클럭 신호를 발생하는 전압 제어 발진기이다.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일면은 액정 표시 장치를 구동하기 위한 구동 전압을 발생하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일면에 따른 구동 전압 발생 방법은 클럭 신호를 이용하여, 입력 전압을 승압하여 제1 구동 전압을 출력하는 단계; 상기 제1 구동 전압을 분배하여, 상기 제1 구동 전압에 비해 낮은 레벨을 가지며 상기 제1 구동 전압과 함께 상기 액정표시 장치를 구동하는 다수의 분배 구동 전압들을 출력하는 단계; 및 상기 액정 표시 장치의 부하량에 따라 상기 클럭 신호의 주파수를 변경하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기 전에, 전압의 부스팅에 사용되는 클럭 신호의 주파수 대비 부스팅 효율의 관계를 고찰한다. 클럭 신호의 주파수를 부스팅 주파수라고도 한다.
도 2는 클럭 신호의 주파수(FCK)에 따른 LCD 패널의 전류소모량(ILOAD) 대비 부스팅 효율의 관계를 보여주는 도면이다. 도 2를 참조하면, 클럭 신호의 주파수(FCK)가 어떤 값을 가질지라도, 전류소모량(ILOAD)이 증가하면 부스팅 효율이 떨어진다. 그러나, 클럭 신호의 주파수(FCK)가 390KHz 일 때 전류 소모량(ILOAD)의 증가에 따른 부스팅 효율의 감소는, 클럭 신호의 주파수(FCK)가 230KHz 일 때 전류 소모량(ILOAD)의 증가에 따른 부스팅 효율의 감소에 비하여 훨씬 적다. 즉, 클럭 신호의 주파수(FCK)가 230KHz 일 때는 전류 소모량(ILOAD)의 증가에 따라 제1 구동 전압(V0)의 레벨이 많이 떨어지는데 반하여, 클럭 신호의 주파수(FCK)가 390KHz 일 때는 전류 소모량(ILOAD)의 증가에 따라 제1 구동 전압(V0)의 레벨이 비교적 적게 떨어진다. 즉, LCD 패널의 전류소모량(ILOAD)이 많은 경우에는 부스팅 주파수(FCK)가 높아야 부스팅 효율이 개선된다.
반면, LCD 패널의 전류소모량(ILOAD)이 아주 적은 경우에는 부스팅 효율은 부스팅 주파수(FCK)에 크게 영향을 받지 않는다.
도 2에 도시된 실험 결과로부터, LCD 패널의 전류소모량(ILOAD)에 따라 부스팅 주파수(FCK)를 가변시키는 것이 부스팅 효율면과 전력소모면에서 효율적임을 알 수 있다.
따라서, 본 발명은 LCD 패널의 부하가 변하여도 구동 전압의 레벨은 일정하게 유지되도록, LCD 패널의 부하(즉, 전류소모량)에 따라 부스팅 주파수(FCK)를 최적으로 변경한다.
가장 이상적인 경우는 도 3에 도시된 바와 같이, 전류 소모량(ILOAD)이 변하여도 부스팅 효율의 특성 저하가 나타나지 않고, 제1 구동 전압(V0)의 레벨이 일정하게 유지되는 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 LCD 구동 전압 발생회로(200)를 나타내는 블록도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 전압 발생회로(200)는 DC-DC 컨버터(210), 구동 전압 분배기(220), 피드백 전압 분배기(230), 기준 전압 발생기(240), 비교기(250), 제어 전압 발생기(260) 및 전압 제어 발진기(voltage controlled oscillator)(270)를 구비한다.
DC-DC 컨버터(210)는 입력 전압(VCI)을 수신하고 승압하여, 제1 구동 전압(V0)을 발생한다. DC-DC 컨버터(210)는 인에이블 신호(EN)에 의해 인에이블되어야 승압 동작을 수행하는데, 클럭 신호(CK)에 응답하여 전하를 펌핑함으로써 입력 전압(VCI)을 승압한다. DC-DC 컨버터(210)는 입력전압(VCI)을 소정 배수(이하, 부스팅 배수라 함)만큼의 전압으로 승압할 수 있도록 구현된다.
예를 들어, 입력 전압이 3V이고, 부스팅 배수가 4가 되도록 DC-DC 컨버터(210)가 구현되면, DC-DC 컨버터(210)는 최대 12V의 제1 구동 전압(V0)을 발생할 수 있다. 그런데, 만약 LCD 패널에서 필요로 하는 제1 구동 전압(V0)이 상기 최대 전압인 12V 보다 낮은 9V라고 가정하면, LCD 패널 구동에 필요한 고전압은 9V이므로, 12V까지 승압하는 것은 불필요한 전력 소모를 가져온다.
따라서, 불필요한 전력 소모를 줄이기 위하여, 제1 구동 전압(V0)이 목표치인 9V가 되면 승압 동작을 멈추도록 하는 것이 필요하다.
상기와 같이, 필요시, 즉 제1 구동 전압(V0)이 목표치보다 낮은 경우에만 승압 동작을 하도록 하기 위하여, DC-DC 컨버터(210)는 인에이블 신호(EN)의 활성화에 응답하여 동작하도록 구현된다.
비교기(250)는 피드백 전압(VFB)과 기준 전압(VREF)을 비교하여 DC-DC 컨버터(210)의 승압 동작 여부를 제어하는 인에이블 신호(EN)를 발생한다. 비교기(250)는 제1 구동전압(V0)을 반영하는 피드백 전압(VFB)이 기준 전압(VREF)에 비하여 적을 때 활성화되는 인에이블 신호(EN)를 발생하고, 인에이블 신호(EN)는 DC-DC 컨버터(210)로 입력되어 DC-DC 컨버터(210)의 동작 여부를 제어한다. 피드백 전압(VFB)은 제1 구동전압(V0)을 분배하여 발생하는 것이 바람직하다.
DC-DC 컨버터(210)의 승압 동작에 필요한 클럭 신호(CK)는 전압 제어 발진기(270)에서 출력된다.
전압 제어 발진기(270)는 제어 전압(VCON)의 레벨에 따라 가변되는 주파수를 가지는 클럭 신호(CK)를 발생한다. 제어 전압(VCON)은 제어 전압 발생기(260)에서 발생된다. 제어 전압(VCON)의 레벨은 제1 구동전압(V0)을 반영하는 피드백 전압(VFB)과 기준 전압(VREF)의 차에 따라 달라진다.
제1 구동 전압(V0)을 분배하여 피드백 전압(VFB)을 발생하는 역할은 피드백 전압 분배기(230)에 의해 수행된다. 즉, 피드백 전압 분배기(230)는 제1 구동 전압(V0)을 분배하여 피드백 전압(VFB)을 생성하고, 이를 비교기(250) 및 제어 전압 발생기(260)로 제공한다.
기준 전압 발생기(240)는 비교기(250) 및 제어 전압 발생기(260)로 입력되는 기준 전압(VREF)을 발생한다. 기준 전압 발생기(240)는 전원 전압 및 온도 등에 둔감하게 설계되는 것이 바람직하다.
구동 전압 분배기(220)는 제1 구동 전압(V0)을 수신하고, 분배하여 제2 내지 제5 구동 전압(V1~V4)을 출력한다. 제1 내지 제5 구동 전압(V0~V4) 및 접지 전압(VSS)은 액정 패널로 입력된다. 상기와 같이 6 종류의 전압(V0~V4, VSS)이 액정 패널을 구동하는데 사용된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 전압 발생 회로(200)를 상세히 도시하는 도면이다.
DC-DC 컨버터(210)의 상세한 구성은 도 6에 도시된다.
먼저 도 5를 참조하면, 구동 전압 분배기(220)는 제1 내지 제5 분배 저항(R1~R5) 및 제1 내지 제4 전압 폴로어(voltage follower)(221~224)를 포함한다. 제1 내지 제5 분배 저항(R1~R5)은 제1 구동 전압(V0)과 접지 전압(VSS) 사이에 직렬로 연결된다. 제1 분배 저항(R1)은 제1 구동 전압(V0)과 제1 노드(N1) 사이에, 제2 분배 저항(R2)은 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2) 사이에, 제3 분배 저항(R3)은 제2 노드(N2)와 제3 노드(N3) 사이에, 제4 분배 저항(R4)은 제3 노드(N3)와 제4 노드(N4) 사이에, 그리고, 제5 분배 저항(R5)은 제4 노드(N4)와 접지 전압(VSS) 사이에 위치된다. 각 노드(N1~N4)의 전압은 해당 전압 폴로어(221~224)를 통하여 각각 제2, 제3, 제4 및 제5 구동 전압(V1~V4)으로 출력된다.
따라서, 제2 내지 제5 구동 전압(V1~V4)은 제1 구동 전압(V0) 및 접지 전압 (VSS) 사이의 레벨을 가지는 전압이 된다.
피드백 전압 분배기(230)는 두 개의 분배 저항들(Ra, Rb)을 포함한다. 피드백 전압 분배기(230)에서 발생되는 피드백 전압(VFB)은 제1 구동 전압(V0), 분배 저항 값들(Ra, Rb)의 비에 따라 결정된다.
분배 저항 값들(Ra, Rb)은 제1 구동 전압(V0)이 소정의 목표치일 때 피드백 전압(VFB)과 기준 전압(VREF)이 같도록 설정되는 것이 바람직하다.
기준 전압 발생기(240)는 정단자(+)로 바이어스 전압(VBIAS)을 수신하고, 부단자(-)로는 출력 전압인 기준 전압(VREF)이 두 개의 저항(R6, R7)에 의해 분배된 전압을 수신하는 연산 증폭기(241)를 이용하여 구현된다.
비교기(250)는 정단자(+)로는 피드백 전압(VFB)을 부단자(-)로는 기준 전압(VREF)을 각각 수신하여, 피드백 전압(VFB)이 기준 전압(VREF)보다 클 때는 하이레벨의 인에이블 신호(EN)를 피드백 전압(VFB)이 기준 전압(VREF)보다 작을 때는로우레벨의 인에이블 신호(EN)를 출력한다. DC-DC 컨버터(210)는 로우레벨의 인에이블 신호(EN)에 응답하여 승압 동작을 수행한다.
따라서, 비교기(250)는 피드백 전압(VFB)이 기준 전압(VREF)에 비하여 낮을 때, DC-DC 컨버터(210)를 인에이블하는 인에이블 신호(EN)를 발생한다. 피드백 전압(VFB)이 기준 전압(VREF)보다 낮다는 것은 제1 구동 전압(V0)이 원하는 목표치보다 낮다는 것을 의미한다. 그러므로, 제1 구동전압(V0)이 목표치보다 낮을 때는 인에이블 신호(EN)가 로우레벨로 활성화되고, 이에 따라 DC-DC 컨버터(210)가 승압 동작을 수행하여, 제1 구동 전압(V0)을 증가시킨다. DC-DC 컨버터(210)의 승압 동작에 의해 제1 구동전압(V0)이 목표치보다 높아지면, 피드백 전압(VFB)이 기준 전압(VREF)보다 커지고, 이에 따라 인에이블 신호(EN)가 비활성화되어 DC-DC 컨버터(210)의 승압 동작이 중단된다.
제어 전압 발생기(260)는 전압 증폭기(261)), 두 개의 버퍼들(262a, 262b)을 포함한다. 버퍼들(262a, 262b)은 피드백 전압(VFB)과 기준 전압(VREF)을 각각 버퍼링한다. 전압 증폭기(261)는 기준 전압(VREF)과 피드백 전압(VFB)의 차이에 비례하는 전압을 발생한다. 따라서, 피드백 전압(VFB)이 기준 전압(VREF)에 비하여 낮을수록 높은 레벨의 제어 전압(VCON)이 발생된다. 피드백 전압(VFB)이 기준 전압(VREF)보다 낮다는 것은 제1 구동 전압(V0)이 목표치보다 낮다는 것을 의미한다. 또한, 제1 구동 전압(V0)이 목표치보다 낮다는 것은 그만큼 LCD 패널의 부하가 많다는 것을 의미한다.
전압 증폭기(261)는 정단자(+)로는 기준 전압(VREF)을 수신하고 부단자(-)로는 피드백 전압(VFB)을 수신하는 연산 증폭기로 구현될 수 있다.
전압 증폭기(261)에서 출력된 제어 전압(VCON)은 전압 제어 발진기(270)에 입력된다.
전압 제어 발진기(270)는 입력되는 제어 전압(VCON)의 레벨에 따라 가변되는 주파수를 가지는 클럭 신호(CK)를 발생한다. 즉, 제어 전압(VCON)의 레벨이 높을수록 큰 주파수의 클럭 신호(CK)가, 제어 전압(VCON)의 레벨이 낮을수록 적은 주파수의 클럭 신호(CK)가 생성되어 출력된다. 전압 제어 발진기(270)의 상세한 구성은 도 7에 도시된다.
먼저, 도 6을 참조하여 DC-DC 컨버터(210)의 상세한 구성을 살펴본다. 도 6에 도시된 DC-DC 컨버터(210)는 일 구현예로서, 본 발명의 DC-DC 컨버터(210)의 구성이 도 6에 도시된 예에 한정되지 않음은 자명하다.
DC-DC 컨버터(210)는 하나 이상의 스위치 및 커패시터를 포함한다. 도 6에 도시된 DC-DC 컨버터(210)는 4개의 스위치 및 4개의 커패시터를 포함한다. 설명의 편의상, DC-DC 컨버터(210)에 포함되는 4개의 스위치를 제1 내지 제4 스위치(S1~S4), 4개의 커패시터를 제1 내지 제4 커패시터(CC1~CC4)라 한다.
제1 내지 제4 스위치(S1~S4)는 게이트로 스위칭 신호를 수신하는 모오스 트랜지스터(MOS transistor)인 것이 바람직한데, 여기서는 피모스 트랜지스터(PMOS transistor)로 구현된다.
제1 내지 제4 스위치(S1~S4)는 입력 전압(VCI) 단자와 출력 전압(즉, 제1 구동 전압(V0)) 단자 사이에 직렬로 연결된다. 그리고, 제1 내지 제4 스위치(S1~S4)의 일 단자에는 제1 내지 제4 커패시터(CC1~CC4)가 각각 연결된다.
제1 및 제3 스위치(S1, S3)의 스위칭 신호로서 클럭 신호(CK)가 입력되고, 제2 및 제4 스위치(S2, S4)의 스위칭 신호로서 반전 클럭 신호(CKB)가 입력된다. 그리고, 제1 및 제3 커패시터(CC1, CC3)의 일 단자로는 클럭 신호(CK)가 입력되고, 제2 및 제4 커패시터(CC2, CC4)의 일 단자로는 반전 클럭 신호(CKB)가 입력된다.
그리고, 클럭 신호(CK)는 접지 전압(VSS)과 입력 전압(VCI) 레벨 간을 스윙하는 신호인 것이 바람직하다.
상기와 같이, DC-DC 컨버터(210)를 구성함으로써, 제1 스위칭 노드(211)의 전압 레벨은 입력 전압(VCI) 레벨에서 입력 전압 레벨의 2배(2VCI) 사이를 스윙하고, 제2 스위칭 노드(212)의 전압 레벨은 2*입력 전압 레벨(2VCI)과 3*입력 전압 레벨(3VCI)을 스윙하며, 제3 스위칭 노드(213)의 전압 레벨은 3*입력 전압 레벨(3VCI)과 4*입력 전압 레벨(4VCI)을 스윙하게 된다. 제3 스위칭 노드(213)의 교류 전압은 제4 커패시터(CC4)에 의해 직류 전압으로 변환되어 제1 구동 전압(V0)으로 출력된다. 따라서, 제1 구동 전압(V0) 레벨은 입력 전압(VCI) 레벨에 비하여 약 3배 정도가 된다. 즉, 도 6에 도시된 DC-DC 컨버터(210)는 부스팅 배수가 약 3배가 되도록 설계된 회로이다.
부스팅 배수는 단(stage) 수에 의해 조절될 수 있다. 여기서, 단 수란 클럭 신호(CK) 또는 반전 클럭 신호(CKB)에 연결되는 커패시터의 수라고 할 수 있으며, 도 6에서의 단수는 3이다.
도 7은 도 4에 도시된 전압 제어 발진기(270)의 일 구현예를 도시하는 회로도이다. 전압 제어 발진기를 구현하는 방법은 여러 가지가 있지만 본 발명의 실시예에서는 전압에 따라 값이 변하는 저항을 이용하여, 인버터 체인의 출력 노드에서의 유효 커패시턴스 값을 가변하는 링 발진기 형태의 전압 제어 발진기(270)가 사용된다.
도 7을 참조하면, 전압 제어 발진기(270)는 다수(여기서는 3개)의 인버터들(271, 272, 273)이 직렬로 연결되는 인버터 체인과 각 인버터의 출력 노드에 연결되는 다수(여기서는 3)의 저항들(RM1, RM2, RM3) 및 각 저항(RM1, RM2, RM3)과 접지 전압 사이에 형성되는 다수(여기서는 3)의 커패시터들(CP1, CP2, CP3)을 포함한다.
인버터 체인의 출력이 부스팅 주파수(FCK)를 가지는 클럭 신호(CK)이다. 인버터 체인의 출력은 다시 인버터 체인의 입력이 된다. 그리고, 저항들(RM1, RM2, RM3)은 그 게이트로는 제어 전압(VCON)이 그 드레인은 인버터의 출력 노드에, 그 소오스는 커패시터들(CP1, CP2, CP3)의 일 단자에 각각 연결되는 엔모스 트랜지스터(NMOS transistor)인 것이 바람직하다. 엔모스 트랜지스터들 각각은 게이트에 인가되는 제어 전압(VCON)의 레벨이 클수록 저항값이 적고, 제어 전압(VCON)의 레벨이 적을수록 저항값이 크다. 제어 전압(VCON)의 레벨이 변함에 따라 인버터 출력 노드에서 유효 커패시턴스도 변하게 된다.
상기와 같이, 제어 전압(VCON)에 따라 저항값이 달라지고 유효 커패시턴스가 달라짐에 따라, 인버터의 입력 신호 대비 출력 신호의 지연값이 달라진다. 따라서, 인버터 체인에서 출력되는 클럭 신호(CK)의 주파수가 가변된다.
제어 전압(VCON)이 높으면 저항값이 감소되고, 이에 따라 지연시간이 감소되므로, 클럭 신호(CK)의 주파수는 증가된다. 반면, 제어 전압(VCON)이 낮으면, 저항값이 증가되고, 이에 따라 지연시간이 증가하여 클럭 신호(CK)의 주파수는 감소된다.
도 8은 도 5에 도시된 제어 전압 발생기(260)의 전압 증폭기(261)의 특성을 나타내는 도면이다. 이를 참조하면, 전압 증폭기(261)는 기준 전압(VREF)과 피드백 전압(VFB)의 차 전압(VD)에 비례하여 레벨이 증가하는 제어 전압(VCON)을 발생하는데, 그 기울기를 전압 이득(Av)이라 한다.
도 9는 도 4에 도시된 전압 제어 발진기(270)의 특성을 나타내는 도면이다. 이를 참조하면, 전압 제어 발진기(270)에서 출력되는 클럭 신호의 주파수(FCK)는 입력되는 제어 전압(VCON)에 비례한다. 그래프의 기울기를 전압-주파수 감도(Kv)라 한다.
제어 전압 발생기(260)의 전압 증폭기(261)의 전압 이득(Av)과 전압 제어 발진기(270)의 전압-주파수 감도(Kv)에 의해 클럭 신호의 주파수(FCK)의 가변 범위가 결정된다. 부스팅 주파수(FCK)의 가변 범위를 작게 하고 싶을 경우 제어 전압 발생기(260)의 전압 증폭기의 전압 이득(Av)을 작게 설정하면 되고, 특정의 경우 감쇄기(attenuator)로 사용될 수도 있다.
도 10은 클럭 신호의 주파수(FCK) 대비 부스팅 효율 특성을 나타내는 도면이다. 도 10을 참조하면, 어느 정도의 주파수(여기서는 F2)까지는 클럭 신호의 주파수(FCK)가 증가할수록 부스팅 효율이 개선된다. 부스팅 효율이란 상술한 바와 같이, 제1 구동전압(V0)의 목표치 대비 실제 제1 구동전압(V0)의 비를 백분율로 표시한 것이다.
도 10을 참조하면, 클럭 신호의 주파수(FCK)가 소정의 임계치를 초과하면 부스팅 주파수(FCK)가 증가하여도 부스팅 효율이 증가하지 않고 정체되거나, 오히려 더 떨어진다. 이는 클럭 신호의 주파수(FCK)가 과도하게 증가하면 DC-DC 컨버터(210)의 승압 효율이 오히려 더 떨어지기 때문이다. 즉, 부스팅 주파수(FCK)가 증가함에 따라 DC-DC 컨버터(210)에서 소모하는 자체 전류도 함께 증가함으로써 생기는 효율저하가 더 지배적(dominant)으로 나타나게 되어 부스팅 주파수(FCK)를 증가시켜도 더 이상 효율 개선이 이루어지지 않는 임계값에 도달하게 된다.
따라서, 클럭 신호의 주파수(FCK)는 도 10에 도시된 바와 같이 선형 범위(F1~F2) 내에서 조절되는 것이 바람직하다. 클럭 신호(CK)의 주파수 범위는 상술한 바와 같이, 도 8 및 도 9에 도시된 전압 이득(Av) 및/또는 전압-주파수 감도(Kv)를 조정함으로써 조절될 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
본 발명에 의하면, 문자만의 디스플레이와 같이 LCD 패널의 전류소모량이적은 경우에는 기존의 고정 부스팅 주파수와 달리 매우 낮은 부스팅 주파수로 DC-DC 컨버터를 동작시킴으로써 DC-DC 컨버터 자체에서 소모되는 전류 손실을 줄일 수 있다. 반면, 영상, 특히 동영상의 디스플레이와 같이 LCD 패널의 전류소모량이 많은 경우에는, 부스팅 주파수를 증가시켜 구동 전압의 레벨이 떨어지지 않도록 함으로써, 부스팅 효율을 개선하는 효과가 있다.
따라서, 본 발명에 의하면, 전력 사용이 줄어들고 부스팅 효율이 개선되어 LCD 패널의 전류소모량이 증가하여도 디스플레이 화면의 질이 떨어지지 않는다.

Claims (18)

  1. 액정 표시 장치를 구동하기 위한 구동 전압을 발생하는 회로에 있어서,
    클럭 신호에 응답하여 입력 전압을 승압하여 제1 구동 전압을 출력하는 DC-DC 컨버터;
    소정의 제어 전압의 레벨에 따라 가변되는 주파수를 가지는 상기 클럭 신호를 발생하는 전압 제어 발진기; 및
    소정의 기준 전압과 상기 제1 구동 전압을 반영하는 피드백 전압의 차이를 이용하여 상기 제어 전압을 발생하는 제어 전압 발생기를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 회로.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 구동 전압 발생 회로는
    상기 제1 구동 전압을 분배하여 상기 피드백 전압을 발생하는 피드백 전압분배기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 회로.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 구동 전압 발생 회로는, 상기 피드백 전압과 상기 기준 전압을 비교하여 인에이블 신호를 발생하는 비교기를 더 구비하며,
    상기 DC-DC 컨버터는 상기 인에이블 신호에 응답하여 동작하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 회로.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 제어 전압 발생기는
    상기 기준 전압과 상기 피드백 전압의 차이를 증폭하는 전압 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 회로.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 구동 전압 발생 회로는
    상기 제1 구동 전압을 분배하여, 상기 제1 구동 전압 및 접지 전압과 함께 액정표시장치로 입력되는 제2 내지 제5 구동 전압을 출력하는 구동 전압 분배기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 회로.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 DC-DC 컨버터는
    제1 스위칭 신호에 응답하여 개폐되는 하나 이상의 제1 스위치;
    제1 스위칭 신호의 반전 신호를 반영하는 제2 스위칭 신호에 응답하여 개폐되는 하나 이상의 제2 스위치;
    상기 제1 스위치 및 상기 클럭 신호의 단자 사이에 형성되는 하나 이상의 제1 커패시터; 및
    상기 제2 스위치 및 상기 클럭 신호의 반전 신호를 반영하는 신호의 단자 사이에 형성되는 하나 이상의 제2 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 회로.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 전압 제어 발진기는
    다수의 인버터들이 직렬로 연결되는 인버터 체인;
    상기 다수의 인버터들의 각 출력 단자에 각각 전기적으로 접속되고, 상기 제어 전압에 따라 그 저항값이 가변되는 다수의 저항들; 및
    상기 다수의 저항들과 접지 전압 사이에 각각 형성되는 다수의 커패시터들을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 회로.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 다수의 저항들 각각은
    그 게이트로 상기 제어 전압이 인가되는 모오스 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 회로.
  9. 액정 표시 장치를 구동하기 위한 구동 전압을 발생하는 회로에 있어서,
    클럭 신호에 응답하여 입력 전압을 승압하여 제1 구동 전압을 출력하는 DC-DC 컨버터;
    상기 클럭 신호를 발생하는 발진기; 및
    상기 제1 구동 전압을 분배하여, 상기 제1 구동 전압에 비해 낮은 레벨을 가지며 상기 제1 구동 전압과 함께 상기 액정표시 장치를 구동하는 다수의 분배 구동 전압들을 출력하는 구동 전압 분배기를 구비하며,
    상기 클럭 신호의 주파수는 상기 액정 표시 장치의 부하량에 따라 가변되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 회로.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 클럭 신호의 주파수는
    상기 액정 표시 장치의 부하량이 클수록 증가하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 회로.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 구동 전압 발생 회로는
    소정의 기준 전압과 상기 제1 구동 전압을 분배한 피드백 전압의 차이를 이용하여 상기 액정 표시 장치의 부하량을 반영하는 제어 전압을 발생하는 제어 전압 발생기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 회로.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 발진기는
    상기 제어 전압에 따라 주파수가 가변되는 상기 클럭 신호를 발생하는 전압 제어 발진기인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 회로.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 제어 전압은
    상기 기준 전압에서 상기 피드백 전압을 뺀 차이가 클수록 증가하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 회로.
  14. 제 11항에 있어서, 상기 DC-DC 컨버터는
    소정의 인에이블 신호의 활성화에 응답하여 동작하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 회로.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 구동 전압 발생 회로는
    상기 피드백 전압이 상기 기준 전압보다 낮은 경우, 상기 인에이블 신호를 활성화시키는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 회로.
  16. 액정 표시 장치를 구동하기 위한 구동 전압을 발생하는 방법에 있어서,
    클럭 신호를 이용하여, 입력 전압을 승압하여 제1 구동 전압을 출력하는 단계;
    상기 제1 구동 전압을 분배하여, 상기 제1 구동 전압에 비해 낮은 레벨을 가지며 상기 제1 구동 전압과 함께 상기 액정표시 장치를 구동하는 다수의 분배 구동 전압들을 출력하는 단계; 및
    상기 액정 표시 장치의 부하량에 따라 상기 클럭 신호의 주파수를 변경하는단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 방법.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 클럭 신호의 주파수는
    상기 액정 표시 장치의 부하량이 클수록 증가하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 방법.
  18. 제 16항에 있어서, 상기 클럭 신호의 주파수를 변경하는 단계는
    상기 제1 구동 전압을 분배하여 피드백 전압을 발생하는 단계;
    소정의 기준 전압과 상기 피드백 전압의 차를 이용하여, 상기 액정 표시 장치의 부하량을 반영하는 제어 전압을 발생하는 단계; 및
    상기 제어 전압에 따라 상기 클럭 신호의 주파수를 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 전압 발생 방법.
KR10-2002-0022323A 2002-04-23 2002-04-23 저전력 고효율의 액정표시장치 구동 전압 발생 회로 및 그방법 KR100438786B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0022323A KR100438786B1 (ko) 2002-04-23 2002-04-23 저전력 고효율의 액정표시장치 구동 전압 발생 회로 및 그방법
TW092102503A TW589610B (en) 2002-04-23 2003-02-07 Highly efficient LCD driving voltage generating circuit and method thereof
CNB031067123A CN100390853C (zh) 2002-04-23 2003-02-27 高效液晶显示器驱动电压发生电路及其方法
JP2003070108A JP4632113B2 (ja) 2002-04-23 2003-03-14 液晶表示装置の駆動電圧発生回路及びその方法
US10/417,585 US7133038B2 (en) 2002-04-23 2003-04-17 Highly efficient LCD driving voltage generating circuit and method thereof
US11/540,292 US7683898B2 (en) 2002-04-23 2006-09-29 Highly efficient LCD driving voltage generating circuit and method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2002-0022323A KR100438786B1 (ko) 2002-04-23 2002-04-23 저전력 고효율의 액정표시장치 구동 전압 발생 회로 및 그방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030083922A KR20030083922A (ko) 2003-11-01
KR100438786B1 true KR100438786B1 (ko) 2004-07-05

Family

ID=29267885

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2002-0022323A KR100438786B1 (ko) 2002-04-23 2002-04-23 저전력 고효율의 액정표시장치 구동 전압 발생 회로 및 그방법

Country Status (5)

Country Link
US (2) US7133038B2 (ko)
JP (1) JP4632113B2 (ko)
KR (1) KR100438786B1 (ko)
CN (1) CN100390853C (ko)
TW (1) TW589610B (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100504475B1 (ko) * 2002-10-30 2005-08-03 엘지전자 주식회사 유기 ｅｌ 구동 모듈의 동작 제어 방법
KR100928486B1 (ko) * 2002-12-31 2009-11-26 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치의 구동회로
KR101056373B1 (ko) * 2004-09-07 2011-08-11 삼성전자주식회사 액정 표시 장치의 아날로그 구동 전압 및 공통 전극 전압발생 장치 및 액정 표시 장치의 아날로그 구동 전압 및공통 전극 전압 제어 방법
US10147383B2 (en) 2015-04-07 2018-12-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Display device using power sync signal to conserve power and operating method for the same

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100438786B1 (ko) * 2002-04-23 2004-07-05 삼성전자주식회사 저전력 고효율의 액정표시장치 구동 전압 발생 회로 및 그방법
KR100602065B1 (ko) * 2003-07-31 2006-07-14 엘지전자 주식회사 전원장치와 그의 구동방법 및 이를 이용한 일렉트로루미네센스 표시소자의 구동장치 및 구동방법
US7176877B2 (en) * 2003-10-10 2007-02-13 Nano-Proprietary, Inc. High voltage pulse driver with capacitive coupling
GB2410826A (en) * 2004-02-07 2005-08-10 Sharp Kk Active matrix liquid crystal display
US20050200621A1 (en) * 2004-03-15 2005-09-15 Arima Display Corporation Power supply device of LCD module, LCD module of regulating working voltage and method of regulating power supply of LCD module
CN100353651C (zh) * 2004-08-11 2007-12-05 统宝光电股份有限公司 直流/直流转换器及直流电源供应系统
KR101178066B1 (ko) * 2005-10-11 2012-09-03 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 구동방법
KR20070066633A (ko) * 2005-12-22 2007-06-27 삼성전자주식회사 구동 장치 및 이를 포함하는 표시 장치
CN101000738A (zh) * 2006-01-11 2007-07-18 松下电器产业株式会社 电压产生系统
GB0622898D0 (en) * 2006-11-16 2006-12-27 Liquavista Bv Driving of electrowetting displays
KR101375864B1 (ko) * 2006-12-11 2014-03-17 삼성디스플레이 주식회사 전압 승압 장치, 전압 승강압장치 및 액정표시장치
US20080143697A1 (en) * 2006-12-13 2008-06-19 Tomokazu Kojima Drive voltage control device
KR100844874B1 (ko) * 2006-12-27 2008-07-09 삼성전자주식회사 복수의 부스팅 전압들을 발생하는 전압 발생기 및 그것을 포함하는 액정 표시 장치
KR100871829B1 (ko) * 2007-06-22 2008-12-03 삼성전자주식회사 적은 면적과 높은 효율을 갖는 공통 전압 발생기 및 그방법
KR20090018343A (ko) * 2007-08-17 2009-02-20 삼성전자주식회사 타이밍 콘트롤러와, 이를 구비한 표시 장치 및 표시 장치의구동 방법
KR101332798B1 (ko) * 2007-08-29 2013-11-26 삼성디스플레이 주식회사 전원 생성 모듈 및 이를 구비하는 액정 표시 장치
JP5178232B2 (ja) 2008-02-20 2013-04-10 ルネサスエレクトロニクス株式会社 電源回路
CN101546216A (zh) * 2008-03-28 2009-09-30 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 复位电路
JP5072731B2 (ja) * 2008-06-23 2012-11-14 株式会社東芝 定電圧昇圧電源
JP5242320B2 (ja) * 2008-09-29 2013-07-24 富士通テン株式会社 発振回路、及び映像表示装置
WO2010150532A1 (ja) * 2009-06-26 2010-12-29 パナソニック株式会社 電子部品とその故障検知方法
US8410371B2 (en) * 2009-09-08 2013-04-02 Cree, Inc. Electronic device submounts with thermally conductive vias and light emitting devices including the same
US8067978B2 (en) * 2009-10-13 2011-11-29 Nanya Technology Corp. Dynamic current supplying pump
KR101127580B1 (ko) * 2009-12-10 2012-03-26 삼성모바일디스플레이주식회사 전원 드라이버, 소스 드라이버 및 디스플레이 장치
US8461810B2 (en) 2009-12-17 2013-06-11 Magnachip Semiconductor, Ltd. Circuit for generating boosted voltage and method for operating the same
KR101128690B1 (ko) * 2009-12-17 2012-03-23 매그나칩 반도체 유한회사 승압전압 생성회로 및 이의 동작방법
KR101135871B1 (ko) * 2010-05-07 2012-04-19 주식회사 실리콘웍스 액정표시장치의 부스트 컨버터
TW201143289A (en) * 2010-05-27 2011-12-01 Novatek Microelectronics Corp Power converting apparatus and power converting method
CN102270928A (zh) * 2010-06-07 2011-12-07 联咏科技股份有限公司 电源转换装置及电源转换方法
KR101674217B1 (ko) * 2010-12-21 2016-11-09 매그나칩 반도체 유한회사 기준전압 생성회로 및 이를 이용한 ｌｅｄ 구동회로
US9130514B2 (en) * 2011-02-25 2015-09-08 Maxim Integrated Products, Inc. Vcom switching amplifier
TWI441130B (zh) * 2011-10-18 2014-06-11 Au Optronics Corp 整合式源極驅動系統及包含其之顯示器
KR20130081451A (ko) * 2012-01-09 2013-07-17 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치 및 그의 구동방법
US9761195B2 (en) 2012-04-11 2017-09-12 Sitronix Technology Corp. Driving circuit for increasing a driving power supply voltage for a display panel
JP5894565B2 (ja) 2013-08-13 2016-03-30 株式会社東芝 レギュレータ、および、スイッチ装置
CN103856044B (zh) * 2014-03-18 2016-07-06 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种电荷泵电路及其输出电压自动调节方法
US9444614B2 (en) * 2014-03-27 2016-09-13 Synaptics Display Devices Gk Dynamic power control for CDR
KR20160087466A (ko) * 2015-01-13 2016-07-22 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102417204B1 (ko) * 2017-10-11 2022-07-06 삼성디스플레이 주식회사 표시장치 및 이의 구동 방법
US10734083B2 (en) * 2017-10-13 2020-08-04 Ememory Technology Inc. Voltage driver for memory
CN108227807B (zh) * 2017-12-29 2020-09-04 深圳市华星光电技术有限公司 一种电压控制电路、显示器及电压控制方法
CN108922487B (zh) * 2018-08-24 2020-06-26 惠科股份有限公司 电压调节电路及显示装置
CN110120204B (zh) * 2019-04-04 2020-12-25 惠科股份有限公司 一种电源驱动模组的驱动方法、电源驱动模组和显示装置
KR20210086060A (ko) 2019-12-31 2021-07-08 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치
CN111477194B (zh) * 2020-05-27 2022-02-22 京东方科技集团股份有限公司 公共电压输出电路、显示装置及公共电压补偿方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4859911A (en) * 1987-02-13 1989-08-22 International Business Machines Corporation Power supply for electroluminescent panel
JPH09318927A (ja) * 1996-05-30 1997-12-12 Sanyo Electric Co Ltd 液晶表示装置
JPH11231840A (ja) * 1998-02-12 1999-08-27 Sony Corp 液晶表示装置
JP2000098346A (ja) * 1998-09-24 2000-04-07 Mitsubishi Electric Corp 液晶駆動電圧制御回路

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63224664A (ja) * 1987-03-12 1988-09-19 Seiko Instr & Electronics Ltd 昇圧回路
JP2952890B2 (ja) * 1989-06-22 1999-09-27 日本電気株式会社 表示装置
JP3050714B2 (ja) * 1993-02-26 2000-06-12 太陽誘電株式会社 電圧共振型電源回路
JP3324819B2 (ja) * 1993-03-03 2002-09-17 三菱電機株式会社 半導体集積回路装置
JP3159586B2 (ja) * 1993-12-09 2001-04-23 株式会社東芝 昇圧回路装置
JPH07202646A (ja) * 1993-12-28 1995-08-04 Fujitsu Ltd 電圧制御発振回路
JPH0923639A (ja) * 1995-07-07 1997-01-21 Seiko Epson Corp 電圧変換装置
JPH0965651A (ja) * 1995-08-23 1997-03-07 Minebea Co Ltd Ｄｃ−ｄｃコンバータ装置
JPH11136601A (ja) * 1997-10-27 1999-05-21 Nec Kansai Ltd 液晶パネルの表示変換装置およびこれを用いた液晶表示装置
JPH11252903A (ja) * 1998-03-03 1999-09-17 Seiko Instruments Inc 電源回路
JP3775628B2 (ja) * 1998-03-19 2006-05-17 パイオニア株式会社 電荷蓄積性発光素子の駆動装置及び駆動方法
JP2000020147A (ja) * 1998-06-26 2000-01-21 Casio Comput Co Ltd 電源装置
KR100385028B1 (ko) * 1999-01-08 2003-05-23 세이코 엡슨 가부시키가이샤 액정 구동용 전원 장치 및 이를 사용한 액정 장치 및전자기기
JP3025491B1 (ja) 1999-01-11 2000-03-27 日本ベアリング株式会社 軸受部材
JP2000236657A (ja) * 1999-02-15 2000-08-29 Nec Kyushu Ltd 昇圧回路
JP2000270540A (ja) * 1999-03-15 2000-09-29 Texas Instr Japan Ltd 電圧供給回路
JP2000278937A (ja) * 1999-03-23 2000-10-06 Hitachi Ltd 昇圧回路及びそれを用いた液晶表示装置用電源回路
JP2000341939A (ja) * 1999-05-24 2000-12-08 Nec Corp 圧電トランスコンバータ
JP2001282189A (ja) * 2000-03-29 2001-10-12 Hitachi Ltd 液晶表示装置
JP2001337651A (ja) * 2000-05-24 2001-12-07 Nec Microsystems Ltd 液晶駆動用電源回路
KR100348275B1 (ko) * 2000-07-28 2002-08-09 엘지전자 주식회사 유기 ｅｌ 구동 제어회로
JP4212791B2 (ja) * 2000-08-09 2009-01-21 シャープ株式会社 液晶表示装置ならびに携帯電子機器
JP2002238243A (ja) * 2001-02-07 2002-08-23 Seiko Epson Corp Ｄｃ／ｄｃコンバータおよび液晶用電源装置
JP2003295830A (ja) * 2002-03-29 2003-10-15 Hitachi Ltd 液晶駆動装置と液晶表示システム
KR100438786B1 (ko) * 2002-04-23 2004-07-05 삼성전자주식회사 저전력 고효율의 액정표시장치 구동 전압 발생 회로 및 그방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4859911A (en) * 1987-02-13 1989-08-22 International Business Machines Corporation Power supply for electroluminescent panel
JPH09318927A (ja) * 1996-05-30 1997-12-12 Sanyo Electric Co Ltd 液晶表示装置
JPH11231840A (ja) * 1998-02-12 1999-08-27 Sony Corp 液晶表示装置
JP2000098346A (ja) * 1998-09-24 2000-04-07 Mitsubishi Electric Corp 液晶駆動電圧制御回路

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100504475B1 (ko) * 2002-10-30 2005-08-03 엘지전자 주식회사 유기 ｅｌ 구동 모듈의 동작 제어 방법
KR100928486B1 (ko) * 2002-12-31 2009-11-26 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치의 구동회로
KR101056373B1 (ko) * 2004-09-07 2011-08-11 삼성전자주식회사 액정 표시 장치의 아날로그 구동 전압 및 공통 전극 전압발생 장치 및 액정 표시 장치의 아날로그 구동 전압 및공통 전극 전압 제어 방법
US10147383B2 (en) 2015-04-07 2018-12-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Display device using power sync signal to conserve power and operating method for the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004004609A (ja) 2004-01-08
US20050156854A1 (en) 2005-07-21
US7683898B2 (en) 2010-03-23
CN100390853C (zh) 2008-05-28
JP4632113B2 (ja) 2011-02-16
TW200305841A (en) 2003-11-01
TW589610B (en) 2004-06-01
KR20030083922A (ko) 2003-11-01
US7133038B2 (en) 2006-11-07
US20070024555A1 (en) 2007-02-01
CN1453762A (zh) 2003-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100438786B1 (ko) 저전력 고효율의 액정표시장치 구동 전압 발생 회로 및 그방법
US11876510B2 (en) Load driver
US10140944B2 (en) Display device compensating clock signal with temperature
US7196701B2 (en) Driving apparatus for display device
KR100700415B1 (ko) 액티브 매트릭스 액정표시장치
US7505290B2 (en) Power supply apparatus including charge-pump type step-up circuit having different discharging time constants
US8339819B2 (en) Booster circuit and display device
US6049228A (en) Level shifter for a liquid crystal display
KR0139879B1 (ko) 승압회로장치
JPH10319368A (ja) 表示パネルの駆動装置
US8305371B2 (en) Apparatus and method for generating VCOM voltage in display device with buffer amplifier and charge pump
KR100564575B1 (ko) 부하제어 부스팅 장치, 부하량에 따라 자동적으로부스팅을 결정하고 커패시터 수가 적은 부스팅 파워시스템 및 그 방법
US7233117B2 (en) Inverter controller with feed-forward compensation
KR100402872B1 (ko) Ｄｃ-ｄｃ 승압 방법 및 그것을 사용한 전원 회로
US20080303586A1 (en) Negative voltage generating circuit
US5874828A (en) Off-state voltage generating circuit capable of regulating the magnitude of the off-state voltage
US10152937B2 (en) Semiconductor device, power supply circuit, and liquid crystal display device
US8072257B2 (en) Charge pump-type voltage booster circuit and semiconductor integrated circuit device
JP4357698B2 (ja) リセット回路及び電源装置
KR20000020856A (ko) 구동 전원 안정화 회로를 가진 박막 트랜지스터 액정 표시 장치
US6144357A (en) Driving voltage generating circuit voltage for liquid crystal display
KR20070036906A (ko) 액정 표시 장치의 구동전압 발생 회로 및 그 방법
KR20000003732A (ko) 전류 소비 절감 기능을 갖는 액정 구동 전압 발생 장치
KR100529570B1 (ko) 전압 레귤레이션 및 가변회로
KR20070002195A (ko) 비교기

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120531

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130531

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee