KR100504475B1 - Method for controlling function of organic electro-luminescence driving module - Google Patents
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Abstract
본 발명은 휴대용 기기에서 유기 EL 디스플레이를 구동하는데 소모되는 전력을 줄일 수 있도록한 유기 EL 구동 모듈의 동작 제어 방법에 관한 것으로, 서로 교차하는 복수개의 스캔 라인과 컬럼 라인을 갖는 유기 EL 디스플레이의 구동에서,상기 스캔 라인과 컬럼 라인을 구동하기 위한 DC-DC 컨버터의 전원을 특정 구간에서만 on되도록 on/off 제어하는 것에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for controlling the operation of an organic EL driving module that can reduce power consumed to drive an organic EL display in a portable device. In addition, the present invention relates to controlling the on / off power of the DC-DC converter for driving the scan line and the column line to be turned on only in a specific section.
Description
본 발명은 유기 EL 디스플레이에 관한 것으로, 특히 휴대용 기기에서 유기 EL 디스플레이를 구동하는데 소모되는 전력을 줄일 수 있도록한 유기 EL 구동 모듈의 동작 제어 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic EL display, and more particularly, to an operation control method of an organic EL driving module capable of reducing power consumed when driving an organic EL display in a portable device.
최근 평판 디스플레이는 그 자체의 장점으로 인해 비약적인 발전이 이루어지고 있다. 이러한 평판 디스플레이 중 유기 EL 디스플레이 장치는 저 전압 구동, 높은 발광 효율, 빠른 응답속도, 그리고 시야각이 넓은 장점이 있어 고화질의 동영상을 표현할 수 있는 차세대 평판 디스플레이 기술로 주목을 받고 있다.In recent years, the development of the flat panel display is due to its own advantages. Among such flat panel displays, the organic EL display device has attracted attention as a next-generation flat panel display technology capable of displaying high-quality video because of its low voltage driving, high luminous efficiency, fast response speed, and wide viewing angle.
유기 EL 디스플레이 장치는 구동 방식에 따라 패시브 매트릭스(passive matrix) 및 액티브 매트릭스(active matrix)로 나눌 수 있다. 상기 두 구동 방식의 가장 큰 차이는 유기 EL 소자의 발광 시간의 차이에 있다. The organic EL display device can be divided into a passive matrix and an active matrix according to the driving method. The biggest difference between the two driving methods is the difference in the light emission time of the organic EL element.
패시브 매트릭스 유기 EL 디스플레이는 선택된 시간동안에만 발광을 하는 구동 방식인데 비해 액티브 매트릭스 유기 EL 디스플레이는 선택된 시간 이외에도 계속 발광하는 구동 방식이다.The passive matrix organic EL display is a driving method that emits light only for a selected time period, whereas the active matrix organic EL display is a driving method that keeps emitting light in addition to the selected time.
여기서, 패시브 매트릭스 유기 EL 디스플레이는 순간적으로 높은 휘도로 발광하기 때문에 액티브 매트릭스 유기 EL 디스플레이에 비해 상대적으로 매우 높은 전압이 걸리게 되어 소비전력이 크다는 단점이 존재한다.Here, since the passive matrix organic EL display emits light with high luminance instantaneously, there is a disadvantage in that a relatively high voltage is applied as compared to an active matrix organic EL display, and power consumption is high.
따라서 패시브 매트릭스 유기 EL 디스플레이를 모바일 폰(mobile phone)등의 휴대용 기기에 적용하기 위해서는 소비 전력을 줄일 수 있는 구동 방법의 개발이 필수적이다.Therefore, in order to apply the passive matrix organic EL display to a portable device such as a mobile phone, development of a driving method that can reduce power consumption is essential.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 종래 기술의 유기 EL 디스플레이 장치에 관하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an organic EL display device according to the related art will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 유기 EL 디스플레이가 적용된 휴대용 기기의 구성 블록도이다.1 is a block diagram of a portable device to which an organic EL display is applied.
도 1은 유기 EL 디스플레이를 휴대 기기에 적용한 대표적인 예라고 할 수 있는 모바일 폰의 개략적인 구성을 나타낸 것으로, 드라이버 및 디스플레이부(10)와 전원부(11)로 크게 나눌 수 있다.FIG. 1 shows a schematic configuration of a mobile phone, which is a representative example of applying an organic EL display to a portable device, and can be roughly divided into a driver and a display unit 10 and a power supply unit 11.
휴대 기기에 디스플레이를 적용할 경우 대부분 전원은 배터리(battery)를 사용하게 되며 전원부(11)는 배터리(1)와, 유기 EL 디스플레이를 구동하는 컨트롤러(controller)(5), 스캔 드라이버(6), 컬럼 드라이버(7)에 전원을 공급하는 스캔 드라이버용 DC-DC 컨버터(3),컬럼 드라이버용 DC-DC 컨버터(4)를 포함한다.When the display is applied to a mobile device, the power is mostly used by a battery, and the power supply unit 11 includes a battery 1, a controller 5 for driving an organic EL display, a scan driver 6, A scan driver DC-DC converter 3, which supplies power to the column driver 7, and a DC-DC converter 4 for column drivers.
여기서, 모바일 폰(9)에서 전체적인 신호를 제어하게 되며 컨트롤러(5)는 모바일 폰(9)에서 신호를 받아 스캔 드라이버(6)와 컬럼 드라이버(7)를 제어하기 위한 신호를 전달하고, 스캔 드라이버(6)와 컬럼 드라이버(7)는 구동 신호를 출력하여 유기 EL 패널(8)을 구동한다.Here, the overall signal is controlled by the mobile phone 9 and the controller 5 receives a signal from the mobile phone 9 and transmits a signal for controlling the scan driver 6 and the column driver 7, and the scan driver. 6 and the column driver 7 output a drive signal to drive the organic EL panel 8.
이와 같이 휴대용 기기에 적용되는 유기 EL 디스플레이 장치를 설명하면 다음과 같다.As described above, the organic EL display device applied to the portable device will be described.
도 2는 일반적인 패시브 매트릭스 유기 EL 디스플레이 장치의 구성도이고, 도 3은 유기 EL 디스플레이 장치의 구동을 위한 동작 타이밍도이다.2 is a configuration diagram of a conventional passive matrix organic EL display device, and FIG. 3 is an operation timing diagram for driving the organic EL display device.
그리고 도 4는 컬럼 전극 구동 회로에서 유기 EL 디스플레이 장치의 계조를 표현하기 위한 동작 타이밍도이다.4 is an operation timing diagram for expressing the gradation of the organic EL display device in the column electrode driving circuit.
도 2는 M개의 컬럼 전극 라인과 N개의 스캔 전극 라인을 가지는 패시브 매트릭스 유기 EL 디스플레이 장치를 나타내고 있다.Fig. 2 shows a passive matrix organic EL display device having M column electrode lines and N scan electrode lines.
도 2의 구성을 살펴보면, 패시브 매트릭스 유기 EL 디스플레이 장치는 스캔 라인을 순차적으로 선택하는 신호를 출력하는 스캔 전극 구동 회로(21), 컬럼 전극 라인에 일정한 전류를 공급해 주는 전류원 및 컬럼 전극 라인에 충전된 전하를 방전시키는 싱크(sink)부로 구성된 컬럼 전극 구동 회로(22), 그리고 빛을 내는 디스플레이부(23)로 구성된다.Referring to the configuration of FIG. 2, the passive matrix organic EL display device includes a scan electrode driving circuit 21 for outputting a signal for sequentially selecting scan lines, a current source for supplying a constant current to the column electrode lines, and a column electrode line charged in the column electrode lines. And a column electrode driving circuit 22 composed of a sink portion for discharging electric charges, and a display portion 23 emitting light.
이와 같은 패시브 매트릭스 유기 EL 디스플레이 장치의 구동에 관하여 설명하면 다음과 같다.The driving of such a passive matrix organic EL display device will be described as follows.
첫 번째 스캔 전극 라인(S_1)이 선택되면(GND 전압이 선택) 컬럼 드라이버(22)의 전류원은 정해진 휘도에 따라 일정량의 전류를 컬럼 전극 라인을 통해 유기 EL 소자에 공급한다.When the first scan electrode line S_1 is selected (GND voltage is selected), the current source of the column driver 22 supplies a certain amount of current to the organic EL element via the column electrode line in accordance with the determined luminance.
이때, 컬럼 드라이버(22)로부터 공급된 전류는 컬럼 전극 라인에 존재하는 기생 커패시터를 우선 VCC 전압까지 충전한 후 기생 커패시터의 충전이 끝나면 일정량의 전류를 유기 EL 소자에 공급하게 되며 이후 유기 EL 소자는 발광하게 된다. At this time, the current supplied from the column driver 22 first charges the parasitic capacitor present in the column electrode line to the VCC voltage, and then supplies a certain amount of current to the organic EL element after the parasitic capacitor is charged. It will emit light.
일정 시간동안 유기 EL이 발광하게 되면 컬럼 드라이버(22)의 싱크부를 통해 컬럼 전극 라인에 충전된 전하가 모두 방전된다.When the organic EL emits light for a certain time, all the charges charged in the column electrode line are discharged through the sink portion of the column driver 22.
그리고 두 번째 스캔 전극 라인(S_2)이 선택되면(GND 전압이 선택) 컬럼 드라이버(22)의 전류원은 정해진 휘도에 따라 일정량의 전류를 컬럼 전극 라인을 통해 유기 EL 소자에 공급한다.When the second scan electrode line S_2 is selected (GND voltage is selected), the current source of the column driver 22 supplies a certain amount of current to the organic EL element through the column electrode line in accordance with a predetermined brightness.
이때, 컬럼 드라이버(22)로부터 공급된 전류는 컬럼 전극 라인에 존재하는 기생 커패시터를 VCC 전압까지 충전한 후 기생 커패시터의 충전이 끝나면 일정량의 전류를 유기 EL 소자에 공급하게 되며 이후 유기 EL 소자는 발광하게 된다.At this time, the current supplied from the column driver 22 charges the parasitic capacitor present in the column electrode line up to the VCC voltage, and then supplies a certain amount of current to the organic EL element after charging of the parasitic capacitor. Done.
세 번째 스캔 라인이 선택되면 역시 첫 번째, 두 번째 스캔 라인이 선택되었을 때와 동일하게 컬럼 드라이버(22)로부터 전류를 공급받은 후 충전된 전하를 컬럼 드라이버(22)의 싱크부를 통해 모두 방전하게 되며, N번째 스캔 전극 라인이 선택되었을 때도 이와 똑같이 유기 EL 디스플레이 장치가 구동된다.When the third scan line is selected, as in the case where the first and second scan lines are also selected, after the current is supplied from the column driver 22, all the charged charges are discharged through the sink of the column driver 22. When the Nth scan electrode line is selected, the organic EL display device is similarly driven.
도 3에서 보면, 스캔 전극을 구동하는 스캔 신호는 스캔 클럭(Sclk)에 의해 동기 되어 발생하는 것을 알 수 있다. 여기서, 스캔 마스크 신호(Scan mask)는 스캔 신호(Scan 1)(Scan 2)(Scan 3)가 서로 겹치게 되는 것을 방지하는 신호이다.Referring to FIG. 3, it can be seen that the scan signal driving the scan electrode is generated in synchronization with the scan clock Sclk. Here, the scan mask signal Scan mask is a signal for preventing the scan signals Scan 1 (Scan 2) and Scan 3 from overlapping each other.
컬럼 전극 라인을 구동하는 컬럼 드라이버는 스캔 신호가 선택된 후 데이터 인에이블 신호(data enable)에 의해 제어되며 데이터 인에이블 신호가 on되어 있을 때 컬럼 드라이버는 전류를 공급하게 된다.The column driver driving the column electrode line is controlled by a data enable signal after the scan signal is selected, and the column driver supplies current when the data enable signal is turned on.
도 4는 컬럼 드라이버에서 유기 EL 디스플레이의 계조를 표현하는 신호를 나타낸 것으로, 스캔 라인이 선택된 후 데이터 인에이블 신호가 on이 되면 PWM(Pulse Width Modulation) 신호에 의해 계조가 표현된다.4 illustrates a signal representing the gray level of the organic EL display in the column driver. When the data enable signal is turned on after the scan line is selected, the gray level is represented by a pulse width modulation (PWM) signal.
구체적으로 설명하면, 가장 계조가 낮을 때는 PWM 신호는 on되지 않아서 유기 EL 디스플레이에 전류가 공급되지 않으며 가장 계조가 높을 때에는 PWM 신호는 데이터 인에이블 구간 동안 모두 on되어 계속 전류를 공급하게 된다.Specifically, the PWM signal is not on when the gray level is the lowest, so that no current is supplied to the organic EL display. When the gray level is the highest, the PWM signal is turned on for the data enable period and continues to supply current.
이와 같은 유기 EL 디스플레이 장치를 구동하기 위한 DC-DC 컨버터의 전원이 켜져 있을 때에는 외부에 일정량의 전력을 계속 공급하면서 DC-DC 컨버터의 내부 구조에 의해 정적인 전류(static current)가 흘러 DC-DC 컨버터의 자체에서 전력이 소모된다.When the DC-DC converter for driving such an organic EL display device is turned on, a constant current flows due to the internal structure of the DC-DC converter while continuously supplying a certain amount of power to the outside. Power is consumed by the converter itself.
유기 EL 디스플레이 장치의 전체 소비 전력은 크게 유기 EL 디스플레이 패널에서 소모되는 전력과 드라이버 IC(스캔 전극 구동 회로, 컬럼 전극 구동 회로, 컨트롤러)에서 소모되는 전력, DC-DC 컨버터의 효율로 나눌 수 있다.The total power consumption of the organic EL display device can be largely divided into the power consumed in the organic EL display panel, the power consumed in the driver IC (scan electrode drive circuit, column electrode drive circuit, controller), and the efficiency of the DC-DC converter.
여기서, 유기 EL 디스플레이 패널에서 소모되는 전력은 유기 EL 소자가 발광하는데 소모되는 전력이다.Here, the power consumed by the organic EL display panel is the power consumed by the organic EL element to emit light.
그리고 드라이버 IC에서 소모되는 전력을 분석해 보면 대부분의 전력은 컬럼 전극 구동 회로에서 소모되고, 소모되는 전력의 유형을 분석하면 크게 다이나믹 파워(dynamic power)와 스태틱 파워(static power)로 나눌 수 있다.When analyzing the power consumed by the driver IC, most of the power is consumed by the column electrode driving circuit, and when analyzing the type of power consumed, it can be divided into dynamic power and static power.
드라이버 IC중 컬럼 전극 구동회로 및 스캔 전극 구동회로의 다이나믹 파워는 유기 EL 디스플레이에 존재하는 기생 커패시터를 충전하는데 소모되는 전력이며, 스태틱 파워는 유기 EL 디스플레이를 직접 구동하지 않는 시간에도 스캔 전극 구동회로 및 컬럼 전극 구동회로 내부에 존재하는 저항, 트랜지스터 및 누설 전류(leakage current)에 의해 소모되는 전력을 의미한다.The dynamic power of the column electrode driving circuit and the scan electrode driving circuit among the driver ICs is the power consumed to charge the parasitic capacitor present in the organic EL display, and the static power is the scan electrode driving circuit and the time even when the organic EL display is not directly driven. It refers to power consumed by a resistor, a transistor, and a leakage current existing in the column electrode driving circuit.
상기 컬럼 전극 구동회로 및 스캔 전극 구동회로에서 소모되는 다이나믹 파워의 경우 유기 EL 디스플레이 패널 구조 및 구동 방식에 따라 소모되는 전력량이 큰 차이가 있으나 스태틱 파워는 누설 전류, 공정 요소, 등 드라이버 IC 내부 설계 조건에 의해 영향을 많이 받는다.In the case of the dynamic power consumed in the column electrode driving circuit and the scan electrode driving circuit, there is a large difference in the amount of power consumed according to the structure and driving method of the organic EL display panel. Affected by a lot.
그러나 이와 같은 종래 기술의 유기 EL 디스플레이 소자 및 그를 적용한 휴대용 기기는 다음과 같은 문제점이 있다.However, such an organic EL display device of the related art and a portable device employing the same have the following problems.
유기 EL 디스플레이 장치의 소비 전력을 분석해 보면 스캔 전극 구동회로에서 소모되는 전력의 대부분은 유기 EL 디스플레이의 스캔 전극을 구동하는데 소모되는 전력이다.When analyzing the power consumption of the organic EL display device, most of the power consumed in the scan electrode driving circuit is the power consumed to drive the scan electrode of the organic EL display.
따라서, 실제 스캔 신호가 출력되지 않는 시간에서는 유기 EL 디스플레이를 구동하는데 소모되는 전력은 거의 없으며 단지 스캔 전극 구동회로의 스태틱 파워만 존재하게 된다.Therefore, in the time when the actual scan signal is not output, little power is consumed to drive the organic EL display, and only the static power of the scan electrode driving circuit exists.
컬럼 전극 구동회로에서 소모되는 전력은 유기 EL 디스플레이의 컬럼 전극을 구동하는데 소모되며 또한 유기 EL 디스플레이가 발광하는데 필요한 전류를 공급하는 데서 소모된다.The power consumed in the column electrode driving circuit is consumed to drive the column electrode of the organic EL display and also to supply the current necessary for the organic EL display to emit light.
상기 컬럼 전극 구동회로에서 소모되는 전력은 데이터 인에이블(data enable)구간에서 전부 소모된다. 따라서, 데이터 인에이블(data enable) 이외의 구간에서는 유기 EL 디스플레이를 구동하는데 소모되는 전력은 거의 없으며 단지 컬럼 전극 구동회로의 스태틱 파워만 존재하게 된다.The power consumed in the column electrode driving circuit is entirely consumed in the data enable period. Therefore, in a section other than data enable, little power is consumed to drive the organic EL display, and only the static power of the column electrode driving circuit exists.
따라서 스캔 전극 구동회로에서 전력을 크게 필요하지 않는 구간 및 컬럼 전극 구동회로에서 전력을 크게 필요하지 않는 구간에서 DC-DC 컨버터의 전원을 항상 on시키면 DC-DC 컨버터의 자체 소비전력에 의해 전체 시스템의 소비전력이 증가하는 문제가 있다.Therefore, if the power of the DC-DC converter is always turned on in the section where power is not required in the scan electrode driving circuit and in the section where the power is not needed in the column electrode driving circuit, the power consumption of the DC-DC converter There is a problem that power consumption increases.
예를 들면, 평면 디스플레이를 사용한 휴대용 기기를 사용할 때 본체가 소비하는 파워는 대략 1000mW 정도이면, 디스플레이 장치가 차지하는 파워의 비율이 낮기 때문에 큰 문제는 되지 않지만, 대기중일 경우에는 다르다.For example, if the power consumption of the main body when using a portable device using a flat panel display is about 1000 mW, it is not a big problem because the ratio of the power occupied by the display device is low.
휴대용 기기의 일반적인 대기 상태에서 본체가 소비하는 파워는 약 30mW 정도이고, 디스플레이 장치가 소비하는 파워는 약 300mW(화면의 50% ON 기준)로 대기 상태에서 디스플레이 장치가 차지하는 소비 전력의 비율은 상당히 큰 편임에도 종래 기술에서는 대기 상태에서 디스플레이 장치의 DC-DC 컨버터의 전원을 항상 on시켜 DC-DC 컨버터의 자체 소비전력에 의해 전체 시스템의 소비전력이 증가하는 문제가 있다.The main unit consumes about 30mW of power in a typical standby state of a portable device, and the display device consumes about 300mW of power (based on 50% of the screen). Even in the conventional art, the power consumption of the DC-DC converter of the display device is always turned on in the standby state, thereby increasing the power consumption of the entire system by the power consumption of the DC-DC converter.
본 발명은 이와 같은 종래 기술의 유기 EL 디스플레이 소자 및 그를 적용한 휴대용 기기의 문제를 해결하기 위한 것으로, 유기 EL 디스플레이를 적용한 휴대용 기기에서 유기 EL 디스플레이를 구동하는데 소모되는 전력을 줄일 수 있도록한 유기 EL 구동 모듈의 동작 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the problems of the organic EL display device of the prior art and a portable device employing the same, the organic EL drive to reduce the power consumed to drive the organic EL display in a portable device to which the organic EL display is applied Its purpose is to provide a method for controlling the operation of a module.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 유기 EL 구동 모듈의 동작 제어 방법은 서로 교차하는 복수개의 스캔 라인과 컬럼 라인을 갖는 유기 EL 디스플레이의 구동에서, 상기 스캔 라인과 컬럼 라인을 구동하기 위한 DC-DC 컨버터의 전원을 특정 구간에서만 on되도록 on/off 제어하는 것을 특징으로 한다.The operation control method of the organic EL driving module according to the present invention for achieving the above object is a DC for driving the scan line and column line in the driving of the organic EL display having a plurality of scan lines and column lines that cross each other. It is characterized in that the on / off control of the power of the DC converter to be turned on only in a specific section.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 유기 EL 구동 모듈의 동작 제어 방법에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an operation control method of the organic EL driving module according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명에 따른 유기 EL 디스플레이의 DC-DC 컨버터의 동작 타이밍도이다.5 is an operation timing diagram of the DC-DC converter of the organic EL display according to the present invention.
디스플레이 장치가 소비하는 파워중에서 DC-DC 컨버터에서 사용되는 파워의 비중은 다음과 같다.The power used by the DC-DC converter among the power consumed by the display device is as follows.
DC-DC 컨버터의 효율을 약 70%라고 본다면 실제로 모듈에서는 약 210mW 정도를 소비하고 나머지 90mW 정도를 DC-DC 컨버터에서 소비한다.Considering the efficiency of the DC-DC converter is about 70%, the module actually consumes about 210mW and the remaining 90mW in the DC-DC converter.
그러나 효율이 80% 정도로 되면 모듈에서 소비하는 파워가 210mW 일 경우 약 53mW 정도를 DC-DC 컨버터에서 소비하게 되어서 전체 파워는 263mW 정도가 되어 DC-DC 컨버터의 효율이 10%가 변하게 되면 전체 파워는 12.3%가 낮아지는 것을 알 수 있다.However, when the efficiency is 80%, the module consumes 210mW, which consumes about 53mW in the DC-DC converter. The total power is about 263mW, and when the efficiency of the DC-DC converter changes by 10%, the total power is reduced. It can be seen that 12.3% is lowered.
도 5에 나타낸 본 발명에 따른 유기 EL 구동 모듈의 동작 제어 방법은 드라이버 IC 중 컬럼 전극 구동회로에서 유기 EL 디스플레이의 데이터 인에이블(data enable) 구간이 아닌 경우에, 컬럼 전극 구동 회로의 전원 공급용 DC-DC 컨버터의 Enable 신호를 off시켜 DC-DC 컨버터에서 자체적으로 소모하는 소비 전력을 줄일 수 있도록한 것이다.The operation control method of the organic EL driver module according to the present invention shown in FIG. 5 is for supplying power to the column electrode driver circuit when the column electrode driver circuit of the driver IC is not a data enable section of the organic EL display. The enable signal of the DC-DC converter is turned off to reduce the power consumption of the DC-DC converter itself.
도 5에서와 같이, t1에서 스캔 클럭(Sclk)이 클럭킹되면 이에 동기되어 스캔 신호(Scan1)가 활성화되는데, 스캔 신호가 겹치는 것을 방지하기 위한 스캔 마스크 신호(Scan mask)가 비활성화되는 t2 시점에서 스캔 신호(Scan1)가 활성화된다.As shown in FIG. 5, when the scan clock Sclk is clocked at t1, the scan signal Scan1 is activated in synchronization with the clock signal, and the scan is performed at a time t2 at which the scan mask signal (Scan mask) for preventing the scan signals from overlapping is deactivated. Signal Scan1 is activated.
활성화된 스캔 신호(Scan1)는 t5 시점에서 비활성화되는데, 스캔 신호(Scan1)의 활성화 구간내(t3 ~ t4)에서 데이터 인에이블 신호(Data enable)는 활성화된다.The activated scan signal Scan1 is deactivated at a time t5, and the data enable signal Data enable is activated within the activation period t3 to t4 of the scan signal Scan1.
이때, 컬럼 전극 구동 회로의 전원 공급용 DC-DC 컨버터의 Enable 신호를 off시켜 DC-DC 컨버터에서 자체적으로 소모하는 소비 전력을 줄일 수 있도록 데이터 인에이블(data enable) 구간이 아닌 경우에 DC-DC 컨버터의 Enable 단자를 off시킨다.At this time, when the enable signal of the DC-DC converter for power supply of the column electrode driving circuit is turned off, the DC-DC is not in the data enable period so as to reduce power consumption consumed by the DC-DC converter. Turn off the Enable terminal of the converter.
즉, 첫 번째 스캔 타임에서 데이터 인에이블 구간인 t3 ~ t4까지의 구간을 제외한 t1 ~ t3, t4 ~t5 구간에서 DC-DC 인에이블 신호를 비활성화시켜 DC-DC 컨버터를 off시킨다. That is, the DC-DC converter is turned off by deactivating the DC-DC enable signal in the periods t1 to t3 and t4 to t5 except for the period of the data enable period t3 to t4 at the first scan time.
여기서, t1부터 t5까지가 첫 번째 스캔 타임이다.Here, t1 to t5 are the first scan times.
그리고 두 번째 스캔 타임 구간인 t5 ~ t9까지에서, 데이터 인에이블 구간인 t7 ~ t8까지의 구간을 제외한 t5 ~ t7, t8 ~t9 구간에서 DC-DC 인에이블 신호를 비활성화시켜 DC-DC 컨버터를 off시킨다.The DC-DC converter is turned off by deactivating the DC-DC enable signal in the t5 to t7 and t8 to t9 sections except for the second scan time section, t5 to t9, except for the data enable section, t7 to t8. Let's do it.
이와 같은 방법으로 n번째 스캔 타임까지 동작을 한다.In this way, it operates up to the nth scan time.
이하에서 설명하는 본 발명의 다른 실시예는 전원 공급에 관계되는 DC-DC 컨버터를 스캔 드라이버용과 컬럼 드라이버용을 나누어 소비 전력을 줄일 수 있도록 on/off 제어하는 것에 관한 것이다.Another embodiment of the present invention described below relates to controlling on / off a DC-DC converter related to a power supply so as to reduce power consumption by dividing a scan driver and a column driver.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 EL 디스플레이의 DC-DC 컨버터의 동작 타이밍도이다.6 is an operation timing diagram of a DC-DC converter of an organic EL display according to another embodiment of the present invention.
본 발명에 따른 유기 EL 디스플레이의 구동 방식의 다른 실시예는 드라이버 IC 중 스캔 전극 구동 회로에서 유기 EL 디스플레이의 스캔 신호 파형이 오버랩되지 않는(non-overlap) 구간(스캔 마스크 신호가 활성화되는 구간)에서 스캔 전극 구동회로의 전원 공급용 DC-DC 컨버터의 Enable 신호를 off 시키는 것과 데이터 인에이블 구간이 아닌 경우에 컬럼 전극 구동회로 및 스캔 전극 구동회로의 전원 공급용 DC-DC 컨버터의 출력을 off시키는 것을 동시에 적용한 것이다.According to another embodiment of the driving method of the organic EL display according to the present invention, the scan signal waveform of the organic EL display in the scan electrode driving circuit among the driver ICs is non-overlap (in the period in which the scan mask signal is activated). Turning off the enable signal of the DC-DC converter for power supply of the scan electrode driving circuit and turning off the outputs of the DC-DC converter for power supply of the column electrode driving circuit and the scan electrode driving circuit when the data is not enabled. It is applied at the same time.
도 6에서와 같이, t1에서 스캔 클럭(Sclk)이 클럭킹되면 이에 동기되어 스캔 신호(Scan1)가 활성화되는데, 스캔 신호가 겹치는 것을 방지하기 위한 스캔 마스크 신호(Scan mask)가 비활성화되는 t2 시점에서 스캔 신호(Scan1)가 활성화된다.As shown in FIG. 6, when the scan clock Sclk is clocked at t1, the scan signal Scan1 is activated in synchronization with the clock signal, and the scan signal at the time t2 at which the scan mask signal is disabled to prevent the scan signals from overlapping is scanned. Signal Scan1 is activated.
활성화된 스캔 신호(Scan1)는 t5 시점에서 비활성화되는데, 스캔 신호(Scan1)의 활성화 구간내(t3 ~ t4)에서 데이터 인에이블 신호(Data enable)는 활성화된다.The activated scan signal Scan1 is deactivated at a time t5, and the data enable signal Data enable is activated within the activation period t3 to t4 of the scan signal Scan1.
이때, 컬럼 전극 구동 회로의 전원 공급용 DC-DC 컨버터의 Enable 단자를 off시켜 DC-DC 컨버터에서 자체적으로 소모하는 소비 전력을 줄일 수 있도록 데이터 인에이블(data enable) 구간이 아닌 경우에 DC-DC 컨버터의 Enable 단자를 off시킨다.At this time, when the enable terminal of the DC-DC converter for power supply of the column electrode driving circuit is turned off, the DC-DC is not in a data enable period so as to reduce power consumption consumed by the DC-DC converter. Turn off the Enable terminal of the converter.
즉, 첫 번째 스캔 타임에서 데이터 인에이블 구간인 t3 ~ t4까지의 구간을 제외한 t1 ~ t3, t4 ~t5 구간에서 DC-DC 인에이블 신호를 비활성화시켜 DC-DC 컨버터를 off시킨다. That is, the DC-DC converter is turned off by deactivating the DC-DC enable signal in the periods t1 to t3 and t4 to t5 except for the period of the data enable period t3 to t4 at the first scan time.
여기서, t1부터 t5까지가 첫 번째 스캔 타임이다.Here, t1 to t5 are the first scan times.
그리고 첫 번째 스캔 타임에서 스캔 마스크 신호(Scan mask)가 활성화되는 t1 ~ t2 구간에서 스캔 전극 구동 회로의 전원 공급용 DC-DC 컨버터의 Enable 단자를 off시켜 DC-DC 컨버터에서 자체적으로 소모하는 소비 전력을 줄일 수 있도록 한다.In addition, power consumption consumed by the DC-DC converter is turned off by turning off the enable terminal of the DC-DC converter for power supply of the scan electrode driving circuit in the period t1 to t2 when the scan mask signal is activated at the first scan time. To reduce the
스캔 전극 구동 회로의 전원 공급용 DC-DC 컨버터가 on되는 구간은 t2 ~t5까지의 구간이다.The section in which the DC-DC converter for power supply of the scan electrode driving circuit is turned on is a section from t2 to t5.
그리고 두 번째 스캔 타임 구간인 t5 ~ t9까지에서, 데이터 인에이블 구간인 t7 ~ t8까지의 구간을 제외한 t5 ~ t7, t8 ~t9 구간에서 컬럼 전극 구동 회로의 전원 공급용 DC-DC 컨버터의 Enable 단자를 off하고, 두 번째 스캔 타임에서 스캔 마스크 신호(Scan mask)가 활성화되는 t5 ~ t6 구간에서 스캔 전극 구동 회로의 전원 공급용 DC-DC 컨버터의 Enable 단자를 off시킨다.Enable terminal of the DC-DC converter for power supply of the column electrode driving circuit in the t5 ~ t7, t8 ~ t9 sections except the second scan time section, t5 ~ t9, except the data enable section, t7 ~ t8 Turn off and turn off the enable terminal of the DC-DC converter for power supply of the scan electrode driving circuit in the period t5 ~ t6 where the scan mask signal is activated at the second scan time.
이와 같은 방법으로 n번째 스캔 타임까지 동작을 제어한다.In this way, the operation is controlled up to the nth scan time.
이와 같은 본 발명에 따른 유기 EL 구동 모듈의 동작 제어 방법에서 구동 회로에 전원을 공급하는 DC-DC 컨버터의 출력을 on 또는 off 할 경우, DC-DC 컨버터의 인에이블 단자에 입력되는 신호를 이용하거나, DC-DC 컨버터의 전원 입력단자에 스위치를 사용하여 on/off를 제어한다.In the method of controlling the operation of the organic EL driving module according to the present invention, when the output of the DC-DC converter supplying power to the driving circuit is turned on or off, a signal input to the enable terminal of the DC-DC converter is used or Using a switch on the power input terminal of DC-DC converter, it controls on / off.
여기서, 스위치를 PMOS 트랜지스터를 사용하거나, 릴레이(Relay) 스위치를 사용하여 구성한다.Here, the switch is configured using a PMOS transistor or using a relay switch.
그리고 DC-DC 컨버터를 하나만 사용해서 데이터 드라이버 IC용 전원 전압을 만들고, 이를 이용하여 스캔 드라이버 IC용 전원 전압을 LDO(Low Drop Out)IC 또는 레귤레이터(Regulator)를 사용해서 만들 수 있다.Only one DC-DC converter can be used to generate the supply voltage for the data driver IC, which can be used to create the supply voltage for the scan driver IC using a low drop out (LDO) IC or a regulator.
이와 같은 본 발명에 따른 유기EL 디스플레이 구동방식의 특징은, PWM(Pulse Width Modulation) 구동을 이용해서 계조(Gray scale)을 조절하는 디스플레이에서, 선택되어진 스캔 라인에서 ON되어지는 데이터 신호의 가장 긴 시간과, 그 다음 스캔 라인에서 ON되어지는 데이터 신호의 가장 긴 시간을 미리 구해서 DC-DC 컨버터의 출력을 off 시킬 수 있는 시간을 최대로 설정하는 것을 특징으로 한다.The characteristic of the organic EL display driving method according to the present invention is the longest time of the data signal to be turned on in the selected scan line in the display for adjusting the gray scale by using pulse width modulation (PWM) driving. And the maximum time for turning off the output of the DC-DC converter by obtaining in advance the longest time of the data signal to be turned on in the next scan line.
또한, 스캔 전극 구동회로에 전원을 공급하는 스캔 전극 구동회로용 DC-DC 컨버터의 출력은 컨트롤러로부터 스캔 전극 구동회로에 입력되는 스캔 신호의 오버랩되지 않은(non-overlap) 구간인 스캔 마스크 신호(scan mask)에 의해 on/off가 제어되는 것을 특징으로 한다.In addition, the output of the DC-DC converter for the scan electrode driving circuit that supplies power to the scan electrode driving circuit is a scan mask signal that is a non-overlap section of the scan signal input from the controller to the scan electrode driving circuit. on / off is controlled by a mask).
이와 같은 본 발명에 따른 유기 EL 구동 모듈의 동작 제어 방법은 다음과 같은 방법으로 시스템 전체의 소비 전력을 줄일 수 있다.The operation control method of the organic EL driving module according to the present invention can reduce power consumption of the entire system in the following manner.
실제 스캔 전극 구동회로에서 다이나믹 파워(dynamic power)가 소모되는 구간은 스캔 신호 출력 구간과 스캔 마스크 신호 출력 구간이다.In the actual scan electrode driving circuit, a section in which dynamic power is consumed is a scan signal output section and a scan mask signal output section.
따라서 스캔 마스크 신호를 이용해서 스캔 전극 구동회로에 전원을 공급하는 스캔 전극 구동용 DC-DC 컨버터의 출력을 제어하고, 실제 전력이 크게 필요하지 않는 구간에서는 DC-DC 컨버터의 출력을 off시켜 DC-DC 컨버터 자체에서 소모되는 전력을 줄여 전체 시스템의 소비 전력을 줄일 수 있도록 한 것이다.Therefore, the scan mask signal is used to control the output of the scan electrode driving DC-DC converter for supplying power to the scan electrode driving circuit, and the DC-DC converter is turned off in the section where the actual power is not needed. The power consumption of the DC converter itself is reduced to reduce the power consumption of the entire system.
그리고 컬럼 전극 구동 회로에서 다이나믹 파워가 소모되는 구간은 실제 유기 EL에 전류를 공급하는 데이터 인에이블(data enable) 구간이다.The section in which the dynamic power is consumed in the column electrode driving circuit is a data enable section for supplying current to the organic EL.
따라서 데이터 인에이블 신호를 이용해서 컬럼 전극 구동 회로에 전원을 공급하는 컬럼 전극 구동용 DC-DC 컨버터의 출력을 제어하고, 실제 전력이 크게 필요하지 않는 구간에서는 DC-DC 컨버터의 출력을 off시켜 DC-DC 컨버터에서 소모되는 전력을 줄여 전체 시스템의 소비 전력을 줄일 수 있도록 한 것이다.Therefore, the data enable signal is used to control the output of the column electrode driving DC-DC converter for supplying power to the column electrode driving circuit, and the DC-DC converter is turned off when the actual power is not needed. It reduces the power consumption of the DC converter to reduce the power consumption of the entire system.
이와 같은 본 발명에 따른 유기 EL 구동 모듈의 동작 제어 방법은 다음과 같은 효과가 있다. Such an operation control method of the organic EL driving module according to the present invention has the following effects.
본 발명은 휴대용 기기에 적용되는 유기 EL 디스플레이 구동 방법에 있어서 실제 유기 EL 디스플레이를 구동하는 구간에서만 DC-DC 컨버터의 전원을 on시켜서 전력을 공급하고 유기 EL 디스플레이 구동하는 시간 중 전력이 필요하지 않는 구간에서는 DC-DC 컨버터의 전원을 off시켜서 DC-DC 컨버터 자체에서 소모되는 전력을 줄여 전체 시스템의 소비 전력을 줄이는 효과를 갖는다.The present invention provides a method of driving an organic EL display applied to a portable device, in which a power is supplied by turning on a DC-DC converter only in a section in which an organic EL display is actually driven, and a section in which power is not required during the time of driving an organic EL display In this case, the power of the DC-DC converter is turned off to reduce the power consumed by the DC-DC converter itself, thereby reducing the power consumption of the entire system.
이상에서 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the embodiments, but should be defined by the claims.
도 1은 유기 EL 디스플레이가 적용된 휴대용 기기의 구성 블록도1 is a block diagram of a portable device to which an organic EL display is applied
도 2는 일반적인 패시브 매트릭스 유기 EL 디스플레이 장치의 구성도2 is a block diagram of a general passive matrix organic EL display device
도 3은 유기 EL 디스플레이 장치의 구동을 위한 동작 타이밍도3 is an operation timing diagram for driving an organic EL display device;
도 4는 컬럼 전극 구동 회로에서 유기 EL 디스플레이 장치의 계조를 표현하기 위한 동작 타이밍도4 is an operation timing diagram for expressing a gray scale of an organic EL display device in a column electrode driving circuit;
도 5는 본 발명에 따른 유기 EL 디스플레이의 DC-DC 컨버터의 동작 타이밍도5 is an operation timing diagram of the DC-DC converter of the organic EL display according to the present invention.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 EL 디스플레이의 DC-DC 컨버터의 동작 타이밍도6 is an operation timing diagram of a DC-DC converter of an organic EL display according to another embodiment of the present invention.
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