KR100530373B1 - 중소형 액정표시장치 구동을 위한 직류연결방식 공통전압공급회로 - Google Patents

중소형 액정표시장치 구동을 위한 직류연결방식 공통전압공급회로 Download PDF

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Abstract

본 발명은 중소형 액정표시장치 구동을 위한 직류연결방식 공통전압 공급회로에 관한 것으로, 본 발명의 공통전압 공급회로는 반전신호의 교류성분 전압의 진폭을 증폭하면서 직류성분의 전압 조정을 동시에 수행하는 연산부와 직류전압 조정신호를 변환하여 상기 연산부의 기준전압 입력단으로 공급하는 조정신호 입력부로 구성된다. 이에 따라 본 발명의 공통전압 공급회로는 기생저항 성분에 의한 공통전압의 저하요소를 고려할 필요가 없으므로 별도의 보상회로를 필요로 하지 않으며, 단일 연산부에서 직류전압 변환 및 교류전압 진폭 증폭 등 두 가지 기능을 모두 수행함으로써 종래의 방식보다 적은 수의 부품이 소요된다. 즉, 동일한 성능을 구현하기 위해서 회로기판을 구성할 때 부품이 차지하는 면적이 줄어들고 제작비용이 감소하며 회로작동의 신뢰성은 증가하게 된다.

Description

중소형 액정표시장치 구동을 위한 직류연결방식 공통전압 공급회로{DC-coupled common voltage supplier for driving LCD}
본 발명은 중소형 액정표시장치 구동회로의 공통전압 공급회로에 관한 것으로, 특히 반전신호의 교류성분 전압의 진폭을 증폭하면서 직류성분의 전압 조정을 동시에 수행하는 연산부와 직류전압 조정신호를 변환하여 상기 연산부의 기준전압 입력단으로 공급하는 조정신호 입력부로 구성한 중소형 액정표시장치 구동을 위한 직류연결방식 공통전압 공급회로에 관한 것이다.
대략 10인치 이하의 중소형 액정표시장치의 공통전압(Vcom)은 거의 대부분 줄간 극성반전(line-inversion) 방식으로 공급하고 있는데, 그 공급회로는 디지털 형식의 반전 펄스신호(VIN)를 입력받아 교류성분 전압의 진폭을 증폭하는 기능(도 1의 a)과 직류전압 조정신호(vcon)를 입력받아 공통전압의 직류전압 레벨을 조정하는 기능(도 1의 b) 등 두 가지 기능을 포함하고 있어야 한다.
종래의 공통전압 공급회로는 상기한 두 가지 기능을 구현하는 회로부를 도 1과 같이 각각 별도로 구성한 후, 그 사이에 교류연결(AC-coupling) 커패시터(1)를 삽입함으로써 직류성분 및 교류성분을 분리 및 처리하여 최종적으로 공통전압 신호(VOUT)를 출력하는 교류연결방식으로 구성되었다.
도 2는 도 1의 교류연결방식 공통전압 공급회로를 구성하는 구체적인 실시예의 회로도를 나타낸 것으로써, 교류성분 전압의 진폭을 증폭하는 기능(B)과 공통전압의 직류성분 전압을 조정하는 기능(A)을 수행하기 위해서 각각 별도의 연산증폭기(3)(4)를 사용한다.
이 방식은 개념적으로 이해하기 쉽고 설계가 용이한 장점이 있으나, 교류연결 커패시터(1)의 후단에 존재하는 기생저항(parasitic resistance)(2) 성분에 의하여 누설되는 전류만큼 상기 커패시터 양단간에 미세한 전압강하가 발생하여 액정표시장치에 공급하는 공통전압이 저하되는 본질적인 문제를 안고 있다.
상기의 공통전압 저하 문제는 실시하는 회로조건에 따라 액정화면에 가시적인 왜곡현상을 일으키게 되며, 이럴 경우 별도의 보상회로를 추가로 구성해야 한다. 이렇게 별도의 보상회로를 추가로 구성하는 기술이 상기한 종래기술의 문헌에 개시되어 있다.
그러나 이러한 보상회로는 증폭기,저항,커패시터 등의 부품에 의해 구성되므로 회로기판을 구성할 때 부품이 차지하는 면적에 의해 회로기판이 커지고, 회로부품의 구매 및 제작비용이 발생하며, 또한 보상회로로 인하여 공통전압 공급회로가 복잡해짐에 따라 회로작동의 신뢰도가 떨어지는 단점이 있다.
대한민국 특허 등록번호 제 357211호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 교류성분 전압의 진폭을 증폭함과 동시에 직류성분 전압을 조정할 수 있는 단일 연산부(하나의 연산증폭기)를 구성하여 직류연결방식으로 공통전압 공급회로를 구성함으로써 보상회로의 추가 구성없이 상기한 누설전류에 의한 공급전압 저하현상을 근원적으로 방지하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 공통전압 공급회로는 반전신호의 교류성분 전압의 진폭을 증폭하면서 직류성분 전압의 조정을 동시에 수행하는 연산부와 직류전압 조정신호를 변환하여 상기 연산부의 기준전압 입력단으로 공급하는 조정신호 입력부로 구성된다.
이하, 본 발명의 구체적인 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 기술하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 따른 직류연결방식 공통전압 공급회로의 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 직류연결방식 공통전압 공급회로의 실시예의 회로도이다.
도 3에 의하면, 본 발명은 반전신호(VIN)의 교류성분 전압의 진폭을 증폭하면서 직류성분의 전압조정을 동시에 수행하는 연산부(B)와, 직류전압 조정신호 입력단(vcon)과 상기 연산부(B)의 비반전단자인 기준전압 입력단(v'con) 사이에 직렬접속되어 직류전압 조정신호(vcon)를 변환하여 상기 연산부(B)의 기준전압 입력단(v'con)으로 공급하는 조정신호 입력부(A)로 구성된다.
도 4의 제 1실시예에서 조정신호 입력부(A)는 제 1저항(R1), 제 2저항(R2) 및 제 3저항(R3)으로 된 저항 네트워크로 구성되되, 상기 제 3저항(R3)은 직류전압 조정신호(vcon) 입력단에 직렬연결되어 기준전압 입력단(v'con)에 접속되고, 상기 제 1저항(R1)은 상기 제 3저항(R3) 후단에서 병렬연결되어 입력전원(Vcc)에 접속되고, 상기 제 2저항(R2)은 상기 제 3저항(R3) 후단에서 병렬연결되어 접지되며,연산부(B)는 입력저항(RI)과 피드백저항(RF) 및 연산증폭기(10)로 구성되되, 상기 입력저항(RI)은 상기 연산증폭기(10)의 반전신호 입력단(VIN)에 직렬연결되고, 상기 피드백저항(RF)은 상기 연산증폭기의 반전신호 입력단(VIN)과 공통전압 출력단(VOUT) 사이에 병렬연결되어 구성된다. 도 4의 점선으로 표시한 커패시터(11)는 출력신호의 안정도를 증가시키기 위한 것으로, 대개는 생략이 가능하나 특정한 실시 조건에 따라 적정 용량으로 삽입해야 하는 경우도 있다.
한편, 종래기술인 도 2의 공통전압의 직류전압 레벨을 조정하는 기능(a)을 수행하기 위한 수단이 연산증폭기(3)와 다수의 저항(R)으로 이루어진데 비해, 본 발명의 조정신호 입력부(A)는 네트워크 저항(R1,R2,R3)만으로 이루어져 그 구성이 단순해진다. 즉 종래기술인 도 2는 교류연결방식이어서 각각의 연산증폭기(3)(4)가 필요하지만, 도 4는 직류연결방식으로 구성하여 단일의 연산증폭기(10)를 공유할 수 있도록 함으로써 도 2처럼 별도의 연산증폭기(3)(4)를 필요로 하지 않게되는 것이다.
상기 연산증폭기(10)의 입ㆍ출력은 반전신호 입력단(VIN), 기준전압 입력단(v'con), 그리고 공통전압 출력단(VOUT) 등의 3단자로 구성된다.
이러한 본 발명의 구성은, 종래에 직류성분 및 교류성분 각각에 대하여 연산을 수행하던 것을 단일 연산부를 사용하도록 회로구성을 변경한 것으로서, 각 구성부 사이에 교류성분의 전달을 위해서 사용하던 교류연결(=AC-coupling) 커패시터를 더이상 필요로 하지 않는다.
그 이유는 네트워크 저항(R1,R2,R3)의 비를 적절하게 조정함으로써 가능해지는 것으로, 네트워크 저항의 비는 하기의 수학식에 의해 구할 수 있다.
먼저, 입력되는 반전신호(VIN) 및 출력되는 공통전압(VOUT)의 교류성분 전압의 진폭을 각각 VIN(AC)와 VOUT(AC)라고 하면, 상기 연산부(B)에서 아래 1식과 같이 증폭율(G>0)과 입력저항(RI) 및 피드백저항(RF)의 비가 결정된다.
일단 증폭율(G)이 결정되면, 상기 연산부(B)에서의 직류성분 전압 관계도 아래 2식과 같이 함께 결정된다.
여기서, VIN(DC)과 VOUT(DC)은 각각 VIN 및 VOUT 신호의 직류성분 전압을 나타낸다. 여기서, 구동하고자 하는 액정표시장치의 공통전압 직류성분 작동전압 규격치를 VCOM(DC)이라고 하면, 실시 회로에서 VOUT(DC)의 최적값은 Volt 단위로 표현할 때 최소한
의 범위 이내에 존재하므로, 이를 만족시키는 기준전압 입력단(v'con)의 범위를 상기 2식으로부터 산출하면, 아래 4식과같이 구할 수 있다.
한편, 직류전압 조정신호(vcon)를 변화시켜서 VOUT(DC)을 상기 3식의 범위내에서 조정할 수 있도록 하려면 가변 범위 이내의 임의의 직류전압 조정신호(vcon)의 값을 상기 4식을 만족하는 기준전압 입력단(v'con)의 값으로 변환을 시킨 후 연산부로 입력해주어야 하는데, 이 기능을 저항 네트워크로 구성된 조정신호 입력부(A)에서 수행하게 된다.
도 4에서 R1,R2,R3 등의 각 저항을 통해서 교점으로 흘러들어가는 전류값을 각각 I1,I2,I3라고 하면, VCC>vcon>VGND 조건에서
, ,
와 같이 구할 수 있다. 한편, 각 전류값은 키르히호프의 법칙에 따라
을 만족시켜야 하므로 상기 5식을 6식에 대입하면
이 되며, 상기 7식을 기준전압 입력단(v'con)에 대하여 정리하면,
와 같이 표현된다. 여기서,
로 치환하면, 상기 8식은 다시
와 같이 정리된다. 한편, 조정신호의 가변 범위를 Volt 단위로
로 가정하면, 상기 4식과 10식으로부터 k2 및 k3를
,
단, ,
와 같이 구할 수 있다. 이 결과를 상기 9식에 대입하면 저항 R1,R2,R3 사이의 비를 아래 13식과 같이 구할 수 있다.
단, ,
상기 관계식으로부터 각 저항(R1,R2,R3)의 실시값을 결정할 때는 직류전압 조정신호(Vcon)의 출력임피던스를 고려해야하는데, 예를 들어 수 ㏀ 정도의 출력임피던스를 갖는 경우에 R3을 100 ㏀ 이상의 값을 선택해야 상기한 수학식에 따른 계산값에 근접한 실시 결과를 얻을 수 있다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명의 공통전압 공급회로는 기생저항 성분에 의한 공통전압의 저하요소를 고려할 필요가 없으므로 별도의 보상회로를 필요로 하지 않으며, 단일 연산부에서 교류성분 전압의 진폭을 증폭 및 직류성분 전압의 조정 등 두 가지 기능을 모두 수행함으로써 종래의 방식보다 적은 수의 부품이 소요된다. 즉, 동일한 성능을 구현하기 위해서 회로기판을 구성할 때 부품이 차지하는 면적이 줄어들고 제작비용이 감소하며 회로작동의 신뢰성은 증가하게 된다.
도 1은 종래의 교류연결방식 공통전압 공급회로의 구성도
도 2는 도 1의 구체적인 실시예의 회로도
도 3은 본 발명의 직류연결방식 공통전압 공급회로의 구성도
도 4는 도 3의 구체적인 실시예의 회로도
** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **
1,11 : 커패시터 2 : 기생저항
3,4,10 : 연산증폭기 A : 조정신호 입력부
B : 연산부

Claims (6)

  1. 반전신호의 교류성분 진폭을 차동 증폭하면서 직류전압 레벨 변환을 동시에 수행하는 연산부와, 직류전압 조정신호 입력단과 상기 연산부의 비반전단자인 기준전압 입력단 사이에 직렬접속되어 직류전압 조정신호를 변환하여 상기 연산부의 기준전압 입력단으로 공급하는 조정신호 입력부로 구성된 것을 특징으로 하는 중소형 액정표시장치 구동을 위한 직류연결방식 공통전압 공급회로.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 조정신호 입력부는 제 1저항(R1), 제 2저항(R2) 및 제 3저항(R3)으로 된 저항 네트워크로 구성되되, 상기 제 3저항(R3)은 직류전압 조정신호 입력단에 직렬연결되어 기준전압 입력단에 접속되고, 상기 제 1저항(R1)은 상기 제 3저항(R3) 후단에서 병렬연결되어 입력전원에 접속되고, 상기 제 2저항(R2)은 상기 제 3저항(R3) 후단에서 병렬연결되어 접지되며,
    연산부는 입력저항(RI)과 피드백저항(RF) 및 연산증폭기로 구성되되, 상기 입력저항(RI)은 상기 연산증폭기의 반전신호 입력단에 직렬연결되고, 상기 피드백저항(RF)은 상기 연산증폭기의 반전신호 입력단과 공통전압 출력단 사이에 병렬연결된 것을 특징으로 하는 중소형 액정표시장치 구동을 위한 직류연결방식 공통전압 공급회로.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 조정신호 입력부의 저항 네트워크의 값은
    단, ,
    상기 식에 의거하여 산출되는 것을 특징으로 하는 중소형 액정표시장치 구동을 위한 직류연결방식 공통전압 공급회로.
  4. 청구항 2에 있어서, 상기 피드백저항(RF)에 출력신호 안정용 커패시터를 병렬연결한 것을 특징으로 하는 중소형 액정표시장치 구동을 위한 직류연결방식 공통전압 공급회로.
  5. 청구항 3에 있어서, 직류전압 조정신호(Vcon)의 출력임피던스가 수 ㏀ 일때, 저항 R3의 값을 100 ㏀ 이상으로 한 것을 특징으로 하는 중소형 액정표시장치 구동을 위한 직류연결방식 공통전압 공급회로.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 연산부의 입ㆍ출력은 반전신호 입력단(VIN), 기준전압 입력단(v'con), 그리고 공통전압 출력단(VOUT) 등의 3단자로 구성된 것을 특징으로 하는 중소형 액정표시장치 구동을 위한 직류연결방식 공통전압 공급회로.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111028754A (zh) * 2019-12-06 2020-04-17 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板
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