KR100556513B1 - 서브 디스플레이 잔상 제거를 위한 디스플레이 제어회로를 구비한 다중 디스플레이 장치 및 이를 위한 다중디스플레이 제어 방법 - Google Patents

서브 디스플레이 잔상 제거를 위한 디스플레이 제어회로를 구비한 다중 디스플레이 장치 및 이를 위한 다중디스플레이 제어 방법 Download PDF

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Abstract

다중 디스플레이 장치의 서브 디스플레이 잔상 제거를 위한 디스플레이 제어 회로 및 이를 위한 제어 방법이 개시된다. 복수의 디스플레이 패널을 구동하기 위해서 디스플레이 패널 구동 회로 또는 백 라이트 유닛을 공유하는 다중 디스플레이 장치에 있어서, 메인 디스플레이 패널의 동작기간 중에 소정의 주기로 메인 디스플레이 패널의 표시를 중지하고 서브 디스플레이 패널의 잔상을 제거하기 위한 잔상 제거 패턴을 서브 디스플레이 패널로 출력하는 잔상 제거 회로부를 포함한 디스플레이 제어 회로 및 이를 위한 제어 방법이 소개된다. 따라서, 백 라이트 유닛 또는 구동 회로를 공유하는 다중 디스플레이 장치에서 누설 전류에 의해 서브 디스플레이 패널에서 발생할 수 있는 잔상이 사용자에게 노출되는 것을 억제할 수 있다.

Description

서브 디스플레이 잔상 제거를 위한 디스플레이 제어 회로를 구비한 다중 디스플레이 장치 및 이를 위한 다중 디스플레이 제어 방법{MULTI DISPLAY APPARATUS WITH DISPLAY CONTROL CIRCUIT FOR REMOVING AN AFTERIMAGE OF SUB DISPLAY AND MULTI DISPLAY CONTROL METHOD FOR THE SAME}
도1은 원 드라이버 칩 듀얼 디스플레이 구성예를 도시한 개념도이다.
도2는 백 라이트 유닛을 공유하는 듀얼 디스플레이 장치의 개념도이다.
도3은 본 발명을 위한 다중 디스플레이 장치의 구성예를 도시한 블록도이다.
도4는 본 발명을 위한 디스플레이 제어 회로내의 잔상 제거 회로부의 구성예를 도시한 블록도이다.
도5는 본 발명에 따른 잔상 제거를 위한 디스플레이 전환 동작시의 각 신호들의 타이밍도이다.
도6a 및 도6b는 본 발명의 다중 디스플레이 장치가 적용된 이동 통신 단말기의 개념도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
310: 디스플레이 제어 회로 400: 잔상 제거 회로부
411: 카운터 412: 잔상 제거 제어 로직부
413: 컬럼 구동 회로 제어부 414: 로우 구동 회로 제어부
415: 패턴 발생기 416: 전원 제어 회로 제어부
RAFS: 잔상 제거 제어 신호
VSYNC: 수직 동기 신호 DATA: 디스플레이 데이터
SEL: 메인/서브 디스플레이 선택 신호
본 발명은 다중 디스플레이 장치의 서브 디스플레이 잔상 제거를 위한 디스플레이 제어 회로를 구비한 다중 디스플레이 장치 및 이를 위한 다중 디스플레이 제어 방법에 대한 것이다. 더 자세하게는 복수개의 디스플레이 패널이 구동 회로 및 백 라이트 유닛을 공유하고 있는 다중 디스플레이 장치에 있어서, 메인 디스플레이 패널의 동작기간 중에 메인 디스플레이 패널의 구동 전류가 서브 디스플레이 패널로 누설되어 노출될 수 있는 잔상을 제거하기 위한 디스플레이 제어 회로의 구성 및 이를 위한 제어 방법에 관한 것이다.
최근의 휴대용 전자기기에 채용되는 디스플레이 장치는 상대적으로 많은 정보량을 표현할 수 있는 메인 디스플레이(main display)와 상대적으로 적은 정보량 을 표현할 수 있는 서브 디스플레이(sub display)를 채용한 듀얼(dual) 디스플레이의 형태를 취하고 있는 경향이다.
예를 들어 상기한 휴대용 전자기기가 이동 통신 단말기이고, 폴더형(folder-type)을 채택하고 있다면, 상기한 메인 디스플레이는 폴더 뚜껑부의 내측에 위치하고 다이얼링시의 전화 번호 표시 또는 통화중의 통화시간 표시등의 역할을 한다. 상기한 서브 디스플레이는 폴더 뚜껑부의 외측에 위치하고 대기(stand-by)중의 전파 수신 감도, 시계, 배터리 잔량 등의 정보를 표시하는 역할을 한다. 특히, 최근의 이동 통신 단말기는 고기능의 카메라 모듈 및 동영상 기능을 탑재하고 있음으로 메인 디스플레이는 비교적 고해상도, 높은 컬러 표현력 및 빠른 응답 속도를 가진 TFT(Thin-Film Transistor) 액정(Liquid Crystal) 디스플레이 패널을 채용한다. 반면에, 서브 디스플레이는 상대적으로 저해상도 및 낮은 컬러 표현력의 TFT 액정 디스플레이 패널 또는 STN(Super Twisted Nematic) 액정 디스플레이 패널 등을 채택하고 있다.
이와 같은 듀얼 디스플레이 구조는 사용자의 편의성 및 제품의 기능을 향상시키는 측면을 가지지만 두개의 디스플레이 패널을 장착함으로써 발생하게 되는 구동 회로(driving circuit)에 대한 비용 증가, 전력 소모량 증가 등의 문제가 나타나게 된다. 이러한 듀얼 디스플레이 구조의 구동 회로의 구성은 다음과 같은 구성예들로 분류될 수 있다.
한가지 구성예로서 두개의 디스플레이 패널에 대해서 각각의 구동 회로를 별 개로 장착하는 것이다. 이 경우, 전체적인 제품 사이즈 및 전력 소모량이 증가하는 문제점이 있다. 그러나, 두개의 디스플레이 패널을 독립적으로 구동할 수 있음으로 다양한 기능의 응용이 가능하고 양 디스플레이 패널간의 노이즈를 최소화할 수 있는 장점이 있다.
다른 구성예로서 두개의 디스플레이 패널의 해상도를 합친 만큼의 해상도 이상을 처리할 수 있는 하나의 구동회로를 장착하는 것이다. 상기한 구성예의 장점을 취하면서도 전체적인 제품의 사이즈는 상대적으로 저감시킬 수 있는 방법이지만 상대적으로 대형이면서 고가의 드라이버 칩(driver chip)을 이용하게 됨으로써 비용이 증가한다는 문제점이 있다.
또 다른 구성예로서 두개의 디스플레이 패널을 동시에 사용하여야 하는 경우가 없다면, 메인 디스플레이 패널의 해상도를 처리할 수 있는 구동회로만을 장착하고, 상기 구동회로를 공유하여 서브 디스플레이 패널을 구동하는 구성을 취할 수 있다. 메인 디스플레이 패널을 이용할 경우에는 메인 디스플레이 패널만을 구동시키고 서브 디스플레이 패널의 표시를 중지시킨다. 마찬가지로 서브 디스플레이 패널을 이용할 경우에는 서브 디스플레이 패널만을 구동시키고 메인 디스플레이 패널의 표시를 중지시키는 방식으로 하나의 구동 회로를 이용한다. 이 경우는 상대적으로 저비용(low-cost)의 구성을 취할 수 있지만, 하나의 드라이버 칩을 공유함으로써 발생되는 노이즈 문제와 배선의 기생 커패시턴스(parastic capacitance) 증가로 인한 전력 소모량 증가 등의 문제가 있다. 이 경우에 속하는 구성예로서 메인 디스플레이 패널과 서브 디스플레이 패널의 로우(row) 라인 구동은 독립적인 연결을 취 하고, 메인 디스플레이 패널과 서브 디스플레이 패널의 컬럼(column) 라인 구동은 하나의 라인을 공유하여 선택적으로 구동하는 방식을 취하는 구성이 일반적이다. 특히 TFT 디스플레이 패널의 경우에는 하나의 화소에 포함된 셀 트랜지스터(cell transistor)의 게이트(gate) 단자에 로우 라인 입력이 인가되므로 로우 라인 구동을 게이트 라인 구동이라 한다. 마찬가지로 하나의 화소에 포함된 셀 트랜지스터의 소스(source) 단자에 컬럼 라인 입력이 인가되므로 컬럼 라인 구동을 소스 라인 구동이라 한다. 따라서 TFT 디스플레이 장치의 경우에 이러한 용어는 서로 혼용되어 사용될 수 있다.
도1은 이와 같은 원 드라이버 칩(one driver chip) 구조의 듀얼 디스플레이의 구성예를 도시한 개념도이다.
도1에 도시된 바와 같이, 듀얼 디스플레이가 적용된 다중 디스플레이 장치의 경우에는 서브 디스플레이 패널(110), 메인 디스플레이 패널(130), 드라이버 IC(140), 이들이 실장된 유리 기판(101,102), 가요성 인쇄 기판(FPCB; Flexible Printed Circuit Board; 120)으로 구성되어 있다.
도1의 디스플레이 장치의 구성은 각 디스플레이 패널마다 독립적인 드라이버 IC를 사용하지 않고, 하나의 드라이버 IC가 COG(Chip-On-Glass) 타입 또는 ASG(Amorphous Silicon Gate)를 이용하여 유리 기판(102)에 실장되어 있는 구성을 취하고 있다.
유리 기판(102)에 메인 디스플레이 패널(130)과 드라이버 IC(140)가 실장되 고, 가요성 인쇄 기판(120)에 의해서 연결된 유리 기판(101)에는 서브 디스플레이 패널(110)이 실장된다. 따라서, 하나의 드라이버 칩으로 메인 디스플레이 패널(130)과 서브 디스플레이 패널(110)을 구동하기 위해서, 상기 언급한 바와 같이 드라이버 칩의 컬럼 구동 라인들은 메인 디스플레이 패널(130)과 서브 디스플레이 패널(110)들에 일부 공유된다. 각 패널의 표시는 현재 표시되어야 하는 디스플레이 패널이 메인 디스플레이 패널인지, 서브 디스플레이 패널인지가 결정되면 이에 따라 로우 구동 신호 및 컬럼 구동 신호를 제어하여 해당 디스플레이 패널을 표시한다.
한편, 액정 디스플레이 패널의 경우에는 패널을 구성하는 화소의 광 투과율이 결정되면 후면에서 빛을 투사시키는 백 라이트 유닛(Back-light unit)에 의해서 전면으로 투과된 빛을 통해서 사용자가 인지할 수 있는 화상을 구성한다. 백 라이트 유닛이 차지하는 공간과 비용을 절감하기 위해서 두개 이상의 디스플레이 패널을 사용하는 경우에는 백 라이트 유닛을 공유하는 설계가 이루어진다. 예를 들어 두개의 디스플레이 패널을 이용하는 폴더형 휴대용 이동 통신 단말기의 경우, 폴더 뚜껑부의 내측에 메인 디스플레이 패널을 설치하고, 폴더 뚜껑부의 외측에 서브 디스플레이 패널을 설치하는 것이 최근의 경향이다. 이 경우에 있어서 폴더의 뚜껑부에 위치한 메인 디스플레이 패널의 후면과 서브 디스플레이 패널의 후면의 사이에 백 라이트 유닛을 탑재하는 것이 일반적이다.
도2는 듀얼 디스플레이 구조를 채택한 경우에 있어서, 백 라이트 유닛의 공유예를 도시한 개념도이다.
도1의 듀얼 디스플레이 구조에서 이미 언급한 바와 같이, 도1의 듀얼 디스플레이 구조의 메인 디스플레이 패널(130)과 서브 디스플레이 패널(110)은 가요성 인쇄 기판(120)으로 연결되어 있다. 따라서, 도2에서는 상기한 서브 디스플레이 패널(110)이 180도 회전하여 메인 디스플레이 패널(130)의 후면과 서브 디스플레이 패널(110)의 후면이 서로 마주 보고 있는 구조를 보여주고 있다. 이때 메인 디스플레이 패널(130)과 서브 디스플레이 패널(110)의 사이에 백 라이트 유닛(150)이 실장된다. 백 라이트 유닛(150)은 양방향으로 빛을 방출하는 특성을 가진 백 라이트 유닛이 사용되어 메인 디스플레이 패널(130)과 서브 디스플레이 패널(110)의 양쪽으로 빛을 투과시킨다.
앞서 언급한 바와 같이, 두개의 디스플레이 패널이 하나의 드라이버 칩의 출력을 공유하고, 하나의 백 라이트 유닛을 공유하여 두개의 디스플레이 패널에 모두 빛을 투과시키는 구조에 있어서는 다음과 같은 문제점이 있다.
하나의 드라이버 칩의 출력이 공유됨으로 인하여, 다시 말하면 메인 디스플레이 패널을 구동하기 위한 컬럼 라인의 일부가 서브 디스플레이 패널에 대해서도 공유되기 때문에, 메인 디스플레이 패널을 출력하는 중에도 미량의 누설 전류가 서브 디스플레이 패널에도 유입된다. 이는 서브 디스플레이 패널의 화소를 구성하는 커패시터로 유입되고, 화소의 광 투과율이 변화되어서 서브 디스플레이 패널 상에 잔상을 유발한다. 디스플레이 패널마다 독립된 백 라이트 유닛을 사용하는 경우에 있어서는 상기의 경우에 메인 디스플레이 패널의 백 라이트 유닛만을 턴온시키고, 서브 디스플레이 패널의 백 라이트 유닛은 턴오프시킬 경우에는 이러한 잔상이 노출되지 않는다. 특히 액정 디스플레이 패널의 경우에는 백 라이트 유닛에 의해 투과된 빛에 의해서 화상이 사용자에게 전달되기 때문이다.
그러나, 도2를 통하여 설명된 바와 같이, 백 라이트 유닛을 공유하여 사용하는 경우에는 메인 디스플레이 패널만을 출력하는 경우에 있어서도 서브 디스플레이 패널에 대한 빛의 투과가 계속됨으로 상기의 누설 전류에 의해 서브 디스플레이 패널에 유발된 잔상이 그대로 사용자에게 노출되는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 본 발명의 목적은 복수의 디스플레이 패널을 이용하는 다중 디스플레이 장치에 있어서, 하나의 디스플레이 패널을 구동시에 구동중인 디스플레이 패널을 제외한 디스플레이 패널로 유입되는 잔류 전류에 의해 유발되는 잔상이 백라이트 유닛을 공유할 경우에 노출되는 문제점을 해결하기 위한 잔상 제거가 가능한 디스플레이 제어 회로의 구성과 이를 구비한 다중 디스플레이 장치를 소개하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 복수의 디스플레이 패널을 이용하는 다중 디스플레이 장치에 있어서, 하나의 디스플레이 패널을 구동시에 구동중인 디스플레이 패널을 제외한 디스플레이 패널로 유입되는 잔류 전류에 의해 유발되는 잔상이 백라이트 유닛을 공유할 경우에 노출되는 문제점을 해결하기 위해 잔상 제거를 위한 다중 디스플레이 제어 방법을 소개하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 복수의 디스플레이 패널, 상기 복수의 디스플레이 패널을 구동하기 위한 로우 구동 회로 및 컬럼 구동 회로, 상기 로우 구동 회로 및 컬럼 구동 회로를 제어하기 위한 디스플레이 제어 회로를 구비한 다중 디스플레이 장치에 있어서, 하나의 디스플레이 패널의 동작만 필요한 경우에 있어서 소정의 주기로 상기 동작중인 디스플레이 패널의 표시를 중지하고 나머지 디스플레이 패널을 활성화시키고, 잔상 제거 패턴을 출력하여 잔상을 제거하는 잔상 제거 회로부가 포함된 디스플레이 제어 회로를 구성한다.
여기에서 상기 잔상 제거 회로부의 한 형태는 상기 복수의 디스플레이 패널 중 제 1 디스플레이 패널에 대한 수직 동기 신호를 카운팅하여 소정의 주기마다 상기 동작중인 제 1 디스플레이 패널에 대한 구동을 중지하고, 나머지 디스플레이 패널을 통해서 잔상 제거 패턴을 출력하는 것을 특징으로 한다.
상기 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명은 복수의 디스플레이 패널을 구비한 다중 디스플레이 장치에 있어서 제 1 디스플레이 패널에만 정보를 표시하는 동작 모드로 진입하는 단계, 상기 제 1 디스플레이 패널에 대한 수직 동기 신호를 카운팅하는 단계 및 상기 제 1 디스플레이 패널에 대한 수직 동기 신호의 카운팅에 의해서 일부의 수직 동기 신호에 대해 상기 제 2 디스플레이 패널에 대한 잔상 제거 모드로 진입하는 단계를 구비한 것을 특징으로 하는 잔상 제거를 위한 다중 디스플레이 제어 방법을 구성한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도3은 본 발명의 잔상 제거 방식 구현을 위한 다중 디스플레이 장치의 전체 회로 구성을 개념적으로 도시한 블록도이다.
도3의 다중 디스플레이 장치는 두개의 디스플레이 패널을 장착한 듀얼 디스플레이 구조를 취한 구성예이다. 본 발명에 따른 다른 구성예에 있어서는 두개 이상의 디스플레이 패널을 장착한 다중 디스플레이의 구성도 가능하다.
도3의 다중 디스플레이 장치는 메인 디스플레이 패널(320), 서브 디스플레이 패널(330), 디스플레이 제어 회로(310), 전원 제어 회로(360)를 포함한다.
도3의 다중 디스플레이 장치는 상기 디스플레이 패널들(320,330)에 대한 컬럼 라인, 로우 라인 구동을 위한 컬럼 구동 회로(340) 및 로우 구동 회로(320)를 더 포함한다.
상기 메인 디스플레이 패널(320) 및 서브 디스플레이 패널(310)은 TFT 액정 디스플레이 패널 혹은 STN 액정 디스플레이 패널이 될 수 있다. 일반적으로 TFT 액정 디스플레이 패널이 메인 디스플레이 패널(320)과 서브 디스플레이 패널(330)에 이용될 경우에는 상기한 컬럼 구동 회로(340) 및 로우 구동 회로(350)는 화소를 구성하는 셀 트랜지스터에 대한 입력의 개념에서 소스 라인 구동 회로 또는 데이터 라인 구동 회로 및 게이트 라인 구동 회로로도 명명될 수 있음은 상기 종래 기술에서 이미 언급한 바와 같다.
본 발명은 메인 디스플레이 패널과 서브 디스플레이 패널간에 백 라이트 유 닛을 공유하거나, 메인 디스플레이 패널의 표시 중에 발생하는 누설 전류가 서브 디스플레이 패널에 유입되는 경우의 잔상 문제를 해결하기 위한 데에 목적이 있다. 따라서, 종래 기술에서 언급된 바와 같이 백 라이트 유닛을 공통으로 사용하여야 하는 종류의 다른 디스플레이 패널이나, 메인 디스플레이 패널의 누설 전류가 서브 디스플레이 패널에 잔상을 유발할 수 있는 회로 구성을 가지는 경우라면 상기한 TFT 또는 STN 액정 디스플레이 패널 이외의 디스플레이 패널이 채용된 경우에도 본 발명이 적용될 수 있을 것이다.
도3에서 보여진 본 발명의 다중 디스플레이 장치의 실시예는 메인 디스플레이 패널(320)과 서브 디스플레이 패널(330)이 각각 320×240의 해상도와 160×128의 해상도를 가지는 것으로 도시되어 있다.
로우 구동 회로(350)는 메인 디스플레이 패널(320)에 대해서 320개의 로우 라인 출력을 가진다. 이에 추가로 서브 디스플레이 패널(330)에 대해서 160개의 로우 라인 출력을 가진다. 본 실시예에서 로우 라인 출력은 메인 디스플레이 패널과 서브 디스플레이 패널 각각에 대해서 별개로 구성된다. 따라서 로우 구동 회로(350)는 총 480개의 로우 라인 출력을 가진다.
컬럼 구동 회로(340)는 메인 디스플레이 패널에 대한 컬럼 라인 출력 720개를 가진다. 이들 중에서 서브 디스플레이 패널에 대한 컬럼 라인 출력 384개가 공유된다. 즉, 본 실시예에서는 컬럼 구동 회로(340)가 가진 전체 컬럼 라인 출력들 중에서 서브 디스플레이 패널을 위한 컬럼 라인 출력을 메인 디스플레이 패널과 서 브 디스플레이 패널이 공유한다. 한편, 상기한 메인 디스플레이 패널 및 서브 디스플레이 패널의 수평 해상도의 3배만큼의 컬럼 라인 출력이 필요한 이유는 컬러 출력을 위해서 한 화소(pixel) 당 R(Red),G(Green),B(Blue)로 구성되는 세개씩의 입력이 필요하기 때문이다.
상기한 컬럼 구동 회로(340) 및 로우 구동 회로(330)는 디스플레이 패널의 종류와 제품의 구성예에 따라서 다양한 구성요소를 가지고 있을 수 있다. 예를 들면 컬럼 구동 회로(340)의 경우, 프레임(frame) 메모리 또는 쉬프트 레지스터(shift register), 라인 래치부(line latch), 레벨 쉬프터(level-shifter) 및 소스 드라이버(source driver) 등을 포함하여 구성된다.
디스플레이 제어 회로(310)는 일반적으로 외부로부터 화상에 대한 데이터(DATA)를 입력받고, 수직 동기 신호(VSYNC; Vertical Sync) 및 수평 동기 신호(HSYNC; Horizontal Sync)를 입력받아 로우 구동 회로(350), 컬럼 구동 회로(340) 및 전원 제어 회로(360)를 제어하는 역할을 한다. 또한 상기 디스플레이 제어 회로(310)에 대한 입력으로 메인 디스플레이 패널과 서브 디스플레이 패널에 대한 선택 신호(SEL)가 포함될 수 있다. 예를 들면, 메인 디스플레이 패널을 표시할 것인지, 서브 디스플레이 패널을 표시할 것인지를 선택하기 위한 선택 신호의 역할을 한다.
전원 제어 회로(360)는 메인 디스플레이 패널(320)과 서브 디스플레이 패널(330)의 공통 전극(MAIN_VCOM, SUB_VCOM)과 컬럼 구동 회로(340) 및 로우 구동 회로(350)에 전압을 인가하는 역할을 하는 것으로 마찬가지로 디스플레이 제어 회로(310)의 제어에 의해서 동작한다.
본 발명의 디스플레이 제어 회로(310)에는 상기한 로우 구동 회로(350), 컬럼 구동 회로(340) 및 전원 제어 회로(360)에 대한 제어에 추가하여 잔상을 제거하기 위한 기능이 추가된다. 즉, 다중 디스플레이 장치에 있어서, 제 1 디스플레이 패널의 동작기간 중에 소정의 주기로 제 1 디스플레이 패널의 표시를 중지하고 제 1 디스플레이 패널의 구동에 의해서 유발된 나머지 디스플레이 패널들의 잔상을 제거하는 잔상 제거 회로부(400)가 포함된다.
도4는 본 발명의 잔상 제거 방식 구현을 위한 디스플레이 제어 회로내의 잔상 제거 회로부(400)의 구현예를 도시한 블록도이다.
도4의 디스플레이 제어 회로(310)에 포함된 잔상 제거 회로부(400)는 카운터(counter; 411), 잔상 제거 제어 로직부(412), 컬럼 구동 회로 제어부(413), 로우 구동 회로 제어부(414), 전원 제어 회로 제어부(416) 및 패턴 발생기(pattern generator; 415)를 포함하여 구성된다.
카운터(411)는 디스플레이 제어 회로(310)에 인가된 수직 동기 신호(VSYNC)를 카운트하는 역할을 한다. 소정의 수직 동기 신호 주기마다 카운터는 제어 신호(RAFS; Remove Afterimage Signal)를 출력한다. 예를 들면, 카운터(411)는 수직 동기 신호가 60번 입력될 때마다, 즉, 60번째의 수직 동기 신호에 대해서 제어 신호(RAFS)를 출력할 수 있다. 또는, 카운터는 수직 동기 신호가 30번 입력 될 때마다, 즉, 30번째의 수직 동기 신호에 대해서 제어 신호(RAFS)를 출력하도록 구성될 수도 있다.
상기 카운터(411)가 출력하는 제어 신호(RAFS)는 잔상 제거 제어 로직부(412)로 입력된다. 잔상 제거 제어 로직부(412)는 상기 카운터(411)가 출력하는 제어 신호(RAFS)가 입력되면, 로우 구동 회로 제어부(414)를 통하여 현재 표시되고 있는 디스플레이 패널을 전환한다. 예를 들면, 메인 디스플레이 패널에 대한 로우 라인 구동이 계속되어 왔다면, 메인 디스플레이 패널에 대한 로우 라인 구동을 중지하고 서브 디스플레이 패널에 대한 로우 라인 구동을 시작하도록 한다.
또한, 잔상 제거 제어 로직부(412)는 상기 카운터(411)가 출력하는 제어 신호(RAFS)가 입력되면, 컬럼 구동 회로 제어부(413)를 통하여 현재 표시되고 있는 디스플레이 패널을 전환한다. 예를 들면, 메인 디스플레이 패널에 대한 컬럼 라인 구동이 계속되어 왔다면, 서브 디스플레이 패널에 대한 컬럼 라인 구동을 시작하도록 한다.
마찬가지로 잔상 제거 제어 로직부(412)는 전원 제어 회로 제어부(416)를 통해서 디스플레이 패널에 대한 전원 제어를 통해서 현재 표시되어야 할 디스플레이 패널을 일시적으로 전환시킨다.
패턴 발생기(415)는 상기 카운터(411)의 제어 신호(RAFS)에 응답하여 잔상 제거를 위한 화상 패턴을 발생시킨다. 이는 상기한 컬럼 구동 회로 제어부(413)를 거쳐서 컬럼 구동 회로(340)로 전달된다.
패턴 발생기(415)가 발생시키는 이미지 패턴은 전체 블랙 화상(black image) 또는 전체 화이트 화상(white image)일 수 있다. 만약 상기한 카운터(411)가 수직 동기 신호를 카운팅하여 발생시키는 제어 신호(RAFS)를 상당한 빈도로 발생시킨다 면, 예를 들어, 60번의 수직 동기 신호에 대해서 10번 정도의 제어 신호를 발생시켜서 현재 표시중인 디스플레이 패널을 변경하고 잔상 제거 패턴을 출력한다면, 이러한 이미지 패턴은 소정의 로고(logo) 화면 등이 이용될 수도 있다. 그러나, 현재 표시중인 디스플레이 패널의 갱신율(refresh rate)이 줄어드는 결과가 되므로 일정 수준의 화질 저하가 수반될 수 있을 것이다.
따라서, 상기한 패턴 발생기(415)는 단순히 전체 블랙 화상 또는 전체 화이트 화상을 출력하기 위한 이미지 데이터를 발생시킬 수도 있지만, 소정의 정지 화상을 출력하기 위한 이미지 데이터를 발생시키는 역할을 할 수도 있다. 이 경우에 소정의 정지 화상을 저장하기 위한 메모리가 필요해질 수도 있다. 반면에 이러한 메모리를 포함한 구성을 대신하여, 잔상 제거를 위한 이미지 패턴을 외부로부터 입력받는 구성을 취할 수 있다. 예를 들면, 상기 잔상 제거 회로부(400)는 카운터(411)가 출력하는 제어 신호(RAFS)에 응답하여 소정의 이미지 패턴을 입력해줄 것을 외부로 요청하고, 이에 응답하여 데이터 신호(DATA)로 입력된 소정의 이미지 패턴을 컬럼 구동 회로 제어부(413)와 컬럼 구동 회로(340)를 거쳐서 출력하는 것이 가능할 것이다.
도5는 본 발명의 잔상 제거 방식의 디스플레이 전환 동작시의 각 신호들의 타이밍을 도시한 타이밍도이다.
VSYNC 신호(510)는 디스플레이 제어 회로(310)에 입력되는 수직 동기 신호를 도시한 것이다. 상기 VSYNC 신호(510)는 디스플레이 제어 회로(310)의 잔상 제거 회로부(400)에 입력되어 잔상 제거 회로부(400)에 포함된 카운터(411)에 의해서 카운팅된다. COUNTER(520)는 이러한 카운터(411)의 프레임 카운팅을 예시한 것이다.
도5의 MAIN_VCOM/SOURCE 신호(530)는 메인 디스플레이 패널의 공통 전극 전압(Main VCOM)과 메인 디스플레이 패널에 대한 컬럼 구동 회로의 컬럼 구동 신호(Source)의 전압차의 천이를 도시한 것이다. TFT 디스플레이 패널의 경우의 셀 트랜지스터의 소스 단자의 전압과 화소의 공통 전극(VCOM)의 전압간의 차이를 표시한 것이다. 디스플레이 패널을 구성하는 화소 소자의 열화를 막기 위해서 일반적으로 화소에 인가되는 전압의 극성은 소정의 주기, 프레임 단위 또는 라인 단위로 반복되어 전환된다. 본 도5의 타이밍도는 한 화면, 즉, 프레임단위로 화소에 인가되는 전압의 극성을 전환하는 경우를 예시한 것이다.
메인 게이트 신호(540)는 메인 디스플레이 패널의 로우 구동 회로의 출력 신호를 도시한 것이다. 도5에 도시된 메인 게이트 신호(540)는 생략된 채 도시된 것으로 메인 디스플레이 패널의 수직 해상도 만큼의 게이트 신호가 한 프레임마다 출력되어, 메인 디스플레이 패널을 구성하는 주사선(scanning line)을 순차적으로 하나씩 선택한다.
도5의 SUB_VCOM/SOURCE 신호(550)는 서브 디스플레이 패널의 공통 전극 전압(Sub VCOM)과 서브 디스플레이 패널에 대한 컬럼 구동 회로의 컬럼 구동 신호(source)의 전압차의 천이를 도시한 것이다. 마찬가지로 TFT 디스플레이 패널의 경우에 있어서, 셀 트랜지스터의 소스 단자의 전압과 화소의 공통 전극(VCOM)의 전압간의 차이를 표시한 것이다. 도5에서 보여지는 바와 같이, 메인 디스플레이 패널 의 60번째 프레임을 표시하는 시점(551)에서 SUB_VCOM 전압이 서브 디스플레이 패널에 인가되고, 서브 디스플레이 패널의 컬럼 구동 라인에 데이터가 입력된다.
서브 게이트 신호(560)는 서브 디스플레이 패널의 로우 구동 회로의 출력 신호를 도시한 것이다. 도6에 도시된 서브 게이트 신호(560) 역시 생략된 채 도시된 것으로 서브 디스플레이 패널의 수직 해상도 만큼의 게이트 신호가 한 프레임마다 출력되어, 서브 디스플레이 패널의 한 주사선을 순차적으로 하나씩 선택한다.
본 발명에 있어서는 메인 디스플레이 패널에 대한 표시가 선택되어 동작하는 상태에 있어서는 전체 수직 동기 신호의 대부분에 대해서 메인 디스플레이 패널에 대한 표시를 진행한다. 도5의 MAIN_VCOM/SOURCE 신호(530)에서 보여지듯이, 1번째 프레임부터 59번째 프레임까지는 메인 디스플레이 패널에 대한 신호를 발생시킨다.
그러나 상기 카운터(411)가 VSYNC 신호(510)를 카운팅하여 소정의 주기별로 제어 신호를 출력하면, 상기 잔상 제거 회로부(400)에 포함된 잔상 제거 제어 로직부(412)가 로우 구동 회로 제어부(414)를 통해서 로우 구동 회로(350)의 메인 디스플레이 패널에 대한 로우 구동 신호 출력을 중지한다. 이에 추가하여, 상기 잔상 제거 제어 로직부(412)는 전원 제어 회로 제어부(416)를 통해서 전원 제어 회로(360)의 메인 디스플레이 패널에 대한 공통 전극(MAIN_VCOM) 출력을 중단시킨다. 또는 상기 잔상 제거 제어 로직부(412)는 전원 제어 회로 제어부(416)를 통해서 전원 제어 회로(360)의 메인 디스플레이 패널에 대한 공통 전극(MAIN_VCOM) 출력을 직전 프레임의 상태로 유지시킬 수도 있다. 이 경우에 있어서, 한 프레임동안의 휴지기동안에 메인 디스플레이 패널은 직전 프레임의 화상을 유지하고 있을 수 있다. 59번째 프레임(531)과 60번째 프레임(532)의 MAIN_VCOM/SOURCE 신호는 이와 같이 59번째 프레임의 MAIN_VCOM 신호를 60번째 프레임에서 유지하고 있음을 보여주고 있다.
다음으로 패턴 발생기(415)에서 발생한 패턴 데이터가 서브 디스플레이 패널에 대한 컬럼 라인을 통해서 서브 디스플레이 패널로 출력되어 잔상 제거를 위한 패턴 이미지가 서브 디스플레이 패널로 출력된다. 도5의 SUB_VCOM/SOURCE 신호(550)에서 보여지듯이, 메인 디스플레이 패널의 60번째 프레임을 출력해야하는 시점에서 서브 디스플레이 패널에 대한 SUB_VCOM/SOURCE 신호가 발생된다(551).
한편 본 발명의 또 다른 구성예에 있어서는 상기의 잔상 제거 동작을 디스플레이 제어 회로에서 회로로서 구성하지 않고 종래 기술의 디스플레이 제어 회로에 대한 제어로서도 가능하다. 도3에서 보여진 디스플레이 제어 회로(310)에 대한 입력 신호(VSYNC, HSYNC, DATA, SEL)를 출력하는 외부의 장치에서 이러한 입력 신호들을 컨트롤하는 방법으로 상기한 잔상 제거 동작을 실현 할 수도 있다.
즉, 소프트웨어적인 방법 또는 다른 하드웨어적인 구성에 의해서도 상기한 수직 동기 신호에 대한 소정의 인터벌 간격으로 현재 표시되는 디스플레이 패널을 일시적으로 전환하고, 잔상을 제거하기 위한 패턴 데이터를 입력하는 방법이 이용될 수 있다.
예를 들면, 상기한 디스플레이 제어 회로(310)에 대한 입력 신호를 제공하는 외부의 장치에서 직접적으로 수직 동기 신호(VSYNC)를 카운트하고 SEL 신호를 이용 하여 메인 디스플레이 패널과 서브 디스플레이 패널을 선택하여 DATA 신호를 이용하여 패턴 데이터를 출력하는 구성을 생각해볼 수 있다. 이 경우, 상기한 실시예에 의한 잔상 제거 회로부(400)의 구성은 최소화되어 구성된 채, 다중 디스플레이 장치를 제어하는 외부 장치의 소프트웨어적 구성 또는 하드웨어적 구성에 의해서 본 발명의 잔상 제거 방법이 동일하게 구현될 수 있다. 상기한 디스플레이 제어 회로(310)에 대한 입력 신호를 제공하는 외부의 장치는 소정의 중앙 처리 장치(CPU; Central Processing Unit), 더 자세하게는 MPU(Micro Processing Unit)을 포함하여 구성될 수 있다.
현재, 모듈 형태로 구성된 시스템들은 매우 다양한 서로 다른 성분과 기능들을 조합하여 구성될 수 있다는 것은 너무 잘 알려져 있다. 따라서 실제 구현에 있어서는 본 발명의 각 구성요소들의 일부분들이 혼합될 수도 있고, 각 구성요소들이 그룹지어진 다른 이름의 구성요소로서 존재할 수도 있다. 실제로 본 발명의 일부 기능들은 프로그래머블(programmable)한 장치를 구동하는 순차적인(sequential) 명령어(instruction)의 조합, 즉 프로그램 코드로 구현될 수도 있고, 일부 기능들은 동일한 기능을 수행하기 위해 구성된 회로로서 구현될 수도 있다.
도6a와 도6b는 본 발명의 다중 디스플레이 장치를 구비한 이동 통신 단말기의 개념도이다.
도6a는 본 발명의 다중 디스플레이 장치를 구비한 이동 통신 단말기의 뚜껑부가 닫힌 상태를 도시한 사시도이다. 도6a에서 보여지는 바와 같이 폴더형의 이동 통신 단말기의 뚜껑부(610)의 외측에 서브 디스플레이 패널(630)이 장착된다.
도6b는 본 발명의 다중 디스플레이 장치를 구비한 이동 통신 단말기의 뚜껑부가 열린 상태를 도시한 사시도이다. 마찬가지로 도6b에서 보여지는 바와 같이 폴더형의 이동 통신 단말기의 뚜껑부(610)의 내측에 메인 디스플레이 패널(640)이 장착된다.
도6a와 도6b를 통해서 알 수 있듯이 폴더형 이동 통신 단말기의 뚜껑부에 메인 디스플레이 패널과 서브 디스플레이 패널의 후면이 마주본 상태에서 실장되고, 공통된 백 라이트 유닛이 사이의 공간에 실장된다.
이러한 이동 통신 단말기의 구성에서 폴더형 이동 통신 단말기의 뚜껑부가 닫힌 상태, 즉 도6a에 도시된 상태에서 메인 디스플레이 패널(640)은 턴오프(turn-off)되고, 서브 디스플레이 패널(630)은 턴온(turn-on)된다. 이 상태에서는 서브 디스플레이 패널(630)의 구동 전류에 의해서 메인 디스플레이 패널(640)에 노출될 수 있는 잔상이 문제되지 않는다.
반대로, 폴더형 이동 통신 단말기의 뚜껑부가 열린 상태, 즉 도6b에 도시된 상태에서 메인 디스플레이 패널(640)은 턴온되고, 서브 디스플레이 패널(630)은 턴오프된다. 하지만, 서브 디스플레이 패널의 후면에 위치한 백 라이트 유닛에 의해서 서브 디스플레이 패널상의 잔상이 그대로 노출될 수 있기 때문에, 이 경우에 본 발명에 의한 디스플레이 제어 회로의 잔상 제거 회로부가 동작하여 서브 디스플레이 패널의 잔상을 제거시키는 역할을 수행한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 복수의 디스플레이 패널을 이용하는 다중 디스플레이 장치에 있어서, 하나의 디스플레이 패널만을 구동시에 구동중인 디스플레이 패널을 제외한 디스플레이 패널로 유입되는 잔류 전류에 의해 유발되는 잔상이 백 라이트 유닛을 공유할 경우에 노출되는 문제점을 해결할 수 있다.

Claims (20)

  1. 제 1 디스플레이 패널;
    상기 제 1 디스플레이 패널의 수평 해상도 이하의 수평 해상도를 가지는 적어도 하나의 제 2 디스플레이 패널;
    상기 제 1 디스플레이 패널의 수평 라인들과 상기 제 2 디스플레이 패널의 수평 라인들을 구동할 수 있는 로우 구동 회로;
    상기 제 1 디스플레이 패널의 수직 라인들과 상기 제 2 디스플레이 패널의 수직 라인들을 구동할 수 있는 컬럼 구동 회로;
    상기 제 1 디스플레이 패널과 상기 제 2 디스플레이 패널에 대한 공통 전극 전압을 출력하는 전원 제어 회로; 및
    제 1 디스플레이 패널의 동작만 필요한 경우에 있어서 소정의 주기로 제 1 디스플레이 패널의 표시를 중지하고 제 2 디스플레이 패널의 잔상을 제거하는 잔상 제거 회로부를 포함하며, 상기 로우 구동 회로, 컬럼 구동 회로 및 전원 제어 회로를 제어하는 디스플레이 제어 회로를 구비한 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 다중 디스플레이 장치는 백 라이트 유닛을 더 포함하고,
    상기 백 라이트 유닛은 상기 제 1 디스플레이 패널의 후면과 상기 제 2 디스 플레이 패널의 후면의 사이에 위치하며,
    상기 제 1 디스플레이 패널과 상기 제 2 디스플레이 패널은 서로의 후면이 마주보고 있는 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 로우 구동 회로는 상기 제 1 디스플레이 패널의 로우 라인과 상기 제 2 디스플레이 패널의 로우 라인을 합한 수 이상의 로우 라인을 구동할 수 있는 로우 구동 회로이고,
    상기 컬럼 구동 회로는 전체 출력 컬럼 라인들 중 상기 제 2 디스플레이 패널의 컬럼 라인을 주사할 수 있는 수 만큼의 일부 컬럼 라인은 제 1 디스플레이 패널과 제 2 디스플레이 패널에 공유되어 연결되고, 상기 공유된 일부 컬럼 라인을 제외한 컬럼 라인들은 제 1 디스플레이 패널에 연결되는 컬럼 구동 회로인 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 잔상 제거 회로부는
    상기 제 1 디스플레이 패널의 수직 동기 신호를 입력받아 카운팅하여 전체 수직 동기 신호 중 일부의 수직 동기 신호에 응답하여 제어 신호를 출력하는 카운터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 잔상 제거 회로부는
    상기 제어 신호에 응답하여 제 1 디스플레이 패널에 대한 로우 라인 구동 신호를 차단하고 제 2 디스플레이 패널에 대한 로우 라인 신호만을 입력하는 로우 구동 회로 제어부;
    상기 제어 신호에 응답하여 제 2 디스플레이 패널에 대한 컬럼 라인 신호만을 입력하는 컬럼 구동 회로 제어부; 및
    상기 제어 신호에 응답하여 상기 제 1 디스플레이 패널과 상기 제 2 디스플레이 패널에 대한 공통 전극 전압을 결정하는 전원 제어 회로 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 전원 제어 회로 제어부는 상기 제어 신호에 응답하여 상기 제 1 디스플레이 패널에 대한 공통 전극 전압을 직전 프레임 표시시의 공통 전극 전압으로 유지하고 있는 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어 신호에 응답하여 상기 제 2 디스플레이 패널에 소정의 잔상 제거 패턴을 출력하는 패턴 발생기를 구비한 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 장치.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어 신호에 응답하여 상기 제 2 디스플레이 패널에 대한 잔상 제거 패 턴 데이터를 입력받아 출력하는 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 장치.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 카운터는 상기 제 1 디스플레이 패널에 대한 수직 동기 신호가 60번 입력될 때에 1회의 제어 신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 패턴 발생기는 상기 제 2 디스플레이 패널의 모든 화소를 블랙이나 화이트로 출력하기 위한 잔상 제거 패턴을 발생시키는 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 장치.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 패턴 발생기는 상기 제 2 디스플레이 패널에 잔상 제거를 위한 소정의 정지 화상을 출력시키기 위한 데이터를 발생시키는 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 장치.
  12. 제 1 디스플레이 패널에만 정보를 표시하는 동작 모드로 진입하는 단계;
    상기 제 1 디스플레이 패널에 대한 수직 동기 신호를 카운팅하는 단계; 및
    상기 제 1 디스플레이 패널에 대한 수직 동기 신호의 카운팅에 의해서 일부 의 수직 동기 신호에 대해 상기 제 2 디스플레이 패널에 대한 잔상 제거 모드로 진입하는 단계를 구비한 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 장치의 디스플레이 제어 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 잔상 제거 모드는
    상기 제 1 디스플레이 패널의 표시를 중지하는 단계; 및
    상기 제 2 디스플레이 패널의 잔상을 제거하기 위해서 제 2 디스플레이 패널에 잔상 제거 이미지를 출력하는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 장치의 디스플레이 제어 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 디스플레이 패널의 표시를 중지하는 단계는
    상기 제 1 디스플레이 패널에 대한 공통 전극 전압을 유지시키는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 장치의 디스플레이 제어 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 디스플레이 패널의 표시를 중지하는 단계는
    상기 제 1 디스플레이 패널에 대한 로우 라인 구동을 중단시키는 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 장치의 디스플레이 제어 방법.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 디스플레이 패널의 잔상을 제거하기 위해서 제 2 디스플레이 패널에 잔상 제거 이미지를 출력하는 단계의 잔상 제거 이미지는 블랙 또는 화이트 화상인 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 장치의 디스플레이 제어 방법.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 디스플레이 패널의 잔상을 제거하기 위해서 제 2 디스플레이 패널에 잔상 제거 이미지를 출력하는 단계의 잔상 제거 이미지는 소정의 정지 화상인 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 장치의 디스플레이 제어 방법.
  18. 제 1 디스플레이 패널;
    상기 제 1 디스플레이 패널의 수평 해상도 이하의 수평 해상도를 가지는 적어도 하나의 제 2 디스플레이 패널;
    상기 제 1 디스플레이 패널의 수평 라인들과 상기 제 2 디스플레이 패널의 수평 라인들을 구동할 수 있는 로우 구동 회로;
    상기 제 1 디스플레이 패널의 수직 라인들과 상기 제 2 디스플레이 패널의 수직 라인들을 구동할 수 있는 컬럼 구동 회로;
    상기 제 1 디스플레이 패널과 상기 제 2 디스플레이 패널에 대한 공통 전극 전압을 출력하는 전원 제어 회로; 및
    제 1 디스플레이 패널의 동작만 필요한 경우에 있어서 소정의 주기로 제 1 디스플레이 패널의 표시를 중지하고 제 2 디스플레이 패널의 잔상을 제거하는 잔상 제거 회로부를 포함한 상기 로우 구동 회로, 컬럼 구동 회로 및 전원 제어 회로를 제어하는 디스플레이 제어 회로를 구비한 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 이동 통신 단말기.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 이동 통신 단말기는 폴더형 이동 통신 단말기이고,
    상기 제 1 디스플레이 패널은 상기 이동 통신 단말기의 뚜껑부의 내측에 위치하며,
    상기 제 2 디스플레이 패널은 상기 이동 통신 단말기의 뚜껑부의 외측에 위치하는 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 이동 통신 단말기.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 제 1 디스플레이 패널의 동작만 필요한 경우는 상기 이동 통신 단말기의 폴더가 열린 상태인 것을 특징으로 하는 다중 디스플레이 이동 통신 단말기.
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