KR100669205B1 - 듀얼 평판 표시장치의 구동장치 - Google Patents

듀얼 평판 표시장치의 구동장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하나의 부스터 컨버터를 이용하여 메인 및 서브 표시모듈에 구동전압을 공급하는 듀얼 평판 표시장치의 구동장치에 관한 것이다.
본 발명의 듀얼 평판 표시장치의 구동장치는 정전압을 공급하는 배터리; 상기 배터리로부터의 공급되는 정전압을 승압하여 메인 표시모듈로 공급하는 부스터 컨버터; 상기 부터스 컨버터로부터의 출력전압을 강압하여 서브 표시모듈로 공급하는 전압 보정부; 상기 부스터 컨버터와 상기 메인 표시모듈 사이에 접속되어 상기 부스터 컨버터의 출력전압을 상기 메인 표시모듈로 절환하는 제1 트랜지스터; 및 상기 전압 보정부와 상기 서브 표시모듈 사이에 접속되어 상기 전압 보정부의 출력전압을 상기 서브 표시모듈로 절환하는 제2 트랜지스터를 구비한다.

Description

듀얼 평판 표시장치의 구동장치{DRIVING APPARATUS FOR DUAL FLAT DISPLAY}
도 1은 종래 듀얼 평판 표시장치의 구동장치를 부분적으로 나타내는 회로도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 평판 표시장치의 구동장치를 개략적으로 나타내는 블럭도.
도 3은 도 2에 도시된 듀얼 평판 표시장치의 구동장치를 상세히 나타내는 회로도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 평판 표시장치의 구동방법을 설명하기 위한 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명 >
10, 110 : 배터리 20, 120 : 부스터 컨버터
30 : 유기 전계발광 표시모듈 125 : 메인 표시모듈 구동 선택부
130 : 메인 유기 전계발광 표시모듈 140 : 전압 조정부
145 : 서브 표시모듈 구동 선택부 150 : 서브 유기 전계발광 표시모듈
본 발명은 듀얼 평판 표시장치의 구동장치에 관한 것으로 특히, 하나의 부스터 컨버터를 이용하여 메인 및 서브모듈에 구동전압을 공급하는 듀얼 평판 표시장치의 구동장치에 관한 것이다.
최근, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시장치들이 개발되고 있다. 이러한 평판 표시장치로는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display : 이하 "LCD"라 함), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display : FED), 플라즈마 디스플레이 모듈(Plasma Display Panel : 이하 PDP"라 함) 및 유기 전계발광(Electro-luminescence:이하 "EL "이라 함) 표시소자 등이 있다.
이들 중 PDP는 구조와 제조공정이 단순하기 때문에 경박 단소하면서도 대화면화에 가장 유리한 표시장치로 주목받고 있지만 발광효율과 휘도가 낮고 소비전력이 큰 단점이 있다. 이에 비하여, 스위칭 소자로 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함)가 적용된 액티브 매트릭스 LCD는 반도체공정을 이용하기 때문에 대화면화에 어렵고 백라이트 유닛으로 인하여 소비전력이 큰 단점이 있고, 편광필터, 프리즘시트, 확산판 등의 광학소자들에 의해 광손실이 많고 시야각이 좁은 특성이 있다.
이에 비하여, EL 표시소자는 발광층의 재료에 따라 무기 EL 표시소자와 유기 EL 표시소자로 대별되며 스스로 발광하는 자발광소자로서 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다. 무기 EL 표시소자는 유기 EL 표시소자에 비하여 전력소모가 크고 고휘도를 얻을 수 없으며 R(Red), G(Green), B(Blue)의 다양한 색을 발광시킬 수 없다. 반면에, 유기 EL 표시소자는 수십 볼트의 낮은 직류 전압에서 구동됨과 아울러, 빠른 응답속도를 가지고, 고휘도를 얻을 수 있으며 R, G, B의 다양한 색을 발광시킬 수 있어 차세대 평판 디스플레이소자에 적합하다.
이러한 장점에 의하여 유기 EL 표시소자는 이동통신 단말기에 표시모듈로 널리 사용되고 있다.
도 1은 종래 유기 EL 표시소자를 서브 모듈로 사용하는 듀얼 평판 표시장치의 구동장치를 부분적으로 나타내는 회로도이다.
도 1을 참조하면, 종래 듀얼 평판 표시장치의 구동장치는 유기 EL 표시모듈(30)과, 정전압을 부스터 컨버터(Boost Converter 또는 DC-DC 컨버터 : 20)로 공급하는 배터리(10)와, 배터리(10)로부터 공급된 정전압을 유기 EL 표시모듈(30)의 구동전압으로 승압하여 유기 EL 표시모듈(30)로 공급하는 부스터 컨버터(20)를 구비한다. 부스터 컨버터(20)는 MIC2238 IC(Integrated Circuit)로 구현될 수 있다.
종래 듀얼 평판 표시장치는 부스터 컨버터(20)의 출력단과 유기 EL 표시모듈(30)의 입력단 사이에 접속된 제1 다이오드소자(D1)와, 제1 다이오드소자(D1) 출력단과 유기 EL 표시모듈(30)의 입력단 사이에 접속된 제1 저항(R1)과, 유기 EL 표시모듈(30)로 입력되는 전압을 안정화하기 위한 제2 및 제3 캐패시터(C2, C3)를 구비한다.
제1 다이오드소자(D1)의 출력단과 부스터 컨버터(20)의 피드 백 단자(FB) 사이에는 제1 캐패시터 및 제2 다이오드소자(D2)가 접속되며, 제1 캐패시터 및 제2 다이오드소자(D2)는 부스터 컨버터(20)의 피드 백 단자(FB)로 입력되는 전압을 안정화시킨다.
제2 다이오드소자(D2)는 부스터 컨버터(20)의 피드 백 단자(FB)로 입력되는 전압과 배터리(10)로부터 공급되는 정전압의 전압차에 의해 도통되게 되며, 제2 다이오드소자(D2)가 도통되면 제1 캐패시터(C1)는 부스터 컨버터(20)의 출력단과 피드 백 단자(FB) 사이에 병렬 접속되어 부스터 컨버터(20)의 피드 백 단자(FB)로 입력되는 전압을 안정화시킨다.
제1 다이오드소자(D1)는 부터스 컨버터(20)의 출력전압을 유기 EL 표시모듈(30)로 전달한다. 제1 다이오드소자(D1)를 거쳐 유기 EL 표시모듈(30)로 입력되는 부스터 컨버터(20)의 출력전압은 제1 다이오드소자(D1) 출력단과 유기 EL 표시모듈(30)의 입력단 사이에 접속된 제1 저항(R1) 및 유기 EL 표시모듈(30)의 분압전압에 의하여 결정되어 유기 EL 표시모듈(30)로 공급된다. 여기서, 제1 저항(R1)의 분압접압은 부스터 컨버터(20)의 피드 백 단자(FB)로 입력된다.
전술한 바와 같은 일반적인 듀얼 평판 표시장치의 구동장치는 메인 및 서브 모듈을 구동하기 위한 구동전압이 서로 달라 부스터 컨버터를 포함하는 구동전압 공급부를 메인 모듈을 구동하기 위한 구동전압 공급부 및 서브 모듈을 구동하기 위한 구동전압 공급부로 각각 구비하여야 한다.
다시 말해, 듀얼 평판 표시장치의 구동장치는 하나의 배터리(10)로부터 공급 되는 정전압을 메인 표시모듈을 구동하기 위한 구동전압으로 승압하여 메인 표시모듈로 공급하는 메인 구동전압 공급부 및 서브 표시모듈을 구동하기 위한 구동전압으로 승압하여 서브 표시모듈로 공급하는 서브 구동전압 공급부 각각을 구비하여야 한다. 이로 인하여, 듀얼 평판 표시장치의 구동장치는 서로 다른 부스터 컨버터를 포함하는 두 개의 구동전압 공급부를 필요로하며, 이에 따라 부품수가 증가되어 제품 단가가 상승하게 되는 단점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 하나의 부스터 컨버터를 이용하여 메인 및 서브 표시모듈에 구동전압을 공급하는 듀얼 평판 표시장치의 구동장치를 제공함에 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 평판 표시장치의 구동장치는 정전압을 공급하는 배터리; 상기 배터리로부터의 공급되는 정전압을 승압하여 메인 표시모듈로 공급하는 부스터 컨버터; 상기 부터스 컨버터로부터의 출력전압을 강압하여 서브 표시모듈로 공급하는 전압 보정부; 상기 부스터 컨버터와 상기 메인 표시모듈 사이에 접속되어 상기 부스터 컨버터의 출력전압을 상기 메인 표시모듈로 절환하는 제1 트랜지스터; 및 상기 전압 보정부와 상기 서브 표시모듈 사이에 접속되어 상기 전압 보정부의 출력전압을 상기 서브 표시모듈로 절환하는 제2 트랜지스터를 구비한다.
상기 전압 보정부는, 입력되는 전압을 강압하여 출력하는 LDO(Low DropOut) 레귤레이터를 포함한다.
상기 전압 보정부는, 상기 LDO 레귤레이터의 인에이블 단자(EN)와 상기 LDO 레귤레이터의 그라운드 단자(GND) 사이에 접속된 풀 다운(Full Down) 저항과; 상기 LDO 레귤레이터의 그라운드 단자(GND)와 상기 LDO 레귤레이터의 출력전압 조정 단자(ADJ) 사이에 접속된 제1 저항과; 상기 LDO 레귤레이터의 출력전압 조정 단자(ADJ)와 상기 서브 표시모듈 사이에 접속된 제2 저항을 더 구비한다.
상기 LDO 레귤레이터의 출력전압은 상기 LDO 레귤레이터의 출력전압 조정 단자(ADJ)에 접속된 상기 제1 및 제2 저항에 의하여 조정된다.
상기 듀얼 평판 표시장치의 구동장치는 상기 부스터 컨버터와 상기 메인 표시모듈 사이에 접속되어 상기 부스터 컨버터의 출력전압을 상기 메인 표시모듈로 절환하는 제1 트랜지스터와; 상기 전압 보정부와 상기 서브 표시모듈 사이에 접속되어 상기 전압 보정부의 출력전압을 상기 서브 표시모듈로 절환하는 제2 트랜지스터를 더 구비한다.
이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 평판 표시장치의 구동장치를 개략적으로 나타내는 블럭도이고, 도 3은 도 2에 도시된 듀얼 평판 표시장치의 구동장치를 상세히 나타내는 회로도이다.
도 2 및 도3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 평판 표시장치의 구동장치는 메인 및 서브 유기 EL 표시모듈(130, 150)과, 정전압을 부스터 컨버터(Boost Converter 또는 DC-DC 컨버터 : 120)로 공급하는 배터리(110)와, 배터리(110)로부터 공급된 정전압을 메인 유기 EL 표시모듈(130)의 구동전압으로 승압하여 메인 유기 EL 표시모듈(130)로 공급하는 부스터 컨버터(120) 및 부스터 컨버터 (120)의 출력전압을 서브 유기 EL 표시모듈(150)의 구동전압으로 강압하여 서브 유기 EL 표시모듈(150)로 공급하는 전압 보정부(140)를 구비한다. 부스터 컨버터(120)는 MIC2238 IC(Integrated Circuit)로 구현될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 평판 표시장치의 부스터 컨버터(120)의 출력단과 메인 유기 EL 표시모듈(130)의 입력단 사이에 접속된 제1 다이오드소자(D1)와, 제1 다이오드소자(D1) 출력단과 메인 유기 EL 표시모듈(130)의 입력단 사이에 접속된 제1 및 제2 저항(R1, R2)과, 메인 유기 EL 표시모듈(130)로 입력되는 전압을 안정화하기 위한 제2 및 제3 캐패시터(C2, C3)을 구비한다.
한편, 제1 다이오드소자(D1)의 출력단과 부스터 컨버터(120)의 피드 백 단자(FB) 사이에는 제1 캐패시터 및 제2 다이오드소자(D2)가 접속되며, 제1 캐패시터 및 제2 다이오드소자(D2)는 부스터 컨버터(120)의 피드 백 단자(FB)로 입력되는 전압을 안정화시킨다.
제2 다이오드소자(D2)는 부스터 컨버터(120)의 피드 백 단자(FB)의 전압과 배터리(110)로부터 공급되는 정전압의 전압차에 의해 도통되게 되며, 제2 다이오드소자(D2)가 도통되면 제1 캐패시터(C1)는 부스터 컨버터(120)의 출력단과 피드 백 단자(FB) 사이에 병렬 접속되어 부스터 컨버터(120)의 피드 백 단자(FB)로 입력되는 전압을 안정화시킨다.
제1 다이오드소자(D1)는 부터스 컨버터(20)의 출력전압을 메인 유기 EL 표시모듈(130)로 전달한다. 제1 다이오드소자(D1)를 거쳐 메인 유기 EL 표시모듈(130)로 입력되는 부스터 컨버터(120)의 출력전압은 제1 다이오드소자(D1) 출력단과 유 기 EL 표시모듈(130)의 입력단 사이에 직렬로 접속된 제1 및 제2 저항(R1, R2)과 메인 유기 EL 표시모듈(130)의 분압전압에 의하여 18V 및 20V 중 어느 하나의 전압으로 메인 유기 EL 표시모듈(130)로 공급된다. 여기서, 제1 및 제2 저항(R1, R2)의 분압전압은 부스터 컨버터(120)의 피드 백 단자(FB)로 입력된다.
이를 위하여 듀얼 평판 표시장치의 구동장치는 제2 저항(R2)의 일측단자와 접지전압(GND) 사이에 접속된 제1 트랜지스터소자(T1)를 더 구비하며, 제1 트랜지스터소자(T1)의 온/오프에 의해 제1 및 제2 저항(R1, R2)은 서로 직렬 접속되거나 단락되어 메인 유기 EL 표시모듈(130)로 18V 및 20V 중 어느 하나의 전압을 공급한다.
제1 트랜지스터소자(T1)는 제1 트랜지스터소자(T1)의 게이트 단자에 접속된 제2 시그널단자(S2)로부터 제1 트랜지스터소자(T1)를 온 시키는 제어신호가 입력되면 턴-온되어 제1 및 제2 저항(R1, R2)을 서로 직렬 접속시키거나, 또는 제2 시그널단자(S2)로부터 제1 트랜지스터소자(T1)를 오프 시키는 제어신호가 제1 트랜지스터소자(T1)의 게이트 단자에 입력되면 턴-오프되어 제1 및 제2 저항(R1, R2)을 서로 단락시켜 메인 유기 EL 표시모듈(130)로 18V 및 20V 중 어느 하나의 전압이 공급되도록 한다. 제1 트랜지스터소자(T1)의 게이트 단자와 접지전압(GND) 사이에는 제1 트랜지스터소자(T1)를 보호하기 위한 제3 저항(R3)이 접속된다.
전압 보정부(140)는 입력되는 부스터 컨버터(120)의 출력전압을 강압하여 출력하는 LDO(Low DropOut) 레귤레이터(135)와, LDO 레귤레이터(135)의 그라운드 단자(GND)와 LDO 레귤레이터(135)의 출력전압 조정 단자(ADJ) 사이에 접속된 제5 저 항(R5)과, LDO 레귤레이터(135)의 출력전압 조정 단자(ADJ)와 서브 유기 EL 표시모듈(150) 사이에 접속된 제6 저항(R6)을 구비한다.
이러한 전압 보정부(140)는 LDO 레귤레이터(140)의 전압 입력단자(VIN)로 입력되는 부스터 컨버터(120)의 출력전압을 LDO 레귤레이터(135)의 출력전압 조정 단자(ADJ)에 접속된 제5 및 제6 저항(R5, R6)을 이용하여 서브 유기 EL 표시모듈(150)의 구동전압을 조정한다.
이를 상세히 설명하면, 전압 보정부(140)의 LDO 레귤레이터(135)는 LDO 레귤레이터(135)의 인에이블 단자(EN)에 접속된 제4 시그널단자(S4)로부터 LDO 레귤레이터(135)를 온 시키는 제어신호가 입력되면 턴-온되어 부스터 컨버터(120)로부터의 출력전압이 LDO 레귤레이터(135)로 입력받는다. 부스터 컨버터(120)로부터의 출력전압이 LDO 레귤레이터(135)로 입력되면 LDO 레귤레이터(135)의 출력전압 조정 단자(ADJ)로는 제5 및 제6 저항(R5, R6)의 저항값이 입력되며, LDO 레귤레이터(135)는 입력되는 제5 및 제6 저항(R5, R6)의 저항값에 따라 부스터 컨버터(120)로부터의 출력전압을 강압하여 LDO 레귤레이터(135)의 출력단자(VOUT)로 출력하게 된다. 이에 따라, 부스터 컨버커(120)로부터의 출력전압은 서브 유기 EL 표시모듈(150)의 구동전압으로 강압되어 서브 유기 EL 표시모듈(150)로 공급된다.
또한, 전압 보정부(140)는 LDO 레귤레이터(135)의 인에이블 단자(EN)와 LDO 레귤레이터(135)의 그라운드 단자(GND) 사이에 접속되어 LDO 레귤레이터(135)의 그라운드 단자(GND)에 입력되는 디지털신호를 안정화시키기 위한 풀 다운(Full Down) 저항(R4) 및 서브 유기 EL 표시모듈(150)로 공급되는 전압을 안정화시키는 제4 캐 패시터(C4)를 더 구비한다. LDO 레귤레이터(135)는 MIC5235 IC(Integrated Circuit)로 구현될 수 있다.
본 발명에 따른 듀얼 평판 표시장치는 부스터 컨버터(120)의 출력전압을 메인 유기 EL 표시모듈(130)의 구동전압으로 공급함과 동시에 부스터 컨버터(120)의 출력전압을 LDO 레귤레이터(135)를 포함하는 전압 보정부(140)로 공급 및 LDO 레귤레이터(135)를 통하여 부스터 컨버터(120)의 출력전압을 강압하여 서브 유기 EL 표시모듈(150)으로 공급함으로써 하나의 부스터 컨버터(120)를 이용하여 메인 및 서브 유기 EL 표시모듈(130, 150)의 구동전압을 동시에 공급할 수 있다.
또한, 본 발명의 듀얼 평판 표시장치의 구동장치는 부스터 컨버터(120)와 메인 유기 EL 표시모듈(130) 사이에 접속되어 부스터 컨버터(120)의 출력전압을 메인 유기 EL 표시모듈(130)로 절환하는 제2 트랜지스터소자(T2)와, 전압 보정부(135)와 서브 유기 EL 표시모듈(150) 사이에 접속되어 전압 보정부(135)의 출력전압을 서브 유기 EL 표시모듈(150)로 절환하는 제3 트랜지스터소자(T3)를 더 구비한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 듀얼 평판 표시장치의 구동방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 듀얼 평판 표시장치의 구동장치는 제2 트랜지스터소자(T2)의 게이트 단자에 접속된 제3 시그널 단자(S3)의 제어신호를 이용하여 제2 트랜지스터소자(T2)를 턴-온시킴으로써 메인 유기 EL 표시모듈(130)을 단독 구동할 수 있다. 이 때, 제3 트랜지스터소자(T3)의 게이트 단자에는 제4 시그널 단자(S4)로부터 제3 트랜지스터소자(T3)를 턴-오프시키는 제어신호가 입력된다.
또한, 제3 트랜지스터소자(T3)의 게이트 단자에 접속된 제4 시그널 단자(S4)의 제어신호를 이용하여 제3 트랜지스터소자(T3)를 턴-온시킴으로써 서브 유기 EL 표시모듈(150)을 단독 구동할 수 있다. 이 때, 제2 트랜지스터소자(T2)의 게이트 단자에는 제3 시그널 단자(S3)로부터 제2 트랜지스터소자(T2)를 턴-오프시키는 제어신호가 입력된다.
뿐만 아니라, 제2 및 제3 트랜지스터소자(T2, T3)의 게이트 단자에 접속된 제3 및 제4 시그널 단자(S3, S4)의 제어신호를 이용하여 제2 및 제3 트랜지스터소자(T2, T3)를 턴-온시킴으로써 메인 유기 EL 표시모듈(130) 및 서브 유기 EL 표시모듈(150)을 함께 구동할 수 있다.
상술한 실시 예에서 듀얼 평판 표시장치의 표시모듈로 유기 EL 표시모듈만을 언급하였으나, 본 발명의 실시 예는 LDC 표시모듈 및 PDP 표시모듈을 포함하는 어떠한 평판 표시모듈에도 적용가능하다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 듀얼 평판 표시장치는 부스터 컨버터의 출력전압을 메인 표시모듈의 구동전압으로 공급함과 동시에 LDO 레귤레이터를 포함하는 전압 보정부로 공급하고 LDO 레귤레이터로 입력되는 전압을 강압하여 서브 표시모듈로 공급함으로써 하나의 부스터 컨버터를 이용하여 메인 및 서브 표시모듈의 구동전압을 공급할 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하 는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (5)

  1. 정전압을 공급하는 배터리;
    상기 배터리로부터의 공급되는 정전압을 승압하여 메인 표시모듈로 공급하는 부스터 컨버터;
    상기 부터스 컨버터로부터의 출력전압을 강압하여 서브 표시모듈로 공급하는 전압 보정부;
    상기 부스터 컨버터와 상기 메인 표시모듈 사이에 접속되어 상기 부스터 컨버터의 출력전압을 상기 메인 표시모듈로 절환하는 제1 트랜지스터; 및
    상기 전압 보정부와 상기 서브 표시모듈 사이에 접속되어 상기 전압 보정부의 출력전압을 상기 서브 표시모듈로 절환하는 제2 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 평판 표시장치의 구동장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전압 보정부는,
    입력되는 전압을 강압하여 출력하는 LDO(Low DropOut) 레귤레이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼 평판 표시장치의 구동장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 전압 보정부는,
    상기 LDO 레귤레이터의 인에이블 단자(EN)와 상기 LDO 레귤레이터의 그라운드 단자(GND) 사이에 접속된 풀 다운(Full Down) 저항과;
    상기 LDO 레귤레이터의 그라운드 단자(GND)와 상기 LDO 레귤레이터의 출력전압 조정 단자(ADJ) 사이에 접속된 제1 저항과;
    상기 LDO 레귤레이터의 출력전압 조정 단자(ADJ)와 상기 서브 표시모듈 사이 에 접속된 제2 저항을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 듀얼 평판 표시장치의 구동장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 LDO 레귤레이터의 출력전압은 상기 LDO 레귤레이터의 출력전압 조정 단자(ADJ)에 접속된 상기 제1 및 제2 저항에 의하여 조정되는 것을 특징으로 하는 듀얼 평판 표시장치의 구동장치.
  5. 삭제
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