KR100743545B1 - 유기 ｌｅｄ에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법 및 시스템 - Google Patents

유기 ｌｅｄ에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법 및 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 유기 LED에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함) 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법에 있어서, (a) 디스플레이할 화소 정보를 입력받아 해당 값에 대응하는 구동 출력을 생성하여 OLED 픽셀을 발광하고, 구동 출력을 이용하여 비교전압 캐패시터와 기준전압 캐패시터를 충전하는 단계; (b) 비교전압 캐패시터와 기준전압 캐패시터를 비교하여 OLED 픽셀로부터 접촉이 감지되었는지 여부를 확인하는 단계; (c) 단계 (b)에서 OLED 픽셀로부터 접촉이 감지되었다고 판단한 경우 접촉에 대한 논리값에 해당하는 감지 신호로 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법을 제공한다.
본 발명에 의하면, 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함)를 구동하는 구동회로에 미세 전하를 감지하는 OLED 드라이브 IC를 추가하여 별도로 고가의 접촉 감지 기능을 갖는 터치 센서 필름과 신호 처리를 위한 터치스크린 신호 처리부 없이 OLED 디스플레이 패널에 접촉 감지 기능을 제공함으로써, 접촉 감지 기능을 제공하는 OLED 디스플레이 패널의 제조 단가를 낮추고, OLED 디스플레이 패널의 디자인에 제약을 받지 않고 접촉 감지 기능을 제공하는 효과가 있다.
유기 EL, OLED, 유기 LED, 접촉 센서, 디스플레이 패널

Description

유기 ＬＥＤ에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법 및 시스템{Method and System for Providing Touch Sensing Function to Organic Light Emitting Diode}
도 1은 일반적인 유기 LED의 구조를 나타낸 도면,
도 2는 일반적인 터치스크린 디스플레이 장치의 구조를 간단하게 나타낸 도면,
도 3은 종래의 유기 LED를 이용한 능동형 패널의 물리적 구조를 나타낸 도면,
도 4는 종래의 능동형 매트릭스 EL 드라이버의 내부 구조와 유기 LED 픽셀 내의 트랜지스터와 메모리용 캐패시터를 저온 폴리 실리콘을 이용하여 TFT 회로를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기 LED에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템을 나타낸 도면,
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따라 유기 LED에 접촉 감지 기능을 제공하는 등가 회로를 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 유기 LED 디스플레이에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템을 간단하게 나타낸 도면,
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 접촉 감지 기능을 제공하는 유기 LED드라이버 IC의 구동 과정을 나타낸 순서도,
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 OLED 디스플레이 패널에서 지문 인식 기능을 제공하는 과정을 나타낸 순서도,
도 10a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 응용 소프트웨어에서 지문 인식 입력 화면을 제공하는 화면을 나타낸 도면,
도 10b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 지문 인식 입력 화면에 일정 간격으로 배열된 접촉 감지 OLED 픽셀을 나타낸 도면,
도 10c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 지문 인식을 위하여 재배열된 접촉 갑지 OLED 픽셀을 나타낸 도면,
도 10d는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 접촉 감지 기능을 제공하는 OLED 디스플레이에서 인식한 지문의 이미지를 나타낸 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100: 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode)
110: 기판 120: ITO 투명전극
130: 홀주입층 132: 홀수송층
140: 발광층 150: 전자수송층
152: 전자주입층 160: 배면전극
200: 터치스크린 디스플레이 장치 210: 디스플레이 기판
220: 터치 센서 필름 230: 터치스크린 신호 처리부
400: 유기 EL 드라이버 410: 입출력 인터페이스
420: 타이밍 컨트롤러 430: 화이트 밸런스 모듈
432: DAC 모듈 434: 출력 컬럼 드라이버
436: 충방전 모듈 440: 스캔 컨트롤러
450: TFT 등가 회로 460: 제 1 스캔 단자
462: 제 2 스캔 단자 464: 데이터 단자
470: 메모리용 캐패시터 480: 유기 EL 등가 회로
510: 기준전압 캐패시터 512: OLED 화소 등가 저항
520: 제 1 라우팅 스위치부 522: 제 1 라우팅 A 단자
524: 제 1 라우팅 B 단자 526: 제 1 라우팅 C 단자
530: 제 2 라우팅 스위치부 532: 제 2 라우팅 A 단자
534: 제 2 라우팅 B 단자 536: 제 2 라우팅 C 단자
540: OLED 구동 드라이버 550: 드라이버 스위치부
552: 드라이버 A 단자 554: 드라이버 B 단자
560: 비교전압 캐패시터 562: OLED 화소
600: OLED 디스플레이 매트릭스 패널 610: 제 1 TFT 회로
612: 제 1 OLED 등가 회로 614: 제 1 ITO 투명전극
616: 제 1 데이터 단자 620: 제 2 TFT 회로
622: 제 2 OLED 등가 회로 624: 제 2 ITO 투명전극
626: 제 2 데이터 단자 630: OLED 드라이버 IC
632: 비교 검출 모듈 634: 접촉 감지 캐패시터
636: 기준 캐패시터 710: OLED 디스플레이 패널
720: OLED 드라이버 730: 비교 검출 모듈
732: 제 1 검출 모듈 734: 제 2 검출 모듈
736: 제 3 검출 모듈 738: 제 4 검출 모듈
740: 스위치 매핑 먹스 레지스터 750: 출력 레지스터
760: 메인 프로세서 1000: 지문 인식 입력 화면
1010: 지문 인식 입력 창
본 발명은 유기 LED에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법 및 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함)를 구동하는 구동회로에 미세 전하를 감지하는 측정 회로를 구비하여 OLED에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
최근의 전자기기는 상품의 차별화를 위해 디자인을 중요하게 생각하고 있다. 특히 플라스마 TV, 액정 TV 및 IH 쿠킹히터 등의 전자기기에서도 하이엔드 기종일수록 그 경향이 강하고, 전자기기의 디자인을 손상시키지 않는 조작 디바이스로서 가동부가 없고 평탄한 구조의 터치 센서에 대한 소비자의 요구가 높아지고 있다.
터치 센서의 검출 방법에는 광학식, 전파식, 정전용량식 등이 있는데 정전용량식의 터치 센서의 구조가 가장 간단하다. 그런데, 종래의 정전용량식 터치 센서 는 접촉형이 주류였지만 전극의 노출로 직접 손이 닿기 때문에 정전기에 약하고, 전자기기의 디자인에 제한을 주게 되는 반면, 비접촉형은 전극에 직접 손이 닿는 일이 없고, 전극 위에 유리, 아크릴, 직물, 대리석 등의 비도전성 재료로 보호하는 구성으로 되어 있기 때문에 정전기에 강하고 디자인에 제한을 주지 않아 비접촉형 정전용량식 터치 센서에 대한 요구가 높다.
한편, 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함)는 밝고, 색채가 풍부하고, 신속한 스위칭이 가능하고, 넓은 가시 각도를 제공하며, 다양한 기판 상에서 제조하기 쉽고 저렴하기 때문에 차세대 디스플레이로서 TV 혹은 PC, 휴대폰 디스플레이, 가전 제품 등의 디스플레이 기능에 기반한 상품뿐만이 아니라 전자 페이퍼, 조명 등의 디스플레이 기능이 아닌 새로운 기능까지 갖추고 있어 그 응용 영역은 넓다.
도 1은 일반적인 유기 LED의 기본 구조를 나타낸 도면이다.
OLED(100)는 기판(110), 인듐 주석 옥사이드(ITO: Induim Tin Oxide, 이하 'ITO'라 함) 투명전극(120), 홀주입층(130), 홀수송층(132), 발광층(140), 전자수송층(150), 전자주입층(152) 및 배면전극(160)을 포함하여 구성된다.
유리 또는 플라스틱으로 만들어진 기판(110)은 홀주입층(130), 홀수송층(132), 발광층(140), 전자수송층(150), 전자주입층(152) 및 배면전극(160)이 증착되는 ITO 투명전극(120)을 지지한다. 발광층(140)에서는 ITO 투명전극(120)으로부터 주입된 홀과 배면전극(160)으로부터 주입된 전자가 재결합(Recombination)한다.
이 재결합 반응에 의해서 유기 분자가 자극을 받아 여기 상태(Excited State)가 된다. 또한, 유기 분자는 재결합 에너지에 의해서 안정한 기저 상태(Ground State)로부터 에너지가 높은 불안정한 여기 상태로 에너지 레벨을 높이고, 원래 상태로 돌아갈 때 에너지를 방출하면서 빛을 발생시킨다.
OLED(100)는 개별 화소로서 여러 개의 화소를 모아 매트릭스 형태로 배열하여 PC 모니터, TV 등의 디스플레이 화면에 주로 사용되는데, 최근에는 전자기기들의 사용자 인터페이스 환경이 GUI(Graphic User Interface)화되면서 유기 LED, LCD 등의 디스플레이 장치에 입력 기능을 결합한 터치 센서가 많이 활용되고 있다.
도 2는 일반적인 터치스크린 디스플레이 장치의 구조를 간단하게 나타낸 도면이다.
터치스크린 디스플레이 장치(200)는 LCD나 OLED(100)로 구현된 디스플레이 기판(210)위에 터치 센서 필름(220)을 씌워서 사용자의 손가락의 접촉이 감지되면 해당 신호를 터치스크린 신호 처리부(230)에 전달하고, 터치스크린 신호 처리부(230)는 접촉 좌표점 값을 디지털 코드화하여 타 장치에 전달하여 터치스크린 디스플레이 장치의 기능을 수행한다.
도 3은 종래의 유기 LED를 이용한 능동형 패널의 물리적 구조를 나타낸 도면이다.
OLED 디스플레이 패널은 OLED 픽셀을 2차원적으로 배열하는데, 능동형 패널에 배열하는 OLED 픽셀 내의 트랜지스터와 메모리용 캐패시터는 물리적으로 ITO 투명전극(120) 뒷면에 저온 폴리실리콘(LTPS)을 이용한 TFT 회로로 구현하는 것이 일 반적이다.
도 4는 종래의 능동형 매트릭스 EL 드라이버의 내부 구조와 유기 LED 픽셀 내의 트랜지스터와 메모리용 캐패시터를 저온 폴리 실리콘을 이용하여 TFT 회로를 나타낸 도면이다.
입출력 인터페이스(410)는 디스플레이를 이용하는 기기의 메인 프로세서 또는 그래픽 담당 프로세서로부터 디스플레이할 화면의 프레임 값을 입력받는 장치이다. 입출력 인터페이스(410)를 통하여 입력된 프레임 값을 바탕으로 화이트 밸런스 모듈(430)이 RGB 소자의 기준이 되는 명도를 결정하고, DAC 모듈(432)은 입력된 프레임 값에 따라 OLED 화소를 구동하기 위한 전압값 또는 전류값을 생성한다.
타이밍 컨트롤러(420)는 출력 화면의 사이클에 맞추어 해당 구동 전압값 또는 전류값이 OLED 화소에 전달되도록 스캔 컨트롤러(440)를 제어하고, 출력 컬럼 드라이버(434)는 DAC(432)에서 생성한 전압값 또는 전류값을 수신하여 해당하는 OLED 화소에 전송하도록 한다.
충방전 모듈(436)은 발광한 능동형 OLED 화소를 초기상태로 하는 리셋 모듈로서, 타이밍 컨트롤러(420)의 제어를 받아 리셋 동작을 수행한다.
OLED 화소를 발광시키기 위하여 능동형 매트릭스 EL 드라이버는 전류 기록, EL 발광 및 리셋의 세가지 스텝을 순차적이고 반복적으로 수행한다.
전류 기록 스텝에서는 외부로부터의 컨트롤러 신호에서 EL 드라이버로 제어된 전류를 박막 트랜지스터(TFT: Thin Film Transistor, 이하 'TFT'라 함) 등가 회로(450) 내에 있는 메모리용 캐패시터(470)에 전하를 축적하는 기간으로서, 입력 신호는 EL 구동용 트랜지스터의 게이트 소스 전압으로 변환된다.
이를 위해 전류 기록 스텝에서는 제 1 스캔 단자(460) 및 데이터 단자(464)가 그라운드(Ground)에 연결되고, 제 2 스캔 단자(462)는 Vcc에 연결된다.
EL 발광 스텝에서는 전류 기록 스텝에서 게이트 소스 전압으로 변환된 신호가 다시 TFT 등가 회로(450) 내부에서 전류로 변환되고, 유기 EL 등가 회로(480)에 전류를 흘려 발광한다. 이 스텝에서 능동형 매트릭스 EL 드라이버(400)의 출력은 OFF되어 높은 임피던스로 되어 있다.
이를 위해 EL 발광 스텝에서 제 1 스캔 단자(460)는 Vcc에 연결되고, 제 1 스캔 단자(462)는 그라운드에 연결되며, 데이터 단자(464)는 높은 임피던스가 된다.
리셋 스텝은 발광하는 유기 EL 등가 회로(450)를 리셋하여 '흑(Black) 기록' 상태로 하는 스텝이다. 이 기간에 능동형 매트릭스 드라이버의 출력은 유한한 전압값으로 유지되도록 하는데, 유기 EL 등가 회로(450)가 OFF 상태에서 다시 ON 상태로 발광할 때까지의 시간을 짧게 하기 위하여 '흑 레벨'을 만들기 위해 필요하기 때문이다. 일반적으로 데이터 단자(464)에 인가되는 전압은 Vcc보다 낮게 하여 일정 수준의 전압 차를 유지함으로써 리셋 스텝을 구현하고 있다.
이를 위해 리셋 스텝에서는 제 1 스캔 단자(460)가 그라운드에 연결되고, 제 1 스캔 단자(462) 및 데이터 단자(464)가 Vcc에 연결된다.
그러나 종래의 OLED(100)로 구현된 디스플레이 장치에 접촉 감지 기능을 구현하기 위해서는 디스플레이 기판(210) 위에 별도로 고가의 접촉 감지 기능을 갖는 터치 센서 필름(220)과 신호 처리를 위한 터치스크린 신호 처리부(230)를 갖추어야만 하는 단점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함)를 구동하는 구동회로에 미세 전하를 감지하는 측정 회로를 추가하여 OLED에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법 및 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제 1 목적에 의하면, 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함) 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법에 있어서, (a) 디스플레이할 화소 정보를 입력받아 해당 값에 대응하는 구동 출력을 생성하여 OLED 픽셀을 발광하고, 구동 출력을 이용하여 비교전압 캐패시터와 기준전압 캐패시터를 충전하는 단계; (b) 비교전압 캐패시터와 기준전압 캐패시터를 비교하여 OLED 픽셀로부터 접촉이 감지되었는지 여부를 확인하는 단계; (c) 단계 (b)에서 OLED 픽셀로부터 접촉이 감지되었다고 판단한 경우 접촉에 대한 논리값에 해당하는 감지 신호로 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 제 2 목적에 의하면, 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함) 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템에 있어서, 외부 인터페이스로부터 입력된 OLED 픽셀의 화소 정보에 대응하는 광을 출력하는 구동 출력을 생성하여 OLED 픽셀을 발광시키는 OLED 드라이버; OLED 픽셀에 병렬로 연결되어 OLED 드라이버의 구동 출력이 OLED 픽셀을 발광하는 동안 충전되는 비교전압 캐패시터; 비교전압 캐패시터와 정전용량이 동일하고, OLED 드라이버의 구동 출력이 OLED 픽셀을 발광하는 동안 충전되는 기준전압 캐패시터; OLED 픽셀과 저항값이 동일하고, 기준전압 캐패시터와 병렬로 연결되어 기준전압 캐패시터와 비교전압 캐패시터에 동일한 용량이 충전되도록 하는 OLED 등가 저항; 및 비교전압 캐패시터 및 기준전압 캐패시터와 연결되어 비교전압 캐패시터의 전하량 변화에 따른 전압 변화를 기준전압 캐패시터의 전압 변화와 비교하여 접촉 감지 여부를 확인하는 비교 검출 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명의 제 3 목적에 의하면, 응용 소프트웨어를 이용하여 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, 이하 'TFT'라 함)와 연결된 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함) 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법에 있어서, (a) 응용 소프트웨어로부터 입력 영역 내의 OLED 픽셀(이하 '입력 영역 OLED 픽셀'이라 함)의 데이터 단자에 접촉 감지 캐패시터를 연결하고, 입력 영역 외의 OLED 픽셀(이하 '비입력 영역 OLED 픽셀'이라 함)의 데이터 단자에 기준 캐패시터를 연결하는 단계; (b) 비교 검출 모듈에서 접촉 감지 캐패시터와 기준 캐패시터로부터 입력되는 전류 신호를 비교하는 감지 단계; 및 (c) 단계 (b)에서 접촉 감지 캐패시터와 기준 캐패시터로부터 입력되는 전류 신호가 동일하지 않은 경우 접촉이 감지되었음을 알리는 감지 신호를 생성하는 단계를 포함 하는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 TFT와 연결된 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 제 4 목적에 의하면, 응용 소프트웨어를 이용하여 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, 이하 'TFT'라 함)와 연결된 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함) 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템에 있어서, 응용 소프트웨어에서 설정한 입력 영역 내의 OLED 픽셀(이하 '입력 영역 OLED 픽셀'이라 함)의 데이터 단자에 연결되어 있는 접촉 감지 캐패시터; 응용 소프트웨어에서 설정한 상기 입력 영역 외의 OLED 픽셀(이하 '비입력 영역 OLED 픽셀'이라 함)의 데이터 단자에 연결되어 있는 기준 캐패시터; 및 접촉 감지 캐패시터 및 기준 캐패시터와 연결되고, 접촉 감지 캐패시터 및 기준 캐패시터로부터 입력되는 전류 신호를 비교하여 OLED 픽셀에 접촉 감지 여부를 확인하는 비교 검출 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 TFT와 연결된 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템을 제공한다.
또한, 본 발명의 제 5 목적에 의하면, 응용 소프트웨어를 이용하여 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함) 디스플레이에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법에 있어서, (a) 응용 소프트웨어에 의하여 생성된 그래픽 프레임 정보를 이용하여 각각의 그래픽 프레임 정보에 대응하는 접촉 감지 좌표를 생성하는 단계; (b) OLED 드라이버에 그래픽 프레임 정보를 전송하고 스위치 매핑 먹스 레지스터(SMMR: Switch Mapping Mux Register, 이하 'SMMR'이라 함)에 접촉 감지 좌표를 전송하는 단계; (c) 그래픽 프레임 정보에 해당하는 화면 을 OLED 디스플레이 패널에 구성하도록 제어하고, 비교 검출 모듈의 각각의 검출 모듈의 스위치를 접촉 감지 좌표에 연결하도록 제어하는 단계; (d) 접촉 감지 좌표로부터 입력이 존재하는지 여부를 확인하는 단계; (e) 단계 (d)에서 접촉 감지 좌표로부터 입력이 존재한다고 판단한 경우 접촉 감지 정보를 생성하여 출력 레지스터에 전송하고, 출력 레지스터가 감지 신호를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 OLED 디스플레이에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 제 6 목적에 의하면, 응용 소프트웨어를 이용하여 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함) 디스플레이에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템에 있어서, OLED 픽셀(Pixel)을 2차원적으로 배열하여 구성한 OLED 디스플레이 패널; OLED 디스플레이 패널을 발광시키는 구동 출력을 생성하는 OLED 드라이버; 응용 소프트웨어에 의하여 생성된 그래픽 프레임 정보를 OLED 드라이버에 전송하도록 제어하고, 각각의 그래픽 프레임 정보에 대응하는 접촉 감지 좌표 정보를 생성하는 메인 프로세서; 접촉 감지 좌표 정보에 대응하는 접촉 감지 좌표에 연결되고, 접촉 감지 좌표에 입력이 발생하면 접촉 감지 정보를 생성하는 비교 검출 모듈; 메인 프로세서로부터 접촉 감지 좌표 정보를 수신하여 비교 검출 모듈을 제어함으로써 각각의 검출 모듈을 스위칭하여 접촉 감지 좌표에 연결하도록 제어하는 스위치 매핑 먹스 레지스터(Switch Mapping Mux Register, 이하 'SMMR'이라 함); 및 비교 검출 모듈로부터 접촉 감지 정보를 수신하고, 접촉 감지 정보에 대응하는 감지 신호를 생성하여 메인 프로세서에 전송하는 출력 레지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 OLED 디스플레이에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템을 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유기 LED에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템을 나타낸 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함)에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템은 기준전압 캐패시터(510), OLED 화소 등가 저항(512), 제 1 라우팅 스위치부(520), 제 1 라우팅 A 단자(522), 제 1 라우팅 B 단자(524), 제 1 라우팅 C 단자(526), 제 2 라우팅 스위치부(530), 제 2 라우팅 A 단자(532), 제 2 라우팅 B 단자(534), 제 2 라우팅 C 단자(536), OLED 구동 드라이버(540), 드라이버 스위치부(550), 드라이버 A 단자(552), 드라이버 B 단자(554), 비교전압 캐패시터(560), 비교 검출 모듈(570) 및 전압 비교 검출 모듈 출력 단자(572)를 포함하는 OLED 드라이버 장치(500)와 OLED 화소(562)를 포함하여 구성된다.
OLED 구동 드라이버(540)는 외부 인터페이스를 통해 디스플레이하는 화소 정 보(예를 들어, 컬러값)를 입력받아 해당 값에 대응하는 광을 출력할 수 있도록 OLED 화소를 구동한다. OLED 구동 드라이버(540)의 출력은 그 구조에 따라 전압 또는 전류가 될 수 있으나 본 발명의 이해를 돕기 위하여 전압이 출력되는 것으로 한다.
OLED 구동 드라이버(540)가 OLED 화소를 구동하기 위하여 드라이버 스위치부(550)의 드라이버 A 단자(552)와 드라이버 B 단자(554)를 연결하고, 제 2 라우팅 스위치부(530)의 제 2 라우팅 A 단자(532)와 제 2 라우팅 B 단자(534)를 연결하여 OLED 화소(562)를 구동하며, 이때 OLED 구동 드라이버(540)의 구동 출력에 의하여 비교전압 캐패시터(560)가 충전된다.
또한, OLED 구동 드라이버(540)의 구동 출력으로 기준전압 캐패시터(510)를 충전하기 위하여 드라이버 스위치부(550)의 드라이버 A 단자(552)와 드라이버 B 단자(554)가 연결되면 제 1 라우팅 스위치부(520)의 제 1 라우팅 A 단자(522)와 제 1 라우팅 B 단자(524)를 연결하여 OLED 구동 드라이버(540)의 구동 출력으로 기준전압 캐패시터(510)를 충전한다.
본 발명에서 기준전압 캐패시터(510)와 비교전압 캐패시터(560)의 정전용량은 동일하고, 기준전압 캐패시터(510)는 OLED 화소 등가 저항(512)이 연결되어 있으므로 비교전압 캐패시터(560)와 기준전압 캐패시터(510) 양 입력단의 전압은 동일하다.
OLED 화소(562)가 구동된 후 OLED 드라이버 장치(500)는 터치 센서 기능을 구동하기 위하여 제 1 라우팅 스위치부(520)의 제 1 라우팅 A 단자(522)와 제 1 라 우팅 C 단자(526)를 연결하고, 제 2 라우팅 스위치부(530)의 제 2 라우팅 A 단자(532)와 제 2 라우팅 C 단자(536)를 연결하여 기준전압 캐패시터(510)와 비교전압 캐패시터(560)는 비교 검출 모듈(570)의 입력단에 연결된다.
이때, 비교 검출 모듈(570)의 양 입력단의 전기적인 조건은 동일하므로 양 입력단의 전압은 동일하다.
기준전압 캐패시터(510)와 비교전압 캐패시터(560)가 비교 검출 모듈(570)의 입력단에 연결된 상태에서 사용자가 OLED 화소(562)에 접촉을 시도하면 인체의 미세 전하가 비교전압 캐패시터(560)에 저장된 전하에 영향을 미쳐 저장된 전하량이 증가 또는 감소하고, 저장된 전하량의 증가 또는 감소에 의하여 전압이 변하므로 비교 검출 모듈(570)는 감지된 전압 변화를 논리값에 해당하는 전압값으로 출력하거나 디지털 레벨로 출력한다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따라 유기 LED에 접촉 감지 기능을 제공하는 등가 회로를 나타낸 도면이다.
본 발명의 제 1 실시예를 통하여 유기 LED에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템을 설명하였다. 그러나 OLED를 이용한 디스플레이 장치에서는 능동형 매트릭스 EL 드라이버(400)와 저온 폴리실리콘(LTPS)을 이용한 박막 트랜지스터(TFT: Thin Film Transistor, 이하 'TFT'라 함) 등가 회로(450)를 이용하여 디스플레이 장치를 구현하는 것이 일반적이므로 도 6에서는 유기 EL 드라이버(400)와 TFT 등가 회로(450)를 이용한 디스플레이 장치에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템을 설명하도록 한다.
본 발명의 제 2 실시예에 따라 OLED에 접촉 감지 기능을 제공하는 등가 회로는 제 1 TFT 회로(610), 제 1 OLED 등가 회로(612), 제 1 ITO 투명전극(614), 제 1 데이터 단자(616), 제 2 TFT 회로(620), 제 2 OLED 등가 회로(622), 제 2 ITO 투명전극(624), 제 2 데이터 단자(626)를 포함하는 OLED 디스플레이 매트릭스 패널(600)과 및 비교 검출 모듈(632), 접촉 감지 캐패시터(634) 및 기준 캐패시터(636)를 포함하는 접촉 감지 기능을 제공하는 OLED 드라이버 IC(630)를 포함하여 구성된다.
본 발명에서 접촉 감지 기능을 제공하는 OLED 드라이버 IC(630)는 응용 소프트웨어에 의하여 접촉 기능을 제공하기 위하여 TFT 회로의 데이터 단자에 연결된다.
본 발명에서 응용 소프트웨어는 OLED 디스플레이에 접촉 감지 기능을 제공하기 위하여 입력 영역에 대한 OLED 픽셀 좌표 정보를 그래픽 프레임 정보와 함께 제공하는 프로그램으로서, 입력 영역 내의 OLED 화소에 접촉 감지 캐패시터(634)를 연결하고, 비입력 영역 내의 OLED 화소에 기준 캐패시터(636)를 연결하도록 제어한다.
제 1 ITO 투명전극(614) 및 제 2 ITO 투명전극(624)를 포함하는 ITO 투명전극과 도체 사이에는 일종의 캐패시터가 존재하는 것과 같으므로 제 1 ITO 투명전극(614)에 사용자가 손가락을 접촉하게 되면 제 1 ITO 투명전극(614)과 사용자의 손가락 사이의 캐패시터에 전하량의 변화가 생기고, 전하량의 변화는 교류 전류 시그널을 생성하며, 생성된 교류 전류 시그널을 접촉 감지 캐패시터(634)를 통하여 비교 검출 모듈(632)에 전달된다.
비입력 영역 내의 OLED 화소에 연결된 기준 캐패시터(636)에는 접촉이 없기 때문에 교류 전류 시그널이 입력되지 않으므로 비교 검출 모듈(632)은 접촉이 감지되었음을 검출하여 논리값에 해당하는 전압값으로 출력하거나 디지털 레벨로 출력한다.
본 발명에서는 응용 소프트웨어에서 OLED 디스플레이의 입력 영역과 비입력 영역만을 구분하여 비교 검출 모듈(632)의 접촉 감지 캐패시터(634)와 기준 캐패시터(636)에 연결하는 것으로 설명하고 있지만 응용 소프트웨어에서 접촉 감지 캐패시터(634)를 입력 영역의 OLED 화소 데이터 단자에 연결하면서 입력 영역의 OLED 화소 값과 동일 또는 유사한 화소 값을 가진 비입력 영역의 OLED 화소 데이터 단자에 연결하도록 제어하여 비교 검출 모듈에서 접촉을 감지하도록 하는 것도 가능하다.
또한, 접촉 감지 캐패시터(634)와 기준 캐패시터(636)에 프리 리셋 회로를 구비하여 OLED 픽셀이 다음 그래픽 프레임의 발광을 위하여 리셋 스텝으로 진행할 때 OLED 픽셀에 급격한 전압 변화를 방지하여 미세한 화질 저하를 방지할 수도 있다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 유기 LED 디스플레이에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템을 간단하게 나타낸 도면이다.
OLED 디스플레이에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템은 OLED 디스플레이 패널(710), OLED 드라이버(720), 제 1 검출 모듈(732), 제 2 검출 모듈(734), 제 3 검출 모듈(736) 및 제 4 검출 모듈(738)을 포함하는 비교 검출 모듈(730), 스위치 매핑 먹스 레지스터(Switch Mapping Mux Register, 이하 'SMMR'이라 함)(740), 출력 레지스터(750) 및 메인 프로세서(760)를 포함하여 구성된다.
OLED 디스플레이 패널(710)은 OLED 픽셀(Pixel)을 2차원적으로 배열하여 구성한 디스플레이 패널로서, 발명의 이해를 돕기 위하여 본 발명에서는 8×8 OLED 디스플레이 패널을 이용하여 설명하기로 한다.
OLED 드라이버(720)는 메인 프로세서(760)로부터 수신한 그래픽 프레임 정보에 따라 OLED 디스플레이 패널의 화소를 발광시키는 장치이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비교 검출 모듈(730)은 제 1 검출 모듈(732), 제 2 검출 모듈(734), 제 3 검출 모듈(736) 및 제 4 검출 모듈(738)을 포함하고, SMMR(740)으로부터 감지 좌표 정보를 수신하여 감지 좌표 정보에 각각의 검출 모듈을 연결한다. 본 발명에서는 검출 모듈을 4개로 설명하고 있지만 검출 모듈의 수는 제조업자가 임의로 정하는 것이며, OLED의 픽셀 수와 같은 수로 설정하면 OLED 드라이버 IC가 커지고 제조 단가가 높아지기 때문에 OLED 픽셀 수보다 작게 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 SMMR(740)은 메인 프로세서(760)로부터 접촉 감지 좌표 정보를 수신하여 비교 검출 모듈(730)에 전송함으로써, 비교 검출 모듈(730)을 스위칭하여 접촉 감지 좌표에 연결되도록 제어하는 역할을 한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 출력 레지스터(750)는 비교 검출 모듈(730)로부터 접촉 감지 정보를 수신하고, 접촉 감지 정보에 대응하는 감지 신호 를 생성하여 메인 프로세서(760)에 전송한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 메인 프로세서(760)는 응용 소프트웨어에 의하여 그래픽 프레임 정보를 생성하는데, 생성된 그래픽 프레임 정보를 OLED 드라이버(720)에 전송하도록 제어하고, 각각의 그래픽 프레임 정보에 대응하는 접촉 감지 좌표를 SMMR(740)에 전송하도록 제어한다.
본 발명에서 비교 검출 모듈(730), SMMR(740) 및 출력 레지스터(750)는 OLED 디스플레이 패널(710)에 접촉 감지 기능을 제공하는 장치로서, 이하에서는 OLED 드라이버 IC라 한다.
본 발명에서 응용 소프트웨어는 OLED 드라이버 IC와 연동하여 그래픽 프레임 정보에 대응하는 접촉 감지 좌표에 대한 정보를 메인 프로세서(760)에 제공하는 프로그램이다. 메인 프로세서(760)는 응용 소프트웨어로부터 각각의 그래픽 프레임 정보에 대응하는 접촉 감지 좌표에 대한 정보를 수신하여 접촉 감지 좌표를 생성한다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 접촉 감지 기능을 제공하는 유기 LED드라이버 IC의 구동 과정을 나타낸 순서도이다.
접촉 감지 좌표를 설정하는 응용 소프트웨어가 실행되면 메인 프로세서(760)는 응용 소프트웨어의 설정에 의하여 그래픽 프레임 정보를 생성하고, 각각의 그래픽 프레임 정보에 대응하는 접촉 감지 좌표를 생성한다(S800).
메인 프로세서(760)가 OLED 드라이버(720)에 그래픽 프레임 정보를 전송함과 동시에 SMMR(740)에 접촉 감지 좌표를 전송한다(S802).
예를 들어, 응용 소프트웨어에서 디스플레이하는 화면이 '예' 또는 '아니오'를 선택하는 화면인 경우 메인 프로세서(760)는 OLED 드라이버(720)에 그래픽 프레임 정보를 전송하여 OLED 디스플레이 패널(710)에 '예' 또는 '아니오'를 선택하는 화면을 구성하도록 하고, 그래픽 프레임 정보를 전송함과 동시에 SMMR(740)에 '예' 또는 '아니오'의 그래픽 프레임 좌표를 접촉 감지 좌표로 생성하여 전송하여 비교 검출 모듈(730)이 '예' 또는 '아니오'의 화면에서 접촉을 감지하도록 하는 것이다.
그래픽 프레임 정보를 수신한 OLED 드라이버(720)가 그래픽 프레임 정보에 해당하는 화면을 OLED 디스플레이 패널(710)에 구성하도록 제어하고, 접촉 감지 좌표를 수신한 SMMR(740)이 비교 검출 모듈(730)의 각각의 검출 모듈에 대한 스위칭을 제어하여 접촉 감지 좌표에 연결하도록 제어한다(S804).
비교 검출 모듈(730)이 OLED 디스플레이 패널(710)의 접촉 감지 좌표로부터 입력이 존재하는지 여부를 확인한다(S806).
본 발명에서 입력은 발명의 이해를 돕기 위하여 사용자의 손가락이 OLED 디스플레이 패널(710)의 접촉 감지 좌표에 접촉하는 것을 말한다.
단계 S806에서 접촉 감지 좌표로부터 입력이 존재하는 경우 비교 검출 모듈(730)은 접촉 감지 정보를 생성하여 출력 레지스터(750)에 전송하고, 출력 레지스터(750)가 감지 신호를 생성하여 메인 프로세서(760)에 전송한다(S808).
감지 신호를 수신한 메인 프로세서(760)는 선택에 따라 응용 소프트웨어에서 제공하는 과정을 수행한다(S810).
도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 OLED 디스플레이 패널에서 지문 인식 기능을 제공하는 과정을 나타낸 순서도이다.
지문 인식 응용 소프트웨어가 실행되면 메인 프로세서(760)가 지문을 입력받기 위한 화면에 대한 그래픽 프레임 정보를 생성하고, 지문을 입력받기 위한 입력창에 일정 간격으로 접촉 감지 좌표를 생성한다(S900).
생성한 그래픽 프레임 정보를 OLED 드라이버(720)에 전송함과 동시에 SMMR(740)에 접촉 감지 좌표를 전송한다(S902).
OLED 드라이버(720)는 그래픽 프레임 정보에 따라 OLED 디스플레이 패널(710)을 구동하여 도 10a와 같이 지문 인식 입력 화면(1000)을 구성하고, SMMR(740)은 비교 검출 모듈(730)을 제어하여 지문 인식 입력창(1010)의 접촉 감지 좌표에 대응하는 OLED 픽셀에 스위치를 연결하도록 제어한다(S904).
도 10b와 같이 지문 인식 입력창(1010)에 사용자가 손가락을 접촉하는 경우 비교 검출 모듈(730)은 접촉 감지 정보를 생성하여 출력 레지스터(750)에 전송하고, 출력 레지스터(750)가 감지 신호를 생성하여 메인 프로세서(760)에 전송한다(S906).
본 발명에서 출력 레지스터(750)가 전송하는 감지 신호는 접촉을 감지한 접촉 감지 좌표 정보가 포함되어 있다.
메인 프로세서(760)는 수신한 감지 신호를 분석하여 접촉이 감지된 접촉 감지 좌표의 중심 좌표를 계산하고, 일정 간격으로 배열한 접촉 감지 좌표를 접촉이 감지된 접촉 감지 좌표의 중심을 기준으로 재배열한 재배열 접촉 감지 좌표를 생성하여 SMMR(740)에 전송한다(S908).
지문 인식 입력창에서 지문을 인식하기 위하여 통상적으로 1-3초 정도의 시간이 필요하기 때문에 지문 인식 입력창에서 사용자의 손가락을 접촉하는 순간 메인 프로세서(760)가 접촉 감지 좌표를 재설정하여 재배열 접촉 감지 좌표를 생성하고, 도 10c와 같이 사용자의 손가락이 접촉된 접촉 감지 좌표의 중심으로부터 접촉 감지 좌표를 재배열하도록 하여 사용자의 지문을 인식한다.
SMMR(740)이 비교 검출 모듈(730)을 제어하여 재배열 접촉 감지 좌표에 해당하는 OLED 픽셀과 연결하고, 비교 검출 모듈(730)이 지문 인식에 따른 접촉 감지 정보를 생성하여 출력 레지스터(750)에 전송하며, 출력 레지스터(750)가 감지 신호를 생성하여 메인 프로세서(760)에 전송한다(S910).
메인 프로세서(760)는 감지 신호를 바탕으로 지문 인식 입력창에 입력된 지문을 도 10d와 같은 이미지로 생성하여 지문 인식 응용 소프트웨어에 기저장된 지문과 비교하거나 생성한 이미지를 저장하는 등의 지문 인식 응용 소프트웨어에서 제공하는 다음 과정을 진행한다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함)를 구동하는 구동회로에 미세 전하를 감지하는 OLED 드라이브 IC를 추가하여 별도로 고가의 접촉 감지 기능을 갖는 터치 센서 필름과 신호 처리를 위한 터치스크린 신호 처리부 없이 OLED 디스플레이 패널에 접촉 감지 기능을 제공함으로써, 접촉 감지 기능을 제공하는 OLED 디스플레이 패널의 제조 단가를 낮추고, OLED 디스플레이 패널의 디자인에 제약을 받지 않고 접촉 감지 기능을 제공하는 효과가 있다.

Claims (25)

  1. 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함) 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법에 있어서,
    (a) 디스플레이할 화소 정보를 입력받아 해당 값에 대응하는 구동 출력을 생성하여 상기 OLED 픽셀을 발광하고, 상기 구동 출력을 이용하여 비교전압 캐패시터와 기준전압 캐패시터를 충전하는 단계;
    (b) 상기 비교전압 캐패시터와 상기 기준전압 캐패시터를 비교하여 상기 OLED 픽셀로부터 접촉이 감지되었는지 여부를 확인하는 단계;
    (c) 상기 단계 (b)에서 상기 OLED 픽셀로부터 접촉이 감지되었다고 판단한 경우 접촉에 대한 논리값에 해당하는 감지 신호로 출력하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계 (b)는,
    (b1) 상기 비교전압 캐패시터와 상기 기준전압 캐패시터를 비교 검출 모듈에 연결하는 단계; 및
    (b2) 상기 비교 검출 모듈이 상기 OLED 픽셀로부터 접촉이 감지되었는지 여부를 확인하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 비교전압 캐패시터는,
    상기 OLED 픽셀의 입력단에 병렬로 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 기준전압 캐패시터는,
    상기 OLED 등가 회로와 병렬로 연결되어 있고, 상기 비교전압 캐패시터와 정전용량이 동일한 것을 특징으로 하는 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 단계 (b)는 상기 비교 검출 모듈에서 상기 비교전압 캐패시터의 전압 변화를 감지하는 것을 특징으로 하는 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 감지 신호는,
    상기 OLED 픽셀의 접촉에 대한 논리값에 해당하는 전압 또는 디지털 신호인 것을 특징으로 하는 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법.
  7. 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함) 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템에 있어서,
    외부 인터페이스로부터 입력된 상기 OLED 픽셀의 화소 정보에 대응하는 광을 출력하는 구동 출력을 생성하여 상기 OLED 픽셀을 발광시키는 OLED 드라이버;
    상기 OLED 픽셀에 병렬로 연결되어 상기 OLED 드라이버의 상기 구동 출력이 상기 OLED 픽셀을 발광하는 동안 충전되는 비교전압 캐패시터;
    상기 비교전압 캐패시터와 정전용량이 동일하고, 상기 OLED 드라이버의 상기 구동 출력이 상기 OLED 픽셀을 발광하는 동안 충전되는 기준전압 캐패시터;
    상기 OLED 픽셀과 저항값이 동일하고, 상기 기준전압 캐패시터와 병렬로 연결되어 상기 기준전압 캐패시터와 상기 비교전압 캐패시터에 동일한 용량이 충전되도록 하는 OLED 등가 저항; 및
    상기 비교전압 캐패시터 및 상기 기준전압 캐패시터와 연결되어 상기 비교전압 캐패시터의 전하량 변화에 따른 전압 변화를 상기 기준전압 캐패시터의 전압 변화와 비교하여 접촉 감지 여부를 확인하는 비교 검출 모듈
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 기준전압 캐패시터는,
    상기 기준전압 캐패시터가 상기 OLED 드라이버와 상기 비교 검출 모듈 간의 연결을 위한 스위치를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 비교전압 캐패시터는,
    상기 비교전압 캐패시터가 상기 OLED 드라이버와 상기 비교 검출 모듈 간의 연결을 위한 스위치를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 비교 검출 모듈은,
    상기 비교전압 캐패시터와 상기 기준전압 캐패시터의 전압 변화가 동일하지 않은 경우 상기 OLED 픽셀에 접촉이 있다고 판단하고, 상기 접촉에 대한 논리값을 전압 또는 디지털 신호로 생성하는 것을 특징으로 하는 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템.
  11. 응용 소프트웨어를 이용하여 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, 이하 'TFT'라 함)와 연결된 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함) 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법에 있어서,
    (a) 상기 응용 소프트웨어로부터 입력 영역 내의 OLED 픽셀(이하 '입력 영역 OLED 픽셀'이라 함)의 데이터 단자에 접촉 감지 캐패시터를 연결하고, 입력 영역 외의 OLED 픽셀(이하 '비입력 영역 OLED 픽셀'이라 함)의 데이터 단자에 기준 캐패 시터를 연결하는 단계;
    (b) 비교 검출 모듈에서 상기 접촉 감지 캐패시터와 상기 기준 캐패시터로부터 입력되는 전류 신호를 비교하는 감지 단계; 및
    (c) 상기 단계 (b)에서 상기 접촉 감지 캐패시터와 상기 기준 캐패시터로부터 입력되는 전류 신호가 동일하지 않은 경우 접촉이 감지되었음을 알리는 감지 신호를 생성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 TFT와 연결된 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 응용 소프트웨어는,
    상기 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하기 위하여 입력 영역의 OLED 픽셀 좌표 정보를 제공하는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 TFT와 연결된 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 기준 캐패시터와 상기 접촉 감지 캐패시터는,
    상기 TFT와 연결된 상기 OLED 픽셀이 다음 프레임의 발광을 위하여 상기 감지 단계에서 리셋 단계로 진행할 시 급격한 전압 변화를 방지하기 위하여 상기 데이터 단자와 각각의 상기 기준 캐패시터와 상기 접촉 감지 캐패시터 사이에 프리 리셋 회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 TFT와 연결된 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 단계 (b)에서 상기 접촉 감지 OLED 픽셀에 사용자의 접촉이 발생하면 상기 접촉 감지 OLED에 교류 전류 신호가 생성되어 상기 접촉 감지 캐패시터를 통하여 상기 비교 검출 모듈에 입력되는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 TFT와 연결된 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법.
  15. 제 11 항에 있어서, 상기 감지 신호는,
    상기 OLED 픽셀의 접촉에 대한 논리값에 해당하는 전압 또는 디지털 신호인 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 TFT와 연결된 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법.
  16. 응용 소프트웨어를 이용하여 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, 이하 'TFT'라 함)와 연결된 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함) 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템에 있어서,
    상기 응용 소프트웨어에서 설정한 입력 영역 내의 OLED 픽셀(이하 '입력 영역 OLED 픽셀'이라 함)의 데이터 단자에 연결되어 있는 접촉 감지 캐패시터;
    상기 응용 소프트웨어에서 설정한 상기 입력 영역 외의 OLED 픽셀(이하 '비입력 영역 OLED 픽셀'이라 함)의 데이터 단자에 연결되어 있는 기준 캐패시터; 및
    상기 접촉 감지 캐패시터 및 상기 기준 캐패시터와 연결되고, 상기 접촉 감 지 캐패시터 및 상기 기준 캐패시터로부터 입력되는 전류 신호를 비교하여 상기 OLED 픽셀에 접촉 감지 여부를 확인하는 비교 검출 모듈
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 TFT와 연결된 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 입력 영역 OLED 픽셀은,
    접촉에 의하여 발생하는 교류 전류 신호를 상기 접촉 감지 캐패시터를 통하여 상기 비교 검출 모듈에 전송하는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 TFT와 연결된 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템.
  18. 제 16 항에 있어서, 상기 비교 검출 모듈은,
    상기 접촉 감지 캐패시터로부터 입력되는 전류의 변화가 상기 기준 캐패시터로부터 입력되는 전류의 변화와 비교하여 동일하지 않은 경우 접촉이 감지되었음을 알리는 논리값에 해당하는 전압 또는 디지털 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 TFT와 연결된 OLED 픽셀에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템.
  19. 응용 소프트웨어를 이용하여 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함) 디스플레이에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법에 있어서,
    (a) 상기 응용 소프트웨어에 의하여 생성된 그래픽 프레임 정보를 이용하여 각각의 상기 그래픽 프레임 정보에 대응하는 접촉 감지 좌표를 생성하는 단계;
    (b) OLED 드라이버에 상기 그래픽 프레임 정보를 전송하고, 스위치 매핑 먹스 레지스터(SMMR: Switch Mapping Mux Register, 이하 'SMMR'이라 함)에 상기 접촉 감지 좌표를 전송하는 단계;
    (c) 상기 그래픽 프레임 정보에 해당하는 화면을 OLED 디스플레이 패널에 구성하도록 제어하고, 비교 검출 모듈의 각각의 검출 모듈의 스위치를 상기 접촉 감지 좌표에 연결하도록 제어하는 단계;
    (d) 상기 접촉 감지 좌표로부터 입력이 존재하는지 여부를 확인하는 단계;
    (e) 상기 단계 (d)에서 상기 접촉 감지 좌표로부터 입력이 존재한다고 판단한 경우 접촉 감지 정보를 생성하여 출력 레지스터에 전송하고, 상기 출력 레지스터가 감지 신호를 생성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 OLED 디스플레이에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 감지 신호는,
    상기 접촉 감지 정보에 대응하는 접촉 감지 좌표를 포함하는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 OLED 디스플레이에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 단계 (e) 이후에,
    (f) 상기 감지 신호를 수신한 상기 메인 프로세서가 상기 감지 신호를 분석하여 상기 접촉 감지 정보에 대응하는 접촉 감지 좌표 중 중심 좌표를 계산하는 단계;
    (g) 상기 중심 좌표를 기준으로 상기 접촉 감지 좌표를 재배열한 재배열 접촉 감지 좌표를 생성하는 단계;
    (h) 상기 재배열 접촉 감지 좌표를 상기 SMMR에 전송하는 단계;
    (i) 상기 SMMR이 상기 비교 검출 모듈을 제어하여 재배열 접촉 감지 좌표에 해당하는 OLED 픽셀에 상기 검출 모듈의 스위치를 연결하는 단계; 및
    (j) 상기 비교 검출 모듈에서 재배열 접촉 감지 정보를 생성하여 상기 출력 레지스터에 전송하고, 상기 출력 레지스터가 재배열 감지 신호를 생성하여 상기 메인 프로세서에 전송하는 단계
    를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 OLED 디스플레이에 접촉 감지 기능을 제공하는 방법.
  22. 제 19 항에 있어서, 상기 응용 소프트웨어는,
    상기 OLED 픽셀에 상기 접촉 감지 기능을 제공하기 위하여 입력 영역 내의 OLED 픽셀 좌표 정보를 일정 간격으로 배열한 접촉 감지 좌표를 제공하는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 OLED 디스플레이에 접촉 감지 기능을 제 공하는 방법.
  23. 응용 소프트웨어를 이용하여 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diodes, 이하 'OLED'라 함) 디스플레이에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템에 있어서,
    OLED 픽셀(Pixel)을 2차원적으로 배열하여 구성한 OLED 디스플레이 패널;
    상기 OLED 디스플레이 패널을 발광시키는 구동 출력을 생성하는 OLED 드라이버;
    상기 응용 소프트웨어에 의하여 생성된 그래픽 프레임 정보를 상기 OLED 드라이버에 전송하도록 제어하고, 각각의 상기 그래픽 프레임 정보에 대응하는 접촉 감지 좌표 정보를 생성하는 메인 프로세서;
    상기 접촉 감지 좌표 정보에 대응하는 접촉 감지 좌표에 연결되고, 상기 접촉 감지 좌표에 입력이 발생하면 접촉 감지 정보를 생성하는 비교 검출 모듈;
    상기 메인 프로세서로부터 상기 접촉 감지 좌표 정보를 수신하여 상기 비교 검출 모듈을 제어함으로써 각각의 검출 모듈을 스위칭하여 상기 접촉 감지 좌표에 연결하도록 제어하는 스위치 매핑 먹스 레지스터(Switch Mapping Mux Register, 이하 'SMMR'이라 함); 및
    상기 비교 검출 모듈로부터 상기 접촉 감지 정보를 수신하고, 상기 접촉 감지 정보에 대응하는 감지 신호를 생성하여 상기 메인 프로세서에 전송하는 출력 레지스터
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 OLED 디스플레이에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템.
  24. 제 23 항에 있어서, 상기 메인 프로세서는,
    상기 출력 레지스터로부터 수신한 상기 감지 신호를 분석하여 상기 접촉 감지 정보에 대응하는 접촉 감지 좌표 중 중심 좌표를 계산하고, 상기 중심 좌표를 기준으로 상기 접촉 감지 좌표를 재배열한 재배열 접촉 감지 좌표를 생성하며, 상기 재배열 접촉 감지 좌표를 상기 SMMR에 전송하는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 OLED 디스플레이에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템.
  25. 제 23 항에 있어서, 상기 시스템은,
    상기 OLED 드라이버로의 상기 그래픽 프레임 정보 전송과 상기 SMMR로의 상기 접촉 감지 좌표 정보 전송을 동시에 수행하는 것을 특징으로 하는 응용 소프트웨어를 이용하여 OLED 디스플레이에 접촉 감지 기능을 제공하는 시스템.
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