KR100796666B1 - Converter and light emitting display device using the same, and driving method thereof - Google Patents

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Abstract

A converter and a light emitting display device using the same, and a driving method thereof are provided to suppress damage thereof by preventing a lock-out of an input voltage. A regulator(510) includes an input terminal, an output terminal, and a control terminal in order to receive an input voltage through the input terminal and output the received voltage through the output terminal. A protective circuit unit(530) outputs a control signal for operating the regulator to the control terminal according to the input voltage. A voltage output unit(520) generates and outputs a driving voltage from an output voltage of the regulator. A feedback circuit unit(540) controls an operation of the regulator from the driving voltage.

Description

컨버터와 이를 이용한 발광 표시 장치 및 그 구동 방법{CONVERTER AND LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE USING THE SAME, AND DRIVING METHOD THEREOF}CONVERTER AND LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE USING THE SAME, AND DRIVING METHOD THEREOF}

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유기 EL 표시 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a schematic view of an organic EL display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 컨버터를 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating a converter according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 컨버터의 동작을 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating an operation of a converter according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 컨버터 및 이를 이용한 유기 전계 발광(이하, "유기 EL"이라 함) 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device, and more particularly, to a converter and an organic electroluminescence (hereinafter referred to as "organic EL") display device using the same.

유기 EL 표시 장치는 형광성 유기 화합물을 전기적으로 여기시켜 발광시키는 유기 EL 표시 패널을 이용한 표시 장치로서, 유기 EL 표시 패널에는 행렬 형태로 배열된 N×M 개의 복수의 유기 발광 셀들이 형성되어 있다. 유기 전계 발광 표시 장치는 이러한 유기 발광 셀들을 전압 기입 혹은 전류 기입하여 영상을 표현할 수 있도록 되어 있다. 이러한 유기 발광 셀은 다이오드 특성을 가져서 유기 발광 다이오드(OLED)로 불리며, 애노드(ITO), 유기 박막 및 캐소드 레이어(metal)의 구조를 가지고 있다. 유기 박막은 전자와 정공의 균형을 좋게 하여 발광 효율을 향상시키기 위해 발광층(emitting layer), 전자 수송층(electron transport layer) 및 정공 수송층(hole transport layer을 포함한 다층 구조로 이루어지고, 또한 별도의 전자 주입층(electron injecting layer)과 정공 주입층(hole injecting layer)을 포함하고 있다.An organic EL display device is a display device using an organic EL display panel which electrically excites a fluorescent organic compound to emit light. A plurality of N × M organic light emitting cells arranged in a matrix form are formed in the organic EL display panel. The organic light emitting display device can display an image by voltage writing or current writing of the organic light emitting cells. Such an organic light emitting cell has a diode characteristic and is called an organic light emitting diode (OLED), and has a structure of an anode (ITO), an organic thin film, and a cathode layer (metal). The organic thin film has a multilayer structure including an emitting layer, an electron transport layer, and a hole transport layer in order to improve the light emission efficiency by improving the balance between electrons and holes. Electron injecting layer and hole injecting layer (hole injecting layer) is included.

이러한 유기 발광 셀을 구동하기 위해서는 입력되는 2.8~3.3V의 저전압을 승압하여 유기 EL 표시 패널에 출력하는 다수의 컨버터가 필요하다. 다수의 컨버터 중 하나는 유기 발광 다이오드(OLED)의 캐소드에 -7V~-6V로 승압하여 출력한다. 그런데, 이 컨버터는 전원부로부터 입력되는 전압의 상태를 고려하지 않은 상태에서 그대로 동작된다. 전원부로부터 입력되는 전압이 충분히 상승하기 전에 컨버터가 동작하면, 입력되는 전압이 상승하지 못하는 락 아웃(lock-out) 상태가 되어 출력 전압에 문제가 발생하며, 이로 인해 유기 EL 표시 패널에 원하는 계조의 영상이 표시되지 않게 되어 화질이 저하되는 문제점이 있다.In order to drive such an organic light emitting cell, a plurality of converters are required to boost a low voltage of 2.8 to 3.3 V to be output to an organic EL display panel. One of the plurality of converters boosts and outputs -7V to -6V to the cathode of the OLED. By the way, this converter operates as it is, without considering the state of the voltage input from a power supply part. If the converter operates before the voltage input from the power supply unit sufficiently increases, the input voltage becomes a lock-out state in which the input voltage does not rise, which causes a problem in the output voltage. There is a problem that the image is not displayed and the image quality is deteriorated.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 입력되는 전압이 충분히 상승된 후에 동작될 수 있는 컨버터와 이를 이용한 발광 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a converter, a light emitting display device using the same, and a driving method thereof which may be operated after an input voltage is sufficiently raised.

본 발명의 한 특징에 따르면, 표시 패널로 구동 전압을 공급하는 컨버터가 제공된다. 컨버터는, 입력단, 출력단 및 제어단을 가지며, 상기 입력단으로 입력되 는 전압을 출력하는 레귤레이터, 상기 레귤레이터의 입력단으로 입력되는 전압에 따라 상기 레귤레이터를 동작시키는 제어 신호를 상기 제어단으로 출력하는 보호 회로부, 그리고 상기 레귤레이터의 출력단을 통해 출력되는 전압으로부터 상기 구동 전압을 생성하여 출력하는 전압 출력부를 포함한다.According to one aspect of the present invention, a converter for supplying a driving voltage to a display panel is provided. The converter has an input stage, an output stage, and a control stage, a regulator for outputting a voltage input to the input stage, and a protection circuit unit for outputting a control signal for operating the regulator to the control stage according to the voltage input to the input terminal of the regulator. And a voltage output unit configured to generate and output the driving voltage from the voltage output through the output terminal of the regulator.

본 발명의 다른 특징에 따른 발광 표시 장치는, 화상 신호에 대응하는 데이터 전압을 전달하는 복수의 데이터선, 선택 신호를 전달하는 복수의 주사선, 상기 복수의 데이터 선에 상기 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부, 상기 복수의 주사선에 상기 선택 신호를 선택적으로 인가하는 주사 구동부, 상기 데이터 선과 상기 주사선에 각각 연결되며, 인가되는 전류에 대응하여 빛을 발광하는 유기 발광 다이오드를 포함하는 복수의 화소 회로, 그리고 입력단을 통해 입력되는 전압을 출력단을 통해 출력시키는 레귤레이터를 각각 포함하며, 입력되는 전압에 대응하는 상기 각 레귤레이터의 출력 전압을 상기 유기 발광 다이오드 및 주사 구동부로 출력하는 제1 및 제2 컨버터를 포함한다. 이때, 상기 출력 전압은 음의 전압이다.A light emitting display device according to another aspect of the present invention includes a plurality of data lines for transmitting a data voltage corresponding to an image signal, a plurality of scan lines for transmitting a selection signal, and a data driver for applying the data voltage to the plurality of data lines A plurality of pixel circuits including a scan driver for selectively applying the selection signal to the plurality of scan lines, an organic light emitting diode connected to the data line and the scan line, and emitting light in response to an applied current; And a regulator for outputting a voltage input through the output terminal, respectively, and first and second converters outputting the output voltage of each regulator corresponding to the input voltage to the organic light emitting diode and the scan driver. At this time, the output voltage is a negative voltage.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 표시 장치를 구동하는 방법이 제공된다. 레귤레이터의 입력단으로 입력되는 전압을 감지하는 단계, 상기 감지된 전압에 따라 제1단이 상기 레귤레이터의 출력단에 연결되어 있는 커패시터에 전압을 충전시키는 단계, 상기 커패시터의 제2단의 전압을 상기 표시 장치로 공급하는 단계, 그리고 상기 표시 장치를 구동시키는 단계를 포함한다.According to another feature of the present invention, a method of driving a display device is provided. Detecting a voltage input to an input terminal of a regulator, charging a voltage to a capacitor connected to an output terminal of the regulator according to the detected voltage, and displaying a voltage of the second terminal of the capacitor according to the sensed voltage Supplying the power to the display; and driving the display device.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상 세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is "connected" with another part, this includes not only the case in which the part is "directly connected" but also the case in which the other element is electrically connected in between. In addition, when a part is said to "include" a certain component, which means that it may further include other components, except to exclude other components unless otherwise stated.

본 발명의 실시 예에 따른 컨버터 및 이를 이용한 발광 표시 장치 및 그 구동 방법에 대해서 도 1을 참조하여 자세하게 설명한다.A converter, a light emitting display device using the same, and a driving method thereof according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 유기 EL 표시 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a schematic view of an organic EL display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 유기 EL 표시 장치는 유기 EL 표시 패널(100), 주사 구동부(200), 데이터 구동부(300), 전원부(400) 및 컨버터(500)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the organic EL display device includes an organic EL display panel 100, a scan driver 200, a data driver 300, a power supply 400, and a converter 500.

유기 EL 표시 패널(100)은 열 방향으로 뻗어 있는 복수의 데이터선(D1-Dm), 행 방향으로 뻗어 있는 복수의 주사선(S1-Sn) 및 복수의 화소 회로(10)를 포함한다. 데이터선(D1-Dm)은 화상 신호에 대응되는 데이터 전압을 화소 회로(10)로 전달하며, 주사선(S1-Sn)은 화소 회로(110)를 선택하기 위한 선택 신호를 화소 회로(110)로 전 달한다. 화소 회로(110)는 이웃한 두 데이터선(D1-Dm)과 이웃한 두 주사선(S1-Sn)에 의해 정의되는 화소 영역에 형성되어 있다. 화소 회로(110)는 유기 EL 소자(OLED), 트랜지스터(M1, M2) 및 커패시터(Cst)를 포함한다. 트랜지스터(M2)의 게이트가 선택 주사선(Sn)에 연결되고, 트랜지스터(M2)의 소스가 데이터선(Dm)이 연결되며, 트랜지스터(M2)의 드레인이 트랜지스터(M1)의 게이트에 연결되어 있다. 트랜지스터(M1)의 소스가 전원 전압(VDD)에 연결되고, 트랜지스터(M1)의 드레인이 유기 EL 소자(OLED)의 애노드에 접속된다. 그리고 유기 EL 소자(OLED)의 캐소드는 기준 전압(VSS)에 연결되어 트랜지스터(M1)로부터 인가되는 전류의 양에 대응하는 빛을 방출한다. 그리고 커패시터(Cst)는 트랜지스터(M1)의 소스 및 게이트간에 접속되고, 데이터 전압을 충전하여 일정 기간 유지한다. 이러한 화소 회로는 트랜지스터(M2)의 게이트에 인가되는 선택 신호에 의해 트랜지스터(M2)가 턴 온 되면, 데이터선(Dm)으로부터의 데이터 전압이 트랜지스터(M1)의 게이트에 인가된다. 그러면 커패시터(Cst)에 의해 게이트와 소스 사이에 충전된 전압에 대응하여 트랜지스터(M1)에 전류가 흐르고, 이 전류에 대응하여 유기 EL 소자(OLED)가 발광한다. 이러한 화소 회로(110)는 일 예이며, 다른 형태의 화소 회로도 본 발명에 적용될 수 있다. 이때, 기준 전압(VSS)은 전원 전압(VDD)보다 낮은 레벨의 전압으로서, 음의 전압 등이 사용될 수 있다.The organic EL display panel 100 includes a plurality of data lines D 1 -D m extending in a column direction, a plurality of scanning lines S 1 -S n extending in a row direction, and a plurality of pixel circuits 10. do. The data lines D 1 -D m transmit data voltages corresponding to the image signals to the pixel circuit 10, and the scan lines S 1 -S n provide a selection signal for selecting the pixel circuit 110. Passes to (110). The pixel circuit 110 is formed in a pixel area defined by two neighboring data lines D 1 -D m and two neighboring scan lines S 1 -S n . The pixel circuit 110 includes an organic EL element OLED, transistors M1 and M2 and a capacitor Cst. And the gate of the transistor (M2) connected to the selection scan line (S n), and the source of the transistor (M2), the data line (D m) is connected, the drain of the transistor (M2) is connected to the gate of the transistor (M1) have. The source of the transistor M1 is connected to the power supply voltage V DD , and the drain of the transistor M1 is connected to the anode of the organic EL element OLED. The cathode of the organic EL element OLED is connected to the reference voltage V SS to emit light corresponding to the amount of current applied from the transistor M1. The capacitor Cst is connected between the source and the gate of the transistor M1, and charges the data voltage and maintains it for a predetermined period. In the pixel circuit, when the transistor M2 is turned on by the selection signal applied to the gate of the transistor M2, the data voltage from the data line D m is applied to the gate of the transistor M1. Then, a current flows in the transistor M1 in response to the voltage charged between the gate and the source by the capacitor Cst, and the organic EL element OLED emits light in response to the current. The pixel circuit 110 is an example, and other types of pixel circuits may be applied to the present invention. In this case, the reference voltage V SS is a voltage having a lower level than the power supply voltage V DD , and a negative voltage may be used.

주사 구동부(200)는 주사선(S1-Sn)에 선택 신호를 순차적으로 인가한다.The scan driver 200 sequentially applies a selection signal to the scan lines S 1 -S n .

데이터 구동부(300)는 데이터선(D1-Dm)에 화상 신호에 대응되는 데이터 전압을 인가한다.The data driver 300 applies a data voltage corresponding to the image signal to the data lines D 1 -D m .

전원부(400)는 유기 EL 표시 장치의 구동에 필요한 전원을 각 구동부(200, 300) 및 유기 EL 표시 패널(100)에 공급한다.The power supply unit 400 supplies power required for driving the organic EL display device to the driving units 200 and 300 and the organic EL display panel 100.

컨버터(500)는 전원부(400)로부터 공급받은 전원을 승압시켜 유기 EL 표시 패널(100)의 기준 전압 라인(ELVSS) 및 주사 구동부(200)로 기준 전압(VSS)을 출력한다. 도 2에서는 기준 전압(VSS)을 출력하는 하나의 컨버터(500)만을 도시하였지만, 주사 구동부(200)에 기준 전압(VSS)과는 다른 레벨의 음의 전압이 사용된다면, 컨버터(도 2 참조)와 유사한 구성을 가지는 컨버터가 더 존재할 수 있다. 또한 유기 EL 표시 패널(100)의 전원 전압 라인(ELVDD)에 전원 전압(VDD)을 출력하는 컨버터 등 각 구동부(200, 300)에 필요한 전압을 공급하기 위한 복수의 컨버터가 더 존재할 수 있다. 이때, 복수의 컨버터는 각각 컨버터(도 2 참조)와 유사한 구성 또는 다른 구성을 가질 수 있다. 이하에서는 유기 EL 표시 패널(100)의 기준 전압 라인(ELVSS)에 기준 전압(VSS)을 출력하는 컨버터(500)에 대해 도 2를 참고로 하여 상세하게 설명한다.The converter 500 boosts the power supplied from the power supply unit 400 and outputs the reference voltage V SS to the reference voltage line ELVSS and the scan driver 200 of the organic EL display panel 100. In FIG. 2, only one converter 500 outputting the reference voltage V SS is illustrated. However, if a negative voltage having a different level from that of the reference voltage V SS is used in the scan driver 200, the converter (FIG. 2) may be used. There may be further converters having a similar configuration). In addition, a plurality of converters may be further provided to supply a voltage required for each of the driving units 200 and 300, such as a converter for outputting a power supply voltage V DD to the power supply voltage line ELVDD of the organic EL display panel 100. In this case, each of the plurality of converters may have a configuration similar to or different from that of the converter (see FIG. 2). Hereinafter, the converter 500 outputting the reference voltage V SS to the reference voltage line ELVSS of the organic EL display panel 100 will be described in detail with reference to FIG. 2.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 컨버터를 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating a converter according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 컨버터(500)는 커패시터(C1), 레귤레이터(510), 전압 출력부(520), 보호 회로부(530) 및 피드백 회로부(540)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the converter 500 includes a capacitor C1, a regulator 510, a voltage output unit 520, a protection circuit unit 530, and a feedback circuit unit 540.

레귤레이터(510)는 입력단(IN), 출력단(OUTPUT), 피드백단(F/B), 제어단(ON/OFF) 및 접지단(GND)을 가지며, 스위치(511) 및 제어 회로(512)를 포함한다. 스위치(511)는 입력단(IN)과 출력단(OUTPUT)을 연결시키며, 제어 회로(512)는 제어단(ON/OFF)을 통해 입력되는 제어 신호에 따라 스위치(511)를 온 시켜 입력단(IN)을 통해 입력되는 전압(Vin)을 출력단(OUTPUT)을 통해 출력시키며, 커패시터(C2)에 충전되는 전압에 따라 스위치(511)의 듀티비를 제어한다.The regulator 510 has an input terminal IN, an output terminal OUTPUT, a feedback terminal F / B, a control terminal ON / OFF, and a ground terminal GND, and includes a switch 511 and a control circuit 512. Include. The switch 511 connects the input terminal IN and the output terminal OUTPUT, and the control circuit 512 turns on the switch 511 according to a control signal input through the control terminal ON / OFF to input the input terminal IN. The voltage Vin inputted through the output terminal is output through the output terminal OUTPUT, and the duty ratio of the switch 511 is controlled according to the voltage charged in the capacitor C2.

전압 출력부(520)는 인덕터(L), 다이오드(D1) 및 커패시터(C2)를 포함한다. 레귤레이터(510)의 입력단(IN)에 제1단이 연결되어 있는 커패시터(C1)의 제2단이 접지단에 연결되어 있으며, 레귤레이터(510)의 출력단(OUTPUT)에 제1단이 연결되어 있는 인덕터(L1)의 제2단이 접지단 및 커패시터(C2)의 일단에 연결되어 있다. 그리고 커패시터(C2)의 제2단은 기준 전압 라인(ELVSS)에 연결되어 있다. 커패시터(C1)에는 전원부(400)로부터 공급되는 전압(Vin)이 충전되며, 커패시터(C2)에는 인덕터(L2)에 저장된 에너지가 충전되고 커패시터(C2)의 제2단의 전압이 기준 전압 라인(ELVSS)으로 출력된다. 이하에서는 커패시터(C2)의 제2단의 전압을 "출력 전압(Vss)"이라 한다.The voltage output unit 520 includes an inductor L, a diode D1, and a capacitor C2. The second end of the capacitor (C1) having a first end connected to the input terminal (IN) of the regulator 510 is connected to the ground terminal, the first end is connected to the output terminal (OUTPUT) of the regulator 510 The second end of the inductor L1 is connected to the ground end and one end of the capacitor C2. The second end of the capacitor C2 is connected to the reference voltage line ELVSS. The capacitor C1 is charged with the voltage Vin supplied from the power supply unit 400, the capacitor C2 is charged with energy stored in the inductor L2, and the voltage of the second end of the capacitor C2 is charged with the reference voltage line ( ELVSS). Hereinafter, the voltage at the second end of the capacitor C2 is referred to as an "output voltage Vss."

보호 회로부(530)는 저항(R1-R4) 및 트랜지스터(Q1, Q2)를 포함하며, 입력되는 전압(Vin)에 따라 레귤레이터(510)의 동작을 제어한다. 커패시터(C1)의 제1단과 접지단 사이에 저항(R1, R2)이 직렬로 연결되어 있으며, 두 저항(R1, R2)의 접점에 트랜지스터(Q1)의 베이스가 연결되어 있다. 트랜지스터(Q1)의 이미터는 레귤레이터(510)의 입력단(IN)에 연결되어 있으며, 트랜지스터(Q1)의 콜렉터는 저항(R3)을 통해 트랜지스터(Q2)의 베이스에 연결되어 있다. 트랜지스터(Q2)의 콜렉터는 저항(R4)을 통하여 레귤레이터(510)의 입력단(IN) 및 레귤레이터(510)의 제어단(ON/OFF)에 연결되어 있으며, 트랜지스터(Q2)의 이미터는 레귤레이터(510)의 접지단 및 다이오드(D1)에 연결되어 있다. 도 2에서는 트랜지스터(Q1)를 pnp 바이폴라 트랜지스터로 도시하였고, 트랜지스터(Q2)를 npn 바이폴라 트랜지스터로 도시하였지만, 동일 또는 유사한 기능을 하는 다른 스위치로 이루어질 수 있다. 그리고 두 저항(R1, R2)이 직렬로 연결되어 있는 것으로 도시하였지만, 그 이상의 저항이 직렬로 연결될 수도 있다. The protection circuit unit 530 includes resistors R1-R4 and transistors Q1 and Q2 and controls the operation of the regulator 510 according to the input voltage Vin. The resistors R1 and R2 are connected in series between the first terminal of the capacitor C1 and the ground terminal, and the base of the transistor Q1 is connected to the contacts of the two resistors R1 and R2. The emitter of the transistor Q1 is connected to the input terminal IN of the regulator 510, and the collector of the transistor Q1 is connected to the base of the transistor Q2 through the resistor R3. The collector of transistor Q2 is connected to input terminal IN of regulator 510 and control terminal ON / OFF of regulator 510 through resistor R4, and emitter of transistor Q2 is regulator 510. Is connected to the ground terminal and diode D1. In FIG. 2, the transistor Q1 is illustrated as a pnp bipolar transistor, and the transistor Q2 is illustrated as an npn bipolar transistor, but may be formed of another switch having the same or similar function. Although two resistors R1 and R2 are illustrated as being connected in series, more resistors may be connected in series.

피드백 회로부(540)는 저항(R5) 및 가변 저항(VR4)을 포함하며, 출력 전압(Vss)에 대한 정보를 레귤레이터(510)의 피드백단(F/B)으로 출력한다. 레귤레이터(510)의 피드백단(F/B)에 가변 저항(VR4)의 제1단 및 저항(R5)의 제1단이 연결되어 있다. 가변 저항(VR4)의 제2단이 접지단, 커패시터(C2)의 제2단 및 인덕터(L1)의 제2단에 연결되어 있고, 저항(R5)의 제2단이 커패시터(C2)의 제2단에 연결되어 있다. 이때, 출력 전압(Vss)이 저항(R5) 및 가변 저항(VR4)에 의해 분배되고, 분배된 전압을 피드백단(F/B)으로 입력된다.The feedback circuit unit 540 includes a resistor R5 and a variable resistor VR4, and outputs information on the output voltage Vss to the feedback terminal F / B of the regulator 510. The first terminal of the variable resistor VR4 and the first terminal of the resistor R5 are connected to the feedback terminal F / B of the regulator 510. The second end of the variable resistor VR4 is connected to the ground terminal, the second end of the capacitor C2 and the second end of the inductor L1, and the second end of the resistor R5 is connected to the first end of the capacitor C2. It is connected to the second stage. At this time, the output voltage Vss is divided by the resistor R5 and the variable resistor VR4, and the divided voltage is input to the feedback terminal F / B.

다음으로, 도 3을 참조하여 도 2에 도시된 컨버터의 동작에 대해 설명한다.Next, the operation of the converter shown in FIG. 2 will be described with reference to FIG. 3.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 컨버터의 동작을 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating an operation of a converter according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 전원부(400)로부터 출력되는 전압(Vin)이 레귤레이터(510)의 입력단(IN)으로 입력된다. 이때, 전압(Vin)은 저항(R1, R2)에 의해 분배되고, 저항(R1, R2)에 의해 분배된 전압이 트랜지스터(Q1)의 베이스에 입력된다. 이때, 트랜지스터(Q1)의 베이스와 이미터간 전압이 문턱 전압 이상이 되면, 트랜지스터(Q1)가 턴온되어 트랜지스터(Q2)의 베이스에 전압(Vin)이 인가된다. 그리고 트랜지스터(Q2)의 베이스와 이미터간 전압이 문턱 전압 이상이 되면, 트랜지스터(Q2)가 턴온된다. 그러면, 레귤레이터(510)의 제어단(OFF/ON)에 출력 전압(Vss)이 공급된다. 이때, 제어 회로(512)로 출력 전압(Vss)이 공급되면, 레귤레이터(510)의 제어 회로(512)에서 스위치(511)를 턴온시킨다. 그러면, 레귤레이터(510)의 출력단(OUTPUT)으로 전압(Vin)이 출력되면서 인덕터(L1) 및 접지단의 경로를 통하여 인덕터(L1)에 에너지가 축적된다(①). 스위치(511)가 오프되었을 때 인덕터(L1)는 역기 전력을 발생시키고 인덕터(L1), 커패시터(C2), 다이오드(D1)의 경로로 커패시터(C2)에 전하가 충전되어 출력 전압(Vss)에는 음의 전압이 발생하게 된다(②). 그러므로 스위치(511)는 계속 온/오프 동작을 반복해야 출력 전압(Vss)에 음의 전압이 발생한다.As shown in FIG. 3, the voltage Vin output from the power supply unit 400 is input to the input terminal IN of the regulator 510. At this time, the voltage Vin is divided by the resistors R1 and R2, and the voltage divided by the resistors R1 and R2 is input to the base of the transistor Q1. At this time, when the voltage between the base and the emitter of the transistor Q1 becomes equal to or greater than the threshold voltage, the transistor Q1 is turned on and the voltage Vin is applied to the base of the transistor Q2. When the voltage between the base and emitter of transistor Q2 becomes equal to or greater than the threshold voltage, transistor Q2 is turned on. Then, the output voltage Vss is supplied to the control terminal OFF / ON of the regulator 510. At this time, when the output voltage Vss is supplied to the control circuit 512, the switch 511 is turned on by the control circuit 512 of the regulator 510. Then, while the voltage Vin is output to the output terminal OUTPUT of the regulator 510, energy is accumulated in the inductor L1 through the path of the inductor L1 and the ground terminal (①). When the switch 511 is turned off, the inductor L1 generates counter electromotive force and charge is charged to the capacitor C2 through the paths of the inductor L1, the capacitor C2, and the diode D1, so that the output voltage Vss A negative voltage is generated (②). Therefore, the switch 511 must repeat the on / off operation to generate a negative voltage at the output voltage Vss.

그러나, 보호 회로부(530)가 없는 상태에서 초기에 전압(Vin)이 입력단(IN)으로 입력되는 경우, 전압(Vin)이 충분히 상승하지 않은 상태에서 스위치(511)가 온되면, 경로(①)로 전류가 흐르고 스위치(511)가 오프되지 않아서 음의 전압이 발생하지 않는다. 그리고 피드백단(F/B)에 0V가 입력되어 스위치(511)는 계속 온 상태를 유지하게 되고 인덕터(L1)에는 계속 과전류가 흐르게 된다.However, when the voltage Vin is initially input to the input terminal IN without the protection circuit unit 530, if the switch 511 is turned on while the voltage Vin is not sufficiently raised, the path ① Since no current flows and the switch 511 is not turned off, no negative voltage is generated. Then, 0V is input to the feedback terminal F / B so that the switch 511 is kept in an on state and an overcurrent continues to flow through the inductor L1.

이러한 문제점을 해결하기 위해 보호 회로부(530)가 사용되며, 초기에 인덕터(L1)에 과전류가 흐르게 되면, 입력되는 전압(Vin)이 낮아진다. 입력되는 전압(Vin)이 낮아지면, 트랜지스터(Q1, Q2)가 오프되면서 제어 회로(512)로 제어 회로(512)로 출력 전압의 공급이 차단되어, 레귤레이터(510)의 제어단(OFF/ON)에 출력 전압이 공급되지 않는다. 그러면, 레귤레이터(510)의 스위치(511)가 오프되면서, 인덕터(L1), 커패시터(C2) 및 다이오드(D1)의 경로가 형성되어(②), 인덕터(Ll)에 축적된 에너지가 커패시터(C2)로 주입되면서 출력 전압(Vss)이 기준 전압 라인(ELVSS)으로 출력된다. 그리고 스위치(511)가 오프되면, 입력되는 전압(Vin)이 다시 높아지면서 트랜지스터(Q1, Q2)가 온 된다. 그러면, 레귤레이터(510)의 제어단(OFF/ON)을 통해 레귤레이터(510)의 제어단(OFF/ON)을 통해 출력 전압(Vss)이 공급되면서 인덕터(L1)에 에너지가 축적된다(①). 이때, 음의 전압이 피드백단(F/B)에 충분히 입력되지 않아 스위치(511)가 계속 온되는 문제가 발생하여도 제어 회로(512)는 보호 회로부(530)로부터 피드백단(F/B)을 통해 입력되는 출력 전압(Vss)에 대한 정보로부터 스위치(511)를 오프시키므로, 커패시터(C2)에 음의 전압이 충전된다. 이러한 동작을 초기에 여러 번 반복하여 출력 전압(Vss)에 음의 전압이 발생하고 이를 피드백단(F/B)에 충분히 입력되도록 하고, 레귤레이터(510)의 제어 회로(512)는 정상적으로 스위치(511)의 온/오프 동작을 제어하게 된다.In order to solve this problem, the protection circuit unit 530 is used. When an overcurrent flows in the inductor L1 initially, the input voltage Vin is lowered. When the input voltage Vin is lowered, the transistors Q1 and Q2 are turned off and the supply of the output voltage to the control circuit 512 is cut off by the control circuit 512, so that the control terminal (OFF / ON) of the regulator 510 is turned off. ), No output voltage is supplied. Then, as the switch 511 of the regulator 510 is turned off, a path of the inductor L1, the capacitor C2, and the diode D1 is formed (②), and the energy accumulated in the inductor Ll is stored in the capacitor C2. Is injected into the output voltage Vss and is output to the reference voltage line ELVSS. When the switch 511 is turned off, the transistors Q1 and Q2 are turned on while the input voltage Vin increases again. Then, energy is stored in the inductor L1 while the output voltage Vss is supplied through the control terminal OFF / ON of the regulator 510 through the control terminal OFF / ON of the regulator 510 (1). . At this time, even if a negative voltage is not sufficiently input to the feedback terminal F / B, and the switch 511 is turned on continuously, the control circuit 512 receives the feedback terminal F / B from the protection circuit unit 530. Since the switch 511 is turned off from the information on the output voltage Vss input through the capacitor C2, a negative voltage is charged in the capacitor C2. This operation is repeated several times initially so that a negative voltage is generated at the output voltage Vss and is sufficiently input to the feedback terminal F / B, and the control circuit 512 of the regulator 510 normally switches 511. ) To control the on / off operation.

이처럼, 본 발명의 실시 예에 따른 DC-DC 컨버터(400)는 입력되는 전압(Vin)에 따라 레귤레이터(510)의 동작이 제어됨으로써, 입력되는 전압이 상승하지 못하는 락 아웃(lock-out) 현상을 방지할 수 있다.As described above, the DC-DC converter 400 according to the embodiment of the present invention controls the operation of the regulator 510 according to the input voltage Vin, thereby locking-out a phenomenon in which the input voltage does not rise. Can be prevented.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위 에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 입력되는 전압이 상승하지 못하는 락 아웃(lock-out) 현상을 방지할 수 있어, 컨버터 소자를 보호할 수 있다.As described above, according to the present invention, a lock-out phenomenon in which the input voltage does not increase can be prevented, and the converter element can be protected.

Claims (13)

구동 전압을 공급하는 컨버터에 있어서,In a converter for supplying a driving voltage, 입력단, 출력단 및 제어단을 가지며, 상기 입력단으로 입력되는 입력 전압을 상기 출력단을 통해 출력하는 레귤레이터,A regulator having an input terminal, an output terminal, and a control terminal, and outputting an input voltage input to the input terminal through the output terminal, 상기 입력 전압에 따라 상기 레귤레이터를 동작시키는 제어 신호를 상기 제어단으로 출력하는 보호 회로부,A protection circuit unit outputting a control signal for operating the regulator according to the input voltage to the control terminal; 상기 레귤레이터의 출력단을 통해 출력되는 전압으로부터 상기 구동 전압을 생성하여 출력하는 전압 출력부, 그리고A voltage output unit configured to generate and output the driving voltage from a voltage output through an output terminal of the regulator, and 상기 구동 전압에 대한 정보로부터 상기 레귤레이터의 동작을 제어하는 피드백 회로부Feedback circuit unit for controlling the operation of the regulator from the information on the driving voltage 를 포함하는 컨버터.Converter comprising. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 보호 회로부는,The protection circuit unit, 상기 입력 전압을 공급하는 전원에 전기적으로 직렬 연결되는 복수의 저항,A plurality of resistors electrically connected in series with the power supply for supplying the input voltage, 상기 복수의 저항에 의해 분배되는 전압에 따라 턴 온 되어 상기 입력 전압을 전달하는 제1 트랜지스터, 그리고A first transistor turned on according to a voltage distributed by the plurality of resistors to transfer the input voltage, and 상기 제1 트랜지스터로부터 전달되는 입력 전압에 따라 턴 온 되어 상기 제어 신호를 상기 제어단으로 출력하는 제2 트랜지스터A second transistor that is turned on according to an input voltage transmitted from the first transistor to output the control signal to the control terminal 를 포함하는 컨버터.Converter comprising. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 레귤레이터는,The regulator, 상기 입력단과 출력단을 전기적으로 연결하는 스위치, 그리고A switch electrically connecting the input terminal and the output terminal, and 상기 제2 트랜지스터로부터 출력되는 상기 제어 신호 및 상기 피드백 회로부의 제어에 따라 상기 스위치를 제어하는 제어 회로A control circuit for controlling the switch according to the control signal output from the second transistor and the control of the feedback circuit unit 를 포함하는 컨버터.Converter comprising. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제1 및 제2 트랜지스터는 반대 타입의 채널을 갖는 트랜지스터인 컨버터.And said first and second transistors are transistors having channels of opposite types. 삭제delete 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 전압 출력부는,The voltage output unit, 상기 레귤레이터의 출력단에 제1단이 연결되어 있는 인덕터, 그리고An inductor having a first end connected to an output of the regulator, and 제1단이 상기 인덕터의 제2단에 연결되어 있는 커패시터, 그리고A capacitor having a first end connected to the second end of the inductor, and 상기 커패시터의 제2단에 애노드가 연결되고, 상기 인덕터의 제1단에 캐소드가 연결되어 있는 다이오드를 포함하며,An anode connected to the second end of the capacitor and a cathode connected to the first end of the inductor; 상기 커패시터의 제2단의 전압이 상기 구동 전압으로 공급되는 컨버터.And a voltage at the second end of the capacitor is supplied to the driving voltage. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 구동 전압은 음의 전압인 컨버터.The drive voltage is a negative voltage. 화상 신호에 대응하는 데이터 전압을 전달하는 복수의 데이터선, A plurality of data lines for transferring data voltages corresponding to image signals, 선택 신호를 전달하는 복수의 주사선,A plurality of scan lines carrying a selection signal, 상기 복수의 데이터 선에 상기 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부,A data driver for applying the data voltages to the plurality of data lines; 상기 복수의 주사선에 상기 선택 신호를 선택적으로 인가하는 주사 구동부,A scan driver for selectively applying the selection signal to the plurality of scan lines; 상기 데이터 선과 상기 주사선에 각각 연결되며, 인가되는 전류에 대응하여 빛을 발광하는 유기 발광 다이오드를 포함하는 복수의 화소 회로,A plurality of pixel circuits each connected to the data line and the scan line and including an organic light emitting diode emitting light in response to an applied current; 입력단을 통해 입력되는 전압을 출력단을 통해 출력하는 제1 레귤레이터를 포함하며, 상기 제1 레귤레이터로부터 출력되는 전압에 대응하는 제1 구동 전압을 상기 유기 발광 다이오드로 공급하는 제1 컨버터, 그리고A first converter configured to output a voltage input through an input terminal through an output terminal, the first converter supplying a first driving voltage corresponding to the voltage output from the first regulator to the organic light emitting diode; 입력단을 통해 입력되는 전압을 출력단을 통해 출력하는 제2 레귤레이터를 포함하며, 상기 제2 레귤레이터로부터 출력되는 전압에 대응하는 제2 구동 전압을 상기 주사 구동부로 공급하는 제2 컨버터A second converter configured to output a voltage input through an input terminal through an output terminal, and supply a second driving voltage corresponding to the voltage output from the second regulator to the scan driver. 를 포함하며,Including; 상기 제1 및 제2 컨버터 각각은,Each of the first and second converters, 상기 입력단을 통해 입력되는 전압을 감지하여 상기 입력단과 상기 출력단을 전기적으로 차단시키는 보호 회로부를 포함하는 발광 표시 장치.And a protection circuit unit configured to sense a voltage input through the input terminal to electrically cut off the input terminal and the output terminal. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 제1 구동 전압 또는 상기 제2 구동 전압 중 적어도 하나는 음의 전압인 발광 표시 장치.At least one of the first driving voltage and the second driving voltage is a negative voltage. 제9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 제1 컨버터의 상기 보호 회로부는,The protection circuit of the first converter, 상기 입력되는 전압을 공급하는 제1 전원과 제2 전압을 공급하는 제2 전원 사이에 전기적으로 직렬 연결되는 제1 및 제2 저항,First and second resistors electrically connected in series between a first power supply for supplying the input voltage and a second power supply for supplying a second voltage; 상기 제1 및 제2 저항의 접점에 제어 전극이 연결되어 있어 있으며, 제1 주 전극이 상기 제1 전원에 연결되어 있는 제1 트랜지스터, 그리고A first transistor having a control electrode connected to the contacts of the first and second resistors, a first main electrode connected to the first power source, and 상기 제1 트랜지스터의 제2 주 전극에 제어 전극이 연결되어 있고, 턴온 시 상기 제1 구동 전압을 상기 제어단으로 공급하는 제2 트랜지스터를 포함하며,A control electrode is connected to a second main electrode of the first transistor, and includes a second transistor supplying the first driving voltage to the control terminal when turned on; 상기 제어단으로 상기 제1 구동 전압이 공급되면 상기 레귤레이터의 입력단과 출력단이 연결되는 발광 표시 장치.And an input terminal and an output terminal of the regulator when the first driving voltage is supplied to the control terminal. 제10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 제1 및 제2 트랜지스터는 도핑 타입이 반대인 트랜지스터인 발광 표시 장치.And the first and second transistors are transistors of opposite doping types. 표시 장치를 구동하는 방법에 있어서,In the method of driving a display device, 레귤레이터의 입력단으로 입력되는 전압에 따라 제1단이 상기 레귤레이터의 출력단에 연결되어 있는 커패시터에 전압을 충전시키는 단계, 그리고Charging a voltage to a capacitor connected to the output terminal of the regulator in a first stage according to the voltage input to the input terminal of the regulator, and 상기 커패시터의 제2단의 전압을 상기 표시 장치의 구동 전압으로 공급하는 단계Supplying a voltage at a second end of the capacitor to a driving voltage of the display device 를 포함하며,Including; 상기 충전시키는 단계는,The charging step, 상기 레귤레이터의 입력단과 상기 레귤레이터의 출력단을 차단시키는 단계를 포함하는 구동 방법.Blocking the input terminal of the regulator and the output terminal of the regulator. 제12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 커패시터의 제2단의 전압은 음의 전압인 구동 방법.And the voltage at the second end of the capacitor is a negative voltage.
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