KR100824858B1 - Flat panel device having ambient light sensor circuit - Google Patents

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Abstract

A flat panel display having an ambient light sensing circuit is provided to improve visibility by automatically controlling a screen brightness based on the ambient brightness. An ambient light sensing circuit(100) includes first and second capacitors, a photo detector, and first and second switches. An ambient light controller(200) receives an analog output signal from the ambient light sensing circuit, calculates the ambient light, and converts the ambient light into a digital value. A timing controller(300) receives an output signal from the ambient light controller and outputs a control signal according to the current ambient light. A light emitting controller driver(700) receives an output signal from the timing controller and outputs a light emitting control signal corresponding to the current ambient brightness. An OLED(Organic Light Emitting Device) panel(500) receives the light emitting control signal from the light emitting controller driver and emits light at the brightness corresponding to the current ambient brightness.

Description

주변광 감지 회로를 갖는 평판 표시 장치{FLAT PANEL DEVICE HAVING AMBIENT LIGHT SENSOR CIRCUIT}Flat panel display device having ambient light sensing circuit {FLAT PANEL DEVICE HAVING AMBIENT LIGHT SENSOR CIRCUIT}

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 주변광 감지 회로를 도시한 회로도이다.1A and 1B are circuit diagrams illustrating an ambient light sensing circuit according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 주변광 감지 회로의 타이밍 다이아그램이다.2 is a timing diagram of an ambient light sensing circuit in accordance with the present invention.

도 3은 본 발명의 주변광 감지 회로에 의한 문턱 전압 보상 기간중 전류 흐름을 도시한 회로도이다.3 is a circuit diagram illustrating current flow during a threshold voltage compensation period by the ambient light sensing circuit of the present invention.

도 4는 본 발명의 주변광 감지 회로에 의한 주변광 감지 기간중 전류 흐름을 도시한 회로도이다.4 is a circuit diagram showing the current flow during the ambient light sensing period by the ambient light sensing circuit of the present invention.

도 5는 본 발명의 주변광 감지 회로에 의한 샘플링 기간중 전류 흐름을 도시한 회로도이다.5 is a circuit diagram showing the current flow during the sampling period by the ambient light sensing circuit of the present invention.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 따른 주변광 감지 회로의 주변광 변화에 따른 출력 전압의 변화를 시뮬레이션한 그래프이다.6A to 6C are graphs simulating changes in output voltage according to changes in ambient light of the ambient light sensing circuit according to the present invention.

도 7은 본 발명에 따른 주변광 감지 회로에 주변광 제어 처리부가 더 연결된 상태를 도시한 블럭도이다.7 is a block diagram illustrating a state in which an ambient light control processor is further connected to an ambient light sensing circuit according to the present invention.

도 8은 본 발명에 따른 주변광 감지 회로를 갖는 평판 표시 장치의 구성을 도시한 블록도이다.8 is a block diagram illustrating a configuration of a flat panel display device having an ambient light sensing circuit according to the present invention.

도 9a는 평판 표시 장치의 유기 전계 발광 패널중 화소 회로의 일례를 도시 한 회로도이고, 도 9b는 그 타이밍 다이아그램이다.FIG. 9A is a circuit diagram illustrating an example of a pixel circuit in an organic EL panel of the flat panel display, and FIG. 9B is a timing diagram thereof.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

100; 주변광 감지 회로 T1; 트랜지스터100; Ambient light sensing circuit T1; transistor

C1; 제1용량성 소자 C2; 제2용량성 소자C1; First capacitive element C2; Second capacitive element

C3; 제3용량성 소자 C4; 제4용량성 소자C3; Third capacitive element C4; Fourth capacitive element

PD; 수광 소자 S1; 제1스위치PD; Light receiving element S1; First switch

S2; 제2스위치 S3; 제3스위치S2; Second switch S3; 3rd switch

S4; 제4스위치 S5; 제5스위치S4; Fourth switch S5; Fifth switch

S6; 제6스위치 110; 출력 부하S6; Sixth switch 110; Output load

200; 주변광 제어 처리부 210; 아날로그 디지털 컨버터200; Ambient light control processor 210; Analog to digital converter

220; 제1메모리 230; 제어부220; First memory 230; Control

240; 제2메모리 300; 타이밍 제어부240; Second memory 300; Timing control

310; 밝기 선택부 320; 룩업 테이블310; Brightness selector 320; Lookup table

400; 데이터 구동부 500; 유기 전계 발광 패널400; A data driver 500; Organic electroluminescent panels

600; 주사 구동부 700; 발광 제어 구동부600; Scan driver 700; Light emission control driver

본 발명은 주변광 감지 회로를 갖는 평판 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세히는 주변 밝기를 정확하게 감지하고, 이를 이용하여 주변 밝기에 따라 자동으 로 화면 밝기를 조절할 수 있으며, 저온 결정화 폴리 실리콘 박막 트랜지스터로 구현할 수 있는 주변광 감지 회로를 갖는 평판 표시 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flat panel display having an ambient light sensing circuit. More particularly, the present invention relates to a flat panel display device that accurately detects ambient brightness and automatically adjusts screen brightness according to ambient brightness. The present invention relates to a flat panel display having an ambient light sensing circuit that can be implemented.

일반적으로 평판 표시 장치는 유기 전계 발광 표시 장치, 액정 표시 장치, 플라즈마 표시 장치 및 전계 방출 표시 장치 등을 의미한다. 이러한 평판 표시 장치는 두께가 얇고 무게가 가벼울 뿐만 아니라 소비 전력도 점차 작아지고 있음으로써, 기존의 CRT(Cathode Ray Tube)로 된 표시 장치를 급속하게 대체하고 있다. 또한, 상기 평판 표시 장치중 유기 전계 발광 표시 장치나 액정 표시 장치는 소형 크기로 용이하게 제조할 수 있고, 더욱이 배터리로 장시간 이용할 수 있어서, 휴대용 전자 기기의 표시 장치로 많이 채택되고 있다.In general, a flat panel display means an organic light emitting display, a liquid crystal display, a plasma display, a field emission display, or the like. Such flat panel displays are not only thin, light in weight, but also increasingly small in power consumption, rapidly replacing conventional display devices made of Cathode Ray Tubes (CRTs). In addition, among the flat panel display devices, the organic light emitting display device and the liquid crystal display device can be easily manufactured in a small size, and can be used for a long time with a battery, and thus are widely used as display devices of portable electronic devices.

그런데, 이러한 유기 전계 발광 표시 장치나 액정 표시 장치 같은 평판 표시 장치는 사용자 조작에 의해 인위적으로 화면 밝기를 조절할 수는 있으나, 일반적으로 주변 밝기에 관계없이 항상 일정한 밝기로 화면을 표시하도록 설계되어 있다. 예를 들면, 통상의 평판 표시 장치는 주변 밝기가 밝지 않은 실내에서 최적의 화면 밝기를 갖도록 설계되어 있다. 따라서, 어두운 곳에서는 화면의 밝기가 상대적으로 너무 밝고, 태양광 아래에서는 화면의 밝기가 상대적으로 너무 작게 느껴져 시인성에 문제가 있다.By the way, such a flat panel display device such as an organic light emitting display device or a liquid crystal display device can artificially adjust the screen brightness by a user's operation, but is generally designed to display the screen at a constant brightness regardless of the ambient brightness. For example, a conventional flat panel display is designed to have an optimal screen brightness in a room where ambient brightness is not bright. Therefore, the brightness of the screen is relatively too bright in the dark, the brightness of the screen is relatively too small under sunlight, there is a problem in visibility.

또한, 종래의 평판 표시 장치는 상술한 바와 같이 화면의 밝기가 일정하게 설정되어 있기 때문에, 주변 밝기가 상대적으로 어둔운 곳에서 장시간 사용시 불필요하게 화면 밝기가 밝고 또한 전력 소비율도 커지는 문제가 있다.In addition, since the brightness of the screen is constantly set as described above, the conventional flat panel display has a problem in that the screen brightness is unnecessarily bright and the power consumption rate is large when the ambient brightness is relatively dark for a long time.

또한, 종래의 평판 표시 장치에서는 주변 밝기를 센싱하기 위한 주변광 감지 회로의 제작시 센서, 기판 및 처리 회로 등을 평판 표시 패널이 형성된 주기판과는 별개의 기판에 형성하여야 하고, 이를 전기적으로 주기판에 연결해야 함으로써, 평판 표시 장치의 크기 및 두께가 커지고 또한 소비 전력도 커지는 문제가 있다.In addition, in the conventional flat panel display device, when manufacturing the ambient light sensing circuit for sensing the ambient brightness, a sensor, a substrate, and a processing circuit should be formed on a substrate separate from the main substrate on which the flat panel display panel is formed. There is a problem in that the size and thickness of the flat panel display device are increased, and power consumption is also increased due to the connection.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 주변 밝기를 정확히 감지할 수 있는 주변광 감지 회로를 갖는 평판 표시 장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to overcome the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a flat panel display having an ambient light sensing circuit capable of accurately detecting ambient brightness.

본 발명의 다른 목적은 주변 밝기에 따라 자동으로 화면의 밝기를 조절할 수 있는 주변광 감지 회로를 갖는 평판 표시 장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a flat panel display having an ambient light sensing circuit that can automatically adjust the brightness of the screen according to the ambient brightness.

본 발명의 다른 목적은 주변광 감지 회로와 신호 처리 회로 등을 화소 회로가 형성되는 기판 위에서 저온 결정화 폴리 실리콘 박막 트랜지스터로 구현할 수 있는 주변광 감지 회로를 갖는 평판 표시 장치를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a flat panel display having an ambient light sensing circuit that can implement an ambient light sensing circuit, a signal processing circuit, and the like as a low temperature crystallized polysilicon thin film transistor on a substrate on which a pixel circuit is formed.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 평판 표시 장치는 트랜지스터와, 상기 트랜지스터에 전기적으로 연결되어, 상기 트랜지스터의 문턱 전압을 보상하는 제1용량성 소자와, 상기 제1용량성 소자에 전기적으로 연결된 제2용량성 소자와, 상기 제1용량성 소자 및 제2용량성 소자에 전기적으로 연결되어, 주변광이 입사되면 상기 제1용량성 소자 및 제2용량성 소자의 커플링 전압을 변화시키는 수광 소자와, 제1전원의 전압을 출력 부하에 공급하여 충전하도록 하는 제1스위치와, 상기 트랜지스터와 출력 부하 사이에 전기적으로 연결되어, 상기 제1용량성 소자 및 제2용량성 소자의 커플링 전압에 대응하여 상기 트랜지스터를 통하여 출력 부하의 전압이 방전되도록 하는 제2스위치로 이루어진 주변광 감지 회로와, 상기 주변광 감지 회로의 아날로그 출력 신호를 입력 신호로 하여 현재의 주변광을 계산하여 디지털 값으로 출력하는 주변광 제어 처리부와, 상기 주변광 제어 처리부의 출력 신호를 입력 신호로 하여 현재의 주변광에 대응하는 제어 신호를 출력하는 타이밍 제어부와, 상기 타이밍 제어부의 출력 신호를 입력 신호로 하여 현재의 주변광에 대응하는 발광 제어 신호를 출력하는 발광 제어 구동부와, 상기 발광 제어 구동부의 발광 제어 신호를 입력 신호로 하여 현재의 주변광에 대응하는 밝기로 자발광하는 유기 전계 발광 패널을 포함한다.In order to achieve the above object, a flat panel display device according to the present invention includes a transistor, a first capacitive element electrically connected to the transistor, and compensating a threshold voltage of the transistor; The second capacitive element connected to the first capacitive element and the second capacitive element, and electrically connected to each other to change coupling voltages of the first capacitive element and the second capacitive element when ambient light is incident thereon. A light receiving element, a first switch for supplying and charging a voltage of a first power supply to an output load, and an electrical connection between the transistor and the output load, thereby coupling the first capacitive element and the second capacitive element An ambient light sensing circuit comprising a second switch configured to discharge a voltage of an output load through the transistor in response to a voltage, and an analog of the ambient light sensing circuit An ambient light control processor for calculating the current ambient light as an input signal and outputting the current ambient light as a digital value, and outputting a control signal corresponding to the current ambient light using the output signal of the ambient light control processor as an input signal; A light emission control driver for outputting a light emission control signal corresponding to the current ambient light by using a timing controller, an output signal of the timing control unit as an input signal, and a current ambient light by using a light emission control signal of the light emission control driver as an input signal And an organic electroluminescent panel which self-luminous at a brightness corresponding to.

상기 타이밍 제어부는 현재의 조명에 알맞은 데이터를 저장하고 있는 룩업 테이블과, 상기 주변광 제어 처리부로부터 얻은 데이터를 상기 룩업 테이블에 저장된 데이터와 비교하여, 현재의 조명에 알맞은 제어 신호를 선택하여 상기 발광 제어 구동부에 출력하는 밝기 선택부를 포함한다.The timing controller compares the lookup table storing data suitable for the current illumination and the data obtained from the ambient light control processor with the data stored in the lookup table, and selects a control signal suitable for the current illumination to control the light emission. And a brightness selector output to the driver.

상기 주변광 감지 회로, 주변광 제어 처리부, 타이밍 제어부, 발광 제어 구동부 및 유기 전계 발광 패널은 하나의 기판에 형성될 수 있다.The ambient light sensing circuit, the ambient light control processor, the timing controller, the emission control driver, and the organic electroluminescent panel may be formed on one substrate.

상기 주변광 감지 회로, 주변광 제어 처리부, 타이밍 제어부, 발광 제어 구동부 및 유기 전계 발광 패널중 적어도 하나는 저온 결정화 폴리 실리콘 박막 트랜지스터로 형성될 수 있다.At least one of the ambient light sensing circuit, the ambient light control processor, the timing controller, the emission control driver, and the organic electroluminescent panel may be formed of a low temperature crystallized polysilicon thin film transistor.

상기 발광 제어 구동부는 상기 주변광 감지 회로로부터 얻은 주변광에 비례하는 시간의 발광 제어 신호를 출력할 수 있다.The emission control driver may output an emission control signal having a time proportional to the ambient light obtained from the ambient light sensing circuit.

상기 주변광 감지 회로는 상기 제1용량성 소자의 제1전극에는 기준 전압이 인가되도록 하는 제3스위치가 전기적으로 연결되고, 상기 제1용량성 소자의 제2전극에는 상기 트랜지스터가 다이오드 연결 형태가 되도록 하여 상기 트랜지스터의 문턱 전압이 반영된 기준 전압이 인가되도록 하는 제4스위치가 전기적으로 연결될 수 있다.In the ambient light sensing circuit, a third switch for applying a reference voltage is electrically connected to the first electrode of the first capacitive element, and the transistor is connected to the second electrode of the first capacitive element. The fourth switch for applying the reference voltage reflecting the threshold voltage of the transistor may be electrically connected.

상기 주변광 감지 회로는 상기 트랜지스터에 문턱 전압이 반영된 기준 전압이 제4스위치를 통하여 인가되도록 하는 제5스위치가 전기적으로 더 연결될 수 있다.The ambient light sensing circuit may further be electrically connected to a fifth switch for applying a reference voltage reflecting a threshold voltage to the transistor through a fourth switch.

상기 주변광 감지 회로는 상기 트랜지스터에 출력 부하에 충전된 전압이 상기 제1용량성 소자 및 제2용량성 소자의 커플링 전압에 대응하여 방전된 후 수렴되도록 하는 제6스위치가 전기적으로 더 연결될 수 있다.The ambient light sensing circuit may further be electrically connected to a sixth switch configured to converge after the voltage charged to an output load of the transistor is discharged corresponding to the coupling voltages of the first capacitive element and the second capacitive element. have.

상기 주변광 감지 회로는 상기 수광 소자의 역바이어스 용량을 증가시키도록 제3용량성 소자가 전기적으로 더 연결될 수 있다.In the ambient light sensing circuit, a third capacitive element may be further electrically connected to increase the reverse bias capacitance of the light receiving element.

상기 주변광 감지 회로는 상기 수광 소자와 제3용량성 소자 사이에 이들을 상호 전기적으로 연결하도록 하는 제7스위치가 더 구비될 수 있다.The ambient light sensing circuit may further include a seventh switch for electrically connecting them between the light receiving element and the third capacitive element.

상기 주변광 감지 회로는 상기 수광 소자가 기준 전원에 캐소드가 전기적으로 연결되고, 제2전원에 애노드가 전기적으로 연결된 PIN 다이오드, PN 다이오드 및 포토 커플러중 선택된 어느 하나일 수 있다.The ambient light sensing circuit may be any one selected from a PIN diode, a PN diode, and a photo coupler, the cathode of which is electrically connected to a reference power source, and the anode of which is electrically connected to a second power source.

상기 주변광 감지 회로는 상기 수광 소자가 기준 전원에 애노드가 전기적으로 연결되고, 제2기준 전원에 캐소드가 전기적으로 연결된 PIN 다이오드, PN 다이 오드 및 포토커플러중 선택된 어느 하나일 수 있다.The ambient light sensing circuit may be any one selected from a PIN diode, a PN diode, and a photocoupler, the anode of which is electrically connected to a light receiving element, and the cathode of which is electrically connected to a second reference power source.

상기 주변광 감지 회로는 상기 출력 부하에 주변광 제어 처리부가 전기적으로 연결될 수 있다.The ambient light sensing circuit may be electrically connected to an ambient light control processor to the output load.

상기 주변광 제어 처리부는 상기 출력 부하에 전기적으로 연결되어, 상기 출력 부하의 잔존 전압값을 디지털값으로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터와, 상기 아날로그 디지털 컨버터에 전기적으로 연결되어 현재의 주변광 상태에따른 디지털 값을 저장하는 제1메모리와, 상기 제1메모리에 전기적으로 연결되어 현재 주변광의 밝기를 계산하여 출력하는 제어부와, 상기 제어부에 전기적으로 연결되어 여러 밝기의 주변광으로부터 얻은 디지털 값을 미리 저장하고 있는 제2메모리를 포함하여 이루어질 수 있다.The ambient light control processing unit is electrically connected to the output load, and converts the residual voltage value of the output load into a digital value, and is electrically connected to the analog digital converter to convert the digital according to the current ambient light condition. A first memory for storing a value, a controller electrically connected to the first memory to calculate and output a brightness of the current ambient light, a digital value electrically connected to the controller, and stored in advance from the ambient light having various brightnesses; It can be made by including a second memory.

상기 주변광 제어 처리부의 아날로그 디지털 컨버터는 상기 트랜지스터의 제1전극에 전기적으로 연결된 출력 부하와, 상기 출력 부하와 제2전원 사이에 전기적으로 연결된 제4용량성 소자를 포함하여 이루어질 수 있다.The analog to digital converter of the ambient light control processor may include an output load electrically connected to the first electrode of the transistor, and a fourth capacitive element electrically connected between the output load and the second power source.

상기와 같이 하여 본 발명에 의한 주변광 감지 회로를 갖는 평판 표시 장치는 주변광에 따라 여러 레벨의 출력 전압을 얻고, 이를 이용하여 표시 장치를 통한 화면의 밝기를 자동적으로 조정함으로써, 밝은 곳에서나 어두운 곳에서 모두 평판 표시 장치의 시인성이 우수해진다.As described above, the flat panel display having the ambient light sensing circuit according to the present invention obtains output voltages of various levels in accordance with the ambient light, and automatically adjusts the brightness of the screen through the display device using the same, thereby enabling bright or dark places. In all places, the visibility of a flat panel display device becomes excellent.

또한, 상기와 같이 하여 본 발명에 의한 주변광 감지 회로를 갖는 평판 표시 장치는 주변광에 따라 소비 전력이 자동적으로 조절됨으로써, 최적의 소비 전력을 유지하게 되고 이에 따라 휴대형 평판 표시 장치의 사용 가능 시간이 길어지게 된다.In addition, as described above, the flat panel display having the ambient light sensing circuit according to the present invention automatically adjusts the power consumption according to the ambient light, thereby maintaining the optimum power consumption, and thus the usable time of the portable flat panel display. This will be longer.

또한, 상기와 같이 하여 본 발명에 의한 주변광 감지 회로를 갖는 평판 표시 장치는 주변광 감지 회로, 주변광 제어 처리부, 타이밍 제어부, 발광 제어 구동부 및 유기 전계 발광 패널 등을 모두 하나의 기판에 저온 결정화 폴리 실리콘 박막 트랜지스터 공정을 이용하여 형성할 수 있음으로써, 평판 표시 장치의 두께를 더욱 얇게 할 수 있다.In addition, as described above, the flat panel display having the ambient light sensing circuit according to the present invention has a low temperature crystallization of an ambient light sensing circuit, an ambient light control processing unit, a timing control unit, a light emission control driver, and an organic electroluminescent panel on one substrate. By forming using a polysilicon thin film transistor process, the thickness of a flat panel display can be made thinner.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings such that those skilled in the art may easily implement the present invention.

여기서, 명세서 전체를 통하여 유사한 구성 및 동작을 갖는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 또한, 어떤 부분이 다른 부분과 전기적으로 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 연결되어 있는 경우도 포함한다.Here, the same reference numerals are attached to parts having similar configurations and operations throughout the specification. In addition, when a part is electrically connected to another part, this includes not only the case where it is directly connected but also the case where another element is connected in between.

도 1a 및 도 1b는 본 발명에 따른 주변광 감지 회로를 도시한 회로도이다.1A and 1B are circuit diagrams illustrating an ambient light sensing circuit according to the present invention.

먼저 도 1a에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 주변광 감지 회로(100)는 트랜지스터(T1), 제1용량성 소자(C1), 제2용량성 소자(C2), 제3용량성 소자(C3), 수광 소자(PD), 제1스위치(S1), 제2스위치(S2), 제3스위치(S3), 제4스위치(S4), 제5스위치(S5), 제6스위치(S6) 및 제7스위치(S7)를 포함한다.First, as shown in FIG. 1A, the ambient light sensing circuit 100 according to the present invention includes a transistor T1, a first capacitive element C1, a second capacitive element C2, and a third capacitive element C3. ), The light receiving element PD, the first switch S1, the second switch S2, the third switch S3, the fourth switch S4, the fifth switch S5, the sixth switch S6, and And a seventh switch S7.

상기 트랜지스터(T1)는 제1전극(소스 또는 드레인), 제2전극(드레인 또는 소스) 및 제어 전극(게이트 전극)으로 이루어질 수 있다. 상기 트랜지스터(T1)는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터, 아모퍼스 실리콘 박막 트랜지스터, 유기 박막 트랜지스터 및 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있으나, 본 발명에 상기 트랜지스터(T1)의 종류나 재질을 한정하는 것은 아니다.The transistor T1 may include a first electrode (source or drain), a second electrode (drain or source), and a control electrode (gate electrode). The transistor T1 may be one selected from a polysilicon thin film transistor, an amorphous silicon thin film transistor, an organic thin film transistor, and an equivalent thereof, but the type or material of the transistor T1 is not limited to the present invention.

또한, 상기 트랜지스터(T1)가 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 경우, 이는 레이저 결정화 방법, 금속 유도 결정화 방법, 고압 결정화 방법 및 그 등가 방법중 선택된 어느 하나의 저온 결정화 방법으로 형성될 수 있으나, 본 발명에서 상기 폴리 실리콘 박막 트랜지스터의 제조 방법을 한정하는 것도 아니다.In addition, when the transistor T1 is a polysilicon thin film transistor, it may be formed by any one of low temperature crystallization methods selected from a laser crystallization method, a metal induced crystallization method, a high pressure crystallization method, and an equivalent method. It does not limit the manufacturing method of a polysilicon thin film transistor.

참고로, 상기 레이저 결정화 방법은 아모퍼스 실리콘에 예를 들면 엑시머 레이저를 조사하여 결정화하는 방법이고, 상기 금속 유도 결정화 방법은 아모퍼스 실리콘 위에 예를 들면 금속을 위치시킨 채 소정 온도를 가하여 상기 금속으로부터 결정화가 시작되도록 하는 방법이며, 상기 고압 결정화 방법은 아모퍼스 실리콘에 예를 들면 소정 압력을 가하여 결정화하는 방법이다.For reference, the laser crystallization method is a method of crystallizing amorphous silicon, for example by irradiating an excimer laser, and the metal-induced crystallization method is applied from the metal by applying a predetermined temperature, for example, with a metal on the amorphous silicon Crystallization is initiated, and the high-pressure crystallization method is a method of crystallizing amorphous silicon by applying a predetermined pressure, for example.

더욱이, 상기 트랜지스터(T1)는 P 채널 트랜지스터, N 채널 트랜지스터 및 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있으나, 여기서 그 종류를 한정하는 것은 아니다. 이하의 설명에서 상기 트랜지스터(T1)는 P 채널 트랜지스터로 가정한다.In addition, the transistor T1 may be any one selected from a P-channel transistor, an N-channel transistor, and an equivalent thereof, but is not limited thereto. In the following description, it is assumed that the transistor T1 is a P-channel transistor.

상기 제1용량성 소자(C1)는 상기 트랜지스터(T1)에 전기적으로 연결되어, 상기 트랜지스터(T1)의 문턱 전압을 보상하는 역할을 한다. 즉, 상기 제1용량성 소자(C1)는 제1전극이 제3스위치(S3)와 제2용량성 소자(C2)의 접점 즉, 제1노드(N1) 에 전기적으로 연결되고, 제2전극이 트랜지스터(T1)의 제어 전극과 제4스위치 사이의 접점 즉, 제2노드(N2)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이러한 제1용량성 소자(C1)는 상기 트랜지스터(T1)가 엑시머 레이저 어닐링(excimer laser annealing, ELA) 방식을 이용한 저온 결정화 실리콘 박막 트랜지스터(low temperature polycrystalline silicon thin film transistors, LTPS-TFTs)일 경우, 엑시머 레이저의 에너지 편차로 인해 문턱 전압 변이와 같은 트랜지스터(T1)의 전기적 특성이 균일하지 않게 되는데, 이러한 문턱 전압 변이를 보상하는 역할을 한다. 이에 대해서는 아래에서 상세히 설명하기로 한다.The first capacitive element C1 is electrically connected to the transistor T1 to compensate for the threshold voltage of the transistor T1. That is, in the first capacitive element C1, a first electrode is electrically connected to a contact between the third switch S3 and the second capacitive element C2, that is, the first node N1, and a second electrode is provided. It may be electrically connected to a contact between the control electrode of the transistor T1 and the fourth switch, that is, the second node N2. The first capacitive element C1 is a low temperature polycrystalline silicon thin film transistors (LTPS-TFTs) using the excimer laser annealing (ELA) method. Due to the energy variation of the excimer laser, the electrical characteristics of the transistor T1 such as the threshold voltage variation are not uniform, thereby compensating the threshold voltage variation. This will be described in detail below.

상기 제2용량성 소자(C2)는 상기 수광 소자(PD)에 그것의 역바이어스 용량을 증가시켜 신호 유지 특성이 향상되도록 하는 역할을 한다. 이에 대해서도 아래에서 상세히 설명하기로 한다. 이러한 제2용량성 소자(C2)는 제1전극이 상기 수광 소자(PD)의 캐소드 즉, 제1노드(N1)에 전기적으로 접속되고, 제2전극이 수광 소자(PD)의 애노드 즉, 제2전원(VSS)에 전기적으로 접속될 수 있다.The second capacitive element C2 increases the reverse bias capacitance of the light receiving element PD so that the signal retention characteristic is improved. This will also be described in detail below. In the second capacitive element C2, a first electrode is electrically connected to the cathode of the light receiving element PD, that is, the first node N1, and the second electrode is an anode of the light receiving element PD, that is, the first electrode. It can be electrically connected to the two power supply (VSS).

상기 제3용량성 소자(C3)는 상기 수광 소자(PD)에 병렬로 연결되어, 주변광의 입사량이 갑자기 많아질 경우 그것의 역바이어스 용량을 더욱 증가시켜 신호 유지 특성이 향상되도록 하는 역할을 한다. 이에 대해서도 아래에서 상세히 설명하기로 한다. 이러한 제3용량성 소자(C3)는 제1전극이 제7스위치(S7)에 전기적으로 연결되고, 제2전극이 제2전원(VSS)에 전기적으로 연결될 수 있다.The third capacitive element C3 is connected in parallel to the light receiving element PD, and serves to improve the signal retention characteristic by further increasing its reverse bias capacitance when the incident light amount suddenly increases. This will also be described in detail below. In the third capacitive element C3, the first electrode may be electrically connected to the seventh switch S7, and the second electrode may be electrically connected to the second power source VSS.

상기 수광 소자(PD)는 상기 제2용량성 소자(C2)에 전기적으로 연결되고, 주변광에 반응하여 일정 전류를 흘려 보냄으로써, 상기 제2용량성 소자(C2)가 일정 전압으로 방전되도록 한다. 즉, 상기 수광 소자(PD)는 캐소드가 상기 제1용량성 소자(C1)와 제3스위치(S3) 사이 다른말로, 제1노드에(N1) 전기적으로 연결되고, 애노드가 제2전원(VSS)에 전기적으로 연결된 PIN 다이오드, PN 다이오드, 포토 커플러 및 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있으나, 여기서 그 수광 소자(PD)의 종류나 재질을 한정하는 것은 아니다.The light receiving element PD is electrically connected to the second capacitive element C2 and flows a constant current in response to ambient light, thereby discharging the second capacitive element C2 to a constant voltage. . That is, the light receiving device PD has a cathode, in another word, between the first capacitive device C1 and the third switch S3, and is electrically connected to the first node N1, and the anode has a second power source VSS. It may be any one selected from a PIN diode, a PN diode, a photo coupler, and an equivalent thereof electrically connected to the same, but the type or material of the light receiving device PD is not limited thereto.

상기 제1스위치(S1)는 제1전원(VDD)의 전압을 출력 부하(110)쪽으로 공급하여 그것에 전기적으로 연결된 제4용량성 소자(C4)를 충전하는 역할을 한다. 상기 제1스위치(S1)는 제1전극이 제1전원(VDD)에 전기적으로 연결되고, 제2전극이 제2스위치(S2)와 출력 부하(110) 사이의 접점 즉, 제3노드(N3)에 전기적으로 연결되며, 제어 전극에는 제1제어 신호가 인가되는 P채널 저온 결정화 폴리 실리콘 트랜지스터 및 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있다. 그러나, 여기서 상기 제1스위치(S1)의 종류 및 재질을 한정하는 것은 아니다. 실질적으로, 상기 출력 부하(110)는 예를 들면 아날로그 디지털 컨버터의 내부 부하일 수 있으며, 또한 상기 제4용량성 소자(C4)는 배선에 형성되는 기생 커패시터일 수 있다. 그러나, 이러한 출력 부하(110) 및 제4용량성 소자(C4)의 구성으로 본 발명을 한정하는 것은 아니다.The first switch S1 supplies a voltage of the first power supply VDD to the output load 110 to charge the fourth capacitive element C4 electrically connected thereto. The first switch S1 has a first electrode electrically connected to the first power supply VDD, and the second electrode is a contact between the second switch S2 and the output load 110, that is, the third node N3. The P electrode is a low temperature crystallized polysilicon transistor and the equivalent thereof to which the first control signal is applied. However, the type and material of the first switch S1 are not limited thereto. Substantially, the output load 110 may be, for example, an internal load of an analog to digital converter, and the fourth capacitive element C4 may be a parasitic capacitor formed in a wiring. However, the present invention is not limited to the configuration of the output load 110 and the fourth capacitive element C4.

상기 제2스위치(S2)는 상기 트랜지스터(T1)와 출력 부하(110) 사이에 전기적으로 연결되고, 상기 제1용량성 소자(C1) 및 제2용량성 소자(C2)의 커플링을 통한 제1용량성 소자(C1)의 전압에 따라 상기 트랜지스터(T1)를 통하여 출력 부하(110)에 연결된 제4용량성 소자(C4)가 제2전원(VSS)으로 방전되도록 하는 역할을 한다. 즉, 상기 제2스위치(S2)는 출력 부하(110)에 연결되어 제1전원(VDD)의 전압으로 충전된 제4용량성 소자(C4)가 상기 트랜지스터(T1)를 통하여 제2전원(VSS)으로 방전되도록 한다. 상기 제2스위치(S2)는 제1전극이 출력 부하(110) 즉, 제3노드(N3)에 전기적으로 연결되고, 제2전극이 트랜지스터(T1)의 제1전극에 전기적으로 연결되며, 제어 전극에는 제2제어 신호가 인가되는 P 채널 저온 결정화 폴리 실리콘 트랜지스터 및 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있다. 그러나, 여기서 상기 제2스위치(S2)의 종류 및 재질을 한정하는 것은 아니다.The second switch S2 is electrically connected between the transistor T1 and the output load 110, and is formed through coupling of the first capacitive element C1 and the second capacitive element C2. The fourth capacitive element C4 connected to the output load 110 through the transistor T1 is discharged to the second power source VSS according to the voltage of the single capacitive element C1. That is, the second switch S2 is connected to the output load 110 so that the fourth capacitive element C4 charged with the voltage of the first power source VDD is connected to the second power source VSS through the transistor T1. To discharge). In the second switch S2, the first electrode is electrically connected to the output load 110, that is, the third node N3, and the second electrode is electrically connected to the first electrode of the transistor T1. The electrode may be any one selected from a P-channel low temperature crystallized polysilicon transistor to which a second control signal is applied and its equivalent. However, the type and material of the second switch S2 are not limited thereto.

상기 제3스위치(S3)는 상기 제1용량성 소자(C1)의 제1전극에 기준 전원(VREF)의 기준 전압이 인가되도록 전기적으로 연결될 수 있다. 이러한 제3스위치(S3)는 제1전극이 상기 기준 전원(VREF)에 전기적으로 연결되고, 제2전극이 제1용량성 소자(C1), 제2용량성 소자(C2) 및 수광 소자(PD) 사이의 접점 즉, 제1노드(N1)에 전기적으로 연결되며, 제어 전극에는 제3제어 신호가 인가되는 P채널 저온 결정화 폴리 실리콘 트랜지스터 및 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있다. 그러나, 여기서 상기 제3스위치(S3)의 종류 및 재질을 한정하는 것은 아니다.The third switch S3 may be electrically connected to the first electrode of the first capacitive element C1 such that a reference voltage of the reference power supply V REF is applied. In the third switch S3, a first electrode is electrically connected to the reference power supply V REF , and a second electrode is connected to the first capacitive element C1, the second capacitive element C2, and the light receiving element. A P-channel low temperature crystallized polysilicon transistor and an equivalent thereof, which are electrically connected to the contacts between the PDs, that is, the first node N1 and to which the third control signal is applied. However, the type and material of the third switch S3 are not limited thereto.

상기 제4스위치(S4)는 상기 제1용량성 소자(C1)에 상기 트랜지스터(T1)가 다이오드 연결 형태가 되도록 하여 상기 트랜지스터(T1)의 문턱 전압이 반영된 기준 전압이 상기 제1용량성 소자(C1)에 인가되도록 하는 역할을 한다. 이러한 제4스위치(S4)는 제1전극이 상기 트랜지스터(T1)의 제2전극에 전기적으로 연결되고, 제2전극이 상기 트랜지스터(T1)의 제어 전극과 제1용량성 소자(C1) 사이의 접점 즉, 제2노드(N2)에 전기적으로 연결되며, 제어 전극에는 제3제어 신호가 인가되는 P채널 저온 결정화 폴리 실리콘 트랜지스터 및 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있다. 그러나, 여기서 상기 제4스위치(S4)의 종류 및 재질을 한정하는 것은 아니다.The fourth switch S4 is configured such that the transistor T1 is diode-connected to the first capacitive element C1 so that the reference voltage reflecting the threshold voltage of the transistor T1 is the first capacitive element ( It is to be applied to C1). The fourth switch S4 has a first electrode electrically connected to the second electrode of the transistor T1, and the second electrode is disposed between the control electrode of the transistor T1 and the first capacitive element C1. The control electrode may be any one selected from a P-channel low temperature crystallized polysilicon transistor and an equivalent thereof, which are electrically connected to the second node N2 and to which the third control signal is applied. However, the type and material of the fourth switch S4 are not limited thereto.

상기 제5스위치(S5)는 상기 트랜지스터(T1)에 문턱 전압이 반영된 기준 전압이 상기 제4스위치(S4)를 통하여 인가되도록 한다. 이러한 제5스위치(S5)는 제1전극이 기준 전원(VREF)에 전기적으로 연결되고, 제2전극이 트랜지스터(T1)의 제1전극에 전기적으로 연결되며, 제어 전극에는 제4제어 신호가 인가되는 P채널 저온 결정화 폴리 실리콘 트랜지스터 및 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있다. 그러나, 여기서 상기 제5스위치(S5)의 종류 및 재질을 한정하는 것은 아니다.The fifth switch S5 allows a reference voltage reflecting the threshold voltage to the transistor T1 to be applied through the fourth switch S4. In the fifth switch S5, the first electrode is electrically connected to the reference power supply V REF , the second electrode is electrically connected to the first electrode of the transistor T1, and the control electrode is provided with a fourth control signal. It may be any one selected from the P-channel low temperature crystallized polysilicon transistor and the equivalent thereof. However, the type and material of the fifth switch S5 are not limited thereto.

상기 제6스위치(S6)는 상기 트랜지스터(T1)에 연결된 출력 부하(110) 즉, 그것에 연결된 제4용량성 소자(C4)에 충전된 전압이 상기 제1용량성 소자(C1) 및 제2용량성 소자(C2)의 커플링을 통한 제1용량성 소자(C1)의 전압에 대응하여 제2전원(VSS)쪽으로 방전되면서 소정 전압으로 수렴되도록 하는 역할을 한다. 이러한 제6스위치(S6)는 제1전극이 상기 트랜지스터(T1)의 제2전극에 전기적으로 연결되고, 제2전극이 제2전원(VSS)에 전기적으로 연결되며, 제어 전극에는 제4제어 신호가 인가되는 N채널 저온 결정화 폴리 실리콘 트랜지스터 및 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있다. 그러나, 여기서 상기 제6스위치(S6)의 종류를 한정하는 것은 아니다.The sixth switch S6 is configured such that a voltage charged in the output load 110 connected to the transistor T1, that is, the fourth capacitive element C4 connected thereto is applied to the first capacitive element C1 and the second capacitor. In response to the voltage of the first capacitive element C1 through the coupling of the conductive element C2, it is discharged toward the second power source VSS and serves to converge to a predetermined voltage. The sixth switch S6 has a first electrode electrically connected to a second electrode of the transistor T1, a second electrode electrically connected to a second power source VSS, and a fourth control signal to a control electrode. May be any one selected from an N-channel low temperature crystallized polysilicon transistor and an equivalent thereof. However, the type of the sixth switch S6 is not limited thereto.

상기 제7스위치(S7)는 상기 수광 소자(PD)와 제3용량성 소자(C3) 사이에 전기적으로 연결되어, 상기 제3용량성 소자(C3)가 상기 수광 소자(PD)에 전기적으로 연결되도록 한다. 이러한 제7스위치(S7)는 제1전극이 수광 소자(PD) 즉, 제1노 드(N1)에 전기적으로 연결되고, 제2전극이 제3용량성 소자(C3)의 제1전극에 전기적으로 연결되며, 제어 전극에 제5제어 신호가 인가되는 P채널 저온 결정화 폴리 실리콘 트랜지스터 및 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있다. 그러나, 여기서 상기 제7스위치의 종류 및 재질을 한정하는 것은 아니다.The seventh switch S7 is electrically connected between the light receiving element PD and the third capacitive element C3, so that the third capacitive element C3 is electrically connected to the light receiving element PD. Be sure to In the seventh switch S7, the first electrode is electrically connected to the light receiving element PD, that is, the first node N1, and the second electrode is electrically connected to the first electrode of the third capacitive element C3. And a P-channel low temperature crystallized polysilicon transistor to which the fifth control signal is applied to the control electrode, and an equivalent thereof. However, the type and material of the seventh switch are not limited thereto.

여기서, 상기 제3스위치(S3)에 연결된 기준 전원(VREF)과 제5스위치(S5)에 연결된 기준 전원(VREF)은 서로 다른 값일 수도 있고 서로 같은 값일 수도 있다. 물론, 상기 제5스위치(S5)에 연결된 기준 전원(VREF)의 전압은 상기 트랜지스터(T1)의 문턱전압(Vth)을 빼더라도 제2전원(VSS)의 전압보다는 커야 한다.Here, the third switch (S3) a reference voltage source (V REF) connected to a reference voltage (V REF) and the fifth switch (S5) is connected to each other may have different value may be a value equal to each other. Of course, the voltage of the reference power supply V REF connected to the fifth switch S5 should be greater than the voltage of the second power supply VSS even if the threshold voltage Vth of the transistor T1 is subtracted.

한편, 도 1b에 도시된 바와 같이 본 발명의 다른 주변광 감지 회로(101)는 수광 소자(PD)의 연결 위치가 상기한 회로(100)와 다를 수 있다. 즉, 도 1b에 도시된 바와 같이 수광 소자(PD)의 애노드가 제1노드(N1) 및 제3스위치(S3)를 통하여 기준 전원(VREF)에 전기적으로 연결되고, 캐소드가 또다른 기준 전원(VREF2)에 전기적으로 연결될 수 있다.Meanwhile, as illustrated in FIG. 1B, another ambient light sensing circuit 101 of the present invention may have a connection position of the light receiving device PD different from the circuit 100 described above. That is, as illustrated in FIG. 1B, an anode of the light receiving element PD is electrically connected to the reference power supply V REF through the first node N1 and the third switch S3, and the cathode is another reference power supply. (V REF2 ) may be electrically connected.

따라서, 상기한 회로(100)에서는 수광 소자(PD)를 통하여 역방향의 전류가 흐를때, 제2용량성 소자(C2)가 방전되었지만, 도 1b에 도시된 회로(101)에서는 수광 소자(PD)를 통하여 역방향의 전류가 흐를 때, 제2용량성 소자(C2)가 충전된다. 따라서, 도 1a에 도시된 회로(100)에서는 수광 소자(PD)를 통한 역방향 전류가 증가함에 따라 제1용량성 소자와 제2용량성 소자의 커플링에 의해 제1용량성 소자의 전압이 작아졌지만, 도 1b에 도시된 회로(101)에서는 수광 소자(PD)를 통한 역방향 전류가 증가함에 따라 제1용량성 소자와 제2용량성 소자의 커플링에 의한 제1용량성 소자의 전압이 커진다. 물론, 이러한 동작을 위해 도 1b에 도시된 회로(101)에서도 수광 소자(PD)에 연결된 기준 전원(VREF2)의 전압이 제3스위치(S3)에 연결된 기준 전원(VREF)의 전압보다 높아야 함은 당연하다.Accordingly, in the circuit 100, when the reverse current flows through the light receiving element PD, the second capacitive element C2 is discharged. In the circuit 101 shown in FIG. 1B, the light receiving element PD is discharged. When the reverse current flows through the second capacitive element C2, the second capacitive element C2 is charged. Therefore, in the circuit 100 shown in FIG. 1A, as the reverse current through the light receiving device PD increases, the voltage of the first capacitive element is reduced due to the coupling of the first capacitive element and the second capacitive element. However, in the circuit 101 shown in FIG. 1B, as the reverse current through the light receiving element PD increases, the voltage of the first capacitive element due to the coupling of the first capacitive element and the second capacitive element increases. . Of course, the voltage of the reference power supply V REF2 connected to the light receiving element PD must be higher than the voltage of the reference power supply V REF connected to the third switch S3 in the circuit 101 shown in FIG. 1B. Of course.

도 2는 본 발명에 따른 주변광 감지 회로의 타이밍 다이아그램이다.2 is a timing diagram of an ambient light sensing circuit in accordance with the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 주변광 감지 회로(100)는 평판 표시 장치가 하나의 화면을 출력하는 하나의 프레임 즉, 대략 16.7ms의 주기와 같은 주기를 가지며 동작할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 주변광 감지 회로(100)를 이용한 평판 표시 장치의 경우 주변 밝기에 신속하게 대응하여 화면 밝기를 자동적으로 조절하게 된다. 물론, 이러한 주변광 감지 회로(100)의 동작 주기는 한예에 불과하며, 이밖에도 다양한 주기로 설정 가능함은 당연하다.As shown in the drawing, the ambient light sensing circuit 100 according to the present invention may operate with one frame in which the flat panel display outputs one screen, that is, a period of approximately 16.7 ms. Therefore, the flat panel display device using the ambient light sensing circuit 100 according to the present invention automatically adjusts the screen brightness in response to the ambient brightness. Of course, the operation cycle of the ambient light sensing circuit 100 is only one example, and can be set in various cycles.

본 발명에 의한 주변 감지 회로는 예를 들면, 대략 400㎲ 동안 문턱 전압 보상 과정(T1)을 수행하고, 대략 15㎳동안 주변광 감지 과정(T2)을 수행하며, 대략 1000㎲ 동안 샘플링 과정(T3)을 수행한다. 물론, 이를 위해 4개의 제어 신호 즉, 제1제어 신호, 제2제어 신호, 제3제어 신호 및 제4제어 신호가 상기 주변광 감지 회로(100)에 인가된다.The ambient sensing circuit according to the present invention, for example, performs a threshold voltage compensation process T1 for approximately 400 Hz, performs an ambient light sensing process T2 for approximately 15 Hz, and a sampling process T3 for approximately 1000 Hz. ). Of course, four control signals, that is, a first control signal, a second control signal, a third control signal, and a fourth control signal, are applied to the ambient light sensing circuit 100.

여기서, 본 발명은 상기와 같이 상기 주변광 감지 회로(100)가 상기 주변광 감지 과정(T2)을 가장 긴 시간동안 수행함으로써, 주변광 감지 효율이 향상되도록 한다.As described above, the present invention allows the ambient light sensing circuit 100 to perform the ambient light sensing process T2 for the longest time, thereby improving the ambient light sensing efficiency.

더불어, 본 발명은 주변광이 상대적으로 매우 밝을 경우 제5제어 신호가 상기 주변광 감지 회로(100)에 더 인가되지만, 이러한 제5제어 신호에 대한 타이밍 다이아그램은 생략되어 있다. 그렇지만, 상기 제5제어 신호에 의한 제7스위치(S7)의 동작에 대해서는 아래에서 상세히 설명하기로 한다.In addition, in the present invention, when the ambient light is relatively bright, the fifth control signal is further applied to the ambient light sensing circuit 100, but the timing diagram for the fifth control signal is omitted. However, the operation of the seventh switch S7 by the fifth control signal will be described in detail below.

이러한 본 발명의 동작을 도 2 및 도 3 내지 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.The operation of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3 to 5.

도 3은 본 발명의 주변광 감지 회로(100)에 의한 문턱 전압 보상 과정(T1)중 전류 흐름을 도시한 회로도이다.3 is a circuit diagram illustrating the current flow during the threshold voltage compensation process T1 by the ambient light sensing circuit 100 of the present invention.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 문턱 전압 보상 과정(T1)에서는, 로우 레벨의 제3제어 신호가 제3스위치(S3) 및 제4스위치(S4)에 인가되고, 로우 레벨의 제4제어 신호가 제5스위치(S5)에 인가된다. 따라서, 상기 제3스위치(S3), 제4스위치(S4) 및 제5스위치(S5)만 턴온된다.As shown in FIGS. 2 and 3, in the threshold voltage compensation process T1, a low level third control signal is applied to the third switch S3 and the fourth switch S4, and the low level fourth control is performed. The signal is applied to the fifth switch S5. Therefore, only the third switch S3, the fourth switch S4, and the fifth switch S5 are turned on.

이에 따라 기준 전원(VREF), 제3스위치(S3) 및 제2용량성 소자(C2), 상기 제2용량성 소자(C2) 및 제2전원(VSS)을 따라 전류 패쓰가 형성된다. 또한, 상기 기준 전원(VREF), 제3스위치(S3) 및 제1용량성 소자(C1) 사이에 전류 패쓰가 형성되고, 기준 전원(VREF), 제5스위치(S5), 트랜지스터(T1), 제4스위치(S4) 및 제1용량성 소자(C1) 사이에 전류 패쓰가 형성된다.Accordingly, a current path is formed along the reference power supply V REF , the third switch S3, the second capacitive element C2, the second capacitive element C2, and the second power source VSS. In addition, a current path is formed between the reference power supply V REF , the third switch S3, and the first capacitive element C1, and the reference power supply V REF , the fifth switch S5, and the transistor T1. ), A current path is formed between the fourth switch S4 and the first capacitive element C1.

따라서, 상기 제2용량성 소자(C2)에 기준 전원(VREF)의 전압에서 제2전원(VSS)의 전압을 뺀값이 충전된다. 또한, 상기 기준 전원(VREF)의 전압이 제3스위치(S3)를 통하여 제1용량성 소자(C1)의 제1전극에 인가된다. 또한 기준 전원(VREF)의 전압에서 트랜지스터(T1)의 문턱 전압(VTH)을 뺀 전압(VREF-VTH)이 제1용량성 소자(C1)의 제2전극에 인가된다. 따라서, 상기 트랜지스터(T1)의 문턱 전압(VTH)이 상기 제1용량성 소자(C1)에 미리 저장되고, 이에 따라 차후 트랜지스터(T1)의 동작중 그것의 문턱 전압이 상쇄되어 보상된다. 즉, 상기 트랜지스터(T1)는 문턱 전압 변이에 영향받지 않고 항상 일정한 전압을 출력하게 된다. 다른 말로, 상기 트랜지스터(T1)가 엑시머 레이저 어닐링 방식을 이용한 저온 결정화 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 경우, 엑시머 레이저의 에너지 편차로 인해 문턱 전압 변이와 같은 전기적 특성이 균일하지 않게 되는데, 이러한 문턱 전압 변이를 상기 제1용량성 소자(C1)가 보상하게 된다.Accordingly, the second capacitive element C2 is charged by subtracting the voltage of the second power supply VSS from the voltage of the reference power supply VREF . In addition, the voltage of the reference power supply V REF is applied to the first electrode of the first capacitive element C1 through the third switch S3. In addition, a voltage V REF -V TH obtained by subtracting the threshold voltage V TH of the transistor T1 from the voltage of the reference power supply V REF is applied to the second electrode of the first capacitive element C1. Therefore, the threshold voltage (V TH) of the transistor (T1) and stored in advance in the first capacitive element (C1), thereby compensating the offset is that of a threshold voltage of the operation of the subsequent transistor (T1). That is, the transistor T1 always outputs a constant voltage without being affected by the threshold voltage variation. In other words, when the transistor T1 is a low-temperature crystallized polysilicon thin film transistor using an excimer laser annealing method, an electrical characteristic such as a threshold voltage variation is not uniform due to an energy variation of the excimer laser. The first capacitive element C1 is compensated for.

도 4는 본 발명의 주변광 감지 회로(100)에 의한 주변광 감지 과정(T2)중 전류 흐름을 도시한 회로도이다.4 is a circuit diagram showing the current flow during the ambient light detection process (T2) by the ambient light detection circuit 100 of the present invention.

도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 주변광 감지 과정(T2)에서는, 제2용량성 소자(C2)가 수광 소자(PD)를 통하여 그것에 입사되는 주변광에 비례하여 방전된다. 즉, 상기 제2용량성 소자(C2)로부터 상기 수광 소자(PD)를 통과하여 상기 제2전 원(VSS)으로 일정한 전류가 흐른다. 이러한 수광 소자(PD)를 통한 전류는 주변광이 밝으면 상대적으로 크고 주변광이 어두우면 상대적으로 작다. 2 and 4, in the ambient light sensing process T2, the second capacitive element C2 is discharged in proportion to the ambient light incident thereto through the light receiving element PD. That is, a constant current flows from the second capacitive element C2 through the light receiving element PD to the second power VSS. The current through the light receiving element PD is relatively large when the ambient light is bright and relatively small when the ambient light is dark.

이와 같이 상기 제2용량성 소자(C2)의 전압이 변화함에 따라, 상기 제1용량성 소자(C1)의 커플링된 전압도 변화된다. 좀더 구체적으로 설명하면, 상기 제1용량성 소자(C1)의 제1전극에는 VREF-ΔV의 전압이 인가되고, 제1용량성 소자(C1)의 제2전극에는 VREF-VTH-ΔV의 전압이 인가된다. 따라서, 트랜지스터(T)의 제어 전극에는 VREF-VTH-ΔV의 전압이 인가된 형태를 한다.As the voltage of the second capacitive element C2 changes as described above, the coupled voltage of the first capacitive element C1 also changes. More specifically, a voltage of V REF -ΔV is applied to the first electrode of the first capacitive element C1, and V REF -V TH -ΔV is applied to the second electrode of the first capacitive element C1. Is applied. Therefore, a voltage of V REF -V TH -ΔV is applied to the control electrode of the transistor T.

한편, 이때 제1제어 신호가 제1스위치(S1)에 인가된다. 따라서, 상기 제1스위치(S1)만이 턴온된다. 따라서, 제1전원(VDD), 제1스위치(S1), 출력 부하(110) 및 제4용량성 소자(C4)를 따라서 전류 패쓰가 형성된다. 이에 따라, 상기 제1전원(VDD)의 전압만큼 상기 제4용량성 소자(C4)는 충전된다. 물론, 제1전원(VDD)의 전압은 출력 단자를 통하여 출력된다.In this case, the first control signal is applied to the first switch S1. Therefore, only the first switch S1 is turned on. Accordingly, a current path is formed along the first power source VDD, the first switch S1, the output load 110, and the fourth capacitive element C4. Accordingly, the fourth capacitive element C4 is charged by the voltage of the first power source VDD. Of course, the voltage of the first power source VDD is output through the output terminal.

도 5는 본 발명의 주변광 감지 회로(100)에 의한 샘플링 과정(T3)중 전류 흐름을 도시한 회로도이다.FIG. 5 is a circuit diagram illustrating the current flow during the sampling process T3 by the ambient light sensing circuit 100 of the present invention.

도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이 샘플링 과정(T3)에서는, 로우 레벨의 제2제어 신호가 제2스위치(S2)에 인가되고, 하이 레벨의 제4제어 신호가 제6스위치(S6)에 인가된다. 따라서, 상기 제2스위치(S2) 및 제6스위치(S6)만이 턴온된다. 여기서, 상기 제4제어 신호는 하이 레벨이고, 제6스위치(S6)는 예를 들면 N채널 저 온 결정화 폴리 실리콘 트랜지스터이기 때문에, 상기 제6스위치(S6)가 턴온된다. 물론, 제5스위치(S5)에도 하이 레벨의 제4제어 신호가 인가되나, 상기 제5스위치(S5)는 P채널 저온 결정화 폴리 실리콘 트랜지스터이기 때문에, 제5스위치(S5)는 턴오프 상태를 유지한다.As shown in FIGS. 2 and 5, in the sampling process T3, a low level second control signal is applied to the second switch S2, and a high level fourth control signal is applied to the sixth switch S6. Is approved. Therefore, only the second switch S2 and the sixth switch S6 are turned on. Since the fourth control signal is at a high level and the sixth switch S6 is, for example, an N-channel low temperature crystallized polysilicon transistor, the sixth switch S6 is turned on. Of course, the fourth control signal of the high level is also applied to the fifth switch S5, but since the fifth switch S5 is a P-channel low-temperature crystallization polysilicon transistor, the fifth switch S5 is maintained in a turn-off state. do.

이에 따라, 제4용량성 소자(C4), 출력 부하(110), 제2스위치(S2), 트랜지스터(T1), 제6스위치(S6) 및 제2전원(VSS) 사이에 전류 패쓰가 형성된다. 물론, 상기 트랜지스터(T1)의 제어 전극에는 상기 제1용량성 소자(C1) 및 제2용량성 소자(C2)의 커플링에 의해 VREF-VTH-ΔV의 전압이 인가되고 있는 상태다. 즉, 상기 제4용량성 소자(C4)에 충전된 전압은 상기 트랜지스터(T)의 제어 전극에 인가되는 VREF-VTH-ΔV의 전압에 대응하여 일정 전압까지 방전하며 수렴된다.Accordingly, a current path is formed between the fourth capacitive element C4, the output load 110, the second switch S2, the transistor T1, the sixth switch S6, and the second power source VSS. . Of course, a voltage of V REF -V TH -ΔV is applied to the control electrode of the transistor T1 by the coupling of the first capacitive element C1 and the second capacitive element C2. That is, the voltage charged in the fourth capacitive element C4 is converged by discharging to a predetermined voltage corresponding to the voltage of V REF -V TH -ΔV applied to the control electrode of the transistor T.

이와 같이 상기 제4용량성 소자(C4)가 소정 전압까지 방전되어 수렴된 후에는, 상기 제4용량성 소자(C4)에 남은 전압이 출력 단자를 통하여 예를 들면 아날로그 디지털 컨버터(도시되지 않음) 등에 출력된다.After the fourth capacitive element C4 is discharged and converged to a predetermined voltage in this manner, the voltage remaining in the fourth capacitive element C4 is, for example, an analog-digital converter (not shown) through an output terminal. It is output on the back.

여기서, 상기 수광 소자(PD)에 주변광이 작게 입사되면, 상기 제2용량성 소자(C2)는 작게 방전되고 이에 따라 상기 △V는 작아진다. 따라서, 상기 트랜지스터(T1)의 제어 전극에 인가되는 전압(VREF-VTH-ΔV)은 상대적으로 크고, 이에 따라 상기 제4용량성 소자(C4)가 방전할 수 있는 전압은 작아진다. 즉, 소정 전압까지 방전되어 수렴된 후, 상기 제4용량성 소자(C4)에 남아 있는 전압은 상대적으로 큰 값을 가진다.In this case, when the ambient light is incident to the light receiving element PD with a small amount, the second capacitive element C2 is discharged small and the ΔV becomes small accordingly. Therefore, the voltages V REF -V TH -ΔV applied to the control electrode of the transistor T1 are relatively large, and accordingly, the voltage at which the fourth capacitive element C4 can discharge becomes small. That is, the voltage remaining in the fourth capacitive element C4 after discharge and convergence to a predetermined voltage has a relatively large value.

또한, 상기 상기 수광 소자(PD)에 주변광이 크게 입사되며, 상기 제2용량성 소자(C2)는 크게 방전되고 이에 따라 상기 △V는 커진다. 따라서, 상기 트랜지스터(T1)의 제어 전극에 인가되는 전압(VREF-VTH-ΔV)은 상대적으로 작아지고, 이에 따라 상기 제4용량성 소자(C4)가 방전할 수 있는 전압은 커진다. 즉, 소정 전압까지 방전되어 수렴된 후, 상기 제4용량성 소자(C4)에 남아 있는 전압은 상대적으로 작은 값을 가진다.In addition, a large amount of ambient light is incident on the light receiving element PD, and the second capacitive element C2 is largely discharged, thereby increasing ΔV. Therefore, the voltages V REF -V TH -ΔV applied to the control electrode of the transistor T1 are relatively small, and accordingly, the voltage that the fourth capacitive element C4 can discharge is increased. That is, after discharging and converging to a predetermined voltage, the voltage remaining in the fourth capacitive element C4 has a relatively small value.

정리하면, 상기 수광 소자(PD)에 주변광이 많이 입사되면, 상기 제4용량성 소자(C4)의 전압(출력 전압)이 감소하고, 상기 수광 소자(PD)에 주변광이 작게 입사되면, 상기 제4용량성 소자(C4)의 전압(출력 전압)은 커진다.In summary, when a large amount of ambient light is incident on the light receiving element PD, when the voltage (output voltage) of the fourth capacitive element C4 decreases and a small amount of ambient light is incident on the light receiving element PD, The voltage (output voltage) of the fourth capacitive element C4 is increased.

한편, 제5제어 신호에 의한 제7스위치(S7) 및 제3용량성 소자(C3)의 동작을 설명한다.Meanwhile, operations of the seventh switch S7 and the third capacitive element C3 by the fifth control signal will be described.

수광 소자(PD)에 갑자기 많은 빛이 입사되면, 그것을 통하여 제2용량성 소자(C2)에 충전된 전압이 빠르게 방전되어 없어진다. 즉, 상기 제2용량성 소자(C2)가 너무 빨리 방전됨으로써, 상기 트랜지스터(T1)로부터 신뢰성있는 출력 전압을 확보할 수 없고, 이에 따라 정확한 주변광 감지 동작이 불가능해진다.When a lot of light suddenly enters the light receiving element PD, the voltage charged in the second capacitive element C2 is quickly discharged through it. That is, since the second capacitive element C2 is discharged too quickly, a reliable output voltage cannot be secured from the transistor T1, and thus accurate ambient light sensing operation is impossible.

이러한 현상을 방지하기 위해 본 발명은 출력 단자를 통한 출력 전압(예를 들면, 아날로그 디지털 컨버터에 입력되는 전압)이 일정 시간동안 계속 임계점 이하가 되면 이를 피드백 신호로 하여, 제5제어 신호를 제7스위치(S7)의 제어 전극에 인가한다.In order to prevent such a phenomenon, the present invention uses the fifth control signal as the feedback signal when the output voltage through the output terminal (for example, the voltage input to the analog-to-digital converter) continues to be below the threshold for a predetermined time. It is applied to the control electrode of the switch S7.

그러면, 제3용량성 소자(C3)는 상기 제2용량성 소자(C2)와 함께 상기 수광 소자(PD)에 병렬로 연결된다.Then, the third capacitive element C3 is connected to the light receiving element PD together with the second capacitive element C2 in parallel.

따라서, 수광 소자(PD)에는 두개의 제2용량성 소자(C2) 및 제3용량성 소자(C3)가 병렬로 연결됨으로써, 역바이어스 용량이 더욱 증가한다. 다르게 말하면, 수광 소자(PD)를 통하여 흘려 보낼 수 있는 전류량이 증가한다.Therefore, since the second capacitive element C2 and the third capacitive element C3 are connected in parallel to the light receiving element PD, the reverse bias capacitance is further increased. In other words, the amount of current that can flow through the light receiving element PD increases.

이에 따라, 주변광을 충분히 감지할 수 있는 시간동안 상기 수광 소자(PD)를 통해 전류를 흘려 보내줄 수 있게 된다. 물론, 상기 제2용량성 소자(C2) 및 제3용량성 소자(C3)에 남게 되는 잔존 전압이 상기 제1용량성 소자(C1)의 전압에 영향을 미치고, 결국 이러한 전압은 다시 상기 트랜지스터(T1)의 동작에 기여하게 된다. Accordingly, it is possible to send a current through the light receiving element PD for a time sufficient to sense ambient light. Of course, the remaining voltage remaining in the second capacitive element C2 and the third capacitive element C3 affects the voltage of the first capacitive element C1, and this voltage is again converted into the transistor ( Contribute to the operation of T1).

따라서, 상기 트랜지스터(T1)가 신뢰성 있는 동작 구간에서 동작하게 되고, 이에 따라 출력 전압도 안정해진다. 즉, 주변광 감지가 원할히 이루어진다.Therefore, the transistor T1 operates in a reliable operation section, and thus the output voltage is stabilized. In other words, the ambient light is detected smoothly.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명에 따른 주변광 감지 회로의 주변광 변화에 따른 출력 전압의 변화를 시뮬레이션한 그래프이다.6A to 6C are graphs simulating changes in output voltage according to changes in ambient light of the ambient light sensing circuit according to the present invention.

여기서, 그래프중 X축은 시간(ms)을, Y축은 출력 전압(Vout)을 의미한다. 또한, 그래프중 VG , T1 (fast)는 △VTH가 -1V, △모빌리티(mobility)가 +20%인 패스트(fast) 트랜지스터를, VG , T1 (normal)는 △VTH가 0V, △모빌리티(mobility)가 0%인 노말(normal) 트랜지스터를, VG , T1 (slow)는 △VTH가 +1V, △모빌리티(mobility)가 -20%인 슬로우(slow) 트랜지스터를 의미한다. In this graph, the X axis represents time (ms) and the Y axis represents output voltage (Vout). Further, the graph of V G, T1 (fast) is △ V TH is -1V, △ mobility (mobility) is + 20% of the fast (fast) is a transistor, V G, T1 (normal) is △ V TH 0V, A normal transistor having 0% mobility and V G and T1 (slow) mean a slow transistor having + 1V and -20% mobility of DELTA V TH .

먼저 도 6a에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 주변광 감지 회로(100)는 수광 소자(PD)를 통해 흐르는 전류가 예를 들어 25pA 일 경우 출력 단자를 통한 출력 전압은 대략 5.068~5.104V까지 방전된 후 수렴된다. 여기서, 실제로 출력 단자를 통한 출력 전압은 제4용량성 소자(C4)의 출력 전압으로 간주해도 좋다.First, as shown in FIG. 6A, in the ambient light sensing circuit 100 according to the present invention, when the current flowing through the light receiving device PD is, for example, 25 pA, the output voltage through the output terminal is approximately 5.068 to 5.104 V. After discharge it converges. Here, in practice, the output voltage through the output terminal may be regarded as the output voltage of the fourth capacitive element C4.

또한, 도 6b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 주변광 감지 회로(100)는 수광 소자(PD)를 통해 흐르는 전류가 예를 들어 120pA 일 경우 출력 단자를 통한 출력 전압은 대략 4.793~4.825V까지 방전된 후 수렴된다.In addition, as shown in FIG. 6B, the ambient light sensing circuit 100 according to the present invention has an output voltage of about 4.793 V to 4.825 V when the current flowing through the light receiving element PD is 120 pA, for example. Discharge to and converge.

또한, 도 6c에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 주변광 감지 회로(100)는 수광 소자(PD)를 통해 흐르는 전류가 예를 들어 566pA 일 경우 출력 단자를 통한 출력 전압은 대략 3.457~3.483V까지 방전된 후 수렴된다.In addition, as shown in FIG. 6C, the ambient light sensing circuit 100 according to the present invention has an output voltage of about 3.457 to 3.483 V when the current flowing through the light receiving element PD is, for example, 566 pA. Discharge to and converge.

상기와 같이, 본 발명에 의한 주변광 감지 회로(100)는 수광 소자(PD)를 통한 전류(IPIN)가 작을수록, 제4용량성 소자(C4)를 출력 전압(Vout)은 커지게 된다. 또한, 본 발명에 의한 주변광 감지 회로(100)는 수광 소자(PD)를 통한 전류(IPIN)가 클수록, 제4용량성 소자(C4)를 통한 출력 전압(Vout)은 작아지게 된다.As described above, in the ambient light sensing circuit 100 according to the present invention, as the current I PIN through the light receiving element PD decreases, the output voltage Vout of the fourth capacitive element C4 increases. . In addition, in the ambient light sensing circuit 100 according to the present invention, as the current I PIN through the light receiving element PD increases, the output voltage Vout through the fourth capacitive element C4 decreases.

여기서, 본 발명에 의한 주변광 감지 회로(100)는 수광 소자(PD)를 통한 전류(IPIN)가 작거나 큰 것에 관계없이, 출력 전압(Vout)의 편차가 항상 일정함을 볼 수 있다. 따라서, 본 발명에 의한 주변광 감지 회로(100)는 주변광의 세기에 관계 없이 정확한 출력 전압(Vout)을 제공하게 된다.Here, the ambient light sensing circuit 100 according to the present invention can be seen that the variation of the output voltage Vout is always constant regardless of whether the current I PIN through the light receiving element PD is small or large. Therefore, the ambient light sensing circuit 100 according to the present invention provides an accurate output voltage Vout regardless of the intensity of the ambient light.

또한, 본 발명에 의한 주변광 감지 회로(100)는 문턱 전압 변이나 모빌리티의 차이로 인해, 트랜지스터(T1)의 제어 전극 전압에 차이가 상당한 발생해도, 상술한 그래프에 도시된 바와 같이 출력 전압(Vout)은 일정함으로써, 신뢰성있는 주변광의 감지가 가능하다.In addition, the ambient light sensing circuit 100 according to the present invention has a significant difference in the control electrode voltage of the transistor T1 due to a threshold voltage variation or a difference in mobility. Since Vout) is constant, reliable ambient light can be detected.

더불어, 그래프에서 Vout으로 표시된 돌출 파형은 주변광 감지 기간(T2)중 제1스위치(S1)가 턴온되어 제1전원 전압(VDD)이 그대로 출력 단자를 통해 출력되었기 때문에 나타나는 파형이다.In addition, the protruding waveform indicated by Vout in the graph is a waveform that appears because the first switch S1 is turned on during the ambient light sensing period T2 and the first power supply voltage VDD is output through the output terminal.

도 7은 본 발명에 따른 주변광 감지 회로에 주변광 제어 처리부가 더 연결된 상태를 도시한 블럭도이다.7 is a block diagram illustrating a state in which an ambient light control processor is further connected to an ambient light sensing circuit according to the present invention.

도시된 바와 같이 본 발명은 상기 주변광 감지 회로(100)로부터의 신호 처리를 위해 주변광 제어 처리부(200)를 더 포함할 수 있다. 상기 주변광 제어 처리부(200)는 아날로그 디지털 컨버터(210), 제1메모리(220), 제어부(230) 및 제2메모리(240)를 포함한다.As shown, the present invention may further include an ambient light control processor 200 for signal processing from the ambient light sensing circuit 100. The ambient light control processor 200 includes an analog-digital converter 210, a first memory 220, a controller 230, and a second memory 240.

상기 아날로그 디지털 컨버터(210)는 상기 제1스위치(S1)와 제2스위치(S2) 사이의 접점 즉, 제3노드(N3)를 통하여 전기적으로 연결되어 있다. 물론, 상술한 출력 부하(110) 및 제4용량성 소자(C4) 등은 상기 아날로그 디지털 컨버터(210)에 내장되어 있다. 실질적으로 상기 출력 부하는 아날로그 디지털 컨버터의 내부 부하이고, 상기 제4용량성 소자는 배선에 형성되는 용량성 성분일수 있다고 상술한 바 있다. 이러한 아날로그 디지털 컨버터(210)는 상기 아날로그 출력 전압값을 디지털값으로 변환하여 출력하는 역할을 한다.The analog-to-digital converter 210 is electrically connected through a contact between the first switch S1 and the second switch S2, that is, a third node N3. Of course, the above-described output load 110 and the fourth capacitive element C4 and the like are built in the analog-to-digital converter 210. Substantially, the output load is an internal load of the analog-to-digital converter, and the fourth capacitive element may be the capacitive component formed on the wiring. The analog-to-digital converter 210 serves to convert the analog output voltage value into a digital value and output the digital value.

상기 제1메모리(220)는 상기 아날로그 디지털 컨버터(210)에 전기적으로 연결되어 있으며, 이는 현재 감지된 주변광 상태에 따른 디지털 값을 임시로 저장하는 역할을 한다.The first memory 220 is electrically connected to the analog-to-digital converter 210, which temporarily stores a digital value according to a currently detected ambient light state.

상기 제어부(230)는 상기 제1메모리(220)에 전기적으로 연결되어 현재 감지된 주변광의 밝기를 계산하여 출력하는 역할을 한다.The controller 230 is electrically connected to the first memory 220 to calculate and output the brightness of the currently detected ambient light.

상기 제2메모리(240)는 상기 제어부(230)에 전기적으로 연결되어 여러 밝기의 주변광으로부터 얻은 디지털 값들을 미리 저장하는 역할을 한다.The second memory 240 is electrically connected to the controller 230 to store digital values obtained from ambient light having various brightnesses in advance.

이러한 구성에 의해 본 발명은 제1메모리(220)로부터 입력되는 감지된 주변광 데이터 및 제2메모리(240)에 저장된 여러 밝기의 주변광 데이터를 상호 비교하여, 현재의 주변광 밝기를 계산하게 된다.With this configuration, the present invention compares the sensed ambient light data input from the first memory 220 and the ambient light data of various brightness stored in the second memory 240 to calculate the current ambient light brightness. .

한편, 도면에서 기준 전원(VREF) 및 이것에 전기적으로 연결된 제5스위치(S5) 및 제2스위치(S2)는 주변광 감지 회로(100)에 형성되고, 상기 제1전원(VDD) 및 제1스위치(S1)는 주변광 제어 처리부(200)에 형성된 것으로 도시되어 있으나, 이러한 구성으로 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 즉, 상기 구성 요소들은 모두 주변광 감지 회로(100)에 형성되거나, 또는 주변광 제어 처리부(200)에 형성될 수 있다.Meanwhile, in the drawing, the reference power supply V REF and the fifth switch S5 and the second switch S2 electrically connected to the reference power supply V REF are formed in the ambient light sensing circuit 100, and the first power supply VDD and first Although one switch S1 is illustrated as being formed in the ambient light control processing unit 200, the present invention is not limited thereto. That is, all of the above components may be formed in the ambient light sensing circuit 100 or in the ambient light control processor 200.

실질적으로, 상기 주변광 감지 회로(100)는 유기 전계 발광 패널과 같은 기판에 형성되는 반면, 상기 주변광 제어 처리부(200)는 원칩(one chip) 형태로서 별 개로 형성될 수도 있다. 물론, 이러한 원칩 형태로 상기 주변광 제어 처리부(200)를 한정하는 것은 아니며, 이는 유기 전계 발광 패널과 같은 기판에 형성될 수 있다. Substantially, the ambient light sensing circuit 100 is formed on a substrate such as an organic electroluminescent panel, whereas the ambient light control processing unit 200 may be separately formed as a one chip. Of course, the one-chip form of the ambient light control processing unit 200 is not limited, and it may be formed on a substrate such as an organic electroluminescent panel.

여기서, 상기 제1스위치(S1)는 설계의 편의상 원칩 형태의 주변광 제어 처리부(200)에 형성하거나, 또는 기판에 형성되는 상기 주변광 감지 회로(100)에 형성할 수 있다.For example, the first switch S1 may be formed in the ambient light control processing unit 200 in the form of a one chip or in the ambient light sensing circuit 100 formed on the substrate.

도 8은 본 발명에 따른 주변광 감지 회로를 갖는 평판 표시 장치의 구성을 도시한 블록도이다.8 is a block diagram illustrating a configuration of a flat panel display device having an ambient light sensing circuit according to the present invention.

상기 주변광 감지 회로(100) 및 주변광 제어 처리부(200)는 설명의 편의상 블록도로 표시하였다.The ambient light sensing circuit 100 and the ambient light control processing unit 200 are shown in a block diagram for convenience of description.

도시된 바와 같이 본 발명에 의한 평판 표시 장치는 상술한 주변광 감지 회로(100), 주변광 제어 처리부(200) 외에 타이밍 제어부(300), 데이터 구동부(400), 유기 전계 발광 패널(500), 주사 구동부(600) 및 발광 제어 구동부(700)를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 물론, 상기 주변광 감지 회로(100) 및 주변광 제어 처리부(200)의 구성 및 동작에 대해서는 위에서 상세히 설명하였으므로, 여기서는 그 설명을 최소화한다.As illustrated, the flat panel display according to the present invention includes the timing controller 300, the data driver 400, the organic electroluminescent panel 500, in addition to the above-described ambient light sensing circuit 100 and the ambient light control processor 200. The scan driver 600 and the emission control driver 700 may be further included. Of course, since the configuration and operation of the ambient light sensing circuit 100 and the ambient light control processor 200 have been described in detail above, the description thereof will be minimized.

더불어, 상기 유기 전계 발광 패널(500)에는 회로부와 유기 발광층이 하나의 화소를 이루며, 이러한 화소는 매트릭스 형태로 배열되어 정지 영상 또는 동영상을 표시하게 된다. 즉, 상기 유기 전계 발광 패널(500)에는 데이터 구동부(400)로부터 연장된 다수의 데이터선(D1~Dm)이 형성되고, 상기 주사 구동부(600)로부터 연장된 다수의 주사선(S1~Sn)이 형성되며, 상기 발광 제어 구동부(700)로부터 연장된 다수의 발광 제어선(E1~En)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 데이터선, 주사선 및 발광 제어선의 상호 교차 영역에 소정 화소(P)가 형성될 수 있다.In addition, the organic electroluminescent panel 500 includes a circuit unit and an organic emission layer forming one pixel, and the pixels are arranged in a matrix to display a still image or a moving image. That is, the organic electroluminescent panel 500 has a plurality of data lines D1 to Dm extending from the data driver 400, and a plurality of scan lines S1 to Sn extending from the scan driver 600. A plurality of emission control lines E1 to En may be formed to extend from the emission control driver 700. Further, a predetermined pixel P may be formed in an intersection area of the data line, the scan line, and the emission control line.

상기 타이밍 제어부(300)는 밝기 선택부(310) 및 룩업 테이블(320)을 포함할 수 있다. 이러한 타이밍 제어부(300)는 상기 밝기 선택부(310)가 상기 주변광 제어 처리부(200)로부터 입력되는 디지털값을 룩업 테이블(320)에 미리 저장된 값과 비교하여, 그것에 알맞은 제어 신호를 상기 발광 제어 구동부(700)에 출력한다. 물론, 상기 룩업 테이블(320)에는 R,G,B별로 상기 주변광 제어 처리부(200)로부터 입력되는 디지털값과 매칭되는 최적의 제어 신호가 미리 저장되어 있음은 당연하다.The timing controller 300 may include a brightness selector 310 and a lookup table 320. The timing controller 300 compares the digital value input from the ambient light control processor 200 with a value previously stored in the lookup table 320 by the brightness selector 310, and controls a light emission control signal suitable for the emission control. Output to the driver 700. Of course, the look-up table 320 is stored in advance the optimum control signal matching the digital value input from the ambient light control processing unit 200 for each of R, G, B.

그러면, 상기 발광 제어 구동부(700)는 유기 발광 패널(500)에 외부 주변광에 따른 알맞은 발광 제어 신호를 출력하게 된다. 예를 들어, 감지된 주변광이 상대적으로 밝을 경우에는 상대적으로 긴 시간의 발광 제어 신호를 출력함으로써, 강한 밝기의 화면이 유기 전계 발광 패널(500)을 통해 표시되도록 한다. 또한 감지된 주변광이 상대적으로 어두울 경우에는 상대적으로 짧은 시간의 발광 제어 신호를 출력함으로써, 약한 밝기의 화면이 유기 전계 발광 패널(500)을 통해 표시되도록 한다.Then, the emission control driver 700 outputs an appropriate emission control signal according to external ambient light to the organic light emitting panel 500. For example, when the detected ambient light is relatively bright, a light emission control signal of a relatively long time is output, so that a screen having a strong brightness is displayed through the organic EL panel 500. In addition, when the detected ambient light is relatively dark, a light emission control signal of a relatively short time is output, so that a screen having a weak brightness is displayed through the organic EL panel 500.

이와 같이 하여, 본 발명은 외부의 주변광에 따라 자동적으로 화면의 밝기가 조정되는 표시 장치를 제공하게 된다. In this manner, the present invention provides a display device in which the brightness of a screen is automatically adjusted according to external ambient light.

여기서, 상기 데이터 구동부(400)는 상기 유기 전계 발광 패널(500)에 데이 터 전압을 공급하는 역할을 하며, 상기 주사 구동부(600)는 상기 유기 전계 발광 패널(500)에서 켜고자 하는 화소와 끄고자 하는 화소를 선택할 수 있도록 주사 신호를 공급하는 역할을 한다. 이러한 데이터 구동부(400) 및 주사 구동부(600)는 당업자에게 이미 주지된 사항이므로 여기서는 자세한 설명을 생략한다.Here, the data driver 400 serves to supply a data voltage to the organic electroluminescent panel 500, and the scan driver 600 turns off the pixels to be turned on in the organic electroluminescent panel 500. It serves to supply a scan signal to select a pixel. Since the data driver 400 and the scan driver 600 are well known to those skilled in the art, detailed descriptions thereof will be omitted herein.

한편, 여기까지 설명한 주변광 감지 회로(100), 주변광 제어 처리부(200), 타이밍 제어부(300), 데이터 구동부(400), 유기 전계 발광 패널(500), 주사 구동부(600) 및 발광 제어 구동부(700)는 모두 하나의 공통 기판에 반도체 공정 및 후막 공정 등을 통하여 형성될 수 있음은 당연하다. 물론, 본 발명은 상기 주변광 감지 회로(100), 주변광 제어 처리부(200), 타이밍 제어부(300), 데이터 구동부(400), 주사 구동부(600) 및 발광 제어 구동부(700)중 적어도 어느 하나가 상기 유기 전계 발광 패널(500)이 형성된 기판과 다른 기판 또는 칩에 형성될 수도 있으며, 이러한 각 구성 요소의 형성 위치를 한정하는 것은 아니다.Meanwhile, the ambient light sensing circuit 100, the ambient light control processor 200, the timing controller 300, the data driver 400, the organic electroluminescent panel 500, the scan driver 600, and the light emission control driver described above. Naturally, all of the 700 may be formed on one common substrate through a semiconductor process and a thick film process. Of course, the present invention is at least one of the ambient light sensing circuit 100, the ambient light control processor 200, the timing controller 300, the data driver 400, the scan driver 600 and the light emission control driver 700. The organic electroluminescent panel 500 may be formed on a different substrate or chip than the substrate on which the organic electroluminescent panel 500 is formed, and the position of forming each component is not limited.

도 9a는 평판 표시 장치의 유기 전계 발광 패널중 한 화소 회로의 일례를 도시한 회로도이고, 도 9b는 그 타이밍 다이아그램이다.FIG. 9A is a circuit diagram showing an example of one pixel circuit among organic electroluminescent panels of a flat panel display, and FIG. 9B is a timing diagram thereof.

도 9a에 도시된 바와 같이 화소 회로는 주사 신호를 공급하는 주사선(Sn), 데이터 전압을 공급하는 데이터선(Dm), 제1전압을 공급하는 제1전원선(VDD), 제2전압을 공급하는 제2전원선(VSS), 오토 제로 신호를 공급하는 오토 제로선(An), 발광 제어 신호를 공급하는 발광제어선(En), 제1트랜지스터 내지 제4트랜지스터(T1,T2,T3,T4), 제1,2용량성 소자(C1,C2) 및 유기 전계 발광 소자(OLED)를 포함 한다. 여기서, 상기 제1전원선(VDD)의 전압은 상기 제2전원선(VSS)의 전압에 비해 상대적으로 높은 레벨이다. 또한, 일부 도면 부호가 도 1 내지 도 8에 사용된 것과 중복되지만, 여기에 표시된 도면 부호는 도 9a 및 도 9b로만 한정됨을 유의한다.As shown in FIG. 9A, the pixel circuit supplies a scan line Sn for supplying a scan signal, a data line Dm for supplying a data voltage, a first power line VDD for supplying a first voltage, and a second voltage. The second power line VSS, the auto zero line An for supplying the auto zero signal, the light emission control line En for supplying the light emission control signal, and the first to fourth transistors T1, T2, T3, and T4. ), First and second capacitive elements C1 and C2, and an organic electroluminescent element OLED. Here, the voltage of the first power line VDD is relatively higher than the voltage of the second power line VSS. In addition, although some reference numerals overlap with those used in FIGS. 1 to 8, it is noted that the reference numerals shown here are limited to FIGS. 9A and 9B only.

도 9b에 도시된 바와 같이 이러한 화소 회로는 제3트랜지스터(T3)의 제어 전극에 오토 제로선(An)으로부터 로우 레벨의 제어 신호가 공급되면 상기 제3트랜지스터(T3)가 턴온된다. 이어서, 제4트랜지스터(T4)의 제어 전극에 발광 제어선(En)으로부터 하이 레벨의 제어 신호가 공급되면 상기 제4트랜지스터(T4)가 턴오프된다. 그러면, 상기 제1트랜지스터(T1)는 다이오드 형태로 연결되면서 제1용량성 소자(C1)에 상기 제1트랜지스터(T1)의 문턱 전압이 저장된다. 다시 상기 오토 제로 신호가 하이 레벨이 되고, 이어서 데이터선(Dm)으로부터 로우 레벨의 데이터 전압이 인가되면, 상기 제1용량성 소자(C1)와 제2용량성 소자(C2)의 비(ratio)에 의하여 문턱 전압이 보상된 형태의 데이터 전압이 제1트랜지스터(T1)의 제어 전극에 공급된다.(데이터 기입 동작) 이어서 상기 발광 제어 신호가 로우 레벨이 되면, 소정 전류가 유기 전계 발광 소자(OLED)로 흘러 발광이 이루어진다.As illustrated in FIG. 9B, when the low level control signal is supplied from the auto zero line An to the control electrode of the third transistor T3, the third transistor T3 is turned on. Subsequently, when the high level control signal is supplied from the emission control line En to the control electrode of the fourth transistor T4, the fourth transistor T4 is turned off. Then, while the first transistor T1 is connected in the form of a diode, the threshold voltage of the first transistor T1 is stored in the first capacitive element C1. When the auto zero signal becomes high again, and then a low level data voltage is applied from the data line Dm, the ratio of the first capacitive element C1 to the second capacitive element C2 is increased. The data voltage of which the threshold voltage is compensated for is supplied to the control electrode of the first transistor T1. (Data writing operation) When the light emission control signal is at a low level, a predetermined current is supplied to the organic light emitting diode OLED. ) And light emission occurs.

이러한 화소 회로에 의하면 유기 전계 발광 소자에 흐르는 전류는 제1트랜지스터의 문턱 전압에 관계없이 데이터선으로부터 공급되는 데이터 전압에만 대응하여 흐른다.According to such a pixel circuit, the current flowing through the organic EL device flows only in response to the data voltage supplied from the data line, regardless of the threshold voltage of the first transistor.

한편, 본 발명은 상술한 바와 같이 주변 밝기에 따라 화면의 밝기가 자동적으로 조절된다고 하였다. 좀더 구체적으로, 본 발명은 상기 화소 회로중 발광 제어선(En)을 통한 발광 제어 시간을 조절함으로써, 상기 유기 전계 발광 소자(OLED)의 발광 시간을 조절하게 된다.Meanwhile, according to the present invention, the brightness of the screen is automatically adjusted according to the ambient brightness as described above. More specifically, the present invention controls the light emission time of the organic light emitting diode OLED by adjusting the light emission control time through the light emission control line En in the pixel circuit.

즉, 도 9b에 도시된 발광 제어 신호(En)중 시간(T)의 길이를 조절함으로써, 유기 전계 발광 소자(OLED)의 발광 시간을 조절한다. 예를 들어, 주변 밝기가 어두울 경우 상대적으로 짧은 시간의 발광 제어 시간(T)을 공급함으로써, 유기 전계 발광 소자(OLED)의 발광 시간이 상대적으로 작아지도록 하여 어두운 화면이 표시되도록 한다. 또한, 주변 밝기가 밝을 경우 상대적으로 긴 시간의 발광 제어시간(T)을 공급함으로써, 유기 전계 발광 소자(OLED)의 발광 시간이 상대적으로 길어지도록 하여 밝은 화면이 표시되도록 한다.That is, by adjusting the length of the time T of the light emission control signal En shown in FIG. 9B, the light emission time of the organic EL device is adjusted. For example, when the ambient brightness is dark, the light emission control time T of a relatively short time is supplied, so that the light emission time of the organic light emitting diode OLED is relatively small, thereby displaying a dark screen. In addition, when the ambient brightness is bright, the light emission control time T of a relatively long time is supplied, so that the light emission time of the organic light emitting diode OLED is relatively long, thereby displaying a bright screen.

상기와 같이 하여 본 발명에 의한 주변광 감지 회로를 갖는 평판 표시 장치는 주변광에 따라 여러 레벨의 출력 전압을 얻고, 이를 이용하여 표시 장치를 통한 화면의 밝기를 자동적으로 조정함으로써, 밝은 곳에서나 어두운 곳에서 모두 평판 표시 장치의 시인성이 우수해진다.As described above, the flat panel display having the ambient light sensing circuit according to the present invention obtains output voltages of various levels in accordance with the ambient light, and automatically adjusts the brightness of the screen through the display device using the same, thereby enabling bright or dark places. In all places, the visibility of a flat panel display device becomes excellent.

또한, 상기와 같이 하여 본 발명에 의한 주변광 감지 회로를 갖는 평판 표시 장치는 주변광에 따라 소비 전력이 자동적으로 조절됨으로써, 최적의 소비 전력을 유지하게 되고 이에 따라 휴대형 평판 표시 장치의 사용 가능 시간이 길어지게 된다.In addition, as described above, the flat panel display having the ambient light sensing circuit according to the present invention automatically adjusts the power consumption according to the ambient light, thereby maintaining the optimum power consumption, and thus the usable time of the portable flat panel display. This will be longer.

또한, 상기와 같이 하여 본 발명에 의한 주변광 감지 회로를 갖는 평판 표시 장치는 주변광 감지 회로, 주변광 제어 처리부, 타이밍 제어부, 발광 제어 구동부 및 유기 전계 발광 패널 등을 모두 하나의 기판에 저온 결정화 폴리 실리콘 박막 트랜지스터 공정을 이용하여 형성할 수 있음으로써, 평판 표시 장치의 두께를 더욱 얇게 할 수 있다.In addition, as described above, the flat panel display having the ambient light sensing circuit according to the present invention has a low temperature crystallization of an ambient light sensing circuit, an ambient light control processing unit, a timing control unit, a light emission control driver, and an organic electroluminescent panel on one substrate. By forming using a polysilicon thin film transistor process, the thickness of a flat panel display can be made thinner.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 주변광 감지 회로를 갖는 평판 표시 장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.What has been described above is only one embodiment for implementing a flat panel display device having an ambient light sensing circuit according to the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiment, and is claimed in the following claims. As described above, any person having ordinary knowledge in the field of the present invention without departing from the gist of the present invention will have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.

Claims (15)

트랜지스터와, 상기 트랜지스터에 연결되어, 상기 트랜지스터의 문턱 전압을 보상하는 제1용량성 소자와, 상기 제1용량성 소자에 연결된 제2용량성 소자와, 상기 제1용량성 소자 및 제2용량성 소자에 연결되어, 주변광이 입사되면 상기 제1용량성 소자 및 제2용량성 소자의 커플링을 통해 제1용량성 소자의 전압을 변화시키는 수광 소자와, 제1전원의 전압을 출력 부하에 공급하여 충전하도록 하는 제1스위치와, 상기 트랜지스터와 출력 부하 사이에 연결되어, 상기 제1용량성 소자의 전압에 대응하여 상기 트랜지스터를 통하여 출력 부하의 전압이 방전되도록 하는 제2스위치로 이루어진 주변광 감지 회로;A transistor, a first capacitive element connected to the transistor to compensate for a threshold voltage of the transistor, a second capacitive element connected to the first capacitive element, the first capacitive element and a second capacitive element A light receiving element that changes the voltage of the first capacitive element through coupling of the first capacitive element and the second capacitive element when the ambient light is incident to the element; Ambient light comprising a first switch to supply and charge, and a second switch connected between the transistor and the output load to discharge the voltage of the output load through the transistor corresponding to the voltage of the first capacitive element. Sensing circuit; 상기 주변광 감지 회로의 아날로그 출력 신호를 입력 신호로 하여 현재의 주변광을 계산하여 디지털 값으로 출력하는 주변광 제어 처리부;An ambient light control processor configured to calculate a current ambient light and output a digital value using the analog output signal of the ambient light sensing circuit as an input signal; 상기 주변광 제어 처리부의 출력 신호를 입력 신호로 하여 현재의 주변광에 대응하는 제어 신호를 출력하는 타이밍 제어부;A timing controller configured to output a control signal corresponding to current ambient light by using the output signal of the ambient light control unit as an input signal; 상기 타이밍 제어부의 출력 신호를 입력 신호로 하여 현재의 주변광에 대응하는 발광 제어 신호를 출력하는 발광 제어 구동부; 및,A light emission control driver which outputs a light emission control signal corresponding to current ambient light by using the output signal of the timing controller as an input signal; And, 상기 발광 제어 구동부의 발광 제어 신호를 입력 신호로 하여 현재의 주변광에 대응하는 밝기로 자발광하는 유기 전계 발광 패널을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 평판 표시 장치.And an organic electroluminescent panel which emits light with brightness corresponding to current ambient light by using the emission control signal of the emission control driver as an input signal. 제 1 항에 있어서, 상기 타이밍 제어부는The method of claim 1, wherein the timing controller 현재의 조명에 알맞은 데이터를 저장하고 있는 룩업 테이블; 및,A lookup table storing data suitable for the current lighting; And, 상기 주변광 제어 처리부로부터 얻은 데이터를 상기 룩업 테이블에 저장된 데이터와 비교하여, 현재의 조명에 알맞은 제어 신호를 선택하여 상기 발광 제어 구동부에 출력하는 밝기 선택부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 평판 표시 장치.And a brightness selector which compares data obtained from the ambient light control processor with data stored in the lookup table to select a control signal suitable for current illumination and output the control signal to the light emission control driver. 제 1 항에 있어서, 상기 주변광 감지 회로, 주변광 제어 처리부, 타이밍 제어부, 발광 제어 구동부 및 유기 전계 발광 패널은 하나의 기판에 형성된 것을 특징으로 하는 평판 표시 장치.The flat panel display of claim 1, wherein the ambient light sensing circuit, the ambient light control processor, the timing controller, the emission control driver, and the organic electroluminescent panel are formed on one substrate. 제 1 항에 있어서, 상기 주변광 감지 회로, 주변광 제어 처리부, 타이밍 제어부, 발광 제어 구동부 및 유기 전계 발광 패널중 적어도 하나는 저온 결정화 폴리 실리콘 박막 트랜지스터로 형성된 것을 특징으로 하는 평판 표시 장치.The flat panel display of claim 1, wherein at least one of the ambient light sensing circuit, the ambient light control processor, the timing controller, the emission control driver, and the organic electroluminescent panel is formed of a low temperature crystallized polysilicon thin film transistor. 제 1 항에 있어서, 상기 발광 제어 구동부는 상기 주변광 감지 회로로부터 얻은 주변광에 비례하는 시간의 발광 제어 신호를 출력함을 특징으로 하는 평판 표시 장치.The flat panel display of claim 1, wherein the emission control driver outputs an emission control signal having a time proportional to an ambient light obtained from the ambient light sensing circuit. 제 1 항에 있어서, 상기 주변광 감지 회로는 상기 제1용량성 소자의 제1전극에는 기준 전압이 인가되도록 하는 제3스위치가 연결되고, 상기 제1용량성 소자의 제2전극에는 상기 트랜지스터가 다이오드 연결 형태가 되도록 하여 상기 트랜지스터의 문턱 전압이 반영된 기준 전압이 인가되도록 하는 제4스위치가 연결된 것을 특징으로 하는 평판 표시 장치.The method of claim 1, wherein the ambient light sensing circuit has a third switch connected to the first electrode of the first capacitive element to apply a reference voltage, and the transistor is connected to the second electrode of the first capacitive element. And a fourth switch connected to a diode connection so that a reference voltage reflecting the threshold voltage of the transistor is applied. 제 6 항에 있어서, 상기 주변광 감지 회로는 상기 트랜지스터에 문턱 전압이 반영된 기준 전압이 제4스위치를 통하여 인가되도록 하는 제5스위치가 연결된 것을 특징으로 하는 평판 표시 장치.The flat panel display of claim 6, wherein the ambient light sensing circuit is connected to a fifth switch for applying a reference voltage reflecting a threshold voltage to the transistor through a fourth switch. 제 1 항에 있어서, 상기 주변광 감지 회로는 상기 트랜지스터에 출력 부하에 충전된 전압이 상기 제1용량성 소자 및 제2용량성 소자의 커플링을 통한 제1용량성 소자의 전압에 대응하여 방전된 후 수렴되도록 하는 제6스위치가 연결된 것을 특징으로 하는 평판 표시 장치.The method of claim 1, wherein the ambient light sensing circuit discharges a voltage charged to an output load of the transistor in response to a voltage of the first capacitive element through coupling of the first capacitive element and the second capacitive element. And a sixth switch configured to converge after being converged. 제 1 항에 있어서, 상기 주변광 감지 회로는 상기 수광 소자의 역바이어스 용량을 증가시키도록 제3용량성 소자가 더 연결된 것을 특징으로 하는 평판 표시 장치.The flat panel display of claim 1, wherein the ambient light sensing circuit further includes a third capacitive element to increase a reverse bias capacitance of the light receiving element. 제 9 항에 있어서, 상기 주변광 감지 회로는 상기 수광 소자와 제3용량성 소자 사이에 이들을 상호 연결하도록 하는 제7스위치가 더 구비된 것을 특징으로 하는 평판 표시 장치.10. The flat panel display of claim 9, wherein the ambient light sensing circuit further comprises a seventh switch for interconnecting the light receiving element and the third capacitive element. 제 1 항에 있어서, 상기 주변광 감지 회로는 상기 수광 소자가 기준 전원에 캐소드가 연결되고, 제2전원에 애노드가 연결된 PIN 다이오드, PN 다이오드 및 포토 커플러중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 평판 표시 장치.The flat panel display of claim 1, wherein the ambient light sensing circuit is any one selected from a pin diode, a PN diode, and a photo coupler, the cathode of which is connected to a reference power source and the anode of which is connected to a second power source. Device. 제 1 항에 있어서, 상기 주변광 감지 회로는 상기 수광 소자가 기준 전원에 애노드가 연결되고, 제2기준 전원에 캐소드가 연결된 PIN 다이오드, PN 다이오드 및 포토커플러중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 평판 표시 장치.The flat panel of claim 1, wherein the ambient light sensing circuit is any one selected from among a PIN diode, a PN diode, and a photocoupler, the anode of which is connected to a reference power source and the cathode of which is connected to a second reference power source. Display device. 제 1 항에 있어서, 상기 주변광 감지 회로는 상기 출력 부하에 주변광 제어 처리부가 연결된 것을 특징으로 하는 평판 표시 장치.The flat panel display of claim 1, wherein the ambient light sensing circuit is connected to the output load by an ambient light control processor. 제 13 항에 있어서, 상기 주변광 제어 처리부는The method of claim 13, wherein the ambient light control processing unit 상기 출력 부하에 연결되어, 상기 출력 부하의 잔존 전압값을 디지털값으로 변환하는 아날로그 디지털 컨버터;An analog-digital converter connected to the output load and converting a residual voltage value of the output load into a digital value; 상기 아날로그 디지털 컨버터에 연결되어 현재의 주변광 상태에따른 디지털 값을 저장하는 제1메모리;A first memory connected to the analog to digital converter to store a digital value according to a current ambient light state; 상기 제1메모리에 연결되어 현재 주변광의 밝기를 계산하여 출력하는 제어부; 및,A controller connected to the first memory to calculate and output a brightness of current ambient light; And, 상기 제어부에 연결되어 여러 밝기의 주변광으로부터 얻은 디지털 값을 미리 저장하고 있는 제2메모리를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 평판 표시 장치.And a second memory connected to the control unit to store digital values obtained from ambient light having various brightnesses in advance. 제 14 항에 있어서, 상기 주변광 제어 처리부의 아날로그 디지털 컨버터는The method of claim 14, wherein the analog to digital converter of the ambient light control processing unit 상기 트랜지스터의 제1전극에 연결된 출력 부하; 및,An output load connected to the first electrode of the transistor; And, 상기 출력 부하와 제2전원 사이에 연결된 제4용량성 소자를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 평판 표시 장치.And a fourth capacitive element connected between the output load and the second power supply.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990056741A (en) * 1997-12-29 1999-07-15 김영환 Inverter Circuit for Backlight Drive
JP2004273440A (en) 2003-02-07 2004-09-30 O2 Micro Inc Inverter controller accompanied by automatic luminance control circuit

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990056741A (en) * 1997-12-29 1999-07-15 김영환 Inverter Circuit for Backlight Drive
JP2004273440A (en) 2003-02-07 2004-09-30 O2 Micro Inc Inverter controller accompanied by automatic luminance control circuit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024022408A1 (en) * 2022-07-28 2024-02-01 京东方科技集团股份有限公司 Ambient-light detection circuit and detection method, and display apparatus

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