KR101208515B1 - Liquid crystal display device with solar cell - Google Patents

Liquid crystal display device with solar cell Download PDF

Info

Publication number
KR101208515B1
KR101208515B1 KR1020060013551A KR20060013551A KR101208515B1 KR 101208515 B1 KR101208515 B1 KR 101208515B1 KR 1020060013551 A KR1020060013551 A KR 1020060013551A KR 20060013551 A KR20060013551 A KR 20060013551A KR 101208515 B1 KR101208515 B1 KR 101208515B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
solar cell
liquid crystal
crystal display
display device
electrode layer
Prior art date
Application number
KR1020060013551A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20070081555A (en
Inventor
이남수
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to KR1020060013551A priority Critical patent/KR101208515B1/en
Publication of KR20070081555A publication Critical patent/KR20070081555A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101208515B1 publication Critical patent/KR101208515B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133308Support structures for LCD panels, e.g. frames or bezels
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/1368Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/13306Circuit arrangements or driving methods for the control of single liquid crystal cells
    • G02F1/13324Circuits comprising solar cells

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

본 발명은, 본 발명은 액정표시장치(Liquid Crystal Display device)에 관한 것으로, 상부기판, 하부기판, 상기 하부기판 아래의 백라이트, 및 상기 하부기판 및 상기 상부기판 사이에 형성되어, 상기 하부기판 및 상기 상부기판을 통해 유입되는 광을 수광할 수 있는 솔라셀 유닛을 포함하는 솔라셀 내장 액정표시장치를 제공한다. 본 발명에 따르면 태양광이 강한 주간뿐만 아니라 야간에서도 백라이트광을 이용하여 전력을 생산하여 본 발명에 따른 솔라셀 내장 액정표시장치가 연결되는 단말기에 공급할 수 있으므로, 특히 한정된 전력으로 일정시간 동안 이동하면서 동작하는 특성을 갖는 예컨대 핸드폰과 같은 이동단말기에 응용되는 경우 소비전력감소 측면에서 매우 유리한 장점이 있다.The present invention relates to a liquid crystal display device (Liquid Crystal Display device), the upper substrate, the lower substrate, the backlight below the lower substrate, and formed between the lower substrate and the upper substrate, the lower substrate and Provided is a solar cell embedded liquid crystal display device including a solar cell unit capable of receiving light flowing through the upper substrate. According to the present invention, since it is possible to produce power using backlight light at night as well as at daytime with strong solar light, it can be supplied to a terminal to which a liquid crystal display device with a built-in solar cell according to the present invention is connected. When applied to a mobile terminal such as, for example, a mobile phone having an operating characteristic has a very advantageous advantage in terms of power consumption reduction.

LCD, 액정표시소자, 솔라셀, 태양전지 LCD, LCD, Cell, Solar Cell

Description

솔라셀 내장 액정표시장치{Liquid crystal display device with solar cell}Liquid crystal display device with solar cell

도 1은 종래의 액정표시장치의 개략적 구조를 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a schematic structure of a conventional liquid crystal display device.

도 2는 본 발명에 따라 솔라셀이 내장된 액정표시소자의 개략적 단면도이다.2 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device with a solar cell according to the present invention.

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 솔라셀 내장 액정표시장치가 임의 단말기에 장착되는 구성 및 이에 따른 동작원리를 설명하기 위한 회로도이다.3 is a circuit diagram illustrating a configuration in which a liquid crystal display device having a built-in cell is mounted on an arbitrary terminal and an operation principle thereof according to the first embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 솔라셀 내장 액정표시장치가 임의 단말기에 장착되는 구성 및 이에 따른 동작원리를 설명하기 위한 회로도이다.FIG. 4 is a circuit diagram illustrating a configuration in which a liquid crystal display device having a built-in cell is mounted on an arbitrary terminal and an operation principle thereof according to the second embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

1, 3: 액정표시장치 10: 하부기판1, 3: liquid crystal display 10: lower substrate

13: 화소전극 15: 박막트랜지스터13: pixel electrode 15: thin film transistor

30: 상부기판 70: 백라이트30: upper substrate 70: backlight

90: 솔라셀유닛 91: 제 1 솔라셀90: cell unit 91: first solar cell

95: 제 2 솔라셀 200: 솔라셀선택용스위치 95: second cell 200: switch for selecting a cell

300: 단말기 배터리 400: 단말기본체300: terminal battery 400: terminal body

450: 단말기 제어부 500: 충전차단용스위치450: terminal control unit 500: charge blocking switch

본 발명은 액정표시장치(Liquid Crystal Display device)에 관한 것으로, 특히 솔라셀(태양전지)을 이용하여 소비전력을 더욱 감소시킨 액정표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device which further reduces power consumption by using a solar cell.

액정표시장치는 액체의 유동성과 함께 고체의 결정과 같은 규칙적인 분자배열을 가지면서 광학적 이방성을 가지고 전압 등이 가해지면 전계의 방향에 따라 분자배열이 바뀌는 특성을 지닌 액정의 성질을 이용하여 화면을 구현하는 평판 디스플레이용 장치이다.A liquid crystal display device has a regular molecular arrangement such as a liquid crystal along with the liquidity of the liquid, and has an optical anisotropy, and when the voltage is applied, the liquid crystal display changes the molecular arrangement according to the direction of the electric field. It is a device for flat panel display to implement.

종래의 액정표시장치에 대해 도 1을 참조하여 살펴본다. 도 1은 종래의 액정표시장치의 개략적 구조를 나타내는 단면도이다.A conventional liquid crystal display device will be described with reference to FIG. 1. 1 is a cross-sectional view showing a schematic structure of a conventional liquid crystal display device.

도 1에 도시된 바와 같이, 액정표시장치(1)에는 투명한 하부기판(10) 및 상부기판(30)이 셀갭(cell gap)을 유지하기 위한 스페이서(spacer)(미도시)에 의하여 액정이 주입될 수 있는 소정의 간격을 두고 서로 대향하여 설치되어 있고, 액정(50)이 상기 하부기판(10) 및 상기 상부기판(30) 사이에 주입되어 있다.As shown in FIG. 1, liquid crystal is injected into a liquid crystal display device 1 by a spacer (not shown) for maintaining a cell gap between a transparent lower substrate 10 and an upper substrate 30. They are provided to face each other at a predetermined interval, and the liquid crystal 50 is injected between the lower substrate 10 and the upper substrate 30.

그리고, 상기 하부기판(10)의 내면에 화소전극(13)이 복수개 형성되어 있고, 상기 각 화소전극(13)에는 소위칭소자로 기능하는 박막트랜지스터(15)가 형성되며, 상기 화소전극(13) 위에는 배향막(미도시)이 형성되어 있다. 여기서, 상기 박막 트랜지스터의 드레인 전극(미도시)이 화소전극(13)에 접속되는 부분이 된다. 그리고, 상기 하부기판(10)의 아래에는 액정표시장치의 광원역할을 하는 백라이트(70)가 배치된다.In addition, a plurality of pixel electrodes 13 are formed on an inner surface of the lower substrate 10, and each of the pixel electrodes 13 is formed with a thin film transistor 15 functioning as a so-called switching element. ), An alignment film (not shown) is formed. Here, the drain electrode (not shown) of the thin film transistor is a portion connected to the pixel electrode 13. A backlight 70, which serves as a light source of the liquid crystal display, is disposed under the lower substrate 10.

한편, 상기 상부기판(30)의 내면에는 상기 복수개의 화소전극(10)에 대향하여 투명한 공통전극(33)이 형성되어 있고, 상기 공통전극(33) 상에도 배향막(미도시)이 형성되어 있다.Meanwhile, a transparent common electrode 33 is formed on an inner surface of the upper substrate 30 to face the plurality of pixel electrodes 10, and an alignment layer (not shown) is formed on the common electrode 33. .

상기 화소전극(13) 및 상기 공통전극(33) 간에 구동전압이 인가되어 상기 액정(50)의 배열 방향이 조절되어 상기 백라이트(70)의 광이 각 화소별로 선택적으로 투과됨으로써 상기 액정표시장치(1)가 디스플레이로서 역할을 하게 된다.A driving voltage is applied between the pixel electrode 13 and the common electrode 33 to adjust the arrangement direction of the liquid crystal 50 so that the light of the backlight 70 is selectively transmitted to each pixel so that the liquid crystal display device ( 1) acts as a display.

근래에 상기 액정표시장치(1)는 이동단말기와 같은 각종 단말기에서의 디스플레이 장치로서 많이 사용되고 있다. 이동단말기는 한정된 전력으로서 일정시간 동안 동작하기 때문에 이에 장착되는 액정표시장치의 소비전력이 가능한 최소일 것이 절실히 요구되고 있다.In recent years, the liquid crystal display device 1 is widely used as a display device in various terminals such as a mobile terminal. Since the mobile terminal operates for a predetermined time with limited power, there is an urgent need for the minimum power consumption of the liquid crystal display device mounted thereon.

이에 본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 제안되는 것으로서, 솔라셀을 이용하여 기본적으로 전력소비소자인 액정표시장치가 경우에 따라 전력생산소자가 될 수 있도록 하여 이를 장착되는 단말기에 대해 전원공급장치로서도 동작할 수 있는 솔라셀 내장 액정표시장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Accordingly, the present invention is proposed to solve the above-described problems, the power supply device for a terminal equipped with a liquid crystal display device, which is basically a power consumption device to be a power production device in some cases by using a cell It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device with a built-in cell that can operate as a solar cell.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 상부기판, 하부기판, 상기 하부기판 아래의 백라이트, 및 상기 하부기판 및 상기 상부기판 사이에 형성되어, 상기 하부기판 및 상기 상부기판을 통해 유입되는 광을 수광할 수 있는 솔라셀 유닛을 포함하는 솔라셀 내장 액정표시장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is formed between an upper substrate, a lower substrate, a backlight under the lower substrate, and between the lower substrate and the upper substrate to receive light flowing through the lower substrate and the upper substrate. Provided is a built-in liquid crystal display device including a solar cell unit.

또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 임의의 단말기에 장착될 수 있는 솔라셀 내장 액정표시장치에 있어서, 상기 단말기의 배터리의 전압이 소정 전압 이상인 경우에는 상기 솔라셀의 상기 배터리와의 전기적 연결이 차단되는 것을 특징으로 하는 솔라셀 내장 액정표시장치를 제공한다.In addition, to achieve the above object, the present invention, in the liquid crystal display device with a built-in cell that can be mounted on any terminal, when the voltage of the battery of the terminal is a predetermined voltage or more electrical with the battery of the solar cell It provides a solar cell built-in liquid crystal display, characterized in that the connection is blocked.

본 발명에서는 전술한 바로부터 알 수 있듯이 액정표시소자에 솔라셀(Solar Cell)을 내장함으로써 상기 목적을 달성하고자 한다. 이하 상기 목적을 구체적으로 달성할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 종래와 동일한 구성요소는 설명의 편의상 동일 명칭 및 동일 부호를 부여하며 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.In the present invention, as can be seen from the above, it is intended to achieve the above object by embedding a solar cell (Solar Cell) in the liquid crystal display device. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention that can specifically achieve the above object will be described. The same components as the prior art are given the same names and the same reference numerals for convenience of description, and detailed description thereof will be omitted.

먼저, 도면을 참조하여 본 발명에 따라 솔라셀 내장된 액정표시소자(3)의 구성에 대해 살펴본다. 도 2는 본 발명에 따라 솔라셀이 내장된 액정표시소자의 개략적 단면도이다.First, with reference to the drawings looks at the configuration of the liquid crystal display device (3) embedded in the cell according to the present invention. 2 is a schematic cross-sectional view of a liquid crystal display device with a solar cell according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시소자(3)의 하부기판(10) 및 상부기판(30) 사이에 솔라셀 유닛(90)이 형성된다. As shown in FIG. 2, a solar cell unit 90 is formed between the lower substrate 10 and the upper substrate 30 of the liquid crystal display device 3 according to the present invention.

상기 솔라셀 유닛(90)은 크게 제 1 솔라셀(91), 제 1 전극층(93), 제 2 솔라셀(95), 제 2 전극층(97), 및 공통전극층(99)를 포함하여 구성된다.The solar cell unit 90 includes a first cell 91, a first electrode layer 93, a second cell 95, a second electrode layer 97, and a common electrode layer 99. .

제 1 솔라셀(91) 및 제 2 솔라셀(95)은 각각 P층(P형 반도체)(91-1, 95-1)와 N층(N형 반도체)(91-2, 95-2)을 포함하는, 광을 전류로 변환가능한 PN 접합 다이오드인 것이 바람직하다. 제 1 솔라셀(91) 또는 제 2 솔라셀(95)의 PN 접합면에 광이 가해지면 자유전자는 N형 반도체로 모이고 정공은 P형 반도체로 모이게 된다. 상기 자유전자와 상기 정공은 상기 솔라셀 유닛에 연결되는 부하에 대해 전류를 발생시킴으로써, 상기 솔라셀 유닛이 일종의 전원 역할을 할 수 있도록 한다. 이에 대해서는 이후 자세히 다시 후술된다. The first solar cell 91 and the second solar cell 95 are P layers (P type semiconductors) 91-1 and 95-1 and N layers (N type semiconductors) 91-2 and 95-2, respectively. It is preferable that the PN junction diode converting light into a current. When light is applied to the PN junction surface of the first solar cell 91 or the second solar cell 95, free electrons are collected in the N-type semiconductor and holes are collected in the P-type semiconductor. The free electrons and the holes generate a current to the load connected to the solar cell unit, so that the solar cell unit can serve as a kind of power source. This will be described later in detail later.

상기 솔라셀 유닛(90)에 바람직하게는 두 개(또는 세 개 이상)의 솔라셀, 즉 제 1 솔라셀(91) 및 제 2 솔라셀(95)이 사용되는 이유는 상부기판을 통해 유입되는 광(예컨대, 태양광)뿐만 아니라 하부기판을 통해 유입되는 광(예컨대, 백라이트(70)광)을 효율적으로 수광하여 전원으로 변환시키기 위한 것이다. 제 1 솔라셀(91)을 하부기판(10)으로부터의 광을 수광하는 역할을 하고 제 2 솔라셀(95)은 상부기판(30)으로부터의 광을 수광하는 역할을 한다.Preferably, two (or three or more) solar cells are used for the solar cell unit 90, that is, the first solar cell 91 and the second solar cell 95 are introduced through the upper substrate. In order to efficiently receive light (for example, sunlight) and light flowing through the lower substrate (for example, light of the backlight 70) and convert the light into a power source. The first solar cell 91 serves to receive light from the lower substrate 10, and the second solar cell 95 serves to receive light from the upper substrate 30.

제 1 솔라셀(91)과 제 2 솔라셀(95)은 상기 공통전극층(99)을 사이에 두고 제 1 솔라셀(91)의 P층(91-1)과 제 2 솔라셀(95)의 P층(95-1)이 마주보도록 상호 접합되는 것이 바람직하다. 따라서, 제 1 솔라셀(91)의 N층(91-2)과 제 2 솔라셀(95)의 N층(95-2)은 각각 하부기판(10)과 상부기판(30)을 향할 수 있도록 배치되는 것이 바람직하다. 이는 솔라셀의 P층이 광원을 향할 때보다 솔라셀 N층이 광원을 향할 때 솔라셀의 효율이 일반적으로 더욱 높기 때문이다.The first solar cell 91 and the second solar cell 95 have the common electrode layer 99 interposed therebetween, and the P layer 91-1 and the second solar cell 95 of the first solar cell 91 are disposed therebetween. It is preferable that the P layers 95-1 be bonded to each other so as to face each other. Accordingly, the N layer 91-2 of the first solar cell 91 and the N layer 95-2 of the second solar cell 95 may face the lower substrate 10 and the upper substrate 30, respectively. It is preferable to arrange. This is because the efficiency of the solar cell is generally higher when the solar cell N layer faces the light source than when the P layer of the cell faces the light source.

그리고, 제 1 솔라셀(91)의 N층(91-2) 상에는 제 1 전극층(93)이 형성되고, 제 2 솔라셀(95)의 N층(95-2) 상에는 제 2 전극층(97)이 형성되는 것이 바람직하다.The first electrode layer 93 is formed on the N layer 91-2 of the first solar cell 91, and the second electrode layer 97 is formed on the N layer 95-2 of the second solar cell 95. It is preferable that this be formed.

이와 같은 솔라셀 내장 액정표시장치가 임의의 단말기에 장착되는 구성 및 이에 따른 동작원리에 대해 제 1 실시예 및 제 2 실시예로 나누어 자세히 살펴본 다.The configuration and operation principle of the solar cell-embedded liquid crystal display device in any terminal will be described in detail in the first and second embodiments.

제 1 1st 실시예Example

도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 솔라셀 내장 액정표시장치가 임의 단말기에 장착되는 구성 및 이에 따른 동작원리를 설명하기 위한 회로도이다. 도 3에서는 설명의 간편함을 위해 본 발명에 따른 솔라셀 내장 액정표시장치(3) 중 솔라셀 유닛(90)만이 도시되어 있다.3 is a circuit diagram illustrating a configuration in which a liquid crystal display device having a built-in cell is mounted on an arbitrary terminal and an operation principle thereof according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 3, only the solar cell unit 90 of the solar cell-embedded liquid crystal display 3 according to the present invention is illustrated for simplicity of description.

상기 솔라셀유닛(90)은 도 3에 도시된 바와 같이 단말기와 연결된다. 즉, 제 1 전극층(93) 및 제 2 전극층(97) 중 하나는 솔라셀선택용스위치(200)를 통해 단말기 배터리(300)의 제 1 전극으로 연결되고, 상기 공통전극층(99)은 상기 단말기 배터리(400)의 제 2 전극으로 연결된다.The solar cell unit 90 is connected to the terminal as shown in FIG. That is, one of the first electrode layer 93 and the second electrode layer 97 is connected to the first electrode of the terminal battery 300 through the cell selection switch 200, and the common electrode layer 99 is connected to the terminal. It is connected to the second electrode of the battery 400.

상기 솔라셀선택용스위치(200)는 상기 단말기 배터리(300)에 제 1 솔라셀(91)과 제 2 솔라셀(95) 중 어느 것으로부터의 전류가 공급될 것인지가 선택될 수 있도록 한다. 예를 들면, 상기 솔라셀선택용스위치(200)는, 밤에는 외부광보다 백라이트광이 밝을 것이므로 백라이트광을 수광하여 전류를 발생하는 제 1 솔라셀(91)의 제 1 전극층(93)이 상기 단말기 배터리(300)의 제 1 전극에 연결되도록 하고, 낮에는 백라이트광보다 외부광(예컨대, 태양광)이 밝을 것이므로 외부광을 수광하여 전류를 발생하는 제 2 솔라셀(95)의 제 2 전극층(97)이 상기 단말기 배터리(300)의 제 1 전극에 연결되도록 한다.The solar cell selection switch 200 allows the terminal battery 300 to select whether the current from the first solar cell 91 or the second solar cell 95 is to be supplied. For example, since the backlight for the cell selection switch 200 will be brighter than the external light at night, the first electrode layer 93 of the first solar cell 91 that receives the backlight light and generates a current may be the same. The second electrode layer of the second solar cell 95 to be connected to the first electrode of the terminal battery 300, and the external light (for example, sunlight) will be brighter than the backlight light during the day to receive the external light to generate a current 97 is connected to the first electrode of the terminal battery 300.

외부광 및 백라이트광의 상호 밝기 비교에 따른 상기 솔라셀선택용스위치(200)의 제어는 여러 가지 방식으로 행해질 수 있겠으나, 단순하게는 CdS셀(250)로 도 구현가능하다. 즉, 백라이트광의 밝기는 언제나 일정하므로, CdS셀(250)을 이용하여 외부광의 밝기를 감지하여 상기 외부광이 소정 밝기(즉, 상기 백라이트광의 밝기)보다 더 밝으면 소정 신호를 출력하고 상기 소정 신호는 상기 솔라셀선택용스위치(200)의 제어신호로서 사용되도록 하는 것이다.The control of the cell selection switch 200 according to the comparison of the brightness of the external light and the backlight light may be performed in various ways, but may be simply implemented as the CdS cell 250. That is, since the brightness of the backlight is always constant, the CdS cell 250 senses the brightness of the external light and outputs a predetermined signal when the external light is brighter than the predetermined brightness (that is, the brightness of the backlight) and outputs the predetermined signal. Is to be used as a control signal of the cell selection switch 200.

이로써, 외부광과 백라이트광 중 더 밝은 광을 수광할 수 있는 제 1 솔라셀(91) 또는 제 2 솔라셀(95)에서 발생된 전류가 단말기 배터리에 충전될 수 있다. 따라서, 주간뿐만 아니라 야간의 경우에도 백라이트광을 이용한 단말기 배터리 충전이 가능해진다.Thus, the current generated from the first or second solar cell 91 or the second solar cell 95 capable of receiving the brighter light of the external light and the backlight light may be charged in the terminal battery. Therefore, the terminal battery can be charged using the backlight light not only during the day but also at night.

제 2 Second 실시예Example

전술한 제 1 실시예의 경우에, 상기 단말기 배터리(300)에 이미 충분히 충전되어 있는 경우 상기 단말기 배터리(300)의 제 1 전극 및 제 2 전극 양단의 전압이, 상기 단말기 배터리(300)에 연결되는 제 1 솔라셀(91)에 따른 제 1 전극층 및 공통전극층 간의 전압 또는 제 2 솔라셀(95)에 따른 제 2 전극층 및 공통전극층 간의 전압보다 더 클 수 있다. 이와 같은 경우 상기 솔라셀에는 역전류가 흘러서 상기 솔라셀이 파손될 우려가 높다. 이에 본 발명의 제 2 실시예는 이와 같은 제 1 실시예의 문제점을 해결할 수 있도록 솔라셀 내장 액정표시장치(3)가 임의의 단말기에 장착되는 구성 및 이에 따른 동작원리에 관한 것이다.In the case of the first embodiment described above, when the terminal battery 300 is already sufficiently charged, the voltages between the first electrode and the second electrode of the terminal battery 300 are connected to the terminal battery 300. The voltage between the first electrode layer and the common electrode layer according to the first cell 91 may be greater than the voltage between the second electrode layer and the common electrode layer according to the second solar cell 95. In such a case, there is a high possibility that the solar cell is damaged due to a reverse current flowing through the solar cell. Accordingly, the second embodiment of the present invention relates to a configuration in which the solar cell liquid crystal display device 3 is mounted on an arbitrary terminal and an operation principle thereof so as to solve the problems of the first embodiment.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 솔라셀 내장 액정표시장치가 임의 단말기에 장착되는 구성 및 이에 따른 동작원리를 설명하기 위한 회로도이다. 도 4에서도 설명의 간편함을 위해 본 발명에 따른 솔라셀 내장 액정표시장치(3) 중 솔라 셀 유닛(90)만이 도시되어 있다. 그리고, 제 2 실시예에 따른 도 4의 구성에 대한 설명에 있어 전술한 제 1 실시예에 따른 도 3의 구성과 동일한 부분은 설명의 간편함을 위해 생략하도록 하겠다. FIG. 4 is a circuit diagram illustrating a configuration in which a liquid crystal display device having a built-in cell is mounted on an arbitrary terminal and an operation principle thereof according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 4, only the solar cell unit 90 of the solar cell-embedded liquid crystal display 3 according to the present invention is illustrated for simplicity of description. In the description of the configuration of FIG. 4 according to the second embodiment, the same parts as the configuration of FIG. 3 according to the first embodiment will be omitted for simplicity.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 솔라셀선택용스위치(200)와 상기 단말기 배터리(300) 사이에는 충전차단용스위치(500)가 구성되어 있다. (상기 충전차단용스위치(500)는 상기 공통전극층(99) 및 상기 단말기 배터리(300) 사이에 구성되어도 무방함.) 그리고, 상기 충전차단용스위치(500)는 상기 단말기 본체(400)의 제어부(450)의 제어를 받는다.As shown in FIG. 4, the charge blocking switch 500 is configured between the cell selection switch 200 and the terminal battery 300. (The charging cutoff switch 500 may be configured between the common electrode layer 99 and the terminal battery 300.) The charging cutoff switch 500 is a control unit of the terminal main body 400. Under control of 450.

부연하면, 상기 단말기 제어부(450)는 상기 단말기 배터리(300)의 충전전압을 모니터한다. 모니터 결과 상기 단말기 배터리(300)의 충전전압이 소정 전압(즉, 솔라셀에 역전류를 발생시키는 임계전압) 이상이면 상기 충전차단용스위치(500)에 제어신호를 보내어 상기 충전차단용스위치(500)가 개방되도록 한다.In other words, the terminal controller 450 monitors the charging voltage of the terminal battery 300. As a result of the monitoring, when the charging voltage of the terminal battery 300 is equal to or higher than a predetermined voltage (that is, a threshold voltage for generating a reverse current in the solar cell), a control signal is sent to the charging cutoff switch 500 so that the charging cutoff switch 500 ) To open.

그러면, 상기 솔라셀유닛(90)과 상기 단말기 배터리(300)는 상호 전기적 연결이 해제되므로, 상기 단말기 배터리(300)에 과충전되어 있는 경우 제 1 솔라셀(91) 또는 제 2 솔라셀(95)에 역전류가 발생될 가능성을 원천적으로 방지한다.Then, since the solar cell unit 90 and the terminal battery 300 are electrically disconnected from each other, when the terminal battery 300 is overcharged, the first cell 91 or the second cell 95 This prevents the possibility of generating reverse current at the source.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 예를 들면, 이상에서는 제 1 솔라셀 또는 제 2 솔라셀 중 어느 한 솔라셀을 선택적으로 이용하여 단말기 배터리를 충전할 수 있는 구성에 대해 설명되었으나, 본 기술분야의 당업자라면 본 명세서에서 설명된 구성으로부터 제 1 솔라셀 및 제 2 솔라셀 모두를 동시에 이용 하여 단말기 배터리에 충전할 수 있는 구성으로 쉽게 변형 가능할 것이다. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. For example, in the above description, a configuration in which the terminal battery can be selectively charged using any one of the first or second solar cells has been described, but those skilled in the art will appreciate the configuration described herein. From the first solar cell and the second solar cell can be easily modified to a configuration that can be charged to the terminal battery by using at the same time.

따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.Accordingly, the above detailed description should not be construed as limiting in all aspects and should be considered as illustrative. The scope of the invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the invention are included in the scope of the invention.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 솔라셀 내장 액정표시장치의 효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the effects of the cell embedded liquid crystal display according to the present invention described above are as follows.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 태양광이 강한 주간뿐만 아니라 야간에서도 백라이트광을 이용하여 전력을 생산하여 본 발명에 따른 솔라셀 내장 액정표시장치가 연결되는 단말기에 공급할 수 있다. 따라서, 특히 한정된 전력으로 일정시간 동안 이동하면서 동작하는 특성을 갖는 예컨대 핸드폰과 같은 이동단말기에 응용되는 경우 소비전력감소 측면에서 매우 유리한 장점이 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to produce power using backlight light at night as well as at daytime when the sunlight is strong, and supply it to a terminal to which the liquid crystal display with a built-in cell according to the present invention is connected. Therefore, in particular, when applied to a mobile terminal such as a mobile phone having a characteristic of operating while moving for a predetermined time with a limited power has a very advantageous advantage in terms of power consumption reduction.

Claims (8)

상부기판,Upper Board, 하부기판, Lower Board, 상기 하부기판 아래의 백라이트,A backlight under the lower substrate, N층이 상기 하부기판을 향하고, 상기 N층 상에 제1 전극층이 형성되며 상기 하부기판을 통해 유입되는 광을 수광하는 PN형의 제 1 솔라셀,An N-layer facing the lower substrate, a first electrode layer formed on the N-layer, and a PN-type first solar cell receiving light flowing through the lower substrate; P층이 상기 제 1 솔라셀의 P층과 서로 대향되고, N층이 상기 상부기판을 향하고, 상기 N층 상에 제2 전극층이 형성되며 상기 상부기판을 통해 유입되는 광을 수광하는 PN형의 제 2 솔라셀, 및The P layer is opposite to the P layer of the first solar cell, the N layer faces the upper substrate, the second electrode layer is formed on the N layer, and has a PN type to receive light flowing through the upper substrate. A second cell, and 상기 제 1 솔라셀 및 제 2 솔라셀의 P층 사이에 형성되는 공통전극층을 포함하는 솔라셀 내장 액정표시장치;A cell-embedded liquid crystal display device including a common electrode layer formed between the P layers of the first and second cells; 제 1 전극이 상기 제 1 전극층 및 제 2 전극층 중 어느 하나와 연결되고, 제 2 전극이 상기 공통전극층과 연결되는 배터리; 및 A battery in which a first electrode is connected to any one of the first electrode layer and the second electrode layer, and a second electrode is connected to the common electrode layer; And 상기 배터리의 전압이 기 설정된 전압 이상이면, 상기 제 1 전극층 및 제 2 전극층 중 어느 것도 상기 배터리의 제 1 전극과 연결되지 않도록 제어하는 제어부;를 포함하여 이루어지는 솔라셀 내장 액정표시장치를 구비한 단말기.And a controller configured to control the first electrode layer and the second electrode layer to not be connected to the first electrode of the battery, when the voltage of the battery is equal to or greater than a preset voltage. . 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제어부는, 상기 제 2 솔라셀로 유입되는 광의 세기가 상기 제 1 솔라셀로 유입되는 광의 세기보다 크면 상기 제 2 전극층이 상기 배터리의 제 1 전극과 연결되도록 제어하고, 그렇지 않으면 상기 제 1 전극층이 상기 배터리의 제 1 전극과 연결되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 솔라셀 내장 액정표시장치를 구비한 단말기.The controller may control the second electrode layer to be connected to the first electrode of the battery if the intensity of the light flowing into the second solar cell is greater than the intensity of the light flowing into the first solar cell. Otherwise, the controller may control the first electrode layer. And a control unit connected to the first electrode of the battery. 삭제delete 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제어부는, 상기 배터리의 전압이 상기 기 설정된 전압 이상이면, 상기 공통전극층이 상기 배터리의 제 2 전극과 연결되지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 솔라셀 내장 액정표시장치를 구비한 단말기.The control unit includes a liquid crystal display device with a built-in cell, characterized in that if the voltage of the battery is greater than the predetermined voltage, the common electrode layer is controlled so as not to be connected to the second electrode of the battery. 삭제delete
KR1020060013551A 2006-02-13 2006-02-13 Liquid crystal display device with solar cell KR101208515B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060013551A KR101208515B1 (en) 2006-02-13 2006-02-13 Liquid crystal display device with solar cell

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060013551A KR101208515B1 (en) 2006-02-13 2006-02-13 Liquid crystal display device with solar cell

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20070081555A KR20070081555A (en) 2007-08-17
KR101208515B1 true KR101208515B1 (en) 2012-12-05

Family

ID=38611438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060013551A KR101208515B1 (en) 2006-02-13 2006-02-13 Liquid crystal display device with solar cell

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101208515B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101237372B1 (en) * 2011-07-19 2013-02-26 서울시립대학교 산학협력단 Active matrix flat panel display device with embedded solar-cell and method for manufacturing the same
KR101868792B1 (en) * 2016-08-05 2018-06-19 박준형 Rechargeable display panel by self power generation

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000002891A (en) 1998-04-17 2000-01-07 Seiko Instruments Inc Reflection type liquid crystal display device and its production

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000002891A (en) 1998-04-17 2000-01-07 Seiko Instruments Inc Reflection type liquid crystal display device and its production

Also Published As

Publication number Publication date
KR20070081555A (en) 2007-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10211241B2 (en) Switchable solar cell devices
US9413289B2 (en) Photoelectric conversion device
JP2007240904A (en) Plasma display device
CN110322846B (en) Charge release circuit of display device, driving method of charge release circuit and display device
KR100729047B1 (en) Organic light emitting display device having photo diode
US8896161B2 (en) Electronic device using solar cell
WO2015100884A1 (en) Display substrate and display device
CN109904189B (en) Pixel unit, array substrate and display device
KR101208515B1 (en) Liquid crystal display device with solar cell
CN101201481A (en) Display device
US9831826B2 (en) Display substrate and display device
CN101206836B (en) Drive circuit for backlight module group
JP4101212B2 (en) Power circuit
CN108597446B (en) Pixel structure, driving method thereof, display panel and display device
US7566852B2 (en) Driving circuit for backlight module
US20100026670A1 (en) Display device and uses thereof
US20200358373A1 (en) Triboelectricity based carrier extraction in optoelectronic devices and method
US10048533B2 (en) Liquid crystal display and terminal
CN104952907A (en) Organic light-emitting diode substrate and organic light-emitting diode device
CN111146233B (en) Display device
CN101820707B (en) Driving device of light-emitting element
CN108550613B (en) Display module
KR100750068B1 (en) Liquid crystal display comprising solar cell
KR101237372B1 (en) Active matrix flat panel display device with embedded solar-cell and method for manufacturing the same
CN201765805U (en) Current control circuit

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151023

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee