KR101310311B1 - Backlight device and liquid crystal display device having the same - Google Patents
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Abstract
영상의 계조에 따라 조절된 휘도를 갖는 광을 출사하는 백라이트 장치 및 이A backlight device that emits light having a brightness adjusted according to the gray level of the image and the
를 갖는 액정표시장치가 개시된다. 액정표시부는 액정을 이용하여 영상을 표시한다. 타이밍 제어부는 외부에서 공급되는 영상 데이터를 액정표시부에 제공한다, 광원부는 액정표시부에 광을 제어한다. 광원 제어부는 영상 데이터의 계조에 따라 조절된 구동전류가 공급되도록 광원부를 제어한다. 이에 따라, 입력 영상의 계조를 고려하여 계조에 따라 자동으로 조절된 휘도를 갖는 광을 액정표시패널에 제공하므로써, 소비 전력을 줄일 수 있다.A liquid crystal display device having a is disclosed. The liquid crystal display displays an image using liquid crystal. The timing controller provides the image data supplied from the outside to the liquid crystal display, and the light source controls the light in the liquid crystal display. The light source controller controls the light source unit to supply a driving current adjusted according to the gray level of the image data. Accordingly, the power consumption can be reduced by providing the liquid crystal display panel with light having the luminance automatically adjusted according to the gray level in consideration of the gray level of the input image.
백라이트, 휴대폰, 구동 전류, 휘도, 계조, 동영상, 메뉴, 버튼키 Backlight, Mobile Phone, Driving Current, Luminance, Gradation, Video, Menu, Button Key
Description
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다. 1 is an exploded perspective view illustrating a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2는 영상의 종류에 따른 영상의 계조별 휘도 특성을 설명하는 그래프이다.2 is a graph illustrating luminance characteristics for each gray level of an image according to an image type.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 영상의 종류에 따라 인가되는 광원 구동 전류의 크기를 설명하는 그래프이다.3 is a graph illustrating the magnitude of a light source driving current applied according to the type of an image according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상의 종류에 따라 인가되는 광원 구동 전류의 크기를 설명하는 그래프이다. 4 is a graph illustrating the magnitude of a light source driving current applied according to the type of an image according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치를 설명하는 블록도이다. 5 is a block diagram illustrating a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 6는 도 5에 도시된 타이밍 제어부와 광원 제어부의 일례를 설명하는 블록도이다. 6 is a block diagram illustrating an example of the timing controller and the light source controller illustrated in FIG. 5.
도 7은 도 5에 도시된 타이밍 제어부와 광원 제어부의 다른 예를 설명하는 블록도이다. FIG. 7 is a block diagram illustrating another example of the timing controller and the light source controller illustrated in FIG. 5.
도 8은 도 4에 도시된 타이밍 제어부와 광원 제어부의 또 다른 예를 설명하는 블록도이다.8 is a block diagram illustrating another example of the timing controller and the light source controller illustrated in FIG. 4.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 : 연성회로기판 100 : 타이밍 제어부10: flexible circuit board 100: timing control unit
110 : 래치 120 : 그래픽 메모리110: latch 120: graphics memory
200 : 데이터 구동부 30 : 도광판200: data driver 30: light guide plate
300 : 게이트 구동부 40 : 수납 용기300: gate driver 40: storage container
400 : 액정표시패널 50 : 광학 시트류400: liquid crystal display panel 50: optical sheet
500 : 광원 제어부 510 : 카운터500: light source control unit 510: counter
520, 560 : 비교부 530, 570 : 전류제어부520, 560:
540 : 제1 합산부 550 : 제2 합산부540: first adder 550: second adder
60 : 액정표시패널 600 : 광원부60: liquid crystal display panel 600: light source unit
본 발명은 백라이트 장치 및 이를 갖는 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 영상의 계조에 따라 조절된 휘도를 갖는 광을 출사하는 백라이트 장치 및 이를 갖는 액정표시장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 액정표시장치는 영상 정보에 따라 액정의 광투과량을 조절하여 화면에 영상 정보에 해당하는 영상을 표시한다. 이를 위하여, 상기 액정표시장치에 구비되는 액정표시패널은 매트릭스(matrix) 형태로 배열되어진 액정 셀들과, 그 액정 셀들에 대응하여 각각의 액정 셀에 공급될 영상정보를 스위칭하기 위해 박막 트랜지스터(thin film transistor : TFT)와 같은 스위칭 소자들을 포함한다.In general, a liquid crystal display device displays an image corresponding to the image information on a screen by adjusting the light transmittance of the liquid crystal according to the image information. To this end, the liquid crystal display panel provided in the liquid crystal display device includes a thin film transistor for switching liquid crystal cells arranged in a matrix form and image information to be supplied to each liquid crystal cell corresponding to the liquid crystal cells. transistor: switching elements such as TFT).
상기 액정표시패널의 구동 장치는 상기 영상 정보가 액정 셀들에 대응하여 공급될 수 있도록 상기 스위칭 소자들을 제어한다. 또한, 상기 액정표시패널의 구동 장치는 깜박임이나 잔상 등으로 인해 영상이 열화되는 현상을 억제하고, 액정표시패널의 구동 전압을 낮추기 위해 영상정보를 일정한 전압 레벨에 대해 정(+) 및 부(-) 극성을 갖도록 제어한다.The driving device of the liquid crystal display panel controls the switching elements so that the image information can be supplied corresponding to the liquid crystal cells. In addition, the driving device of the liquid crystal display panel suppresses a phenomenon in which an image deteriorates due to flickering or afterimage, and lowers the driving voltage of the liquid crystal display panel to a positive (+) and negative (−) image information at a constant voltage level. ) Control to have polarity.
한편, 액정표시패널을 채용하는 휴대폰에서 액정표시패널 및 상기 액정표시패널을 구동하는 구동 IC에서 소비하는 전력은 대략 20mW 이하인 반면, 상기 액정표시패널에 광을 제공하는 백라이트 장치에서 소모하는 소비전력은 대략 300mW 이상이다. On the other hand, in a mobile phone employing a liquid crystal display panel, the power consumed by the liquid crystal display panel and the driving IC driving the liquid crystal display panel is about 20 mW or less, while the power consumption of the backlight device that provides light to the liquid crystal display panel is It is about 300mW or more.
이러한 백라이트 장치의 소비전력은 휴대폰에 구비되는 배터리의 방전 속도를 고속화하는 문제점이 있다.The power consumption of the backlight device has a problem of increasing the discharge speed of the battery provided in the mobile phone.
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 영상의 계조에 따라 조절된 휘도를 갖는 광을 출사하는 백라이트 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, the technical problem of the present invention is to solve such a conventional problem, and an object of the present invention is to provide a backlight device that emits light having luminance adjusted according to the gray level of an image.
본 발명의 다른 목적은 상기한 백라이트 장치를 갖는 액정표시장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device having the above-described backlight device.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위하여 일실시예에 따른 백라이트 장치는 광원부 및 광원 제어부를 포함하고, 액정을 이용하여 영상을 표시하는 액정표시패 널에 광을 공급한다. 상기 광원부는 상기 액정표시패널에 광을 제공한다. 상기 광원 제어부는 상기 액정표시패널에 공급되는 영상 데이터의 계조에 따라 조절된 구동전류가 공급되도록 상기 광원부를 제어한다. In order to achieve the above object of the present invention, a backlight device includes a light source unit and a light source controller, and supplies light to a liquid crystal display panel displaying an image using a liquid crystal. The light source unit provides light to the liquid crystal display panel. The light source controller controls the light source unit to supply a driving current adjusted according to the gray level of the image data supplied to the liquid crystal display panel.
일실시예에서, 상기 광원부는 발광 다이오드를 포함한다.In one embodiment, the light source unit includes a light emitting diode.
일실시예에서, 상기 광원 제어부는 상기 영상 데이터가 고계조인 경우, 상대적으로 작은 구동전류가 공급되도록 상기 광원부를 제어하고, 상기 영상 데이터가 저계조인 경우, 상대적으로 큰 구동전류가 공급되도록 상기 광원부를 제어한다. 상기 광원 제어부는 상기 영상 데이터가 중간계조인 경우, 상대적으로 중간 구동전류가 공급되도록 상기 광원부를 제어한다. 여기서, 상기 고계조는 버튼키 영상을 포함하고, 상기 저계조는 동영상을 포함하며, 상기 중간계조는 메뉴 영상을 포함한다. In one embodiment, the light source controller controls the light source unit to supply a relatively small driving current when the image data is high gray, and the light source unit so that a relatively large driving current is supplied when the image data is low gray. To control. The light source controller controls the light source unit such that a relatively medium driving current is supplied when the image data is a halftone. Here, the high gradation includes a button key image, the low gradation includes a video, and the middle gradation includes a menu image.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위하여 일실시예에 따른 액정표시장치는 액정표시부, 타이밍 제어부, 광원부 및 광원 제어부를 포함한다. 상기 액정표시부는 액정을 이용하여 영상을 표시한다. 상기 타이밍 제어부는 외부에서 공급되는 영상 데이터를 상기 액정표시부에 제공한다, 상기 광원부는 액정표시부에 광을 제어한다. 상기 광원 제어부는 상기 영상 데이터의 계조에 따라 조절된 구동전류가 공급되도록 상기 광원부를 제어한다. In order to achieve the above object of the present invention, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment includes a liquid crystal display, a timing controller, a light source, and a light source controller. The liquid crystal display displays an image using liquid crystal. The timing controller provides the image data supplied from the outside to the liquid crystal display, and the light source controls the light in the liquid crystal display. The light source controller controls the light source unit to supply a driving current adjusted according to the gray level of the image data.
일실시예에서, 상기 광원 제어부는 상기 영상 데이터의 1 프레임에 포함된 특정 값의 수를 카운트하고, 상기 카운트된 수와 기준범위를 정의하는 기준치와 서로 비교하여 상기 영상 데이터의 계조를 판별한다. In one embodiment, the light source controller counts the number of specific values included in one frame of the image data, and compares the counted number with a reference value defining a reference range to determine the gray level of the image data.
일실시예에서, 상기 광원 제어부는 상기 영상 데이터의 제1 프레임의 제1 라인에 대응하는 데이터들과, 상기 제1 프레임에 인접하는 제2 프레임의 제1 라인에 대응하는 데이터들을 서로 비교하여 상기 영상 데이터의 계조를 판별한다. In example embodiments, the light source controller compares the data corresponding to the first line of the first frame of the image data with the data corresponding to the first line of the second frame adjacent to the first frame. The gray level of the video data is discriminated.
일실시예에서, 상기 광원 제어부는 상기 영상 데이터의 제1 프레임의 제1 라인에 대응하는 데이터와, 상기 제1 라인에 인접하는 제2 라인에 대응하는 데이터를 서로 비교하여 상기 영상 데이터의 계조를 판별한다. In example embodiments, the light source controller compares data corresponding to a first line of a first frame of the image data with data corresponding to a second line adjacent to the first line to compare the gray level of the image data. Determine.
일실시예에서, 상기 타이밍 제어부는 상기 영상 데이터를 라인 단위로 래치하는 래치와, 상기 래치에서 제공되는 라인 단위의 영상 데이터를 프레임 단위로 저장하고, 저장된 영상 데이터를 상기 액정표시부에 제공하는 메모리를 포함한다. 여기서, 상기 광원 제어부는 카운터, 비교부 및 전류 제어부를 포함한다. 상기 카운터는 상기 영상 데이터에 포함된 특정 수를 카운트한다. 상기 비교부는 상기 카운터에 의해 카운트된 수와 기준 범위를 비교한다. 상기 전류 제어부는 상기 비교부에 의한 비교 결과에 따라 상기 광원부를 제어한다. The timing controller may include a latch for latching the image data in line units, a memory for storing line data provided in the latches in frame units and providing the stored image data to the liquid crystal display unit. Include. Here, the light source controller includes a counter, a comparator and a current controller. The counter counts a specific number included in the image data. The comparison unit compares the number counted by the counter with a reference range. The current controller controls the light source unit according to a comparison result by the comparison unit.
일실시예에서, 상기 타이밍 제어부는 상기 영상 데이터를 라인 단위로 래치하는 래치와, 상기 래치에서 제공되는 라인 단위의 영상 데이터를 프레임 단위로 저장하고, 저장된 영상 데이터를 상기 액정표시부에 제공하는 메모리를 포함한다. The timing controller may include a latch for latching the image data in line units, a memory for storing line data provided in the latches in frame units and providing the stored image data to the liquid crystal display unit. Include.
여기서, 상기 광원 제어부는 제1 합산부, 제2 합산부, 비교부 및 전류 제어부를 포함한다. 상기 제1 합산부는 상기 래치에 입력되는 특정 라인에 대응하는 영상 데이터와 상기 래치에서 출력되는 상기 특정 라인에 인접하는 인접 라인에 대응하는 영상 데이터 각각을 비트 단위로 합산한다. 상기 제2 합산부는 상기 제1 합산부에서 비트 단위로 합산된 합산 데이터를 비트 단위로 합산한다. 상기 비교부는 상기 제2 합산부에 의해 합산치와 기준 범위를 비교한다. 상기 전류 제어부는 상기 비교부에 의한 비교 결과에 따라 상기 광원부를 제어한다. Here, the light source controller includes a first adder, a second adder, a comparator and a current controller. The first summation unit sums each of image data corresponding to a specific line input to the latch and image data corresponding to an adjacent line adjacent to the specific line output from the latch in units of bits. The second adding unit adds the sum data, which is added in bits by the first adding unit, in bits. The comparison unit compares the total value and the reference range by the second adding unit. The current controller controls the light source unit according to a comparison result by the comparison unit.
일실시예에서, 상기 타이밍 제어부는 상기 영상 데이터를 라인 단위로 래치하는 래치와, 상기 래치에서 제공되는 라인 단위의 영상 데이터를 프레임 단위로 저장하고, 저장된 영상 데이터를 상기 액정표시부에 제공하는 메모리를 포함한다. 여기서, 상기 광원 제어부는 제1 레지스터, 제2 레지스터, 비교부 및 전류 제어부를 포함한다. 상기 제1 레지스터는 상기 메모리로부터 (n+2)번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 영상 데이터(여기서, 'n'은 자연수)가 제공됨에 따라, 기저장된 (n+1)번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 영상 데이터를 출력하고, 상기 (n+2)번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 영상 데이터를 순차적으로 저장한다. 상기 제2 레지스터는 상기 제1 레지스터로부터 (n+1)번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 영상 데이터가 제공됨에 따라, 기저장된 (n)번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 영상 데이터를 출력하고, 상기 (n+1)번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 영상 데이터를 순차적으로 저장한다. 상기 비교부는 상기 제1 레지스터로부터 제공되는 (n+1)번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 영상 데이터와 상기 제2 레지스터로부터 제공되는 (n)번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 영상 데이터를 비교한다. 상기 전류 제어부는 상기 비교부에 의한 비교 결과에 따라 상기 광원부를 제어한다. The timing controller may include a latch for latching the image data in line units, a memory for storing line data provided in the latches in frame units and providing the stored image data to the liquid crystal display unit. Include. Here, the light source controller includes a first resistor, a second resistor, a comparator and a current controller. The first register is the first register of the pre-stored (n + 1) th frame as image data corresponding to the first line of the (n + 2) th frame is provided from the memory, where 'n' is a natural number. Image data corresponding to a line is output, and image data corresponding to the first line of the (n + 2) th frame is sequentially stored. As the second register is provided with image data corresponding to the first line of the (n + 1) th frame from the first register, the second register outputs the image data corresponding to the first line of the (n) th frame stored in advance. The image data corresponding to the first line of the (n + 1) th frame is sequentially stored. The comparison unit compares the image data corresponding to the first line of the (n + 1) th frame provided from the first register with the image data corresponding to the first line of the (n) th frame provided from the second register. do. The current controller controls the light source unit according to a comparison result by the comparison unit.
이러한 백라이트 장치와 이를 갖는 액정표시장치에 의하면, 입력되는 영상의 계조에 따라 서로 다른 구동 전류를 이용하여 조절된 휘도의 광을 상기 액정표시패 널에 제공하므로써, 백라이트 장치 또는 상기 백라이트 장치를 채용하는 전자제품의 소비 전력을 줄일 수 있다.According to such a backlight device and a liquid crystal display device having the same, a backlight device or the backlight device may be employed by providing light to the liquid crystal display panel with brightness adjusted using different driving currents according to the gray level of an input image. The power consumption of electronic products can be reduced.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 다양한 관점들에 따른 백라이트 장치와 이를 갖는 액정표시장치의 다양한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 발명이 하기의 실시예들에 제한되는 것은 아니며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다.Hereinafter, various embodiments of a backlight device and a liquid crystal display device having the same according to various aspects of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the following embodiments. Those skilled in the art may implement the present invention in various other forms without departing from the technical spirit of the present invention.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 분해 사시도이다. 1 is an exploded perspective view illustrating a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치는 연성회로기판(10)의 측부에 배치된 도광판(30), 상기 도광판(30)과 상기 연성회로기판(10)의 일부를 수납하는 수납 용기(40), 상기 도광판(30)의 상부에 배치된 광학 시트류(50), 상기 광학 시트류(50)의 상부에 배치되어 영상을 표시하는 액정표시패널(60)을 포함한다.Referring to FIG. 1, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention may include a
상기 연성회로기판(10)은 기판(11) 상에 적어도 하나가 일렬로 배치된 발광 다이오드(Light Emitting Diode, LED)(20)를 포함한다. 상기 발광 다이오드(20)는 신호선(12)들과 전기적으로 연결된다. 상기 발광 다이오드(20)는 반도체 특성을 이용하여 광을 발생한다.The
상기 도광판(30)은 상기 발광 다이오드(20)로부터 발생된 광을 상기 광학 시트류(50)로 가이드 한다. 상기 광학 시트류(50)는 상기 도광판(30)으로부터 입사된 광의 특성을 향상시켜 상기 액정표시패널(60)로 출사시킨다.The
상기 액정표시패널(60)은 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT)가 매트릭스 형태로 형성된 TFT 기판인 어레이 기판(61), 어레이 기판(61)과 마주하면서 색을 구현하기 위한 RGB 화소가 박막 형태로 형성된 컬러필터 기판(62) 및 상기 어레이 기판(61)과 상기 컬러필터 기판(62)과의 사이에 개재된 액정층(63)으로 이루어진다. The liquid
또한, 상기 액정표시패널(60)은 상기 액정표시패널(60)을 구동시키기 위하여 상기 어레이 기판(61) 상에 형성된 구동 칩(64)을 더 포함한다.In addition, the liquid
한편, 상기 액정표시장치는 상기 액정표시패널(60)에 연결되어 상기 액정표시패널(60)에 구동 신호를 인가하는 컨트롤 기판(70)을 더 포함한다. 상기 컨트롤 기판(70)은 컨트롤 구동회로필름(80)을 통해 상기 액정표시패널(60)의 상기 어레이 기판(61)에 연결된다. The liquid crystal display further includes a
또한, 상기 컨트롤 기판(70)은 상기 발광 다이오드(20)에서 광을 발생시키기 위한 구동 전원을 상기 발광 다이오드(20)에 인가할 수 있다. 따라서, 상기 연성회로기판(10)의 솔더부(12)들을 상기 컨트롤 기판(70)에 솔더링함으로써, 상기 발광 다이오드(20)에 구동 전원을 인가할 수 있다.In addition, the
일반적으로 상기 액정표시패널을 채용하는 휴대폰의 표시창에 표시되는 영상의 종류는 동영상, 메뉴 및 버튼키를 포함할 수 있다. 상기 영상의 종류에 따른 계조별 휘도 특성은, 하기하는 도 2에 나타낸 바와 같다. 상기 버튼키는 사용자가 키패드를 조작함에 따라, 표시창에 표시되는 숫자영상, 문자영상 등을 포함한다. In general, the type of image displayed on the display window of the mobile phone employing the liquid crystal display panel may include a video, a menu, and a button key. The luminance characteristics for each gray level according to the type of the image are as shown in FIG. 2 below. The button key includes a numeric image, a text image, and the like displayed on a display window as a user manipulates a keypad.
도 2는 영상의 종류에 따른 영상의 계조별 휘도 특성을 설명하는 그래프이 다.2 is a graph illustrating luminance characteristics for each gray level of an image according to an image type.
도 2를 참조하면, 동영상은 상대적으로 낮은 계조 및 휘도를 갖고, 메뉴 표시 영상은 상대적으로 중간의 계조 및 휘도를 가지며, 버튼키 표시 영상은 상대적으로 높은 계조 및 휘도를 갖는다. Referring to FIG. 2, the video has a relatively low gradation and luminance, the menu display image has a relatively intermediate gradation and luminance, and the button key display image has a relatively high gradation and luminance.
따라서, 본 발명에 따른 컨트롤 기판(70)은 상기 액정표시패널(60)에 공급되는 영상 데이터의 계조에 따라, 하기하는 도 3에 나타낸 바와 같이, 조절된 구동 전류를 상기 발광 다이오드(20)에 인가한다. Therefore, the
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 영상의 종류에 따라 인가되는 광원 구동 전류의 크기를 설명하는 그래프이다. 특히, 도 3은 영상을 표시하는 액정표시패널이 노멀리 블랙모드의 액정층을 포함할 때, 영상의 종류에 따라 인가되는 광원 구동 전류의 크기를 도시한다. 상기 노멀리 블랙모드의 액정표시패널에서, 인가되는 전압(또는 전류)이 낮을수록 휘도는 낮고, 인가되는 전압(또는 전류)이 높을수록 휘도는 높다.3 is a graph illustrating the magnitude of a light source driving current applied according to the type of an image according to an embodiment of the present invention. In particular, FIG. 3 illustrates the magnitude of the light source driving current applied according to the type of the image when the liquid crystal display panel displaying the image includes the liquid crystal layer in the normally black mode. In the normally black mode liquid crystal display panel, the lower the voltage (or current) applied, the lower the luminance, and the higher the applied voltage (or current), the higher the luminance.
도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 휴대폰이 동영상을 표시할 때, 상기 컨트롤 기판(70)은 상대적으로 큰 구동 전류를 상기 발광 다이오드(20)에 인가하고, 상기 휴대폰이 메뉴 영상을 표시할 때, 상기 컨트롤 기판(70)은 상대적으로 중간의 구동 전류를 상기 발광 다이오드(20)에 인가한다. 또한, 상기 휴대폰이 버튼키 영상을 표시할 때, 상기 컨트롤 기판(70)은 상대적으로 작은 구동 전류를 상기 발광 다이오드(20)에 인가한다. 1 and 3, when the mobile phone displays a video, the
이에 따라, 상기 휴대폰의 표시창에 표시되는 영상의 종류에 따라 조절된 서 로 다른 구동 전류가 발광 다이오드에 인가되므로, 휴대폰의 소비전력은 감소될 수 있다.Accordingly, since different driving currents are adjusted to the light emitting diodes according to the type of the image displayed on the display window of the mobile phone, power consumption of the mobile phone can be reduced.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 영상의 종류에 따라 인가되는 광원 구동 전류의 크기를 설명하는 그래프이다. 특히, 도 4는 영상을 표시하는 액정표시패널이 노멀리 화이트모드의 액정층을 포함할 때, 영상의 종류에 따라 인가되는 광원 구동 전류의 크기를 도시한다. 상기 노멀리 화이트모드의 액정표시패널에서, 인가되는 전압(또는 전류)이 낮을수록 휘도는 높고, 인가되는 전압(또는 전류)이 높을수록 휘도는 낮다.4 is a graph illustrating the magnitude of a light source driving current applied according to the type of an image according to another exemplary embodiment of the present invention. In particular, FIG. 4 illustrates the magnitude of the light source driving current applied according to the type of the image when the liquid crystal display panel displaying the image includes the liquid crystal layer in the normally white mode. In the normally white mode liquid crystal display panel, the lower the voltage (or current) applied, the higher the luminance, and the higher the applied voltage (or current), the lower the luminance.
도 1 및 도 4를 참조하면, 상기 휴대폰이 동영상을 표시할 때, 상기 컨트롤 기판(70)은 상대적으로 작은 구동 전류를 상기 발광 다이오드(20)에 인가하고, 상기 휴대폰이 메뉴 영상을 표시할 때, 상기 컨트롤 기판(70)은 상대적으로 중간의 구동 전류를 상기 발광 다이오드(20)에 인가한다. 또한, 상기 휴대폰이 버튼키 영상을 표시할 때, 상기 컨트롤 기판(70)은 상대적으로 높은 구동 전류를 상기 발광 다이오드(20)에 인가한다. 1 and 4, when the mobile phone displays a video, the
이에 따라, 상기 휴대폰의 표시창에 표시되는 영상의 종류에 따라 조절된 서로 다른 구동 전류가 발광 다이오드에 인가되므로, 휴대폰의 소비전력은 감소될 수 있다.Accordingly, since different driving currents adjusted according to the type of image displayed on the display window of the mobile phone are applied to the light emitting diode, power consumption of the mobile phone can be reduced.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치를 설명하는 블록도이다. 5 is a block diagram illustrating a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치는 타이밍 제어부(100), 데이터 구동부(200), 게이트 구동부(300), 액정표시패널(400), 광원 제어 부(500) 및 광원부(600)를 포함한다. 상기 타이밍 제어부(100), 상기 데이터 구동부(200) 및 상기 게이트 구동부(300)는 외부에서 공급되는 영상 데이터를 상기 액정표시패널(400)에 제공하는 영상신호 처리부를 정의한다. 상기 광원 제어부(500) 및 광원부(600)는 액정을 이용하여 영상을 표시하는 액정표시패널에 광을 공급하는 백라이트 장치를 정의한다. Referring to FIG. 5, the liquid crystal display according to the exemplary embodiment may include a
상기 타이밍 제어부(100)는 외부에서 제1 영상 데이터(DATA1) 및 제1 동기 신호(SYN1)가 제공됨에 따라, 제2 영상 데이터(DATA2) 및 제2 동기 신호(SYN2)를 상기 데이터 구동부(200)에 출력한다. 상기 타이밍 제어부(100)는 제3 동기 신호(SYN3)를 상기 게이트 구동부(300)에 출력하고, 상기 제2 영상 데이터(DATA2)를 상기 광원 제어부(500)에 출력한다. As the first image data DATA1 and the first synchronization signal SYN1 are provided from the outside, the
상기 제1 동기 신호(SYN1)는 수직동기신호(Vsync), 수평동기신호(Hsync), 메인 클럭(MCLK) 및 데이터 인에이블 신호(DE)를 포함한다. 상기 수직동기신호(Vsync)는 1 프레임이 표시되는데 소요되는 시간을 나타낸다. 상기 수평동기신호(Hsync)는 1 라인이 표시되는데 소요되는 시간을 나타낸다. 따라서, 상기 수평동기신호(Hsync)는 1 라인에 포함된 픽셀들의 수에 대응하는 펄스들을 포함한다. 상기 데이터 인에이블 신호(DE)는 픽셀에 데이터가 공급되는데 소요되는 시간을 나타낸다. The first synchronization signal SYN1 includes a vertical synchronization signal Vsync, a horizontal synchronization signal Hsync, a main clock MCLK, and a data enable signal DE. The vertical synchronization signal Vsync indicates a time taken for displaying one frame. The horizontal sync signal Hsync represents a time taken for displaying one line. Accordingly, the horizontal synchronization signal Hsync includes pulses corresponding to the number of pixels included in one line. The data enable signal DE represents a time taken for data to be supplied to a pixel.
상기 제2 동기 신호(SYN2)는 상기 제2 영상 데이터(DATA2)의 출력을 위해 로드신호(LOAD), 수평개시신호(STH) 및 극성제어신호(REV)를 포함한다. 상기 극성제어신호(REV)는 상기 제2 영상 데이터(DATA2)의 극성을 제어한다. The second synchronization signal SYN2 includes a load signal LOAD, a horizontal start signal STH, and a polarity control signal REV for outputting the second image data DATA2. The polarity control signal REV controls the polarity of the second image data DATA2.
상기 제3 동기 신호(SYN3)는 게이트 클럭 신호(CPV 또는 GCLK) 및 수직개시신호(STV)를 포함한다. The third synchronization signal SYN3 includes a gate clock signal CPV or GCLK and a vertical start signal STV.
상기 데이터 구동부(200)는 상기 제2 영상 데이터(DATA2) 및 상기 제2 동기 신호(SYN2)를 근거로 상기 액정표시패널(400)에 데이터 신호를 출력한다. 하나의 칩 상에 구현 가능한 상기 타이밍 제어부(100) 및 상기 데이터 구동부(200)는 설명의 편의를 위해 논리적으로 분리하였을 뿐, 하드웨어적으로 분리한 것은 아니다. The
상기 게이트 구동부(300)는 상기 제3 동기 신호(SYN3)를 근거로 상기 액정표시패널(400)에 게이트 신호를 출력한다. The
상기 액정표시패널(400)은 2개의 기판간에 개재된 액정층을 이용하여 영상을 표시한다. 구체적으로, 상기 액정표시패널(400)은 복수의 데이터 라인들(DL), 복수의 게이트 라인들(GL), 서로 인접하는 데이터 라인들 및 서로 인접하는 게이트 라인들에 의해 구획되는 영역에 형성된 스위칭 소자(TFT)를 포함한다. The liquid
상기 데이터 라인들(DL)은 수직 방향으로 배치된다. 상기 데이터 라인들은 복수의 데이터 신호들을 상기 스위칭 소자(TFT)에 전달한다. 상기 게이트 라인들(GL)은 수평 방향으로 배치된다, 상기 게이트 라인들은 게이트 신호들을 상기 스위칭 소자(TFT)에 순차적으로 전달한다. 상기 게이트 신호들은 상기 스위칭 소자(TFT)를 턴-온/오프시키기 위한 전압 레벨을 갖는다. The data lines DL are arranged in the vertical direction. The data lines transmit a plurality of data signals to the switching element TFT. The gate lines GL are disposed in a horizontal direction. The gate lines sequentially transfer gate signals to the switching element TFT. The gate signals have a voltage level for turning on / off the switching element TFT.
상기 스위칭 소자(TFT)는 소스 전극, 게이트 전극 및 드레인 전극을 갖는다. 상기 소스 전극은 상기 데이터 라인(DL)에 전기적으로 연결되어, 상기 데이터 신호를 공급받는다. 상기 게이트 전극은 상기 게이트 라인(GL)에 전기적으로 연결되어, 상기 게이트 신호를 공급받는다. 상기 드레인 전극은 액정 캐패시터(Clc) 및 스토리지 캐패시터(Cst)에 전기적으로 연결된다. The switching element (TFT) has a source electrode, a gate electrode, and a drain electrode. The source electrode is electrically connected to the data line DL to receive the data signal. The gate electrode is electrically connected to the gate line GL to receive the gate signal. The drain electrode is electrically connected to the liquid crystal capacitor Clc and the storage capacitor Cst.
상기 광원 제어부(500)는 상기 타이밍 제어부(100)로부터 제2 영상 데이터(DATA2)를 제공받아 상기 액정표시패널(400)에 공급되는 영상 종류를 판별하고, 상기 영상 데이터의 계조에 따라 조절된 구동 전류가 공급되도록 상기 광원부(600)를 제어한다. The
구체적으로 상기 광원 제어부(500)는 상기 영상 데이터가 버튼키 표시와 같이 고계조일 경우, 상대적으로 작은 구동전류가 공급되도록 상기 광원부(600)를 제어하고, 상기 영상 데이터가 동영상 표시와 같이 저계조인 경우, 상대적으로 큰 구동전류가 공급되도록 상기 광원부(600)를 제어한다. 상기 광원 제어부(500)는 상기 영상 데이터가 메뉴 표시와 같이 중간계조인 경우, 상대적으로 중간 구동전류가 공급되도록 상기 광원부(600)를 제어한다. In detail, the
상기 광원부(600)는 일례로, 레드 광을 발광하는 하나 이상의 레드 발광 다이오드(light emitting diode, LED), 그린 광을 발광하는 하나 이상의 그린 LED 및 블루 광을 발광하는 하나 이상의 블루 LED를 포함한다. 상기 광원부(600)는 다른 예로, 하나 이상의 램프를 포함하여, 상기 광원 구동부(500)에서 제공되는 구동 전류를 근거로 광을 상기 액정표시패널(400)에 공급한다. The
도 6는 도 5에 도시된 타이밍 제어부와 광원 제어부의 일례를 설명하는 블록도이다. 6 is a block diagram illustrating an example of the timing controller and the light source controller illustrated in FIG. 5.
도 5 및 도 6를 참조하면, 타이밍 제어부(100)는 래치(110) 및 그래픽 메모 리(120)를 포함한다. 5 and 6, the
상기 래치(110)는 외부의 그래픽 콘트롤러에서 제공되는 영상 데이터를 라인 단위로 래치한다. The
상기 그래픽 메모리(120)는 상기 래치(110)에서 제공되는 라인 단위의 영상 데이터를 프레임 단위로 저장하고, 저장된 영상 데이터를 데이터 구동부(200)에 제공한다. The
광원 제어부(500)는 카운터(510), 비교부(520) 및 전류제어부(530)를 포함한다. 상기 광원 제어부(500)는 상기 영상 데이터의 1 프레임에 포함된 특정 값의 수를 카운트하고, 상기 카운트된 수와 기준 범위를 정의하는 기준치와 서로 비교하여 상기 영상 데이터의 계조를 판별할 수 있다. The
상기 카운터(510)는 상기 영상 데이터에 포함된 특정 값의 수를 카운트한다. 통상적으로 상기 영상 데이터는 복수의 비트로 정의되는 R, G, B 영상 데이터를 포함한다. The
예를들어, 상기 영상 데이터가 16비트라면, 레드 영상 데이터는 5비트에 대응되고, 그린 영상 데이터는 6비트에 대응되며, 블루 영상 데이터는 5비트에 대응된다. 상기 레드 영상 데이터는 최상위비트(most significant bit, MSB)측에 대응되고, 상기 블루 영상 데이터는 최하위비트(least significant bit, LSB)측에 대응되어 총 16비트가 하나의 영상 데이터를 정의한다. For example, if the image data is 16 bits, the red image data corresponds to 5 bits, the green image data corresponds to 6 bits, and the blue image data corresponds to 5 bits. The red image data corresponds to the most significant bit (MSB) side, and the blue image data corresponds to the least significant bit (LSB) side, so that a total of 16 bits define one image data.
따라서, 상기 카운터(510)는 상기 영상 데이터에 포함된 '0' 또는 '1'의 수를 카운트한다. 예를들어, 상기 '0'은 블랙 계조에 대응되고, 상기 '1'은 화이트 계조에 대응된다. 본 실시예에서, 상기 카운터(510)는 '1'의 수를 카운트한다. Accordingly, the
상기 비교부(520)는 상기 카운터(510)에 의해 카운트된 수와 기준 범위를 정의하는 기준치(Ref.)와 비교한다. The
상기 전류제어부(530)는 상기 비교부(520)에 의한 비교 결과에 따라, 상기 광원부(600)의 구동을 제어한다. The
예를들어, 상기 전류제어부(530)는 상기 카운트된 수가 상기 기준 범위보다 큰 경우, 상대적으로 작은 구동전류를 상기 광원부(600)에 제공한다. 이에 따라, 상기 광원부(600)는 상대적으로 어두운 광을 상기 액정표시패널(400)에 제공한다. 이때, 상기 액정표시패널(400)에는 버튼키 표시와 같은 고계조의 영상이 표시된다. For example, when the counted number is larger than the reference range, the
상기 전류제어부(530)는 상기 카운트된 수가 상기 기준 범위에 존재하는 경우, 정상적인 구동 전류를 상기 광원부(600)에 제공한다. 이에 따라, 상기 광원부(600)는 정상적인 광을 상기 액정표시패널(400)에 제공한다. 이때, 상기 액정표시패널(400)에는 메뉴 표시와 같은 중간계조의 영상이 표시된다. The
상기 전류제어부(530)는 상기 카운트된 수가 상기 기준 범위보다 작은 경우, 상대적으로 큰 구동 전류를 상기 광원부(600)에 제공한다. 이에 따라, 상기 광원부(600)는 상대적으로 밝은 광을 상기 액정표시패널(400)에 제공한다. 이때, 상기 액정표시패널(400)에는 동영상 표시와 같은 저계조의 영상이 표시된다. When the counted number is smaller than the reference range, the
이상에서 설명된 바와 같이, 상기 광원 제어부(500)에 구비되는 비교부(520)를 통하여 2 내지 3 프레임들에 대응되는 영상 데이터의 계조 변화를 비교하여 상기 광원부(500)의 소비전류를 조절하므로써, 휴대폰과 같은 이동통신단말기의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.As described above, by comparing the gray level change of the image data corresponding to the two to three frames through the
동작시, 상기 타이밍 제어부(100)에 입력되는 전체 영상 데이터는 2 내지 3 프레임 동안 상기 비교부(520)에 의해 비교된다. 상기 비교부(520)에 의한 비교 결과, 변경되는 데이터 양이 적을 경우 1 프레임 데이터의 '1'의 개수를 카운터(510)에서 카운트한 결과를 상기 전류제어부(530)에 전달한다. 상기 카운터(510)는, 예를들어, 입력되는 영상 데이터에 포함되는 '1'의 수를 카운트하도록 설계된다. In operation, all image data input to the
이후, 상기 카운터(510)의 결과에 따라 상기 전류제어부(530)에서 상기 광원부(600)의 소비전류를 결정한다. Thereafter, the
예를들어, 128 x 160 해상도의 액정표시패널이 16비트 인터페이스를 갖는다면, 1 프레임 동안 입력되는 영상데이터는 40,960 바이트이다. 상기 16비트 인터페이스에 대응되는 영상 데이터는 5비트의 레드 영상데이터, 6비트의 그린 영상데이터 및 5비트의 블루 영상데이터를 포함한다. For example, if a liquid crystal display panel having a resolution of 128 x 160 has a 16-bit interface, image data input during one frame is 40,960 bytes. The image data corresponding to the 16-bit interface includes 5 bits of red image data, 6 bits of green image data, and 5 bits of blue image data.
상기 카운터(510)는 1 프레임 동안 입력되는 총 40,960 바이트(또는 총 327,680 비트)의 영상 데이터에 포함되는 '1'의 수를 카운트한다.The
상기 '1'의 수가 많을 수록(즉, '0'의 수가 적을 수록), 해당 영상 데이터에 대응되는 화면은 화이트 화면에 가깝다. 따라서, 상기 전류제어부(530)는 상기 광원부(600)에 인가되는 구동 전류를 감소시켜 소비 전력을 낮춘다. As the number of '1's increases (that is, the number of' 0's decreases), the screen corresponding to the image data is closer to the white screen. Therefore, the
한편, 상기 '1'의 수가 적을 수록(즉, '0'의 수가 많을 수록), 해당 영상 데이터에 대응되는 화면은 블랙 화면에 가깝다. 따라서, 상기 전류제어부(530)는 상기 광원부(600)에 인가되는 구동 전류를 증가시켜 화면 휘도를 높이고, 이에 따라 시인성은 향상된다.Meanwhile, as the number of '1's decreases (ie, the number of' 0's increases), the screen corresponding to the image data is closer to the black screen. Therefore, the
예를들어, 1 프레임 동안 카운트된 '1'의 수가 80,000 이하이면, 상기 전류제어부는 대략 20mA의 구동 전류가 인가되도록 상기 광원부(600)를 제어한다. For example, when the number of '1' counted for one frame is 80,000 or less, the current controller controls the
한편, 1 프레임 동안 카운트된 '1'의 수가 80,000 내지 240,000이면, 상기 전류 제어부는 대략 18mA의 구동 전류가 인가되도록 상기 광원부(600)를 제어한다. On the other hand, if the number of '1' counted during one frame is 80,000 to 240,000, the current controller controls the
한편, 1 프레임 동안 카운트된 '1'의 수가 240,000 이상이면, 상기 전류 제어부는 대략 16mA의 구동 전류가 인가되도록 상기 광원부(600)를 제어한다. On the other hand, if the number of '1' counted for one frame is 240,000 or more, the current controller controls the
4개의 LED들을 포함하는 백라이트 장치의 소비전력에 대해서 설명하면 하기하는 표 1과 같다. 여기서, 각각의 LED들의 구동 전압은 4.5V이다. 비교예에 따른 백라이트 장치는 화면의 특성과는 무관하게 고정된 구동 전류를 이용하여 구동된다. 한편, 본 실시예에 따른 백라이트 장치는 화면의 특성에 따라 가변하는 구동 전류를 이용하여 구동된다. The power consumption of the backlight device including four LEDs will be described in Table 1 below. Here, the driving voltage of each LED is 4.5V. The backlight device according to the comparative example is driven using a fixed driving current regardless of the characteristics of the screen. On the other hand, the backlight device according to the present embodiment is driven using a driving current that varies according to the characteristics of the screen.
[표 1][Table 1]
BLU의 소비전력According to the comparative example
Power Consumption of BLU
BLU의 소비전력According to the embodiment
Power Consumption of BLU
표 1에 나타낸 바와 같이, 비교예에 따른 백라이트 장치는 동영상과 같은 어두운 화면, 메뉴와 같은 보통 화면 및 버튼키와 같은 밝은 화면과는 무관하게 대략 20mA의 고정된 구동 전류를 제공받는다. 이에 따라, 상기 비교예에 따른 백라이트 장치는 어두운 화면, 보통 화면 및 밝은 화면 각각에 대응하여 소비 전력은 대략 360mW이다.As shown in Table 1, the backlight device according to the comparative example is provided with a fixed driving current of approximately 20 mA regardless of a dark screen such as a video, a normal screen such as a menu, and a bright screen such as a button key. Accordingly, the backlight device according to the comparative example has a power consumption of approximately 360 mW corresponding to each of the dark screen, the normal screen, and the bright screen.
하지만, 본 실시예에 따른 백라이트 장치는 어두운 화면, 보통 화면 및 밝은 화면 각각에 대응하여 대략 20mA, 대략 18mA 및 대략 16mA의 구동 전류들을 제공받는다. 이에 따라, 상기 본 실시예에 따른 백라이트 장치는 어두운 화면, 보통 화면 및 밝은 화면 각각에 대응하여 소비 전력은 대략 360mW, 대략 324mW 및 대략 288mW이다.However, the backlight device according to the present embodiment is provided with driving currents of about 20 mA, about 18 mA, and about 16 mA corresponding to each of the dark screen, the normal screen, and the bright screen. Accordingly, in the backlight device according to the present embodiment, power consumption is about 360 mW, about 324 mW, and about 288 mW, respectively, corresponding to the dark screen, the normal screen, and the bright screen.
본 실시예에 따른 백라이트 장치와 비교예에 따른 백라이트 장치의 소비 전력을 고려할 때, 실질적으로 어두운 화면에 대응하여 절감된 소비 전력은 0mW이다. 하지만, 보통 화면에 대응하여 절감된 소비 전력은 대략 36mW이고, 밝은 화면에 대응하여 절감된 소비 전력은 대략 72mW이다. Considering the power consumption of the backlight device according to the present embodiment and the backlight device according to the comparative example, the power consumption reduced corresponding to a substantially dark screen is 0 mW. However, the power consumption reduced in response to the normal screen is about 36mW, and the power consumption reduced in response to the bright screen is about 72mW.
따라서, 상대적으로 밝은 화면이 주로 사용되는 휴대폰과 같이 이동통신단말기의 구동시, 본 발명에 의하면 대략 72mW의 소비전력이 절감된다. 이에 따라 상기 이동통신단말기의 배터리 수명이 증가된다.Therefore, according to the present invention, the power consumption of approximately 72mW is reduced when the mobile communication terminal is driven, such as a mobile phone in which a relatively bright screen is mainly used. Accordingly, the battery life of the mobile communication terminal is increased.
도 7은 도 5에 도시된 타이밍 제어부와 광원 제어부의 다른 예를 설명하는 블록도이다. FIG. 7 is a block diagram illustrating another example of the timing controller and the light source controller illustrated in FIG. 5.
도 5 및 도 7을 참조하면, 상기 타이밍 제어부(100)는 래치(110) 및 그래픽 메모리(120)를 포함한다.상기 타이밍 제어부(100)는 상기 도 6에 도시된 바와 타이밍 제어부(100)와 동일하므로 동일한 도면 부호를 부여하고, 그 상세한 설명은 생략한다.5 and 7, the
상기 광원 제어부(500)는 제1 합산부(540), 제2 합산부(550), 비교부(560) 및 전류제어부(570)를 포함한다. 상기 광원 제어부(500)는 상기 영상 데이터의 제1 프레임의 제1 라인에 대응하는 데이터와, 상기 제1 라인에 인접하는 제2 라인에 대응하는 데이터를 서로 비교하여 상기 영상 데이터의 계조를 판별한다. The
상기 제1 합산부(540)는 상기 래치(110)에 입력되는 제1 영상 데이터와 상기 래치(110)에서 출력되는 제2 영상 데이터를 비트 단위로 합산한다. 상기 제1 영상 데이터는 제1 프레임의 제1 라인에 대응하는 영상 데이터이고, 상기 제2 영상 데이터는 상기 제1 라인에 후속하는 제2 라인에 대응하는 영상 데이터이다. The
예를들어, 상기 제1 합산부(540)가 제1 합산기, 제2 합산기, 제3 합산기 및 제4 합산기를 포함하면, 상기 제1 합산기는 상기 제1 영상 데이터의 n번째 MSB와 상기 제2 영상 데이터의 n번째 MSB를 합산하고, 합산된 n번째 MSB 합산치를 상기 제2 합산부(550)에 제공한다. For example, when the
상기 제2 합산기는 상기 제1 영상 데이터의 (n-1)번째 MSB와 상기 제2 영상 데이터의 (n-1)번째 MSB를 합산하고, 합산된 (n-1)번째 MSB 합산치를 상기 제2 합산부(550)에 제공한다. The second summer adds the (n-1) th MSB of the first image data and the (n-1) th MSB of the second image data, and adds the sum of the (n-1) th MSB summed values. The
상기 제3 합산기는 상기 제1 영상 데이터의 (n-2)번째 MSB와 상기 제2 영상 데이터의 (n-2)번째 MSB를 합산하고, 합산된 (n-2)번째 MSB 합산치를 상기 제2 합산부(550)에 제공한다. The third summer adds the (n-2) th MSB of the first image data and the (n-2) th MSB of the second image data, and adds the sum of the (n-2) th MSB summed values. The
상기 제4 합산기는 상기 제1 영상 데이터의 (n-3)번째 MSB와 상기 제2 영상 데이터의 (n-3)번째 MSB를 합산하고, 합산된 (n-3)번째 MSB 합산치를 상기 제2 합산부(550)에 제공한다. The fourth summer adds the (n-3) th MSB of the first image data and the (n-3) th MSB of the second image data, and adds the sum of the (n-3) th MSB summed values to the second image data. The
상기 제2 합산부(550)는 상기 제1 합산부(540)에서 비트 단위로 합산된 복수의 합산 데이터들을 비트 단위로 합산한다. The
예를들어, 상기 제2 합산부(550)는 상기 제1 및 제2 영상 데이터의 n번째 MSB 합산치, (n-1)번째 합산치, (n-2)번째 합산기 및 (n-3)번째 합산치를 합산하고, 합산된 결과값을 상기 비교부(560)에 제공한다. For example, the
상기 비교부(560)는 상기 제2 합산부(550)에서 제공되는 결과값과 기준 범위를 비교하고, 상기 비교에 따른 비교값을 상기 전류제어부(570)에 제공한다. The
예를들어, 상기 결과값이 기준 범위보다 크면, 상기 비교부(560)는 밝은 화면에 대응하는 제1 비교값을 상기 전류제어부(570)에 제공한다. 상기 결과값이 기준 범위에 존재하면, 상기 비교부(560)는 보통 화면에 대응하는 제2 비교값을 상기 전류제어부(570)에 제공한다. 상기 결과값이 기준 범위보다 작으면, 상기 비교부(560)는 어두운 화면에 대응하는 제3 비교값을 상기 전류제어부(570)에 제공한다. For example, if the result value is larger than the reference range, the
상기 전류제어부(570)는 상기 비교부(560)에 의한 비교 결과에 따라, 상기 광원부(600)의 구동을 제어한다. The
예를들어, 상기 전류제어부(570)에 상기 제1 비교값이 제공되면, 상기 전류제어부(570)는 상대적으로 작은 구동전류를 상기 광원부(600)에 제공한다. 이에 따라, 상기 광원부(600)는 상대적으로 어두운 광을 상기 액정표시패널(400)에 제공한다. 이때, 상기 액정표시패널(400)에는 버튼키 표시와 같은 고계조의 영상이 표시된다. For example, when the first comparison value is provided to the
상기 전류제어부(570)에 상기 제2 비교값이 제공되면, 상기 전류제어부(570)는 정상적인 구동전류를 상기 광원부(600)에 제공한다. 이에 따라, 상기 광원부(600)는 정상적인 광을 상기 액정표시패널(400)에 제공한다. 이때, 상기 액정표시패널(400)에는 메뉴 표시와 같은 중간계조의 영상이 표시된다. When the second comparison value is provided to the
상기 전류제어부(570)에 상기 제3 비교값이 제공되면, 상기 전류제어부(570)는 상대적으로 큰 구동전류를 상기 광원부(600)에 제공한다. 이에 따라, 상기 광원부(600)는 상대적으로 밝은 광을 상기 액정표시패널(400)에 제공한다. 이때, 상기 액정표시패널(400)에는 동영상 표시와 같은 저계조의 영상이 표시된다. When the third comparison value is provided to the
도 8은 도 5에 도시된 타이밍 제어부와 광원 제어부의 또 다른 예를 설명하는 블록도이다. FIG. 8 is a block diagram illustrating another example of the timing controller and the light source controller illustrated in FIG. 5.
도 5 및 도 8를 참조하면, 타이밍 제어부(100)는 래치(110) 및 그래픽 메모리(120)를 포함한다. 상기 타이밍 제어부(100)는 상기 도 6에 도시된 바와 타이밍 제어부(100)와 동일하므로 동일한 도면 부호를 부여하고, 그 상세한 설명은 생략한다.5 and 8, the
광원 제어부(600)는 제1 레지스터(610), 제2 레지스터(620), 비교부(630) 및 전류제어부(6400)를 포함한다. 상기 광원 제어부(600)는 상기 영상 데이터의 (n)번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 데이터들과, 상기 (n)번째 프레임에 인접하는 (n+1)번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 데이터들을 서로 비교하여 상기 영상 데이터의 계조를 판별한다. The
구체적으로, 상기 제1 레지스터(610)는 상기 그래픽 메모리(120)에서 (n+2) 번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 영상 데이터가 제공됨에 따라, 저장된 (n+1)번째 프레임의 영상 데이터(여기서, n은 자연수)를 상기 제2 레지스터(620) 및 상기 비교기(630)에 순차적으로 제공하고, 상기 (n+2)번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 영상 데이터를 저장한다. Specifically, the
상기 제2 레지스터(620)는 상기 제1 레지스터(610)에서 (n+1)번째 프레임의제1 라인에 대응하는 영상 데이터가 제공됨에 따라, 저장된 (n)번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 영상 데이터를 상기 비교기(630)에 제공하고, 상기 (n+1)번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 영상 데이터를 저장한다. As the
상기 비교부(630)는 상기 제2 레지스터(620)에서 제공되는 (n)번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 영상 데이터와 상기 제1 레지스터(610)에서 제공되는 (n+1)번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 영상 데이터를 비교한다. 예를들어, 상기 비교부(630)는 상기 (n)번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 영상 데이터의 비트들과 상기 (n+1)번째 프레임의 제1 라인에 대응하는 영상 데이터의 비트들을 서로 비교하여, 변화되는 비트들의 수를 산출한다. 이어, 상기 비교부(630)는 산출된 비트들의 수와 기준 범위에 대응하는 기준치(Ref.)를 비교한 후, 상기 비교에 따른 비교값을 상기 전류제어부(640)에 제공한다. The
예를들어, 상기 결과값이 기준 범위보다 크면, 상기 비교부(630)는 밝은 화면에 대응하는 제1 비교값을 상기 전류제어부(640)에 제공한다. 상기 결과값이 기준 범위에 존재하면, 상기 비교부(630)는 보통 화면에 대응하는 제2 비교값을 상기 전류제어부(640)에 제공한다. 상기 결과값이 기준 범위보다 작으면, 상기 비교 부(630)는 어두운 화면에 대응하는 제3 비교값을 상기 전류제어부(640)에 제공한다. For example, when the result value is greater than the reference range, the
상기 전류제어부(640)는 상기 비교부(630)에 의한 비교 결과에 따라 상기 광원부(600)를 제어한다.The
예를들어, 상기 전류제어부(640)에 상기 제1 비교값이 제공되면, 상기 전류제어부(640)는 상대적으로 작은 구동전류를 상기 광원부(600)에 제공한다. 이에 따라, 상기 광원부(600)는 상대적으로 어두운 광을 상기 액정표시패널(400)에 제공한다. 이때, 상기 액정표시패널(400)에는 숫자키 표시와 같은 고계조의 영상이 표시된다. For example, when the first comparison value is provided to the
상기 전류제어부(640)에 상기 제2 비교값이 제공되면, 상기 전류제어부(640)는 정상적인 구동전류를 상기 광원부(600)에 제공한다. 이에 따라, 상기 광원부(600)는 정상적인 광을 상기 액정표시패널(400)에 제공한다. 이때, 상기 액정표시패널(400)에는 메뉴 표시와 같은 중계조의 영상이 표시된다. When the second comparison value is provided to the
상기 전류제어부(640)에 상기 제3 비교값이 제공되면, 상기 전류제어부(640)는 상대적으로 큰 구동전류를 상기 광원부(600)에 제공한다. 이에 따라, 상기 광원부(600)는 상대적으로 밝은 광을 상기 액정표시패널(400)에 제공한다. 이때, 상기 액정표시패널(400)에는 동영상 표시와 같은 저계조의 영상이 표시된다.When the third comparison value is provided to the
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 영상 데이터의 계조 변화를 고려하여 광을 출사하는 광원부의 소비전류를 조절하므로써, 휴대폰과 같은 이동통 신단말기의 소비전력을 감소시킬 수 있다. As described above, according to the present invention, the power consumption of the mobile communication terminal such as a mobile phone can be reduced by adjusting the current consumption of the light source unit emitting light in consideration of the change in the gray level of the image data.
즉, 본 발명에 따른 백라이트 장치는 입력되는 영상의 계조에 따라 서로 다른 구동 전류를 이용하여 광의 휘도를 조절하고, 휘도 조절된 광을 상기 액정표시패널에 제공하므로써, 백라이트 장치 또는 상기 백라이트 장치를 채용하는 휴대폰과 같은 전자제품의 소비 전력을 줄일 수 있다.That is, the backlight device according to the present invention employs a backlight device or the backlight device by adjusting the brightness of light using different driving currents according to the gray level of an input image and providing the brightness-controlled light to the liquid crystal display panel. Can reduce the power consumption of electronic products such as mobile phones.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims. You will understand.
Claims (31)
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KR1020070009058A KR101310311B1 (en) | 2007-01-29 | 2007-01-29 | Backlight device and liquid crystal display device having the same |
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2007
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KR20020032018A (en) * | 2000-10-25 | 2002-05-03 | 윤종용 | Liquid crystal display device with a function of adaptive brightness intensifier and driving apparatus and method for therefor |
JP2004079488A (en) * | 2002-08-22 | 2004-03-11 | Fujitsu Ten Ltd | Light emitting diode backlight unit and liquid crystal display |
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