KR101581429B1 - 표시장치 - Google Patents

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Abstract

표시장치에서, 승압 회로는 입력전압을 백라이트 구동전압으로 승압하고, 백라이트 유닛은 백라이트 구동전압을 공급받아 광을 발생한다. 백라이트 구동회로는 디밍 신호에 응답하여 승압 회로를 컨트롤하고, 백라이트 유닛으로부터 피드백된 다수의 피드백 전압을 보상하여 아날로그 구동전압으로 출력한다. 패널 구동회로는 백라이트 구동회로로부터 아날로그 구동전압을 공급받아 영상 신호에 대응하는 데이터 전압을 출력하며, 게이트측 구동전압을 입력받아 게이트 전압을 생성한다. 표시패널은 게이트 전압 및 데이터 전압에 응답하여 영상을 표시한다. 따라서, 표시장치에서 승압 회로의 개수를 감소시켜 원가를 절감할 수 있다.

Description

표시장치{DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 발광 다이오드를 백라이트 유닛에 사용하는 표시장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 영상을 표시하는 액정 표시 패널 및 액정 표시 패널의 하부에 구비되어 액정 표시 패널로 광을 공급하는 백라이트 유닛으로 이루어진다. 일반적으로, 백라이트 유닛에는 냉음극 형광 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp)가 주로 사용되고 있다.
그러나, 고유가 시대가 도래하면서 전력 소모량은 대폭 줄이고 색 재현 기능을 높인 친환경적인 발광 다이오드가 차세대 백라이트 광원으로 각광받고 있다.
발광 다이오드를 백라이트 유닛의 광원으로 채용하는 경우, 백라이트 유닛은 서로 병렬 연결된 다수의 발광 그룹으로 이루어지고, 각 발광 그룹은 직렬 연결된 다수의 발광 다이오드로 이루어진다.
최근 들어 발광 다이오드의 특성이 향상되어 동일 구동 전압에서 발광 다이오드의 광량이 증가하고 있다. 따라서, 동일 휘도의 광을 출력하는데 있어서, 각 발광 그룹에 포함되는 다수의 발광 다이오드의 개수가 감소하고 있다.
또한, 발광 다이오드를 백라이트 유닛의 광원으로 채용하는 액정 표시 장치는 액정 표시 패널을 구동하는 구동회로에 구동전압을 공급하는 패널측 DC/DC 컨버터와 백라이트 유닛으로 구동전압을 공급하는 백라이트측 DC/DC 컨버터를 구비한다.
본 발명의 목적은, 발광 다이오드를 백라이트 유닛의 광원으로 채용하는 표시장치에서 DC/DC 컨버터의 개수를 감소시키는 것이다.
본 발명에 따른 표시장치는 승압 회로, 백라이트 유닛, 백라이트 구동회로, 패널 구동회로, 및 표시패널을 포함한다.
상기 승압 회로는 입력전압을 백라이트 구동전압으로 승압하고, 상기 백라이트 유닛은 상기 백라이트 구동전압을 공급받아 광을 발생한다. 상기 백라이트 구동회로는 디밍 신호에 응답하여 상기 승압 회로를 컨트롤하고, 상기 백라이트 유닛으로부터 피드백된 다수의 피드백 전압을 보상하여 아날로그 구동전압으로 출력한다. 상기 패널 구동회로는 상기 백라이트 구동회로로부터 상기 아날로그 구동전압을 공급받아 영상 신호에 대응하는 데이터 전압을 출력하며, 게이트측 구동전압을 입력받아 게이트 전압을 생성한다. 상기 표시패널은 상기 게이트 전압 및 상기 데이터 전압에 응답하여 영상을 표시한다.
본 발명에 따른 표시장치는 승압 회로, 백라이트 유닛, 백라이트 구동회로, 패널 구동회로, 및 표시패널을 포함한다.
상기 승압 회로는 입력전압을 백라이트 구동전압으로 승압하고, 상기 백라이트 유닛은 상기 백라이트 구동전압을 공급받아 광을 발생한다. 상기 백라이트 구동회로는 디밍 신호에 응답하여 상기 승압 회로를 컨트롤한다. 상기 패널 구동회로는 상기 백라이트 유닛으로부터 피드백된 전압을 공급받아 계조 전압을 생성하고, 상기 계조 전압에 근거하여 영상 신호에 대응하는 데이터 전압을 출력하며, 게이트측 구동전압을 입력받아 게이트 전압을 생성한다. 상기 표시패널은 상기 게이트 전압 및 상기 데이터 전압에 응답하여 영상을 표시한다.
이와 같은 표시장치에 따르면, 백라이트 유닛을 구동하고 피드백되는 피드백 전압을 보상하여 데이터 드라이버 등과 같은 표시 패널을 구동하기 위한 패널측 구동회로로 공급함으로써, 패널측 구동회로에 구동전압을 공급하기 위한 DC/DC 컨버터를 제거할 수 있다. 따라서, 표시장치의 전체적인 부품 수를 감소시킬 수 있고, 그 결과 표시장치의 원가를 절감할 수 있다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 액정 표시 장치(100)는 액정 표시 패널(110), 타이밍 컨트롤러(120), 패널 구동회로, DC/DC 컨버터(150), 백라이트 구동회로(160) 및 백라이트 유닛(170)을 포함한다. 상기 패널 구동회로는 게이트 드라이버(130) 및 데이터 드라이버(140)를 포함한다.
상기 액정 표시 패널(110)은 복수의 게이트 라인(GL1 ~ GLn), 상기 게이트 라인들(GL1 ~ GLn)에 교차하는 복수의 데이터 라인(DL1 ~ DLm), 상기 게이트 라인들(GL1 ~ GLn) 및 상기 데이터 라인들(DL1 ~ DLm)에 의해 정의된 영역들에 각각 배열된 화소들을 포함한다. 도 1에는 간결한 설명을 위하여 하나의 화소를 도시하였다. 각 화소는 대응하는 게이트 라인과 대응하는 데이터 라인에 각각 게이트 전극 및 소오스 전극이 연결되는 박막 트랜지스터(Tr), 상기 박막 트랜지스터(Tr)의 드레인 전극에 연결되는 액정 커패시터(CLC) 및 스토리지 커패시터(CST)를 포함한다.
상기 타이밍 컨트롤러(120)는 외부 장치로부터 영상 데이터 신호(RGB), 수평동기신호(H_SYNC), 수직동기신호(V_SYNC), 클럭신호(MCLK) 및 데이터 인에이블 신호(DE)를 입력받는다. 상기 타이밍 컨트롤러(110)는 상기 데이터 드라이버(140)와의 인터페이스 사양에 맞도록 상기 영상 데이터 신호(RGB)의 데이터 포맷을 변환하고, 변환된 영상 데이터 신호(RGB')를 상기 데이터 드라이버(140)로 출력한다. 또한, 상기 타이밍 컨트롤러(120)는 데이터 제어신호(예를 들어, 출력개시신호(TP), 수평개시신호(STH) 및 클럭신호(HCLK))를 데이터 구동부(140)로 출력하고, 게이트 제어신호(예를 들어, 수직개시신호(STV), 게이트 클럭신호(CPV), 및 출력 인에이블 신호(OE))를 상기 게이트 드라이버(130)로 출력한다.
상기 게이트 드라이버(130)는 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)을 입력받고, 상기 타이밍 컨트롤러(120)로부터 제공되는 게이트 제어신 호(STV, CPV, OE)에 응답해서 순차적으로 상기 게이트 온 전압(Von)을 갖는 게이트 신호들(G1 ~ Gn)을 출력한다. 상기 게이트 신호들(G1 ~ Gn)은 상기 액정 표시 패널(110)의 게이트 라인들(GL1 ~ GLn)에 순차적으로 인가되어 상기 게이트 라인들(GL1 ~ GLn)을 순차적으로 스캐닝한다. 도면에 도시하지는 않았지만, 상기 액정 표시 장치(100)에는 입력전압을 상기 게이트 온 전압(Von) 및 상기 게이트 오프 전압(Voff)으로 변환하여 출력하는 레귤레이터가 더 구비될 수 있다. 여기서, 레귤레이터는 상기 DC/DC 컨버터(150)로 공급되는 입력전압(Vin)과 다른 전압을 입력받을 수 있다.
데이터 드라이버(140)는 아날로그 구동전압(AVDD)을 입력받아 동작할 수 있고, 감마 전압 발생부(미도시)로부터 제공된 감마 전압들을 이용하여 다수의 계조 전압을 생성한다. 상기 데이터 드라이버(140)는 상기 타이밍 컨트롤러(120)로부터 제공되는 상기 데이터 제어 신호(TP, STH, HCLK)에 응답해서 상기 생성된 계조 전압들 중 상기 영상 데이터 신호(RGB')에 대응되는 계조 전압들을 선택하고, 선택된 계조 전압들을 데이터 신호(D1 ~ Dm)로써 상기 액정 표시 패널(110)의 데이터 라인들(DL1 ~ DLm)에 인가한다.
상기 게이트 라인들(GL1 ~ GLn)에 상기 게이트 신호들(G1 ~ Gn)이 순차적으로 인가되면, 이에 동기하여 상기 데이터 라인들(DL1 ~ DLm)에 데이터 신호들(D1 ~ Dm)이 인가된다. 이 중 선택된 게이트 라인에 해당 게이트 신호가 인가되면, 상기 선택된 게이트 라인에 연결된 박막 트랜지스터(Tr)는 상기 해당 게이트 신호에 응답하여 턴-온 된다. 상기 턴-온된 박막 트랜지스터(Tr)가 연결된 데이터 라인으로 데이터 신호가 인가되면, 인가된 데이터 신호는 상기 턴-온된 박막 트랜지스터(Tr)를 거쳐 상기 액정 커패시터(CLC)와 상기 스토리지 커패시터(CST)에 충전된다.
상기 액정 커패시터(CLC)는 충전된 전압에 따라 액정의 광 투과율을 조절한다. 상기 스토리지 커패시터(CST)는 상기 박막 트랜지스터(Tr)의 턴 온시 데이터 신호를 축적하고, 상기 박막 트랜지스터(Tr)의 턴 오프시 축적된 데이터 신호를 상기 액정 커패시터(CLC)에 인가하여 상기 액정 커패시터(CLC)의 충전을 유지시킨다. 이러한 방식을 통해서 상기 액정 표시 패널(110)은 영상을 표시할 수 있다.
한편, 상기 백라이트 유닛(170)은 상기 액정 표시 패널(110)의 후면에 배치되고, 상기 DC/DC 컨버터(150)로부터 제공되는 백라이트 구동전압(VLED+AVDD)에 응답하여 상기 액정 표시 패널(110)로 광을 공급한다. 상기 DC/DC 컨버터(150)는 입력전압(Vin)을 상기 백라이트 구동전압(VLED+AVDD)으로 승압하여 상기 백라이트 유닛(170)으로 공급한다. 상기 백라이트 구동회로(160)는 아날로그 디밍 신호(Adim)에 응답하여 상기 DC/DC 컨버터(150)를 컨트롤하고, 상기 백라이트 유닛(170)으로부터 피드백된 다수의 피드백 전압(Vf_1 ~ Vf_N)을 보상한다. 보상된 전압이 아날로그 구동전압(AVDD)으로써 출력된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 아날로그 구동전압(AVDD)은 상기 데이터 드라이버(140)로 제공될 수 있고, 이 경우 상기 데이터 드라이버(140)는 상기 아날로그 구동전압(AVDD)에 의해 동작한다. 도면에 도시하지는 않았지만, 상기 아날로그 구동전압(AVDD)은 다수의 감마 전압을 생성하는 감마 전압 발생부로도 제공될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 DC/DC 컨버터, 백라이트 구동회로 및 백라이트 유닛을 나타낸 회로도이다.
도 2를 참조하면, 백라이트 유닛(170)은 서로 병렬 연결된 다수의 발광 그룹(170_1 ~ 170_N)으로 이루어지고, 상기 다수의 발광 그룹(170_1 ~ 170_N) 각각은 직렬 연결된 다수의 발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)(171)로 이루어진다.
DC/DC 컨버터(150)는 입력전압(예를 들어, 12V)(Vin)을 승압하여 백라이트 구동전압(VLED+AVDD)을 출력한다. 상기 백라이트 구동전압(VLED+AVDD)은 상기 백라이트 유닛(170)의 상기 다수의 발광 그룹(170_1 ~ 170_N)을 구동하기 위한 LED 구동전압(VLED)(예를 들어, 20V 내지 35V) 및 데이터 드라이버(140, 도 1에 도시됨)로 공급되는 아날로그 구동전압(AVDD)(예를 들어, 8V 내지 9V)을 합한 전압 크기를 가질 수 있다.
구체적으로, 상기 DC/DC 컨버터(150)는 코일(L1), 다이오드(D1), 제1 커패시터(C1), 제1 트랜지스터(T1)를 포함할 수 있다. 상기 제1 트랜지스터(T1)의 제어단은 백라이트 구동회로(160)에 연결되어 제1 스위칭 신호(SW1)를 수신한다.
상기 백라이트 구동회로(160)는 아날로그 디밍신호(Adim)를 수신하고, 상기 아날로그 디밍신호(Adim)에 근거하여 상기 DC/DC 컨버터(150)를 컨트롤하기 위한 상기 제1 스위칭 신호(SW1)를 출력한다. 본 발명의 일 예로, 상기 아날로그 디밍신호(Adim)는 상기 백라이트 유닛(170)으로 공급되는 구동 전류의 크기를 컨트롤하기 위한 신호일 수 있다. 따라서, 상기 DC/DC 컨버터(150)는 상기 제1 스위칭 신호(SW1)에 응답하여 상기 백라이트 구동전압(VLED+AVDD)의 전압레벨을 조절할 수 있다.
도 2에서는 상기 아날로그 디밍신호(Adim)가 상기 백라이트 구동회로(160)로 공급되는 구조를 도시하였다. 그러나, 본 발명의 다른 실시예로, 상기 백라이트 구동회로(160)는 펄스폭 변조(Pulse Width Modulation: PWM) 디밍신호를 수신하고, 그 내부에 상기 PWM 디밍신호를 상기 아날로그 디밍신호(Adim)로 변환하는 회로를 구비할 수도 있다. 상기 PWM 디밍신호는 상기 백라이트 구동전압(VLED+AVDD)의 듀티비를 조절하기 위한 신호이다. 즉, 상기 백라이트 구동회로(160)는 내부 회로를 통해 상기 PWM 디밍신호를 상기 백라이트 구동전압(VLED+AVDD)의 전압레벨을 조절할 수 있는 상기 아날로그 디밍신호로 변환할 수 있다.
또한, 상기 백라이트 구동회로(160)는 하나의 칩 형태로 이루어지고, 상기 다수의 발광 그룹(170_1 ~ 170_N)에 각각 연결된 다수의 채널(C1 ~ CN)을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 백라이트 구동회로(160)는 상기 다수의 채널(C1 ~ CN)을 통해 상기 다수의 피드백 전압(Vf_1 ~ Vf_N)을 수신한다.
상기 백라이트 구동회로(160)는 상기 다수의 채널(C1 ~ CN)에 연결되어 상기 다수의 피드백 전압들(Vf_1 ~ Vf_N) 사이의 차이를 보상하는 보상 회로(161)를 더 포함할 수 있다. 즉, 상기 백라이트 구동회로(160)의 상기 아날로그 디밍신호(Adim)에 따라 설정된 구동 전류가 상기 다수의 발광 그룹(170_1 ~ 170_N)으로 동일하게 공급된다. 그러나, 상기 다수의 발광 그룹(170_1 ~ 170_N)으로부터 각각 피드백된 상기 다수의 피드백 전압(Vf_1 ~ Vf_N)은 개개의 LED 특성에 의해 서로 다른 값을 가질 수 있다. 상기 보상 회로(161)는 상기 다수의 피드백 전압(Vf_1 ~ Vf_N)의 이러한 차이를 보상하기 위하여 마련된다.
도면에 도시하지는 않았지만, 상기 보상 회로(161)는 상기 다수의 채널(C1 ~ CN)에 전기적으로 각각 접속되는 다수의 스위칭 소자 및 상기 다수의 스위칭 소자의 출력단에 각각 연결되는 다수의 저항들로 이루어질 수 있다. 상기 다수의 스위칭 소자 및 다수의 저항은 대응하는 발광 그룹을 통과한 전류를 제한하여 상기 다수의 피드백 전압(Vf_1 ~ Vf_N)들 사이의 차이를 보상할 수 있다. 상기 보상 회로(161)에 의해서 보상된 전압은 상기 아날로그 구동전압(AVDD)으로써 상기 데이터 드라이버(140)로 공급된다.
또한, 상기 백라이트 구동회로(160)는 상기 다수의 피드백 전압들(Vf_1 ~ Vf_N)을 기 설정된 기준전압과 비교할 수 있다. 비교 결과에 따라서 상기 백라이트 구동회로(160)는 상기 DC/DC 컨버터(150)를 컨트롤하여 상기 백라이트 구동전압(VLED+AVDD)을 가변시킨다. 상기 기준전압은 상기 데이터 드라이버(140)에서 요구하는 상기 아날로그 구동전압(AVDD)의 전압레벨(예를 들어, 8V 내지 9V)을 가질 수 있다. 따라서, 상기 다수의 피드백 전압들(Vf_1 ~ Vf_N) 중 가장 낮은 전압레벨을 갖는 피드백 전압이 상기 기준전압보다 작으면, 상기 DC/DC 컨버터(150)는 상기 피드백 전압이 상기 아날로그 구동전압(AVDD)의 전압레벨을 가질 때까지 상기 백라이트 구동전압(VLED+AVDD)을 상승시킬 수 있다.
본 발명의 다른 일 예로, 상기 액정 표시 장치(100)는 상기 백라이트 유닛(170)의 입력단에 직렬 연결된 제1 및 제2 저항(R1, R2)으로 이루어지고, 상기 백라이트 구동전압(VLED+AVDD)을 수신하는 검출 회로(165)를 더 포함할 수도 있다. 상기 검출 회로(165)는 상기 제1 및 제2 저항(R1, R2)의 결합 노드(N1)에서 검출된 전압(Vdet)을 상기 백라이트 구동회로(160)로 제공한다.
상기 백라이트 구동회로(160)는 상기 검출된 전압(Vdet)과 기 설정된 기준 전압을 비교하고, 비교 결과에 따라서 상기 백라이트 구동회로(160)는 상기 DC/DC 컨버터(150)를 컨트롤하여 상기 백라이트 구동전압(VLED+AVDD)을 가변시킬 수도 있다. 여기서, 상기 기준전압은 상기 데이터 드라이버(140)에서 요구하는 상기 아날로그 구동전압(AVDD)의 전압레벨(예를 들어, 8V 내지 9V)을 가질 수 있다. 따라서, 상기 검출된 전압(Vdet)이 상기 기준전압보다 작으면, 상기 DC/DC 컨버터(150)는 상기 검출된 전압(Vdet)이 상기 아날로그 구동전압(AVDD)의 전압레벨을 가질 때까지 백라이트 구동전압(VLED+AVDD)을 상승시킬 수 있다.
한편, 상기 액정 표시 장치(100)는 상기 백라이트 유닛(170)의 입력단과 상기 아날로그 구동전압(AVDD)이 출력되는 상기 백라이트 구동회로(160)의 출력단 사이에 제공되어 커런트 패스(current path)를 형성하는 연결 회로(167)를 더 구비할 수 있다. 상기 연결 회로(167)는 상기 백라이트 유닛(170)으로 입력되는 구동 전류의 크기가 기 설정된 기준 전류보다 작을 때 동작하여 커런트 패스를 형성한다. 상기 기준 전류는 상기 다수의 피드백 전압(Vf_1 ~ Vf_N)이 상기 아날로그 구동전압(AVDD)에 대응하는 레벨을 가질 수 있는 최저 구동 전류값으로 설정될 수 있다.
상기 백라이트 구동회로(160)는 상기 아날로그 디밍신호(Adim)에 근거하여 상기 백라이트 유닛(170)으로 공급되는 상기 구동 전류의 크기가 상기 기준 전류보다 작은지 판단한다. 판단 결과 상기 구동 전류가 상기 기준 전류보다 작으면, 상기 백라이트 구동회로(160)는 상기 연결 회로(167)를 구동시키기 위한 제2 스위칭 신호(SW2)를 상기 연결 회로(167)로 공급한다.
본 발명의 일 예로, 상기 연결 회로(167)는 상기 제2 스위칭 신호(SW2)에 응답하여 턴-온되는 제2 스위칭 소자(T2), 상기 제2 스위칭 소자(T2)의 출력전극과 상기 백라이트 구동회로(160)의 상기 출력단 사이에 연결된 제3 저항(R3), 및 상기 백라이트 구동회로(160)의 상기 출력단과 접지단자 사이에 연결된 제4 저항(R4)을 포함한다.
상기 제2 스위칭 신호(SW)에 응답하여 상기 제2 스위치 소자(T2)가 턴-온되면, 상기 구동 전류에 의해서 상기 제3 및 제4 저항(R3, R4)의 결합 노드(N2)의 전위가 변화되고, 그 전위가 상기 아날로그 구동전압(AVDD)으로써 상기 데이터 드라이버(140)로 공급될 수 있다. 따라서, 상기 백라이트 유닛(170)의 상기 구동 전류의 크기가 상기 기준 전류보다 작아지더라도, 이에 의해서 상기 아날로그 구동전압(AVDD)의 전압 레벨이 상기 데이터 드라이버(140)에서 요구하는 최저 레벨 이하로 감소하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 액정 표시 장치(100)는 상기 아날로그 구동전압(AVDD)이 출력되는 상기 백라이트 구동회로(160)의 출력단에 연결되어 상기 아날로그 구동전압(AVDD)을 안정화시키기 위한 안정화 회로(169)를 더 포함할 수 있다. 상기 안정화 회로(169)는 상기 백라이트 구동회로(160)의 출력단과 접지단자 사이에 구비되어 상기 아날로그 구동전압(AVDD)을 일정하게 유지시키는 제너 다이오드(D2), 및 상기 제너 다이오드(D2)와 병렬 연결되어 상기 아날로그 구동전압(AVDD)의 리플을 제거하는 제2 커패시터(C2)를 포함한다.
도 2에서는 상기 DC/DC 컨버터(150)가 상기 백라이트 구동회로(160)를 형성하는 칩과 별도로 구비된 구조를 도시하였으나, 상기 DC/DC 컨버터(150)는 상기 백라이트 구동회로(160)를 형성하는 칩에 내장될 수도 있다.
이처럼, 상기 백라이트 구동회로(160)에 의해 보상된 피드백 전압을 아날로그 구동전압(AVDD)으로써 상기 데이터 드라이버(140)로 공급하는 경우, 상기 액정 표시 장치(100)는 아날로그 구동전압(AVDD)을 생성하여 상기 데이터 드라이버(140)로 공급하기 위한 별도의 DC/DC 컨버터를 요구하지 않는다. 따라서, 액정 표시 장치(100)에 사용되는 DC/DC 컨버터의 개수를 감소시킬 수 있고, 그 결과 액정 표시 장치(100)의 원가를 절감할 수 있다.
또한, DC/DC 컨버터의 개수가 감소되면, 액정 표시 장치(100)에서 DC/DC 컨버터(150), 타이밍 컨트롤러(120) 등 각종 부품들이 실장되는 피비에이(Printed Board Assembly: PBA)의 사이즈를 줄일 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블럭도이다. 도 3에 도시된 구성요소 중 도 1에 도시된 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 병기하고, 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 3을 참조하면, 액정 표시 장치(200)는 액정 표시 패널(110), 타이밍 컨트롤러(120), 게이트 드라이버(130), 데이터 드라이버(140), DC/DC 컨버터(150), 백라이트 구동회로(180) 및 백라이트 유닛(170)을 포함한다.
상기 백라이트 구동회로(180)는 아날로그 디밍 신호(Adim)에 응답하여 상기 DC/DC 컨버터(150)를 컨트롤하고, 상기 백라이트 유닛(170)으로부터 피드백된 피드백 전압(Vf)을 수신한다. 본 발명의 일 예로, 상기 백라이트 유닛(170)으로부터 피드백된 상기 피드백 전압(Vf)은 아날로그 구동전압(AVDD)으로써 상기 데이터 드라이버(140)로 직접적으로 제공될 수 있다.
도 4는 도 3에 도시된 DC/DC 컨버터, 백라이트 구동회로 및 백라이트 유닛을 나타낸 회로도이다.
도 4를 참조하면, 백라이트 유닛(170)은 서로 병렬 연결된 다수의 발광 그룹(170_1 ~ 170_N)으로 이루어지고, 상기 다수의 발광 그룹(170_1 ~ 170_N) 각각은 직렬 연결된 다수의 LED(171)로 이루어진다.
상기 백라이트 구동회로(180)는 하나의 칩 형태로 이루어지고, 상기 다수의 발광 그룹(170_1 ~ 170_N)에 공통으로 연결된 하나의 채널(CH)을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 백라이트 구동회로(160)는 상기 채널(CH)을 통해 피드백 전압(Vf)을 수신한다. 상기 피드백 전압(Vf)은 아날로그 구동전압(AVDD)으로써 데이터 드라이버(140)로 전송된다.
본 발명의 일 예로, 상기 채널(CH)에는 제5 저항(R5)이 연결될 수 있다. 상기 제5 저항(R5)의 저항값에 따라 성기 아날로그 구동전압(AVDD)이 가변될 수 있다.
도 4에 도시된 검출 회로(165) 및 연결 회로(167)는 도 2에 도시된 검출 회로(165) 및 연결 회로(167)와 동일한 구성을 가지므로, 구체적인 설명은 생략한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 액정 표시 장치(200)는 상기 제5 저항(R5)의 일단에 연결되어 상기 아날로그 구동전압(AVDD)을 안정화시키기 위한 안정화 회로(169)를 더 구비한다. 상기 안정화 회로(169)는 상기 제5 저항(R5)과 접지단자 사이에 구비되어 상기 아날로그 구동전압(AVDD)을 일정하게 유지시키는 제너 다이오드(D2), 및 상기 제너 다이오드(D2)와 병렬 연결되어 상기 아날로그 구동전압(AVDD)의 리플을 제거하는 제2 커패시터(C2)를 포함한다.
이처럼, 상기 백라이트 구동회로(180)가 하나의 채널(CH)을 구비하는 경우 상기 백라이트 유닛(170)으로부터 피드백된 피드백 전압(Vf)이 상기 백라이트 구동회로(180)를 경유하지 않고 상기 데이터 드라이버(140)로 직접 공급될 수 있다. 따라서, 본 실시예는 아날로그 구동전압(AVDD)의 마진 확보가 용이할 수 있다.
이상 실시예를 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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블럭도이다.
도 2는 도 1에 도시된 DC/DC 컨버터, 백라이트 구동회로 및 백라이트 유닛을 나타낸 회로도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블럭도이다.
도 4는 도 3에 도시된 DC/DC 컨버터, 백라이트 구동회로 및 백라이트 유닛을 나타낸 회로도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
100 : 액정 표시 장치 110 : 액정 표시 패널
120 : 타이밍 컨트롤러 130 : 게이트 드라이버
140 : 데이터 드라이버 150 : DC/DC 컨버터
160 : 백라이트 구동회로 170 : 백라이트 유닛

Claims (19)

  1. 입력전압을 백라이트 구동전압으로 승압하는 승압 회로;
    상기 백라이트 구동전압을 공급받아 광을 발생하는 백라이트 유닛;
    디밍 신호에 응답하여 상기 승압 회로를 컨트롤하고, 상기 백라이트 유닛으로부터 피드백된 다수의 피드백 전압을 보상하여 아날로그 구동전압으로 출력하는 백라이트 구동회로;
    상기 백라이트 구동회로로부터 상기 아날로그 구동전압을 공급받아 영상 신호에 대응하는 데이터 전압을 출력하며, 게이트측 구동전압을 입력받아 게이트 전압을 생성하는 패널 구동회로; 및
    상기 게이트 전압 및 상기 데이터 전압에 응답하여 영상을 표시하는 표시패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 백라이트 유닛은 다수의 발광 그룹으로 이루어지고,
    각 발광 그룹은 직렬 연결된 다수의 발광 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 백라이트 구동회로는 상기 다수의 발광 그룹에 각각 연결된 다수의 채널을 포함하고, 상기 다수의 채널을 통해 상기 다수의 피드백 전압을 수신하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 백라이트 구동회로는 상기 다수의 채널에 연결되어 상기 다수의 피드백 전압들 사이의 차이를 보상하는 보상 회로를 더 포함하고,
    상기 보상 회로에 의해서 보상된 전압이 상기 아날로그 구동전압으로써 상기 패널 구동회로로 공급되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 백라이트 구동회로는 상기 다수의 피드백 전압과 기 설정된 기준전압을 비교하고, 비교 결과에 따라서 상기 승압 회로를 컨트롤하여 상기 백라이트 구동전압을 가변시키는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 승압 회로는 상기 다수의 피드백 전압 중 가장 낮은 전압레벨을 갖는 피드백 전압이 상기 패널 구동회로에서 요구되는 전압레벨을 가질 때까지 상기 백라이트 구동전압을 상승시키는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 디밍 신호는 상기 백라이트 유닛으로 공급되는 구동 전류의 크기를 컨트롤하는 아날로그 디밍 신호인 것을 특징으로 하는 표시장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 백라이트 유닛으로 입력되는 상기 구동 전류의 크기가 기 설정된 기준 전류보다 작을 때 상기 백라이트 구동전압이 입력되는 상기 백라이트 유닛의 입력단과 상기 아날로그 구동전압이 출력되는 상기 백라이트 구동회로의 출력단 사이에 커런트 패스(current path)를 형성하는 연결 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 연결회로는,
    상기 구동 전류의 크기가 기 설정된 기준 전류보다 작을 때 턴-온되는 스위칭 소자;
    상기 스위칭 소자의 출력전극과 상기 백라이트 구동회로의 상기 출력단 사이에 연결된 제1 저항; 및
    상기 백라이트 구동회로의 상기 출력단과 접지단자 사이에 연결된 제2 저항을 포함하는 표시장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 아날로그 구동전압이 출력되는 상기 백라이트 구동회로의 출력단과 접지단자 사이에 구비되어 상기 아날로그 구동전압을 일정하게 유지시키는 제너 다이오드; 및
    상기 제너 다이오드와 병렬 연결되어 상기 아날로그 구동전압의 리플을 제거하는 커패시터를 포함하는 안정화 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  11. 입력전압을 백라이트 구동전압으로 승압하는 승압 회로;
    상기 백라이트 구동전압을 공급받아 광을 발생하는 백라이트 유닛;
    디밍 신호에 응답하여 상기 승압 회로를 컨트롤하는 백라이트 구동회로;
    상기 백라이트 유닛으로부터 피드백된 전압을 공급받아 계조 전압을 생성하고, 상기 계조 전압에 근거하여 영상 신호에 대응하는 데이터 전압을 출력하며, 게이트측 구동전압을 입력받아 게이트 전압을 생성하는 패널 구동회로;
    상기 게이트 전압 및 상기 데이터 전압에 응답하여 영상을 표시하는 표시패널을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 백라이트 유닛은 병렬 연결된 다수의 그룹으로 이루어지고,
    각 그룹은 직렬 연결된 다수의 발광 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 백라이트 구동회로는 상기 다수의 그룹에 공통으로 연결된 하나의 채널을 포함하고, 상기 채널을 통해 상기 피드백 전압을 수신하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 백라이트 구동회로는 상기 피드백 전압과 기 설정된 기준전압을 비교하고, 비교 결과에 따라서 상기 승압 회로를 컨트롤하여 상기 백라이트 구동전압을 가변시키는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 승압 회로는 상기 피드백 전압이 상기 패널 구동회로 에서 요구되는 전압레벨을 가질 때까지 상기 백라이트 구동전압을 상승시키는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  16. 제11항에 있어서, 상기 디밍 신호는 상기 백라이트 유닛으로 공급되는 구동 전류의 크기를 컨트롤하는 아날로그 디밍 신호인 것을 특징으로 하는 표시장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 백라이트 유닛으로 입력되는 상기 구동 전류의 크기가 기 설정된 기준 전류보다 작은 경우에 상기 백라이트 구동전압이 입력되는 상기 백라이트 유닛의 입력단과 상기 백라이트 유닛의 피드백단 사이에 커런트 패스(current path)를 형성하는 연결 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 연결회로는,
    상기 구동 전류의 크기가 기 설정된 기준 전류보다 작을 때 턴-온되는 스위칭 소자;
    상기 스위칭 소자의 출력전극과 상기 백라이트 유닛의 상기 피드백단 사이에 연결된 제1 저항; 및
    상기 백라이트 구동회로의 상기 피드백단과 접지단자 사이에 연결된 제2 저항을 포함하는 표시장치.
  19. 제11항에 있어서, 상기 백라이트 유닛의 피드백단과 접지단자 사이에 구비되어 상기 피드백 전압을 일정하게 유지시키는 제너 다이오드; 및
    상기 제너 다이오드와 병렬 연결되어 상기 피드백 전압의 리플을 제거하는 커패시터를 포함하는 안정화 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
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