KR102235390B1 - 표시장치 - Google Patents

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KR102235390B1
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Abstract

본 발명은, 다수의 센싱 라인이 화소 열 방향으로 형성된 표시패널과, 다수의 센싱 라인을 통해 센싱된 센싱 전압을 토대로 생성된 센싱 데이터를 송신 타이밍 제어 신호에 따라 순차적으로 송신하는 둘 이상의 센싱 유닛과, 둘 이상의 센싱 유닛으로부터 순차적으로 수신된 센싱 데이터에 근거하여 영상 데이터에 대한 데이터 처리를 수행하는 보상 유닛을 포함하는 표시장치에 관한 것이다.

Description

표시장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시장치에 관한 것이다.
요즈음, 액정표시장치, 유기발광표시장치 등의 표시장치를 위한 표시패널에는 화상 표시를 위해 적어도 하나의 트랜지스터가 형성되고, 유기발광표시장치의 경우 유기발광다이오드가 형성된다.
이러한 표시장치의 각 화소에 형성된 트랜지스터 등은, 문턱전압, 이동도 등의 고유한 특성치를 갖고 있다. 트랜지스터 등의 각 화소 내 소자의 고유 특성치는 구동 시간의 증가 등의 각종 요인에 의해 변할 수 있다.
이와 같이, 이러한 트랜지스터 등의 각 화소 내 소자의 고유 특성치가 변하는 경우, 화소 내 휘도가 원하는 대로 나오지 않거나, 각 화소 간의 휘도 편차가 발생하여, 화소의 휘도 품질을 떨어뜨릴 수 있고, 표시패널 자체의 화질을 저하시키는 요인이 된다. 심각한 경우, 표시패널을 폐기 처분해야 하는 상황이 되기도 한다.
이에, 각 화소 내 소자의 고유 특성치를 보상해주기 위하여, 각 화소 내 소자의 고유 특성치의 변화를 센싱하여 이를 보상해주기 위한 센싱 및 보상 기술이 개발되고 있다.
하지만, 종래의 센싱 및 보상 기술에도 불구하고, 각 화소 내 소자의 특성치를 제대로 보상해주지는 못하는 상황이나 요인이 다양하게 발생하고 있다. 특히, 유기발광 표시장치의 경우, 각 화소 내 소자의 특성치를 제대로 보상해주지 못하여, 패널 수율 및 화질이 크게 저하되는 현상이 자주 발생하고 있는 실정이다.
이러한 배경에서, 본 발명의 목적은, 각 화소 내 소자의 특성치 변화 및 편차를 화소 보상을 위하여 얻어진 센싱 데이터가 보상 처리 시 정확하게 잘 사용되도록 함으로써, 화소 보상이 제대로 이루어지도록 하는 표시장치를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 센싱 유닛에서 보상 유닛으로 센싱 데이터가 전달되는 과정에서, 보상 유닛이 센싱 데이터의 처리를 제대로 할 수 없는 상황이 발생하지 않도록 제어하는 표시장치를 제공하는 데 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 일 측면에서, 본 발명은, 다수의 센싱 라인이 화소 열 방향으로 형성된 표시패널; 상기 다수의 센싱 라인을 통해 센싱된 센싱 전압을 토대로 생성된 센싱 데이터를 송신 타이밍 제어 신호에 따라 순차적으로 송신하는 둘 이상의 센싱 유닛; 및 상기 둘 이상의 센싱 유닛으로부터 순차적으로 수신된 상기 센싱 데이터에 근거하여 영상 데이터에 대한 데이터 처리를 수행하는 보상 유닛을 포함하는 표시장치를 제공한다.
다른 측면에서, 본 발명은, 다수의 데이터 라인 및 다수의 게이트 라인이 형성된 표시패널; 상기 다수의 데이터 라인을 구동하는 다수의 데이터 구동 집적회로; 및 상기 다수의 데이터 구동 집적회로를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하되, 상기 다수의 데이터 구동 집적회로 각각은, 송신 타이밍 제어 신호에 따라 저전압 차등 시그널링 데이터를 순차적으로 타이밍 컨트롤러로 송신하고, 상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 다수의 데이터 구동 집적회로에서 송신된 저전압 차등 시그널링 데이터를 오버랩 없이 순차적으로 수신하는 것을 특징으로 하는 표시장치를 제공한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은, 센싱 라인이 화소 열 방향으로 형성된 표시패널; 상기 센싱 라인을 통해 센싱된 센싱 전압을 토대로 생성된 센싱 데이터를 송신측 클럭 신호에 동기화시켜 송신하는 센싱 유닛; 및 상기 센싱 유닛에서 송신된 센싱 데이터를 상기 송신측 클럭 신호에 기초하여 수신하여 데이터 처리를 수행하는 보상 유닛을 포함하는 표시장치를 제공한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은, 다수의 데이터 라인 및 다수의 게이트 라인이 형성된 표시패널; 상기 다수의 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동 집적회로; 및 상기 데이터 구동 집적회로를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하되, 상기 데이터 구동 집적회로는, 내부 클럭 신호에 동기화된 저전압 차등 시그널링 데이터를 상기 타이밍 컨트롤러에 송신하고, 상기 타이밍 컨트롤러는 상기 데이터 구동 집적회로의 내부 클럭 신호에 근거하여 상기 데이터 구동 집적회로에서 송신된 상기 저전압 차등 시그널링 데이터를 수신하여 데이터 처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 표시장치를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 각 화소 내 소자의 특성치 변화 및 편차를 화소 보상을 위하여 얻어진 센싱 데이터가 보상 처리 시 정확하게 잘 사용되도록 함으로써, 화소 보상이 제대로 이루어지도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 센싱 유닛에서 보상 유닛으로 센싱 데이터가 전달되는 과정에서, 보상 유닛이 센싱 데이터의 처리를 제대로 할 수 없는 상황을 미리 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 센싱 유닛에서 보상 유닛으로 센싱 데이터가 전달되는 과정에서, 각 센싱 유닛의 센싱 데이터에 대한 송신 타이밍을 제어함으로써, 각 센싱 유닛의 센싱 데이터 간의 오버랩을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 센싱 데이터의 클럭 동기화 제어를 통해, 센싱 유닛에서 송신된 센싱 데이터가 클럭 신호에 동기화되지 않아, 보상 유닛이 센싱 데이터를 정상적으로 처리하지 못하는 상황을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 각 데이터 구동 집적회로가 저전압 차등 시그널링 데이터를 타이밍 컨트롤러로 송신함에 있어서, 각 데이터 구동 집적회로에서 송신된 저전압 차등 시그널링 데이터가 서로 오버랩되는 상황을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 각 데이터 구동 집적회로는 자신의 저전압 차등 시그널링 데이터를 자신의 클럭 신호에 동기화시켜 송신함으로써, 타이밍 컨트롤러는, 각 데이터 구동 집적회로에서 송신된 저전압 차등 시그널링 데이터를 이와 동기화된 클럭 신호를 이용하여 정확하게 처리할 수 있다.
도 1은 실시예들에 따른 표시장치의 개략적인 시스템 구성도이다.
도 2는 실시예들에 따른 표시장치에서, 데이터 구동 집적회로 및 타이밍 컨트롤러의 예시적인 구성도이다.
도 3은 실시예들에 따른 표시장치에서, 데이터 구동 집적회로가 실장된 주변의 구조를 나타낸 예시도이다.
도 4는 실시예들에 따른 표시장치에 포함된 센싱 유닛 및 보상 유닛을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5 및 도 6은 실시예들에 따른 표시장치(100)에서, 보상 기능이 정확하게 이루어지기 위한 조건을 만족하지 못한 센싱 데이터 송수신 처리 상황을 나타낸 도면이다.
도 7은 실시예들에 따른 표시장치에서, 센싱 데이터 간의 오버랩을 방지하기 위한 송신 타이밍 제어(TTC: Transmission Timing Control)를 개념적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 실시예들에 따른 표시장치에서, 센싱 데이터 간의 오버랩을 방지하기 위한 제1 송신 타이밍 제어 방식을 나타낸 도면이다.
도 9는 실시예들에 따른 표시장치에서, 센싱 데이터 간의 오버랩을 방지하기 위한 제2 송신 타이밍 제어 방식을 나타낸 도면이다.
도 10은 실시예들에 따른 표시장치에서, 센싱 데이터의 클럭 동기화 제어(Clock Synchronization Control)를 나타낸 도면이다.
도 11은 실시예들에 따른 표시장치에서, 센싱 데이터의 클럭 동기화 제어에 따라, 데이터 구동 집적회로의 내부 클럭 신호에 동기화된 센싱 데이터에 대한 예시도이다.
도 12는 실시예들에 따른 표시장치에서, 저전압 차등 시그널링 데이터에 대한 제1송신방식을 나타낸 도면이다.
도 13은 실시예들에 따른 표시장치에서, 저전압 차등 시그널링 데이터에 대한 제2송신방식을 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 실시예들에 따른 표시장치(100)의 개략적인 시스템 구성도이다.
도 1을 참조하면, 실시예들에 따른 표시장치(100)는, 다수의 데이터 라인(DL: Data Line) 및 다수의 게이트 라인(GL: Gate Line)이 형성되고, 다수의 데이터 라인(DL) 및 다수의 게이트 라인(GL)이 교차하는 지점마다 화소(P: Pixel)가 형성된 표시패널(110)과, 다수의 데이터 라인(DL)을 구동하는 데이터 구동부(120)와, 다수의 게이트 라인(GL)을 구동하는 게이트 구동부(130)와, 데이터 구동부(120) 및 게이트 구동부(130)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(T-CON: Timing Controller, 140) 등을 포함한다.
도 2는 실시예들에 따른 표시장치에서, 데이터 구동 집적회로 및 타이밍 컨트롤러의 예시적인 구성도이다.
도 2를 참조하면, 실시예들에 따른 표시장치(100)는, 적어도 하나의 소스 보드(Source Board, 210) 및 적어도 하나의 컨트롤 보드(Control Board, 220)와, 적어도 하나의 소스 보드(210) 및 적어도 하나의 컨트롤 보드(220)를 연결해주는 적어도 하나의 연성 플랫 케이블(FFC: Flexible Flat Cable, 230)을 더 포함하고 있다. 여기서, 소스 보드(210) 및 컨트롤 보드(220)는 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board)일 수 있다.
또한, 도 2를 참조하면, 데이터 구동부(120)는 디지털 아날로그 컨버터(DAC: Digital Analog Converter)를 이용하여, 타이밍 컨트롤러(140)로부터 입력된 영상 데이터를 아날로그의 데이터 전압으로 변환하여, 데이터 라인(DL)으로 출력하기 위한 둘 이상의 데이터 구동 집적회로(D-IC: Data Driver Integrated Circuit, 200)를 포함하여 구현될 수 있다.
이러한 둘 이상의 데이터 구동 집적회로(200)는, 칩 온 필름(COF: Chip On Film) 타입으로 구현될 수 있다.
즉, 도 2를 참조하면, 둘 이상의 데이터 구동 집적회로(200) 각각은 필름(201) 상에 형성되어 표시패널(110) 및 소스 보드(210)에 각각 접촉된다.
또한, 도 2를 참조하면, 컨트롤 보드(220)에는 타이밍 컨트롤러(140) 등의 형성될 수 있다.
도 2에서는, 타이밍 컨트롤러(140)가 1개인 것으로 도시되었으나, 이는 설명의 편의를 위한 예시일뿐, 타이밍 컨트롤러(140)는 2개 이상일 수도 있다.
또한, 타이밍 컨트롤러(140) 각각은 FPGA(Field Programmable Gate Array)로 구현될 수 있다.
도 2의 A 부분을 도 3에서 더욱 상세하게 나타낸다.
도 3은 실시예들에 따른 표시장치(100)에서, 데이터 구동 집적회로(200)가 실장된 주변의 구조를 나타낸 예시도이다.
도 3을 참조하면, 데이터 구동 집적회로(200)는, 표시패널(110)에 형성된 다수의 데이터 라인으로 데이터 전압을 공급해줄 수 있다.
한편, 각 화소(P)에는, 적어도 하나의 트랜지스터 등의 소자가 형성되어 있으며, 표시장치(100)가 유기발광표시장치(Organic Light Emitting Display Device)인 경우, 유기발광다이오드((Organic Light Emitting Diode) 등의 소자가 더 형성되어 있다.
이와 같이, 각 화소(P)에 형성된 소자는 구동 시간에 따라 열화되어, 특성치가 변할 수 있으며, 또한, 각 화소(P)에 형성된 소자의 특성치 간의 편차도 발생할 수도 있다. 여기서, 소자의 특성치는, 일 예로, 소자가 트랜지스터인 경우, 트랜지스터의 문턱전압(Threshold Voltage) 및/또는 이동도(Mobility)일 수 있으며, 소자가 유기발광다이오드인 경우, 유기발광다이오드의 문턱전압(Threshold Voltage)일 수 있다.
이러한 각 화소(P)에 형성된 소자의 특성치 변화 및 편차 발생은, 각 화소의 휘도값이 원하는 휘도값이 되지 못하거나, 각 화소의 휘도 편차가 발생하게 되어, 표시패널(110)의 품질을 떨어뜨릴 수 있다.
따라서, 실시예들에 따른 표시장치(100)는, 각 화소(P)에 형성된 소자의 특성치를 센싱하는 센싱 기능과, 센싱 결과를 이용하여 각 화소(P)에 형성된 소자의 특성치의 변화 및 편차를 보상해줌으로써, 결과적으로, 각 화소(P)의 휘도 및 휘도 편차를 보상해주는 보상 기능을 제공한다.
전술한 센싱 기능을 위해, 도 3에 도시된 바와 같이, 표시패널(110)에는, 각 화소(P)의 특정 지점의 전압을 센싱하기 위한 센싱 라인(SL: Sensing Line)이 더 형성되어 있을 수 있다.
이와 같이, 실시예들에 따른 표시장치(100)가 센싱 기능 및 보상 기능을 제공하기 위한 구성에 대하여, 도 2를 참조하여 설명한다.
도 4는 실시예들에 따른 표시장치(100)에서, 센싱 유닛(SU) 및 보상 유닛(CU)을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 실시예들에 따른 표시장치(100)는, 센싱 및 보상 기능을 제공하기 위하여, 다수의 센싱 라인(SL), 둘 이상의 센싱 유닛(SU: Sensing Unit, SU #1, ... , SU #k, k는 2 이상의 자연수) 및 보상 유닛(CU: Compensation Unit) 등을 포함한다.
다수의 센싱 라인(SL)은, 화소 열 방향(예: 데이터 라인이 형성된 방향)으로 표시패널(110)에 형성되고, 해당 화소 열에 포함된 각 화소 내 특정 지점(예: 트랜지스터의 소스 노드 또는 드레인 노드, 유기발광다이오드의 애노드 전극 또는 캐소드 전극 등)과 연결될 수 있다.
둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, ... , SU #k)은, 다수의 센싱 라인(SL)을 통해, 각 화소의 특징 지점에 대하여 센싱된 센싱 전압을 토대로 센싱 데이터(SD: Sensing Data, SD #1, ... , SD #k)를 생성하여 보상 유닛(CU)로 송신한다.
이러한 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, ... , SU #k)은, 일 예로, 해당 센싱 라인(SL)을 통해 센싱된 센싱 전압을 디지털 값으로 변환하여 센싱 데이터(SD #1, ... , SD #k)를 생성하는 아날로그 디지털 컨버터(ADC: Analog Digital Converter)일 수 있으며, 둘 이상의 데이터 구동 집적회로(200) 각각에 포함될 수 있다.
보상 유닛(CU)은, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, ... , SU #k)으로부터 센싱 데이터(SD #1, ... , SD #k)를 수신하고 이에 근거하여 영상 데이터에 대한 데이터 처리를 수행한다.
이러한 보상 유닛(CU)은, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, ... , SU #k)으로부터 수신된 센싱 데이터(SD #1, ... , SD #k)에 근거하여, 영상 데이터를 보상하기 위한 보상량을 결정한다.
보상 유닛(CU)에서 보상량이 결정되면, 타이밍 컨트롤러(140)는 보상량을 토대로 해당 화소로 공급할 영상 데이터를 변경하여, 데이터 구동부(120)의 둘 이상의 데이터 구동 집적회로(200)로 입력시켜준다.
한편, 보상 유닛(CU)은, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, ... , SU #k)에서 송신된 센싱 데이터(SD #1, ... , SD #k)를 수신하여 (임시로) 저장시키는 수신 저장부(미도시)와, 수신 저장부에 의해 수신되어 저장된 센싱 데이터(SD #1, ... , SD #k)에 대한 데이터 처리를 수행하는 데이터 처리부(미도시) 등을 구성된다. 여기서, 데이터 처리는, 센싱 데이터(SD #1, ... , SD #k)를 읽어오는 읽기 처리(Reading Process)와 읽어온 센싱 데이터(SD #1, ... , SD #k)를 토대로 영상 데이터 보상을 위한 보상량을 결정하는 보상 처리(Compensation Process) 등을 포함하고, 경우에 따라서는, 센싱 데이터(SD #1, ... , SD #k)의 수신 처리를 포함할 수도 있다.
전술한 보상 유닛(CU)은, 일 예로, 타이밍 컨트롤러(140)에 포함되는 구성일 수 있다.
한편, 보상 기능이 정확히 이루어지기 위하여, 각 센싱 유닛(SU #1, ... , SU #k)에서 송신되는 센싱 데이터는 서로 정확히 구분이 될 수 있도록 송신 및 수신이 되어야 하는 제1조건과, 각 센싱 유닛(SU #1, ... , SU #k)에서 송신되는 센싱 데이터는, 센싱 데이터의 읽기(Reading) 시 사용되는 클럭 신호(CLK: Clock Signal)와 동기화가 된 상태로 송신이 이루어져야 하는 제2조건을 만족하도록, 센싱 데이터의 송수신 처리가 되어야 한다.
그래야만, 보상 유닛(CU)은 센싱 데이터의 수신, 읽기, 데이터 처리 등을 정확히 수행할 수 있게 되고, 화소에 대한 휘도 보상 처리(데이터 보상 처리)도 정확하게 이루어질 수 있다.
도 5 및 도 6은 실시예들에 따른 표시장치(100)에서, 보상 기능이 정확하게 이루어지기 위한 조건을 만족하지 못한 센싱 데이터 송수신 처리 상황을 나타낸 도면이다.
도 5는 각 센싱 유닛(SU #1, ... , SU #k)에서 송신되는 센싱 데이터는 서로 정확히 구분이 될 수 있도록 송신 및 수신이 되어야 하는 제1조건을 만족하지 못하도록 각 센싱 유닛(SU #1, ... , SU #k)에서 센싱 데이터의 송신이 이루어진 상황을 나타낸 도면이다.
도 5를 참조하면, 센싱 유닛 SU #1에서 송신된 센싱 데이터 SD #1과, 센싱 유닛 SU #2에서 송신된 센싱 데이터 SD #2는, 일정 구간 동안 오버랩(Overlap)되어 있어, 상기 제1조건을 만족하지 못한다.
이러한 센싱 데이터 간의 오버랩 상황으로 인해, 보상 유닛(CU)은, 센싱 유닛 SU #1에서 송신된 센싱 데이터 SD #1과 센싱 유닛 SU #2에서 송신된 센싱 데이터 SD #2를 정확하게 구분하지 못한다.
이로 인해, 센싱 유닛 SU #1에 의해 센싱 데이터 SD #1가 생성되게 된 화소들에 대한 보상 처리가 정확하게 되지 못하고, 센싱 유닛 SU #2에 의해 센싱 데이터 SD #2가 생성되게 된 화소들에 대한 보상 처리도 정확하게 되지 못하는 문제가 발생한다.
한편, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, ... , SU #k)은, 저전압 차등 시그널링(LVDS: Low Voltage Differential Signaling) 방식으로 센싱 데이터를 보상 유닛(CU)으로 송신한다. 여기서, 저전압 차등 시그널링 방식으로 송신되는 데이터를 저전압 차등 시그널링 데이터(LVDS Data)라 한다.
또한, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, ... , SU #k) 각각은, 센싱 데이터의 송신 시, 정해진 비트(예: 20 bits)의 송신 시작 코드(Transfer Start Code, "TS 코드"라 함)를 센싱 데이터(예: 1600 bits)의 앞 부분에 포함시켜 송신한다.
이에 따라, 보상 유닛(CU)은, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, ... , SU #k) 각각에서 송신된 저전압 차등 시그널링 데이터에서 송신 시작 코드를 확인하여 센싱 데이터의 시작을 인식할 수 있다.
전술한 바에 따르면, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, ... , SU #k)에서 보상 유닛(CU)으로 송신되는 저전압 차등 시그널링 데이터(LVDS Data), 즉, 센싱 데이터는, 일 예로, 정해진 비트(예: 20 bits)의 송신 시작 코드(TS 코드)와, 정해진 비트(예: 1600 bits)로 된 실제의 센싱 데이터(Sensing Data) 등을 포함한다. 이러한 저전압 차등 시그널링 데이터(LVDS Data)는, 일 예로, 센싱 데이터의 오류를 체크하기 위한 체크 비트를 더 포함할 수도 있다.
도 6은 각 센싱 유닛(SU #1, ... , SU #k)에서 송신되는 센싱 데이터는 센싱 데이터의 읽기(Reading) 시 사용되는 클럭 신호와 동기화가 된 상태로 송신이 이루어져야 하는 제2조건을 만족하지 못하는 상황을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 6을 참조하면, 어떤 하나의 센싱 유닛(SU)이 센싱 데이터를 보상 유닛(CU)로 송신하게 되면, 보상 유닛(CU)은 센싱 유닛(SU)에서 송신한 센싱 데이터에 대한 수신 및 읽기 처리를 하게 된다.
이때, 보상 유닛(CU)이 수신측 클럭 신호를 이용하여 센싱 데이터에 대한 수신 및 읽기 처리를 하게 되면, 수신측 클럭 신호와 센싱 데이터 간의 동기화가 맞지 않는 상황이 발생할 수 있다.
여기서, 수신측 클럭 신호는, 보상 유닛(CU)이 가지는 클럭 신호일 수 있으며, 보상 유닛(CU)이 타이밍 컨트롤러(140)에 포함되는 경우, 타이밍 컨트롤러(140)의 클럭 신호일 수 있다.
또한, 클럭 신호가 하이 레벨로 바뀌는 시점에, 로직 형태의 데이터인 센싱 데이터가 하이 레벨이어야 하고, 이뿐만 아니라, 클럭 신호가 하이 레벨로 바뀌는 시점보다 센싱 데이터가 하이 레벨로 일정 시간 동안 유지되고 있었어야 하며, 클럭 신호가 하이 레벨로 바뀌는 시점 이후 일정 시간 동안 유기되어야만, 클럭 신호와 센싱 데이터의 동기화가 이루어졌다고 할 수 있다.
도 6은, 어떠한 하나의 센싱 유닛(SU)에서 송신된 저전압 차등 시그널링 데이터(LVDS Data)와 수신측 클럭 신호 간의 동기화가 맞지 않는 3가지 케이스를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 6에서 첫 번째 케이스(Case 1)는, 수신측 클럭 신호가 하이 레벨로 바뀌는 시점에, 하나의 센싱 유닛(SU)에서 송신된 저전압 차등 시그널링 데이터(LVDS Data)에 포함된 센싱 데이터(TS 코드, DATA 1, DATA 2)가 로우 레벨인 경우에 해당하는 비동기화 상황이다.
도 6에서 두 번째 케이스(Case 2)는, 수신측 클럭 신호가 하이 레벨로 바뀌는 시점에, 하나의 센싱 유닛(SU)에서 송신된 저전압 차등 시그널링 데이터(LVDS Data)에 포함된 센싱 데이터(TS 코드, DATA 1, DATA 2)가 하이 레벨이더라도, 수신측 클럭 신호가 하이 레벨로 바뀌는 시점 이전에 일정 시간 동안, 센싱 데이터(TS 코드, DATA 1, DATA 2)가 하이 레벨을 유지하지 못한 경우에 해당하는 비동기 상황이다.
도 6에서 세 번째 케이스(Case 3)는, 수신측 클럭 신호가 하이 레벨로 바뀌는 시점에, 하나의 센싱 유닛(SU)에서 송신된 저전압 차등 시그널링 데이터(LVDS Data)에 포함된 센싱 데이터(TS 코드, DATA 1, DATA 2)가 하이 레벨이더라도, 수신측 클럭 신호가 하이 레벨로 바뀌는 시점 이후에 일정 시간 동안, 센싱 데이터(TS 코드, DATA 1, DATA 2)가 하이 레벨을 유지하지 못한 경우에 해당하는 비동기 상황이다.
도 6에서 두 번째 케이스(Case 2) 및 세 번째 케이스(Case 3)를 보면, 센싱 데이터(TS 코드, DATA 1, DATA 2)가 하이 레벨로 바뀐 시점부터 수신측 클럭 신호가 하이 레벨로 바뀌는 시점까지를 센싱 데이터를 읽어가기 위한 셋업 시간(Setup Time)이리고 하고, 수신측 클럭 신호가 하이 레벨로 바뀌는 시점부터 센싱 데이터(TS 코드, DATA 1, DATA 2)가 로우 레벨로 바뀐 시점까지를 센싱 데이터를 읽어가는 홀드 시간(Hold Time)이라고 한다.
즉, 도 6의 두 번째 케이스(Case 2) 및 세 번째 케이스(Case 3)를 참조하면, 셋업 시간 및 홀드 시간도 일정 시간 이상 되어야만, 센싱 데이터 및 클럭 신호 간의 동기화가 맞는다고 할 수 있다.
따라서, 정확한 보상 처리를 위해서는, 일정 시간 이상의 셋업 시간 및 홀드 시간이 되도록 신호 레벨이 바뀌는 클럭 신호를 이용해야만 한다.
예를 들어, 하기 수학식 1을 참조하면, 센싱 데이터(TS 코드, DATA 1, DATA 2)의 하이 레벨이 유지되는 시간을 폭(W)이라고 할 때, 셋업 시간(Tset) 및 홀드 시간(Thold)은 폭(W)의 1/2에서 약간의 마진(Margin, △)이 있는 정도가 되도록 하는 클럭 신호를 이용하면, 센싱 데이터와 클럭 신호 간의 동기화가 잘 되어 있다고 할 수 있다.
Figure 112014074047450-pat00001
아래에서는, 도 5를 참조하여 설명한 센싱 데이터 간의 오버랩 상황과 도 6을 참조하여 설명한 센싱 데이터의 비동기화 상황을 방지하기 위한 제어에 대하여 설명한다.
도 7은 실시예들에 따른 표시장치에서, 센싱 데이터 간의 오버랩 현상을 방지하기 위한 송신 타이밍 제어(TTC: Transmission Timing Control)를 개념적으로 나타낸 도면이다.
도 7을 참조하면, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, SD #2, ...)은, 송신 타이밍 제어(TTC: Transmission Timing Control)에 따라 센싱 데이터를 송신할 수 있다.
즉, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, SD #2, ...)은, 송신 타이밍 제어를 위한 "송신 타이밍 제어 신호(Transmission Timing Control Signal)"을 입력받아, 입력된 송신 타이밍 제어 신호에 따라, 다수의 센싱 라인(SL)을 통해 센싱된 센싱 전압을 토대로 생성된 센싱 데이터를 순차적으로 송신할 수 있다.
이에 따라, 보상 유닛(CU)은, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, SD #2, ...)은, 에서 순차적으로 송신된 센싱 데이터(SD #1, SD #2, ...)를 순차적으로 수신하고, 순차적으로 수신된 센싱 데이터(SD #1, SD #2, ...)에 근거하여 화소들로 공급될 영상 데이터에 보상 처리를 수행할 수 있다. 여기서, 보상 처리는, 각 화소의 휘도 보상을 위해, 영상 데이터를 변경하는 처리 또는 영상 데이터의 변경량(보상량)을 결정하는 처리를 의미할 수 있다.
이에 따라, 타이밍 컨트롤러(140)는, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, SD #2, ...)으로부터 순차적으로 수신된 센싱 데이터에 근거하여 보상 유닛(CU)에 의해 결정된 보상량에 따라, 외부에서 입력받은 영상 데이터를 변경하여 데이터 구동부(120)에 포함된 둘 이상의 데이터 구동 집적회로(200)로 출력할 수 있다.
이에 따라, 둘 이상의 데이터 구동 집적회로(200)는, 타이밍 컨트롤러(140)로부터 출력된 영상 데이터를 아날로그의 데이터 전압으로 변환하여 표시패널(110)에 형성된 다수의 데이터 라인(DL)으로 출력함으로써, 보상 기능이 적용된다.
전술한 바와 같이, 송신 타이밍 제어를 통해, 각 센싱 유닛(SU #1, SD #2, ...)에 송신된 센싱 데이터 간의 오버랩을 방지할 수 있다.
한편, 보상 유닛(CU)은 타이밍 컨트롤러(140)에 포함되고, 각 센싱 유닛(SU)은 각 데이터 구동 집적회로(200)에 포함될 수 있다.
이와 같이, 보상 유닛(CU)은 타이밍 컨트롤러(140)에 포함시키고, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, SD #2, ...) 각각은 데이터 구동 집적회로(200)에 포함시킴으로써, 즉, 센싱 유닛(SU) 및 보상 유닛(CU)을 타이밍 컨트롤러(140) 및 데이터 구동 집적회로(200) 각각의 내부 모듈로 모듈화함으로써, 표시장치(100) 내 구성의 개수를 줄여주고, 문제 발생 시 문제 해결이 쉬어지는 효과가 있다.
아래에서는, 도 8 및 도 9를 참조하여, 송신 타이밍 제어의 2가지 방식에 대하여 설명한다.
도 8은 실시예들에 따른 표시장치(100)에서, 센싱 데이터 간의 오버랩 현상을 방지하기 위한 제1 송신 타이밍 제어 방식을 나타낸 도면이다. 단, 아래에서는, 설명의 편의를 위해, 3개의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, SU #3)만을 고려하고, 제1 센싱 유닛(SU #1), 제2 센싱 유닛(SU #2) 및 제3 센싱 유닛(SU #3)의 순서로 센싱 데이터를 송신해야 하는 것으로 가정한다.
도 8을 참조하면, 센싱 데이터 간의 오버랩 현상을 방지하기 위한 제1 송신 타이밍 제어 방식은, 보상 유닛(CU)이 송신 타이밍 제어 신호(TTC 신호)를 송신함으로써, 보상 유닛(CU)이 각 센싱 유닛(SU #1, SU #2, SU #3)이 센싱 데이터를 송신할 시점을 지시해주는 방식이다.
이러한 제1 송신 타이밍 제어 방식에 대하여, 도 8의 예시도를 참조하여 아래에서 설명한다.
최초에, 현재 순서에 해당하는 제1 센싱 유닛(SU #1)이 자신의 센싱 데이터(SD #1)를 송신한다(S810).
이에 따라, 보상 유닛(CU)은, 3개의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, SU #3) 중 현재 순서에 해당하는 제1 센싱 유닛(SU #1)에서 송신된 센싱 데이터(SD #1)를 수신한다.
이후, 보상 유닛(CU)은, 현재 순서에 해당하는 제1 센싱 유닛(SU #1)에서 송신된 센싱 데이터(SD #1)를 정상적으로 수신했다는 의미 또는 다음 순서에 해당하는 제2 센싱 유닛(SU #2)이 센싱 데이터(SD #2)를 송신해도 된다는 의미를 갖는 송신 타이밍 제어 신호(TTC 신호 #1)를 송신한다(S820).
다음 순서에 해당하는 제2 센싱 유닛(SU #2)은, 보상 유닛(CU)이 송신한 타이밍 제어 신호(TTC 신호 #1)를 수신한 이후, 자신이 센싱 데이터(SD #2)를 송신해도 된다는 것을 인지하여, 해당 센싱 데이터(SD #2)를 보상 유닛(CU)으로 송신한다(S830).
이에 따라, 보상 유닛(CU)은, 3개의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, SU #3) 중 현재 순서에 해당하는 제2 센싱 유닛(SU #2)에서 송신된 센싱 데이터(SD #2)를 수신한다.
이후, 보상 유닛(CU)은, 현재 순서에 해당하는 제2 센싱 유닛(SU #2)에서 송신된 센싱 데이터(SD #2)를 정상적으로 수신했다는 의미 또는 다음 순서에 해당하는 제3 센싱 유닛(SU #3)이 센싱 데이터(SD #3)를 송신해도 된다는 의미를 갖는 송신 타이밍 제어 신호(TTC 신호 #2)를 송신한다(S840).
다음 순서에 해당하는 제3 센싱 유닛(SU #3)은, 보상 유닛(CU)이 송신한 타이밍 제어 신호(TTC 신호 #2)를 수신한 이후, 자신이 센싱 데이터(SD #3)를 송신해도 된다는 것을 인지하여, 해당 센싱 데이터(SD #3)를 보상 유닛(CU)으로 송신한다(S850).
이에 따라, 보상 유닛(CU)은, 3개의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, SU #3) 중 현재 순서에 해당하는 제2 센싱 유닛(SU #2)에서 송신된 센싱 데이터(SD #2)를 수신한다.
이후, 보상 유닛(CU)은, 현재 순서에 해당하는 제3 센싱 유닛(SU #3)에서 송신된 센싱 데이터(SD #3)를 정상적으로 수신했다는 의미 또는 다음 순서에 해당하는 센싱 유닛이 센싱 데이터를 송신해도 된다는 의미를 갖는 송신 타이밍 제어 신호를 송신한다(S860). 이때, 제3 센싱 유닛(SU #3)의 다음 순서에 해당하는 센싱 유닛이 없는 경우, S860 단계는 생략될 수 있다.
전술한 바와 같이, 제1 송신 타이밍 제어 방식을 이용하면, 보상유닛(CU)이 각 센싱 유닛(SU #1, SU #2, SU #3)이 센싱 데이터를 송신해야 하는 타이밍을 "송신 타미잉 제어 정보"로서 직접 지시해줌으로써, 센싱 데이터 간의 오버랩을 방지할 수 있다.
한편, 보상 유닛(CU)은, 송신 타이밍 제어 신호를 송신함에 있어서, 현재 순서에 해당하는 센싱 유닛의 식별정보 또는 다음 순서에 해당하는 센싱 유닛의 식별 정보를 송신 타이밍 제어 신호에 포함시켜 송신할 수 있다.
이렇게 되면, 3개의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, SU #3) 중 다음 순서에 해당하는 센싱 유닛은, 송신 타이밍 제어 신호에 포함된 식별정보를 확인하여 센싱 데이터를 송신해야 하는 순서임을 인식할 수 있다.
여기서, 송신 타이밍 제어 신호에 다음 순서에 해당하는 센싱 유닛의 식별정보가 포함되는 경우, 3개의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, SU #3) 각각은 자신의 순서 이전에 센싱 데이터를 송신하는 센싱 유닛의 식별정보를 알 필요가 없다. 즉, 3개의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, SU #3) 각각은 센싱 데이터 송신 순서를 전혀 알고 있을 필요가 없다.
하지만, 송신 타이밍 제어 신호에 현재 순서에 해당하는 센싱 유닛의 식별정보가 포함되는 경우, 3개의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, SU #3) 각각은 자신의 순서 이전에 센싱 데이터를 송신하는 센싱 유닛의 식별정보를 알고 있어야 한다.
송신 타이밍 제어 신호에 현재 순서 또는 다음 순서의 센싱 유닛의 식별정보를 포함시켜 송신함으로써, 보상유닛(CU)은 센싱 데이터를 송신해야 하는 순서를 정확하게 지시해줄 수 있다.
한편, 보상 유닛(CU)은, 송신 타이밍 제어 신호를 송신함에 있어서, 송신 타이밍 제어 신호를 3개의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, SU #3) 모두로 송신할 수도 있고, 경우에 따라서는, 송신 타이밍 제어 신호를 다음 순서에 해당하는 센싱 유닛으로만 송신할 수도 있다.
한편, 제1 송신 타이밍 제어 방식과 관련하여, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, ...) 및 보상 유닛(CU)은, 피어 투 피어(Peer To Peer) 방식으로 서로 연결될 수도 있고, 버스(Bus) 타입 방식으로 서로 연결될 수도 있다.
또한, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, ...) 및 보상 유닛(CU)은, 피어 투 피어 방식 또는 버스 터입 방식으로 양방향 통신이 가능한 저전압 차등 시그널링(LVDS) 케이블(880)을 통해, 센싱 데이터 및 송신 타이밍 제어 신호를 송수신할 수 있다. 여기서, 저전압 차등 시그널링 케이블(880)은 연성 플랫 케이블(FFC: Flexible Flat Cable)일 수 있다.
이와 같이, 양방향 통신 가능한 저전압 차등 시그널링 케이블(880)을 이용하면, 송신 타이밍 제어 신호의 송수신을 위한 별도의 신호 라인을 추가로 증설하지 않고도, 센싱 데이터 및 송신 타이밍 제어 신호를 양방향으로 송수신할 수 있다.
다음으로, 센싱 데이터 간의 오버랩 방지를 위한 제2 송신 타이밍 제어 방식에 대하여, 도 9를 참조하여 설명한다.
도 9는 실시예들에 따른 표시장치(100)에서, 센싱 데이터 간의 오버랩 현상을 방지하기 위한 제2 송신 타이밍 제어 방식을 나타낸 도면이다. 단, 아래에서는, 설명의 편의를 위해, 3개의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, SU #3)만을 고려하고, 제1 센싱 유닛(SU #1), 제2 센싱 유닛(SU #2) 및 제3 센싱 유닛(SU #3)의 순서로 센싱 데이터를 송신해야 하는 것으로 가정한다.
도 9를 참조하면, 제2 송신 타이밍 제어 방식은, 센싱 데이터 간의 오버랩 현상을 방지하기 위하여, 보상 유닛(CU)의 도움없이, 3개의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, SU #3)끼리 서로 다음 순서에 해당하는 센싱 유닛을 지정해주는 방식이다.
도 9를 참조하면, 최초로, 3개의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, SU #3) 중 현재 순서에 해당하는 제1 센싱 유닛(SU #1)은, 해당 센싱 데이터(SD #1)를 보상 유닛(CU)으로 송신한다(S910). 이에 따라, 보상 유닛(CU)은 현재 순서에 해당하는 제1 센싱 유닛(SU #1)에서 송신된 센싱 데이터(SD #1)를 수신한다.
이후, 제1 센싱 유닛(SU #1)은, 다음 순서에 해당하는 제2 센싱 유닛(SU #2)이 센싱 데이터(SD #2)를 송신해도 된다는 의미를 갖는 송신 타이밍 제어 신호(TTC 신호 #1)를 다음 순서에 해당하는 제2 센싱 유닛(SU #2)으로 송신한다(S920).
이에 따라, 다음 순서에 해당하는 제2 센싱 유닛(SU #2)은, 송신 타이밍 제어 신호(TTC 신호 #1)를 수신한 이후, 자신의 순서임을 인식하고, 해당 센싱 데이터(SD #2)를 보상 유닛(CU)으로 송신한다(S930). 이에 따라, 보상 유닛(CU)은 제2 센싱 유닛(SU #2)에서 송신된 센싱 데이터(SD #2)를 수신한다.
이후, 제2 센싱 유닛(SU #2)은, 다음 순서에 해당하는 제3 센싱 유닛(SU #3)이 센싱 데이터(SD #3)를 송신해도 된다는 의미를 갖는 송신 타이밍 제어 신호(TTC 신호 #2)를 다음 순서에 해당하는 제3 센싱 유닛(SU #3)으로 송신한다(S940).
이에 따라, 다음 순서에 해당하는 제3 센싱 유닛(SU #3)은, 송신 타이밍 제어 신호(TTC 신호 #2)를 수신한 이후, 자신의 순서임을 인식하고, 해당 센싱 데이터(SD #3)를 보상 유닛(CU)으로 송신한다(S950). 이에 따라, 보상 유닛(CU)은 제3 센싱 유닛(SU #3)에서 송신된 센싱 데이터(SD #3)를 수신한다.
전술한 바와 같은 제2 송신 타이밍 제어 방식을 이용하면, 3개의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, SU #3)끼리 서로 다음 순서에 해당하는 센싱 유닛을 서로 지정해줌으로써, 보상 유닛(CU)의 도움 없이도, 센싱 데이터 간의 오버랩 현상을 방지할 수 있다.
한편, 도 9를 참조하면, 제2 송신 타이밍 제어 방식의 경우, 각 센싱 유닛(SU)에서 보상 유닛(CU)으로 센싱 데이터가 송신되는 경로인 저전압 차등 시그널링 케이블(910) 뿐만 아니라, 센싱 유닛(SU) 간의 송신 타이밍 제어 신호의 전달을 위한 신호 라인(900)이 두 센싱 유닛(SU) 사이마다 형성되어 있을 수 있다.
각 센싱 유닛이 데이터 구동 집적회로(200)에 포함되는 경우, 송신 타이밍 제어 신호의 전달 용도의 신호 라인(900)은, 일 예로, 표시패널(110) 상에 형성되는 LOG(Line On Glass) 타입의 배선 부분과, 데이터 구동 집적회로(200)가 형성된 필름(201) 상에 형성되는 LOF(Line On Film) 타입의 배선 부분을 포함할 수 있다.
한편, 송신 타이밍 제어 신호의 전달 용도의 신호 라인(900)은, 도 9에 도시된 바와 같이, 두 센싱 유닛(SU) 사이마다 형성될 수도 있고, 경우에 따라서는, 모든 센싱 유닛을 서로 연결해주는 버스 타입의 신호 라인일 수도 있다.
전술한 바와 같이, 송신 타이밍 제어 신호의 전달 용도의 신호 라인(900)이 버스 타입의 신호 라인으로 구현된 경우, 송신 타이밍 제어 신호는, 송신측 센싱 유닛 또는 수신측 센싱 유닛의 식별정보를 포함할 수 있다.
전술한 바와 같이, 송신 타이밍 제어 신호의 전달 용도의 신호 라인(900)을 통해, 센싱 유닛(SU) 간에 송신 타이밍을 지시해주기 위한 구체적인 수단을 제공할 수 있다.
이상에서는, 센싱 데이터 간의 오버랩 현상을 방지하기 위한 송신 타이밍 제어에 대하여 설명하였다. 아래에서는, 센싱 데이터의 비동기화를 방지하기 위한 센싱 데이터의 클럭 동기화 제어(Clock Synchronization Control)를 설명한다.
단, 센싱 데이터의 클럭 동기화 제어를 설명함에 있어서, 센싱 유닛(SU)은 데이터 구동 집적회로(D-IC, 200)에 포함된 것으로 가정한다.
도 10은 실시예들에 따른 표시장치(100)에서, 센싱 데이터의 클럭 동기화 제어(Clock Synchronization Control)를 나타낸 도면이다.
도 10을 참조하면, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, ...) 각각은, 자신이 생성한 센싱 데이터를 송신측 클럭 신호에 동기화시켜 송신한다.
따라서, 보상 유닛(CU)은, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, ...) 각각에서 송신된 센싱 데이터를 송신측 클럭 신호(예: 데이터 구동 집적회로(200)의 내부 클럭 신호)에 기초하여 수신하여 데이터 처리를 수행한다.
예를 들어, 센싱 유닛 SU #1이 자신이 생성한 센싱 데이터를 송신측 클럭 신호에 동기화시켜 보상 유닛(CU)으로 송신하면, 보상 유닛(CU)은, 센싱 유닛 SU #1에서 송신된 센싱 데이터를 이 송신 데이터가 동기화된 송신측 클럭 신호에 기초하여 수신하여 데이터 처리를 한다. 이때, 센싱 유닛 SU #1이 자신이 생성한 센싱 데이터를 동기화시킨 송신측 클럭 신호는, 센싱 유닛 SU #1의 내부 클럭 신호일 수도 있고, 센싱 유닛 SU #1이 포함된 데이터 구동 집적회로(200)의 내부 클럭 신호일 수도 있다.
전술한 바와 같이, 센싱 데이터를 송신측 클럭 신호에 동기화시켜 송신함으로써, 센싱 데이터의 비동기화를 방지할 수 있고, 센싱 데이터의 비동기화에 따라 보상 처리가 제대로 되지 못하는 문제를 사전에 방지해줄 수 있다.
특히, 보상 유닛(CU)으로 센싱 데이터를 송신하는 센싱 유닛(SU)의 개수, 즉 데이터 구동 집적회로(200)의 개수가 많은 경우, 센싱 데이터의 비동기화 문제가 더욱 심각하게 발생할 수 있는데, 센싱 데이터를 송신측 클럭 신호에 동기화시켜 송신하게 되면, 센싱 유닛(SU)의 개수, 즉 데이터 구동 집적회로(200)의 개수가 많은 경우에도, 센싱 데이터의 비동기화를 방지할 수 있고, 센싱 데이터의 비동기화에 따라 보상 처리가 제대로 되지 못하는 문제를 사전에 방지해줄 수 있다.
위에서 언급한 송신측 클럭 신호는, 일 예로, 해당 센싱 유닛(SU)의 내부 클럭 신호일 수도 있고, 해당 센싱 유닛(SU)이 포함된 데이터 구동 집적회로(200)의 내부 클럭 신호일 수도 있다.
송신측 클럭 신호를 해당 센싱 유닛(SU)이 포함된 데이터 구동 집적회로(200)의 내부 클럭 신호로 이용하는 경우, 센싱 유닛(SU)이 별도의 클럭 신호를 가지고 있지 않아도 된다.
한편, 도 10을 참조하면, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, ...), 즉, 이들을 각각 포함하는 둘 이상의 데이터 구동 집적회로(200)는, 해당 송신측 클럭 신호(예: D-IC CLK)에 동기화된 센싱 데이터를 송신할 때, 해당 송신측 클럭 신호(예: D-IC CLK)도 함께 송신할 수 있다.
예를 들어, 센싱 유닛(SU #1)은, 센싱 데이터(SD #1)를 송신할 때, 센싱 유닛(SU #1)이 포함된 데이터 구동 집적회로(D-IC #1)의 내부 클럭 신호(D-IC #1의 CLK)를 함께 송신해준다.
전술한 바와 같이, 각 센싱 유닛(SU)은 자신의 센싱 데이터와 함께, 송신측 클럭 신호를 함께 송신함으로써, 보상 유닛(CU)은, 각 센싱 유닛(SU)에서 송신된 센싱 데이터에 대한 데이터 처리를 더욱 정확하게 할 수 있다.
한편, 각 센싱 유닛(SU)이 사용하는 송신측 클럭 신호는 모두 동일하거나 서로 동기화되어 있을 수 있다.
전술한 바와 같이, 각 센싱 유닛(SU)이 사용하는 송신측 클럭 신호들이 동일하거나 동기화되어 있음으로써, 각 송신측 클럭신호에 동기화된 센싱 데이터 간의 동기화가 맞지 않는 상황을 방지할 수 있다.
한편, 도 10을 참조하면, 둘 이상의 센싱 유닛(SU #1, SU #2, ...) 각각은, 저전압 차등 시그널링 케이블(1010)을 통해, 송신측 클럭 신호에 동기화된 센싱 데이터를 보상 유닛(CU)으로 송신하고, 클럭 신호 배선(1020)을 통해, 송신측 클럭 신호를 보상 유닛(CU)으로 송신할 수 있다.
전술한 바와 같이, 각 센싱 유닛(SU)이 해당 센싱 데이터와 송신측 클럭 신호(예: D-IC의 내부 클럭 신호)를 별도의 경로를 이용하여 병렬적으로 송신함으로써, 센싱 데이터 및 송신측 클럭 신호를 신속하고 안정적으로 송신할 수 있고, 이러한 안정적인 고속 병렬 전송을 통해, 보상 유닛(CU)도 보상 처리를 더욱 빨리 진행할 수 있다.
도 11은 실시예들에 따른 표시장치(100)에서, 센싱 데이터의 클럭 동기화 제어(Clock Synchronization Control)에 따라, 송신측 클럭 신호(예: 데이터 구동 집적회로(200)의 내부 클럭 신호(D-IC CLK))에 동기화된 센싱 데이터에 대한 예시도이다.
도 11을 참조하면, 센싱 데이터(TS 코드, DATA 1, DATA 2)가 송신측 클럭 신호인 데이터 구동 집적회로(200)의 내부 클럭 신호(D-IC CLK)에 동기화됨으로써, 송신측 클럭 신호인 데이터 구동 집적회로(200)의 내부 클럭 신호(D-IC CLK)가 하이 레벨로 바뀌는 시점에서, 센싱 데이터(TS 코드, DATA 1, DATA 2)에 대한 셋업 시간(Setup Time) 및 홀드 시간(Hold Time)이 일정 시간(예: W/2±△, W: 센싱 데이터의 하이 레벨이 유지되는 시간) 이상이 된다.
따라서, 보상 유닛(CU)은, 각 센싱 유닛의 센싱 데이터를 정확하게 데이터 처리할 수 있다.
이상에서 언급한 센싱 데이터는 저전압 차등 시그널링 방식으로 송신되는 데이터로서, 일종의 저전압 차등 시그널링 데이터(LVDS Data)이거나 이에 포함된 데이터일 수 있다.
아래에서는, 전술한 센싱 데이터 간의 오버랩 방지를 위한 송신 타이밍 제어와, 센싱 데이터의 클럭 비동기화 방지를 위한 클럭 동기화 제어를 다시 한번 설명한다. 단, 아래에서는, 센싱 데이터라는 용어 대신, 저전압 차등 시그널링 데이터로 기재하고, 이러한 저전압 차등 시그널링 데이터를 데이터 구동 집적회로(200)에서 타이밍 컨트롤러(140)로 송신하는 관점에서, 송신 타이밍 제어 및 클럭 동기화 제어를 간략하게 다시 설명한다.
도 12는 실시예들에 따른 표시장치(100)에서, 저전압 차등 시그널링 데이터에 대한 제1송신방식을 나타낸 도면이다.
도 12를 참조하면, 실시예들에 따른 표시장치(100)에서, 다수의 데이터 구동 집적회로(200, D-IC #1, D-IC #2, ... , D-IC #5) 각각은, 송신 타이밍 제어 신호에 따라 저전압 차등 시그널링 데이터(LVDS Data)를 순차적으로 타이밍 컨트롤러(140)로 송신한다(Tx1→Tx2→Tx3→Tx4→Tx5).
예를 들어, D-IC #2는, D-IC #1에서 송신된 저전압 차등 시그널링 데이터가 타이밍 컨트롤러(140)에 정상적으로 수신되었음이 확인된 경우(도 8의 제1 송신 타이밍 제어 방식), 또는 D-IC #1이 저전압 차등 시그널링 데이터를 송신한 것이 확인된 경우(도 9의 제2 송신 타이밍 제어 방식)에, 저전압 차등 시그널링 데이터를 타이밍 컨트롤러(140)로 송신한다.
도 12를 참조하면, 타이밍 컨트롤러(140)는, 다수의 데이터 구동 집적회로(200, D-IC #1, D-IC #2, ... , D-IC #5)에서 송신된 저전압 차등 시그널링 데이터를 오버랩 없이 순차적으로 수신할 수 있다.
전술한 바에 따르면, 타이밍 컨트롤러(140)는, 다수의 데이터 구동 집적회로(200, D-IC #1, D-IC #2, ... , D-IC #5)에서 송신된 저전압 차등 시그널링 데이터를 오버랩되지 않게 순차적으로 수신할 수 있다.
도 13은 실시예들에 따른 표시장치(100)에서, 저전압 차등 시그널링 데이터에 대한 제2송신방식을 나타낸 도면이다.
도 13을 참조하면, 각 데이터 구동 집적회로(200, D-IC #1, D-IC #2, ... , D-IC #5)는, 연성 플랫 케이블(FFC: Flexible Flat Cable, 230a)을 통해, 자신의 내부 클럭 신호(D-IC CLK)에 동기화된 저전압 차등 시그널링 데이터를 타이밍 컨트롤러(140)에 송신하고, 이때, 클럭 신호 배선에 해당하는 연성 플랫 케이블(230b)을 통해, 자신의 내부 클럭 신호(D-IC CLK)도 함께 송신한다.
타이밍 컨트롤러(140)는, 각 데이터 구동 집적회로(200, D-IC #1, D-IC #2, ... , D-IC #5)의 내부 클럭 신호에 근거하여 각 데이터 구동 집적회로(200, D-IC #1, D-IC #2, ... , D-IC #5)에서 송신된 저전압 차등 시그널링 데이터에 대한 데이터 처리를 수행한다.
전술한 바에 따르면, 각 데이터 구동 집적회로(200, D-IC #1, D-IC #2, ... , D-IC #5)는 저전압 차등 시그널링 데이터를 자신의 내부 클럭 신호에 동기화시켜 송신하고, 타이밍 컨트롤러(140)는 각 데이터 구동 집적회로(200, D-IC #1, D-IC #2, ... , D-IC #5)에서 송신된 저전압 차등 시그널링 데이터를 각 데이터 구동 집적회로(200, D-IC #1, D-IC #2, ... , D-IC #5)의 내부 클럭 신호에 기초하여 데이터 처리를 수행함으로써, 저전압 차등 시그널링 데이터의 클럭 비동기화를 방지할 수 있고, 정확한 데이터 처리를 수행할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 각 화소 내 소자의 특성치 변화 및 편차를 화소 보상을 위하여 얻어진 센싱 데이터가 보상 처리 시 정확하게 잘 사용되도록 함으로써, 화소 보상이 제대로 이루어지도록 할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 센싱 유닛(SU)에서 보상 유닛(CU)으로 센싱 데이터가 전달되는 과정에서, 보상 유닛(CU)이 센싱 데이터의 처리를 제대로 할 수 없는 상황을 미리 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 센싱 유닛(SU)에서 보상 유닛(CU)으로 센싱 데이터가 전달되는 과정에서, 각 센싱 유닛(SU)의 센싱 데이터에 대한 송신 타이밍을 제어함으로써, 각 센싱 유닛(SU)의 센싱 데이터 간의 오버랩을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 센싱 데이터의 클럭 동기화 제어를 통해, 센싱 유닛(SU)에서 송신된 센싱 데이터가 클럭 신호에 동기화되지 않아, 보상 유닛(CU)이 센싱 데이터를 정상적으로 처리하지 못하는 상황을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 각 데이터 구동 집적회로(200)가 저전압 차등 시그널링 데이터를 타이밍 컨트롤러(140)로 송신함에 있어서, 각 데이터 구동 집적회로(200)에서 송신된 저전압 차등 시그널링 데이터가 서로 오버랩되는 상황을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 각 데이터 구동 집적회로(200)는 자신의 저전압 차등 시그널링 데이터를 자신의 클럭 신호에 동기화시켜 송신함으로써, 타이밍 컨트롤러(140)는, 각 데이터 구동 집적회로(200)에서 송신된 저전압 차등 시그널링 데이터를 이와 동기화된 클럭 신호를 이용하여 정확하게 처리할 수 있다.
이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 표시장치
110: 표시패널
120: 데이터 구동부
130: 게이트 구동부
140: 타이밍 컨트롤러
200: 데이터 구동 집적회로(D-IC)
210: 소스 보드
220: 컨트롤 보드
SU: 센싱 유닛(Sensing Unit)
CU: 보상 유닛(Compensation Unit)
SL: 센싱 라인(Sensing Line)

Claims (16)

  1. 다수의 센싱 라인이 화소 열 방향으로 형성된 표시패널;
    상기 다수의 센싱 라인을 통해 센싱된 센싱 전압을 토대로 생성된 센싱 데이터를 송신 타이밍 제어 신호에 따라 순차적으로 송신하는 둘 이상의 센싱 유닛; 및
    상기 둘 이상의 센싱 유닛으로부터 순차적으로 수신된 상기 센싱 데이터에 근거하여 영상 데이터에 대한 데이터 처리를 수행하는 보상 유닛을 포함하되,
    상기 둘 이상의 센싱 유닛 중 현재 순서에 해당하는 센싱 유닛은,
    해당 센싱 데이터를 상기 보상 유닛으로 송신한 이후, 다음 순서에 해당하는 센싱 유닛이 센싱 데이터를 송신해도 된다는 의미를 갖는 상기 송신 타이밍 제어 신호를 상기 다음 순서에 해당하는 센싱 유닛으로 송신하고,
    상기 다음 순서에 해당하는 센싱 유닛은,
    상기 송신 타이밍 제어 신호를 수신한 이후, 해당 센싱 데이터를 상기 보상 유닛으로 송신하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보상 유닛은,
    상기 현재 순서에 해당하는 센싱 유닛의 식별정보 또는 상기 다음 순서에 해당하는 센싱 유닛의 식별 정보를 상기 송신 타이밍 제어 신호에 포함시켜 송신하고,
    상기 둘 이상의 센싱 유닛 중 상기 다음 순서에 해당하는 센싱 유닛은,
    상기 송신 타이밍 제어 신호에 포함된 식별정보를 확인하여 센싱 데이터를 송신해야 하는 순서임을 인식하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 둘 이상의 센싱 유닛 및 상기 보상 유닛은,
    양방향 통신이 가능한 저전압 차등 시그널링(Low Voltage Differential Signaling) 케이블을 통해, 센싱 데이터 및 송신 타이밍 제어 신호를 송수신하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 송신 타이밍 제어 신호의 전달을 위한 신호 라인이, 두 센싱 유닛 사이마다 형성되거나, 모든 센싱 유닛과 버스 타입으로 연결되어 형성된 것을 특징으로 하는 표시장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 보상 유닛은,
    상기 둘 이상의 센싱 유닛으로부터 순차적으로 수신된 상기 센싱 데이터에 근거하여 결정된 보상량에 따라, 입력받은 영상 데이터를 변경하여 출력하는 타이밍 컨트롤러에 포함되고,
    상기 둘 이상의 센싱 유닛 각각은,
    상기 타이밍 컨트롤러로부터 출력된 영상 데이터를 아날로그의 데이터 전압으로 변환하여 상기 표시패널에 형성된 다수의 데이터 라인으로 출력하는 둘 이상의 데이터 구동 집적회로 각각에 포함되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 둘 이상의 센싱 유닛 각각은, 해당 센싱 데이터를 송신측 클럭 신호에 동기화시켜 송신하고,
    상기 보상 유닛은, 상기 둘 이상의 센싱 유닛 각각에서 송신된 센싱 데이터를 해당 송신측 클럭 신호에 기초하여 수신하여 데이터 처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 송신측 클럭 신호는, 해당 센싱 유닛이 포함된 데이터 구동 집적회로의 내부 클럭 신호인 것을 특징으로 하는 표시장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 둘 이상의 센싱 유닛 각각은, 상기 송신측 클럭 신호에 동기화된 센싱 데이터를 송신할 때, 상기 송신측 클럭 신호도 함께 송신하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 둘 이상의 센싱 유닛 각각은,
    저전압 차등 시그널링 케이블을 통해, 상기 송신측 클럭 신호에 동기화된 센싱 데이터를 상기 보상 유닛으로 송신하고,
    클럭 신호 배선을 통해, 상기 송신측 클럭 신호를 상기 보상 유닛으로 송신하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 둘 이상의 센싱 유닛 각각에서 사용한 송신측 클럭 신호는, 모두 동일하거나 서로 동기화되어 있는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  13. 다수의 데이터 라인 및 다수의 게이트 라인이 형성된 표시패널;
    상기 다수의 데이터 라인을 구동하는 다수의 데이터 구동 집적회로; 및
    상기 다수의 데이터 구동 집적회로를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하되,
    상기 다수의 데이터 구동 집적회로 각각은, 송신 타이밍 제어 신호에 따라 저전압 차등 시그널링 데이터를 순차적으로 타이밍 컨트롤러로 송신하고,
    상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 다수의 데이터 구동 집적회로에서 송신된 저전압 차등 시그널링 데이터를 오버랩 없이 순차적으로 수신하는 것을 특징으로 하되,
    상기 다수의 데이터 구동 집적회로 중 현재 순서에 해당하는 데이터 구동 집적회로는,
    해당 센싱 데이터를 상기 타이밍 컨트롤러로 송신한 이후, 다음 순서에 해당하는 데이터 구동 집적회로가 센싱 데이터를 송신해도 된다는 의미를 갖는 상기 송신 타이밍 제어 신호를 상기 다음 순서에 해당하는 데이터 구동 집적회로로 송신하고,
    상기 다음 순서에 해당하는 데이터 구동 집적회로는,
    상기 송신 타이밍 제어 신호를 수신한 이후, 해당 센싱 데이터를 상기 타이밍 컨트롤러로 송신하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  14. 센싱 라인이 화소 열 방향으로 형성된 표시패널;
    상기 센싱 라인을 통해 센싱된 센싱 전압을 토대로 생성된 센싱 데이터와 내부 클럭신호인 송신측 클럭신호를 함께 송신하되, 상기 센싱 데이터를 상기 송신측 클럭 신호에 동기화시켜 송신하는 센싱 유닛; 및
    상기 센싱 유닛에서 송신된 센싱 데이터와 상기 송신측 클럭신호를 수신하되, 상기 센싱데이터를 상기 송신측 클럭 신호에 기초하여 수신하고 데이터 처리를 수행하는 보상 유닛을 포함하고,
    상기 내부 클럭신호는 상기 센싱 유닛이 포함된 데이터 구동 집적회로의 내부 클럭신호인 표시장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 센싱 유닛은,
    상기 보상 유닛 또는 다른 센싱 유닛으로부터 수신된 송신 타이밍 제어 신호에 따라 정해진 순서에 맞게 상기 센싱 데이터를 송신하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  16. 다수의 데이터 라인 및 다수의 게이트 라인이 형성된 표시패널;
    상기 다수의 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동 집적회로; 및
    상기 데이터 구동 집적회로를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함하되,
    상기 데이터 구동 집적회로는, 내부 클럭 신호에 동기화된 저전압 차등 시그널링 데이터를 상기 타이밍 컨트롤러에 송신하고,
    상기 타이밍 컨트롤러는 상기 데이터 구동 집적회로의 내부 클럭 신호에 근거하여 상기 데이터 구동 집적회로에서 송신된 상기 저전압 차등 시그널링 데이터를 수신하여 데이터 처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
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