KR102243310B1 - 표시 장치 및 이의 구동 방법 - Google Patents

표시 장치 및 이의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

표시 장치는 복수의 전송 신호들을 발생하고 송신 인터페이스를 통해 상기 복수의 전송 신호들을 전송하는 세트 제어 회로, 수신 인터페이스를 통해 상기 복수의 전송 신호들을 수신하고, 상기 복수의 전송 신호들을 이용하여 표시 패널을 구동하는 표시 제어 회로, 및 상기 송신 인터페이스와 상기 수신 인터페이스에 연결되어 상기 복수의 전송 신호들을 전달하는 전송 채널을 포함하고, 상기 표시 제어 회로는 설정된 신호 레벨의 전송 신호를 상기 전송 채널로 적어도 1회 이상 전송하여 상기 전송 신호의 신호 레벨을 상기 표시 제어 회로에서 수신 가능한 최소의 신호 레벨로 설정하도록 상기 세트 제어 회로를 제어한다. 이에 따르면, 상기 표시 장치에서 인터페이스 방식으로 세트 제어 회로에서 표시 제어 회로로 전송되는 전송 신호의 신호 레벨을 상기 세트 제어 회로와 표시 제어 회로를 연결하는 복수의 인쇄회로기판들 및 복수의 컨넥터들을 포함하는 채널 환경에 따라서 조절함으로써 전송 신호의 불필요한 신호 레벨 마진을 줄여 소비 전력을 줄일 수 있다.

Description

표시 장치 및 이의 구동 방법{DISPLAY APPARATUS AND METHOD OF DRIVING THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 이의 구동 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소비 전력을 절감하기 위한 표시 장치 및 이의 구동 방법에 관한 것이다.
일반적으로 액정 표시 모듈은 액정 표시(Liquid Crystal Display; LCD) 패널과 상기 액정 표시 패널을 구동하는 구동회로를 포함한다. 상기 액정 표시 액정 표시 패널은 표시 기판(Thin Film Transistor substrate)과 대향 기판(counter substrate) 사이에 주입된 액정층을 포함한다. 상기 표시 기판에는 게이트 라인들 및 게이트 라인들과 교차하는 데이터 라인들이 형성되며, 게이트 라인과 데이터 라인에 연결된 스위칭 소자와, 스위칭 소자에 연결된 화소 전극이 형성된다. 상기 스위칭 소자는 상기 게이트 라인으로부터 연장된 게이트 전극, 상기 데이터 라인으로부터 연장되어 반도체 패턴을 통해 게이트 전극과 전기적으로 연결된 소스 전극 및 소스 전극과 이격되며 채널과 전기적으로 연결된 드레인 전극을 포함한다.
상기 구동 회로는 외부 세트로부터 인터페이스를 통해 전원 전압, 데이터 신호 및 명령 신호를 수신한다. 상기 구동 회로는 상기 전원 전압을 이용하여 상기 액정 표시 패널을 구동하기 위한 구동 전압을 생성하여 상기 액정 표시 패널을 구동한다. 상기 구동 회로는 상기 데이터 신호 및 상기 명령 신호에 기초하여 상기 액정 표시 패널에 구동 모드에 따른 영상을 표시한다.
이에, 본 발명의 목적은 소비 전력을 저감하기 위한 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 전송 신호들을 발생하고 송신 인터페이스를 통해 상기 복수의 전송 신호들을 전송하는 세트 제어 회로, 수신 인터페이스를 통해 상기 복수의 전송 신호들을 수신하고, 상기 복수의 전송 신호들을 이용하여 표시 패널을 구동하는 표시 제어 회로, 및 상기 송신 인터페이스와 상기 수신 인터페이스에 연결되어 상기 복수의 전송 신호들을 전달하는 전송 채널을 포함하고, 상기 표시 제어 회로는 설정된 신호 레벨의 전송 신호를 상기 전송 채널로 적어도 1회 이상 전송하여 상기 전송 신호의 신호 레벨을 상기 표시 제어 회로에서 수신 가능한 최소의 신호 레벨로 설정하도록 상기 세트 제어 회로를 제어한다.
일 실시예에서, 상기 표시 제어 회로는 상기 전송 신호의 신호 레벨을 조절하기 위한 복수의 옵셋 레벨들이 저장된 룩업테이블 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 전송 신호들은 저속 모드 신호 및 고속 모드 신호를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 룩업테이블은 상기 저속 모드 신호에 대응하는 복수의 로우 옵셋 레벨들과, 상기 고속 모드 신호에 대응하는 복수의 하이 옵셋 레벨들을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 저속 모드 신호는 클럭 신호 및 명령 신호이고, 상기 고속 모드 신호는 데이터 신호일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 표시 제어 회로는 상기 저속 모드 신호 및 상기 고속 모드 신호 중 적어도 하나의 신호의 신호 레벨을 조절할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 송신 및 수신 인터페이스는 MIPI(Mobile Industry Processor Interface) 방식일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 세트 제어 회로는 상기 표시 제어 회로의 제어에 따라서 초기 구동 구간에 상기 표시 제어 회로에 수신된 상기 전송 신호의 정상 수신 여부에 따라서 상기 전송 신호의 신호 레벨을 상기 복수의 옵셋 레벨들을 이용하여 단계적으로 조절하고, 결정된 신호 레벨의 전송 신호를 발생하도록 상기 세트 제어 회로를 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전송 채널은 상기 세트 제어 회로가 실장된 인쇄회로기판, 상기 표시 제어 회로와 연결된 연성회로기판 및 상기 인쇄회로기판과 상기 연성회로기판을 연결하는 컨넥터를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 표시 제어 회로는 상기 표시 패널의 주변 영역에 실장되고, 상기 표시 제어 회로는 상기 표시 패널의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 제어기와 상기 표시 패널의 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동 회로를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 세트 제어 회로는 배터리(battery)를 포함할 수 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은 송신 인터페이스를 통해 상기 복수의 전송 신호들을 전송하는 단계, 전송 채널로 전달된 상기 복수의 전송 신호들을 수신 인터페이스를 통해 수신하는 단계, 수신된 상기 복수의 전송 신호들을 이용하여 표시 패널을 구동하는 단계, 및 초기 구동 구간에 설정된 신호 레벨의 전송 신호를 상기 전송 채널로 적어도 1회 이상 전송하여 상기 전송 신호의 신호 레벨을 수신 가능한 최소의 신호 레벨로 설정하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 상기 최소의 신호 레벨로 설정하는 단계는 복수의 옵셋 레벨들이 저장된 룩업테이블을 이용하여 상기 전송 신호의 신호 레벨을 조절할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 전송 신호들은 저속 모드 신호 및 고속 모드 신호를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 룩업테이블은 상기 저속 모드 신호에 대응하는 복수의 로우 옵셋 레벨들과, 상기 고속 모드 신호에 대응하는 복수의 하이 옵셋 레벨들을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 최소의 신호 레벨로 설정하는 단계는 상기 저속 모드 신호 및 상기 고속 모드 신호 중 적어도 하나의 신호의 신호 레벨을 조절할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 송신 및 수신 인터페이스는 MIPI(Mobile Industry Processor Interface) 방식일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 최소의 신호 레벨로 설정하는 단계는 상기 초기 구동 구간에 상기 수신 인터페이스를 통한 상기 전송 신호의 정상 수신 여부에 따라서 상기 전송 신호의 신호 레벨을 상기 복수의 옵셋 레벨들을 이용하여 단계적으로 조절하는 단계, 및 상기 송신 인터페이스를 통해 최종 결정된 신호 레벨의 전송 신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 표시 장치에서 인터페이스 방식으로 세트 제어 회로에서 표시 제어 회로로 전송되는 전송 신호의 신호 레벨을 상기 세트 제어 회로와 표시 제어 회로를 연결하는 복수의 인쇄회로기판들 및 복수의 컨넥터들을 포함하는 채널 환경에 따라서 조절함으로써 전송 신호의 불필요한 신호 레벨 마진을 줄여 소비 전력을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 개념도이다.
도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 블록도이다.
도 3은 도 1의 세트 제어 회로와 표시 제어 회로간의 전송 신호를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 도 1의 세트 제어 회로와 표시 제어 회로간의 최적화된 데이터 신호 레벨을 결정하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 개념도이다.
도 1을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100), 표시 제어 회로(200), 게이트 구동 회로(300), 연성회로기판(400), 컨넥터(500), 인쇄회로기판(600) 및 세트 제어 회로(700)를 포함한다.
상기 표시 패널(100)은 표시 영역(DA) 및 상기 표시 영역(DA)을 둘러싸는 주변 영역(PA)으로 구분된다. 상기 표시 패널(100)의 상기 표시 영역(DA)에는 복수의 데이터 라인들(DL), 복수의 게이트 라인들(GL) 및 복수의 화소들(P)이 배치된다. 상기 데이터 라인들(DL)은 제1 방향(D1)으로 연장되고 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 배열된다. 상기 게이트 라인들(GL)은 상기 제2 방향(D2)으로 연장되고 상기 제1 방향(D1)으로 배열된다. 상기 화소들(P)은 매트릭스 형태로 배열된다. 상기 화소들(P) 각각은 데이터 라인 및 게이트 라인에 전기적으로 연결된 스위칭 소자(TR), 액정 커패시터(CL) 및 스토리지 커패시터(CST)를 포함한다.
상기 표시 제어 회로(200)는 상기 표시 패널(100)의 상기 주변 영역(PA)에 실장될 수 있다. 상기 표시 제어 회로(200)는 상기 화소들(P)에 영상을 표시하기 위한 상기 표시 패널(100)의 전반적인 구동을 제어한다. 또한, 상기 데이터 라인들(DL)에 데이터 전압을 출력하는 데이터 구동 회로를 포함할 수 있다.
상기 게이트 구동 회로(300)는 상기 표시 패널(100)의 상기 주변 영역(PA)에 배치된다. 상기 게이트 구동 회로(300)는 상기 게이트 라인들(GL)을 구동한다. 상기 게이트 구동 회로(200)는 상기 주변 영역(PA)에 칩 형태로 실장되거나, 상기 화소(P)의 상기 스위칭 소자(TR)와 동일한 제조 공정에 의해 상기 주변 영역(PA)에 집적될 수 있다.
상기 연성회로기판(400)의 제1 단부는 상기 표시 패널(100)의 상기 주변 영역(PA)과 연결되고, 상기 표시 제어 회로(200)에 복수의 전송 신호들을 전달한다. 상기 복수의 전송 신호들은 복수의 데이터 신호들, 복수의 동기 신호들, 전원 신호 등을 포함한다.
본 실시예에 따르면, 상기 복수의 전송 신호들의 신호 레벨을 채널 환경에 적응적으로 조절하기 위한 레벨 제어 신호를 포함한다.
상기 복수의 데이터 신호들, 상기 복수의 동기 신호들 및 상기 전원 신호는 상기 세트 제어 회로(700)로부터 상기 표시 제어 회로(200)에 전달되는 전송 신호이고, 상기 레벨 제어 신호는 상기 표시 제어 회로(200)로부터 상기 세트 제어 회로(700)에 전달되는 전송 신호이다.
상기 컨넥터(500)는 상기 연성회로기판(400)의 제2 단부와 상기 인쇄회로기판(600)의 제1 단부를 서로 연결한다.
상기 세트 제어 회로(700)는 상기 인쇄회로기판(600)에 실장된다. 상기 세트 제어 회로(700)는 상기 표시 제어 회로(200)를 구동하기 위한 상기 복수의 데이터 신호들, 상기 복수의 동기 신호들 및 상기 전원 신호를 생성하여 출력한다.
상기 표시 장치에서, 상기 세트 제어 회로(700)는 상기 전송 신호를 송신하는 송신기(Tx)일 수 있고, 상기 표시 제어 회로(200)는 상기 전송 신호를 수신하는 수신기(Rx)일 수 있고, 상기 인쇄회로기판(600), 상기 컨넥터(500) 및 상기 연성회로기판(400)은 상기 송신기(Tx)와 상기 수신기(Rx)를 연결하는 전송 채널(Ch)일 수 있다.
상기 표시 장치는 상기 전송 채널(Ch)의 물리적 상태에 따라서 상기 전송 신호의 신호 레벨이 감쇄 및 왜곡될 수 있다. 이에 따라서, 상기 송신기(Tx)로부터 발생된 전송 신호의 신호 레벨 보다 낮은 신호 레벨의 전송 신호가 상기 수신기(Rx)에 수신된다. 상기 송신기(Tx)는 상기 전송 채널(Ch)에 의해 신호 레벨의 감쇄 및 왜곡을 고려하여 상기 전송 신호의 최대 신호 레벨로 전송한다. 이에 대응하여, 상기 수신기(Rx)는 상기 전송 신호의 신호 레벨이 최소 허용 레벨 이상이면 정상 수신할 수 있도록 설계된다. 상기 채널에 따른 손실을 감안하고도 상기 송신기(Rx)에서 발생된 전송 신호의 최대 신호 레벨이 상기 수신기에서 수신 가능한 최소 허용 레벨 보다 불필요하게 높게 설정됨에 따라서 불필요한 전력 소모가 발생한다.
본 실시예에 따르면, 상기 표시 제어 회로(200)는 구동 초기 구간에 상기 전송 채널(Ch)의 환경을 추정하고, 상기 전송 채널(Ch)의 환경에 최적인 신호 레벨을 결정하고, 상기 최적의 신호 레벨을 갖는 전송 신호를 송신하도록 상기 세트 제어 회로(200)를 제어한다. 이에 따라서, 상기 전송 채널(Ch)의 환경에 최적으로 설정된 신호 레벨의 전송 신호를 송수신함으로써 불필요한 전력 소모를 막을 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 표시 장치의 블록도이다. 도 3은 도 1의 세트 제어 회로와 표시 제어 회로간의 전송 신호를 설명하기 위한 개념도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 표시 제어 회로(200)는 타이밍 제어기(210), 수신 인터페이스(220), 신호 레벨 제어기(230), 룩업테이블(231), 전압 생성기(250) 및 데이터 구동 회로(270)를 포함한다. 상기 세트 제어 회로(700)는 세트 제어기(710), 송신 인터페이스(720) 및 전원 유닛(750)을 포함한다.
상기 타이밍 제어기(210)는 상기 세트 제어 회로(700)로부터 전송된 동기 신호에 기초하여 상기 표시 패널(100)에 영상을 표시하기 위한 타이밍 제어 신호를 생성한다. 상기 타이밍 제어 신호는 상기 데이터 구동 회로(170)의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 신호 및 상기 게이트 구동 회로(300)의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 신호를 포함한다. 상기 타이밍 제어기(210)는 상기 세트 제어 회로(700)로부터 전송된 데이터 신호를 설정된 데이터 보정 알고리즘을 통해 보정하여 상기 데이터 구동 회로(270)에 제공한다.
상기 수신 인터페이스(220)는 상기 동기 신호를 수신하는 클럭 채널과 연결되고, 상기 데이터 신호를 수신하는 데이터 채널을 포함한다.
상기 클럭 채널(CK+, CK-)은 한 쌍의 클럭 신호를 전송한다. 상기 클럭 채널은 상기 클럭 신호를 송신기(Tx)인 상기 세트 제어 회로(700)에서 수신기(Rx)인 상기 표시 제어 회로(200)로 전송하는 단방향 통신을 한다.
상기 데이터 채널은 복수의 데이터 채널들을 포함하고, 상기 데이터 채널들 각각은 정극성과 부극성을 갖는 한 쌍의 데이터 신호를 전송한다. 예를 들면, 복수의 데이터 채널은 제1 데이터 채널(D0+, D0-), 제2 데이터 채널(D1+, D1-), 제3 데이터 채널(D2+, D2-) 및 제4 데이터 채널(D3+, D3-)을 포함한다.
상기 복수의 데이터 채널들 중 하나의 데이터 채널은 상기 송신기(Tx)와 상기 수신기(Rx) 사이에서 양방향 통신을 하고, 나머지 데이터 채널들 각각은 상기 송신기(Tx)에서 상기 수신기(Rx)로 전송하는 단방향 통신을 한다.
예를 들면, 양방향 통신을 통해 제1 데이터 채널(D0+, D0-)은 상기 세트 제어 회로(700)에서 상기 표시 제어 회로(200)로 제1 데이터 신호를 전송하고, 상기 표시 제어 회로(200)에서 상기 세트 제어 회로(700)로 명령 신호를 전송한다. 예를 들면, 상기 명령 신호는 상기 표시 제어 회로(200)의 동작 상태 신호 및 본 실시예에 따른 신호 레벨을 제어하기 위한 레벨 제어 신호등을 포함할 수 있다.
상기 제2 내지 제4 데이터 채널들(D1+, D1-, D2+, D2-, D3+, D3-)은 단방향 통신을 통해 상기 세트 제어 회로(700)에서 상기 표시 제어 회로(200)로 제2 내지 제4 데이터 신호들을 각각 전송한다.
도 3을 참조하면, 일반적으로 MIPI(Mobile Industry Processor Interface) 방식에 따르면, 상기 클럭 신호 및 상기 명령 신호는 로우 파워(Low Power) 신호(LP)이고, 상기 데이터 신호는 하이 스피드(High Speed) 신호(HS)이다.
상기 저속 모드 신호(LP)는 접지 신호(GND)와 하이 전압 신호(HVD)를 갖는 저속의 싱글 엔디드(Single-Ended) 신호이다. 상기 고속 모드 신호(HS)는 180도 위상차의 정극성 및 부극성을 갖는 고속의 차동(differential) 신호이다.
예컨대, 일반적으로 상기 송신기(Tx)로부터 발생된 상기 저속 모드 신호(LP)와 상기 고속 모드 신호(HS) 각각의 신호 레벨은 고정된다. 상기 저속 모드 신호(LP)의 신호 레벨은 약 1.2V 로 고정되고, 상기 고속 모드 신호(HS)의 신호 레벨, 즉 스윙 레벨은 약 200 mV 로 고정된다.
본 실시예에 따르면, 상기 신호 레벨 제어기(230)는 상기 송신기(Tx)로부터 발생된 상기 저속 모드 신호(LP)와 상기 고속 모드 신호(HS) 각각의 신호 레벨을 상기 전송 채널(Ch)의 환경에 따라서 가변적으로 조절한다.
상기 신호 레벨 제어기(230)는 상기 송신기(Tx)로부터 전송된 저속 모드 신호(LP) 및/또는 상기 고속 모드 신호(HS)의 신호 레벨을 룩업테이블(231)에 저장된 복수의 옵셋 레벨들 이용하여 전송 채널 환경에 대해서 최적으로 신호 레벨로 결정한다. 상기 신호 레벨 제어기(230)는 결정된 최적의 신호 레벨에 대응하는 레벨 제어 신호를 상기 세트 제어 회로(700)에 전달한다. 이에 따라서, 상기 세트 제어 회로(700)는 상기 레벨 제어 신호에 기초하여 신호 레벨이 조절된 상기 저속 모드 신호 및/또는 고속 모드 신호를 발생한다.
상기 룩업테이블(231)은 상기 저속 모드 신호(LP)의 신호 레벨을 조절하기 위한 복수의 로우 옵셋 레벨들이 저장되고, 상기 고속 모드 신호(HS)의 신호 레벨을 조절하기 위한 복수의 하이 옵셋 레벨들이 저장된다.
상기 전압 생성기(250)는 상기 세트 제어 회로(200)로부터 전송된 전원 신호를 이용하여 상기 표시 패널(100)을 구동하기 위한 복수의 구동 전압들을 생성한다. 상기 구동 전압들은 상기 데이터 구동 회로(270)에 제공되는 아날로그 전원 전압 및 디지털 전원 전압을 포함하고, 상기 게이트 구동 회로(300)에 제공되는 게이트 온/오프 전압들을 포함하고, 상기 표시 패널(100)에 제공되는 공통 전압을 포함한다.
상기 데이터 구동 회로(270)는 상기 타이밍 제어기(210)로부터 제공된 데이터 신호를 아날로그 형태의 계조 전압을 변환하고, 복수의 계조 전압들(d1, d2,.., dm)을 상기 표시 패널(100)의 데이터 라인들(DL)에 출력한다.
계속해서, 상기 세트 제어 회로(200)를 설명한다.
상기 세트 제어기(710)는 상기 복수의 데이터 신호들 및 상기 동기 신호를 포함하는 복수의 전송 신호들을 상기 송신 인터페이스(720)를 통해 상기 표시 제어 회로(200)에 전송한다. 상기 전송 신호들은 상기 MIPI 방식에 따라 상기 저속 모드 신호(LP) 및 상기 고속 모드 신호(HS)로 구분된다.
상기 세트 제어기(710)는 상기 표시 제어 회로(200)로부터 전송된 상기 레벨 제어 신호에 기초하여 전송 채널 환경에 최적인 신호 레벨을 갖는 상기 저속 모드 신호(LP) 및/또는 상기 고속 모드 신호(HS)를 생성한다. 본 실시예에 따르면 상기 클럭 신호는 상기 저속 모드 신호(LP)이고, 상기 데이터 신호는 상기 고속 모드 신호(HS)이다.
상기 송신 인터페이스(720)는 상기 표시 제어 회로(200)의 상기 수신 인터페이스(210)와 연결되고, 상기 세트 제어기(710)로부터 출력된 전송 신호를 송신한다.
상기 전원 유닛(750)은 전원 신호를 상기 표시 제어 회로(200)의 상기 전압 생성기(250)에 제공한다. 상기 전원 유닛(750)은 배터리(battery)일 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 5는 도 1의 세트 제어 회로와 표시 제어 회로간의 최적화된 데이터 신호 레벨을 결정하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 상기 표시 장치는 초기 구동시, 상기 신호 레벨 제어기(230)는 전송 신호의 신호 레벨을 조절하기 위해 전송 신호 중 기설정된 저속 모드 신호인 클럭 신호를 전송하도록 명령하는 레벨 제어 신호를 상기 세트 제어기(710)에 전송한다. 상기 레벨 제어 신호에 응답하여 상기 세트 제어기(710)는 기설정된 초기 레벨의 클럭 신호를 상기 신호 레벨 조절기(230)에 송신한다(단계 S110).
상기 수신기(Rx)의 상기 신호 레벨 조절기(230)는 전송 채널 환경에 의해 전송 신호의 손실을 고려하여 상기 전송 신호를 인식할 수 있는 최소한의 신호 레벨인 허용레벨을 갖는다. 상기 전송 채널 환경은 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 세트 제어 회로(700)와 상기 표시 제어 회로(200)를 연결하는 상기 인쇄회로기판(600), 상기 컨넥터(500) 및 상기 연성회로기판(400)을 포함한다.
도 5를 참조하면, 수신된 저속 모드 신호(LP)의 신호 레벨이 로우 허용 레벨이상이면 상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 저속 모드 신호(LP)를 정상적으로 수신할 수 있다. 또한, 수신된 고속 모드 신호(HS)의 신호 레벨, 즉 허용 스윙 레벨(HSA) 이상이면 상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 고속 모드 신호(HS)를 정상적으로 수신할 수 있다.
상기 신호 레벨 조절기(230)는 수신된 상기 클럭 신호의 신호 레벨을 검출하고, 상기 룩업테이블(231)에 저장된 상기 저속 모드 신호의 신호 레벨에 대응하는 복수의 로우 옵셋 레벨들(LO1, LO2,.., LOn) 중 상기 클럭 신호의 신호 레벨에 대응하여 로우 옵셋 레벨보다 낮은 로우 옵셋 레벨을 선택하여 상기 세트 제어기(710)에 전송한다.
도 5를 참조하면, 수신된 상기 클럭 신호의 신호 레벨이 제1 로우 옵셋 레벨(LO1)에 대응하는 경우, 상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 제1 로우 옵셋 레벨(LO1) 보다 낮은 제2 로우 옵셋 레벨(LO2)을 선택하고 상기 제2 로우 옵셋 레벨(LO2)에 대응하는 레벨 제어 신호를 상기 세트 제어기(710)에 전송한다.
상기 세트 제어기(710)는 상기 제2 로우 옵셋 레벨(LO2)에 대응하는 제2 신호 레벨의 클럭 신호를 생성하여 상기 신호 레벨 조절기(230)에 재전송한다. 상기 제2 신호 레벨의 클럭 신호는 상기 세트 제어 회로(700)와 상기 표시 제어 회로(200) 사이의 전송 채널 환경에 따라 일정 레벨 감쇄되어 상기 표시 제어 회로(200)에 전송된다. 상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 전송 채널 환경에 의해 감쇄된 상기 제2 신호 레벨의 클럭 신호가 정상적으로 수신되면(단계 S130), 상기 룩업테이블(231)에 저장된 상기 제2 로우 옵셋 레벨(LO2) 보다 낮은 제3 로우 옵셋 레벨(LO3)을 선택하고 상기 제3 로우 옵셋 레벨(LO3)에 대응하는 레벨 제어 신호를 상기 세트 제어기(710)에 전송한다. 상기 세트 제어기(710)는 상기 제3 로우 옵셋 레벨(LO3)에 대응하는 제3 신호 레벨의 클럭 신호를 생성하여 상기 신호 레벨 조절기(230)에 재전송한다.
이와 같은 방식으로 상기 세트 제어 회로(700)와 상기 표시 제어 회로(200) 사의 전송 채널 환경에 적응적으로 상기 클럭 신호의 신호 레벨을 상기 룩업테이블(231)에 저장된 상기 로우 옵셋 레벨들을 이용하여 반복적으로 조절한다(단계 S120).
상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 제3 신호 레벨의 클럭 신호가 수신되지 않으면(단계 S130), 상기 신호 레벨 조절기(230)는 현재의 전송 채널 환경에 최적인 상기 클럭 신호의 신호 레벨은 상기 제2 신호 레벨로 결정한다. 이에 따라서, 상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 클럭 신호의 신호 레벨을 상기 제2 신호 레벨로 결정하도록 상기 세트 제어기(710)에 레벨 제어 신호를 전송한다(단계 S140).
결과적으로, 상기 세트 제어 회로(700)는 상기 전송 채널 환경에 대해 최적의 신호 레벨을 갖는 저속 모드 신호(LP)를 생성하여 상기 표시 제어 회로(200)에 전송한다. 따라서, 상기 저속 모드 신호(LP)의 신호 레벨을 채널 환경과 무관하게 불필요하게 높게 설정하지 않음으로써 불필요한 전력 소모를 막을 수 있다.
이와 같이, 상기 저속 모드 신호(LP)인 상기 클럭 신호의 신호 레벨을 전송 채널 환경에 따라 최적의 신호 레벨로 조절할 수 있다.
또는, 상기 고속 모드 신호(HS)인 데이터 신호를 채널 환경에 따라 최적의 신호 레벨로 조절할 수 있다.
예를 들면, 상기 표시 장치는 초기 구동시, 상기 신호 레벨 제어기(230)는 신호 레벨을 조절하기 위해 전송 신호 중 기설정된 고속 모드 신호(HS)인 임의의 데이터 신호를 수신하기 위해 상기 세트 제어기(710)에 상기 데이터 신호의 송신을 명령하는 레벨 제어 신호를 전송한다. 상기 레벨 제어 신호에 응답하여 상기 세트 제어기(710)는 기설정된 초기 레벨의 데이터 신호를 상기 신호 레벨 조절기(230)에 송신한다(단계 S110).
상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 수신된 데이터 신호의 초기 레벨을 검출하고, 상기 룩업테이블(231)에 저장된 상기 고속 모드 신호의 신호 레벨에 대응하는 복수의 하이 옵셋 레벨들(HO1, HO2,.., HOk) 중 상기 데이터 신호의 초기 레벨에 대응하는 하이 옵셋 레벨보다 낮은 하이 옵셋 레벨을 선택하여 상기 세트 제어기(710)에 전송한다(n 및 k 는 자연수).
도 5를 참조하면, 상기 수신된 데이터 신호의 초기 레벨이 제1 하이 옵셋 레벨(HO1)에 대응하는 경우, 상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 제1 하이 옵셋 레벨(HO1) 보다 낮은 제2 하이 옵셋 레벨(HO2)을 선택하고 상기 제3 하이 옵셋 레벨(HO2)에 대응하는 레벨 제어 신호를 상기 세트 제어기(710)에 전송한다.
상기 세트 제어기(710)는 상기 제2 하이 옵셋 레벨(HO2)에 대응하는 제2 신호 레벨의 데이터 신호를 생성하여 상기 신호 레벨 조절기(230)에 재전송한다. 상기 제2 신호 레벨의 데이터 신호는 상기 세트 제어 회로(700)와 상기 표시 제어 회로(200) 사이의 전송 채널 환경에 따라 일정 레벨 감쇄되어 상기 표시 제어 회로(200)에 전송된다. 상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 전송 채널 환경에 의해 감쇄된 상기 제2 신호 레벨의 데이터 신호가 정상적으로 수신되면(단계 S130), 상기 룩업테이블(231)에 저장된 상기 제2 하이 옵셋 레벨(HO2) 보다 낮은 제3 하이 옵셋 레벨(HO3)을 선택하고 상기 제3 하이 옵셋 레벨(HO3)에 대응하는 레벨 제어 신호를 상기 세트 제어기(710)에 전송한다. 상기 세트 제어기(710)는 상기 제3 하이 옵셋 레벨(HO3)에 대응하는 제3 신호 레벨의 클럭 신호를 생성하여 상기 신호 레벨 조절기(230)에 재전송한다.
이와 같은 방식으로 상기 세트 제어 회로(700)와 상기 표시 제어 회로(200) 사의 전송 채널 환경에 적응적으로 상기 데이터 신호의 신호 레벨을 조절한다(단계 S120).
상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 제3 신호 레벨의 데이터 신호가 수신되지 않으면(단계 S130), 상기 신호 레벨 조절기(230)는 현재의 전송 채널 환경에 최적인 상기 데이터 신호의 신호 레벨은 상기 제2 신호 레벨로 결정한다. 이에 따라서, 상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 데이터 신호의 신호 레벨을 상기 제2 신호 레벨로 결정하도록 상기 세트 제어기(710)에 레벨 제어 신호를 전송한다(단계 S140).
결과적으로, 상기 세트 제어 회로(700)는 상기 채널 환경에 대해 최적의 신호 레벨을 갖는 고속 모드 신호(HS)를 생성하여 상기 표시 제어 회로(200)에 전송한다. 따라서, 상기 고속 모드 신호(HS)의 신호 레벨을 채널 환경과 무관하게 불필요하게 높게 설정하지 않음으로써 불필요한 전력 소모를 막을 수 있다.
이와 같이, 상기 고속 모드 신호(HS)인 상기 클럭 신호를 채널 환경에 따라 최적의 신호 레벨로 조절할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4에서 설명된 이전 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법과 비교하여, 본 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은 저속 모드 신호(LP) 및 고속 모드 신호(HS)의 신호 레벨들을 동시에 조절한다.
구체적으로, 도 2 및 도 6을 참조하면, 상기 표시 장치는 초기 구동시, 상기 신호 레벨 제어기(230)는 신호 레벨을 조절하기 위해 전송 신호 중 기설정된 저속 모드 신호(LP)인 클럭 신호와 고속 모드 신호(HS)인 임의의 데이터 신호를 전송하도록 명령하는 레벨 제어 신호를 상기 세트 제어기(710)에 전송한다.
상기 레벨 제어 신호에 응답하여 상기 세트 제어기(710)는 상기 클럭 신호 및 상기 데이터 신호를 상기 신호 레벨 조절기(230)에 송신한다(단계 S210).
상기 신호 레벨 조절기(230)는 수신된 상기 클럭 신호의 초기 레벨을 검출하고, 상기 룩업테이블(231)에 저장된 복수의 로우 옵셋 레벨들(LO1, LO2,.., LOn) 중 상기 클럭 신호의 초기 레벨에 대응하는 로우 옵셋 레벨보다 낮은 로우 옵셋 레벨을 선택하여 상기 세트 제어기(710)에 전송한다. 또한, 상기 신호 레벨 조절기(230)는 수신된 데이터 신호의 초기 레벨을 검출하고, 상기 룩업테이블(231)에 저장된 복수의 하이 옵셋 레벨들(HO1, HO2,.., HOk) 중 상기 데이터 신호의 초기 레벨에 대응하는 하이 옵셋 레벨보다 낮은 하이 옵셋 레벨을 선택하여 상기 세트 제어기(710)에 전송한다.
예를 들면, 수신된 클럭 신호의 초기 레벨이 제1 로우 옵셋 레벨(LO1)에 대응하는 경우, 상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 제1 로우 옵셋 레벨(LO1) 보다 낮은 제2 로우 옵셋 레벨(LO2)을 선택하여 상기 세트 제어기(710)에 전송한다. 수신된 데이터 신호의 초기 레벨이 제1 하이 옵셋 레벨(HO1)에 대응하는 경우, 상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 제1 하이 옵셋 레벨(HO1) 보다 낮은 제2 하이 옵셋 레벨(HO2)을 선택하여 상기 세트 제어기(710)에 전송한다.
상기 세트 제어기(710)는 상기 제2 로우 옵셋 레벨(LO2)에 대응하는 제2 신호 레벨의 클럭 신호 및 상기 제2 하이 옵셋 레벨(HO2)에 대응하는 제2 신호 레벨의 데이터 신호를 생성하여 상기 신호 레벨 조절기(230)에 재전송한다. 상기 제2 신호 레벨의 클럭 신호 및 상기 제2 신호 레벨의 데이터 신호는 상기 세트 제어 회로(700)와 상기 표시 제어 회로(200) 사이의 전송 채널 환경에 따라 일정 레벨 감쇄되어 상기 표시 제어 회로(200)에 전송된다.
상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 전송 채널 환경에 의해 감쇄된 상기 제2 신호 레벨의 클럭 신호 및 상기 제2 신호 레벨의 데이터 신호가 정상적으로 수신되었는지를 판단한다(단계 S230),
예컨대, 상기 제2 신호 레벨의 클럭 신호는 정상적으로 수신되고 상기 제2 신호 레벨의 데이터 신호는 정상적으로 수신되지 않은 경우, 상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 데이터 신호의 신호 레벨은 상기 제1 하이 옵셋 레벨(HO1)에 대응하는 상기 초기 레벨로 결정한다.
한편, 상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 룩업테이블(231)에 저장된 상기 제2 로우 옵셋 레벨(LO2) 보다 낮은 제3 로우 옵셋 레벨(LO3)을 선택하여 상기 세트 제어기(710)에 전송한다. 상기 세트 제어기(710)는 상기 제3 로우 옵셋 레벨(LO3)에 대응하는 제3 신호 레벨의 클럭 신호를 생성하여 상기 신호 레벨 조절기(230)에 재전송한다.
상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 제3 신호 레벨의 클럭 신호가 수신되지 않으면(단계 S230), 상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 클럭 신호의 신호 레벨은 상기 제2 신호 레벨로 결정한다.
이와 같은 방식으로 상기 세트 제어 회로(700)와 상기 표시 제어 회로(200) 사의 전송 채널 환경에 적응적으로 상기 클럭 신호 및 상기 데이터 신호의 신호 레벨들을 조절하여 최적의 신호 레벨을 결정한다(단계 S220, 단계 S240).
이에 따라서, 상기 신호 레벨 조절기(230)는 상기 세트 제어기(710)에 레벨 제어 신호를 전송하고, 상기 세트 제어기(710)는 상기 레벨 제어 신호에 응답하여 상기 제2 신호 레벨의 상기 클럭 신호와 상기 초기 레벨의 상기 데이터 신호를 생성한다.
본 실시예에 따르면, 상기 세트 제어 회로(700)는 상기 전송 채널 환경에 대해 최적의 신호 레벨을 갖는 저속 모드 신호(LP) 및 고속 모드 신호(HS)를 생성하여 상기 표시 제어 회로(200)에 전송한다. 따라서, 상기 저속 모드 신호(LP) 및 상기 고속 모드 신호(HS)의 신호 레벨들을 채널 환경과 무관하게 불필요하게 높게 설정하지 않음으로써 불필요한 전력 소모를 막을 수 있다.
이상의 본 발명의 실시예들에 따르면, 상기 표시 장치에서 인터페이스 방식으로 세트 제어 회로에서 표시 제어 회로로 전송되는 전송 신호의 신호 레벨을 상기 세트 제어 회로와 표시 제어 회로를 연결하는 복수의 인쇄회로기판들 및 복수의 컨넥터들을 포함하는 채널 환경에 따라서 조절함으로써 전송 신호의 불필요한 신호 레벨 마진을 줄여 소비 전력을 줄일 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.
100 : 표시 패널 200 : 표시 제어 회로
300 : 게이트 구동 회로 400 : 연성회로기판
500 : 컨넥터 600 : 인쇄회로기판
700 : 세트 제어 회로 210 : 타이밍 제어기
220 : 수신 인터페이스 230 : 신호 레벨 제어기
231 : 룩업테이블 250 : 전압 생성기
270 : 데이터 구동 회로 710 : 세트 제어기
720 : 송신 인터페이스 750 : 전원 유닛

Claims (18)

  1. 복수의 전송 신호들을 발생하고 송신 인터페이스를 통해 상기 복수의 전송 신호들을 전송하는 세트 제어 회로;
    수신 인터페이스를 통해 상기 복수의 전송 신호들을 수신하고, 상기 복수의 전송 신호들을 이용하여 표시 패널을 구동하는 표시 제어 회로; 및
    상기 송신 인터페이스와 상기 수신 인터페이스에 연결되어 상기 복수의 전송 신호들을 전달하는 전송 채널을 포함하고,
    상기 표시 제어 회로는 설정된 신호 레벨의 전송 신호를 상기 전송 채널로 적어도 1회 이상 전송하여 상기 전송 신호의 신호 레벨을 상기 표시 제어 회로에서 수신 가능한 최소의 신호 레벨로 설정하도록 상기 세트 제어 회로를 제어하며,
    상기 표시 제어 회로로부터 상기 세트 제어 회로로 출력되는 상기 전송 신호는 상기 복수의 전송 신호들의 신호 레벨을 채널 환경에 적응적으로 조절하기 위한 레벨 제어 신호인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 표시 제어 회로는 상기 전송 신호의 신호 레벨을 조절하기 위한 복수의 옵셋 레벨들이 저장된 룩업테이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 복수의 전송 신호들은 저속 모드 신호 및 고속 모드 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 룩업테이블은 상기 저속 모드 신호에 대응하는 복수의 로우 옵셋 레벨들과, 상기 고속 모드 신호에 대응하는 복수의 하이 옵셋 레벨들을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 저속 모드 신호는 클럭 신호 및 명령 신호이고, 상기 고속 모드 신호는 데이터 신호인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제3항에 있어서, 상기 표시 제어 회로는 상기 저속 모드 신호 및 상기 고속 모드 신호 중 적어도 하나의 신호의 신호 레벨을 조절하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제3항에 있어서, 상기 송신 및 수신 인터페이스는 MIPI(Mobile Industry Processor Interface) 방식인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제2항에 있어서, 상기 세트 제어 회로는 상기 표시 제어 회로의 제어에 따라서 초기 구동 구간에 상기 표시 제어 회로에 수신된 상기 전송 신호의 정상 수신 여부에 따라서 상기 전송 신호의 신호 레벨을 상기 복수의 옵셋 레벨들을 이용하여 단계적으로 조절하고, 결정된 신호 레벨의 전송 신호를 발생하도록 상기 세트 제어 회로를 제어하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 전송 채널은 상기 세트 제어 회로가 실장된 인쇄회로기판, 상기 표시 제어 회로와 연결된 연성회로기판 및 상기 인쇄회로기판과 상기 연성회로기판을 연결하는 컨넥터를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 표시 제어 회로는 상기 표시 패널의 주변 영역에 실장되고, 상기 표시 제어 회로는 상기 표시 패널의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 제어기와 상기 표시 패널의 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 세트 제어 회로는 배터리(battery)를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 송신 인터페이스를 통해 복수의 전송 신호들을 전송하는 단계;
    전송 채널로 전달된 상기 복수의 전송 신호들을 수신 인터페이스를 통해 수신하는 단계;
    수신된 상기 복수의 전송 신호들을 이용하여 표시 패널을 구동하는 단계; 및
    초기 구동 구간에 설정된 신호 레벨의 전송 신호를 상기 전송 채널로 적어도 1회 이상 전송하여 상기 전송 신호의 신호 레벨을 수신 가능한 최소의 신호 레벨로 설정하는 단계를 포함하고,
    상기 수신 인터페이스로부터 상기 송신 인터페이스로 출력되는 상기 전송 신호는 상기 복수의 전송 신호들의 신호 레벨을 상기 전송 채널의 채널 환경에 적응적으로 조절하기 위한 레벨 제어 신호인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 최소의 신호 레벨로 설정하는 단계는 복수의 옵셋 레벨들이 저장된 룩업테이블을 이용하여 상기 전송 신호의 신호 레벨을 조절하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 복수의 전송 신호들은 저속 모드 신호 및 고속 모드 신호를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 룩업테이블은 상기 저속 모드 신호에 대응하는 복수의 로우 옵셋 레벨들과, 상기 고속 모드 신호에 대응하는 복수의 하이 옵셋 레벨들을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  16. 제14항에 있어서, 상기 최소의 신호 레벨로 설정하는 단계는 상기 저속 모드 신호 및 상기 고속 모드 신호 중 적어도 하나의 신호의 신호 레벨을 조절하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  17. 제14항에 있어서, 상기 송신 및 수신 인터페이스는 MIPI(Mobile Industry Processor Interface) 방식인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  18. 제13항에 있어서, 상기 최소의 신호 레벨로 설정하는 단계는 상기 초기 구동 구간에 상기 수신 인터페이스를 통한 상기 전송 신호의 정상 수신 여부에 따라서 상기 전송 신호의 신호 레벨을 상기 복수의 옵셋 레벨들을 이용하여 단계적으로 조절하는 단계; 및
    상기 송신 인터페이스를 통해 최종 결정된 신호 레벨의 전송 신호를 전송하는 단계를 더 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
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