KR102276244B1 - Display device and method for controlling load thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 표시장치는 디스플레이 기간 동안 표시패널에 비디오 데이터를 인가하는 소스 드라이버와, 전원 배선을 통해 상기 소스 드라이버에 구동전압을 인가하는 파워 IC와, 상기 전원 배선과 그라운드 사이에 접속된 방전 스위치와, 상기 디스플레이 기간 동안에 상기 전원 배선에 걸리는 제1 로드량을 기초로 상기 방전 스위치의 동작을 제어하여, 상기 디스플레이 기간 이외의 블랭크 기간 동안 상기 전원 배선에 걸리는 제2 로드량을 조절하는 로드 조절부를 구비한다.A display device according to the present invention includes a source driver for applying video data to a display panel during a display period, a power IC for applying a driving voltage to the source driver through a power supply line, and a discharge switch connected between the power supply line and the ground. and a load adjusting unit configured to control an operation of the discharge switch based on an amount of a first load applied to the power wire during the display period to adjust a second load amount applied to the power wire during a blank period other than the display period. be prepared

Description

표시장치와 그의 로드 제어방법{DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING LOAD THEREOF}DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING LOAD THEREOF

본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 특히 표시장치와 그의 로드 제어방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a display device, and more particularly, to a display device and a load control method thereof.

휴대전화, 테블릿PC, 노트북 등을 포함한 다양한 종류의 전자제품에는 평판표시장치(FPD : Flat Panel Display)가 이용되고 있다. Flat panel displays (FPDs) are used in various types of electronic products, including mobile phones, tablet PCs, and notebook computers.

표시 장치로는 액정을 이용한 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED)를 이용한 OLED 표시 장치 등이 대표적이다. OLED 표시 장치와 LCD는 휴대폰, 노트북, 모니터, TV 등과 같이 소형부터 대형까지 다양한 크기로 많은 분야에 응용되고 있다.Representative examples of the display device include a liquid crystal display (LCD) using liquid crystal and an OLED display using an organic light emitting diode (OLED). OLED displays and LCDs are being applied in many fields in various sizes from small to large, such as mobile phones, laptops, monitors, and TVs.

표시 장치는 도 1과 같이 화소 매트릭스를 통해 화상을 표시하는 표시 패널과, 표시 패널을 구동하는 소스 드라이버(SDIC) 및 게이트 드라이버와, 소스 및 게이트 드라이버의 동작 타이밍을 제어하는 타이밍 콘트롤러(TCON), 패널 구동에 필요한 전원을 생성하는 전원 공급 회로 등을 포함한다.The display device includes a display panel displaying an image through a pixel matrix as shown in FIG. 1, a source driver (SDIC) and a gate driver driving the display panel, a timing controller (TCON) controlling operation timings of the source and gate drivers, and a power supply circuit for generating power required for driving the panel.

최근, 전원 공급 회로는 하나의 집적회로(Integrated Circuit, 이하 "IC"라 함)로 집적된다. 이하에서, 전원 공급 회로가 내장된 IC를 파워(Power) IC(PMIC)로 칭하기로 한다. 표시장치의 파워 IC(PMIC)는 갑작스런 입력 전압(Vin) 변동에 의한 소자 손상을 방지하기 위해 저전압 보호(Under Voltage Lock Out, 이하 "UVLO"라 함) 기능을 포함한다. 파워 IC(PMIC)는 입력 전압(Vin)이 미리 설정된 UVLO 레벨(UVLO) 이하가 될 때 출력을 차단한다.Recently, a power supply circuit is integrated into one integrated circuit (Integrated Circuit, hereinafter referred to as "IC"). Hereinafter, an IC having a built-in power supply circuit will be referred to as a power IC (PMIC). A power IC (PMIC) of a display device includes a function of under voltage lockout (hereinafter referred to as “UVLO”) to prevent damage to elements caused by sudden input voltage (Vin) fluctuations. The power IC (PMIC) cuts the output when the input voltage (Vin) is below the preset UVLO level (UVLO).

표시장치를 구동하는 한 프레임 기간 내에는 화상 데이터가 표시패널에 기입되는 디스플레이 기간과 화상 데이터의 기입이 중지되는 블랭크 기간이 존재한다. 블랭크 기간은 연속된 수평기간들 사이에 존재하는 수평 블랭크 기간과, 연속된 프레임들 사이에 존재하는 수직 블랭크 기간을 포함한다. Within one frame period for driving the display device, there is a display period in which image data is written to the display panel and a blank period in which writing of image data is stopped. The blank period includes a horizontal blank period existing between successive horizontal periods and a vertical blank period existing between successive frames.

소스 드라이버(SDIC)에서 표시패널로의 데이터 기입은 디스플레이 기간에서만 이뤄지고, 블랭크 기간에서는 중지된다. 블랭크 기간에서 소스 드라이버(SDIC)와 표시패널 간 전기적 접속은 해제되고 표시패널은 플로팅(floating) 된다. 따라서, 소스 드라이버(SDIC)와 파워 IC(PMIC)에 걸리는 로드(load)는 디스플레이 기간에 비해 블랭크 기간에서 더 작다. 이러한 로드 편차는 파워 IC(PMIC)에서 사용되는 입력 전압(Vin)의 크기가 낮을수록 심해진다. Data writing from the source driver SDIC to the display panel is performed only in the display period, and is stopped in the blank period. In the blank period, the electrical connection between the source driver SDIC and the display panel is released and the display panel is floated. Accordingly, the load applied to the source driver SDIC and the power IC PMIC is smaller in the blank period than in the display period. The load deviation becomes more severe as the magnitude of the input voltage Vin used in the power IC (PMIC) decreases.

블랭크 기간과 디스플레이 기간의 로드 편차로 인해, 도 2와 같이 입력 전압(Vin)에 리플이 생길 수 있으며, 그 영향으로 파워 IC(PMIC)로부터 소스 드라이버(SDIC)에 공급되는 전원 전압이 흔들려 출력 레귤레이션(regulation)이 떨어진다.Due to the load deviation between the blank period and the display period, ripple may occur in the input voltage (Vin) as shown in FIG. (regulation) drops.

더욱이, 입력 전압(Vin)의 리플 성분이 UVLO 레벨(UVLO) 이하가 될 때마다 파워 IC(PMIC)는 입력 전압(Vin)을 차단하므로, 화면 깜박임이 생기고 화질이 저하되는 문제가 있다.
Furthermore, whenever the ripple component of the input voltage Vin becomes less than or equal to the UVLO level UVLO, the power IC PMIC cuts off the input voltage Vin, so there is a problem in that the screen flickers and the image quality is deteriorated.

따라서, 본 발명의 목적은 블랭크 기간과 디스플레이 기간의 로드 편차를 최소화하여 패널 구동의 안정성을 확보하고 화질을 개선할 수 있도록 한 표시장치의 로드 제어장치 및 제어방법을 제공하는 데 있다.
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a load control apparatus and a control method for a display device, which minimize the load deviation between the blank period and the display period to secure panel driving stability and improve image quality.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 디스플레이 기간 동안 표시패널에 비디오 데이터를 인가하는 소스 드라이버와, 전원 배선을 통해 상기 소스 드라이버에 구동전압을 인가하는 파워 IC와, 상기 전원 배선과 그라운드 사이에 접속된 방전 스위치와, 상기 디스플레이 기간 동안에 상기 전원 배선에 걸리는 제1 로드량을 기초로 상기 방전 스위치의 동작을 제어하여, 상기 디스플레이 기간 이외의 블랭크 기간 동안 상기 전원 배선에 걸리는 제2 로드량을 조절하는 로드 조절부를 구비한다.In order to achieve the above object, a display device according to an embodiment of the present invention includes: a source driver for applying video data to a display panel during a display period; a power IC for applying a driving voltage to the source driver through a power supply line; A discharge switch connected between the power wiring and the ground, and controlling the operation of the discharge switch based on an amount of a first load applied to the power wiring during the display period, to control the operation of the discharge switch during a blank period other than the display period. and a rod adjusting unit for adjusting the second load amount.

이 표시장치는 상기 디스플레이 기간 동안 상기 전원 배선에 형성된 센싱 저항을 통해 상기 제1 로드량을 센싱하는 로드량 센싱부를 더 구비한다.The display device further includes a load amount sensing unit configured to sense the first load amount through a sensing resistor formed on the power wiring during the display period.

이 표시장치는 상기 비디오 데이터에 대한 화상패턴 분석 결과를 기초로 상기 디스플레이 기간 동안 상기 제1 로드량을 계산하는 로드량 예측부를 더 구비한다.The display device further includes a load amount predictor configured to calculate the first load amount during the display period based on an image pattern analysis result for the video data.

상기 로드 조절부는 상기 방전 스위치에 인가되는 방전 스위치 제어신호를 상기 제1 로드량에 따라 다르게 변조한다.The load control unit modulates the discharge switch control signal applied to the discharge switch differently according to the amount of the first load.

상기 로드 조절부는 상기 제1 로드량을 기초로 상기 방전 스위치의 온 듀티를 계산하고, 상기 계산된 온 듀티에 따라 상기 방전 스위치 제어신호의 펄스 폭을 조절한다.The load control unit calculates an on-duty of the discharge switch based on the first load amount, and adjusts a pulse width of the discharge switch control signal according to the calculated on-duty.

상기 로드 조절부는 상기 제1 로드량을 기초로 상기 방전 스위치의 게이트-소스 간 전압을 계산하고, 상기 계산된 게이트-소스 간 전압에 따라 상기 방전 스위치 제어신호의 펄스 진폭을 조절한다.The load control unit calculates a gate-source voltage of the discharge switch based on the first load amount, and adjusts a pulse amplitude of the discharge switch control signal according to the calculated gate-source voltage.

또한, 본 발명의 실시예에 따라 디스플레이 기간 동안 표시패널에 비디오 데이터를 인가하는 소스 드라이버와, 전원 배선을 통해 상기 소스 드라이버에 구동전압을 인가하는 파워 IC를 갖는 표시장치의 로드 제어방법은, 상기 디스플레이 기간에 상기 전원 배선에 걸리는 제1 로드량을 획득하는 단계와, 상기 제1 로드량을 기초로 상기 전원 배선과 그라운드 사이에 접속된 방전 스위치의 동작을 제어하여 상기 디스플레이 기간 이외의 블랭크 기간 동안 상기 전원 배선에 걸리는 제2 로드량을 조절하는 단계를 포함한다.
Further, according to an embodiment of the present invention, the load control method of a display device including a source driver for applying video data to a display panel during a display period, and a power IC for applying a driving voltage to the source driver through a power supply wiring, includes: obtaining a first load amount applied to the power supply wiring in a display period, and controlling an operation of a discharge switch connected between the power supply wiring and a ground based on the first load amount during a blank period other than the display period and adjusting an amount of a second load applied to the power wiring.

본 발명은 파워 IC와 소스 드라이버 사이의 전원 배선에 방전 스위치를 연결하고, 블랭크 기간 동안 이 방전 스위치를 통해 흐르는 전류를 제어함으로써 블랭크 기간 동안의 로드량을 디스플레이 기간 동안의 로드량만큼 증가시킬 수 있다. 이를 통해 본 발명은 블랭크 기간과 디스플레이 기간의 로드 편차를 최소화하여 패널 구동의 안정성을 확보하고 화질을 개선할 수 있다.
The present invention connects the discharge switch to the power supply wiring between the power IC and the source driver, and controls the current flowing through the discharge switch during the blank period, so that the load amount during the blank period can be increased by the load amount during the display period. . Through this, the present invention can secure panel driving stability and improve image quality by minimizing the load deviation between the blank period and the display period.

도 1은 일반적인 표시장치의 일 구성을 보여주는 도면.
도 2는 블랭크 기간과 디스플레이 기간의 로드 편차로 인해 생기는 문제점을 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 보여 주는 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 로드 제어장치의 제1 구현예를 보여주는 도면.
도 5는 도 4에 도시된 방전 스위치의 온 듀티와 로드량 간의 관계를 보여주는 그래프.
도 6은 본 발명에 따른 로드 제어를 통해 얻어지는 효과를 보여주는 도면.
도 7은 본 발명에 따른 로드 제어장치의 제2 구현예를 보여주는 도면.
도 8은 도 7에 도시된 방전 스위치의 게이트-소스 전압과 드레인-소스 전류 간 관계를 보여주는 그래프.
도 9는 본 발명에 따른 로드 제어장치의 제3 구현예를 보여주는 도면.
도 10은 본 발명에 따른 로드 제어장치의 제4 구현예를 보여주는 도면.
도 11은 본 발명에 따른 로드 제어방법의 흐름을 보여주는 도면.1 is a view showing a configuration of a general display device.
2 is a view for explaining a problem caused by a load deviation between a blank period and a display period;
3 is a block diagram illustrating a display device according to an embodiment of the present invention;
4 is a view showing a first embodiment of the load control device according to the present invention.
FIG. 5 is a graph showing a relationship between an on-duty of the discharge switch shown in FIG. 4 and a load amount;
6 is a view showing the effect obtained through the load control according to the present invention.
7 is a view showing a second embodiment of the load control device according to the present invention.
8 is a graph showing a relationship between a gate-source voltage and a drain-source current of the discharge switch shown in FIG. 7;
9 is a view showing a third embodiment of the load control device according to the present invention.
10 is a view showing a fourth embodiment of the load control device according to the present invention.
11 is a view showing the flow of a load control method according to the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals refer to substantially identical elements throughout. In the following description, if it is determined that a detailed description of a known function or configuration related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 보여준다.3 shows a display device according to an embodiment of the present invention.

이하의 설명에서, 표시장치는 액정표시장치를 중심으로 설명되지만, 본 발명의 기술적 사상은 액정표시장치에 한정되지 않고 다른 표시장치에도 적용될 수 있음에 주의하여야 한다. In the following description, the display device will be mainly described with the liquid crystal display device, but it should be noted that the technical idea of the present invention is not limited to the liquid crystal display device and may be applied to other display devices.

도 3을 참조하면, 본 발명의 표시장치는 표시패널(10), 표시패널(10)의 데이터라인들(D1~Dm)을 구동하는 소스 드라이버(12), 표시패널(10)의 게이트라인들(G1~Gn)을 구동하는 게이트 드라이버(13), 드라이버들(12,13)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 콘트롤러(11), 전원 배선을 통해 드라이버들(12,13)에 구동전압을 공급하는 파워 IC(15) 등을 포함한다.Referring to FIG. 3 , the display device of the present invention includes a display panel 10 , a source driver 12 driving data lines D1 to Dm of the display panel 10 , and gate lines of the display panel 10 . A driving voltage is supplied to the drivers 12 and 13 through the gate driver 13 driving (G1 to Gn), the timing controller 11 for controlling the operation timing of the drivers 12 and 13, and power wiring and a power IC 15 and the like.

표시패널(10)은 액정층을 사이에 두고 대향하는 상부 유리기판과 하부 유리기판을 포함한다. 표시패널(10)은 비디오 데이터를 표시하는 화소 어레이를 포함한다. 화소 어레이의 액정셀들 각각은 TFT를 통해 데이터전압을 충전하는 화소전극(1)과 공통전압(Vcom)이 인가되는 공통전극(2)의 전압차에 의해 구동되어 백라이트 유닛(16)으로부터 입사되는 빛의 투과량을 조정하여 비디오 데이터의 화상을 표시한다. The display panel 10 includes an upper glass substrate and a lower glass substrate facing each other with a liquid crystal layer interposed therebetween. The display panel 10 includes a pixel array for displaying video data. Each of the liquid crystal cells of the pixel array is driven by the voltage difference between the pixel electrode 1 for charging the data voltage through the TFT and the common electrode 2 to which the common voltage Vcom is applied. The image of video data is displayed by adjusting the amount of light transmitted.

표시패널(10)의 상부 유리기판 상에는 블랙매트릭스, 컬러필터 및 공통전극이 형성된다. 공통전극(2)은 TN(Twisted Nematic) 모드, VA(Vertical Alignment) 모드 등과 같은 수직전계 구동방식에서 상부 유리기판 상에 형성되며, IPS(In Plane Switching) 모드, FFS(Fringe Field Switching) 등과 같은 수평전계 구동방식에서 화소전극(1)과 함께 하부 유리기판 상에 형성될 수 있다.A black matrix, a color filter, and a common electrode are formed on the upper glass substrate of the display panel 10 . The common electrode 2 is formed on the upper glass substrate in a vertical electric field driving method such as TN (Twisted Nematic) mode, VA (Vertical Alignment) mode, etc. It may be formed on the lower glass substrate together with the pixel electrode 1 in the horizontal electric field driving method.

표시패널(10)의 상부 유리기판과 하부 유리기판 각각에는 편광판이 부착되고 액정의 프리틸트각(pre-tilt angle)을 설정하기 위한 배향막이 형성된다. A polarizing plate is attached to each of the upper glass substrate and the lower glass substrate of the display panel 10 , and an alignment layer for setting a pre-tilt angle of the liquid crystal is formed.

본 발명에서 적용 가능한 표시패널(10)의 액정모드는 전술한 TN 모드, VA 모드, IPS 모드, FFS 모드뿐 아니라 어떠한 액정모드로도 구현될 수 있다. 또한, 본 발명의 표시장치는 투과형 표시장치, 반투과형 표시장치, 반사형 표시장치 등 어떠한 형태로도 구현될 수 있다. 투과형 액정표장치와 반투과형 표시장치에서는 백라이트 유닛(16)이 필요하다. The liquid crystal mode of the display panel 10 applicable in the present invention may be implemented in any liquid crystal mode as well as the aforementioned TN mode, VA mode, IPS mode, and FFS mode. Also, the display device of the present invention may be implemented in any form, such as a transmissive display device, a transflective display device, or a reflective display device. In the transmissive liquid crystal display device and the transflective display device, the backlight unit 16 is required.

소스 드라이버(12)는 표시패널(10)의 데이터라인들(D1~Dm)을 구동한다. 소스 드라이버(12)는 타이밍 콘트롤러(11)로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터를 아날로그 비디오 데이터(데이터 전압)로 변환하여 표시패널(10)의 화소들에 기입한다. The source driver 12 drives the data lines D1 to Dm of the display panel 10 . The source driver 12 converts digital video data input from the timing controller 11 into analog video data (data voltage) and writes the converted digital video data to the pixels of the display panel 10 .

소스 드라이버(12)는 다수의 소스 드라이브 IC(Source drive IC)와 감마기준전압 생성부를 포함한다. 소스 드라이브 IC 각각은 타이밍 콘트롤러(11)로부터의 데이터 타이밍 제어신호(SSP, SSC, SOE)와 극성제어신호(POL)에 응답하여 타이밍 콘트롤러(11)로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 샘플링하고 래치하여 병렬 데이터 체계의 데이터로 변환한다. 소스 드라이브 IC들 각각은 병렬 데이터 전송 체계로 변환된 디지털 비디오 데이터를 정극성/부극성 감마기준전압들을 이용하여 액정셀들에 충전될 정극성/부극성 데이터전압으로 변환한다. 감마기준전압 생성부는 파워 IC(15)로부터 출력되는 소스 구동전압(AVDD)를 분압하여 정극성 감마기준전압들과 부극성 감마기준전압들을 생성한다. 소스 드라이브 IC 각각은 정극성/부극성 데이터전압을 데이터라인들(D1~Dm)에 공급하고, 극성제어신호(POL)에 응답하여 정극성/부극성 데이터전압의 극성을 반전시킨다. The source driver 12 includes a plurality of source drive ICs and a gamma reference voltage generator. Each of the source drive ICs samples the digital video data RGB input from the timing controller 11 in response to the data timing control signals SSP, SSC, SOE and the polarity control signal POL from the timing controller 11, It is latched and converted into data of a parallel data system. Each of the source drive ICs converts digital video data converted by the parallel data transmission scheme into positive/negative data voltages to be charged in liquid crystal cells using positive/negative gamma reference voltages. The gamma reference voltage generator divides the source driving voltage AVDD output from the power IC 15 to generate positive gamma reference voltages and negative gamma reference voltages. Each of the source drive ICs supplies positive/negative data voltages to the data lines D1 to Dm, and inverts the polarities of the positive/negative data voltages in response to the polarity control signal POL.

게이트 드라이버(13)는 1 수평라인 분의 비디오 데이터가 기입될 화소들을 선택하기 위한 게이트펄스(또는 스캔펄스)를 표시패널(10)의 게이트라인들(G1~Gn)에 공급한다. The gate driver 13 supplies a gate pulse (or a scan pulse) for selecting pixels into which video data for one horizontal line is to be written to the gate lines G1 to Gn of the display panel 10 .

게이트 드라이버(13)는 다수의 게이트 드라이브 IC를 포함할 수 있다. 게이트 드라이버(13)는 타이밍 콘트롤러(11)로부터의 게이트 타이밍 제어신호(GDC)와, 파워 IC(15)로부터의 제2 게이트 구동 제어신호(도 4,7,9,10의 GCLK,Evdd,Ovdd,VST)에 따라 게이트펄스(또는 스캔펄스)를 생성하고, 그 게이트펄스를 게이트라인들(G1~Gn)에 순차적으로 공급한다. The gate driver 13 may include a plurality of gate drive ICs. The gate driver 13 includes a gate timing control signal GDC from the timing controller 11 and a second gate driving control signal from the power IC 15 (GCLK, Evdd, Ovdd in FIGS. 4, 7, 9, and 10). , VST), a gate pulse (or scan pulse) is generated, and the gate pulse is sequentially supplied to the gate lines G1 to Gn.

타이밍 콘트롤러(11)는 호스트 시스템(14)으로부터 디지털 비디오 데이터(RGB)를 입력받고, 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 도트 클럭(CLK) 등의 타이밍 신호를 입력받는다. 타이밍 콘트롤러(11)는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 데이터 구동회로(12)의 소스 드라이브 IC들에 전송한다. 타이밍 콘트롤러(11)는 타이밍 신호(Vsync, Hsync, DE, CLK)를 이용하여 소스 드라이브 IC들의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호(SSP, SSC, SOE, POL)와, 게이트 구동회로(13)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호(GDC) 및 제1 게이트 구동 제어신호(GST,On CLK,Off CLK, EO)를 생성한다. The timing controller 11 receives digital video data (RGB) from the host system 14, a vertical synchronization signal (Vsync), a horizontal synchronization signal (Hsync), a data enable signal (Data Enable, DE), a dot clock ( CLK) and the like are inputted. The timing controller 11 transmits digital video data RGB to the source drive ICs of the data driving circuit 12 . The timing controller 11 includes data timing control signals SSP, SSC, SOE, and POL for controlling operation timings of the source drive ICs using the timing signals Vsync, Hsync, DE, and CLK, and the gate driving circuit 13 . ), a gate timing control signal GDC and a first gate driving control signal GST, On CLK, Off CLK, EO are generated for controlling the operation timing.

데이터 타이밍 제어신호는 소스 스타트 펄스(Source, Start Pulse, SSP), 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock, SSC), 및 소스 출력 인에이블 신호(Source Output Enable, SOE), 극성제어신호(POL) 등을 포함한다. 극성제어신호(POL)는 소스 드라이버(12)로부터 출력되는 데이터전압의 극성 반전 타이밍을 제어한다. 소스 출력 인에이블 신호(SOE)는 소스 드라이버(12)의 출력 타이밍과 차지쉐어(Charge share) 타이밍을 제어한다. The data timing control signal includes a source start pulse (Source, Start Pulse, SSP), a source sampling clock (SSC), a source output enable signal (SOE), and a polarity control signal (POL). include The polarity control signal POL controls the polarity inversion timing of the data voltage output from the source driver 12 . The source output enable signal SOE controls output timing and charge share timing of the source driver 12 .

게이트 타이밍 제어신호(GDC)는 게이트 드라이버(13)의 출력 타이밍을 제어한다. 제1 게이트 구동 제어신호(GST,On CLK,Off CLK, EO)는 제1 게이트 스타트 신호(GST), 제1 온 및 오프 클럭(On CLK,Off CLK), 제1 교번 구동 신호(EO) 등을 포함한다.The gate timing control signal GDC controls the output timing of the gate driver 13 . The first gate driving control signals GST, On CLK, Off CLK, EO are the first gate start signal GST, the first on and off clocks On CLK, Off CLK, the first alternating driving signal EO, etc. includes

호스트 시스템(14)은 방송 수신회로나 외부 비디오 소스로부터 입력된 RGB 비디오 데이터와 함께, 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 도트 클럭(CLK) 등의 타이밍 신호를 LVDS 인터페이스 또는 TMDS 인터페이스 송신회로를 통해 타이밍 콘트롤러(11)에 전송한다. 호스트 시스템(14)에는 방송 수신회로나 외부 비디오 소스로부터 입력된 RGB 비디오 데이터의 해상도를 액정표시패널의 해상도에 맞게 보간하고 신호 보간 처리하는 스케일러 등의 그래픽 처리회로와, 파워 IC(15)에 공급될 전압(Vin)을 생성하는 전원 생성회로를 포함한다. The host system 14 provides a vertical synchronization signal (Vsync), a horizontal synchronization signal (Hsync), a data enable signal (DE), a dot clock (CLK), etc. together with the RGB video data input from the broadcast receiving circuit or an external video source. The timing signal of the LVDS is transmitted to the timing controller 11 through the LVDS interface or the TMDS interface transmission circuit. The host system 14 interpolates the resolution of RGB video data input from a broadcast receiving circuit or an external video source according to the resolution of the liquid crystal display panel and supplies a graphic processing circuit such as a scaler for signal interpolation processing, and the power IC 15 . and a power generation circuit for generating a voltage Vin to be used.

파워 IC(15)는 호스트 시스템(14)으로부터 공급되는 입력 전원(Vin)이 UVLO(Under Voltage Lock Out) 레벨 이상일 때, 동작하기 시작하여 출력을 발생한다. 파워 IC(15)는 입력 전압(Vin)이 미리 설정된 UVLO 레벨(UVLO) 이하가 될 때 출력을 차단한다.When the input power Vin supplied from the host system 14 is equal to or higher than the UVLO (Under Voltage Lock Out) level, the power IC 15 starts to operate and generates an output. The power IC 15 cuts off the output when the input voltage Vin is lower than the preset UVLO level UVLO.

파워 IC(15)의 출력은 VGH, VGL, AVDD 등을 포함한다. VGH는 표시패널(10)의 TFT 어레이에 형성된 TFT들의 문턱전압 이상으로 설정된 게이트 하이 전압(Gate High Voltage)이다. VGL은 표시패널(10)의 TFT 어레이에 형성된 TFT들의 문턱전압 보다 작은 전압으로 설정된 게이트 로우 전압(Gate Low Voltage)이다. VGH와 VGL은 게이트 드라이버(13)에 공급된다. AVDD는 정극성/부극성 감마기준전압들을 발생하는 분압회로에 공급될 고전위 구동전압으로서 소스 드라이버(12)에 공급된다.The output of the power IC 15 includes VGH, VGL, AVDD, and the like. VGH is a gate high voltage set above a threshold voltage of TFTs formed in the TFT array of the display panel 10 . VGL is a gate low voltage set to a voltage smaller than a threshold voltage of TFTs formed in the TFT array of the display panel 10 . VGH and VGL are supplied to the gate driver 13 . AVDD is supplied to the source driver 12 as a high potential driving voltage to be supplied to a voltage dividing circuit that generates positive/negative gamma reference voltages.

파워 IC(15)는 타이밍 콘트롤러(11)로부터 제1 게이트 구동 제어신호(GST,On CLK,Off CLK, EO)를 입력받아 레벨 쉬프팅함으로써 제2 게이트 구동 제어신호(도 4,7,9,10의 GCLK,Evdd,Ovdd,VST)를 생성하고, 이 제2 게이트 구동 제어신호를 게이트 드라이버(13)에 공급할 수 있다. 제2 게이트 구동 제어신호는 게이트 스타트 신호(VST), 게이트 쉬프트 클럭(GCLK), 및 교번 구동에 필요한 게이트 구동전압(Evdd,Odd)을 포함한다. 게이트 스타트 신호(VST)는 첫 번째 게이트 펄스가 생성되는 타이밍을 제어한다. 게이트 쉬프트 클럭(GCLK)은 게이트 스타트 신호(VST)를 쉬프트시키기 위한 클럭신호이다. 게이트 구동전압(Evdd,Odd)은 소정 주기로 교번되는 이븐 구동전압과 오드 구동전압을 지시한다.The power IC 15 receives the first gate driving control signal (GST, On CLK, Off CLK, EO) from the timing controller 11 and level-shifts the second gate driving control signal (FIGS. 4, 7, 9, and 10). GCLK, Evdd, Ovdd, VST) and supply this second gate driving control signal to the gate driver 13 . The second gate driving control signal includes a gate start signal VST, a gate shift clock GCLK, and gate driving voltages Evdd and Odd required for alternate driving. The gate start signal VST controls the timing at which the first gate pulse is generated. The gate shift clock GCLK is a clock signal for shifting the gate start signal VST. The gate driving voltages Evdd and Odd indicate an even driving voltage and an odd driving voltage alternating with a predetermined cycle.

이러한 본 발명의 표시장치에서, 소스 드라이버(12)는 디스플레이 기간에서만 표시패널(10)로 비디오 데이터를 기입하고, 블랭크 기간에서는 표시패널(10)로 비디오 데이터를 기입하지 않는다. 블랭크 기간에서 소스 드라이버(SDIC)와 표시패널 간 전기적 접속은 해제되고 표시패널은 플로팅(floating) 된다. 따라서, 소스 드라이버(12)와 파워 IC(15)에 걸리는 로드(load)는 디스플레이 기간에 비해 블랭크 기간에서 더 작다. In the display device of the present invention, the source driver 12 writes video data to the display panel 10 only in the display period, and does not write video data to the display panel 10 in the blank period. In the blank period, the electrical connection between the source driver SDIC and the display panel is released and the display panel is floated. Accordingly, the load applied to the source driver 12 and the power IC 15 is smaller in the blank period than in the display period.

본 발명은 블랭크 기간과 디스플레이 기간의 로드 편차를 최소화하기 위해, 로드 제어장치를 포함한다. 로드 제어장치는 소스 드라이버(12)에 연결된 전원 배선과 그라운드 사이에 접속된 방전 스위치와, 이 방전 스위치의 스위칭 동작을 제어하여 블랭크 기간 동안 상기 전원 배선에 걸리는 제2 로드량을 조절하는 로드 조절부를 포함할 수 있다. 로드 조절부는 방전 스위치에 인가되는 방전 스위치 제어신호를 디스플레이 기간에서 얻은 제1 로드량에 따라 다르게 변조한다.The present invention includes a load control device to minimize the load deviation between the blank period and the display period. The load control device includes a discharge switch connected between the power wiring connected to the source driver 12 and the ground, and a load control unit that controls the switching operation of the discharge switch to adjust the amount of a second load applied to the power wiring during a blank period. may include The load control unit modulates the discharge switch control signal applied to the discharge switch differently according to the amount of the first load obtained in the display period.

이하에서는 본 발명의 로드 제어장치에 관한 다양한 구현 예들과 그들 각각의 동작을 설명한다.
Hereinafter, various implementations of the load control device of the present invention and their respective operations will be described.

도 4는 본 발명에 따른 로드 제어장치의 제1 구현예를 보여준다. 도 5는 도 4에 도시된 방전 스위치의 온 듀티와 로드량 간의 관계를 보여준다. 그리고, 도 6은 본 발명에 따른 로드 제어를 통해 얻어지는 효과를 보여준다.4 shows a first embodiment of a load control device according to the present invention. FIG. 5 shows the relationship between the on-duty of the discharge switch shown in FIG. 4 and the amount of load. And, Figure 6 shows the effect obtained through the load control according to the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 로드 제어장치는 소스 드라이버(12), 파워 IC(15), 방전 스위치(DSW), 및 로드 조절부(151)을 포함한다. 본 발명의 로드 제어장치는 로드량 센싱부(152)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the load control device of the present invention includes a source driver 12 , a power IC 15 , a discharge switch DSW, and a load control unit 151 . The load control apparatus of the present invention may further include a load amount sensing unit 152 .

소스 드라이버(12)는 디스플레이 기간 동안 표시패널(10)에 비디오 데이터를 기입하고 블랭크 기간에서는 비디오 데이터에 대한 기입 동작을 중지한다. 소스 드라이버(12)는 전원 배선(PSL)을 통해 파워 IC(15)에 연결된다. 파워 IC(15)는 디스플레이 기간 및 블랭크 기간에 상관없이 계속해서 전원 배선(PSL)을 통해 소스 구동전압(AVDD)을 소스 드라이버(12)에 공급한다. 전원 배선(PSL)에는 라인 커패시터(Cp)가 형성되어 있다. 라인 커패시터는 전원 배선(PSL)을 통해 인가되는 소스 구동전압(AVDD)을 저장한다.The source driver 12 writes the video data to the display panel 10 during the display period and stops the writing operation on the video data in the blank period. The source driver 12 is connected to the power IC 15 through a power supply line PSL. The power IC 15 continuously supplies the source driving voltage AVDD to the source driver 12 through the power supply line PSL regardless of the display period and the blank period. A line capacitor Cp is formed in the power supply line PSL. The line capacitor stores the source driving voltage AVDD applied through the power line PSL.

방전 스위치(DSW)는 전원 배선(PSL)과 그라운드(GND) 사이에 접속되어 로드 조절부(151)로부터 인가되는 방전 스위치 제어신호에 따라 동작한다. 방전 스위치(DSW)의 게이트전극은 방전 스위치 제어신호의 입력단에 연결되고, 드레인전극은 전원 배선(PSL)에 연결되며, 소스 전극은 그라운드(GND)에 연결된다. The discharge switch DSW is connected between the power line PSL and the ground GND and operates according to a discharge switch control signal applied from the load control unit 151 . The gate electrode of the discharge switch DSW is connected to the input terminal of the discharge switch control signal, the drain electrode is connected to the power supply line PSL, and the source electrode is connected to the ground GND.

파워 IC(15)가 느끼는 로드는 파워 IC(15)로부터 흘러나가는 전류량에 비례한다. 파워 IC(15)로부터 흘러나가는 전류량은 표시패널(10)에 비디오 데이터가 기입되는 디스플레이 기간에서 상대적으로 크고, 표시패널(10)과의 접속이 해제되는 블랭크 기간에서 상대적으로 작아, 로드 편차가 생기는 것이다. 따라서, 블랭크 기간 동안 방전 스위치(DSW)를 제어하여 파워 IC(15)로부터 그라운드(GND)로 흘러나가는 전류량을 적절히 제어하면, 블랭크 기간에서 파워 IC(15)가 느끼는 로드를 증가시킬 수 있고, 그 결과 로드 편차를 줄일 수 있다.The load felt by the power IC 15 is proportional to the amount of current flowing from the power IC 15 . The amount of current flowing from the power IC 15 is relatively large in the display period in which video data is written on the display panel 10 and is relatively small in the blank period in which the connection with the display panel 10 is released, resulting in a load deviation. will be. Accordingly, if the amount of current flowing from the power IC 15 to the ground GND is appropriately controlled by controlling the discharge switch DSW during the blank period, the load felt by the power IC 15 in the blank period can be increased, and the As a result, the load deviation can be reduced.

로드 조절부(151)는 타이밍 콘트롤러(11)로부터 인가되는 싱크 신호(SYNC)를참조하여 디스플레이 기간과 블랭크 기간을 구분한다. 블랭크 기간은 연속된 수평기간들 사이에 존재하는 수평 블랭크 기간과, 연속된 프레임들 사이에 존재하는 수직 블랭크 기간을 포함한다. 싱크 신호(SYNC)는 1 프레임 기간 중에서 디스플레이 기간과 블랭크 기간을 구분하기 위한 것으로, 게이트 스타트 신호, 수직 동기신호, 수평 동기신호, 데이터 인에이블 신호 중에서 적어도 하나 이상의 조합으로 구현 가능하다.The load control unit 151 distinguishes the display period from the blank period with reference to the sync signal SYNC applied from the timing controller 11 . The blank period includes a horizontal blank period existing between successive horizontal periods and a vertical blank period existing between successive frames. The sync signal SYNC is for distinguishing a display period from a blank period in one frame period, and may be implemented as a combination of at least one of a gate start signal, a vertical synchronization signal, a horizontal synchronization signal, and a data enable signal.

로드 조절부(151)는 디스플레이 기간 동안에 전원 배선(PSL)에 걸리는 제1 로드량을 획득하고, 이 제1 로드량에 따라 방전 스위치 제어신호를 다르게 변조함으로써 블랭크 기간 동안 전원 배선(PSL)에 걸리는 제2 로드량을 조절할 수 있다. 로드 조절부(151)는 제1 로드량에 따라 방전 스위치 제어신호를 다르게 변조하기 위해, 제1 로드량을 기초로 방전 스위치(DSW)의 온 듀티를 계산하고, 계산된 온 듀티에 따라 방전 스위치 제어신호의 펄스 폭을 조절할 수 있다.The load control unit 151 obtains a first load amount applied to the power supply line PSL during the display period, and modulates the discharge switch control signal differently according to the first load amount, thereby applying the load applied to the power supply line PSL during the blank period. The second load amount can be adjusted. The load control unit 151 calculates the on-duty of the discharge switch DSW based on the first load amount in order to modulate the discharge switch control signal differently according to the first load amount, and calculates the on-duty of the discharge switch DSW according to the calculated on-duty. The pulse width of the control signal can be adjusted.

로드 조절부(151)는 제1 로드량을 획득하기 위해 로드량 센싱부(152)를 참조한다. 로드량 센싱부(152)는 전원 배선(PSL)에 형성된 센싱 저항을 포함한다. 로드량 센싱부(152)는 디스플레이 기간에 전원 배선(PSL)에 흐르는 전류를 센싱하고, 그를 기초로 제1 로드량을 알아낸다.The load adjusting unit 151 refers to the load amount sensing unit 152 to obtain the first load amount. The load amount sensing unit 152 includes a sensing resistor formed on the power line PSL. The load amount sensing unit 152 senses a current flowing through the power line PSL during the display period, and finds out the first load amount based thereon.

로드 조절부(151)는 도 5와 같이 방전 스위치(DSW)의 온 듀티를 제1 로드량에 비례하여 늘림으로써 제2 로드량을 제1 로드량만큼 증가시킨다. 그 결과, 도 6과 같이 블랭크 기간과 디스플레이 기간의 로드 편차가 최소화되고, 입력 전압(Vin)과 소스 구동전압(AVDD)이 안정화된다. 또한, 입력 전압(Vin)이 안정화되므로 화면 깜박임과 같은 화질 저하 현상은 미연에 방지된다.The load adjusting unit 151 increases the second load amount by the first load amount by increasing the on-duty of the discharge switch DSW in proportion to the first load amount as shown in FIG. 5 . As a result, as shown in FIG. 6 , the load deviation between the blank period and the display period is minimized, and the input voltage Vin and the source driving voltage AVDD are stabilized. In addition, since the input voltage Vin is stabilized, image quality deterioration such as screen flickering is prevented in advance.

이러한 로드 조절부(151)와 로드량 센싱부(152)는 파워 IC(15)에 내장될 수 있다.
The load adjusting unit 151 and the load amount sensing unit 152 may be built in the power IC 15 .

도 7은 본 발명에 따른 로드 제어장치의 제2 구현예를 보여준다. 그리고, 도 8은 도 7에 도시된 방전 스위치의 게이트-소스 전압과 드레인-소스 전류 간 관계를 보여준다.7 shows a second embodiment of the load control device according to the present invention. And, FIG. 8 shows the relationship between the gate-source voltage and the drain-source current of the discharge switch shown in FIG. 7 .

도 7을 참조하면, 본 발명의 로드 제어장치는 소스 드라이버(12), 파워 IC(15), 방전 스위치(DSW), 및 로드 조절부(151)을 포함한다. 본 발명의 로드 제어장치는 로드량 센싱부(152)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7 , the load control device of the present invention includes a source driver 12 , a power IC 15 , a discharge switch DSW, and a load control unit 151 . The load control apparatus of the present invention may further include a load amount sensing unit 152 .

소스 드라이버(12), 파워 IC(15), 방전 스위치(DSW), 및 로드량 센싱부(152)는 도 4를 통해 설명한 것과 실질적으로 동일하다.The source driver 12 , the power IC 15 , the discharge switch DSW, and the load amount sensing unit 152 are substantially the same as those described with reference to FIG. 4 .

로드 조절부(151)는 디스플레이 기간 동안에 전원 배선(PSL)에 걸리는 제1 로드량을 획득하고, 이 제1 로드량에 따라 방전 스위치 제어신호를 다르게 변조함으로써 블랭크 기간 동안 전원 배선(PSL)에 걸리는 제2 로드량을 조절할 수 있다. 로드 조절부(151)는 제1 로드량에 따라 방전 스위치 제어신호를 다르게 변조하기 위해, 제1 로드량을 기초로 방전 스위치(DSW)의 게이트-소스 간 전압(Vgs)을 계산하고, 상기 계산된 게이트-소스 간 전압(Vgs)에 따라 방전 스위치 제어신호의 펄스 진폭을 조절할 수 있다.The load control unit 151 obtains a first load amount applied to the power supply line PSL during the display period, and modulates the discharge switch control signal differently according to the first load amount, thereby applying the load applied to the power supply line PSL during the blank period. The second load amount can be adjusted. The load control unit 151 calculates the gate-source voltage Vgs of the discharge switch DSW based on the first load amount to modulate the discharge switch control signal differently according to the first load amount, and calculates the The pulse amplitude of the discharge switch control signal can be adjusted according to the applied gate-source voltage (Vgs).

방전 스위치 제어신호의 펄스 진폭을 증가시키면, 방전 스위치(DSW)의 게이트전압(Vg)이 증가하게 된다. 방전 스위치(DSW)의 게이트전압(Vg)이 증가하면 방전 스위치(DSW)의 게이트-소스 간 전압(Vgs)이 증가하게 되고, 결과적으로 방전 스위치(DSW)의 드레인-소스 간 전류(Ids)가 증가하게 된다.When the pulse amplitude of the discharge switch control signal is increased, the gate voltage Vg of the discharge switch DSW is increased. When the gate voltage Vg of the discharge switch DSW increases, the gate-source voltage Vgs of the discharge switch DSW increases, and as a result, the drain-source current Ids of the discharge switch DSW increases. will increase

로드 조절부(151)는 도 8과 같이 방전 스위치(DSW)의 게이트-소스 간 전압(Vgs)을 제1 로드량에 비례하여 늘림으로써 제2 로드량을 제1 로드량만큼 증가시킨다. 그 결과, 도 6과 같이 블랭크 기간과 디스플레이 기간의 로드 편차가 최소화되고, 입력 전압(Vin)과 소스 구동전압(AVDD)이 안정화된다. 또한, 입력 전압(Vin)이 안정화되므로 화면 깜박임과 같은 화질 저하 현상은 미연에 방지된다.
The load control unit 151 increases the second load amount by the first load amount by increasing the gate-source voltage Vgs of the discharge switch DSW in proportion to the first load amount as shown in FIG. 8 . As a result, as shown in FIG. 6 , the load deviation between the blank period and the display period is minimized, and the input voltage Vin and the source driving voltage AVDD are stabilized. In addition, since the input voltage Vin is stabilized, image quality deterioration such as screen flickering is prevented in advance.

도 9는 본 발명에 따른 로드 제어장치의 제3 구현예를 보여준다.9 shows a third embodiment of the load control device according to the present invention.

도 9를 참조하면, 본 발명의 로드 제어장치는 소스 드라이버(12), 파워 IC(15), 방전 스위치(DSW), 및 로드 조절부(151)을 포함한다. 본 발명의 로드 제어장치는 로드량 예측부(111)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 9 , the load control apparatus of the present invention includes a source driver 12 , a power IC 15 , a discharge switch DSW, and a load control unit 151 . The load control apparatus of the present invention may further include a load amount prediction unit 111 .

소스 드라이버(12)는 디스플레이 기간 동안 표시패널(10)에 비디오 데이터를 기입하고 블랭크 기간에서는 비디오 데이터에 대한 기입 동작을 중지한다. 소스 드라이버(12)는 전원 배선(PSL)을 통해 파워 IC(15)에 연결된다. 파워 IC(15)는 디스플레이 기간 및 블랭크 기간에 상관없이 계속해서 전원 배선(PSL)을 통해 소스 구동전압(AVDD)을 소스 드라이버(12)에 공급한다. 전원 배선(PSL)에는 라인 커패시터(Cp)가 형성되어 있다. 라인 커패시터는 전원 배선(PSL)을 통해 인가되는 소스 구동전압(AVDD)을 저장한다.The source driver 12 writes video data to the display panel 10 during the display period, and stops the writing operation on the video data in the blank period. The source driver 12 is connected to the power IC 15 through a power supply line PSL. The power IC 15 continuously supplies the source driving voltage AVDD to the source driver 12 through the power supply line PSL regardless of the display period and the blank period. A line capacitor Cp is formed in the power wiring PSL. The line capacitor stores the source driving voltage AVDD applied through the power line PSL.

방전 스위치(DSW)는 전원 배선(PSL)과 그라운드(GND) 사이에 접속되어 로드 조절부(151)로부터 인가되는 방전 스위치 제어신호에 따라 동작한다. 방전 스위치(DSW)의 게이트전극은 방전 스위치 제어신호의 입력단에 연결되고, 드레인전극은 전원 배선(PSL)에 연결되며, 소스 전극은 그라운드(GND)에 연결된다. The discharge switch DSW is connected between the power line PSL and the ground GND and operates according to a discharge switch control signal applied from the load control unit 151 . The gate electrode of the discharge switch DSW is connected to the input terminal of the discharge switch control signal, the drain electrode is connected to the power supply line PSL, and the source electrode is connected to the ground GND.

파워 IC(15)가 느끼는 로드는 파워 IC(15)로부터 흘러나가는 전류량에 비례한다. 파워 IC(15)로부터 흘러나가는 전류량은 표시패널(10)에 비디오 데이터가 기입되는 디스플레이 기간에서 상대적으로 크고, 표시패널(10)과의 접속이 해제되는 블랭크 기간에서 상대적으로 작아, 로드 편차가 생기는 것이다. 따라서, 블랭크 기간 동안 방전 스위치(DSW)를 제어하여 파워 IC(15)로부터 그라운드(GND)로 흘러나가는 전류량을 적절히 제어하면, 블랭크 기간에서 파워 IC(15)가 느끼는 로드를 증가시킬 수 있고, 그 결과 로드 편차를 줄일 수 있다.The load felt by the power IC 15 is proportional to the amount of current flowing from the power IC 15 . The amount of current flowing from the power IC 15 is relatively large in the display period in which video data is written on the display panel 10 and is relatively small in the blank period in which the connection with the display panel 10 is released, resulting in a load deviation. will be. Accordingly, if the amount of current flowing from the power IC 15 to the ground GND is appropriately controlled by controlling the discharge switch DSW during the blank period, the load felt by the power IC 15 in the blank period can be increased, and the As a result, the load deviation can be reduced.

로드 조절부(151)는 타이밍 콘트롤러(11)로부터 인가되는 싱크 신호(SYNC)를참조하여 디스플레이 기간과 블랭크 기간을 구분한다. 블랭크 기간은 연속된 수평기간들 사이에 존재하는 수평 블랭크 기간과, 연속된 프레임들 사이에 존재하는 수직 블랭크 기간을 포함한다. 싱크 신호(SYNC)는 1 프레임 기간 중에서 디스플레이 기간과 블랭크 기간을 구분하기 위한 것으로, 게이트 스타트 신호, 수직 동기신호, 수평 동기신호, 데이터 인에이블 신호 중에서 적어도 하나 이상의 조합으로 구현 가능하다.The load control unit 151 distinguishes the display period from the blank period with reference to the sync signal SYNC applied from the timing controller 11 . The blank period includes a horizontal blank period existing between successive horizontal periods and a vertical blank period existing between successive frames. The sync signal SYNC is for distinguishing a display period from a blank period in one frame period, and may be implemented as a combination of at least one of a gate start signal, a vertical synchronization signal, a horizontal synchronization signal, and a data enable signal.

로드 조절부(151)는 디스플레이 기간 동안에 전원 배선(PSL)에 걸리는 제1 로드량을 획득하고, 이 제1 로드량에 따라 방전 스위치 제어신호를 다르게 변조함으로써 블랭크 기간 동안 전원 배선(PSL)에 걸리는 제2 로드량을 조절할 수 있다. 로드 조절부(151)는 제1 로드량에 따라 방전 스위치 제어신호를 다르게 변조하기 위해, 제1 로드량을 기초로 방전 스위치(DSW)의 온 듀티를 계산하고, 계산된 온 듀티에 따라 방전 스위치 제어신호의 펄스 폭을 조절할 수 있다.The load control unit 151 obtains a first load amount applied to the power supply line PSL during the display period, and modulates the discharge switch control signal differently according to the first load amount, thereby applying the load applied to the power supply line PSL during the blank period. The second load amount can be adjusted. The load control unit 151 calculates the on-duty of the discharge switch DSW based on the first load amount in order to modulate the discharge switch control signal differently according to the first load amount, and calculates the on-duty of the discharge switch DSW according to the calculated on-duty. The pulse width of the control signal can be adjusted.

로드 조절부(151)는 제1 로드량을 획득하기 위해 로드량 예측부(111)를 참조한다. 로드량 예측부(111)는 표시패널(10)에 인가될 입력 디지털 비디오 데이터를 1라인 단위 또는 1 프레임 단위로 분석하여, 해당 데이터의 평균 계조, 최빈 계조 등의 대표 계조를 추출하고, 이 대표 계조를 기반으로 제1 로드량을 계산할 수 있다. 로드량 예측부(111)는 대표 계조를 추출하기 위해 공지의 히스토그램 분석 방법을 이용할 수 있으나 그에 한정되지 않는다. 로드량 예측부(111)는 미리 설정된 계산 알고리즘, 또는 룩업 테이블 등을 통해 대표 계조의 크기에 따른 제1 로드량을 계산할 수 있다. 제1 로드량은 대표 계조에 비례한다. 즉, 표시패널(10)에서 구현되는 화면이 밝을수록 제1 로드량은 높게 출력된다. 로드량 예측부(111)는 타이밍 콘트롤러(11)에 실장될 수 있다.The load adjusting unit 151 refers to the load amount predicting unit 111 to obtain the first load amount. The load amount prediction unit 111 analyzes the input digital video data to be applied to the display panel 10 in units of one line or one frame, and extracts representative grayscales such as the average grayscale and the most frequent grayscale of the corresponding data, and the representative The first load amount may be calculated based on the gray level. The load amount prediction unit 111 may use a known histogram analysis method to extract a representative gray level, but is not limited thereto. The load amount predictor 111 may calculate the first load amount according to the size of the representative grayscale through a preset calculation algorithm or a lookup table. The first load amount is proportional to the representative gray scale. That is, the brighter the screen implemented in the display panel 10, the higher the first load amount is output. The load amount prediction unit 111 may be mounted on the timing controller 11 .

로드 조절부(151)는 도 5와 같이 방전 스위치(DSW)의 온 듀티를 제1 로드량에 비례하여 늘림으로써 제2 로드량을 제1 로드량만큼 증가시킨다. 그 결과, 도 6과 같이 블랭크 기간과 디스플레이 기간의 로드 편차가 최소화되고, 입력 전압(Vin)과 소스 구동전압(AVDD)이 안정화된다. 또한, 입력 전압(Vin)이 안정화되므로 화면 깜박임과 같은 화질 저하 현상은 미연에 방지된다.The load adjusting unit 151 increases the second load amount by the first load amount by increasing the on-duty of the discharge switch DSW in proportion to the first load amount as shown in FIG. 5 . As a result, as shown in FIG. 6 , the load deviation between the blank period and the display period is minimized, and the input voltage Vin and the source driving voltage AVDD are stabilized. In addition, since the input voltage Vin is stabilized, image quality deterioration such as screen flickering is prevented in advance.

이러한 로드 조절부(151)와 로드량 센싱부(152)는 파워 IC(15)에 내장될 수 있다.
The load adjusting unit 151 and the load amount sensing unit 152 may be built in the power IC 15 .

도 10은 본 발명에 따른 로드 제어장치의 제4 구현예를 보여준다.10 shows a fourth embodiment of the load control device according to the present invention.

도 10을 참조하면, 본 발명의 로드 제어장치는 소스 드라이버(12), 파워 IC(15), 방전 스위치(DSW), 및 로드 조절부(151)을 포함한다. 본 발명의 로드 제어장치는 로드량 예측부(111)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 10 , the load control device of the present invention includes a source driver 12 , a power IC 15 , a discharge switch DSW, and a load control unit 151 . The load control apparatus of the present invention may further include a load amount prediction unit 111 .

소스 드라이버(12), 파워 IC(15), 방전 스위치(DSW), 및 로드량 예측부(111)는 도 9를 통해 설명한 것과 실질적으로 동일하다.The source driver 12 , the power IC 15 , the discharge switch DSW, and the load amount predicting unit 111 are substantially the same as those described with reference to FIG. 9 .

로드 조절부(151)는 디스플레이 기간 동안에 전원 배선(PSL)에 걸리는 제1 로드량을 획득하고, 이 제1 로드량에 따라 방전 스위치 제어신호를 다르게 변조함으로써 블랭크 기간 동안 전원 배선(PSL)에 걸리는 제2 로드량을 조절할 수 있다. 로드 조절부(151)는 제1 로드량에 따라 방전 스위치 제어신호를 다르게 변조하기 위해, 제1 로드량을 기초로 방전 스위치(DSW)의 게이트-소스 간 전압(Vgs)을 계산하고, 상기 계산된 게이트-소스 간 전압(Vgs)에 따라 방전 스위치 제어신호의 펄스 진폭을 조절할 수 있다.The load control unit 151 obtains a first load amount applied to the power supply line PSL during the display period, and modulates the discharge switch control signal differently according to the first load amount, thereby applying the load applied to the power supply line PSL during the blank period. The second load amount can be adjusted. The load control unit 151 calculates the gate-source voltage Vgs of the discharge switch DSW based on the first load amount to modulate the discharge switch control signal differently according to the first load amount, and calculates the The pulse amplitude of the discharge switch control signal can be adjusted according to the applied gate-source voltage (Vgs).

방전 스위치 제어신호의 펄스 진폭을 증가시키면, 방전 스위치(DSW)의 게이트전압(Vg)이 증가하게 된다. 방전 스위치(DSW)의 게이트전압(Vg)이 증가하면 방전 스위치(DSW)의 게이트-소스 간 전압(Vgs)이 증가하게 되고, 결과적으로 방전 스위치(DSW)의 드레인-소스 간 전류(Ids)가 증가하게 된다.When the pulse amplitude of the discharge switch control signal is increased, the gate voltage Vg of the discharge switch DSW is increased. When the gate voltage Vg of the discharge switch DSW increases, the gate-source voltage Vgs of the discharge switch DSW increases, and as a result, the drain-source current Ids of the discharge switch DSW increases. will increase

로드 조절부(151)는 도 8과 같이 방전 스위치(DSW)의 게이트-소스 간 전압(Vgs)을 제1 로드량에 비례하여 늘림으로써 제2 로드량을 제1 로드량만큼 증가시킨다. 그 결과, 도 6과 같이 블랭크 기간과 디스플레이 기간의 로드 편차가 최소화되고, 입력 전압(Vin)과 소스 구동전압(AVDD)이 안정화된다. 또한, 입력 전압(Vin)이 안정화되므로 화면 깜박임과 같은 화질 저하 현상은 미연에 방지된다.
The load control unit 151 increases the second load amount by the first load amount by increasing the gate-source voltage Vgs of the discharge switch DSW in proportion to the first load amount as shown in FIG. 8 . As a result, as shown in FIG. 6 , the load deviation between the blank period and the display period is minimized, and the input voltage Vin and the source driving voltage AVDD are stabilized. In addition, since the input voltage Vin is stabilized, image quality deterioration such as screen flickering is prevented in advance.

도 11은 본 발명에 따른 로드 제어방법의 흐름을 보여준다.11 shows the flow of the load control method according to the present invention.

도 11을 참조하면, 본 발명에 따른 로드 제어방법은 구동 전원이 온 되면 디스플레이 기간 동안에 전원 배선에 걸리는 제1 로드량을 획득한다(S1,S2). 여기서, 전원 배선은 파워 IC와 소스 드라이버 사이에 연결된다. 파워 IC는 전원 배선을 통해 소스 드라이버에 구동전압을 공급한다.Referring to FIG. 11 , in the load control method according to the present invention, when the driving power is turned on, the first load amount applied to the power wiring is acquired during the display period ( S1 and S2 ). Here, the power wiring is connected between the power IC and the source driver. The power IC supplies the driving voltage to the source driver through the power wiring.

제1 로드량을 획득하는 단계(S2)는 전원 배선에 형성된 센싱 저항을 통해 상기 제1 로드량을 센싱하는 단계일 수 있다. 또한, 제1 로드량을 획득하는 단계(S2)는 비디오 데이터에 대한 화상패턴을 분석하는 단계와, 그 화상패턴 분석 결과를 기초로 제1 로드량을 계산하는 단계를 포함할 수 있다.Acquiring the first load amount ( S2 ) may be a step of sensing the first load amount through a sensing resistor formed in a power line. In addition, the step of obtaining the first load amount ( S2 ) may include analyzing an image pattern for the video data and calculating the first load amount based on the image pattern analysis result.

본 발명에 따른 로드 제어방법은 제1 로드량을 기초로 전원 배선과 그라운드 사이에 접속된 방전 스위치의 동작을 제어하여 디스플레이 기간 이외의 블랭크 기간 동안 전원 배선에 걸리는 제2 로드량을 조절한다(S3,S4,S5).The load control method according to the present invention controls the operation of the discharge switch connected between the power supply wiring and the ground based on the first load amount to adjust the second load amount applied to the power supply wiring during the blank period other than the display period (S3). ,S4,S5).

여기서, 제2 로드량을 조절하는 단계는 방전 스위치에 인가되는 방전 스위치 제어신호를 제1 로드량에 따라 다르게 변조하는 단계이다.Here, the step of adjusting the second load amount is a step of differently modulating the discharge switch control signal applied to the discharge switch according to the first load amount.

제2 로드량을 조절하는 단계는 제1 로드량을 기초로 방전 스위치의 온 듀티를 계산하는 단계와, 계산된 온 듀티에 따라 방전 스위치 제어신호의 펄스 폭을 조절하는 단계를 포함할 수 있다. 또한, 제2 로드량을 조절하는 단계는 제1 로드량을 기초로 방전 스위치의 게이트-소스 간 전압을 계산하는 단계와, 계산된 게이트-소스 간 전압에 따라 방전 스위치 제어신호의 펄스 진폭을 조절하는 단계를 포함할 수 있다.
The adjusting of the second load amount may include calculating an on-duty of the discharge switch based on the first load amount, and adjusting a pulse width of the discharge switch control signal according to the calculated on-duty. In addition, adjusting the second load amount includes calculating a gate-source voltage of the discharge switch based on the first load amount, and adjusting the pulse amplitude of the discharge switch control signal according to the calculated gate-source voltage. may include the step of

전술한 바와 같이 본 발명은 파워 IC와 소스 드라이버 사이의 전원 배선에 방전 스위치를 연결하고, 블랭크 기간 동안 이 방전 스위치를 통해 흐르는 전류를 제어함으로써 블랭크 기간 동안의 로드량을 디스플레이 기간 동안의 로드량만큼 증가시킬 수 있다. 이를 통해 본 발명은 블랭크 기간과 디스플레이 기간의 로드 편차를 최소화하여 패널 구동의 안정성을 확보하고 화질을 개선할 수 있다.As described above, the present invention connects the discharge switch to the power supply wiring between the power IC and the source driver, and controls the current flowing through the discharge switch during the blank period, thereby reducing the load during the blank period by the amount of the load during the display period. can increase Through this, the present invention can secure panel driving stability and improve image quality by minimizing the load deviation between the blank period and the display period.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
Those skilled in the art from the above description will be able to see that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Accordingly, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

10 : 표시패널 11 : 타이밍 콘트롤러
12 : 소스 드라이버 13 : 게이트 드라이버
15 : 파워 IC 111 : 로드량 예측부
151 : 로드 조절부 152 : 로드량 센싱부
DSW : 방전 스위치 PSL : 전원 배선10: display panel 11: timing controller
12: source driver 13: gate driver
15: power IC 111: load amount prediction unit
151: load control unit 152: load amount sensing unit
DSW: Discharge switch PSL: Power wiring

Claims (12)

디스플레이 기간 동안 표시패널에 비디오 데이터를 인가하는 소스 드라이버;
전원 배선을 통해 상기 소스 드라이버에 구동전압을 인가하는 파워 IC;
상기 전원 배선과 그라운드 사이에 접속된 방전 스위치; 및
상기 디스플레이 기간 동안에 상기 전원 배선에 걸리는 제1 로드량을 기초로 상기 방전 스위치의 동작을 제어하여, 상기 디스플레이 기간 이외의 블랭크 기간 동안 상기 전원 배선에 걸리는 제2 로드량을 조절하는 로드 조절부를 구비하는 것을 특징으로 하는 표시장치.a source driver for applying video data to the display panel during a display period;
a power IC for applying a driving voltage to the source driver through a power supply line;
a discharge switch connected between the power wiring and a ground; and
Controlling the operation of the discharge switch based on the first load applied to the power wiring during the display period, including a load adjusting unit for adjusting the second load applied to the power wiring during a blank period other than the display period A display device, characterized in that. 제 1 항에 있어서,
상기 디스플레이 기간 동안 상기 전원 배선에 형성된 센싱 저항을 통해 상기 제1 로드량을 센싱하는 로드량 센싱부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 표시장치.The method of claim 1,
and a load amount sensing unit configured to sense the first load amount through a sensing resistor formed on the power wiring during the display period. 제 1 항에 있어서,
상기 비디오 데이터에 대한 화상패턴 분석 결과를 기초로 상기 디스플레이 기간 동안 상기 제1 로드량을 계산하는 로드량 예측부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 표시장치.The method of claim 1,
and a load amount predictor configured to calculate the first load amount during the display period based on an image pattern analysis result of the video data. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 로드 조절부는 상기 방전 스위치에 인가되는 방전 스위치 제어신호를 상기 제1 로드량에 따라 다르게 변조하는 것을 특징으로 하는 표시장치.4. The method according to claim 2 or 3,
and the load control unit modulates the discharge switch control signal applied to the discharge switch differently according to the amount of the first load. 제 4 항에 있어서,
상기 로드 조절부는 상기 제1 로드량을 기초로 상기 방전 스위치의 온 듀티를 계산하고, 상기 계산된 온 듀티에 따라 상기 방전 스위치 제어신호의 펄스 폭을 조절하는 것을 특징으로 하는 표시장치.5. The method of claim 4,
The load control unit calculates an on-duty of the discharge switch based on the first load amount, and adjusts a pulse width of the discharge switch control signal according to the calculated on-duty. 제 4 항에 있어서,
상기 로드 조절부는 상기 제1 로드량을 기초로 상기 방전 스위치의 게이트-소스 간 전압을 계산하고, 상기 계산된 게이트-소스 간 전압에 따라 상기 방전 스위치 제어신호의 펄스 진폭을 조절하는 것을 특징으로 하는 표시장치.5. The method of claim 4,
wherein the load control unit calculates a gate-source voltage of the discharge switch based on the first load amount, and adjusts the pulse amplitude of the discharge switch control signal according to the calculated gate-source voltage display device. 디스플레이 기간 동안 표시패널에 비디오 데이터를 인가하는 소스 드라이버와, 전원 배선을 통해 상기 소스 드라이버에 구동전압을 인가하는 파워 IC를 갖는 표시장치의 로드 제어방법에 있어서,
상기 디스플레이 기간에 상기 전원 배선에 걸리는 제1 로드량을 획득하는 단계; 및
상기 제1 로드량을 기초로 상기 전원 배선과 그라운드 사이에 접속된 방전 스위치의 동작을 제어하여 상기 디스플레이 기간 이외의 블랭크 기간 동안 상기 전원 배선에 걸리는 제2 로드량을 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 로드 제어방법.A load control method of a display device comprising: a source driver for applying video data to a display panel during a display period; and a power IC for applying a driving voltage to the source driver through a power supply line, the load control method comprising:
acquiring a first load amount applied to the power wiring in the display period; and
and controlling an operation of a discharge switch connected between the power supply wiring and the ground based on the first load amount to adjust an amount of a second load applied to the power supply wiring during a blank period other than the display period. load control method of the display device. 제 7 항에 있어서,
상기 제1 로드량을 획득하는 단계는,
상기 전원 배선에 형성된 센싱 저항을 통해 상기 제1 로드량을 센싱하는 단계인 것을 특징으로 하는 표시장치의 로드 제어방법.8. The method of claim 7,
Obtaining the first load amount includes:
and sensing the first load amount through a sensing resistor formed in the power wiring. 제 7 항에 있어서,
상기 제1 로드량을 획득하는 단계는,
상기 비디오 데이터에 대한 화상패턴을 분석하는 단계; 및
상기 화상패턴 분석 결과를 기초로 상기 제1 로드량을 계산하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 로드 제어방법.8. The method of claim 7,
Obtaining the first load amount includes:
analyzing an image pattern for the video data; and
and calculating the first load amount based on the image pattern analysis result. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
상기 제2 로드량을 조절하는 단계는,
상기 방전 스위치에 인가되는 방전 스위치 제어신호를 상기 제1 로드량에 따라 다르게 변조하는 단계인 것을 특징으로 하는 표시장치의 로드 제어방법.10. The method according to claim 8 or 9,
The step of adjusting the second load amount,
and modulating a discharge switch control signal applied to the discharge switch differently according to the first load amount. 제 10 항에 있어서,
상기 제2 로드량을 조절하는 단계는,
상기 제1 로드량을 기초로 상기 방전 스위치의 온 듀티를 계산하는 단계; 및
상기 계산된 온 듀티에 따라 상기 방전 스위치 제어신호의 펄스 폭을 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 로드 제어방법.11. The method of claim 10,
The step of adjusting the second load amount,
calculating an on-duty of the discharge switch based on the first load amount; and
and adjusting a pulse width of the discharge switch control signal according to the calculated on-duty. 제 10 항에 있어서,
상기 제2 로드량을 조절하는 단계는,
상기 제1 로드량을 기초로 상기 방전 스위치의 게이트-소스 간 전압을 계산하는 단계; 및
상기 계산된 게이트-소스 간 전압에 따라 상기 방전 스위치 제어신호의 펄스 진폭을 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 로드 제어방법.11. The method of claim 10,
The step of adjusting the second load amount,
calculating a gate-source voltage of the discharge switch based on the first load amount; and
and adjusting a pulse amplitude of the discharge switch control signal according to the calculated gate-source voltage.
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