KR102321216B1 - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 표시 장치는 동작 상태를 피드백하는 복수의 데이터 드라이버를 포함하고, 가상 피드백 신호를 전송하는 검사모드를 통해 데이터 드라이버의 상태를 용이하게 검사할 수 있다.

Description

표시 장치 {Display Device}
본 발명은 타이밍 컨트롤러와 연결된 복수의 구동 드라이버들을 이용하는 표시 장치에 대한 것이다.
최근 정보화 사회로 시대가 발전함에 따라 박형화, 경량화, 저 소비 전력화 등의 우수한 특성을 가지는 평판 표시 장치(Flat Panel Display)의 필요성이 대두되었다. 평판 표시 장치 중 유기발광 표시 장치는 광을 방출하는 유기 발광 소자(organic light emitting diode, OLED)를 가지고 화상을 표시하는 자발광형 표시 장치이다. 유기발광 표시 장치는 낮은 소비 전력, 높은 휘도 및 높은 반응 속도 등의 고품위 특성을 나타낼 수 있어 차세대 표시 장치로 주목 받고 있다.
본 발명은 가상 피드백 신호를 이용하여 오류가 발생한 데이터 드라이버의 검출이 가능한 검사모드를 포함하는 표시 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 표시 패널에 데이터 전압을 공급하고 동작 상태를 나타내는 피드백 신호를 출력하는 복수의 데이터 드라이버, 복수의 데이터 드라이버로부터 각각의 피드백 신호를 입력받는 공유 백채널, 복수의 데이터 드라이버의 정상 동작 상태를 나타내는 가상 피드백 신호를 출력하는 가상 피드백 신호부, 복수의 데이터 드라이버에 데이터 신호를 공급하는 타이밍 컨트롤러 및 타이밍 컨트롤러에 연결되어 공유 백채널과 가상 피드백 신호부를 선택적으로 연결하는 스위칭부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 타이밍 컨트롤러는 표시 장치가 검사모드일 경우, 스위칭부와 가상 피드백 신호부를 연결하는 제어신호를 상기 스위칭부에 출력한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 타이밍 컨트롤러는 공유 백채널의 로우 신호가 사전에 정해진 시간 이상 계속되는 경우, 스위칭부와 가상 피드백 신호부를 연결하는 제어신호를 스위칭부에 출력한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 타이밍 컨트롤러는 클럭 데이터와 영상 데이터를 복조한 데이터 신호를 데이터 드라이버로 전송한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 데이터 드라이버는 타이밍 컨트롤러에서 출력된 데이터 신호를 입력받아 피드백 신호를 출력하는 피드백 신호부를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 피드백 신호부는 데이터 드라이버가 클럭 로킹 상태일 때 정상 상태 피드백 신호를 공유 백채널에 출력한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 피드백 신호부는 데이터 드라이버가 클럭 로킹 상태가 아닐 때 오류 상태 피드백 신호를 공유 백채널에 출력한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 가상 피드백 신호부는 데이터 드라이버가 클럭 로킹 상태일 때 출력하는 정상 상태 피드백 신호를 대체하는 가상 피드백 신호를 출력한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 가상 피드백 신호는 하이 신호이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 가상 피드백 신호는 구동 전원과 동일한 전압을 갖는 표시 장치.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 표시 패널에 데이터 전압을 공급하고 동작 상태를 나타내는 피드백 신호를 출력하는 복수의 데이터 드라이버, 복수의 데이터 드라이버로부터 각각의 피드백 신호를 입력받는 공유 백채널 및 피드백 신호를 입력받고, 복수의 데이터 드라이버에 데이터 신호를 공급하는 타이밍 컨트롤러를 포함하고, 또한, 타이밍 컨트롤러는 입력된 피드백 신호를 복수의 데이터 드라이버의 정상 동작 상태를 나타내는 가상 피드백 신호로 치환하는 스위칭블럭을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 스위칭블럭은 표시 장치가 검사모드일 경우, 입력된 피드백 신호를 가상 피드백 신호로 대체한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 스위칭블럭은 공유 백채널의 로우 신호가 사전에 정해진 시간 이상 계속되는 경우, 입력된 피드백 신호를 가상 피드백 신호로 대체한다.
본 발명이 해결하고자 하는 복수의 데이터 드라이버 중 오류가 발생한 데이터 드라이버의 검출이 가능하도록 하는 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 개략적인 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 드라이버 연결 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 보여주는 도면이다.
도 4는 도 3의 표시 장치의 동작 상태를 나타내는 파형도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 드라이버의 연결 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 도 5의 표시 장치의 동작 상태를 나타내는 파형도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예인 스위칭블럭을 포함한 타이밍 컨트롤러의 회로도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 동작 순서도이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변경이 가능하고, 여러 가지 형태로 실시될 수 있는 바, 특정의 실시예만을 도면에 예시하고 본문에는 이를 중심으로 설명한다. 그렇다고 하여 본 발명의 범위가 상기 특정한 실시예로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 또는 대체물은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 제1, 제2, 제3 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소들로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 벗어나지 않고, 제1 구성 요소가 제2 또는 제3 구성 요소 등으로 명명될 수 있으며, 유사하게 제2 또는 제3 구성 요소도 교호적으로 명명될 수 있다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙인다.
이하 첨부된 도면들에 도시된 본 발명에 관한 실시예를 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 표시 장치의 개략적인 구조를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(100)는 표시부(110), 타이밍 컨트롤러(200), 데이터 드라이버부(300), 게이트 드라이버부(400) 및 시스템 컨트롤러(500)를 포함한다.
표시 패널(110)은 데이터 라인들(D1 내지 Dm) 및 게이트 라인들(G1 내지 Gn)의 교차부에 배치되는 복수의 화소(Px)를 구비한다. 화소(Px)의 박막트랜지스터(TFT)는 게이트 라인(Gi)으로부터 공급되는 스캔신호에 응답하여 데이터 라인(Dj)으로부터 공급되는 데이터 전압을 화소로 공급한다. 표시 패널은 유기 발광 표시 패널(Organic Light Emitting Display Panel), 액정 표시 패널(Liquid Crystal Display Panel) 또는 플라즈마 표시 패널(Plasma Display Panel)일 수 있다.
타이밍 컨트롤러(200)는 수직/수평 동기 신호(Vsync, Hsync), 클럭신호(DCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 및 데이터(RGB)를 시스템 컨트롤러(500)으로부터 입력 받아, 게이트 드라이버(400)를 제어하기 위한 게이트 제어신호(GCS) 및 데이터 제어신호(DCS)를 생성한다. 또한 데이터 드라이버로 영상 데이터(RGB)를 전송할 수 있도록 클럭 데이터와 복조하여 데이터 전송 인터페이스에 맞게 클럭 임베디드 영상 신호(CERGB)(이하 데이터 신호)로 변환한다.
데이터 드라이버(301)는 타이밍 컨트롤러(200)로부터 공급되는 데이터 제어신호(DCS), 클럭 데이터와 영상 데이터가 복조된 데이터 신호(CERGB)에 응답하여 표시 패널(110)에 데이터 전압을 공급한다.
데이터 드라이버(301)는 영상 데이터(RGB)의 계조값에 대응하여 데이터 전압을 결정하고, 이는 아날로그 신호로서 데이터 라인들(D1 내지 Dm)에 공급한다. 또한 데이터 드라이버(301)와 타이밍 컨트롤러(200) 간에 연결된 공유 백채널을 통해서 데이터 드라이버의 동작 상태, 특히 클럭 로킹 상태를 표시하는 드라이버 상태 피드백 신호(DSF)가 역방향으로 전송될 수 있다.
게이트 드라이버부(400)는 복수의 주사 드라이버(미도시)들로 이루어지며, 타이밍 컨트롤러(200)로부터 제공되는 게이트 제어신호(GCS)에 따라 표시부(110)의 각각의 주사 라인(G1, G2, ..., Gn)에 대한 주사 신호를 생성한다. 생성된 주사 신호는 각각의 주사 라인(G1, G2, ..., Gn)을 통하여, 표시부(110)의 각 픽셀들로 출력된다.
시스템 컨트롤러(500)는 수직/수평 동기 신호(Vsync, Hsync), 클럭신호(DCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 및 데이터(RGB) 등을 타이밍 컨트롤러(200)로 공급하고 표시 패널(110)의 동작을 설정한다. 또한 외부의 시스템으로부터 표시 패널(110)의 동작과 관련된 입력값을 전달 받는다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 드라이버 연결 구조를 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 타이밍 컨트롤러(200)는 제어부(230), 데이터 신호 전송부(TTx) 및 수신부(TRx)를 포함한다. 타이밍 컨트롤러(200)는 복수의 데이터 드라이버들(301_1, 3301_2 … 301_k)과 연결된다. 또한, 타이밍 컨트롤러(200)는 데이터 드라이버들의 로컬 버스(LB)와 공통으로 연결된 공유 백채널(Shared Back Channel: SBC)과 연결된다.
도 2에서 복수의 데이터 드라이버들(301_1, 301_2, … 301_k)은 타이밍 컨트롤러(200)의 신호 전송부(TTx)와 포인트-투-포인트 방식으로 연결될 수 있다. 타이밍 컨트롤러(200)와 데이터 드라이버들 간의 데이터 전송을 위한 인터페이스는 흔히 인트라 패널 인터페이스(intra panel interface)라고 불린다. 인트라 패널 인터페이스로는 멀티 드롭 방식의 RSDS(Reduced Swing Differential Signaling), 포인트-투-포인트 방식의 PPDS(Point-to-Point Differential Signaling), AiPi(Advanced Intra Panel Interface) 중 하나가 사용될 수 있다.
데이터 드라이버(301)의 수신부(DRx)는 타이밍 컨트롤러(200)로부터 송신된 데이터 신호를 수신한다. 수신부(DRx)는 데이터 신호의 주기적인 천이로부터 수신 클럭 신호를 생성한다. 또한 수신부(DRx)는 데이터 신호를 수신 클럭 신호에 따라 샘플링하여 영상 데이터를 복원한다. 복원된 영상 데이터는 데이터 드라이버에 의해 데이터 전압으로 변환되어 주사 신호의 인가 타이밍에 픽셀로 인가된다.
일반적으로 데이터 신호는 신호의 첫 구간부터 데이터 정보를 가지고 입력되는 것이 아니라, 초기에는 규칙적으로 천이하는 구간을 갖는다. 이러한 구간 동안 입력되는 데이터 신호를 프리엠블(pre-amble) 신호 또는 클럭 트레이닝(clock training) 신호라고 부르고, 이러한 구간을 클럭 트레이닝 구간(clock training period)이라고 한다. 여기서 클럭 트레이닝 신호는 일정한 비트 수 또는 시간 이후부터 유의미한 정보를 포함하는 데이터 신호가 곧이어 전송될 것임을 알리는 신호이다. 여기서 유의미한 정보란 표시 패널(110)에 표시될 영상 데이터(RGB)를 의미한다. 클럭 트레이닝에 의해 타이밍 컨트롤러(200)와 데이터 드라이버(301)의 수신부 간의 클럭이 동기화된 상태를 클럭 로킹(Clock Locking) 상태라고 부른다. 클럭 로킹(Clock Locking) 상태는 데이터 드라이버(301)가 유의미한 데이터를 수신할 준비가 된 상태이다. 데이터 수신 상태가 되면, 데이터 드라이버(301)는 클럭 로킹 피드백부(Clock Locking Feedback: CLF)를 통해 하이(H) 신호를 갖는 드라이버 상태 피드백 신호(Driver Status Feedback: DSF, 이하 피드백 신호)를 로컬 버스(LB)로 전송한다. 각 데이터 드라이버(301)의 로컬 버스(LB)는 공유 백채널(SBC)과 공통으로 연결되며, 공유 백채널(SBC)은 연결된 전체 데이터 드라이버들이 데이터 수신 준비가 완료되었을 때, 즉 클럭 로킹 상태일 때, 로우(L) 신호에서 하이(H) 신호로 전환된다.
타이밍 컨트롤러(200)의 수신부(TRx)는 공유 백채널(SBC)과 스위칭부(330)를 통해 피드백 신호(DSF)를 수신한다. 수신부(TRx)에 입력된 피드백 신호(DSF)가 하이(H) 신호이면, 제어부(230)은 모든 데이터 드라이버의 데이터 수신 준비가 완료된 것으로 판단하여 신호 전송부(TTx)를 통해 영상 데이터 신호를 전송한다. 이와 같이 복수의 데이터 드라이버들의 구동 상태를 일회선의 공유 회선을 통하여 피드백하는 방식을 공유 백채널(Shared Back Channel: SBC) 방식이라고 한다.
가상 피드백 신호부(340)는 복수의 데이터 드라이버들의 로킹 상태를 나타내는 가상 피드백 신호를 출력한다. 가상 피드백 신호는 디지털 회로에서 하이(H) 신호로 인식되는 전압을 가지면, 기준 전압(Vr)과 연결되는 것을 통해 구성할 수 있다. 별도의 기준 전압(Vr)을 사용하지 않고, 구동 전원(VDD)을 활용하는 것도 가능하다. 이외에도 별도의 회로 구성을 통해서 가상 피드백 신호를 제공하는 것도 가능하다.
스위칭부(330)는 타이밍 컨트롤러(200)와 연결되어 타이밍 컨트롤러(200)의 제어 신호에 응답하여 공유 백채널(SBC)과 가상 피드백 신호부(340)를 선택적으로 연결할 수 있다. 또한, 스위칭부(330)은 전자식 제어 스위치 이외에 사용자에 의해 절환 가능한 물리적인 스위치일 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 보여주는 도면이다.
도 3을 참조하면, 표시 패널(110)은 6개의 데이터 드라이버들(301_1, 301_2, … 301_6)과 연결되어 있다. 각 데이터 드라이버들은 표시 패널(110)의 분할된 영역으로 데이터 전압을 전달한다. 각 데이터 드라이버들은 타이밍 컨트롤러(200)로부터 데이터 신호(CERGB)를 전달받고, 드라이버의 상태를 나타내는 클럭 로킹 피드백부(CLF)에서 출력된 피드백 신호(DSF)를 공유 백채널(SBC)로 전달한다.
도 3은 데이터 신호 전송 중 제2 데이터 드라이버에 오류가 발생한 상황에 대한 것이다. 제2 로컬 버스(LB2)는 제2 데이터 드라이버(301_2)의 오류로 인해 하이(H) 신호의 피드백 신호(DSF)를 출력하지 못하고 로우(L) 신호를 출력한다.
공유 백채널(SBC)은 복수의 데이터 드라이버로부터 피드백 신호(DSF)를 입력받아 타이밍 컨트롤러(200)로 전달한다. 공유 백채널(SBC)는 연결된 모든 데이터 드라이버의 피드백 신호(DSF)가 모두 하이(H) 신호를 출력하는 경우에만 하이(H) 신호를 전달할 수 있다. 만약 하나의 데이터 드라이버에서 오류가 발생하여 로우(L) 신호가 출력되면 공유 백채널(SBC)은 로우(L) 신호를 타이밍 컨트롤러(200)로 전달한다.
본 실시예에서는 하이(H) 신호를 정상 동작 상태로, 로우(L) 신호를 오류 발생 상태로 설명하고 있지만, 시스템의 설계에 따라서 이러한 기준은 변경될 수 있다.
스위칭부(330)는 3단자 스위칭 소자를 포함하며 각 단자는 타이밍 컨트롤러(200)의 수신부(TRx), 공유 백채널(SBC) 및 가상 피드백 신호부(340)와 연결되어 있다. 표준모드에서 스위칭부(330)는 타이밍 컨트롤러(200)의 수신부(TRx)와 공유 백채널(SBC)을 연결한다.
타이밍 컨트롤러(200)는 공유 백채널(SBC)을 통해 로우(L) 신호의 드라이버 상태 피드백 신호(DSF)이 수신되면 데이터 드라이버(301) 측에 오류가 발생한 것으로 판단한다. 타이밍 컨트롤러(200)는 데이터 드라이버(301)의 상태 복구를 위한 클럭 트레이닝 신호를 출력한다.
만약, 제2 데이터 드라이버(301_2)의 오류가 정전기 방전(Electro Static Discharge: ESD)과 같은 것에 의해서 발생된 일시적인 오류라면, 제2 데이터 드라이버(301_2)는 클럭 트레이닝 후 로킹 상태로 복귀하고 피드백 신호로 하이(H) 신호를 출력할 수 있다. 공유 백채널(SBC)의 신호가 하이(H) 신호로 전환되면, 타이밍 컨트롤러(200)는 영상 데이터를 포함한 데이터 신호를 출력하고, 표시 패널(110)은 영상을 표시할 수 있게 된다.
그러나, 데이터 드라이버(301_2)의 오류가 복구 불가능한 손상에 의해 발생된 경우, 데이터 드라이버(301_2)는 클럭 트레이닝 신호 수신 후에도 정상 동작 상태로 복귀하지 못하고 로우(L) 신호의 피드백 신호(DSF)를 출력한다. 공유 백채널(SBC)이 로우(L) 신호를 유지하면, 타이밍 컨트롤러(200)는 데이터 드라이버들에 영상 데이터를 전송하지 않는다. 이로 인해, 표시 장치(100)가 영상을 표시하지 못하게 되어 사용자 또는 제조자가 고장의 원인을 분석하고 대응하는데 어려워진다.
도 4는 도 3의 표시 장치의 동작 상태를 나타내는 파형도이다.
도 4를 참조하면, A 구간에서, 표시 패널(110)의 초기 동작 구간으로 전원 단자(VDD)에 전원이 인가된다.
B 구간에서, 타이밍 컨트롤러(200)는 신호 출력부(TTx)에 데이터 신호를 출력한다. 데이터 신호는 클럭 임베디드 데이터(CED) 형태의 신호로 초기 동작 구간에 클럭 트레이닝(Clock Training) 신호를 전송한다. 클럭 트레이닝 기간 동안, 데이터 드라이버들은 타이밍 컨트롤러(200)로부터 전송받은 데이터 신호의 클럭과 동기화한다.
C 구간은 클럭 트레이닝(Clock Training) 후 데이터 드라이버(301)가 클럭과 동기화된 클럭 로킹 구간이다. 데이터 드라이버(301)가 클럭 로킹이 되면, 데이터 드라이버(301)의 피드백 신호부(CLF)는 로컬 버스(LB)로 하이(H) 신호를 출력하여 데이터 드라이버(301)의 상태를 피드백한다. 모든 로컬 버스가 하이(H) 신호를 출력하면 공유 백채널(SBC)이 하이(H) 신호를 출력한다. 타이밍 컨트롤러(200)의 수신부(TRx)는 공유 백채널(SBC)과 연결되어 하이(H) 신호를 입력 받는다.
D 구간에서, 타이밍 컨트롤러(200)의 신호 전송부(TTx)를 통해 영상 데이터와 클럭 데이터를 복조한 데이터 신호(CERGB)를 출력한다. 데이터 드라이버(301)는 이 구간에서 데이터 신호(CERGB)에서 영상 데이터를 복원하여 표시 패널(110)에 데이터 전압을 인가한다. 즉, D 구간은 표시 패널(110)에 영상이 표시되는 구간이다.
E 구간에서, 제2 데이터 드라이버(301_2)의 오류로 인해 제2 로컬 버스(LB2)의 피드백 신호(DSF)신호가 로우(L) 신호로 전환된다. 이에 따라 공통 백채널(SBC)도 로우(L) 신호를 출력한다. 타이밍 컨트롤러(200)의 수신부(TRx)는 로우(L) 상태의 드라이버 상태 피드백 신호(DSF)를 감지한다. 타이밍 컨트롤러(200)는 클럭 트레이닝 신호를 출력하고, 드라이버 상태 피드백 신호(DSF)의 정상 상태 입력을 대기한다. 클럭 트레이닝 상태로 전환되면서, 다른 데이터 드라이버의 로컬 버스(LB1, LB3, LB4, LB5, LB6)도 로우(L) 상태로 전환된다.
F 구간은 제2 데이터 드라이버(302_2)의 오류가 지속되는 경우를 나타낸다. 제2 로컬 버스(LB2)의 피드백 신호(DSF)가 로우(L) 신호를 유지하며, 데이터 전송은 영상 데이터 상태로 복귀하지 못한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 드라이버의 연결 구조를 도시한 도면이다.
표시 장치(100)는 사용자에 의해서 표준 상태로 동작하는 표준모드와 제조자 또는 사용자에 의해서 검사 또는 수리 시에 사용되는 검사모드를 가질 수 있다.
표준모드에서 스위칭부(330)는 도 3과 같이 타이밍 컨트롤러(200)와 공유 백채널(SBC)을 서로 연결한다. 데이터 드라이버(301)에서 오류가 발생하면 타이밍 컨트롤러(200)는 피드백 신호(DSF)에 대응하여 영상 데이터를 데이터 드라이버(301)에 전송하지 못하고, 이이 따라 표시 패널(110)도 영상을 표시할 수 없다.
반면, 검사모드에서 SBC 스위치(330)는 공유 백채널(SBC)와 타이밍 컨트롤러(200)의 수신부(TRx)의 연결을 차단하고, 타이밍 컨트롤러(200)와 가상 피드백 신호부(340)를 연결한다. 가상 피드백 신호부(340)는 타이밍 컨트롤러(200)에서 하이(H)로 인식되는 전압 이상을 갖는 기준 전압원을 포함한다. 기준 전압원(Vr)은 별도의 전압원을 사용하는 것도 가능하고, 구동전원(VDD)를 공유하여 사용하는 것도 가능하다. 표시 장치(100)가 검사모드로 설정된 경우, 타이밍 컨트롤러(200)는 제어신호를 통해 스위치를 절환할 수 있다. 또는, 일정 시간 이상(예를 들어 1초 이상) 클럭 트레이닝 구간이 지속되는 경우, 타이밍 컨트롤러(200)는 데이터 드라이버(301)에 오류가 발생한 것으로 판단하여, 타이밍 컨트롤러(200)와 가상 피드백 신호부(340)가 연결되도록 연결스위칭 상태를 절환하는 제어 신호를 출력할 수도 있다.
타이밍 컨트롤러(200)는 수신부(TRx)에 입력된 하이(H) 신호의 가상 피드백 신호(VDSF)에 기초하여 모든 데이터 드라이버(301)과 클럭 로킹 상태인 것으로 판단한다. 타이밍 컨트롤러(200)는 데이터 드라이버들(301)로 데이터 신호를 출력한다. 제2 데이터 드라이버는 오류가 발생한 상황으로 표시 패널(110)로 정상적인 데이터 전압을 출력할 수 없으나, 나머지 데이터 드라이버들은 각각 할당된 표시 패널(110)의 구역으로 정상적인 데이터 전압을 출력한다.
본 발명의 실시예에 따라 공유 백채널(SBC)를 이용한 피드백 구성을 갖는 데이터 드라이버 인터페이스 회로를 사용하는 경우라도 가상 피드백 신호(VDSF)를 이용하여 오류가 발생한 데이터 드라이버를 용이하게 특정할 수 있다.
본 실시예에서는 스위칭부(330)는 타이밍 컨트롤러(200)에 의해 제어되는 전자식 스위치를 포함하는 것을 예로 들었으나, 사용자에 의해 물리적으로 절환 가능한 스위치를 포함하는 것도 가능하다. 또는 타이밍 컨트롤러(200)의 기능 블럭으로 내장될 수도 있다.
도 6은 도 5의 표시 장치의 동작 상태를 나타내는 파형도이다.
도 6을 참조하면, 도 6의 표시 장치는 검사모드 상태로 설정된 상태이다.
A 구간에서, 표시 패널(110)의 초기 동작 구간으로 전원 단자(VDD)에 전원이 인가된다.
B 구간에서, 타이밍 컨트롤러(200)는 신호 출력부(TTx)에 데이터 신호를 출력한다. 데이터 신호는 클럭 임베디드 데이터(CED) 형태의 신호로 초기 동작 구간에 클럭 트레이닝(Clock Training) 신호를 전송한다. 클럭 트레이닝 기간 동안, 데이터 드라이버들은 타이밍 컨트롤러(200)로부터 전송받은 데이터 신호의 클럭과 동기화한다.
C 구간은 클럭 트레이닝(Clock Training) 후 데이터 드라이버들이 클럭과 동기화된 클럭 로킹 구간이다. 데이터 드라이버(301)가 클럭 로킹이 되면, 데이터 드라이버(301)의 피드백 신호부(CLF)는 로컬 버스(LB)로 하이(H) 신호를 출력하여 데이터 드라이버(301)의 상태를 피드백한다. 모든 로컬 버스가 하이(H) 신호를 출력하면 공유 백채널(SBC)이 하이(H) 신호를 출력한다. 타이밍 컨트롤러(200)의 수신부(TRx)는 공유 백채널과 연결되어 하이(H) 신호를 입력 받는다.
D 구간에서, 타이밍 컨트롤러(200)의 신호 전송부(TTx)를 통해 영상 데이터와 클럭 데이터를 복조한 데이터 신호(CERGB)를 출력한다. 데이터 드라이버는 이 구간에서 데이터 신호(CERGB)에서 영상 데이터를 복원하여 표시 패널(110)에 데이터 전압을 인가한다. 즉, D 구간은 표시 패널(110)에 영상이 표시되는 구간이다.
E 구간에서, 제2 데이터 드라이버(301_2)의 오류에 의해 제2 로컬 버스(LB2)의 드라이버 상태 피드백 신호(DSF)신호는 로우(L)로 전환된다. 반면, 스위칭부(330)에 의해 타이밍 컨트롤러(200)와 공유 백채널(SBC)은 연결이 차단되고, 타이밍 컨트롤러(200)와 가상 피드백 신호(VDSF)가 연결된 상태이다. 타이밍 컨트롤러(200)의 수신부(TRx)는 하이(H) 신호의 가상 피드백 신호(VDSF)를 수신하고 있다.
타이밍 컨트롤러(200)는 데이터 드라이버에 오류가 발생한 상황을 인지할 수 없어, 정상적인 데이터 신호를 출력한다. 따라서, 오류가 발생한 제2 데이터 드라이브(301_2)를 제외한 나머지 데이터 드라이버들은 정상적으로 표시 장치(100)에 영상을 표시한다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예인 스위칭블럭(240)을 포함한 타이밍 컨트롤러(200)의 회로도이다.
도 7을 참조하면, 스위칭블럭(240)은 타이밍 컨트롤러(200)에 포함된 기능 블럭이다. 스위칭블럭(240)은 수신부(TRx)의 후단에 위치할 수도 있고, 수신부(TRx)의 전단에 위치하는 것도 가능하다. 스위칭블럭(240)은 로우(L) 신호로 입력되는 공유 백채널(SBC) 입력 신호를 하이(H) 신호로 치환하는 기능을 수행한다.
표시 장치(100)가 검사모드로 설정된 경우, 수신부(TRx)를 통해 수신된 드라이버 상태 피드백 신호(DSF)는 내장된 스위칭블럭(240)에 의해 차단될 수 있다. 스위칭블럭(240)는 제어부(230)의 제어신호(SCS)에 대응하여 하이(H) 신호의 가상 피드백 신호(VDSF)를 제어부(230)로 전달한다. 제어부는 수신된 하이(H) 신호의 가상 피드백 신호(VDSF)에 대응하여 데이터 신호를 데이터 드라이버(301)로 출력하도록 신호 전송부(TTx)에 제어신호를 전달한다. 신호 전송부(TTx)는 데이터 신호(CERGB)를 데이터 드라이버(301)에 전달하고, 데이터 드라이버(301)는 표시 패널(110)로 데이터 전압을 출력한다. 이때 오류가 발생한 제2 데이터 드라이버(301_2)를 제외한 나머지 데이터 드라이버들과 연결된 표시 패널(110)은 정상적인 영상을 표시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 동작 순서도이다.
도 8을 참조하면, 타이밍 컨트롤러(200)는 사용자의 입력 값에 따라 표준모드와 검사모드를 설정한다(S1101).
타이밍 컨트롤러(200)는 동작 모드가 검사모드 인가를 비교하여 판단한다. 검사모드가 아닐 경우 표준모드로 간주한다(S1002).
스위칭부(330)는 동작 모드가 표준모드인 경우, 타이밍 컨트롤러(200)와 공유 백채널(SBC)을 서로 연결한다(S1003).
타이밍 컨트롤러(200)의 신호 전송부(TTx)는 데이터 드라이버(301)로 클럭 트레이닝 신호를 출력한다(S1004).
데이터 드라이버(301)는 수신한 클럭 트레이닝 신호를 이용하여 클럭 로킹을 시도한다. 데이터 드라이버(301)는 클럭 로킹 상태를 공유 백채널(SBC)을 통해 타이밍 컨트롤러(200)로 피드백한다(S1005).
타이밍 컨트롤러(200)는 수신된 공유 백채널(SBC)의 피드백 신호에 대응하여, 클럭 로킹이 된 경우 영상 데이터를 포함한 데이터 신호 전송 단계(S1007)로 이동하고, 클럭 로킹이 되지 않은 경우 클럭 트레이닝 단계(S1004)로 이동한다(S1006).
타이밍 컨트롤러(200)는 영상 데이터를 포함한 데이터 신호(CERGB)를 데이터 드라이버(301)로 전달한다(S1007).
타이밍 컨트롤러(200)는 동작 모드가 검사모드 인가를 비교(S1002)하여, 동작 모드가 검사모드인 경우, 스위칭부(330)를 제어하여 스위칭부(330)와 가상 피드백 신호부(340)의 기준전압(Vr)를 연결한다(S1008).
타이밍 컨트롤러(200)의 신호 전송부(TTx)는 데이터 드라이버(301)로 클럭 트레이닝 신호를 출력한다(S1009).
데이터 드라이버(301)는 수신한 클럭 트레이닝 신호를 이용하여 클럭 로킹을 시도한다. 이 단계에서 가상 피드백 신호부의 가상 피드백(VDSF)이 타이밍 데이터 컨트롤러(200)로 전달되어 타이밍 컨트롤러(200)는 클럭 로킹이 이루진 것으로 판단한다(S1010).
타이밍 컨트롤러(200)는 영상 데이터를 포함하는 데이터 신호(CERGB)를 데이터 드라이버(301)로 전달한다(S1011).
이상의 구동 순서에 의해서 검사모드에서는 일부 데이터 드라이버에서 오류가 발생하여도, 정상 동작 중인 데이터 드라이버를 통해 화면의 일부가 표시된다. 이를 통해 오류가 발생한 데이터 드라이버를 특정하는 것이 가능하다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100 표시 장치 110 표시 패널
200 타이밍 컨트롤러 210 데이터 신호 전송부
220 수신부 230 제어부
240 스위칭블럭 300 데이터 드라이버부
301 데이터 드라이버 310 드라이버 수신부
320 피드백 신호부 330 스위칭부
400 게이트 드라이버부 500 시스템 컨트롤러
LB 로컬 버스 SBC 공유 백채널

Claims (18)

  1. 표시 패널;
    상기 표시 패널에 데이터 전압을 공급하고 동작 상태를 나타내는 피드백 신호를 출력하는 복수의 데이터 드라이버;
    상기 복수의 데이터 드라이버로부터 각각의 상기 피드백 신호를 입력받는 공유 백채널;
    상기 복수의 데이터 드라이버의 정상 동작 상태를 나타내는 가상 피드백 신호를 출력하는 가상 피드백 신호부;
    상기 복수의 데이터 드라이버에 데이터 신호를 공급하는 타이밍 컨트롤러; 및
    상기 타이밍 컨트롤러에 연결되어 상기 공유 백채널과 상기 가상 피드백 신호부를 선택적으로 연결하는 스위칭부를 포함하며,
    상기 공유 백채널은 상기 스위칭부를 통해 상기 타이밍 컨트롤러에 연결된 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 표시 장치가 검사모드일 때, 상기 타이밍 컨트롤러는 상기 스위칭부와 상기 가상 피드백 신호부를 연결하는 제어신호를 상기 스위칭부에 출력하는 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 타이밍 컨트롤러는 상기 공유 백채널의 로우 신호가 사전에 정해진 시간 이상 계속되는 경우, 상기 스위칭부와 상기 가상 피드백 신호부를 연결하는 제어신호를 상기 스위칭부에 출력하는 표시 장치.
  4. 제2 항에 있어서, 상기 타이밍 컨트롤러는 클럭 데이터와 영상 데이터를 복조한 데이터 신호를 상기 데이터 드라이버로 전송하는 표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 데이터 드라이버는 상기 타이밍 컨트롤러에서 출력된 상기 데이터 신호를 입력받아 상기 피드백 신호를 출력하는 피드백 신호부를 더 포함하는 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서, 상기 피드백 신호부는 상기 데이터 드라이버가 클럭 로킹 상태인 경우, 정상 상태 피드백 신호를 상기 공유 백채널에 출력하는 표시 장치.
  7. 제5 항에 있어서, 상기 피드백 신호부는 상기 데이터 드라이버가 클럭 로킹 상태가 아닌 경우, 오류 상태 피드백 신호를 상기 공유 백채널에 출력하는 표시 장치.
  8. 제5 항에 있어서, 상기 가상 피드백 신호부는 상기 데이터 드라이버가 클럭 로킹 상태일 때 출력하는 정상 상태 피드백 신호를 대체하는 가상 피드백 신호를 출력하는 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서, 상기 가상 피드백 신호는 하이 신호인 표시 장치.
  10. 제8 항에 있어서, 상기 가상 피드백 신호는 구동 전원과 동일한 전압을 갖는 표시 장치.
  11. 표시 패널;
    상기 표시 패널에 데이터 전압을 공급하고 동작 상태를 나타내는 피드백 신호를 출력하는 복수의 데이터 드라이버;
    상기 복수의 데이터 드라이버로부터 각각의 상기 피드백 신호를 입력받는 공유 백채널; 및
    상기 피드백 신호를 입력받고, 상기 복수의 데이터 드라이버에 데이터 신호를 공급하는 타이밍 컨트롤러;를 포함하고,
    상기 타이밍 컨트롤러는 입력된 상기 피드백 신호를 복수의 데이터 드라이버의 정상 동작 상태를 나타내는 가상 피드백 신호로 치환하는 스위칭블럭을 포함하는 표시 장치.
  12. 제11 항에 있어서, 표시 장치가 검사모드일 경우, 상기 스위칭블럭은 입력된 상기 피드백 신호를 상기 가상 피드백 신호로 대체하는 표시 장치.
  13. 제12 항에 있어서, 스위칭블럭은 상기 공유 백채널의 로우 신호가 사전에 정해진 시간 이상 계속되는 경우, 입력된 상기 피드백 신호를 상기 가상 피드백 신호로 대체하는 표시 장치.
  14. 제12 항에 있어서, 상기 타이밍 컨트롤러는 클럭 데이터와 영상 데이터를 복조한 데이터 신호를 상기 데이터 드라이버로 전송하는 표시 장치.
  15. 제14 항에 있어서, 상기 데이터 드라이버는 상기 타이밍 컨트롤러에서 출력된 데이터 신호를 입력받아 상기 피드백 신호를 출력하는 피드백 신호부를 더 포함하는 표시 장치.
  16. 제15 항에 있어서, 상기 피드백 신호부는 상기 데이터 드라이버가 클럭 로킹 상태일 때 정상 상태 피드백 신호를 상기 공유 백채널에 출력하는 표시 장치.
  17. 제15 항에 있어서, 상기 피드백 신호부는 상기 데이터 드라이버가 클럭 로킹 상태가 아닐 경우, 오류 상태 신호를 상기 공유 백채널에 출력하는 표시 장치.
  18. 제1 항에 있어서, 상기 스위칭부의 일측 연결 단자는 상기 타이밍 컨트롤러에 연결되며, 상기 스위칭부의 타측 연결 단자는 상기 타이밍 컨트롤러로부터의 제어에 따라 상기 공유 백채널 및 상기 가상 피드백 신호부 중 어느 하나에 선택적으로 연결되는 표시 장치.
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