KR102429326B1

KR102429326B1 - 디스플레이를 위한 백라이트 장치

Info

Publication number: KR102429326B1
Application number: KR1020210035166A
Authority: KR
Inventors: 김용근; 김민선
Original assignee: 주식회사 글로벌테크놀로지; 김민선; 김용근
Priority date: 2021-03-18
Filing date: 2021-03-18
Publication date: 2022-08-04
Also published as: WO2022197097A1

Abstract

본 발명은 디스플레이 패널에 영상을 디스플레이하기 위한 백라이트를 제공하는 디스플레이를 위한 백라이트 장치를 개시하며, 백라이트 장치는 백라이트 데이터를 제공하는 디스플레이 보드; 및 디스플레이 패널에 백라이트를 제공하는 백라이트 보드;를 구비한다. 상기 디스플레이 보드는 디스플레이 데이터에 대응하며 백라이트를 위한 휘도 데이터를 생성하고, 상기 휘도 데이터를 이용하여 상기 백라이트의 해상도에 해당하는 컬럼 데이터 및 로오 데이터를 생성하며, 상기 컬럼 데이터 및 상기 로오 데이터를 포함하는 상기 백라이트 데이터를 제공한다. 그리고, 백라이트 보드는 컬럼 데이터에 대응하는 컬럼 신호를 제공하는 컬럼 드라이버, 로오 데이터에 대응하는 로오 신호를 제공하는 로오 드라이버, 백라이트를 제공하는 복수의 발광 다이오드 채널 및 복수의 발광 다이오드 채널을 구분하는 복수의 제어 단위 별로 배치되는 전류 제어 회로들을 구비한다.

Description

디스플레이를 위한 백라이트 장치{BACKLIGHT APPARATUS FOR DISPLAY}

본 발명은 백라이트 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디스플레이 패널에 영상을 디스플레이하기 위한 백라이트를 제공하는 디스플레이를 위한 백라이트 장치에 관한 것이다.

디스플레이 패널 중, 예시적으로 LCD 패널은 영상의 표시를 위하여 백라이트 장치를 필요로 한다.

백라이트 장치는 LCD 패널에 영상을 표시하기 위한 백라이트를 제공하며, LCD 패널은 화소 별로 광학적 셔터 동작을 수행함으로써 백라이트를 이용하여 영상을 표시할 수 있다.

백라이트 장치는 발광 다이오드 채널들이 실장된 백라이트 보드를 포함할 수 있고, 백라이트 보드는 LED를 광원으로 이용하는 발광 다이오드 채널들을 구비하며 발광 다이오드 채널들의 발광에 의해 백라이트를 제공할 수 있다.

발광 다이오드 채널들은 LCD 패널의 영상과 다른 해상도의 백라이트를 구현하도록 구성되며, 컬럼 신호들과 로오 신호들에 의해 발광이 제어될 수 있다.

디밍 제어를 수행하는 종래의 백라이트 장치는 한 프레임 동안 발광 다이오드 채널들의 발광을 유지하기 어렵다. 발광 다이오드 채널이 발광을 충분히 유지하지 못하면, 플리커가 발생될 수 있다. 그러므로, 백라이트 장치는 플리커를 저감 또는 해소하기 위한 설계를 채용할 필요가 있다.

그리고, 백라이트 장치는 백라이트를 제공하기 위하여 효율적인 데이터의 전달 구조를 가질 필요가 있고, 백라이트의 구현을 위한 효율적인 제어 구조를 갖도록 설계될 필요가 있다.

본 발명의 목적은 플리커를 저감 또는 해소하며 디스플레이 패널에 백라이트를 제공할 수 있는 디스플레이를 위한 백라이트 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 백라이트를 제공하기 위한 각 발광 다이오드 채널의 발광이 한 프레임 동안 유지될 수 있는 디스플레이를 위한 백라이트 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또다른 목적은 백라이트 보드의 발광 다이오드 채널들을 복수의 제어 단위들로 구분하고, 제어 단위 별로 발광 다이오드 채널들의 구동 전류들을 제어할 수 있는 디스플레이를 위한 백라이트 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또다른 목적은 백라이트를 위한 효율적인 데이터의 전달 구조를 가지며 백라이트의 구현을 위한 효율적인 제어 구조를 갖는 디스플레이를 위한 백라이트 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 디스플레이를 위한 백라이트 장치는, 백라이트 데이터를 제공하는 디스플레이 보드; 및 상기 백라이트 데이터를 수신하고, 디스플레이 패널에 백라이트를 제공하는 백라이트 보드;를 구비하며, 상기 디스플레이 보드는 디스플레이 데이터에 대응하며 백라이트를 위한 휘도 데이터를 생성하고, 상기 휘도 데이터를 이용하여 상기 백라이트의 해상도에 해당하는 컬럼 데이터 및 로오 데이터를 생성하며, 상기 컬럼 데이터 및 상기 로오 데이터를 포함하는 상기 백라이트 데이터를 제공하고; 상기 백라이트 보드는 상기 컬럼 데이터에 대응하는 컬럼 신호를 제공하는 컬럼 드라이버, 상기 로오 데이터에 대응하는 로오 신호를 제공하는 로오 드라이버, 상기 백라이트를 제공하는 복수의 발광 다이오드 채널 및 상기 복수의 발광 다이오드 채널을 구분하는 복수의 제어 단위 별로 배치되는 전류 제어 회로들을 구비하며; 그리고 상기 전류 제어 회로들은 상기 제어 단위의 상기 컬럼 신호와 상기 로오 신호들을 수신하고, 상기 백라이트의 수평 주기 별 상기 로우 신호에 의해 상기 컬럼 신호를 순차적으로 샘플링하며, 샘플링된 전압에 의하여 상기 발광 다이오드 채널들의 발광을 제어함을 특징으로 한다.

본 발명은 디스플레이 패널에 백라이트를 제공할 수 있으며, 컬럼 신호의 샘플링 전압에 의해 한 프레임동안 발광을 유지하도록 발광 다이오드 채널들의 구동 전류가 제어될 수 있다. 그러므로, 본 발명은 백라이트를 위한 발광 다이오드 채널들의 발광을 충분히 유지할 수 있어서 플리커를 저감 또는 해소될 수 있다.

또한, 본 발명은 백라이트 보드의 발광 다이오드 채널들을 복수의 제어 단위로 구분하고, 제어 단위 별로 전류 제어 회로를 구비한다. 그러므로, 본 발명은 제어 단위 별로 발광을 위한 구동 전류들이 제어될 수 있고, 전류 제어 회로의 적용에 의해 발광 다이오드 채널들의 구동 전류들을 제어하기 위한 백라이트 보드의 설계 및 제작이 쉬워질 수 있다.

또한, 본 발명은 통신 모듈을 이용하도록 구성됨으로써 백라이트의 구동을 제어하기 위한 디스플레이 보드와 백라이트를 제공하는 백라이트 보드 간에 데이터를 전달하는 구조가 인터페이스 신호선의 수를 줄일 수 있도록 효율적으로 설계될 수 있다. 또한, 본 발명에서 백라이트를 위한 제어 구조가 효율적으로 구현될 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 디스플레이를 위한 백라이트 장치의 실시예에 포함되는 백라이트 보드의 일부 구성을 예시한 블록도.
도 2는 도 1의 전류 제어 회로를 예시한 블록도.
도 3은 전류 제어 회로와 발광 다이오드 채널들 간의 전기적 연결 관계를 예시한 블록도.
도 4는 발광 다이오드 채널들의 배치와 제어 단위들을 예시한 도면.
도 5는 발광 다이오드 채널들에 적용되는 컬럼 신호의 밝기를 예시한 도면.
도 6은 전류 제어 회로의 동작의 일예를 설명하기 위한 파형도.
도 7은 전류 제어 회로의 일 예를 나타내는 상세 블록도.
도 8은 전류 제어 회로의 다른 예를 나타내는 상세 블록도.
도 9는 전류 제어 회로의 또다른 예를 나타내는 상세 블록도.
도 10은 줌 제어부를 예시한 블록도.
도 11은 줌 제어 신호에 의한 제어를 설명하는 그래프.
도 12는 본 발명의 디스플레이를 위한 백라이트 장치의 실시예를 나타내는 블록도.
도 13은 도 12의 디스플레이 보드와 백라이트 보드의 상세 블록도.
도 14는 도 13의 컬럼 드라이버의 일예를 예시한 상세 블록도.
도 15는 도 13의 로오 드라이버의 일예를 예시한 상세 블록도.
도 16은 디스플레이 패널과 백라이트 보드들의 구성을 예시한 도면.
도 17은 라우팅 모듈을 이용하는 백라이트 장치의 다른 실시예를 나타내는 블록도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예이며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있다.

본 발명의 디스플레이를 위한 백라이트 장치는 영상의 표시를 위한 디스플레이 패널에 백라이트를 제공하며, 백라이트의 제공을 위한 백라이트 보드를 구비하도록 실시된다.

본 발명의 백라이트 보드는 백라이트에 의한 플리커를 저감 또는 해소하기 하여 전류 제어 회로들을 구비하도록 실시된다.

상기한 본 발명의 백라이트 장치의 실시예는 후술하는 도 12를 참조하여 이해할 수 있다. 도 12를 참조하면, 영상의 표시를 위한 디스플레이 장치는 디스플레이 보드(2), 디스플레이 패널(4) 및 백라이트 보드(40)를 구비하는 것으로 예시될 수 있다.

본 발명의 백라이트 장치의 실시예는 디스플레이 패널(4)에 백라이트를 제공하기 위한 구성을 포함하는 것으로 이해될 수 있으며, 백라이트 보드(40)와 디스플레이 보드(2)를 포함할 수 있다.

본 발명의 이해를 위하여, 상기한 본 발명의 디스플레이 장치에 구성되는 부품들 중 백라이트 보드(40)의 구성을 먼저 살펴본다.

백라이트 보드(40)는 도 1과 같이 실시될 수 있으며, 컬럼 드라이버(10), 로오 드라이버(20), 발광 다이오드 채널들 및 전류 제어 회로들을 구비할 수 있다.

여기에서, 발광 다이오드 채널들과 전류 제어 회로들이 형성된 영역은 백라이트 영역(30)으로 정의할 수 있으며, 컬럼 드라이버(10) 및 로오 드라이버(20)는 백라이트 영역(30)의 외부에 형성될 수 있다.

그리고, 도 1에서 발광 다이오드 채널들은 "CH11~CH93"으로 표시되고, 전류 제어 회로들은 "T11, T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33"으로 표시된다.

도 1의 백라이트 보드(40)는 영상의 표시를 위한 백라이트를 디스플레이 패널(4)에 제공하기 위한 것이다.

백라이트 보드(40)는 면 광원으로 작용하기 위하여 직하형으로 광을 제공하는 광원들을 구비한다.

도 1의 실시예는 광원들로서 LED를 광원으로 이용하는 발광 다이오드 채널들(CH11~CH93)을 구비한다. 발광 다이오드 채널들(CH11~CH93)은 컬럼(Column)과 로오(Row)를 갖는 매트릭스 구조로 배치될 수 있다. 발광 다이오드 채널들은 직렬로 연결된 복수의 LED를 각각 포함하는 것으로 이해될 수 있다.

본 발명의 실시예에 의하여, 발광 다이오드 채널들(CH11~CH93)은 복수의 제어 단위로 분할되며, 제어 단위는 동일 컬럼 상에 연속 배치된 소정 수의 발광 다이오드 채널들을 포함하는 것으로 정의될 수 있다.

일례로, 전체 발광 다이오드 채널들(CH11~CH93)을 동일 컬럼 상에 연속 배치된 4 개의 발광 다이오드 채널들 단위로 구분하고, 제어 단위는 구분된 4 개의 발광 다이오드 채널들을 포함하는 것으로 정의될 수 있다.

즉, 발광 다이오드 채널들(CH11, CH21, CH31, CH41), 발광 다이오드 채널들(CH51, CH61, CH71, CH81), 발광 다이오드 채널들(CH12, CH22, CH32, CH42), 발광 다이오드 채널들(CH52, CH62, CH72, CH82), 발광 다이오드 채널들(CH13, CH23, CH33, CH43) 및 발광 다이오드 채널들(CH53, CH63, CH73, CH83)이 각각 하나의 제어 단위로 구분된다.

그리고, 본 발명의 실시예는 제어 단위 별로 하나씩 대응하는 전류 제어 회로들을 포함한다. 즉, 도 1의 전류 제어 회로들(T11, T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33)이 전체 발광 다이오드 채널들(CH11~CH93)의 제어 단위들 별로 하나씩 대응하도록 백라이트 보드(40)에 구성된다. 그리고, 전류 제어 회로들(T11, T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33)은 집적 회로로 구성됨이 바람직하다.

보다 구체적으로, 전류 제어 회로(T11)가 발광 다이오드 채널들(CH11, CH21, CH31, CH41)의 구동 전류들을 제어하도록 구성되며, 전류 제어 회로(T21)가 발광 다이오드 채널들(CH51, CH61, CH71, CH81)의 구동 전류들을 제어하도록 구성되고, 전류 제어 회로(T12)가 발광 다이오드 채널들(CH12, CH22, CH32, CH42)의 구동 전류들을 제어하도록 구성되며, 전류 제어 회로(T22)가 발광 다이오드 채널들(CH52, CH62, CH72, CH82)의 구동 전류들을 제어하도록 구성되고, 전류 제어 회로(T13)가 발광 다이오드 채널들(CH13, CH23, CH33, CH43)의 구동 전류들을 제어하도록 구성되며, 전류 제어 회로(T23)가 발광 다이오드 채널들(CH53, CH63, CH73, CH83)의 구동 전류들을 제어하도록 구성된다.

전류 제어 회로들(T11, T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33)은 컬럼 드라이버(10)로부터 컬럼 신호들을 수신하고 로오 드라이버(20)로부터 로오 신호들을 수신하도록 구성된다. 컬럼 신호들은 D1, D2, D3 ...로 표시되며, 로오 신호들은 G1, G2, G3 ...로 표시된다.

하나의 백라이트 보드(40)는 전체 발광 다이오드 채널들(CH11~CH93)에 의해 결정되는 해상도를 갖는 백라이트를 제공하며, 백라이트의 한 프레임에 대응하는 데이터에 의하여 밝기가 제어되도록 구성되며, 백라이트의 한 프레임의 데이터는 복수의 수평 주기의 데이터를 포함한다.

컬럼 드라이버(10)는 백라이트의 매 수평 주기에 대응하는 컬럼 신호들을 제공하도록 구성된다. 예시적으로, 컬럼 드라이버(10)는 수평 주기 단위로 발광 다이오드 채널들의 컬럼들에 대응하는 컬럼 신호들 D1, D2, D3을 제공한다. 컬럼 신호들 D1, D2, D3가 인가되는 신호선들은 컬럼 라인들로 호칭할 수 있다.

컬럼 드라이버(10)는 밝기를 표현하기 위한 값을 갖는 컬럼 데이터를 수신하며, 컬럼 데이터에 해당하는 레벨의 컬럼 신호들 D1, D2, D3을 제공한다.

로오 드라이버(20)는 로오 데이터를 수신하며, 로오 데이터에 대응하여 백라이트의 한 프레임 단위로 발광 다이오드 채널들의 로오들에 대응하는 로오 신호들 G1, G2, ... G9을 제공하도록 구성된다. 로오 신호들 G1, G2, ... G9는 미리 설정된 펄스 폭을 가지고 백라이트의 수평 주기에 따라 순차적으로 제공된다. 로오 신호들 G1, G2, ... G9가 인가되는 신호선들은 로오 라인들로 호칭할 수 있다.

전류 제어 회로들(T11, T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33) 각각은 자신에 해당하는 제어 단위의 컬럼 신호와 로오 신호들을 수신한다.

이를 위하여, 전류 제어 회로들(T11, T21, T31)은 컬럼 신호 D1을 수신하도록 하나의 컬럼 라인을 공유하고, 전류 제어 회로들(T12, T22, T32)이 컬럼 신호 D2를 수신하도록 하나의 컬럼 라인을 공유하며, 전류 제어 회로들(T31, T23, T33)이 컬럼 신호 D3을 수신하도록 하나의 컬럼 라인을 공유한다.

그리고, 각 전류 제어 회로들(T11, T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33)은 제어 단위의 로오 신호들을 수신한다. 같은 로오 위치의 전류 제어 회로들(T11, T12, T13; T21, T22, T23; T31, T32, T33)은 동일한 로오 신호들을 수신하며 로오 라인들을 공유한다.

전류 제어 회로들(T11, T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33)은 제어 단위에 해당하는 컬럼 신호와 로오 신호들을 상기와 같이 수신하며 제어 단위의 발광 다이오드 채널들의 구동 전류들을 제어함으로써 발광 다이오드 채널들의 발광을 제어한다. 예시적으로, 전류 제어 회로(T11)는 상술한 바와 같이 컬럼 신호 D1을 수신하고 로오 신호들 G1~G4를 수신하며 발광 다이오드 채널들(CH11, CH21, CH31, CH41)의 구동 전류들을 제어함으로써 발광 다이오드 채널들(CH11, CH21, CH31, CH41)의 발광을 제어한다.

상기한 각 전류 제어 회로(T11, T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33)는 로오 신호들로써 수평 주기 별 컬럼 신호를 순차적으로 샘플링한 샘플링 전압들을 생성하고, 샘플링 전압들에 의하여 제어 단위의 발광 다이오드 채널들의 발광과 밝기의 유지를 제어할 수 있다. 예시적으로, 전류 제어 회로(T11)는 순차적으로 제공되는 수평 주기 별 로오 신호들 G1~G4로써 수평 주기 별 컬럼 신호 D1을 샘플링한 샘플링 전압들을 생성하고, 샘플링 전압들에 의하여 동일한 제어 단위에 속하는 발광 다이오드 채널들(CH11, CH21, CH31, CH41)의 발광을 위한 구동 전류들을 제어한다.

그리고, 각각의 전류 제어 회로(T11, T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33)는 구동 전류를 제어하기 위한 줌 제어 신호(CZ)를 수신할 수 있다. 줌 제어 신호 CZ는 도 10 및 도 11을 참조하여 후술한다.

상술한 도 1에 구성된 각각의 전류 제어 회로(T11, T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33)는 도 2와 같이 구체적으로 예시될 수 있다. 도 2는 전류 제어 회로(T11)를 예시한 것이다.

전류 제어 집적 회로(T11)는 도 2와 같이 집적 회로로 구성될 수 있으며, 컬럼 입력단(TD1), 로오 입력단들(TG1~TG4), 줌 입력단(TCZ), 모니터단(TMON), 접지단(TGND), 동작 전압단(TVCC), 피드백단(TFB), 및 제어단들(T01~T04)을 구비할 수 있다. 여기에서, 컬럼 입력단(TD1)은 컬럼 신호 D1을 수신하며, 로오 입력단들(TG1~TG4)은 로오 신호들 G1~G4을 수신하고, 줌 입력단(TCZ)은 줌 제어 신호 CZ를 수신하며, 모니터단(TMON)은 모니터 신호 MON를 출력하고, 접지단(TGND)은 접지(GND)에 연결되며, 동작 전압단(TVCC)은 동작 전압(VCC)을 제공받고, 피드백단(TFB)은 피드백 신호 FB를 출력하며, 제어단들(TO1~TO4)은 발광 다이오드 채널들(CH11, CH21, CH31, CH41)의 구동 전류들 O1~O4을 수신한다.

도 2의 전류 제어 회로(T11)와 제어 단위에 해당하는 발광 다이오드 채널들(CH11, CH21, CH31, CH41) 간의 전기적 연결은 도 3을 참조하여 이해될 수 있다.

각 발광 다이오드 채널들(CH11, CH21, CH31, CH41)에는 발광 전압 VDD가 인가되며, 직렬로 연결된 복수의 LED를 포함한다. 각 발광 다이오드 채널들(CH11, CH21, CH31, CH41)의 로우 사이드(Low Side)의 구동 전류들 O1~O4가 전류 제어 회로(T11)에 입력된다.

나머지 전류 제어 회로(T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33)의 구성도 도 2 및 도 3을 참조하여 이해될 수 있다.

한편, 도 4는 발광 다이오드 채널들의 배치와 제어 단위들의 구분을 예시한 것이다. 도 4에는 발광 다이오드 채널들(CH11, CH21, CH31, CH41)을 포함하는 제어 단위(C11), 발광 다이오드 채널들(CH12, CH22, CH32, CH42)을 포함하는 제어 단위(C12), 발광 다이오드 채널들(CH13, CH24, CH34, CH44)을 포함하는 제어 단위(C13) 및 발광 다이오드 채널들(CH14, CH24, CH34, CH44)을 포함하는 제어 단위(C14)가 예시된다.

각 제어 단위들에는 하나의 컬럼 신호와 4 개의 로오 신호들이 입력된다. 그리고, 각 발광 다이오드 채널들에 적용되는 컬럼 신호들은 도 5와 같은 밝기를 위한 레벨들을 갖도록 제공될 수 있다. 보다 구체적으로, 도 5는 컬럼 신호들 D1, D2, D3, D4가 로오 신호 G1이 제공되는 첫째 수평 주기에 "4, 5, 1, 2"의 레벨로 제공되고, 로오 신호 G2가 제공되는 둘째 수평 주기에 "3, 1, 5, 5"의 레벨로 제공되는 것을 예시한다. 여기에서, 레벨은 컬럼 신호의 진폭으로 이해될 수 있다. 그리고, 컬럼 신호의 값은 0과 7의 범위로 구분되는 8 레벨 사이로 표현된 것을 예시한다. 컬럼 신호의 값은 밝기를 표현하기 위한 해상도에 따라 다양한 레벨로 표현될 수 있으며, 예시적으로 16 레벨, 32 레벨 또는 64 레벨 등의 해상도로 표현될 수 있다.

본 발명의 실시예는 도 4 및 도 5와 같이 제공되는 컬럼 신호들과 로오 신호들에 의해 동작될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 컬럼 신호가 로오 신호들에 의해 샘플링되는 것은 도 6을 참조하여 이해할 수 있다.

도 6에서, FR1, FR2는 백라이트의 프레임 주기를 표시하고, HL1~HL4는 백라이트의 수평 주기를 표시하며, D1은 컬럼 신호를 표시하고, G1~G4는 로오 신호를 표시한다. 그리고, 컬럼 신호 D1의 "4, 3, 1, 5"는 도 5에서 표시된 컬럼 신호의 레벨 즉 진폭을 표시한 것이다.

이 경우, 본 발명의 실시예는 펄스인 컬럼 신호의 레벨 즉 진폭에 의해 구동 전류를 제어하며, 이는 펄스 진폭 변조(Pulse Amplitude Modulation, 이하, "PAM"이라 함)에 의해 구동 전류가 제어되는 것으로 이해될 수 있다.

도 6은 PAM에 따른 전류 제어 회로의 동작을 설명하기 위하여 예시된 파형도이다.

도 6을 참조하면, 프레임 FR1의 수평 주기 HL1에 컬럼 신호 D1이 레벨 "4"로 전류 제어 회로(T11)에 제공되며, 수평 주기 HL1에 로오 신호 G1이 샘플링을 위한 레벨(예시적으로 "하이")로 제공된다. 이 경우, 전류 제어 회로(T11)는 로오 신호 G1을 이용하여 레벨 "4"인 컬럼 신호를 샘플링한 샘플링 전압을 생성하며, 발광을 위하여 샘플링 전압의 레벨에 대응하는 레벨 "4"의 구동 전류 O1이 발광 다이오드 채널(CH11)에 흐르도록 제어한다. 전류 제어 회로(T11)의 샘플링 전압은 다음 프레임 FR2의 수평 주기 HL1까지 유지된다. 그러므로, 전류 제어 회로(T11)는 레벨 "4"의 발광 다이오드 채널(CH11)의 구동 전류 O1를 다음 프레임 FR2의 수평 주기 HL1까지 유지한다.

컬럼 신호 D1은 수평 주기 HL1에 이어서 순차적으로 진행되는 수평 주기 HL2, HL3, HL4에 대응하여 레벨 "3", "1", "5"로 변화된다. 전류 제어 회로(T11)는 수평 주기 별로 순차적으로 제공되는 로오 신호 G2, G3, G4를 이용하여 컬럼 신호를 샘플링한 샘플링 전압을 생성하며, 발광을 위하여 샘플링 전압의 레벨에 대응하는 구동 전류 O2, O3, O4가 흐르도록 제어한다.

전류 제어 회로(T11)의 각 로오 신호 G2, G3, G4를 이용하여 생성된 샘플링 전압은 다음 프레임 FR2의 수평 주기 HL2, HL3, HL4까지 유지된다. 그러므로, 전류 제어 회로(T11)는 각 수평 주기의 컬럼 신호 D1에 해당하는 레벨의 밝기를 다음 프레임 FR3까지 유지하도록 발광 다이오드 채널(CH11)의 구동 전류 O2, O3, O4의 레벨을 유지한다.

그리고, 전류 제어 회로(T11)의 각 로오 신호 G2, G3, G4에 의해 샘플링되는 샘플링 전압들은 상술한 바와 같이 하나의 프레임 주기 동안 유지되며 프레임 주기 단위로 현재 컬럼 신호에 대응하는 레벨을 갖도록 재설정 되는 것으로 이해될 수 있다.

즉, 전류 제어 회로(T11)는 컬럼 신호 D1과 로오 신호들 G1~G4에 대응하여 각 발광 다이오드 채널(CH11, CH21, CH31, CH41)에 대한 샘플링 전압들을 생성하고, 샘플링 전압들을 이용하여 각 발광 다이오드 채널(CH11, CH21, CH31, CH41)의 로우 사이드(Low Side)에 해당하는 제어단들(TO1~TO4)과 접지(GND) 사이의 구동 전류를 제어한다.

상술한 동작을 위하여, 전류 제어 회로(T11)는 도 7과 같이 실시될 수 있다.

도 7을 참조하면, 전류 제어 회로(T11)는 버퍼(BF), 구동 전류 제어부들(101~104), 피드백 신호 제공부(300), 모니터 신호 제공부(400) 및 온도 검출부(500)를 포함하도록 구성된다.

버퍼(BF)는 컬럼 입력단(TD1)을 통하여 컬럼 신호 D1을 수신하며, 수신된 컬럼 신호 D1을 구동 전류 제어부들(101~104)에 공통으로 제공하도록 구성된다. 버퍼(BF)는 도 7에서 구동 전류 제어부들(101~104)에 공통으로 구성되는 것으로 예시되고 있으나, 도 8과 같이 구동 전류 제어부들(101~104) 각각의 내부에 실장되도록 설계될 수 있다. 도 7과 도 8은 버퍼(BF)의 구성만 다르고 나머지 구성 요소는 동일하다. 그러므로, 도 8은 도 7을 참조하여 구성 및 동작이 이해될 수 있으므로 중복 설명은 생략한다.

구동 전류 제어부(101~104) 각각은 해당하는 발광 다이오드 채널의 로오 신호 G1~G4로써 컬럼 신호 D1을 샘플링한 샘플링 전압 VC를 생성하며, 샘플링 전압 VC를 이용하여 제어단(TO1~TO4)에 연결된 발광 다이오드 채널(CH11, CH21, CH31, CH41)의 구동 전류 O1~O4를 제어하도록 구성된다.

구동 전류 제어부(101)를 대표하여 참조함으로써, 구동 전류 제어부들(101~104)의 구성 및 동작을 살펴본다. 구동 전류 제어부들(102~104)의 구성은 구동 전류 제어부(101)와 동일한 것으로 이해될 수 있다.

먼저, 구동 전류 제어부(101)는 컬럼 신호 D1, 로오 신호 G1, 온도 검출 신호 TP 및 줌 제어 신호 CZ를 수신하며 구동 전류 O1를 제어하도록 구성된다.

구동 전류 제어부(101)는 내부 회로(200)와 채널 디텍터(210)를 구비한다.

도 7 및 도 8의 경우, 내부 회로(200)는 홀딩 회로(202) 및 채널 전류 제어부(204)를 포함한다.

홀딩 회로(202)는 로오 신호 G1으로써 컬럼 신호 D1을 샘플링한 샘플링 전압 VC를 생성하고, 샘플링 전압 VC를 유지하도록 구성된다. 이를 위하여, 홀딩 회로(202)는 컬럼 신호 D1의 전달을 로오 신호 G1에 의해 스위칭하는 스위치(SW) 및 스위치(SW)를 통해 전달된 컬럼 신호 D1을 샘플링한 샘플링 전압 VC를 생성하는 캐패시터(C)를 포함한다. 캐패시터(C)는 로오 신호 G1이 인에이블되는 동안 스위치(SW)를 통하여 전달된 컬럼 신호 D1을 충전하는 샘플링을 수행하고 샘플링 결과에 해당하는 샘플링 전압 VC를 저장 및 생성한다. 그리고, 캐패시터(C)는 샘플링 전압 VC를 유지하면서 채널 전류 제어부(204)에 샘플링 전압 VC를 제공할 수 있다.

채널 전류 제어부(204)는 캐패시터(C)의 샘플링 전압 VC를 이용하여 제어단(TO1)에 연결된 발광 다이오드 채널(CH11)의 발광을 위한 구동 전류 O1의 양을 제어하도록 구성된다. 채널 전류 제어부(204)는 샘플링 전압 VC의 레벨로 제어하는 양을 갖도록 구동 전류 O1의 흐름을 제어하는 종속 전류원(gm)을 갖도록 구성될 수 있다. 그리고, 종속 전류원(gm)은 온도 검출 신호 TP 및 줌 제어 신호 CZ를 수신할 수 있고, 온도 검출 신호 TP에 의해 구동 전류의 흐름이 차단되거나 줌 제어 신호 CZ의 레벨에 따라 증폭된 구동 전류가 흐르도록 구성될 수 있다.

한편, 채널 디텍터(210)는 제어단(TO1)과 접지(GND) 사이의 전압을 검출하여서 제1 검출 신호 CD1과 제2 검출 신호 CD2를 제공하도록 구성될 수 있다.

여기에서, 제1 검출 신호 CD1은 제어단(TO1)과 접지(GND) 사이의 전압이 제1 레벨 이하인지 판단한 것이고, 제2 검출 신호 CD2는 제어단(TO1)과 접지(GND) 사이의 전압이 제1 레벨보다 낮은 제2 레벨 이하인지 판단한 것이다. 제1 검출 신호 CD1과 제2 검출 신호 CD2는 조건에 해당하는 경우 하이 레벨을 갖도록 제공될 수 있다.

구동 전류 O1은 발광 다이오드 채널(CH11)에 인가되는 발광 전압 VDD에 비례하는 양을 가질 수 있다. 그러므로, 발광 전압 VDD가 레귤레이션되면, 구동 전류 O1도 레귤레이션되며, 그 결과 발광 다이오드 채널(CH11)의 밝기가 일정하게 유지될 수 있다. 검출 신호 CD1은 상기한 구동 전류 O1의 레귤레이션을 위한 것이며, 제어단(TO1)과 접지(GND) 사이의 전압이 미리 설정된 레벨(예시적으로, 0.3V) 이하로 낮아지면, 하이 레벨로 활성화되어서 제공될 수 있다. 상기 제1 검출 신호 CD1은 피드백 신호 제공부(300)에 제공될 수 있다.

구동 전류 O1은 발광 다이오드 채널(CH11)에 오픈(Open) 또는 쇼트(Short)가 발생되는 경우 차단되거나 비정상적으로 많이 흐를 수 있다. 이 경우, 제2 검출 신호 CD2는 제어단(TO1)과 접지(GND) 사이의 전압이 제1 레벨 보다 낮은 미리 설정된 레벨(예시적으로 0.2V) 이하로 낮아지면, 하이 레벨로 활성화되어서 제공될 수 있다. 상기 제2 검출 신호 CD2는 모니터 신호 제공부(400)에 제공될 수 있다.

한편, 피드백 신호 제공부(300)는 구동 전류 제어부들(101~104)의 제1 검출 신호들 CD1 각각에 대응하여 피드백단(TFP)과 접지(GND) 간의 전류를 제어함으로써 피드백 신호 FB를 제어하도록 구성된다.

이를 위하여, 피드백 신호 제공부(300)는 오아 게이트와 전류 구동 트랜지스터를 포함할 수 있으며, 오아 게이트는 구동 전류 제어부들(101~104)의 제1 검출 신호들 CD1 중 적어도 하나에 대응하여 전류 구동 트랜지스터의 게이트를 제어하기 위한 것이며, 전류 구동 트랜지스터는 오아 게이트의 하이 레벨 출력에 대응하여 피드백 신호 FB를 로우 레벨로 제어하고 오아 게이트의 로우 레벨 출력에 대응하여 피드백 신호 FB를 하이 레벨로 제어할 수 있다.

즉, 피드백 신호 제공부(300)는 구동 전류 제어부들(101~104) 중 적어도 하나의 구동 전류가 미리 설정된 수준 보다 낮아지면 피드백 신호 FB를 로우 레벨로 제어할 수 있다.

그리고, 온도 검출부(500)는 칩으로 구성되는 전류 제어 집적 회로(T11)의 온도를 센싱한 온도 검출 신호 TP를 제공하도록 구성된다. 예시적으로, 온도 검출부(500)는 전류 제어 집적 회로(T11)가 미리 설정된 이상의 온도로 상승하면 하이 레벨로 활성화된 온도 검출 신호 TP를 제공할 수 있다.

온도 검출부(500)가 미리 설정된 이상의 온도를 검출함으로써 온도 검출 신호 TP가 활성화된 경우, 종속 전류원(gm)의 전류 흐름은 활성화된 온도 검출 신호 TP에 의해 차단된다. 이와 반대로, 온도 검출부(500)가 미리 설정된 미만의 온도를 검출함으로써 온도 검출 신호 TP가 비활성화된 경우, 종속 전류원(gm)의 전류 흐름은 온도 검출 신호 TP에 영향을 받지 않는다. 상기한 온도 검출부(500)는 발광 다이오드 채널에 흐르는 구동 전류를 차단 또는 해제하도록 제어함으로써 과열로부터 집적회로 및 백라이트 장치를 보호하기 위한 것이다.

그리고, 모니터 신호 제공부(400)는 구동 전류 제어부들(101~104)의 제2 검출 신호들 CD2와 로오 신호들 G1~G4를 수신하고, 적어도 하나의 구동 전류 제어부(104)의 로오 신호와 제2 검출 신호 CD2가 하이 레벨의 활성화 상태이면 모니터단(TMON)과 접지(GND) 간의 전류를 제어함으로써 모니터 신호 MON를 제어하도록 구성된다.

또한, 모니터 신호 제공부(400)는 온도 검출 신호 TP에 따라 모니터단(TMON)과 접지(GND) 간의 전류를 제어함으로써 모니터 신호 MON를 제어하도록 구성된다.

이를 위하여, 모니터 신호 제공부(400)는 오아 게이트 회로와 전류 구동 트랜지스터를 구비할 수 있다. 여기에서, 오아 게이트 회로는 적어도 하나의 구동 전류 제어부의 로오 신호와 제2 검출 신호 CD2가 하이 레벨의 활성화 상태이거나 온도 검출 신호 TP가 하이 레벨의 활성화 상태이면 전류 구동 트랜지스터를 턴온시키도록 구성될 수 있다. 이를 위하여, 오아 게이트 회로는 각 구동 전류 제어부(104)의 로오 신호와 제2 검출 신호 CD2를 비교하는 제1 낸드 게이트들, 제1 낸드 게이트들의 출력을 비교하는 제2 낸드 게이트 및 제2 낸드 게이트의 출력과 온도 검출 신호 TP를 오아 조합하는 오아 게이트를 구비할 수 있다. 상기한 오아 게이트 회로는 제작자에 의해 다양하게 실시될 수 있으므로 구체적인 도면의 구성 설명 및 동작은 생략한다. 그리고, 전류 구동 트랜지스터는 NMOS 트랜지스터를 이용하여 구성될 수 있다.

상기한 구성에 의하여, 모니터 신호 제공부(400)는 구동 전류 제어부들(101~104) 중 적어도 하나의 로오 신호(G1~G4)가 하이 레벨로 인에이블될 때 해당 구동 전류 제어부(101~104)의 제2 검출 신호 CD2가 하이 레벨로 활성화되면 전류 구동 트랜지스터의 턴온에 의해 모니터 신호 MON를 로우 레벨로 제어할 수 있다. 또한, 모니터 신호 제공부(400)는 온도 검출 신호 TP가 하이 레벨로 활성화되면 전류 구동 트랜지스터의 턴온에 의해 모니터 신호 MON를 로우 레벨로 제어할 수 있다.

상기한 모니터 신호 MON는 타이밍 컨트롤러(도시되지 않음)나 별도의 어플리케이션으로 제공됨으로써 백라이트 장치의 비정상 동작시의 제어에 이용될 수 있다.

한편, 전류 제어 집적 회로(T11)는 도 9와 같이 실시될 수 있다.

도 9에서, 전류 제어 집적 회로(T11)는 도 7과 비교하여 각 구동 전류 제어부(101~104)에 포함되는 내부 회로(200)만 상이하고 나머지 구성 요소는 동일하다. 그러므로, 나머지 구성 요소들의 구성 및 동작에 대한 설명은 생략한다.

도 9에서, 전류 제어 집적 회로(T11)의 내부 회로(200)는 변환 회로(206) 및 채널 전류 제어부(208)를 포함한다.

변환 회로(206)는 로오 신호 G1으로써 컬럼 신호 D1을 샘플링한 샘플링 전압 VC를 생성하고, 샘플링 전압 VC를 유지하며, 샘플링 전압 VC에 비례하는 제어 전류를 제공하도록 구성된다. 이를 위하여, 변환 회로(206)는 로오 신호 G1으로써 컬럼 신호 D1을 샘플링한 샘플링 전압 VC를 생성하고, 샘플링 전압 VC를 유지하도록 구성된다. 이를 위하여, 변환 회로(206)는 컬럼 신호 D1의 전달을 로오 신호 G1에 의해 스위칭하는 스위치(SW), 스위치(SW)를 통해 전달된 컬럼 신호 D1을 샘플링한 샘플링 전압 VC를 생성하는 캐패시터(C) 및 샘플링 전압 VC에 비례하는 제어 전류를 제공하는 종속 전류원(gm)을 포함하도록 구성된다. 캐패시터(C)는 로오 신호 G1이 인에이블되는 동안 스위치(SW)를 통하여 전달된 컬럼 신호 D1을 충전하는 샘플링을 수행하고 샘플링 결과에 해당하는 샘플링 전압 VC를 저장 및 생성한다. 그리고, 캐패시터(C)는 샘플링 전압을 유지하면서 종속 전류원(gm)에 샘플링 전압 VC를 제공할 수 있다.

채널 전류 제어부(208)는 종속 전류원(gm)의 제어 전류에 비례한 전류량을 갖도록 제어단(TO1)에 연결된 발광 다이오드 채널(CH11)의 구동 전류 O1를 제어하는 구성을 갖는다. 이를 위하여, 채널 전류 제어부(208)는 종속 전류원(gm)의 제어 전류에 비례하는 구동 전류 O1의 흐름을 제공하는 종속 전류원(fm)을 갖도록 구성될 수 있다.

그리고, 종속 전류원(gm)은 줌 제어 신호 CZ를 수신할 수 있고 줌 제어 신호 CZ의 레벨에 따라 증폭된 종속 전류원(fm)에 흐르는 구동 전류 O1를 제어할 수 있다. 또한, 종속 전류원(gm)은 온도 검출 신호 TP를 수신할 수 있고, 온도 검출 신호 TP가 하이 레벨로 인가되는 경우 전류 흐름이 차단되며, 그 결과 종속 전류원(fm)에 흐르는 구동 전류 O1의 흐름이 차단될 수 있다.

한편, 상술한 줌 제어 신호 CZ는 샘플링 전압 VC에 의해 제어되는 발광 다이오드 채널의 구동 전류의 해상도를 제어하기 위한 것이다. 줌 제어 신호 CZ에 의해 구동 전류의 해상도가 증가하면, 구동 전류에 의해 표현될 수 있는 밝기의 해상도는 상승되는 것으로 이해될 수 있다.

상기한 줌 제어 신호 CZ에 의한 구동 전류의 제어는 도 10 및 도 11을 참조하여 설명한다.

줌 제어 신호 CZ는 외부의 줌 제어부(50)에 의해 제공될 수 있으며, 줌 제어부(50)는 컨트롤러를 이용하여 구성되거나 별도의 어플리케이션 칩으로 제공될 수 있다.

줌 제어부(50)는 줌 인에이블 신호 ENZ에 의해 인에이블이 제어될 수 있으며, 줌 인에이블 신호 ENZ는 타이밍 컨트롤러와 같은 외부에서 제공될 수 있다.

줌 제어부(50)는 줌 인에이블 신호 ENZ가 인에이블 상태인 경우 동작되고, 컬럼 드라이버(20)로 제공되는 컬럼신호 D를 수신함으로써 백라이트 패널(40)의 한 프레임 또는 한 수평 주기에 해당하는 밝기 정보를 저장할 수 있으며, 로오 신호 G를 수신함으로써 현재 표시되는 로오 단위로 순차적으로 줌 제어 신호 CZ를 제공할 수 있다. 도 10의 로오 신호 G는 도 1의 한 프레임에 대하여 순차적으로 제공되는 로오 신호들 G1 내지 G9을 대표적으로 표현한 것이다.

줌 제어 신호 CZ는 백라이트 보드(40)의 전체 발광 다이오드 채널들 또는 제어 단위의 발광 다이오드 채널들에 대하여 동일한 값으로 제공될 수 있다. 이 경우, 줌 제어부(50)는 저장된 밝기 정보로써 각 프레임 또는 각 프레임의 제어 단위에 대한 대표 밝기를 판단하고, 판단 결과에 대응하는 줌 제어 신호 CZ를 제공할 수 있다.

또한, 줌 제어 신호 CZ는 발광 다이오드 채널 별로 발광을 위한 데이터 즉 컬럼 신호에 대응하는 값을 갖도록 발광 다이오드 채널 별로 제공될 수 있다. 이 경우, 줌 제어부(50)는 저장된 밝기 정보로써 각 발광 다이오드 채널에 대응하는 줌 제어 신호 CZ를 제공할 수 있다.

또한, 컬럼 신호로 표현되는 밝기 범위가 소정 기준 밝기 보다 밝은 높은 전류 영역대와 상기 기준 밝기보다 낮은 전류 영역대로 구분될 수 있으며, 줌 제어 신호는 높은 전류 영역대와 낮은 전류 영역대에 대하여 다른 값으로 제공될 수 있다.

즉, 줌 제어 신호 CZ는 낮은 전류 영역대가 높은 전류 영역대 보다 높은 해상도를 갖도록 구동 전류를 제어하기 위한 값을 갖도록 제공될 수 있다.

줌 제어 신호 CZ에 의한 구동 전류의 제어는 도 11을 참조하여 설명할 수 있다. 도 11은 줌 제어 신호에 의한 구동 전류의 제어를 설명하기 위하여 구동 전류와 컬럼 신호 D의 관계를 간략히 나타낸 그래프이다. 여기에서 컬럼 신호 D는 전압 성분으로 이해될 수 있다. 도 11에서, 구동 전류는 ILED로 표현되고 컬럼 신호는 D로 표현된다.

예시적으로, 도 11과 같이, 밝기 레벨이 높은 6mA 이상의 구동 전류에 대하여 줌 제어 신호 CZ는 0V로 제공되고, 밝기 레벨이 낮은 6mA 미만의 구동 전류에 대하여 줌 제어 신호 CZ는 5V로 제공될 수 있다. 줌 제어 신호 CZ가 0V로 제공되는 경우, 0V 내지 전압 DF1의 범위의 컬럼 신호 D에 대응하여 구동 전류는 0mA 내지 30mA 범위로 제어될 수 있다. 그리고, 줌 제어 신호 CZ가 5V로 제공되는 경우, 밝기 레벨이 낮은 6mA 미만의 구동 전류는 원 밝기 전압 범위 0V 내지 DF0보다 큰 0V 내지 DF1의 범위에서 0mA 내지 6mA까지 보다 미세하게 제어될 수 있다. 즉, 줌 제어 신호 CZ가 5V로 제공되면, 낮은 밝기의 구동 전류는 높은 해상도를 갖도록 전류의 양이 보다 미세하게 제어될 수 있다.

상기한 바와 같이, 줌 제어 신호 CZ는 소정 기준 이상의 전류 영역에 해당하는 구동 전류에 대해서 제1 해상도를 갖도록 제어하는 값을 가지며, 기준 미만의 전류 영역에 해당하는 구동 전류에 대해서 제1 해상도보다 높은 제2 해상도를 갖도록 제어하는 값을 갖도록 제공될 수 있다.

즉, 줌 제어 정보 CZ에 의해 특정한 구동 전류의 밝기의 표현 범위의 해상도가 상승될 수 있다.

상술한 도 1 내지 도 11의 실시예는 발광 다이오드 채널의 밝기 레벨이 컬럼 신호의 레벨 즉 진폭에 의해 발광 다이오드 채널의 구동 전류를 제어할 수 있다.

상술한 도 1내지 도 11의 설명에 의하여, 본 발명의 백라이트 장치 중 백라이트 보드(40)의 동작이 이해될 수 있다.

상기한 백라이트 보드(40)를 채용하는 본 발명의 디스플레이를 위한 백라이트 장치는 도 12와 같이 구성될 수 있다.

도 12에는, 디스플레이 보드(2), 디스플레이 패널(4) 및 백라이트 보드(40)가 구성된다.

먼저, 디스플레이 패널(4)은 LCD 패널을 이용하여 구성될 수 있다.

디스플레이 패널(4)은 전송 라인(3)을 통하여 디스플레이 보드(2)와 인터페이스되며 디스플레이 보드(2)의 디스플레이 데이터를 수신한다. 디스플레이 패널(4)은 미리 설계된 해상도를 구현하기 위한 화소들(도시되지 않음)을 구비하며, 디스플레이 데이터에 대응하여 각 화소가 광학적 셔터 동작을 수행함으로써 백라이트를 이용한 영상의 디스플레이를 수행할 수 있다.

상기한 디스플레이 패널(4)에 제공되는 디스플레이 데이터는 프레임 단위로 영상을 표시하기 위한 데이터를 포함하며, 예시적으로, 화소의 밝기를 표시하는 데이터, 수평 라인을 구분하는 수평 동기 신호, 프레임을 구분하는 수직 동기 신호 등을 포함할 수 있다. 이 중, 수직 동기 신호는 후술하는 설명에서 "Vsync"로 표시될 수 있다.

디스플레이 보드(2)는 비디오 소스(도시되지 않음)로부터 전송된 디스플레이 데이터를 수신한다.

디스플레이 보드(2)는 디스플레이 데이터를 패킷으로 구성하여 패킷으로 구성된 디스플레이 데이터를 디스플레이 패널(4)에 제공하는 부품들(도시되지 않음)을 포함하며, 디스플레이 데이터를 디스플레이 패널(4)에 제공할 수 있다.

디스플레이 데이터를 패킷으로 구성하여 디스플레이 패널(4)에 제공하는 부품들은 디스플레이 장치에 일반적으로 채용되는 타이밍 컨트롤러(Timing Controller)(도시되지 않음)의 기능을 구현하기 위한 것이며, 이에 대한 설명은 생략한다.

또한, 디스플레이 보드(2)는 디스플레이 데이터에 대응하는 백라이트 데이터를 전송 라인(7)을 통하여 백라이트 보드(40)에 제공하며 수직 동기 신호 Vsync를 전송 라인(7a)을 통하여 백라이트 보드(40)에 제공하도록 구성된다.

백라이트 보드(40)는 디스플레이 보드(2)의 백라이트 데이터와 수직 동기 신호 Vsync를 수신하고, 백라이트 데이터와 수직 동기 신호 Vsync에 대응하여 발광 다이오드 채널들을 발광시킴으로써 디스플레이 패널(4)에 백라이트를 제공하도록 구성된다. 백라이트 보드(40)는 후술하는 바와 같이 백라이트를 위한 상기한 발광 다이오드 채널들을 실장한다.

영상을 표현하는 디스플레이 패널(4)의 해상도와 백라이트를 제공하는 백라이트 보드(40)의 해상도는 상이하다. 그러므로, 백라이트 보드(40)는 백라이트의 해상도에 대응하는 백라이트 데이터를 필요로 한다.

백라이트 보드(40)의 백라이트의 한 프레임은 복수의 수평 주기를 포함하며, 각 수평 주기는 한 프레임 중 하나의 수평 라인의 컬럼들에 백라이트 데이터를 제공하는 기간을 의미한다. 백라이트 데이터는 한 프레임에 포함되는 수평 주기들의 컬럼들에 해당하는 컬럼 데이터를 포함한다.

도 12의 디스플레이 보드(2)와 백라이트 보드(40)는 도 13을 참조하여 보다 상세히 설명될 수 있다.

디스플레이 보드(2)는 디스플레이 데이터에 대응하며 백라이트를 위한 휘도 데이터를 생성하고, 휘도 데이터를 이용하여 백라이트의 해상도에 해당하는 컬럼 데이터 및 로오 데이터를 생성하며, 컬럼 데이터 및 로오 데이터를 포함하는 백라이트 데이터를 제공하도록 구성된다.

이를 위하여, 디스플레이 보드(2)는 휘도 데이터 제공부(1), 컨트롤러(60) 및 메모리(62)를 포함할 수 있다.

휘도 데이터 제공부(1)는 디스플레이 데이터를 이용하여 백라이트의 해상도를 만족하는 휘도 데이터를 생성할 수 있다. 예시적으로, 휘도 데이터 제공부(1)는 디스플레이 데이터를 휘도 데이터로써 그대로 제공하거나, 백라이트에 해당하는 해상도를 갖도록 디스플레이 데이터를 변환한 휘도 데이터를 제공하거나, 백라이트에 해당하는 밝기 스케일을 갖도록 디스플레이 데이터를 변환한 휘도 데이터를 제공할 수 있다.

컨트롤러(60)는 휘도 데이터 제공부(1)의 휘도 데이터를 수신하고, 휘도 데이터를 이용하여 컬럼 데이터 및 로오 데이터를 생성하며, 컬럼 데이터 및 로오 데이터를 포함하는 백라이트 데이터를 전송 라인(7)을 통하여 백라이트 보드(40)에 제공하도록 구성된다.

또한, 컨트롤러(60)는 수직 동기 신호 Vsync를 이용하여 백라이트의 수평 주기에 해당하는 컬럼 데이터 및 로오 데이터를 생성하며, 컬럼 데이터 및 로오 데이터를 포함하도록 백라이트 데이터를 구성할 수 있다. 이때, 컨토를로(60)는 수직 동기 신호 Vsync의 주파수를 시분할함으로써 백라이트의 수평 주기 별 컬럼 데이터 및 로오 데이터를 생성할 수 있다.

상기한 전송 라인(7)은 다수의 전송 채널이 묶음된 케이블로 이해될 수 있다. 그러므로, 백라이트 데이터는 전송 라인(7)의 복수의 전송 채널에 분산되어서 전송될 수 있다. 예시적으로, 전송 라인(7)은 전송 채널들이 인접하게 구성된 플랫 케이블(Flat cable)로 구성될 수 있다.

메모리(62)는 변환 데이터를 포함할 수 있다. 변환 데이터는 컨트롤러(60)의 휘도 데이터를 이용한 컬럼 데이터의 생성에 이용될 수 있다. 변환 데이터는 휘도 데이터에 대응하며 백라이트의 해상도 및 밝기 스케일에 적합한 비트 수와 값을 가질 수 있다.

그러므로, 컨트롤러(60)는 발광 다이오드 채널 별로 휘도 데이터에 해당하는 메모리(62)의 변환 데이터를 선택함으로써 컬럼 데이터를 생성할 수 있다.

그리고, 컨트롤러(60)는 휘도 데이터 및 수직 동기 신호 Vsync를 이용하여 백라이트의 수평 주기들에 대응하는 로오 데이터를 생성할 수 있다.

컨트롤러(60)는 백라이트의 해상도를 고려한 수평 주기 및 수직 주기를 갖도록 상기한 컬럼 데이터와 로오 데이터를 포함하는 백라이트 데이터를 생성할 수 있다.

디스플레이 보드(2)는 컨트롤러(60)에 의해 생성된 백라이트 데이터를 패킷으로 구성한 후 백라이트 데이터를 전송 라인(7)을 통하여 백라이트 보드(40)로 전송할 수 있다. 그리고, 디스플레이 보드(2)는 수직 동기 신호 Vsync를 전송 라인(7a)을 통하여 백라이트 보드(40)에 제공하도록 구성된다

디스플레이 보드(2)는 백라이트 데이터를 패킷으로 구성하고 전송하는 전송 모듈(도시되지 않음)을 더 포함할 수 있다.

한편, 백라이트 보드(40)는 백라이트 데이터와 수직 동기 신호 Vsync를 수신하는 통신 모듈(42), 컬럼 데이터에 대응하는 컬럼 신호를 제공하는 컬럼 드라이버(10), 로오 데이터에 대응하는 로오 신호를 제공하는 로오 드라이버(20), 백라이트를 제공하는 복수의 발광 다이오드 채널 및 복수의 발광 다이오드 채널을 구분하는 복수의 제어 단위 별로 배치되는 전류 제어 회로들을 구비할 수 있다.

이들 중, 발광 다이오드 채널들은 도 1과 같이"CH11~CH93"으로 표시되고, 전류 제어 회로들은 도 1과 같이 "T11, T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33"으로 표시된다. 그리고, 발광 다이오드 채널들과 전류 제어 회로들이 형성된 영역은 백라이트 영역(30)으로 정의되고, 컬럼 드라이버(10), 로오 드라이버(20) 및 통신 모듈(42)은 백라이트 보드(40) 상의 백라이트 영역(30)의 외부에 형성될 수 있다.

상기한 구성에서, 전류 제어 회로들(T11, T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33)은 해당하는 제어 단위의 컬럼 신호와 로오 신호들을 수신하고, 백라이트의 수평 주기 별 로우 신호에 의해 컬럼 신호를 수평 주기 단위로 순차적으로 샘플링하며, 샘플링된 전압에 의하여 발광 다이오드 채널들의 발광을 순차적으로 제어하도록 구성된다.

전류 제어 회로들(T11, T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33)과 발광 다이오드 채널들(CH11~CH93)의 구성 및 동작은 상술한 도 1 내지 도 11을 통하여 이해할 수 있다.

한편, 통신 모듈(42)은 전송 라인(7)을 통하여 백라이트 데이터를 수신하고, 전송 라인(7a)을 통하여 수직 동기 신호 Vsync를 수신한다.

통신 모듈(42)은 수직 동기 신호 Vsync에 대응하여 백라이트의 수평 주기 단위로 토글되는 컬럼 제어 신호 LEN과 로오 제어 신호 DMS를 생성한다. 통신 모듈(42)은 컬럼 제어 신호 LEN를 컬럼 드라이버(10)로 제공하고, 로오 제어 신호 DMS를 로오 드라이버(20)로 제공하도록 구성된다.

그리고, 통신 모듈(42)은 수신된 백라이트 데이터에서 컬럼 데이터 및 로오 데이터를 구분하며, 컬럼 데이터를 컬럼 드라이버(10)로 제공하고, 로오 데이터를 로오 드라이버(20)로 제공하도록 구성된다.

통신 모듈(42)은 패킷으로 전송된 백라이트 데이터에서 컬럼 데이터 및 로오 데이터를 복원하는 기능을 가질 수 있다. 그리고, 통신 모듈(42)은 수직 동기 신호 Vsync를 이용하여 수평 주기 단위로 컬럼 데이터 및 로오 데이터를 컬럼 드라이버(10) 및 로오 드라이버(20)로 각각 제공할 수 있다.

그리고, 컬럼 드라이버(10)는 수평 주기 단위로 컬럼 데이터를 수신하고, 컬럼 제어 신호 LEN을 이용하여 백라이트의 컬럼 별 컬럼 데이터를 아날로그의 컬럼 신호로 변환하는 디지털 아날로그 컨버팅을 수행하도록 구성된다.

또한, 로오 드라이버(20)는 수평 주기 단위로 로오 데이터를 수신하고, 로오 제어 신호 DMS를 이용하여 백라이트의 수평 주기 별로 로오 데이터에 해당하는 로오 신호를 순차적으로 출력하도록 구성된다.

상기한 컬럼 드라이버(10)의 컬럼 신호와 로오 드라이버(20)의 로오 신호들은 발광 다이오드 채널들(CH11~CH93)의 발광을 위하여 해당하는 전류 제어 회로들(T11, T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33)에 제공될 수 있다.

상기와 같이, 컬럼 드라이버(10)와 로오 드라이버(20)는 로오 제어 신호 DMS를 이용하여 컬럼 제어 신호 LEN과 로오 제어 신호 DMS를 생성할 수 있다.

그러므로, 컬럼 제어 신호 LEN과 로오 제어 신호 DMS는 상술한 바와 같이 통신 모듈(42)에서 출력되며 백라이트의 수평 주기에 해당하는 주파수를 가질 수 있다. 컬럼 제어 신호 LEN과 로오 제어 신호 DMS는 백라이트의 수평 주기에 해당하는 주파수를 갖는 점에서 동일하나 인에이블 타이밍 및 펄스 유지 시간의 차이에 의해 구분될 수 있다.

상기한 구성에 의하여, 컬럼 드라이버(10)는 컬럼 제어 신호 LEN에 동기하여 수평 주기 단위로 컬럼 데이터에 대응하는 컬럼 신호를 제공하며, 로오 드라이버(20)는 로오 제어 신호 DMS에 동기하여 수평 주기 별 로오 신호들을 순차적으로 제공할 수 있다.

컬럼 드라이버(10)의 보다 상세한 구성은 도 14를 참조하여 설명할 수 있다.

컬럼 드라이버(10)는 백라이트의 컬럼 별 래치들(12a, 14a, 16a ...) 및 디지털 아날로그 컨버터들(12b, 14b, 16b ...)을 포함할 수 있다.

래치들(12a, 14a, 16a ...)은 순차적으로 전달되는 컬럼 데이터를 컬럼 단위로 래치하고 컬럼 제어 신호 LEN를 수신하도록 구성된다.

상기한 래치들(12a, 14a, 16a ...)은 컬럼 제어 신호 LEN가 제공되면, 컬럼 제어 신호 LEN의 인에이블 시점에 동기하여 래치된 컬럼 데이터를 디지털 아날로그 컨버터들(12b, 14b, 16b ...)에 동시에 전달하도록 구성된다.

디지털 아날로그 컨버터들(12b, 14b, 16b ...)은 래치들(12a, 14a, 16a ...)의 컬럼 데이터가 컬럼 제어 신호 LEN의 인에이블 시점에 동기하여 동시에 수신되면, 컬럼 데이터에 대응하는 아날로그의 컬럼 신호 D1, D2, D3 ...를 동시에 출력하도록 구성된다. 각 디지털 아날로그 컨버터들(12b, 14b, 16b ...)은 컬럼 데이터를 아날로그의 컬럼 신호로 변환하는 디지털 아날로그 컨버팅을 수행하는 것으로 이해할 수 있다.

컬럼 제어 신호 LEN의 인에이블 시점은 백라이트의 수평 주기 단위로 반복되며, 컬럼 드라이버(10)의 백라이트의 컬럼 별 컬럼 데이터를 아날로그의 컬럼 신호로 변환하는 디지털 아날로그 컨버팅은 컬럼 제어 신호 LEN에 동기하여 백라이트의 수평 주기 단위로 반복된다.

그리고, 로오 드라이버(20)의 보다 상세한 구성은 도 15를 참조하여 설명할 수 있다.

로오 드라이버(20)는 디멀티플렉서 또는 디코더로써 구성될 수 있다.

디코더로써 구성되는 경우, 로오 드라이버는 로오 데이터를 주파수 분할함으로써 백라이트의 수평 주기들에 대응하는 주파수를 갖는 로오 신호들 G1, G2, ... G8을 생성하고, 로오 라인들 별로 수평 주기의 순서에 따라 로오 신호들 G1, G2, ... G8을 제공하도록 구성될 수 있다.

그리고, 디멀티플렉서써 구성되는 경우, 로오 드라이버(20)는 로오 제어 신호 DMS에 동기하여 수평 주기 별로 로오 신호를 출력할 로오 라인을 순차적으로 선택하고, 로오 데이터를 각 수평 주기 별로 선택된 로오 라인에 로오 신호로서 출력하도록 구성된다.

디멀티플렉서로 동작을 위하여, 로오 드라이버(20)는 수평 주기 단위로 인에이블되는 로오 제어 신호 DMS를 수신하고, 로오 제어 신호 DMS에 동기하여 백라이트의 수평 주기 별로 로오 데이터에 해당하는 로오 신호들 G1, G2, G3 ...을 하나씩 선택며, 순차적으로 선택된 로오 신호를 출력하도록 구성된다.

도 12 내지 도 15를 참조하여 설명된 본 발명의 디스플레이를 위한 백라이트 장치는 디스플레이 데이터에 대응하는 휘도 데이터를 생성하고 휘도 데이터에 대응하는 백라이트 데이터를 백라이트 보드(40)로 제공한다.

그리고, 백라이트 보드(40)가 백라이트 데이터를 수신하고, 컬럼 드라이버(10)의 컬럼 신호와 로오 드라이버(20)의 로오 신호들이 제어 단위 별 전류 제어 회로들(T11, T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33)에 제공되며, 전류 제어 회로들(T11, T12, T13, T21, T22, T23, T31, T32, T33)이 백라이트의 수평 주기 별 로우 신호에 의해 컬럼 신호를 순차적으로 샘플링하며 샘플링된 전압에 의하여 발광 다이오드 채널들의 발광이 제어된다.

상기한 백라이트 보드(40)는 도 16과 같이 하나의 디스플레이 패널(4)에 복수 개가 구성된다. 도 16에서 백라이트 보드들은 40a ~ 40p로 구분하여 도시한다.

복수의 백라이트 보드(40a~40p)는 디스플레이 패널(4)의 후면의 전면을 커버하도록 설치되며, 디스플레이 패널(4)의 후면의 전면에 백라이트를 제공할 수 있다.

복수의 백라이트 보드(40a~40p)는 행과 열을 갖는 매트릭스 구조로 디스플레이 패널(4)의 배면에 배치될 수 있다.

디스플레이 보드(2)는 도 16과 같이 배치되는 복수의 백라이트 보드(40a~40p)에 백라이트 데이터를 전송하여야 한다.

이를 위하여, 본 발명의 백라이트 장치는 도 17과 같이 라우팅 모듈(70)을 구비할 수 있다. 도 17은 설명을 위하여 하나의 컬럼에 해당하는 백라이트 보드들(40a, 40e ... 40m)만 예시한다. 백라이트 보드들(40a, 40e ... 40m)은 컬럼 신호를 공유 가능하며 서로 다른 수평 주기의 로오 신호들을 이용하는 것으로 이해될 수 있다.

라우팅 모듈(70)은 디스플레이 보드(2)의 백라이트 데이터를 전송 라인(7)을 통하여 수신하고, 복수의 백라이트 보드(40a~40p)에 별도의 전송 라인들(71~7n)을 통하여 백라이트 데이터를 전송하도록 구성된다. 설명의 편의를 위하여, 디스플레이 보드(2)의 수직 동기 신호 Vsync가 라우팅 모듈(70)과 백라이트 보드들(40a, 40e ... 40m)에 전달되는 것은 도시를 생략한다.

이 경우, 디스플레이 보드(2)는 제1 시스템 클럭에 기초하여 백라이트 데이터를 라우팅 모듈(70)에 전송할 수 있고, 라우팅 모듈(70)은 제1 시스템 클럭 이하의 제2 시스템 클럭의 주파수를 갖는 제2 시스템 클럭에 기초하여 백라이트 데이터를 복수의 백라이트 보드(40a~40p)에 분배할 수 있다.

즉, 라우팅 모듈(70)은 제1 시스템 클럭에 기초하여 디스플레이 보드(2)의 백라이트 데이터를 수신하고, 백라이트 보드들(40a~40p)의 수만큼 제1 시스템 클럭의 주파수를 분할한 제2 시스템 클럭을 생성하며, 백라이트 데이터를 복수의 백라이트 보드(40a~40p) 별로 분할하고, 제2 시스템 클럭을 기초로 백라이트 보드들(40a~40p)에 해당하는 백라이트 데이터를 전송 라인들(71~7n)을 통하여 분배할 수 있다.

상기한 제2 시스템 클럭은 백라이트 보드들(40a~40p)의 수만큼 제1 시스템 클럭의 주파수를 분할한 주파수를 갖도록 미리 설정될 수 있다.

상기와 같이 라우팅 모듈(70)에 의해 백라이트 데이터가 분배되는 경우, 복수의 백라이트 보드(40a~40p)는 제2 시스템 클럭에 기초하여 백라이트 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다.

상기한 본 발명은 LCD 패널에 영상을 표시하기 위한 백라이트를 제공하기 위한 실시예를 포함한다. 즉, 본 발명은 화소 별로 광학적 셔터 동작을 수행하는 LED 패널에 영상을 표시하기 위한 백라이트를 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 백라이트를 제공하기 위하여, 단위 블록 별 컬럼 데이터에 해당하는 컬럼 신호를 인가하고, 샘플링 신호인 로오 신호를 이용하여 디밍 데이터에 해당하는 전압 즉 샘플링 전압을 캐패시터에 저장하도록 구성 및 동작된다.

상술한 바에 의해서, 본 발명은 컬럼 신호를 샘플링한 캐패시터의 샘플링 전압이 프레임 주기 동안 유지되고, 프레임 주기 동안 유지되는 샘플링 전압에 의해 프레임 단위로 발광을 유지하도록 발광 다이오드 채널의 구동 전류를 제어할 수 있으며, 그 결과 디스플레이의 백라이트 장치에 의한 플리커를 저감 또는 해소할 수 있다.

본 발명은 상기한 샘플링 전압을 이용하여 발광 다이오드 채널의 로우 사이드(Low Side) 즉 발광 다이오드 채널과 접지 사이의 구동 전류를 제어할 수 있다. 즉, 본 발명은 발광 다이오드 채널의 구동 전류의 싱킹(Sinking)에 의해 구동되도록 구성된다. 그리고, 상기한 구동 전류는 구동 전류 제어부에 의해 레귤레이션될 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면 발광 다이오드 채널들의 발광 전압(VDD)도 제어될 수 있다.

또한, 본 발명은 복수의 발광 다이오드 채널을 포함하는 제어 단위 별로 전류 제어 집적 회로가 구성됨으로써 백라이트 보드 상의 발광 다이오드 채널들의 구동 전류들의 제어를 위한 설계 및 제작의 편의성을 보장할 수 있다.

또한, 본 발명은 통신 모듈을 이용함으로써 백라이트의 구동을 제어하기 위한 디스플레이 보드와 백라이트를 제공하는 백라이트 보드 간에 데이터들 전달하는 구조가 인터페이스 신호선의 수를 줄일수 있도록 효율적으로 설계될 수 있고, 백라이트를 위한 제어 구조가 효율적으로 구현될 수 있다.

Claims

백라이트 데이터를 제공하는 디스플레이 보드; 및
상기 백라이트 데이터를 수신하고, 디스플레이 패널에 백라이트를 제공하는 백라이트 보드;를 구비하며,
상기 디스플레이 보드는 영상을 디스플레이하기 위한 디스플레이 데이터에 대응하며 백라이트를 위한 휘도 데이터를 생성하고, 상기 휘도 데이터를 이용하여 상기 백라이트의 해상도에 해당하는 컬럼 데이터 및 로오 데이터를 생성하며, 상기 컬럼 데이터 및 상기 로오 데이터를 포함하는 상기 백라이트 데이터를 제공하고;
상기 백라이트 보드는 상기 컬럼 데이터에 대응하는 컬럼 신호를 제공하는 컬럼 드라이버, 상기 로오 데이터에 대응하는 로오 신호를 제공하는 로오 드라이버, 상기 백라이트를 제공하는 복수의 발광 다이오드 채널 및 상기 복수의 발광 다이오드 채널을 구분하는 복수의 제어 단위 별로 배치되는 전류 제어 회로들을 구비하며; 그리고
상기 전류 제어 회로들은 상기 제어 단위의 상기 컬럼 신호와 상기 로오 신호들을 수신하고, 상기 백라이트의 수평 주기 별 상기 로오 신호에 의해 상기 컬럼 신호를 순차적으로 샘플링하며, 상기 컬럼 신호의 샘플링 전압에 의하여 상기 발광 다이오드 채널들의 발광을 제어함;을 특징으로 하는 디스플레이를 위한 백라이트 장치.
제1 항에 있어서,
상기 디스플레이 보드는,
상기 디스플레이 데이터에 대응하는 상기 휘도 데이터를 생성하는 휘도 데이터 제공부; 및
상기 휘도 데이터를 이용하여 상기 백라이트의 상기 해상도에 해당하는 상기 컬럼 데이터 및 상기 로오 데이터를 생성하며, 상기 컬럼 데이터 및 상기 로오 데이터를 포함하는 상기 백라이트 데이터를 출력하는 컨트롤러;를 포함하는 디스플레이를 위한 백라이트 장치.
제2 항에 있어서,
상기 디스플레이 보드는 변환 데이터를 포함하는 메모리를 더 포함하며,
상기 컨트롤러는,
상기 발광 다이오드 채널 별로 상기 휘도 데이터에 해당하는 상기 변환 데이터를 선택함으로써 상기 컬럼 데이터를 생성하는 디스플레이를 위한 백라이트 장치.
제2 항에 있어서,
상기 컨트롤러는 상기 휘도 데이터에 의하여 상기 백라이트의 수평 주기들에 대응하는 상기 로오 데이터를 생성하는 디스플레이를 위한 백라이트 장치.
제1 항에 있어서,
상기 디스플레이 보드와 상기 백라이트 보드는 복수의 전송 채널을 갖는 케이블을 통하여 인터페이스되고,
상기 백라이트 데이터는 상기 복수의 전송 채널에 분산되어서 상기 케이블을 통하여 전송되는 디스플레이를 위한 백라이트 장치.
제1 항에 있어서,
상기 디스플레이 보드는 상기 디스플레이 패널에 표시되는 영상의 수직 동기 신호를 이용하여 상기 백라이트의 수평 주기에 해당하는 컬럼 데이터와 로오 데이터를 생성하며, 상기 컬럼 데이터와 상기 로오 데이터를 포함하는 백라이트 데이터와 상기 수직 동기 신호를 제공하는 디스플레이를 위한 백라이트 장치.
제6 항에 있어서,
상기 백라이트 보드는 상기 백라이트 데이터와 상기 수직 동기 신호를 수신하는 통신 모듈을 더 포함하며,
상기 통신 모듈은 상기 수직 동기 신호를 이용하여 상기 백라이트의 상기 수평 주기에 해당하는 주파수를 갖는 컬럼 제어 신호와 로오 제어 신호를 생성하며,
상기 컬럼 드라이버는 상기 컬럼 제어 신호에 동기하여 상기 수평 주기 단위로 상기 컬럼 데이터에 대응하는 상기 컬럼 신호를 제공하며,
상기 로오 드라이버는 상기 로오 제어 신호에 동기하여 상기 수평 주기 별 상기 로오 신호들을 순차적으로 제공하는 디스플레이를 위한 백라이트 장치.
제7 항에 있어서,
상기 통신 모듈은 상기 수직 동기 신호의 주파수를 시분할한 상기 백라이트의 상기 수평 주기에 해당하는 상기 컬럼 제어 신호와 상기 로오 제어 신호를 생성하는 디스플레이를 위한 백라이트 장치.
제1 항에 있어서,
상기 컬럼 드라이버는 상기 백라이트의 컬럼 별 상기 컬럼 데이터를 아날로그의 상기 컬럼 신호로 변환하는 디지털 아날로그 컨버팅을 수행하는 디스플레이를 위한 백라이트 장치.
제1 항에 있어서,
상기 컬럼 드라이버는 상기 백라이트의 컬럼 별 래치들 및 디지털 아날로그 컨버터들을 포함하고,
상기 래치들은 순차적으로 전달되는 상기 컬럼 데이터를 컬럼 단위로 래치하고,
상기 디지털 아날로그 컨버터들은 상기 백라이트의 상기 수평 주기 단위로 상기 래치들에 래치된 상기 컬럼 데이터를 동시에 상기 컬럼 신호로 변환하여 제공하는 디스플레이를 위한 백라이트 장치.
제10 항에 있어서,
상기 백라이트 보드는 상기 백라이트 데이터와 수직 동기 신호를 수신하는 통신 모듈을 더 포함하며,
상기 통신 모듈은 상기 수직 동기 신호를 이용하여 상기 백라이트의 수평 주기 단위로 토글되는 컬럼 제어 신호를 생성하고,
상기 래치들은 상기 컬럼 제어 신호에 동기하여 래치된 상기 컬럼 데이터를 상기 디지털 아날로그 컨버터들에 동시에 전달하는 디스플레이를 위한 백라이트 장치.
제1 항에 있어서,
상기 백라이트 보드는 상기 백라이트 데이터와 수직 동기 신호를 수신하는 통신 모듈을 더 포함하며,
상기 통신 모듈은 상기 수직 동기 신호를 이용하여 상기 백라이트의 수평 주기 단위로 토글되는 로오 제어 신호를 생성하고,
상기 로오 드라이버는 상기 로오 제어 신호에 의하여 상기 백라이트의 수평 주기 별로 상기 로오 데이터에 해당하는 상기 로오 신호를 순차적으로 출력하는 디스플레이를 위한 백라이트 장치.
제1 항에 있어서, 각각의 상기 전류 제어 회로는,
상기 제어 단위에 포함되며 동일 컬럼 상에 연속 배치된 소정 수의 상기 발광 다이오드 채널들에 대응하는 상기 컬럼 신호를 상기 수평 주기 단위로 수신 및 출력하는 버퍼; 및
상기 백라이트의 상기 수평 주기에 따라 순차적으로 입력되는 상기 로오 신호들을 각각 수신하고, 상기 컬럼 신호를 공통으로 수신하며, 해당하는 상기 로오 신호와 상기 컬럼 신호를 이용하여 해당 발광 다이오드 채널들의 발광을 각각 제어하는 구동 전류 제어부들;을 구비하는 디스플레이를 위한 백라이트 장치.
제13 항에 있어서,
상기 구동 전류 제어부는,
상기 로오 신호로써 상기 컬럼 신호를 샘플링한 상기 샘플링 전압을 생성하고, 상기 샘플링 전압을 유지하는 홀딩 회로; 및
상기 샘플링 전압을 이용하여 상기 발광 다이오드 채널의 발광을 위한 구동 전류가 상기 샘플링 전압에 비례하도록 제어하는 채널 전류 제어부;를 구비하는 디스플레이를 위한 백라이트 장치.
제13 항에 있어서,
상기 구동 전류 제어부는,
상기 로오 신호로써 상기 컬럼 신호를 샘플링한 상기 샘플링 전압을 생성하고, 상기 샘플링 전압을 유지하며, 상기 샘플링 전압에 비례하는 제어 전류를 제공하는 변환 회로; 및
상기 발광 다이오드 채널의 발광을 위한 구동 전류가 상기 제어 전류에 비례한 전류량을 갖도록 제어하는 채널 전류 제어부;를 구비하는 디스플레이를 위한 백라이트 장치.
제1 항에 있어서,
상기 디스플레이 보드에서 제1 시스템 클럭에 기초하여 제공되는 상기 백라이트 데이터를 수신하고, 상기 백라이트 데이터를 제2 시스템 클럭에 기초하여 상기 백라이트 보드에 전송하는 라우팅 모듈;을 더 포함하며,
상기 제2 시스템 클럭은 상기 제1 시스템 클럭 이하의 주파수를 갖는 디스플레이를 위한 백라이트 장치.
제16 항에 있어서,
복수의 상기 백라이트 보드를 구비하며,
복수의 상기 백라이트 보드는 상기 제2 시스템 클럭에 기초하여 상기 백라이트 데이터를 수신하는 디스플레이를 위한 백라이트 장치.