KR102469014B1 - 통합구동회로부, 그를 이용하는 표시장치 및 구동방법 - Google Patents

통합구동회로부, 그를 이용하는 표시장치 및 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 실시예에 의하면, 제1클럭과 구동제어신호를 전달받아 터치신호를 출력하는 터치구동회로부, 및 제2클럭과 구동제어신호에 대응하여 데이터신호를 출력하는 데이터구동회로부를 포함하고, 제1클럭이 터치구동회로부에 전달되지 않으면 제2클럭이 상기 터치구동회로부로 전달되는 통합구동회로부, 그를 이용한 표시장치 및 구동방법을 제공할 수 있다.

Description

통합구동회로부, 그를 이용하는 표시장치 및 구동방법{INTEGRATED DRIVING CIRCUIT, DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD USING THE SAME}
본 발명의 실시예들은 통합구동회로부, 그를 이용하는 표시장치 및 구동방법에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display Device), 플라즈마표시장치(Plasma Display Device), 유기발광표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display Device) 등과 같은 여러 가지 타입의 표시장치가 활용되고 있다.
이러한 표시장치들은 버튼, 키보드, 마우스 등의 통상적인 입력방식에서 탈피하여, 사용자가 손쉽게 정보 혹은 명령을 직관적이고 편리하게 입력할 수 있도록 해주는 터치 기반의 입력방식을 제공한다. 터치 기반의 입력 방식을 제공하기 위해서는, 사용자의 터치 유무를 파악하고 터치 좌표를 정확하게 검출할 수 있어야 한다. 표시장치의 표시패널 상에 다수의 터치 전극(예: 가로 방향 전극, 세로 방향 전극)을 형성하고 터치전극 간의 정전용량또는 터치 전극과 손가락 등의 포인터 간의 정전용량의 변화를 토대로 터치 유무 및 터치 좌표 등을 검출하는 캐패시턴스 터치 방식이 많이 채용되고 있다.
한편, 터치 구동 및 센싱 시, 터치전극에 터치 센싱에 필요한 정전용량뿐만 아니라 기생 정전용량이 형성될 수 있다. 정전용량 방식의 터치 센싱방식의 경우, 불필요한 기생 정전용량은, 터치 구동의 부하(Load)를 커지게 하고, 터치 센싱의 정확도를 떨어뜨리거나, 심한 경우, 터치 센싱 자체가 불가능하게 하는 문제점을 야기할 수 있다.
한편, 디스플레이모드와 터치센싱모드가 시분할되어 진행되는 경우, 디스플레이모드는 터치센싱모드의 영향을 받을 수 있다. 특히, 터치전극이 표시패널 내에 실장되는 경우 디스플레이모드는 터치센싱모드의 영향을 더 크게 받게 된다. 이로 인해, 터치센싱모드에서 터치센싱이 오작동하게 되는 경우 디스플레이모드에 영향을 발생시켜 표시패널이 비정상적인 영상을 표시하게 되는 문제점이 있다.
본 발명의 실시예들의 목적은 터치센싱모드에서 발생된 오작동에 영향을 받지 않고 영상을 표시할 수 있는 터치센서를 포함하는 표시장치 및 구동방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 실시예들의 목적은 터치센싱과 데이터구동을 하나의 회로부에서 실시할 수 있는 통합구동회로부, 그를 이용하는 표시장치 및 구동방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 실시예들의 목적은 터치전극을 표시패널에 실장할 수 있는 터치센서를 포함하는 표시장치 및 구동방법을 제공하는 것이다.
일측면에서, 본 발명의 실시예들은, 제1클럭과 구동제어신호를 전달받아 터치신호를 출력하는 터치구동회로부, 및 제2클럭과 구동제어신호에 대응하여 데이터신호를 출력하는 데이터구동회로부를 포함하고, 제1클럭이 터치구동회로부에 전달되지 않으면 제2클럭이 상기 터치구동회로부로 전달되는 통합구동회로부를 제공할 수 있다.
다른 일측면에서, 본 발명의 실시예들은, 터치전극과 화소전극을 포함하는 표시패널, 및 디스플레이모드에서 화소전극에 데이터신호에 대응하는 데이터전압을 인가하고 상기 터치센서에 공통전극을 인가하고, 터치센싱모드에서 터치전극에 터치신호를 인가하는 통합구동회로부를 포함하되, 통합구동회로부는, 제1클럭과 구동제어신호에 대응하여 상기 터치신호를 출력하는 터치구동회로부, 및 제2클럭과 구동제어신호에 대응하여 데이터신호를 출력하는 데이터구동회로부를 포함하고, 제1클럭이 터치구동회로부에 전달되지 않으면 제2클럭이 터치구동회로로 전달되는 표시장치를 제공할 수 있다.
다른 일측면에서, 본 발명의 실시예들은, 제1클럭에 대응하여 터치구동회로부에서 터치를 센싱하는 터치센싱모드 수행하는 단계, 터치센싱모드에서 상기 제1클럭의 출력을 정지시키는 리셋신호 검출단계, 및 리셋신호에 대응하여 제2클럭에 대응하여 터치구동회로부에서 터치를 센싱하는 터치센싱모드를 수행하는 단계를 포함하는 표시장치의 구동방법을 제공할 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 터치센싱 중에 발생된 오작동에 영향을 받지 않고 영상을 표시할 수 있는 통합구동회로부, 그를 이용하는 표시장치 및 구동방법을 제공할 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 터치센싱과 데이터구동을 하나의 회로부에서 실시할 수 있는 통합구동회로부, 그를 이용하는 표시장치 및 구동방법을 제공할 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 터치전극을 표시패널에 실장할 수 있는 표시장치 및 구동방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시장치의 일 실시예를 나타내는 구조도이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 표시장치 구동의 일 예를 나타내는 타이밍도이다.
도 3a는 본 발명의 실시예들에 따른 데이터구동블럭의 일 예를 나타내는 구조도이다.
도 3b는 본 발명의 실시예들에 따른 터치센싱구동블럭의 일 예를 나타내는 구조도이다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 표시장치 구동의 일 예를 나타내는 타이밍도이다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 통합구동회로부의 일 예를 나타내는 구조도이다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 표시장치에 채용된 구동블럭의 일 예를 나타내는 구조도이다.
도 7은 도 6에 따른 구동블럭 구동의 일 예를 나타내는 타이밍도이다.
도 8은 도 7에 도시된 터치구동회로부의 일 예를 나타내는 구조도이다.
도 9는 도 7에 도시된 터치구동회로부에 채용된 선택부의 일 예를 나타내는 구조도이다.
도 10은 본 발명에 따른 표시장치의 구동방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시장치의 일 실시예를 나타내는 구조도이다.
도 1을 참조하면, 표시장치(100)는 표시패널(110), 소스구동회로부(120), 게이트구동회로부(130), 타이밍컨트롤러(140), 터치컨트롤러(150) 및 터치구동회로부(160)를 포함할 수 있다. 또한, 표시패널(110) 상에 표시패널(110)과 중첩되는 위치에 복수의 터치전극(TE)을 포함하는 터치센싱부(170)을 포함할 수 있다. 터치센싱부(170)의 위치는 이에 한정되는 것은 아니다.
표시패널(110)은 복수의 서브화소(SP)가 복수의 게이트라인(GL)과 복수의 데이터라인(DL)이 교차하는 영역에 배치될 수 있다. 서브화소(SP)은 게이트라인(GL)을 통해 전달되는 게이트신호에 대응하여 데이터라인(DL)에 흐르는 데이터신호를 전달받아 구동할 수 있다. 서브화소(SP)은 데이터신호에 대응하여 빛을 방출하는데, 서브화소(SP)에서 방출하는 빛의 색은 적색, 청색, 녹색, 흰색을 포함할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 표시패널(110)에는 터치전극(TE)과 화소전극이 배치될 수 있다. 화소전극은 각 서브화소(SP)에 대응하여 배치되고 터치전극(TE)는 복수의 서브화소(SP)에 공통되는 전극일 수 있다. 표시패널(110)은 화소전극에 인가되는 전압에 대응하여 빛을 발광함으로써 영상을 표시할 수 있다. 터치전극(TE)를 공통전극으로 사용하여 터치센싱부(170)를 표시패널(110)에 내장 또는 실장할 수 있다.
표시패널(110)은 디스플레이모드(Td)와 터치센싱모드(Ts)로 동작할 수 있다. 디스플레이모드(Td)에서 표시패널(110)은 데이터신호(data)를 전달받아 영상을 표시할 수 있다. 터치센싱모드(Ts)에서는 데이터신호(data)신호가 전달되지 않아 새로운 영상이 표시되지 않게 된다.
소스구동회로부(120)는 복수의 데이터라인(DL)과 연결되어 데이터신호를 데이터라인(DL)으로 전달할 수 있다. 소스구동회로부(120)는 복수의 데이터라인(DL)과 연결되어 데이터신호를 데이터라인(DL)으로 전달할 수 있다. 소스구동회로부(120)의 수는 한 개인 것으로 도시되어 있지만 이에 한정되는 것은 아니며 복수 개일 수 있다. 또한, 소스구동회로부(120)의 수는 표시패널(110)의 크기와 해상도에 의해 결정될 수 있다.
게이트구동회로부(130)는 복수의 게이트라인(GL)과 연결되어 게이트신호를 순차적으로 복수의 게이트라인(GL)에 전달할 수 있다. 게이트구동회로부(130)의 수는 한 개인 것으로 도시되어 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며 복수 개일 수 있다. 또한, 게이트구동회로부(130)는 표시패널(110)의 양측에 각각 구현될 있고 좌측에 배치되어 있는 게이트구동회로부(130)는 복수의 게이트라인(GL) 중 홀수번째 게이트라인에 연결되고 우측에 배치되어 있는 게이트구동회로부(130)는 복수의 게이트라인(GL) 중 짝수번째 게이트라인에 연결될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
타이밍컨트롤러(140)는 게이트구동회로부(130)와 소스구동회로부(120)를 제어할 수 있다. 타이밍컨트롤러(140)는 게이트구동회로부(130)에 클럭신호와 동기신호를 포함하는 게이트제어신호(GCS)를 전달할 수 있다. 타이밍컨트롤러(140)에서 게이트구동회로부(130)에 전달하는 신호는 이에 한정되는 것은 아니다. 타이밍컨트롤러(140)는 소스구동회로부(120)에 데이터신호(data), 클럭신호 및 동기신호를 포함하는 데이터제어신호(DCS)를 전달할 수 있다. 타이밍컨트롤러(140)의 제어에 의해 디스플레이모드에서 게이트구동회로부(130)와 소스구동회로부(120)가 동작하여 데이터신호에 대응하는 데이터전압이 복수의 데이터라인(DL)로 공급될 수 있다.
터치컨트롤러(150)는 터치구동회로부(160)를 제어하여 터치구동회로부(160)에서 생성된 터치신호(TSS)를 터치전극(TE)로 공급하도록 제어할 수 있다. 터치컨트롤러(150)는 터치센싱모드(Ts)에서 터치구동회로부(160)가 터치신호를 터치전극(TE)로 공급하도록 제어할 수 있다. 터치신호(TSS)는 로드프리구동(Load free driving)을 할 수 있다. 로드프리구동에 의해 터치전극(TE)의 정전용량을 초기화할 수 있다. 초기화는 터치전극(TE)의 정전용량이 일정하게 되도록 하거나 터치전극(TE)과 연결된 기생캐패시터의 정전용량을 최소화하도록 하는 것일 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 터치신호(TSS)는 변조신호일 수 있다.
터치센싱부(170)에 포함된 복수의 터치전극(TE)은 각각 소정의 크기를 가질 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며 하나의 터치전극(TE)은 복수의 전극 패턴을 포함하며, 각 전극 패턴들 사이에는 개구부가 배치되어 개구부를 통해 표시패널(110)에서 방출되는 빛이 통과할 수 있다. 터치전극(TE)의 전극패턴은 메쉬형태일 수 있다. 또한, 터치전극(TE)의 형상은 사각형인 것으로 도시되어 있지만 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 각 터치전극(TE)에는 터치신호라인이 연결되어 터치구동회로부(160)으로부터 터치신호를 전달받을 수 있다. 하나의 터치전극(TE)에는 복수의 서브화소(SP)가 대응하도록 배치될 수 있다.
표시장치(1100)는 손가락과 같은 사람의 신체 또는 스타일러스펜 중 어느 하나를 포함하는 포인터(POINTER)가 표시패널(110) 상의 터치전극(TE)에 접촉되거나 일정한 거리까지 접근하여 발생된 터치전극(TE)에 정전용량변화를 감지하여 터치를 센싱할 수 있다. 정전용량변화는 터치전극(TE)과 연결되어 있는 터치신호라인을 통해 터치구동회로부(160)가 터치전극(TE)의 정전용량변화에 대응하는 터치신호를 전달받을 수 있다.
표시장치(100)는 디스플레이모드(Td)와 터치센싱모드(Ts)를 반복하는 시분할 구동을 할 수 있다. 터치전극(TE)는 디스플레이모드(Td)에서 공통전압(Vcom)을 전달받고 터치센싱모드(Ts)에서 터치신호(TSS)를 공급할 수 있다. 공통전압(Vcom)은 직류전압일 수 있다.
여기서, 소스구동회로부(120)와 터치구동회로부(160)는 별개의 구성요소인 것으로 도시되어 있지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 소스구동회로부(120)와 터치구동회로구(160)는 일체로 이루어질 수 있다. 일체로 이루어진 소스구동회로부(120)와 터치구동회로부(160)를 통합 구동회로부라고 칭할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 표시장치 구동의 일 예를 나타내는 타이밍도이다.
도 2를 참조하면, 표시장치(100)는 표시패널(110)이 영상을 표시하는 디스플레이모드(Td)와 터치전극(TE)이 터치를 센싱하는 터치센싱모드(Ts)가 반복되는 시분할구동을 할 수 있다.
표시장치(100)는 구동제어신호(TSYNCN)를 입력받아 디스플레이모드(Td)와 터치센싱모드(Ts)를 구별할 수 있다. 예를 들면, 표시장치(100)는 구동제어신호(TSYNCN)가 하이상태이면 디스플레이모드(Td)로 동작하고 구동제어신호(TSYNCN)가 로우상태이면 터치센싱모드(Ts)로 동작할 수 있다.
디스플레이모드(Td)에서 터치전극(TE)으로 공통전압(Vcom)이 인가되도록 하여 터치전극(TE)을 공통전극으로 사용할 수 있다. 그리고, 터치센싱모드(Ts)에서 터치전극(TE)으로 터치신호(TSS)를 공급하고 터치전극(TE)에서 정전용량변화를 감지하여 터치를 센싱할 수 있다. 터치센싱모드(Ts)에서 터치센싱은 터치전극(TE)의 정전용량변화를 감지하여 이루어지기 때문에 터치전극(TE)의 정전용량이 일정하지 않으면 터치센싱이 정확하게 이루어지지 않게 될 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 터치신호(TSS)는 로드프리구동(Load free driving)을 하게 된다. 로드프리구동에 의해 터치전극(TE)의 정전용량이 초기화되거나 터치전극(TE)에 형성된 기생캐패시터들의 정전용량이 최소화될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 로드프리구동을 하는 신호를 터치전극(TE)에 인가하고 터치신호(TSS)를 로드프리구동에 대응하여 구동되게 할 수 있다.
또한, 공통전압(Vcom)은 직류전압에 대응하는 신호고 터치신호(TSS)는 변조신호일 수 있다. 또한, 공통전압(Vcom)의 전압레벨은 0V 일 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 3a은 본 발명의 실시예들에 따른 터치구동블럭의 일 예를 나타내는 구조도이다.
도 3a를 참조하면, 터치구동블럭(150,160)은 터치컨트롤러(150)와, 터치구동회로부(160)를 포함할 수 있다.
터치컨트롤러(150)는 제1클럭(CLK1)을 터치구동회로부(160)로 전달할 수 있다. 터치컨트롤러(150)는 구동제어신호(TSYNCN)를 전달받을 수 있다. 터치구동회로부(160)는 터치컨트롤러(150)로부터 제1클럭(CLK1)을 전달받을 수 있다. 또한, 구동제어신호(TSYNCN)를 전달받아 구동제어신호가 도 2에 도시된 것과 같이 로우 신호이면 터치신호(TSS)를 출력할 수 있다. 터치구동회로부(160)에서 출력되는 터치신호(TSS)는 로드프리구동을 할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 3b는 본 발명의 실시예들에 따른 소스구동블럭의 일 예를 나타내는 구조도이다.
도 3b를 참조하면, 소스구동블럭(120,140)은 타이밍컨트롤러(140)와, 소스구동회로부(120)를 포함할 수 있다.
타이밍컨트롤러(140)는 제2클럭(CLK2)을 소스구동회로부(120)로 전달할 수 있다. 또한, 타이밍컨트롤러(140)는 데이터신호(data)를 소스구동회로부(120)로 전달할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 타이밍컨트롤러(140)는 제2클럭(CLK2)을 전달하지 않을 수 있다. 또한, 타이밍컨트롤러(140)는 구동제어신호(TSYNCN)를 전달받을 수 있다.
소스구동회로부(120)는 전달받은 데이터신호(data)를 데이터전압(Vdata)으로 변환하여 공급할 수 있다. 소스구동회로부(120)는 구동제어신호(TSYCN) 신호에 대응하여 데이터전압(Vdata)을 출력할 수 있다. 또한, 타이밍컨트롤러(140)는 구동제어신호(TSYNCN)에 대응하여 데이터신호(data)를 소스구동회로부(120)에 공급할 수 있다. 예를 들면, 도 2에 도시되어 있는 것과 같이 구동제어신호(TSYNCN)가 하이상태이면 데이터신호(data)를 소스구동회로부(120)로 전달할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며 소스구동회로부(120)가 별도로 구동제어신호(TSYNCN)를 전달받고 구동제어신호(TSYNCN)에 대응하여 데이터전압(Vdata)을 출력할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 표시장치 구동의 일 예를 나타내는 타이밍도이다.
도 4를 참조하면, 디스플레이모드(Td)에서 터치센싱모드(Ts)로 전환되면 구동제어신호(TSYNCN)는 로우상태로 전환될 수 있다. 그리고, 제1클럭(CLK1)은 터치컨트롤러(150)에서 출력되어 터치구동회로부(160)로 공급될 수 있다. 또한, 터치센싱모드(Ts)에서 터치전극(TE)에 터치신호가 공급될 수 있다. 터치전극(TE)으로 공급되는 터치신호(TSS)는 로드프리구동을 할 수 있다.
상기와 같이 동작하는 표시장치(100)에서 터치컨트롤러(150)를 리셋하는 리셋신호(RST)가 발생될 수 있다. 리셋신호(RST)는 기설정된 시간에 입력되는 것이 아니라 표시장치(100)가 충격, 노이즈 등에 영향을 받게 되면 발생될 수 있고 비정기적으로 발생할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 리셋신호(RST)는 표시장치(100)의 구동중에 발생할 수 있어 디스플레이모드(Td) 또는 터치센싱모드(Ts)에서 발생될 수 있다.
리셋신호(RST)가 발생하게 되면, 터치컨트롤러(150)는 리셋되어 일정시간 동안 동작을 멈추게 된다. 따라서, 터치컨트롤러(150)는 제1클럭(CLK1)을 발생하지 않게 될 수 있다. 리셋신호(RST)는 로우 상태로 입력되면 리셋신호(RST)가 발생된 것으로 판단할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 터치컨트롤러(150)가 리셋되면, 터치치구동회로부(160)는 제1클럭(CLK1)을 전달받지 않게 된다. 하지만, 터치구동회로부(160)는 터치컨트롤러(150)의 리셋 전에 터치컨트롤러(150)로부터 가장 마지막에 전달받은 제1클럭(CLK1)의 상태에 대응하여 터치신호(TSS)를 출력하게 될 수 있다. 예를 들어, 제1클럭(CLK1) 중 마지막에 전달된 제1클럭(CLK1)이 로우상태이면 터치구동회로부(160)는 로우신호를 출력하게 되고, 제1클럭(CLK1) 중 마지막에 전달된 제1클럭(CLK1)이 하이상태이면 터치구동회로부(160)는 하이신호를 출력하게 된다.
따라서, 터치컨트롤러(150)가 리셋되었을 때 터치컨트롤러(150)에서 출력되는 제1클럭(CLK1)이 로우상태이면, 터치구동회로부(160)는 터치컨트롤러(150)가 리셋되어 제1클럭(CLK1)을 출력하지 못하는 동안 로우신호를 출력할 수 있다. 또한, 터치컨트롤러(150)가 리셋되었을 때 터치컨트롤러(150)에서 출력되는 제1클럭(CLK1)이 하이상태이면, 터치구동회로부(160)는 터치컨트롤러(150)가 리셋되어 제1클럭(CLK1)을 출력하지 못하는 동안 하이신호를 출력할 수 있다.
따라서, 표시장치(100)에서 터치센싱모드(Ts)가 종료되고 디스플레이모드(Td)가 실행된 후 리셋신호(RST)가 발생되면 터치전극(TE)은 디스플레이모드(Td)에서 공통전원의 전극이 계속 유지된다. 반면, 표시장치(100)에서 디스플레이모드(Td)가 종료되고 터치센싱모드(Ts) 중에 리셋신호(RST)가 발생되면 제1클럭(CLK1)의 상태에 따라 터치센싱모드(Ts) 종료 후에 다시 실행되는 디스플레이모드(Td)에서 정상적인 영상의 표시와 비정상적인 영상의 표시가 결정될 수 있다.
터치센싱모드(Ts) 중에 리셋신호(RST)가 발생되는 경우 제1클럭(CLK1) 중 마지막에 발생된 제1클럭(CLK1)이 하이상태이면 터치구동회로부(160)는 하이신호를 출력하게 된다. 터치구동회로부(160)가 하이신호를 출력하고 있는 상태에서 터치센싱모드(Ts)가 종료되고 디스플레이모드(Td)가 실행되게 되면 터치전극(TE)에는 하이신호가 전달될 수 있다. 터치컨트롤러(150)가 다시 제1클럭(CLK1)을 발생하기 전까지 터치전극(TE)에 하이상태의 신호가 전달되어 터치전극(TE)은 공통전극의 역할을 수행하지 못하게 될 수 있다. 따라서, 터치컨트롤러(150)가 리셋되어 제1클럭(CLK1)이 전달되지 않는 기간 동안 비정상적인 영상을 표시하는 비정상표시기간(Ta)이 유지될 수 있다. 비정상표시기간(Ta)에서 표시패널(110)은 일부가 하얗게 표시될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 터치센싱모드(Ts) 중에 리셋신호(RST)가 발생되는 경우 제1클럭(CLK1) 중 마지막에 발생된 제1클럭(CLK1)이 로우상태이면 터치구동회로부(160)는 하이신호를 출력하게 된다. 터치구동회로부(160)가 로우신호를 출력하고 있는 상태에서 터치센싱모드(Ts)가 종료되고 디스플레이모드(Td)가 실행되게 되면 터치전극(TE)에는 로우신호가 전달될 수 있다. 터치컨트롤러(150)가 다시 제1클럭(CLK1)을 발생하기 전까지 터치전극(TE)에 로우상태의 신호가 유지되어 터치전극(TE)은 공통전극의 역할을 수행할 수 있다. 따라서, 리셋되어 제1클럭(CLK1)이 전달되지 않는 기간에 영상은 정상적으로 표시될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 통합구동회로부의 일 예를 나타내는 구조도이다.
도 5를 참조하면, 통합구동회로부(200)는 제1클럭(CLK1)과 구동제어신호(TSYNCN)를 전달받아 터치신호(TSS)를 출력하는 터치구동회로부(160), 및 제2클럭(CLK2)과 구동제어신호에 대응하여 데이터신호를 출력하는 소스구동회로부(120)를 포함할 수 있다. 즉, 통합구동회로부(200)는 터치구동회로부(160)와 소스구동회로부(120)를 포함할 수 있다. 통합구동회로부(200)는 구동제어신호(TSYNCN), 제1클럭(CLK1), 제2클럭(CLK2), 데이터신호(data)를 전달받아 터치센싱모드(Ts)에서 터치구동회로부(160)가 터치신호(TSS)를 출력하고 디스플레이모드(Td)에서 소스구동회로부(120)가 데이터신호(data)를 데이터전압(Vdata)으로 출력할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 통합구동회로부(200)는 별도로 제2클럭(CLK2)을 전달받지 않고 소스구동회로부(120)에서 전달받은 데이터신호를 이용하여 제2클럭(CLK2)을 생성할 수 있다. 또한, 통합구동회로부(200)는 제1클럭(CLK1)을 전달받지 못하면, 전달받은 제2클럭(CLK2) 또는 소스구동회로부(120)에서 생성한 제2클럭(CLK2)을 터치구동회로부(160)에서 이용하여 터치신호(TSS)를 출력하게 할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 표시장치에 채용된 구동블럭의 일 예를 나타내는 구조도이다.
도 6을 참조하면, 구동블럭(140,150,200)은 터치컨트롤러(150), 타이밍컨트롤러(140), 통합구동회로부(200)를 포함할 수 있다.
[39] 터치컨트롤러(150)는 통합구동회로부(200)로 제1클럭(CLK1)을 공급할 수 있다. 또한, 터치컨트롤러(150)는 구동제어신호(TSYNCN)를 터치센싱모드(Ts) 또는 디스플레이모드(Td)를 구별할 수 있다. 타이밍컨트롤러(140)는 통합구동회로부(200)로 제2클럭을 공급할 수 있다. 타이밍컨트롤러(140)는 구동제어신호(TSYNCN)를 공급받아 터치센싱모드(Ts) 또는 디스플레이모드(Td)를 구별할 수 있다.
통합구동회로부(200)는 터치를 센싱하는 터치신호(TSS)를 출력하는 터치구동회로부(160)와 데이터전압(Vdata)을 출력하는 소스구동회로부(120)를 포함할 수 있다. 터치구동회로부(160)는 터치구동회로(160a)와 제1먹스(160b)를 포함할 수 있다. 터치구동회로(160a)는 터치컨트롤러(150)로부터 제1클럭(CLK1)을 전달받을 수 있다. 또한, 터치구동회로부(160)는 구동제어신호(TSYNCN)를 공급받을 수 있다. 터치구동회로(160a)는 구동제어신호(TSYNCN)에 대응하여 터치신호(TSS)를 출력할 수 있다. 터치신호(TSS)는 제1먹스(160b)를 통해 복수의 터치신호라인으로 공급될 수 있다. 따라서, 하나의 출력단에서 제1먹스(160b)를 이용하여 다수의 터치신호라인에 터치신호(TSS)를 선택적으로 공급할 수 있다. 이로 인해 터치구동회로부(160)의 크기를 작게 구현할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
소스구동회로부(120)는 소스구동회로(120a)와 제2먹스(120b)를 포함할 수 있다. 소스구동회로(120a)는 타이밍컨트롤러(140)로부터 제2클럭(CLK2)과 데이터신호(data)를 전달받을 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며 소스구동회로(120a)에서 데이터신호(data)를 이용하여 제2클럭(CLK2)을 생성할 수 있다. 데이터신호(data)는 디지털신호일 수 있다. 소스구동회로(120a)는 데이터신호(data)를 전달받아 데이터전압(Vdata)을 출력할 수 있다. 소스구동회로(120a)에서 출력되는 데이터전압(Vdata)는 제2먹스(120b)를 통해 복수의 데이터라인(DL)으로 전달될 수 있다.
터치구동회로(160a)는 터치컨트롤러(150)의 리셋에 의해 제1클럭(CLK1)을 전달받지 못하면 소스구동회로(120a)로부터 제2클럭(CLK2)을 전달받아 동작할 수 있다. 터치구동회로부(160)와 소스구동회로부(120)는 통합구동회로부(200)에 포함되기 때문에 통합구동회로부(200)가 제2클럭(CLK2)을 전달받으면, 제2클럭(CLK2)을 터치구동회로부(160)와 소스구동회로부(120)로 전달할 수 있다. 또한, 터치구동회로부(160)와 소스구동회로부(120)는 통합구동회로부(200)에 포함되기 때문에 소스구동회로부(120)에서 생성한 제2클럭(CLK2)은 터치구동회로부(160)로 전달할 수 있다.
타이밍컨트롤러(140)에서 공급되는 제2클럭(CLK2)은 소스구동회로(120a)를 통해 터치구동회로(160a)로 공급될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 타이밍컨트롤러(140)에서 소스구동회로(120a)로 제2클럭(CLK2)을 공급하고 소스구동회로(120a)는 터치구동회로(160a)로 제2클럭(CLK2)을 공급할 수 있다. 또한, 타이밍컨트롤러(140)에서 터치구동회로(160a)로 제2클럭(CLK2)을 공급할 수 있다.
도 7은 도 6에 따른 구동블럭 구동의 일 예를 나타내는 타이밍도이다.
도 7을 참조하면, 표시장치(100)는 구동제어신호(TSYNCN)이 하이상태로 공급되면 표시패널(110)에서 영상을 표시하는 디스플레이모드(Td)로 동작하고 구동제어신호(TSYNCN)가 로우상태로 공급되면 터치센싱모드(Ts)로 동작할 수 있다.
그리고, 표시장치(100)가 터치센싱모드(Ts)로 동작을 할 때, 즉, 구동제어신호(TSYNCN)가 로우 상태일 때 리셋신호(RST)가 전달되면 터치구동회로부(160)에 제1클럭(CLK1)이 전달되지 않게 된다. 하지만, 터치구동회로부(160)는 소스구동회로부(120)로부터 또는 타이밍컨트롤러(140)로부터 제2클럭(CLK2)을 전달받을 수 있다. 그리고, 터치구동회로부(160)는 제1클럭(CLK1)이 전달되지 않으면, 제2클럭(CLK2)을 이용하여 터치신호(TSS)를 출력할 수 있다.
따라서, 리셋신호(RST)의 발생 시점과 관계없이 표시장치(100)는 정상적으로 영상을 표시할 수 있다.
도 8은 도 7에 도시된 터치구동회로부의 일 예를 나타내는 구조도이다.
도 8을 참조하면, 터치구동회로(160a)는 구동제어신호(TSYNCN)에 대응하여 터치신호(TSS)를 생성하는 제1신호처리부(1612), 및 제1신호처리부(1612)로부터 전달받은 터치신호(TSS)를 제1클럭(CLK1) 또는 제2클럭(CLK2)과 구동제어신호(TSYNCN)에 대응하여 출력하는 제2신호처리부(1611)를 포함할 수 있다.
제1신호처리부(1612)는 구동제어신호(TSYNCN)를 전달받아 터치센싱모드(Ts)임을 파악할 수 있고 구동제어신호(TSYNCN)에 대응하여 로드프리신호(LFD)를 출력할 수 있다. 로드프리신호(LFD)는 로드프리구동을 하는 신호일 수 있다. 로드프리구동을 하는 로드프리신호(LFD)는 변조신호일 수 있다. 제1신호처리부(1612)에서 출력되는 로드프리신호(LFD)를 터치신호(TSS)라고 할수도 있다. 제2신호처리부(1611)는 제1클럭(CLK1) 또는 제2클럭(CLK2)을 전달받아 동작하며 구동제어신호(TSYNCN)에 대응하여 로드프리신호(LFD)를 전달받아 터치신호(TSS)를 출력할 수 있다. 제2신호처리부(1611)는 제1클럭(CLK1) 또는 제2클럭(CLK2)을 공급받기 때문에 보다 정확한 타이밍에 터치신호(TSS)를 출력할 수 있다. 또한, 터치신호(TSS)는 로드프리신호(LFD)에 동기할 수 있다. 따라서, 터치신호(TSS)는 변조신호일 수 있다.
도 9는 도 7에 도시된 터치구동회로부에 채용된 선택부의 일 예를 나타내는 구조도이다.
도 9를 참조하면, 터치구동회로부(160)는 제1클럭(CLK1) 또는 제2클럭(CLK2)을 전달받아 구동하게 되는데, 선택부(161)가 제1클럭(CLK1) 또는 제2클럭(CLK2)을 선택하여 터치구동회로부(160)에 공급함으로써 터치구동회로부(160)가 제1클럭(CLK1) 또는 제2클럭(CLK2)을 전달받을 수 있다.
선택부(161)는 제1클럭(CLK1)과 제2클럭(CLK2)을 모두 전달받을 수 있다. 그리고, 제1클럭(CLK1)이 전달되면 제1클럭(CLK1)을 출력하고, 제1클럭(CLK1)이 전달되지 않으면 제2클럭(CLK2)을 출력할 수 있다. 선택부(161)는 터치컨트롤러(150)로 공급되는 리셋신호(RST)에 대응하여 제1클럭 또는 제2클럭(CLK2)을 출력할 수 있다. 선택부(161)는 리셋신호(RST)가 전달되지않으면 제1클럭(CLK1)을 출력하고 리셋신호(RST)가 전달되면 제2클럭(CLK2)을 출력할 수 있다.
선택부(161)는 도 5에 도시된 통합구동회로부(200)에 포함될 수 있다. 또한, 선택부(161)는 터치구동회로부(160) 내에 포함할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니며 통합구동회로부(200)의 외부에 배치하고 통합구동회로부(200)로 제1클럭(CLK1) 및/또는 제2클럭(CLK2)을 공급할 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 표시장치의 구동방법을 나타내는 순서도이다.
도 10을 참조하면, 표시장치(100)의 구동방법은 제1클럭(CLK1)에 대응하여 터치를 센싱하는 터치센싱을 할 수 있다.(S100) 표시장치(100)는 터치구동회로부(160)와 소스구동회로부(120)를 포함하는 통합구동회로부(200)를 구비할 수 있다. 또한, 구동제어신호(TSYNCN)에 의해 표시장치(100)가 터치센싱모드(Ts)로 동작하는 것인지 디스플레이모드(Td)로 동작하는 것인지를 판단할 수 있다. 통합구동회로부(200)는 제1클럭(CLK1)과 제2클럭(CLK2)을 전달받아 동작하며, 터치구동회로부(160)는 제1클럭(CLK1)을 전달받아 터치센싱을 하도록 터치신호를 출력할 수 있다.
터치센싱단계에서 리셋신호(RST)를 검출할 수 있다.(S200) 리셋신호에 의해 터치컨트롤러(150)가 동작을 멈추게 되면, 제1클럭(CLK1)이 터치컨트롤러(150)에서 출력되지 않게 될 수 있다. 리셋신호(RST)가 검출되면, 리셋신호(RST)에 대응하여 제2클럭(CLK2)을 터치구동회로부(160)로 전달할 수 있다.
그리고, 제2클럭(CLK2)에 대응하여 터치센싱을 할 수 있다.(S300) 제2클럭을 전달받지 않게 되면, 통합구동회로부(200)는 제1클럭(CLK1)이 전달되지 않기 때문에 제1클럭(CLK1)의 가장 마지막 상태에 대응하는 신호를 출력할 수 있다. 따라서, 제1클럭(CLK1)의 마지막 상태가 신호로 출력할 수 있다. 그리고, 제1클럭(CLK1)의 마지막 상태가 유지되는 상태에서 디스플레이모드(Td)가 실행되면 제1클럭(CLK1)의 마지막 상태에 대응하여 디스플레이모드(Td)에서 정상적인 영상을 표시하거나 비정상적인 영상을 표시할 수 있다. 즉, 제1클럭(CLK1)의 마지막 상태가 로우 상태이면 터치전극에 로우 상태의 전압이 유지되기 때문에 표시장치(100)는 정상적인 영상을 표시할 수 있다. 하지만, 제1클럭(CLK1)의 마지막 상태가 하이상태이면 터치전극(TE)에 하이상태의 전압이 유지되기 때문에 표시장치(100)는 비정상적인 영상을 표시할 수 있다.
하지만, 제1클럭(CLK1)이 전달되지 않는 경우 제2클럭(CLK2)을 이용하게 되면, 터치구동회로부(160)가 정상적인 동작을 수행할 수 있어 디스플레이모드(Td)에서 정상적인 영상을 표시할 수 있다.
그리고, 리셋된 후 다시 터치컨트롤러(150)가 동작을 하게 되면 터치구동회로부(160)는 제1클럭(CLK1)을 이용하여 동작할 수 있다.
따라서, 리셋에 의해 제1클럭(CLK1)이 전달되지 않더라도 정상적인 영상을 표시할 수 있다.
이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 유기발광표시장치
110: 표시패널
120: 게이트구동회로부
130: 소스구동회로부
140: 타이밍컨트롤러
150: 터치컨트롤러
160: 터치구동회로부
170: 터치센싱부
TE: 터치전극
SP: 서브화소
GL: 게이트라인
DL: 데이터라인

Claims (13)

  1. 제1클럭을 출력하되, 리셋 신호가 발생하는 경우에 일정시간 동안 상기 제 1 클럭의 출력을 중단하는 제1컨트롤러;
    제2클럭을 출력하는 제2컨트롤러;
    상기 제1클럭과 디스플레이모드 및 터치센싱모드를 구별하기 위한 구동제어신호를 전달받아 터치신호를 출력하는 터치구동회로부;
    상기 제2클럭과 상기 구동제어신호에 대응하여 데이터신호를 출력하는 데이터구동회로부; 및,
    상기 제1클럭, 상기 제2클럭, 상기 리셋 신호를 전달받고, 상기 리셋 신호에 의해서 상기 제1클럭이 전달되지 않으면 상기 제2클럭을 상기 터치구동회로부로 전달하는 선택부를 포함하는 통합구동회로부.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 터치구동회로부는
    상기 구동제어신호에 대응하여 상기 터치신호를 생성하는 제1신호처리부; 및
    상기 제1신호처리부에서 생성된 상기 터치신호를 상기 제1클럭과 상기 구동제어신호에 대응하여 출력하는 제2신호처리부를 포함하는 통합구동회로부.
  3. 삭제
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1신호처리부는 상기 제1컨트롤러로부터 상기 구동제어신호를 전달받는 통합구동회로부.
  5. 삭제
  6. 터치전극과 화소전극을 포함하는 표시패널; 및
    디스플레이모드에서 상기 화소전극에 데이터신호에 대응하는 데이터전압을 인가하고 터치센서에 공통전압을 인가하고, 터치센싱모드에서 터치전극에 터치신호를 인가하는 통합구동회로부를 포함하되,
    상기 통합구동회로부는,
    제1클럭을 출력하되, 리셋 신호가 발생하는 경우에 일정시간 동안 상기 제 1 클럭의 출력을 중단하는 제1컨트롤러;
    제2클럭을 출력하는 제2컨트롤러;
    상기 제1클럭과 디스플레이모드 및 터치센싱모드를 구별하기 위한 구동제어신호를 전달받아 터치신호를 출력하는 터치구동회로부;
    상기 제2클럭과 상기 구동제어신호에 대응하여 데이터신호를 출력하는 데이터구동회로부; 및,
    상기 제1클럭, 상기 제2클럭, 상기 리셋 신호를 전달받고, 상기 리셋 신호에 의해서 상기 제1클럭이 전달되지 않으면 상기 제2클럭을 상기 터치구동회로부로 전달하는 선택부를 포함하는 표시장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 터치구동회로부는
    상기 구동제어신호에 대응하여 로드프리신호를 생성하는 제1신호처리부; 및
    상기 제1신호처리부로부터 상기 로드프리신호를 전달받고, 상기 제1클럭과 상기 구동제어신호에 대응하여 상기 터치신호를 출력하는 제2신호처리부를 포함하는 표시장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제1클럭에 대응하여 터치구동회로부에서 터치를 센싱하는 터치센싱모드 수행하는 단계;
    리셋신호가 발생하는 경우에 상기 제1클럭의 출력을 정지시키는 단계;
    상기 터치센싱모드에서 상기 리셋신호의 발생을 검출하는 단계;
    상기 리셋신호가 검출된 경우에, 제2클럭을 상기 터치구동회로부에 전달하는 단계; 및
    상기 제2클럭에 대응하여 상기 터치구동회로부에서 터치를 센싱하는 터치센싱모드를 수행하는 단계를 포함하는 표시장치의 구동방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제2클럭에 대응하여 소스구동회로가 데이터전압을 출력하고 영상을 표시하는 표시단계를 더 포함하는 표시장치의 구동방법.
  12. 제11항에 있어서,
    터치전극은 상기 터치센싱단계에서 터치신호를 전달받고 상기 표시단계에서 공통전압을 전달받는 표시장치의 구동방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 선택부는
    상기 리셋신호가 상기 터치센싱모드 중에 발생되는 경우에 동작하는 통합구동회로부.
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