KR102600155B1 - 백라이트 유닛, 이를 포함하는 표시 장치, 및 표시 장치 구동 방법 - Google Patents

백라이트 유닛, 이를 포함하는 표시 장치, 및 표시 장치 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널에 광을 공급하는 백라이트 유닛, 및 상기 백라이트 유닛에 메인 입력 전압 및 대기 전압을 공급하는 전원 공급부를 포함한다. 상기 백라이트 유닛은 메인 발광 다이오드 어레이, 서브 발광 다이오드 어레이, LED 드라이버, 및 컨버터부를 포함한다. 상기 LED 드라이버는 상기 메인 발광 다이오드 어레이의 온-오프 동작과 상기 서브 발광 다이오드 어레이의 온-오프 동작을 개별적으로 제어한다. 상기 컨버터부는 상기 메인 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 메인 입력 전압에 근거하여 상기 메인 발광 다이오드 어레이를 구동한다. 상기 컨버터부는 상기 서브 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 대기 전압에 근거하여 상기 서브 발광 다이오드 어레이를 구동한다.

Description

백라이트 유닛, 이를 포함하는 표시 장치, 및 표시 장치 구동 방법{BACKLIGHT UNIT, DISPLAY APPARATUS INCLUDING THE SAME, AND DRIVING METHOD OF DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 백라이트 유닛, 이를 포함하는 표시 장치, 및 표시 장치 구동 방법에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 대기 전압을 이용하여 서브 발광 다이오드 어레이를 구동하는 백라이트 유닛, 이를 포함하는 표시 장치, 및 표시 장치 구동 방법에 관한 것이다.
표시 장치에는 유기 발광 다이오드 표시 장치(organic light emitting diode display, OLED), 전계 발광 표시 장치(field emission display, FED), 진공 형광 표시 장치(vacuum fluorescent display, VFD), 플라즈마 표시 장치(plasma display panel, PDP) 등과 같이 스스로 발광하는 자체 발광형 표시 장치와 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 전기 영동 표시 장치(electrophoretic display) 등과 같이 스스로 발광하지 못하고 광원을 필요로 하는 수광형 표시 장치가 있다.
수광형 표시 장치는 광을 공급하는 백라이트 유닛을 포함한다. 백라이트 유닛은 광을 발생시키는 광원을 포함한다. 광원의 예로는 냉음극 형광 램프(cold cathode fluorescent lamp, CCFL), 평판 형광 램프(flat fluorescent lamp, FFL), 발광 다이오드(light emitting diode, LED) 등이 있다. 최근에는 소비 전력 및 발열량이 적은 발광 다이오드를 광원으로 주로 사용한다.
백라이트 유닛의 광원을 배치하는 방식에 있어서, 광원을 백라이트 유닛 배치하는 엣지형 백라이트 유닛(Edge Type BLU), 직하형 백라이트 유닛(Direct Type BLU) 등이 있다. 엣지형 백라이트 유닛은 광원을 백라이트 유닛 측면에 배치하는 방식이다. 직하형 백라이트 유닛은 표시 장치 화면 아래에 광원을 배치하는 방식이다.
일반적인 표시 장치는 하나의 발광 다이오드 어레이를 갖는다. 다만, 표시 장치와 같이 메인 발광 다이오드 어레이와 서브 발광 다이오드 어레이로 구분되는 백라이트 유닛이 제공될 수 있다. 메인 발광 다이오드 어레이는 메인 표시 영역에 광을 제공하고, 서브 발광 다이오드 어레이는 서브 표시 영역에 광을 제공한다.
본 발명은 메인 입력 전압을 이용하지 않고, 서브 발광 다이오드 어레이를 구동하기 위하여 대기 전압을 이용하는 백라이트 유닛, 이를 포함하는 표시 장치, 및 표시 장치 구동 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛은 메인 발광 다이오드 어레이, 서브 발광 다이오드 어레이, LED 드라이버, 및 컨버터부를 포함한다.
상기 메인 발광 다이오드 어레이는 복수의 발광 다이오드들을 포함한다. 상기 서브 발광 다이오드 어레이는 상기 메인 발광 다이오드 어레이에 포함된 상기 발광 다이오드들의 개수보다 적은 발광 다이오드들을 포함한다.
상기 LED 드라이버는 구동 신호를 수신하여 상기 메인 발광 다이오드 어레이의 온-오프 동작과 상기 서브 발광 다이오드 어레이의 온-오프 동작을 제어한다. 상기 구동 신호는 메인 구동 신호 및 서브 구동 신호를 포함할 수 있다. 상기 메인 구동 신호는 상기 메인 발광 다이오드 어레이의 온-오프 동작을 제어하고, 상기 서브 구동 신호는 상기 서브 발광 다이오드 어레이의 온-오프 동작을 제어한다.
상기 컨버터부는 상기 메인 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 메인 입력 전압에 근거하여 상기 메인 발광 다이오드 어레이를 구동하고, 상기 서브 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 구동 신호를 인식하기 위한 대기 전압에 근거하여 상기 서브 발광 다이오드 어레이를 구동한다. 상기 대기 전압은 상기 메인 입력 전압보다 낮은 레벨을 갖는다.
상기 컨버터부는 제1 DC/DC 변환부 및 제2 DC/DC 변환부를 포함한다. 상기 제1 DC/DC 변환부는 상기 메인 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 메인 입력 전압을 수신하여 상기 메인 발광 다이오드 어레이에 메인 출력 전압을 제공한다. 상기 제2 DC/DC 변환부는 상기 서브 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 대기 전압을 수신하여 상기 서브 발광 다이오드 어레이에 서브 출력 전압을 제공한다.
상기 메인 입력 전압은 상기 메인 출력 전압보다 낮은 전위를 가질 수 있고, 상기 대기 전압은 상기 서브 출력 전압보다 낮은 전위를 가질 수 있다.
상기 백라이트 유닛은 상기 LED 드라이버 및 상기 컨버터부를 실장하는 회로 기판 및 커넥터를 더 포함할 수 있다.
상기 커넥터는 상기 메인 입력 전압을 수신하는 메인 입력 단자, 상기 대기 전압을 수신하는 서브 입력 단자, 상기 메인 입력 전압을 상기 제1 DC/DC 변환부에 제공하는 메인 출력 단자, 및 상기 대기 전압을 상기 제2 DC/DC 변환부에 제공하는 서브 출력 단자를 포함할 수 있다.
또는, 상기 커넥터는 상기 메인 입력 전압을 수신하여 상기 메인 입력 전압을 제1 DC/DC 변환부에 제공하는 메인 입력 커넥터, 및 상기 대기 전압을 수신하여 상기 대기 전압을 상기 제2 DC/DC 변환부에 제공하는 서브 입력 커넥터를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널, 상기 표시 패널에 광을 제공하는 백라이트 유닛, 및 전원 공급부를 포함한다. 상기 백라이트 유닛은 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 포함한다.
상기 전원 공급부는 상기 백라이트 유닛에 메인 입력 전압 및 상기 메인 입력 전압보다 낮은 전압값을 갖는 대기 전압을 공급한다. 상기 대기 전압은 상기 표시 패널에 제공되는 온-오프 신호를 인식하기 위하여 생성된다.
상기 전원 공급부는 메인 전원 공급부 및 대기 전원 공급부를 포함한다. 상기 메인 전원 공급부는 상기 메인 입력 전압을 생성하여 상기 메인 입력 전압을 상기 제1 DC/DC 변환부에 제공한다. 상기 대기 전원 공급부는 상기 대기 전압을 생성하여 상기 대기 전압을 상기 제2 DC/DC 변환부에 공급한다.
상기 표시 패널은 영상을 표시하는 표시 영역과 상기 표시 영역과 인접한 비표시 영역으로 구분된다. 상기 표시 영역은 상기 서브 표시 영역과 메인 표시 영역으로 구분된다. 상기 서브 표시 영역은 상기 서브 발광 다이오드 어레이에 의해 광이 제공되고, 상기 메인 표시 영역은 상기 메인 발광 다이오드 어레이에 의해 광이 제공된다. 상기 서브 표시 영역은 상기 메인 표시 영역보다 작은 면적을 갖는다. 상기 표시 패널은 휘어진 형상을 가질 수 있다.
상기 서브 발광 다이오드 어레이 및 상기 메인 발광 다이오드 어레이는 상기 표시 패널의 하부에 배치되거나 상기 백라이트 유닛의 장변 또는 단변 일측에 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치 구동 방법은 대기 전압을 백라이트 유닛에 제공하는 단계, 서브 발광 다이오드 어레이의 온-오프 상태를 결정하는 단계, 상기 서브 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계, 메인 입력 전압을 상기 백라이트 유닛에 제공하는 단계, 메인 발광 다이오드 어레이의 온-오프 상태를 결정하는 단계, 및 상기 메인 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계를 포함한다.
상기 서브 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계는 상기 서브 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 대기 전압에 근거하여 상기 서브 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계이다. 상기 서브 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계는 상기 대기 전압을 서브 출력 전압으로 변환하는 단계, 상기 서브 발광 다이오드 어레이에 상기 서브 출력 전압을 제공하는 단계, 및 상기 서브 발광 다이오드 어레이가 상기 서브 표시 영역에 광을 제공하는 단계를 포함한다.
상기 메인 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계는 상기 메인 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 메인 입력 전압에 근거하여 상기 메인 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계이다. 상기 메인 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계는 상기 메인 입력 전압을 메인 출력 전압으로 변환하는 단계, 상기 메인 발광 다이오드 어레이를 상기 메인 출력 전압을 제공하는 단계, 및 상기 메인 발광 다이오드 어레이가 상기 메인 표시 영역에 광을 제공하는 단계를 포함한다.
본 발명의 백라이트 유닛, 이를 포함하는 표시 장치, 및 표시 장치 구동 방법은 서브 발광 다이오드 어레이를 구동할 때 대기 전압을 이용함으로써 메인 입력 전압을 이용할 때보다 전력 소모를 저감시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 및 전원 공급부를 도시한 블록도이다.
도 3은 도 2의 백라이트 유닛을 구체적으로 도시한 도면이다.
도 4 및 도 5는 도 1의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 도시한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 사시도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 평면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치 구동 방법을 도시한 순서도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계를 도시한 순서도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계를 도시한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(1000)를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(1000)는 표시 패널(100), 타이밍 컨트롤러(200), 데이터 구동회로(300), 게이트 구동회로(400), 백라이트 유닛(500), 및 전원 공급부(600)를 포함할 수 있다.
표시 패널(100)은 영상을 표시할 수 있다. 표시 패널(100)은 스스로 광을 발광하는 표시 패널(예를 들어, 유기 발광 표시 패널(organic light emitting display panel))이 아닌 스스로 광을 발광하지 않고, 주위의 광을 이용하여 영상을 표시하는 표시 패널일 수 있다. 예를 들어, 표시 패널(100)은 액정 표시 패널(liquid crystal display panel), 전기영동 표시 패널(electrophoretic display panel), 및 일렉트로웨팅 표시 패널(electrowetting display panel) 중 어느 하나일 수 있다. 이하에서는, 표시 패널(100)이 액정 표시 패널로 이루어진 것을 예로 들어 설명한다.
표시 패널(100)은 게이트 신호를 수신하는 복수의 게이트 라인들(G1~Gk)과 데이터 전압을 수신하는 복수의 데이터 라인들(D1~Dm)을 포함한다. 게이트 라인들(G1~Gk)과 데이터 라인들(D1~Dm)은 서로 절연되며 교차한다. 표시 패널(100)에는 매트릭스 형태로 배열된 다수의 화소 영역들이 정의되고, 다수의 화소 영역들에는 다수의 화소들이 각각 구비된다. 도 1에는 다수의 화소들 중 하나의 화소(PX)의 등가회로를 예시적으로 도시하였다. 화소(PX)는 박막트랜지스터(101), 액정 커패시터(102), 및 스토리지 커패시터(103)를 포함한다.
박막트랜지스터(101)는 제어단자, 일단자, 및 타단자를 포함한다. 박막트랜지스터(101)의 제어단자는 게이트 라인들(G1~Gk) 중 첫번째 게이트라인(G1)에 연결된다. 박막트랜지스터(101)의 일단자는 데이터 라인들(D1~Dm) 중 첫번째 데이터 라인(D1)에 연결된다. 박막트랜지스터(101)의 타단자는 액정 커패시터(102) 및 스토리지 커패시터(103)에 연결된다. 액정 커패시터(102) 및 스토리지 커패시터(103)는 박막트랜지스터(101)의 타단자에 병렬로 연결된다.
타이밍 컨트롤러(200)는 표시 장치 외부로부터 영상 데이터(DATA1) 및 제어 신호(CS)를 수신한다. 타이밍 컨트롤러(200)는 후술할 전원 공급부(600)로부터 구동 전원(Vin) 및 대기 전압(Vs1)을 수신한다. 제어 신호(CS)는 프레임 구별 신호인 수직 동기 신호(이하 'Vsync 신호'라 함), 행 구별 신호인 수평 동기 신호(이하 'Hsync 신호'라 함), 데이터가 들어오는 구역을 표시하기 위해 데이터가 출력되는 구간 동안만 하이(HIGH) 레벨인 데이터 인에이블 신호, 및 메인 클록 신호(MCLK)를 포함할 수 있다.
타이밍 컨트롤러(200)는 영상 데이터(DATA1)를 데이터 구동회로(300)의 사양에 맞도록 변환하고, 변환된 영상 데이터(DATA)를 데이터 구동회로(300)에 출력한다.
타이밍 컨트롤러(200)는 제어 신호(CS)를 기초로 게이트 제어 신호(CT1), 데이터 제어 신호(CT2), 및 백라이트 제어 신호(CT3)를 생성한다. 타이밍 컨트롤러(200)는 게이트 제어 신호(CT1)를 게이트 구동회로(400)에 제공하고, 데이터 제어 신호(CT2)를 데이터 구동회로(300)에 제공하고, 백라이트 제어 신호(CT3)를 백라이트 유닛(500)에 제공한다.
게이트 제어 신호(CT1)는 게이트 구동회로(400)의 동작을 제어하기 위한 신호이다. 게이트 제어 신호(CT1)는 주사 시작을 지시하는 주사 시작 신호와 게이트 온 전압의 출력 주기를 제어하는 적어도 하나의 클록 신호, 및 게이트 온 전압의 지속 시간을 한정하는 출력 인에이블 신호를 포함할 수 있다.
데이터 제어 신호(CT2)는 데이터 구동회로(300)의 동작을 제어하기 위한 신호이다. 데이터 제어 신호(CT2)는 변환된 영상 데이터(DATA1)가 데이터 구동회로(300)로 전송되는 것의 시작을 알리는 수평 시작 신호(STH), 데이터 라인들(D1~Dm)에 데이터 전압을 인가하라는 로드 신호, 및 공통 전압에 대해 데이터 전압의 극성을 반전시키는 반전 신호를 포함할 수 있다.
백라이트 제어 신호(CT3)은 백라이트 유닛(500)의 동작을 제어하기 위한 신호이다. 백라이트 제어 신호(CT3)는 구동 신호(Vref) 및 휘도 조절 신호를 포함할 수 있다.
데이터 구동회로(300)는 데이터 제어 신호(CT2)에 기초하여 변환된 영상 데이터(DATA)에 따른 계조 전압을 생성하고, 생성된 계조 전압을 데이터 전압으로서 데이터 라인들(D1~Dm)에 출력한다.
게이트 구동회로(400)는 게이트 제어 신호(CT1)에 기초하여 게이트 신호를 생성하고, 게이트 신호를 게이트 라인들(G1~Gk)에 출력한다.
백라이트 유닛(500)은 표시 패널(100)의 하부에 배치된다. 백라이트 유닛(500)은 백라이트 제어 신호(CT3)에 기초하여 표시 패널(100)에 광을 제공한다. 백라이트 유닛(500)은 전원 공급부(600)로부터 메인 입력 전압(Vm1) 및/또는 대기 전압(Vs1)을 수신한다.
전원 공급부(600)는 외부로부터 교류 전원(VAC)을 수신하여 구동 전원(Vin), 메인 입력 전압(Vm1), 및 대기 전압(Vs1)을 생성한다.
도시되지 않았으나, 전원 공급부(600)는 교류 전원(VAC)을 정류하는 전원 정류부, 역률 보상 회로, 및 직류 전압을 출력하는 직류 전압 출력부를 포함한다. 직류 전압 출력부는 구동 전원(Vin), 메인 입력 전압(Vm1), 및 대기 전압(Vs1)을 직류 전압으로 출력한다. 전원 공급부(600)는 구동 전원(Vin)을 타이밍 컨트롤러(200)에 제공하고, 메인 입력 전압(Vm1) 및 대기 전압(Vs1)을 백라이트 유닛(500)에 제공한다.
표시 장치(1000)에 교류 전원(VAC)이 인가되면, 대기 전압(Vs1)은 표시 패널(100) 및 백라이트 유닛(500)의 온-오프 상태와 무관하게 생성된다. 전원 공급부(600)는 터치 또는 리모콘에 의한 온-오프 동작을 인식하기 위하여 표시 장치(1000)에 대기 전압(Vs1)을 제공한다. 표시 패널(100)이 데이터를 출력하지 않을 때, 데이터 인에이블 신호를 인식하기 위하여 대기 전압(Vs1)은 타이밍 컨트롤러(200)에 제공되어 타이밍 컨트롤러(200)를 구동 할 수 있다. 구체적으로, 대기 전압(Vs1)은 타이밍 컨트롤러(200)의 OP-AMP소자에 전압 바이어스를 공급하기 위한 전압일 수 있다. 예시적으로, 대기 전압은 5V일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
도 1을 참조하면, 전원 공급부(600)는 대기 전압(Vs1)을 타이밍 컨트롤러(200)에 제공하는 것으로 도시되었으나, 이에 제한되지 않고 데이터 구동회로(300) 및 게이트 구동회로(400)에 대기 전압(Vs1)을 제공할 수 있다.
도 2는 도 1의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛(500) 및 전원 공급부(600)를 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 백라이트 유닛(500)은 메인 발광 다이오드 어레이(511), 서브 발광 다이오드 어레이(512), LED 드라이버(520), 및 컨버터부(530)를 포함한다.
메인 발광 다이오드 어레이(511)는 직렬로 연결된 복수의 발광 다이오드들을 포함한다. 또는, 메인 발광 다이오드 어레이(511)는 직렬로 연결된 복수의 발광 다이오드들이 복수의 열로 이루어질 수 있다. 메인 발광 다이오드 어레이(511)는 컨버터부(530)로부터 메인 출력 전압(Vm2)을 수신하여 발광할 수 있다.
메인 발광 다이오드 어레이(511)는 LED 드라이버(520)로부터 메인 제어 신호(CTL1)를 수신하여 온 상태로 동작할 수 있다. 또한, 메인 발광 다이오드 어레이(511)는 메인 노드 전압(VR1)을 LED 드라이버(520)에 제공하고, LED 드라이버(520)는 메인 노드 전압(VR1)을 근거로 메인 제어 신호(CTL1)를 생성할 수 있다. 메인 제어 신호(CTL1)의 레벨에 따라 메인 발광 다이오드 어레이(511)에 흐르는 전류가 달라질 수 있다.
서브 발광 다이오드 어레이(512)는 직렬로 연결된 복수의 발광 다이오드들을 포함할 수 있다. 서브 발광 다이오드 어레이(512)에 포함된 발광 다이오드들의 개수는 메인 발광 다이오드 어레이(511)에 포함된 발광 다이오드들의 개수보다 적다. 서브 발광 다이오드 어레이(512)는 컨버터부(530)로부터 서브 출력 전압(Vs2)을 수신하여 발광할 수 있다.
서브 발광 다이오드 어레이(512)는 LED 드라이버(520)로부터 서브 제어 신호(CTL2)를 수신하여 온 상태로 동작할 수 있다. 또한, 서브 발광 다이오드 어레이(512)는 서브 노드 전압(VR2)를 LED 드라이버(520)에 제공하고, LED 드라이버(520)는 서브 노드 전압(VR2)을 근거로 서브 제어 신호(CTL2)를 생성할 수 있다. 서브 제어 신호(CTL2)의 레벨에 따라 서브 발광 다이오드 어레이(512)에 흐르는 전류가 달라질 수 있다.
메인 발광 다이오드 어레이(511)에 포함된 발광 다이오드들의 개수는 서브 발광 다이오드 어레이(512)에 포함된 발광 다이오드들의 개수보다 많다. 따라서, 메인 발광 다이오드 어레이(511)를 발광시키기 위한 메인 출력 전압(Vm2)은 서브 발광 다이오드 어레이(512)를 발광시키기 위한 서브 출력 전압(Vs2)보다 높은 전압값을 갖는다.
LED 드라이버(520)는 구동 신호(Vref)를 수신한다. LED 드라이버(520)는 구동 신호(Vref)를 인식하기 위하여 대기 전압(Vs1)을 수신할 수 있다. 구체적으로, 대기 전압(Vs1)은 LED 드라이버(520) 내부의 OP-AMP 소자에 전압 바이어스를 공급하기 위한 전압일 수 있다.
LED 드라이버(520)는 컨버터부(530)로부터 제1 노드 전압(ISW1) 및 제2 노드 전압(ISW2)을 수신하고, 제1 구동 신호(DR1), 및 제2 구동 신호(DR2)를 컨버터부(530)에 제공한다. LED 드라이버(520)는 메인 발광 다이오드 어레이(511)로부터 메인 노드 전압(VR1)을 수신하고, 서브 발광 다이오드 어레이(512)로부터 서브 노드 전압(VR2)을 수신한다. LED 드라이버(520)는 구동 신호(Vref), 제1 노드 전압(ISW1), 제2 노드 전압(ISW2), 메인 노드 전압(VR1), 및 서브 노드 전압(VR2)을 근거로, 메인 제어 신호(CTL1), 서브 제어 신호(CTL2), 제1 구동 신호(DR1), 및 제2 구동 신호(DR2)를 생성할 수 있다.
구체적으로, LED 드라이버(520)는 제1 노드 전압(ISW1)을 근거로 제1 구동 신호(DR1)의 듀티비를 제어한다. LED 드라이버(520)는 제2 노드 전압(ISW2)을 근거로 제2 구동 신호(DR2)의 듀티비를 제어한다. LED 드라이버(520)는 메인 노드 전압(VR1)을 근거로 메인 제어 신호(CTL1)의 레벨을 조절하여 메인 발광 다이오드 어레이(511)의 전압 레벨을 조절한다. LED 드라이버(520)는 서브 노드 전압(VR2)을 근거로 서브 제어 신호(CTL2)의 레벨을 조절하여 서브 발광 다이오드 어레이(512)의 전압 레벨을 조절한다.
LED 드라이버(520)는 구동 신호(Vref)를 수신하여 메인 발광 다이오드 어레이(511)와 서브 발광 다이오드 어레이(512)의 온-오프 동작을 제어한다.
구체적으로, LED 드라이버(520)는 컨버터부(530)가 메인 발광 다이오드 어레이(511)에 메인 출력 전압(Vm2)을 제공하도록 메인 발광 다이오드 어레이(511)를 온 상태로 동작 시킬 수 있다. LED 드라이버(520)는 컨버터부(530)가 서브 발광 다이오드 어레이(512)에 서브 출력 전압(Vs2)을 제공하도록 서브 발광 다이오드 어레이(512)를 온 상태로 동작시킬 수 있다. LED 드라이버(520)는 컨버터부(530)가 메인 발광 다이오드 어레이(511)에 메인 출력 전압(Vm2)을 제공하지 않도록 메인 발광 다이오드 어레이(511)를 오프 상태로 동작시킬 수 있다. LED 드라이버(520)는 컨버터부(530)가 서브 발광 다이오드 어레이(512)에 서브 출력 전압(Vs2)을 제공하지 않도록 서브 발광 다이오드 어레이(512)를 오프 상태로 동작시킬 수 있다.
컨버터부(530)는 제1 DC/DC 변환부(531) 및 제2 DC/DC 변환부(532)를 포함한다. 제1 DC/DC 변환부(531)는 메인 입력 전압(Vm1)을 수신하여 메인 출력 전압(Vm2)을 생성하고, 생성된 메인 출력 전압(Vm2)을 메인 발광 다이오드 어레이(511)에 제공한다. 제2 DC/DC 변환부(532)는 대기 전압(Vs1)을 수신하여 서브 출력 전압(Vs2)을 생성하고, 생성된 서브 출력 전압(Vs2)을 서브 발광 다이오드 어레이(512)에 제공한다.
제1 DC/DC 변환부(531)는 LED 드라이버(520)에 제1 노드 전압(ISW1)을 제공하고, LED 드라이버(520)는 제1 노드 전압(ISW1)을 근거로 제1 구동 신호(DR1)의 듀티비를 제어한다. 제2 DC/DC 변환부(532)는 LED 드라이버(520)에 제2 노드 전압(ISW2)을 제공하고, LED 드라이버(520)는 제2 노드 전압(ISW2)을 근거로 제2 구동 신호(DR2)의 듀티비를 제어한다.
메인 입력 전압(Vm1), 대기 전압(Vs1), 메인 출력 전압(Vm2), 및 서브 출력 전압(Vs2)은 모두 직류 전압이고, 서로 다른 레벨을 가질 수 있다. 메인 출력 전압(Vm2)은 메인 입력 전압(Vm1)보다 승압된 전압 레벨을 가질 수 있다. 예를 들어, 메인 입력 전압(Vm1)은 24V이고, 메인 출력 전압(Vm2)는 100V일 수 있다. 서브 출력 전압(Vs2)은 대기 전압(Vs1)보다 승압된 전압 레벨을 가질 수 있다. 예를 들어, 대기 전압(Vs1)은 5V이고, 서브 출력 전압(Vs2)는 10V일 수 있다.
컨버터부(530)는 하나의 컨버터에 제1 DC/DC 변환부(531) 및 제2 DC/DC 변환부(532)를 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고 제1 DC/DC 변환부(531)와 제2 DC/DC 변환부(532)가 별개의 컨버터에 배치될 수 있다. 하나의 컨버터에 제1 DC/DC 변환부(531) 및 제2 DC/DC 변환부(532)를 포함하는 경우, 부품의 개수가 줄게 되므로 비용이 절감되는 효과를 가질 수 있다.
도 2를 참조하면, 전원 공급부(600)는 메인 전원 공급부(610) 및 대기 전원 공급부(620)를 포함한다.
메인 전원 공급부(610)는 메인 발광 다이오드 어레이(511)를 구동시키기 위한 메인 입력 전압(Vm1)을 생성한다. 메인 전원 공급부(610)는 교류 전원(VAC)을 정류하고, 역률 보상하여, 직류 전압으로 변환된 메인 입력 전압(Vm1)을 제1 DC/DC 변환부(531)에 제공한다.
대기 전원 공급부(620)는 상술한 바와 같이, 타이밍 컨트롤러(200)에 대기 전압(Vs1)을 제공하여 타이밍 컨트롤러(200)가 터치 또는 리모콘에 의한 온-오프 동작을 인식하도록 한다. 대기 전원 공급부(620)는 LED 드라이버(520)에 대기 전압(Vs1)을 제공하여 LED 드라이버(520)가 구동 신호(Vref)를 인식하도록 한다. 대기 전압(Vs1)은 메인 입력 전압(Vm1)보다 낮은 전압 레벨을 갖는다. 예시적으로, 대기 전압(Vs1)은 5V의 전압값을 가질 수 있다.
대기 전원 공급부(620)는 대기 전압(Vs1)을 생성하여, 서브 발광 다이오드 어레이(512)를 구동시킨다. 대기 전원 공급부(620)는 교류 전원(VAC)을 정류하고, 역률 보상하여, 직류 전압으로 변환된 대기 전압(Vs1)을 제2 DC/DC 변환부(532)에 제공한다.
메인 발광 다이오드 어레이(511)에 포함된 발광 다이오드들의 개수는 서브 발광 다이오드 어레이(512)에 포함된 발광 다이오드들의 개수보다 많으므로, 메인 입력 전압(Vm1)은 대기 전압(Vs1)보다 높은 전압 레벨을 갖는다. 서브 발광 다이오드 어레이(512)를 구동하기 위하여, 메인 입력 전압(Vm1)을 이용하지 않으므로, 메인 전원 공급부(610)를 구동함으로써 손실되는 전력이 저감될 수 있다. 구체적으로, 메인 발광 다이오드 어레이(511)가 오프 상태로 동작하고, 서브 발광 다이오드 어레이(512)가 온 상태로 동작하는 경우, 서브 발광 다이오드 어레이(512)를 구동하기 위하여 대기 전압(Vs1)이 이용되므로, 메인 전원 공급부(610)에 의한 전력 소모가 방지된다.
도 3은 도 2의 백라이트 유닛(500)을 구체적으로 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 백라이트 유닛(500)은 메인 발광 다이오드 어레이(511), 서브 발광 다이오드 어레이(512), LED 드라이버(520), 컨버터부(530), 제1 트랜지스터(TR1), 제2 트랜지스터(TR2), 메인 저항(Rm), 및, 서브 저항(Rs)를 포함한다. 컨버터부(530)는 제1 DC/DC 변환부(531) 및 제2 DC/DC 변환부(532)를 포함한다.
메인 발광 다이오드 어레이(511)의 애노드단(AN1)은 제1 DC/DC 변환부(531)에 연결되고, 메인 발광 다이오드 어레이(511)의 캐소드단(CA1)은 제1 트랜지스터(TR1)의 일단자에 연결된다. 서브 발광 다이오드 어레이(512)의 애노드단(AN2)은 제2 DC/DC 변환부(532)에 연결되고, 서브 발광 다이오드 어레이(512)의 캐소드단(CA2)은 제2 트랜지스터(TR2)의 일단자에 연결된다.
메인 발광 다이오드 어레이(511)는 애노드단(AN1)과 캐소드단(CA1) 사이의 전압차에 따른 전류에 의해 결정된 발광 휘도를 갖는다. 서브 발광 다이오드 어레이(512)는 애노드단(AN2)과 캐소드단(CA2) 사이의 전압차에 따른 전류에 의해 결정된 발광 휘도를 갖는다.
제1 트랜지스터(TR1)의 제어 단자는 LED 드라이버(520)에 연결되고, 제1 트랜지스터(TR1)의 타단자(NDm)는 메인 저항(Rm)에 연결된다. 제2 트랜지스터(TR2)의 제어 단자는 LED 드라이버(520)에 연결되고, 제2 트랜지스터(TR2)의 타단자(NDs)는 서브 저항(Rs)에 연결된다. 제1 트랜지스터(TR1) 및 제2 트랜지스터(TR2)는 전계 효과 트랜지스터(Field Effect Transistor, FET) 또는 쌍극성 접합 트랜지스터(Bipolar Junction Transistor, BJT)일 수 있다.
LED 드라이버(520)는 제1 트랜지스터(TR1)의 타단자(NDm)의 전압인 메인 노드 전압(VR1)을 수신하고, 제1 트랜지스터(TR1)의 제어단자에 메인 제어 신호(CTL1)를 제공한다. LED 드라이버(520)는 제2 트랜지스터(TR2)의 타단자(NDs)의 전압인 서브 노드 전압(VR2)을 수신하고, 제2 트랜지스터(TR2)의 제어단자에 서브 제어 신호(CTL2)를 제공한다.
메인 제어 신호(CTL1)가 제1 트랜지스터(TR1)의 제어단자에 제공되는 경우, 메인 발광 다이오드 어레이(511)는 온 상태로 동작한다. 서브 제어 신호(CTL2)가 제2 트랜지스터(TR2)의 제어단자에 제공되는 경우, 서브 발광 다이오드 어레이(512)는 온 상태로 동작한다. 메인 제어 신호(CTL1)는 메인 발광 다이오드 어레이(511)의 온-오프 동작을 제어하고, 서브 제어 신호(CTL2)는 서브 발광 다이오드 어레이(512)의 온-오프 동작을 제어한다. 즉, LED 드라이버(520)는 메인 발광 다이오드 어레이(511)의 온-오프 동작과 서브 발광 다이오드 어레이(512)의 온-오프 동작을 개별적으로 제어할 수 있다.
도 3을 참조하면, 메인 발광 다이오드 어레이(511)는 직렬로 연결된 복수의 발광 다이오드들이 3열로 이루어진 것으로 도시되었다. 서브 발광 다이오드 어레이(512)는 3개의 발광 다이오드들이 직렬로 연결된 것으로 도시되었다. 메인 발광 다이오드 어레이(511)의 각각의 열은 9개의 발광 다이오드들이 직렬로 연결된 것으로 가정하면, 메인 발광 다이오드 어레이(511)는 27개의 발광 다이오드들을 포함한다. 발광 다이오드들 각각에 의하여 전압 강하되는 값이 3V이면, 메인 출력 전압(Vm2)은 적어도 27V이상의 전압값을 가져야 하고, 서브 출력 전압(Vs2)은 적어도 9V이상의 전압값을 가져야 한다.
메인 입력 전압(Vm1)은 24V이고 대기 전압(Vs1)은 5V일 경우, 메인 출력 전압(Vm2)은 27V 이상으로 승압되고, 서브 출력 전압(Vs2)는 9V 이상으로 승압된다. 대기 전압(Vs1)을 이용하지 않는 경우, 서브 발광 다이오드 어레이(512)를 구동하기 위하여, 24V의 메인 입력 전압(Vm1)을 감압하여야 하므로, 전력 소모가 크다.
도 4는 도 1의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛(500-1)을 도시한 블록도이다. 도 5는 도 1의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛(500-2)을 도시한 블록도이다.
도 4를 참조하면, 백라이트 유닛(500-1)은 제1 회로 기판(PCB1), 메인 입력 커넥터(541), 서브 입력 커넥터(542), 및 출력 커넥터(550)를 더 포함한다.
제1 회로 기판(PCB1)은 LED 드라이버(520) 및 컨버터부(530)를 실장시킨다. 제1 회로 기판(PCB1)은 인쇄 회로 기판일 수 있다.
메인 입력 커넥터(541) 및 서브 입력 커넥터(542)는 제1 회로 기판(PCB1) 상에 배치된다. 메인 입력 커넥터(541)는 메인 입력 단자(i1) 및 메인 출력 단자(o1)를 포함한다. 메인 입력 단자(i1)는 도 2의 메인 전원 공급부(610)로부터 메인 입력 전압(Vm1)을 수신한다. 메인 출력 단자(o1)는 메인 입력 전압(Vm1)을 제1 DC/DC 변환부(531)에 제공한다.
서브 입력 커넥터(542)는 서브 입력 단자(i2) 및 서브 출력 단자(o2)를 포함한다. 서브 입력 단자(i2)는 도 2의 대기 전원 공급부(620)로부터 대기 전압(Vs1)을 수신한다. 서브 출력 단자(o2)는 대기 전압(Vs1)을 제2 DC/DC 변환부(532)에 제공한다.
출력 커넥터(550)는 제1 회로 기판(PCB1) 상에 배치된다. 출력 커넥터(550)는 제1 DC/DC 변환부(531)로부터 메인 출력 전압(Vm2)을 수신하여 도 2의 메인 발광 다이오드 어레이(511)에 메인 출력 전압(Vm2)을 제공한다. 출력 커넥터(550)는 제2 DC/DC 변환부(532)로부터 서브 출력 전압(Vs2)을 수신하여 도 2의 서브 발광 다이오드 어레이(512)에 서브 출력 전압(Vs2)을 제공한다.
도 5를 참조하면, 백라이트 유닛(500-2)은 제2 회로 기판(PCB2), 입력 커넥터(540), 및 출력 커넥터(550)를 더 포함한다.
제2 회로 기판(PCB2)은 LED 드라이버(520) 및 컨버터부(530)를 실장시킨다. 제2 회로 기판(PCB2)은 인쇄 회로 기판일 수 있다.
입력 커넥터(540)는 제2 회로 기판(PCB2)상에 배치된다. 입력 커넥터(540)는 메인 입력 단자(i1), 서브 입력 단자(i2), 메인 출력 단자(o1), 및 서브 출력 단자(o2)를 포함한다. 메인 입력 단자(i1)는 도 2의 메인 전원 공급부(610)로부터 메인 입력 전압(Vm1)을 수신한다. 서브 입력 단자(i2)는 도 2의 대기 전원 공급부(620)로부터 대기 전압(Vs1)을 수신한다. 메인 출력 단자(o1)는 메인 입력 전압(Vm1)을 제1 DC/DC 변환부(531)에 제공한다. 서브 출력 단자(o2)는 대기 전압(Vs1)을 제2 DC/DC 변환부(532)에 제공한다.
도 5의 백라이트 유닛(500-2)은 하나의 입력 커넥터(540)에 단자를 할당하여 메인 입력 전압(Vm1) 및 대기 전압(Vs1)을 수신하므로, 도 4의 백라이트 유닛(500-1)과 비교하여 부품 수를 줄일 수 있고, 비용 절감 효과를 가질 수 있다. 또한, 제2 회로 기판(PCB2)은 제1 회로 기판(PCB1)에 비해 작은 크기를 가질 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(1000)를 나타내는 사시도이다.
도 6을 참조하면, 표시 장치(1000)는 표시 패널(100) 및 백라이트 유닛(500)을 포함한다. 백라이트 유닛(500)은 도 2 내지 도 5의 백라이트 유닛(500, 500-1, 500-2)과 실질적으로 구성 및 효과가 동일한 바, 구체적인 설명을 생략한다.
표시 패널(100)은 백라이트 유닛(500) 상에 배치된다. 표시 패널(100)은 영상을 표시하는 표시 영역(DA)과 표시 영역과 인접한 비표시 영역(NDA)으로 구분된다. 표시 영역(DA)은 메인 발광 다이오드 어레이에 의해 광이 제공되는 메인 표시 영역(110)과 서브 발광 다이오드 어레이에 의해 광이 제공되는 서브 표시 영역(120)으로 구분된다.
서브 표시 영역(120)은 메인 표시 영역(110)의 장변 또는 단변 일측에 배치될 수 있다. 서브 표시 영역(120)은 메인 표시 영역(110)보다 작은 넓이를 가질 수 있다. 서브 표시 영역(120)의 장변은 메인 표시 영역(110)의 장변 또는 단변보다 짧은 길이를 가질 수 있고, 서브 표시 영역(120)의 장변이 메인 표시 영역(110)의 장변 또는 단변에 접할 수 있다. 도 6과 달리, 서브 표시 영역(120)은 메인 표시 영역(110)과 이격되어 배치될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(2000)를 나타내는 평면도이다. 도 7의 표시 패널(2100)은 도 11과 동일한 바, 구체적인 설명을 생략한다.
백라이트 유닛(2500)은 메인 발광 다이오드 어레이(2511), 서브 발광 다이오드 어레이(2512), 및 LED 기판(2513)을 포함한다.
메인 발광 다이오드 어레이(2511) 및 서브 발광 다이오드 어레이(2512)는 LED 기판(2513)상에 배치된다. 메인 발광 다이오드 어레이(2511) 및 서브 발광 다이오드 어레이(2512)는 백라이트 유닛(2500)의 장변 또는 단변 일측에 배치될 수 있다.
구체적으로, 메인 표시 영역(2110)에 광을 제공하는 메인 발광 다이오드 어레이(2511)는 메인 표시 영역(2110)의 장변 또는 단변 일측에 대응되도록 백라이트 유닛(2500)의 일측에 배치될 수 있다. 서브 표시 영역(2120)에 광을 제공하는 서브 발광 다이오드 어레이(2512)는 서브 표시 영역(2120)의 장변 또는 단변 일측에 대응되도록 백라이트 유닛(2500)의 일측에 배치될 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치(3000)를 나타내는 평면도이다. 도 8의 표시 패널(3100)은 도 6과 동일한 바, 구체적인 설명을 생략한다
메인 발광 다이오드 어레이(3511) 및 서브 발광 다이오드 어레이(3512)를 포함하는 백라이트 유닛(3500)은 표시 패널(3100)의 하부에 배치될 수 있다.
메인 표시 영역(3110)에 광을 제공하는 메인 발광 다이오드 어레이(3511)는 메인 표시 영역(3110)에 대응되도록 메인 표시 영역(3110) 하부에 배치될 수 있다. 서브 표시 영역(3120)에 광을 제공하는 서브 발광 다이오드 어레이(3512)는 서브 표시 영역(3120)에 대응되도록 서브 표시 영역(3120) 하부에 배치될 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치 구동 방법(S1000)을 도시한 순서도이다. 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 서브 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계(S130)를 도시한 순서도이다. 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계(S230)를 도시한 순서도이다.
도 9를 참조하면, 표시 장치 구동 방법(S1000)은 대기 전압을 백라이트 유닛에 제공하는 단계(S110), 서브 발광 다이오드 어레이의 온-오프 상태를 결정하는 단계(S120), 서브 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계(S130), 메인 입력 전압을 백라이트 유닛에 제공하는 단계(S210), 메인 발광 다이오드 어레이의 온-오프 상태를 결정하는 단계(S220), 및 메인 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계(S230)를 포함한다.
대기 전압을 백라이트 유닛에 제공하는 단계(S110)에서, 대기 전원 공급부(620)는 대기 전압(Vs1)을 생성하여 백라이트 유닛(500)에 대기 전압(Vs1)을 제공한다.
서브 발광 다이오드 어레이의 온-오프 상태를 결정하는 단계(S120)에서, LED 드라이버(520)는 구동 신호(Vref)를 수신하여 서브 발광 다이오드 어레이(512)의 온-오프 상태를 결정한다. 서브 발광 다이오드 어레이(512)가 온 상태로 결정된 경우, 서브 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계(S130)로 진행하고, 서브 발광 다이오드 어레이(512)가 오프 상태로 결정된 경우, 다시 서브 발광 다이오드 어레이(512)의 온-오프 상태를 판단한다.
도 10을 참조하면, 서브 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계(S130)는 대기 전압을 서브 출력 전압으로 변환하는 단계(S131), 서브 발광 다이오드 어레이에 서브 출력 전압을 제공하는 단계(S132), 및 서브 표시 영역에 광을 제공하는 단계(S133)을 포함한다.
서브 발광 다이오드 어레이(512)가 온 상태로 결정된 경우, 대기 전압을 서브 출력 전압으로 변환하는 단계(S131)에서, 컨버터부(530)는 대기 전압(Vs1)을 서브 출력 전압(Vs2)으로 변환한다. 서브 출력 전압으로 변환하는 단계(S131)는 대기 전압(Vs1)을 승압하여 서브 출력 전압(Vs2)을 생성하는 단계일 수 있다.
서브 발광 다이오드 어레이에 서브 출력 전압을 제공하는 단계(S132)에서, 컨버터부(530)에서 변환된 서브 출력 전압(Vs2)은 서브 발광 다이오드 어레이(512)에 제공된다.
서브 표시 영역에 광을 제공하는 단계(S133)에서, 서브 발광 다이오드 어레이(512)는 서브 표시 영역(120)에 광을 제공한다. 서브 표시 영역(120)은 제공된 광에 의하여 영상을 표시한다.
다시 도 9를 참조하면, 메인 입력 전압을 백라이트 유닛에 제공하는 단계(S210)에서, 메인 전원 공급부(610)는 메인 입력 전압(Vm1)을 생성하여 백라이트 유닛(500)에 메인 입력 전압(Vm1)을 제공한다.
메인 발광 다이오드 어레이의 온-오프 상태를 결정하는 단계(S220)에서, LED 드라이버(520)는 구동 신호(Vref)를 수신하여 메인 발광 다이오드 어레이(511)의 온-오프 상태를 결정한다. 메인 발광 다이오드 어레이(511)가 온 상태로 결정된 경우, 메인 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계(S230)로 진행하고, 메인 발광 다이오드 어레이(511)가 오프 상태로 결정된 경우, 다시 메인 발광 다이오드 어레이(511)의 온-오프 상태를 판단한다.
도 11을 참조하면, 메인 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계(S230)는 메인 입력 전압을 메인 출력 전압으로 변환하는 단계(S231), 메인 발광 다이오드 어레이에 서브 출력 전압을 제공하는 단계(S232), 및 메인 표시 영역에 광을 제공하는 단계(S233)을 포함한다.
메인 발광 다이오드 어레이(511)가 온 상태로 결정된 경우, 메인 입력 전압을 메인 출력 전압으로 변환하는 단계(S231)에서, 컨버터부(530)는 메인 입력 전압(Vm1)을 메인 출력 전압(Vm2)으로 변환한다. 메인 출력 전압으로 변환하는 단계(S231)는 메인 입력 전압(Vm1)을 승압하여 메인 출력 전압(Vm2)을 생성하는 단계일 수 있다.
메인 발광 다이오드 어레이에 메인 출력 전압을 제공하는 단계(S232)에서, 컨버터부(530)에서 변환된 메인 출력 전압(Vm2)은 메인 발광 다이오드 어레이(511)에 제공된다.
메인 표시 영역에 광을 제공하는 단계(S233)에서, 메인 발광 다이오드 어레이(511)는 메인 표시 영역(110)에 광을 제공한다. 메인 표시 영역(110)은 제공된 광에 의하여 영상을 표시한다.
한편 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 청구범위에 속한다 해야 할 것이다.
1000,2000,3000: 표시 장치 100,2100,3100: 표시 패널
200: 타이밍 컨트롤러 300: 데이터 구동회로
400: 게이트 구동회로 500,2500,3500: 백라이트 유닛
511,2511,3511: 서브 발광 다이오드 어레이 512,2512,3512: 메인 발광 다이오드 어레이
520: LED 드라이버 530: 컨버터부
531: 제1 DC/DC 변환부 532: 제2 DC/DC 변환부
600: 전원 공급부 610: 메인 전원 공급부
620: 대기 전원 공급부 Vm1: 메인 입력 전압
Vm2: 메인 출력 전압 Vs1: 대기 전압
Vs2: 서브 출력 전압

Claims (20)

  1. 복수의 발광 다이오드들을 포함하는 메인 발광 다이오드 어레이;
    상기 메인 발광 다이오드 어레이에 포함된 상기 발광 다이오드들의 개수보다 적은 발광 다이오드들을 포함하는 서브 발광 다이오드 어레이;
    구동 신호를 수신하여 상기 메인 발광 다이오드 어레이의 온-오프 동작과 상기 서브 발광 다이오드 어레이의 온-오프 동작을 제어하는 LED 드라이버; 및
    상기 메인 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 메인 입력 전압에 근거하여 상기 메인 발광 다이오드 어레이를 구동하고, 상기 서브 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 구동 신호를 인식하기 위한 대기 전압에 근거하여 상기 서브 발광 다이오드 어레이를 구동하는 컨버터부를 포함하고,
    상기 대기 전압은 상기 메인 입력 전압보다 낮은 레벨을 갖는 백라이트 유닛.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 컨버터부는,
    상기 메인 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 메인 입력 전압을 수신하여 상기 메인 발광 다이오드 어레이에 메인 출력 전압을 제공하는 제1 DC/DC 변환부; 및
    상기 서브 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 대기 전압을 수신하여 상기 서브 발광 다이오드 어레이에 서브 출력 전압을 제공하는 제2 DC/DC 변환부를 포함하는 백라이트 유닛.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 메인 입력 전압은 상기 메인 출력 전압보다 낮은 전위를 갖고, 상기 대기 전압은 상기 서브 출력 전압보다 낮은 전위를 갖는 백라이트 유닛.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 LED 드라이버 및 상기 컨버터부를 실장하는 회로 기판; 및
    상기 회로 기판 상에 배치되고 상기 메인 입력 전압 및 상기 대기 전압을 수신하는 커넥터를 더 포함하고,
    상기 커넥터는,
    상기 메인 입력 전압을 수신하는 메인 입력 단자;
    상기 대기 전압을 수신하는 서브 입력 단자;
    상기 메인 입력 전압을 상기 제1 DC/DC 변환부에 제공하는 메인 출력 단자; 및
    상기 대기 전압을 상기 제2 DC/DC 변환부에 제공하는 서브 출력 단자를 포함하는 백라이트 유닛.
  5. 제2 항에 있어서,
    상기 LED 드라이버 및 상기 컨버터부를 실장하는 회로 기판;
    상기 회로 기판 상에 배치되고, 상기 메인 입력 전압을 수신하여 상기 메인 입력 전압을 상기 제1 DC/DC 변환부에 제공하는 메인 입력 커넥터; 및
    상기 회로 기판 상에 배치되고, 상기 대기 전압을 수신하여 상기 대기 전압을 상기 제2 DC/DC 변환부에 제공하는 서브 입력 커넥터를 더 포함하는 백라이트 유닛.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 LED 드라이버는,
    상기 구동 신호에 근거하여 상기 메인 발광 다이오드 어레이의 온-오프 동작을 제어하는 메인 구동 신호 및 상기 서브 발광 다이오드 어레이의 온-오프 동작을 제어하는 서브 구동 신호를 생성하는 백라이트 유닛.
  7. 영상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널에 광을 제공하는 백라이트 유닛; 및
    상기 백라이트 유닛에 메인 입력 전압 및 상기 표시 패널에 제공되는 온-오프 신호를 인식하기 위한 대기 전압을 공급하는 전원 공급부를 포함하고,
    상기 백라이트 유닛은,
    복수의 발광 다이오드들을 포함하는 메인 발광 다이오드 어레이;
    상기 메인 발광 다이오드 어레이에 포함된 상기 발광 다이오드들의 개수보다 적은 발광 다이오드들을 포함하는 서브 발광 다이오드 어레이;
    구동 신호를 수신하여 상기 메인 발광 다이오드 어레이의 온-오프 동작과 상기 서브 발광 다이오드 어레이의 온-오프 동작을 제어하는 LED 드라이버; 및
    상기 메인 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 메인 입력 전압에 근거하여 상기 메인 발광 다이오드 어레이를 구동하고, 상기 서브 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 대기 전압에 근거하여 상기 서브 발광 다이오드 어레이를 구동하는 컨버터부를 포함하고,
    상기 대기 전압은 상기 메인 입력 전압보다 낮은 레벨을 갖는 표시 장치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 컨버터부는,
    상기 메인 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 메인 입력 전압을 수신하여 상기 메인 발광 다이오드 어레이에 메인 출력 전압을 제공하는 제1 DC/DC 변환부; 및
    상기 서브 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 대기 전압을 수신하여 상기 서브 발광 다이오드 어레이에 서브 출력 전압을 제공하는 제2 DC/DC 변환부를 포함하는 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 전원 공급부는,
    상기 메인 입력 전압을 생성하여 상기 메인 입력 전압을 상기 제1 DC/DC 변환부에 제공하는 메인 전원 공급부; 및
    상기 대기 전압을 생성하여 상기 대기 전압을 상기 제2 DC/DC 변환부에 제공하는 대기 전원 공급부를 포함하는 표시 장치.
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 표시 패널은,
    영상을 표시하는 표시 영역과 상기 표시 영역과 인접한 비표시 영역으로 구분되고,
    상기 표시 영역은 상기 서브 발광 다이오드 어레이에 의해 광이 제공되는 서브 표시 영역과 상기 메인 발광 다이오드 어레이에 의해 광이 제공되는 메인 표시 영역으로 구분되고,
    상기 서브 표시 영역은 상기 메인 표시 영역보다 작은 면적을 갖는 표시 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 서브 발광 다이오드 어레이 및 상기 메인 발광 다이오드 어레이는 상기 표시 패널의 하부에 배치되는 표시 장치.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 서브 발광 다이오드 어레이 및 상기 메인 발광 다이오드 어레이는 상기 백라이트 유닛의 장변 또는 단변 일측에 배치되는 표시 장치.
  13. 제7 항에 있어서,
    상기 표시 패널은 휘어진 형상을 갖는 표시 장치.
  14. 표시 장치에 제공되는 온-오프 신호를 인식하기 위한 대기 전압을 메인 발광 다이오드 어레이 및 서브 발광 다이오드 어레이를 포함하는 백라이트 유닛에 제공하는 단계;
    상기 서브 발광 다이오드 어레이의 온-오프 상태를 결정하는 단계;
    상기 서브 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 대기 전압에 근거하여 상기 서브 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계;
    상기 대기 전압보다 큰 레벨을 갖는 메인 입력 전압을 상기 백라이트 유닛에 제공하는 단계;
    상기 메인 발광 다이오드 어레이의 온-오프 상태를 결정하는 단계; 및
    상기 메인 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 메인 입력 전압에 근거하여 상기 메인 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계를 포함하고,
    상기 메인 발광 다이오드 어레이는 복수의 발광 다이오드들을 포함하고, 상기 서브 발광 다이오드 어레이는 상기 메인 발광 다이오드 어레이에 포함된 상기 발광 다이오드들의 개수보다 적은 발광 다이오드들을 포함하는 표시 장치 구동 방법.
  15. 삭제
  16. 제14 항에 있어서,
    상기 서브 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계는,
    상기 대기 전압을 서브 출력 전압으로 변환하는 단계; 및
    상기 서브 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 서브 발광 다이오드 어레이에 상기 서브 출력 전압을 제공하는 단계를 포함하고,
    상기 메인 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계는,
    상기 메인 입력 전압을 메인 출력 전압으로 변환하는 단계; 및
    상기 메인 발광 다이오드 어레이가 온 상태인 경우 상기 메인 발광 다이오드 어레이에 상기 메인 출력 전압을 제공하는 단계를 포함하는 표시 장치 구동 방법.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 서브 출력 전압으로 변환하는 단계는,
    상기 대기 전압을 승압하여 상기 서브 출력 전압을 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 메인 출력 전압으로 변환하는 단계는,
    상기 메인 입력 전압을 승압하여 상기 메인 출력 전압을 생성하는 단계를 포함하는 표시 장치 구동 방법.
  18. 제14 항에 있어서,
    상기 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 영역 및 상기 표시 영역에 인접한 비표시 영역으로 구분되고,
    상기 표시 영역은 상기 메인 발광 다이오드 어레이가 광을 제공하는 메인 표시 영역 및 상기 서브 발광 다이오드 어레이가 광을 제공하는 서브 표시 영역으로 구분되고,
    상기 메인 표시 영역의 면적은 상기 서브 표시 영역의 면적보다 큰 표시 장치 구동 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 서브 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계는,
    상기 서브 발광 다이오드 어레이가 상기 서브 표시 영역에 광을 제공하는 단계를 더 포함하는 표시 장치 구동 방법.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 메인 발광 다이오드 어레이를 구동하는 단계는,
    상기 메인 발광 다이오드 어레이가 상기 메인 표시 영역에 광을 제공하는 단계를 더 포함하는 표시 장치 구동 방법.
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