KR102614894B1 - 표시 장치 및 이의 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

표시 장치는 표시 패널, 게이트 구동부, 데이터 구동부, 구동 제어부 및 터치 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 입력 영상 데이터를 기초로 영상을 표시한다. 상기 게이트 구동부는 상기 표시 패널에 게이트 신호를 출력한다. 상기 데이터 구동부는 상기 표시 패널에 데이터 전압을 출력한다. 상기 구동 제어부는 상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부의 동작을 제어하고, 상기 입력 영상 데이터를 기초로 정상 구동 모드 및 저주파 구동 모드를 결정하며, 상기 입력 영상 데이터를 기초로 상기 표시 패널의 구동 주파수를 결정한다. 상기 터치 구동부는 상기 표시 패널에서 발생하는 터치 이벤트를 감지하고, 상기 터치 이벤트의 발생을 나타내는 터치 인터럽트 신호를 상기 구동 제어부에 출력한다.

Description

표시 장치 및 이의 구동 방법 {DISPLAY APPARATUS AND METHOD OF DRIVING THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 상기 표시 장치를 구동하는 방법에 관한 것으로, 저주파 구동 시에 터치 이벤트를 빠르게 인식하여 화면 전환 지연을 방지하는 표시 장치 및 상기 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 표시 장치는 표시 패널 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 복수의 게이트 라인들, 복수의 데이터 라인들 및 복수의 픽셀들을 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 상기 복수의 게이트 라인들에 게이트 신호를 제공하는 게이트 구동부, 상기 데이터 라인들에 데이터 전압을 제공하는 데이터 구동부 및 상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부를 제어하는 구동 제어부를 포함한다.
상기 구동 제어부는 입력 영상 데이터에 따라 표시 패널의 구동 주파수를 결정할 수 있다. 저주파 구동 모드에서 표시 장치에서 발생하는 이벤트가 구동 제어부로 빠르게 전달되지 않는 경우, 저주파 구동 모드가 지속됨으로 인해 표시 패널의 화면 전환이 지연되는 표시 디펙트가 발생할 수 있다. 예를 들어, 표시 패널의 터치 이벤트가 발생하는 경우 즉시 터치 이벤트에 따른 상기 표시 패널의 화면 전환이 요구될 수 있다. 1Hz 구동에서 이러한 터치 이벤트 딜레이가 발생하는 경우, 사용자에게는 1초 정도의 화면 전환 지연이 시인될 수 있고, 이는 사용자에게 표시 디펙트로 인식될 수 있다.
본 발명의 목적은 터치 이벤트 발생 시의 화면 전환 지연을 방지하여 표시 품질을 향상시킬 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 게이트 구동부, 데이터 구동부, 구동 제어부 및 터치 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 입력 영상 데이터를 기초로 영상을 표시한다. 상기 게이트 구동부는 상기 표시 패널에 게이트 신호를 출력한다. 상기 데이터 구동부는 상기 표시 패널에 데이터 전압을 출력한다. 상기 구동 제어부는 상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부의 동작을 제어하고, 상기 입력 영상 데이터를 기초로 정상 구동 모드 및 저주파 구동 모드를 결정하며, 상기 입력 영상 데이터를 기초로 상기 표시 패널의 구동 주파수를 결정한다. 상기 터치 구동부는 상기 표시 패널에서 발생하는 터치 이벤트를 감지하고, 상기 터치 이벤트의 발생을 나타내는 터치 인터럽트 신호를 상기 구동 제어부에 출력한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 터치 인터럽트 신호를 통해 상기 터치 이벤트를 인식할 수 있다. 상기 표시 패널이 상기 저주파 구동 모드로 동작하고 있을 때 상기 구동 제어부가 상기 터치 이벤트를 인식하면, 상기 구동 제어부는 상기 터치 이벤트가 인식된 바로 다음 프레임에 상기 표시 패널을 상기 정상 구동 모드로 동작시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상인지 동영상인지 판단하고, 상기 입력 영상 데이터가 상기 정지 영상인지 상기 동영상인지를 나타내는 플래그를 생성하는 정지 영상 판단부 및 상기 플래그를 기초로 상기 정상 구동 모드 및 상기 저주파 구동 모드를 결정하고, 상기 입력 영상 데이터의 계조를 기초로 상기 표시 패널의 상기 구동 주파수를 결정하는 구동 주파수 결정부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 입력 영상 데이터의 상기 계조에 따른 플리커 정도를 나타내는 플리커 룩업 테이블을 더 포함할 수 있다. 상기 구동 주파수 결정부는 상기 플리커 룩업 테이블을 이용하여 상기 표시 패널의 상기 구동 주파수를 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 터치 구동부로부터 상기 터치 인터럽트 신호를 수신하는 입력 포트를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 구동부는 터치 위치를 나타내는 터치 좌표 신호를 더 생성할 수 있다. 상기 표시 장치는 입력 영상 데이터를 상기 구동 제어부에 출력하고, 상기 터치 구동부로부터 상기 터치 인터럽트 신호 및 상기 터치 좌표 신호를 수신하는 호스트를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 구동부는 미리 설정된 시간 딜레이를 추가하여 상기 터치 인터럽트 신호를 상기 구동 제어부로 출력할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널은 제1 타입의 스위칭 소자 및 상기 제1 타입과 상이한 제2 타입의 스위칭 소자를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 타입의 스위칭 소자의 구동 주파수를 제1 구동 주파수로 결정하고, 상기 제2 타입의 스위칭 소자의 구동 주파수를 상기 제1 구동 주파수보다 작은 제2 구동 주파수로 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 정상 구동 모드에서 상기 제1 타입의 스위칭 소자의 상기 구동 주파수를 상기 제1 구동 주파수로 결정하고, 상기 제2 타입의 스위칭 소자의 상기 구동 주파수를 상기 제1 구동 주파수로 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 타입의 스위칭 소자는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제2 타입의 스위칭 소자는 산화물 박막 트랜지스터일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 타입의 스위칭 소자는 P형 트랜지스터일 수 있다. 상기 제2 타입의 스위칭 소자는 N형 트랜지스터일 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 게이트 구동부, 데이터 구동부, 구동 제어부 및 버튼 제어부를 포함한다. 상기 표시 패널은 입력 영상 데이터를 기초로 영상을 표시한다. 상기 게이트 구동부는 상기 표시 패널에 게이트 신호를 출력한다. 상기 데이터 구동부는 상기 표시 패널에 데이터 전압을 출력한다. 상기 구동 제어부는 상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부의 동작을 제어하고, 상기 입력 영상 데이터를 기초로 정상 구동 모드 및 저주파 구동 모드를 결정하며, 상기 입력 영상 데이터를 기초로 상기 표시 패널의 구동 주파수를 결정한다. 상기 버튼 제어부는 상기 입력 버튼에서 발생하는 버튼 입력 이벤트를 감지하고, 상기 버튼 입력 이벤트의 발생을 나타내는 버튼 인터럽트 신호를 상기 구동 제어부에 출력한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 버튼 인터럽트 신호를 통해 상기 버튼 입력 이벤트를 인식할 수 있다. 상기 표시 패널이 상기 저주파 구동 모드로 동작하고 있을 때 상기 구동 제어부가 상기 버튼 입력 이벤트를 인식하면, 상기 구동 제어부는 상기 버튼 입력 이벤트가 인식된 바로 다음 프레임에 상기 표시 패널을 상기 정상 구동 모드로 동작시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 상기 입력 영상 데이터를 상기 구동 제어부에 출력하고, 상기 버튼 제어부로부터 상기 버튼 인터럽트 신호를 수신하는 호스트를 더 포함할 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은 구동 제어부를 이용하여, 입력 영상 데이터를 기초로 정상 구동 모드 및 저주파 구동 모드를 결정하는 단계, 상기 구동 제어부를 이용하여, 상기 입력 영상 데이터를 기초로 표시 패널의 구동 주파수를 결정하는 단계, 상기 표시 패널에 게이트 신호를 출력하는 단계, 상기 표시 패널에 데이터 전압을 출력하는 단계 및 상기 표시 패널에서 발생하는 터치 이벤트를 감지하고, 상기 터치 이벤트의 발생을 나타내는 터치 인터럽트 신호를 상기 구동 제어부에 출력하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 터치 인터럽트 신호를 통해 상기 터치 이벤트를 인식할 수 있다. 상기 표시 패널이 상기 저주파 구동 모드로 동작하고 있을 때 상기 구동 제어부가 상기 터치 이벤트를 인식하면, 상기 구동 제어부는 상기 터치 이벤트가 인식된 바로 다음 프레임에 상기 표시 패널을 상기 정상 구동 모드로 동작시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 정상 구동 모드 및 상기 저주파 구동 모드를 결정하는 단계는 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상인지 동영상인지 판단하는 단계, 상기 입력 영상 데이터가 상기 정지 영상인지 상기 동영상인지를 나타내는 플래그를 생성하는 단계 및 상기 플래그를 기초로 상기 정상 구동 모드 및 상기 저주파 구동 모드를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널의 상기 구동 주파수는 상기 입력 영상 데이터의 계조를 기초로 결정될 수 있다. 상기 표시 패널의 상기 구동 주파수는 상기 입력 영상 데이터의 상기 계조에 따른 플리커 정도를 나타내는 플리커 룩업 테이블을 이용하여 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 터치 인터럽트 신호를 상기 구동 제어부에 출력하는 단계는 미리 설정된 시간 딜레이를 추가하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널은 제1 타입의 스위칭 소자 및 상기 제1 타입과 상이한 제2 타입의 스위칭 소자를 포함할 수 있다. 상기 구동 제어부는 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 타입의 스위칭 소자의 구동 주파수를 제1 구동 주파수로 결정하고, 상기 제2 타입의 스위칭 소자의 구동 주파수를 상기 제1 구동 주파수보다 작은 제2 구동 주파수로 결정할 수 있다. 상기 구동 제어부는 상기 정상 구동 모드에서 상기 제1 타입의 스위칭 소자의 상기 구동 주파수를 상기 제1 구동 주파수로 결정하고, 상기 제2 타입의 스위칭 소자의 상기 구동 주파수를 상기 제1 구동 주파수로 결정할 수 있다.
이와 같은 표시 장치 및 상기 표시 장치의 구동 방법에 따르면, 상기 터치 구동부는 터치 이벤트의 발생을 의미하는 터치 인터럽트 신호를 상기 구동 제어부로 직접 출력하여 상기 구동 제어부가 상기 터치 이벤트의 발생을 빠르게 인식하게 할 수 있다. 또한, 상기 버튼 제어부는 버튼 입력 이벤트의 발생을 의미하는 버튼 인터럽트 신호를 상기 구동 제어부로 직접 출력하여 상기 구동 제어부가 상기 버튼 입력 이벤트의 발생을 빠르게 인식하게 할 수 있다.
따라서, 상기 구동 제어부가 상기 터치 이벤트 및 상기 버튼 입력 이벤트를 빠르게 인식하여, 저주파 구동 모드에서의 화면 전환 지연으로 인한 표시 디펙트를 방지할 수 있다. 결과적으로, 표시 패널의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 구동 제어부를 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 2의 플리커 룩업 테이블의 예시를 나타내는 표이다.
도 4는 비교예에 따른 표시 장치의 입출력 신호들을 나타내는 타이밍도이다.
도 5는 비교예에 따른 표시 장치의 입출력 신호들을 나타내는 타이밍도이다.
도 6은 도 1의 표시 장치의 입출력 신호들을 나타내는 타이밍도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 입출력 신호들을 나타내는 타이밍도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 10은 도 9의 표시 패널의 픽셀을 나타내는 회로도이다.
도 11은 도 10의 표시 패널의 픽셀에 인가되는 신호들을 나타내는 타이밍도이다.
도 12는 저주파 구동 모드에서 도 10의 표시 패널의 픽셀들에 인가되는 신호들을 나타내는 타이밍도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 구동 제어부(200), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400) 및 데이터 구동부(500)를 포함한다. 상기 표시 장치는 터치 구동부(600)를 더 포함할 수 있다. 상기 표시 장치는 호스트(700)를 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 구동 제어부(200) 및 상기 데이터 구동부(500)는 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 구동 제어부(200), 상기 감마 기준 전압 생성부(400) 및 상기 데이터 구동부(500)는 일체로 형성될 수 있다. 적어도 상기 구동 제어부(200) 및 상기 데이터 구동부(500)가 일체로 형성된 구동 모듈을 타이밍 컨트롤러 임베디드 데이터 구동부(Timing Controller Embedded Data Driver, TED)로 명명할 수 있다.
상기 표시 패널(100)은 영상을 표시하는 표시부 및 상기 표시부에 이웃하여 배치되는 주변부를 포함한다.
예를 들어, 상기 표시 패널(100)은 유기 발광 다이오드를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시 패널일 수 있다. 이와는 달리, 상기 표시 패널(100)은 액정을 포함하는 액정 표시 패널일 수 있다.
상기 표시 패널(100)은 복수의 게이트 라인들(GL), 복수의 데이터 라인들(DL) 및 상기 게이트 라인들(GL)과 상기 데이터 라인들(DL) 각각에 전기적으로 연결된 복수의 픽셀들을 포함한다. 상기 게이트 라인들(GL)은 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 데이터 라인들(DL)은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장된다.
본 실시예에서, 상기 표시 패널(100)은 터치를 인식하는 터치 스크린 패널일 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 호스트(700)로부터 입력 영상 데이터(IMG) 및 입력 제어 신호(CONT)를 수신한다. 예를 들어, 상기 구동 제어부(200)는 호스트로부터 상기 입력 영상 데이터(IMG) 및 상기 입력 제어 신호(CONT)를 수신할 수 있다. 예를 들어, 상기 입력 영상 데이터(IMG)는 적색 영상 데이터, 녹색 영상 데이터 및 청색 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터(IMG)는 백색 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터(IMG)는 마젠타색(magenta) 영상 데이터, 황색(yellow) 영상 데이터 및 시안색(cyan) 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 마스터 클럭 신호, 데이터 인에이블 신호를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 수직 동기 신호 및 수평 동기 신호를 더 포함할 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상 데이터(IMG) 및 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 제1 제어 신호(CONT1), 제2 제어 신호(CONT2), 제3 제어 신호(CONT3) 및 데이터 신호(DATA)를 생성한다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 게이트 구동부(300)의 동작을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하여 상기 게이트 구동부(300)에 출력한다. 상기 제1 제어 신호(CONT1)는 수직 개시 신호 및 게이트 클럭 신호를 포함할 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 데이터 구동부(500)의 동작을 제어하기 위한 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 생성하여 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다. 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 수평 개시 신호 및 로드 신호를 포함할 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 근거로 데이터 신호(DATA)를 생성한다. 상기 구동 제어부(200)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다. 본 발명에서, 상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 보정하여 상기 데이터 신호(DATA)를 생성할 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 감마 기준 전압 생성부(400)의 동작을 제어하기 위한 상기 제3 제어 신호(CONT3)를 생성하여 상기 감마 기준 전압 생성부(400)에 출력한다.
상기 게이트 구동부(300)는 상기 구동 제어부(200)로부터 입력 받은 상기 제1 제어 신호(CONT1)에 응답하여 상기 게이트 라인들(GL)을 구동하기 위한 게이트 신호들을 생성한다. 상기 게이트 구동부(300)는 상기 게이트 신호들을 상기 게이트 라인들(GL)에 출력한다. 예를 들어, 상기 게이트 구동부(300)는 상기 게이트 신호들을 상기 게이트 라인들(GL)에 순차적으로 출력할 수 있다.
상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 구동 제어부(200)로부터 입력 받은 상기 제3 제어 신호(CONT3)에 응답하여 감마 기준 전압(VGREF)을 생성한다. 상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 상기 데이터 구동부(500)에 제공한다. 상기 감마 기준 전압(VGREF)은 각각의 데이터 신호(DATA)에 대응하는 값을 갖는다.
예를 들어, 상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 구동 제어부(200) 내에 배치되거나 상기 데이터 구동부(500) 내에 배치될 수 있다.
상기 데이터 구동부(500)는 상기 구동 제어부(200)로부터 상기 제2 제어 신호(CONT2) 및 상기 데이터 신호(DATA)를 입력 받고, 상기 감마 기준 전압 생성부(400)로부터 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 입력 받는다. 상기 데이터 구동부(500)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 이용하여 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환한다. 상기 데이터 구동부(500)는 상기 데이터 전압을 상기 데이터 라인(DL)에 출력한다.
상기 터치 구동부(600)는 상기 표시 패널(100)의 터치 이벤트를 감지할 수 있다. 상기 터치 구동부(600)는 상기 터치 이벤트의 발생을 의미하는 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 터치 발생 위치의 좌표를 의미하는 터치 좌표 신호(TC)를 생성할 수 있다. 상기 터치 구동부(600)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 상기 터치 좌표 신호(TC)를 상기 호스트(700)에 출력할 수 있다. 또한, 상기 터치 구동부(600)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT)를 상기 구동 제어부(200)에 출력할 수 있다. 따라서, 본 실시예의 상기 구동 제어부(200)는 상기 터치 구동부(600)로부터 상기 터치 인터럽트 신호(TINT)를 수신하는 입력 포트를 포함할 수 있다.
상기 호스트(700)는 상기 입력 영상 데이터(IMG) 및 상기 입력 제어 신호(CONT)를 상기 구동 제어부(200)에 출력한다.
상기 호스트(700)는 상기 터치 구동부(600)로부터 상기 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 상기 터치 좌표 신호(TC)를 수신할 수 있다. 상기 호스트(700)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 상기 터치 좌표 신호(TC)에 응답하여 상기 표시 패널(100)의 표시 영상을 변화시키기 위해 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 변화시킬 수 있다.
도 2는 도 1의 구동 제어부(200)를 나타내는 블록도이다. 도 3은 도 2의 플리커 룩업 테이블의 예시를 나타내는 표이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 표시 패널(100)은 정상 구동 주파수에서 동작하는 정상 구동 모드 및 상기 정상 구동 주파수보다 작은 주파수에서 동작하는 저주파 구동 모드로 구동될 수 있다.
예를 들어, 상기 입력 영상 데이터가 동영상일 때, 상기 표시 패널(100)은 상기 정상 구동 모드로 동작할 수 있다. 예를 들어, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상일 때, 상기 표시 패널(100)은 상기 저주파 구동 모드로 동작할 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 장치가 상시 표시 모드(always on mode)일 때, 상기 표시 패널(100)은 상기 저주파 구동 모드로 동작할 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 정지 영상 판단부(220), 구동 주파수 결정부(240) 및 플리커 룩업 테이블(260)을 포함할 수 있다.
상기 정지 영상 판단부(220)는 상기 입력 영상 데이터(IMG)가 정지 영상인지 동영상인지를 판단할 수 있다. 상기 정지 영상 판단부(220)는 상기 입력 영상 데이터(IMG)가 정지 영상인지 동영상인지를 알리는 플래그(SF)를 상기 구동 주파수 결정부(240)에 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 정지 영상 판단부(220)는 상기 입력 영상 데이터(IMG)가 정지 영상인 경우 1의 플래그를 상기 구동 주파수 결정부(240)에 출력할 수 있고, 상기 입력 영상 데이터(IMG)가 동영상인 경우 0의 플래그를 상기 구동 주파수 결정부(240)에 출력할 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(100)이 상시 표시 모드로 동작하는 경우, 상기 정지 영상 판단부(220)는 상기 1의 플래그를 상기 구동 주파수 결정부(240)에 출력할 수 있다.
상기 구동 주파수 결정부(240)는 상기 플래그(SF)가 1인 경우, 상기 저주파 구동 모드로 상기 표시 패널(100)을 구동할 수 있다. 상기 구동 주파수 결정부(240)는 상기 플래그(SF)가 0인 경우, 상기 정상 구동 모드로 상기 표시 패널(100)을 구동할 수 있다.
상기 구동 주파수 결정부(240)는 상기 저주파 구동 주파수를 결정하기 위해, 상기 플리커 룩업 테이블(260)을 참조할 수 있다. 상기 플리커 룩업 테이블(260)은 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 계조에 따른 플리커 정도를 나타낸다. 예를 들어, 상기 플리커 룩업 테이블(260)은 입력 영상 데이터(IMG)의 계조에 따라 상기 라이팅 프레임의 휘도와 상기 홀딩 프레임의 휘도의 차이가 차이 감지역을 초과하지 않는 최소의 구동 주파수를 저장할 수 있다.
도 3을 보면, 계조 0, 1, 2에 대해서, 상기 플리커 룩업 테이블은 0의 값을 가질 수 있다. 여기서, 0의 값은 상기 표시 패널(100)의 구동 주파수가 1Hz인 경우를 의미한다. 계조 15, 16, 17에 대해서, 상기 플리커 룩업 테이블은 1의 값을 가질 수 있다. 여기서, 1의 값은 상기 표시 패널(100)의 구동 주파수가 30Hz인 경우를 의미한다. 계조 18 내지 22에 대해서, 상기 플리커 룩업 테이블은 2의 값을 가질 수 있다. 여기서, 2의 값은 상기 표시 패널(100)의 구동 주파수가 10Hz인 경우를 의미한다. 계조 23 내지 27에 대해서, 상기 플리커 룩업 테이블은 3의 값을 가질 수 있다. 여기서, 3의 값은 상기 표시 패널(100)의 구동 주파수가 5Hz인 경우를 의미한다. 계조 254 내지 255에 대해서, 상기 플리커 룩업 테이블은 0의 값을 가질 수 있다.
도 4는 비교예에 따른 표시 장치의 입출력 신호들을 나타내는 타이밍도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상 데이터(IMG, INPUT IMAGE)를 기초로 상기 데이터 신호(DATA, OUTPUT IMAGE)를 생성할 수 있다.
상기 입력 영상 데이터(IMG, INPUT IMAGE)는 입력 프레임 영상들을 포함할 수 있고, 상기 데이터 신호(DATA, OUTPUT IMAGE)는 출력 프레임 영상들을 포함할 수 있다.
수직 동기 신호(VSYNC)에 의해 프레임이 정의될 수 있다. 도 4에서는 수직 동기 신호(VSYNC)의 이웃한 라이징 에지들 사이의 시간이 프레임으로 정의되었다.
상기 입력 영상 데이터(INPUT IMAGE)가 입력되는 구간 동안에는 입력 데이터 인에이블 신호(IDE)가 활성화 레벨을 가질 수 있다. 상기 데이터 신호(DATA)가 출력되는 구간 동안에는 출력 데이터 인에이블 신호(ODE)가 활성화 레벨을 가질 수 있다.
도 4의 모든 프레임 내에서 상기 입력 데이터 인에이블 신호(IDE)가 활성화되고, 도 4의 일부 프레임 내에서 상기 출력 데이터 인에이블 신호(ODE)가 활성화된다. 상기 출력 데이터 인에이블 신호(ODE)는 상기 저주파 구동 모드의 라이팅 프레임에서 활성화되고 상기 저주파 구동 모드의 홀딩 프레임에서 비활성화될 수 있다.
제1 내지 제3 프레임(F1 내지 F3) 동안의 입력 영상(INPUT IMAGE)은 각각 A, B, C로 서로 다르기 때문에, 상기 구동 제어부(200)는 상기 제1 내지 제3 프레임(F1 내지 F3)까지는 동영상이 입력되는 것으로 판단한다. 따라서, 상기 제1 내지 제3 프레임(F1 내지 F3) 동안 상기 데이터 신호(OUTPUT IMAGE)는 고주파수(e.g. 60Hz)로 구동된다.
제4 프레임(F4)의 입력 영상(INPUT IMAGE)은 상기 제3 프레임(F3)의 입력 영상(INPUT IMAGE)과 동일하므로, 상기 제4 프레임(F4)에서 상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)을 정지 영상으로 판단할 수 있다.
제5 내지 제7 프레임(F5 내지 F7)의 입력 영상(INPUT IMAGE)은 계속하여 상기 제4 프레임(F4)의 입력 영상(INPUT IMAGE)과 동일하므로, 상기 구동 제어부(200)는 상기 제7 프레임까지 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)을 정지 영상으로 판단하게 된다.
상기 입력 영상(INPUT IMAGE)이 동영상으로 판단되는 경우 상기 표시 패널(100)은 정상 구동 모드로 구동되고, 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)이 정지 영상으로 판단되는 경우 상기 표시 패널(100)은 저주파 구동 모드로 구동될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 저주파 구동 모드의 구동 주파수(e.g. 30Hz)는 상기 정상 구동 모드의 구동 주파수(e.g. 60Hz)의 절반인 것으로 예시하였다. 따라서, 상기 저주파 구동 모드에서는 하나의 라이팅 프레임과 하나의 홀딩 프레임이 교번하여 배치되게 된다.
도 4의 제7 프레임(F7)에서는 상기 표시 패널(100)에 터치 이벤트가 발생한 것으로 예시하였다. 센싱 클럭(SENSING CLOCK) 신호는 상기 터치 이벤트를 감지하기 위한 신호이며, 상기 수직 동기 신호(VSYNC)와 주파수가 상이할 수 있다. 도 4에서는 상기 센싱 클럭(SENSING CLOCK) 신호의 주파수가 상기 수직 동기 신호(VSYNC)의 주파수보다 3배 큰 경우를 예시하였다.
상기 표시 패널(100)에 터치 이벤트가 발생하면 상기 터치 구동부(600)는 터치 이벤트를 감지한다. 상기 터치 이벤트가 발생하면 종래의 터치 구동부(600)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 상기 터치 좌표 신호(TC)를 상기 호스트(700)에 출력한다.
상기 호스트(700)는 상기 터치 이벤트에 응답하기 위해 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)을 변경할 수 있다. 상기 호스트(700)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 상기 터치 좌표 신호(TC)를 기초로 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)을 변경하여 상기 구동 제어부(200)로 제공할 수 있다.
상기 터치 구동부(600)가 상기 터치 이벤트를 감지 시점으로부터 상기 터치 인터럽트 신호(TINT)의 생성 시점까지의 제1 딜레이(DY1), 상기 터치 인터럽트 신호(TINT)의 생성 시점으로부터 상기 터치 좌표 신호(TC)의 생성 시점까지의 제2 딜레이(DY2) 및 상기 터치 좌표 신호(TC)가 상기 호스트(700)로 완전히 전달되기까지의 딜레이(DY3)가 발생할 수 있다.
종래의 표시 장치에서 상기 구동 제어부(200)는 상기 호스트(700)로부터 상기 터치 이벤트 발생을 전달받기 때문에 상기 제1 내지 제3 딜레이(DY1, DY2, DY3) 이후에 상기 터치 이벤트 발생을 알게 된다.
도 4에서는 제7 프레임의 초기 단계에 터치가 발생하고, 제7 프레임의 말미에서 상기 호스트(700)가 상기 터치 이벤트 발생을 인식한 경우를 예시하였다.
상기 호스트(700)는 상기 터치 이벤트 발생을 인식한 후 제8 프레임(F8)의 입력 영상을 D로 변경할 수 있다. 상기 구동 제어부(800)는 상기 제8 프레임(F8)의 입력 영상(D)이 상기 제7 프레임(F7)의 입력 영상(C)과 상이하므로, 상기 제8 프레임(F8) 내에서 상기 입력 영상 데이터가 동영상인지 인지하고, 제9 프레임(F9)부터 정상 구동 모드(고주파 구동 모드)로 상기 표시 장치를 동작시킬 수 있다. 그렇게 되면, 결과적으로 상기 제7 프레임(F7)에 터치가 발생하였으나, 제8 프레임(F8)까지는 여전히 표시 패널(100)이 저주파 구동 모드로 동작하게 된다. 상기 제8 프레임(F8)에서는 상기 저주파 구동 모드의 구동 주파수로 상기 출력 영상이 출력되며, 제8 프레임(F8)의 출력 영상은 데이터 딜레이에 의해 D가 아닌 C일 수 있다.
특히, 저주파 구동 모드에서는 영상의 리프레쉬 주기가 늦으므로, 제7 프레임(F7)에 터치 이벤트가 발생하고, 제9 프레임(F9)에 바뀐 영상(E)이 표시되면 사용자에게는 화면 전환 지연이 크게 인식될 수 있다.
도 5는 비교예에 따른 표시 장치의 입출력 신호들을 나타내는 타이밍도이다. 도 5에서는 도 4에 비해 더욱 좋지 않은 케이스를 예시한다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 제1 내지 제3 프레임(F1 내지 F3) 동안의 입력 영상(INPUT IMAGE)은 각각 A, B, C로 서로 다르기 때문에, 상기 구동 제어부(200)는 상기 제1 내지 제3 프레임(F1 내지 F3)까지는 동영상이 입력되는 것으로 판단한다. 따라서, 상기 제1 내지 제3 프레임(F1 내지 F3) 동안 상기 데이터 신호(OUTPUT IMAGE)는 고주파수(e.g. 60Hz)로 구동된다.
제4 프레임(F4)의 입력 영상(INPUT IMAGE)은 상기 제3 프레임(F3)의 입력 영상(INPUT IMAGE)과 동일하므로, 상기 제4 프레임(F4)에서 상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)을 정지 영상으로 판단할 수 있다.
제5 내지 제7 프레임(F5 내지 F7)의 입력 영상(INPUT IMAGE)은 계속하여 상기 제4 프레임(F4)의 입력 영상(INPUT IMAGE)과 동일하므로, 상기 구동 제어부(200)는 상기 제7 프레임까지 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)을 정지 영상으로 판단하게 된다.
상기 입력 영상(INPUT IMAGE)이 동영상으로 판단되는 경우 상기 표시 패널(100)은 정상 구동 모드로 구동되고, 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)이 정지 영상으로 판단되는 경우 상기 표시 패널(100)은 저주파 구동 모드로 구동될 수 있다.
도 5의 제7 프레임(F7)에서는 상기 표시 패널(100)에 터치 이벤트가 발생한 것으로 예시하였다.
상기 표시 패널(100)에 터치 이벤트가 발생하면 상기 터치 구동부(600)는 터치 이벤트를 감지한다. 상기 터치 이벤트가 발생하면 종래의 터치 구동부(600)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 상기 터치 좌표 신호(TC)를 상기 호스트(700)에 출력한다.
상기 호스트(700)는 상기 터치 이벤트에 응답하기 위해 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)을 변경할 수 있다. 상기 호스트(700)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 상기 터치 좌표 신호(TC)를 기초로 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)을 변경하여 상기 구동 제어부(200)로 제공할 수 있다.
종래의 표시 장치에서 상기 구동 제어부(200)는 상기 호스트(700)로부터 상기 터치 이벤트 발생을 전달받기 때문에 상기 제1 내지 제3 딜레이(DY1, DY2, DY3) 이후에 상기 터치 이벤트 발생을 알게 된다.
도 5에서는 제7 프레임의 중반 단계에 터치가 발생하고, 상기 딜레이로 인해 제8 프레임의 초기에 상기 호스트(700)가 상기 터치 이벤트 발생을 인식한 경우를 예시하였다.
상기 호스트(700)는 상기 터치 이벤트 발생을 인식한 후 제9 프레임(F9)의 입력 영상을 D로 변경할 수 있다. 상기 제8 프레임(F8)에서는 상기 제7 프레임(F7)과 동일한 입력 영상(C)이 입력되므로, 상기 구동 제어부(200)는 상기 제8 프레임(F8) 동안에는 상기 표시 장치를 여전히 저주파 구동 모드로 동작시킨다. 상기 구동 제어부(200)는 상기 제9 프레임(F9)의 입력 영상(D)이 상기 제8 프레임(F8)의 입력 영상(C)과 상이하므로, 상기 제9 프레임(F9) 내에서 상기 입력 영상 데이터가 동영상인지 인지하고, 제10 프레임(F10)부터 정상 구동 모드(고주파 구동 모드)로 상기 표시 장치를 동작시킬 수 있다. 그렇게 되면, 결과적으로 상기 제7 프레임(F7)에 터치가 발생하였으나, 제9 프레임(F9)까지는 여전히 표시 패널(100)이 저주파 구동 모드로 동작하게 된다.
특히, 저주파 구동 모드에서는 영상의 리프레쉬 주기가 늦으므로, 제7 프레임(F7)에 터치 이벤트가 발생하고, 제10 프레임(F10)에 바뀐 영상(E)이 표시되면 사용자에게는 화면 전환 지연이 도 4의 경우보다도 더욱 심하게 인식될 수 있다.
도 6은 도 1의 표시 장치의 입출력 신호들을 나타내는 타이밍도이다. 도 6은 도 4 및 도 5의 비교예와는 달리, 상기 터치 구동부(600)가 상기 터치 인터럽트 신호(TINT)를 상기 구동 제어부(200)로 직접 출력하는 경우를 나타낸다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 제1 내지 제3 프레임(F1 내지 F3) 동안의 입력 영상(INPUT IMAGE)은 각각 A, B, C로 서로 다르기 때문에, 상기 구동 제어부(200)는 상기 제1 내지 제3 프레임(F1 내지 F3)까지는 동영상이 입력되는 것으로 판단한다. 따라서, 상기 제1 내지 제3 프레임(F1 내지 F3) 동안 상기 데이터 신호(OUTPUT IMAGE)는 고주파수(e.g. 60Hz)로 구동된다.
제4 프레임(F4)의 입력 영상(INPUT IMAGE)은 상기 제3 프레임(F3)의 입력 영상(INPUT IMAGE)과 동일하므로, 상기 제4 프레임(F4)에서 상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)을 정지 영상으로 판단할 수 있다.
제5 내지 제7 프레임(F5 내지 F7)의 입력 영상(INPUT IMAGE)은 계속하여 상기 제4 프레임(F4)의 입력 영상(INPUT IMAGE)과 동일하므로, 상기 구동 제어부(200)는 상기 제7 프레임까지 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)을 정지 영상으로 판단하게 된다.
상기 입력 영상(INPUT IMAGE)이 동영상으로 판단되는 경우 상기 표시 패널(100)은 정상 구동 모드로 구동되고, 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)이 정지 영상으로 판단되는 경우 상기 표시 패널(100)은 저주파 구동 모드로 구동될 수 있다.
도 6의 제7 프레임(F7)에서는 상기 표시 패널(100)에 터치 이벤트가 발생한 것으로 예시하였다.
상기 표시 패널(100)에 터치 이벤트가 발생하면 상기 터치 구동부(600)는 터치 이벤트를 감지한다. 상기 터치 이벤트가 발생하면 종래의 터치 구동부(600)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 상기 터치 좌표 신호(TC)를 상기 호스트(700)에만 출력하는 반면, 본 실시예의 상기 터치 구동부(600)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT)를 상기 구동 제어부(200)로도 출력한다.
상기 호스트(700)는 상기 터치 이벤트에 응답하기 위해 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)을 변경할 수 있다. 상기 호스트(700)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 상기 터치 좌표 신호(TC)를 기초로 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)을 변경하여 상기 구동 제어부(200)로 제공할 수 있다.
본 실시예에서는 상기 구동 제어부(200)는 상기 호스트(700)로부터 상기 터치 이벤트 발생을 전달받기 전에, 상기 터치 구동부(600)로부터 상기 터치 이벤트 발생을 전달받기 때문에, 상기 제1 딜레이(DY1) 이후에 상기 터치 이벤트 발생을 미리 알게 된다.
도 6에서는 제7 프레임(F7)의 초기 단계에 터치가 발생하고, 상기 딜레이로 인해 제7 프레임(F7)의 말미에 상기 호스트(700)가 상기 터치 이벤트 발생을 인식하게 되고, 상기 구동 제어부(200)는 상기 제7 프레임(F7)의 중기 단계에서 상기 터치 발생을 인식하게 된다.
도 4의 비교예와 동일하게 상기 호스트(700)는 상기 터치 이벤트 발생을 인식한 후 제8 프레임(F8)의 입력 영상을 D로 변경할 수 있다. 종래의 구동 제어부(200)는 상기 터치 이벤트 발생을 미리 전달받지 않기 때문에, 상기 제8 프레임(F8)의 입력 영상과 상기 제7 프레임(F7)의 입력 영상을 비교하여 상기 제8 프레임(F8) 기간 내에 상기 입력 영상 데이터가 동영상인 것을 판단하고, 상기 제9 프레임(F9)부터 상기 표시 패널(100)을 정상 구동 모드로 동작시키게 된다.
그러나, 본 실시예에서, 상기 구동 제어부(200)는 상기 터치 이벤트 발생을 상기 터치 구동부(600)로부터 미리 전달받기 때문에, 상기 제8 프레임(F8)부터 상기 표시 패널(100)을 정상 구동 모드로 동작시킬 수 있다. 도 4의 비교예에서는 제8 프레임(F8)에 입력 영상(D)과 다른 출력 영상(C)을 출력하였으나, 도 6의 실시예에서는 제8 프레임(F8)에 입력 영상(D)과 동일한 출력 영상(D)을 출력하여 화면 전환 지연을 방지할 수 있다.
즉, 상기 표시 패널(100)이 상기 저주파 구동 모드로 동작하고 있을 때 상기 구동 제어부(200)가 상기 터치 이벤트를 인식하면, 상기 구동 제어부(200)는 상기 터치 이벤트가 인식된 바로 다음 프레임에 상기 표시 패널(200)을 상기 정상 구동 모드로 동작시킬 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 터치 구동부(600)는 터치 이벤트의 발생을 의미하는 터치 인터럽트 신호(TINT)를 상기 구동 제어부(200)로 직접 출력하여 상기 구동 제어부(200)가 상기 터치 이벤트의 발생을 빠르게 인식하게 할 수 있다.
따라서, 상기 구동 제어부(200)가 상기 터치 이벤트를 빠르게 인식하여, 저주파 구동 모드에서의 화면 전환 지연으로 인한 표시 디펙트를 방지할 수 있다. 결과적으로, 표시 패널(100)의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 입출력 신호들을 나타내는 타이밍도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법은 터치 인터럽트 신호의 출력 타이밍을 제외하면, 도 1 내지 도 3 및 도 6의 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법과 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 1 내지 도 3 및 도 7을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 구동 제어부(200), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400) 및 데이터 구동부(500)를 포함한다. 상기 표시 장치는 터치 구동부(600)를 더 포함할 수 있다. 상기 표시 장치는 호스트(700)를 더 포함할 수 있다.
상기 터치 구동부(600)는 상기 표시 패널(100)의 터치 이벤트를 감지할 수 있다. 상기 터치 구동부(600)는 상기 터치 이벤트의 발생을 의미하는 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 터치 발생 위치의 좌표를 의미하는 터치 좌표 신호(TC)를 생성할 수 있다. 상기 터치 구동부(600)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 상기 터치 좌표 신호(TC)를 상기 호스트(700)에 출력할 수 있다. 또한, 상기 터치 구동부(600)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT)를 상기 구동 제어부(200)에 출력할 수 있다. 따라서, 본 실시예의 상기 구동 제어부(200)는 상기 터치 구동부(600)로부터 상기 터치 인터럽트 신호(TINT)를 수신하는 입력 포트를 포함할 수 있다.
제1 내지 제3 프레임(F1 내지 F3) 동안의 입력 영상(INPUT IMAGE)은 각각 A, B, C로 서로 다르기 때문에, 상기 구동 제어부(200)는 상기 제1 내지 제3 프레임(F1 내지 F3)까지는 동영상이 입력되는 것으로 판단한다. 따라서, 상기 제1 내지 제3 프레임(F1 내지 F3) 동안 상기 데이터 신호(OUTPUT IMAGE)는 고주파수(e.g. 60Hz)로 구동된다.
제4 프레임(F4)의 입력 영상(INPUT IMAGE)은 상기 제3 프레임(F3)의 입력 영상(INPUT IMAGE)과 동일하므로, 상기 제4 프레임(F4)에서 상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)을 정지 영상으로 판단할 수 있다.
제5 내지 제7 프레임(F5 내지 F7)의 입력 영상(INPUT IMAGE)은 계속하여 상기 제4 프레임(F4)의 입력 영상(INPUT IMAGE)과 동일하므로, 상기 구동 제어부(200)는 상기 제7 프레임까지 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)을 정지 영상으로 판단하게 된다.
상기 입력 영상(INPUT IMAGE)이 동영상으로 판단되는 경우 상기 표시 패널(100)은 정상 구동 모드로 구동되고, 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)이 정지 영상으로 판단되는 경우 상기 표시 패널(100)은 저주파 구동 모드로 구동될 수 있다.
도 7의 제7 프레임(F7)에서는 상기 표시 패널(100)에 터치 이벤트가 발생한 것으로 예시하였다.
상기 표시 패널(100)에 터치 이벤트가 발생하면 상기 터치 구동부(600)는 터치 이벤트를 감지한다. 상기 터치 이벤트가 발생하면 종래의 터치 구동부(600)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 상기 터치 좌표 신호(TC)를 상기 호스트(700)에만 출력하는 반면, 본 실시예의 상기 터치 구동부(600)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT)를 상기 구동 제어부(200)로도 출력한다.
본 실시예에서, 상기 터치 구동부(600)는 미리 설정된 시간 딜레이(DYT)를 추가하여 상기 터치 인터럽트 신호(TINT)를 상기 구동 제어부(200)로 출력할 수 있다. 상기 터치 구동부(600)가 상기 터치 인터럽트 신호(TINT)를 즉시 상기 구동 제어부(200)로 출력하였을 때, 상기 구동 제어부(200)가 상기 호스트(700)에 앞서 상기 터치 이벤트 발생을 알게 될 수 있고, 그에 따라, 상기 표시 패널(100)의 표시 영상에 디펙트가 발생하거나 원하는 프레임보다 미리 정상 구동 모드로 전환되어 소비 전력이 증가하는 문제가 있을 수 있다. 따라서, 상기 터치 구동부(600)는 미리 설정된 시간 딜레이(DYT)를 추가하여 상기 터치 인터럽트 신호(TINT)를 상기 구동 제어부(200)로 출력할 수 있으며, 상기 미리 설정된 시간 딜레이(DYT)는 디펙트나 소비 전력 측면을 고려하여 적절히 조절될 수 있다.
예를 들어, 상기 미리 설정된 시간 딜레이(DYT)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT)가 상기 구동 제어부(200) 및 상기 호스트(700)에 같은 타이밍에 전달되도록 조절될 수 있다.
예를 들어, 상기 미리 설정된 시간 딜레이(DYT)는 상기 터치 좌표 신호(TC)의 폴링 에지에서 상기 터치 인터럽트 신호(TINT)가 상기 구동 제어부(200)에 출력되도록 조절될 수 있다.
상기 호스트(700)는 상기 터치 이벤트에 응답하기 위해 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)을 변경할 수 있다. 상기 호스트(700)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 상기 터치 좌표 신호(TC)를 기초로 상기 입력 영상(INPUT IMAGE)을 변경하여 상기 구동 제어부(200)로 제공할 수 있다.
도 7에서는 제7 프레임(F7)의 초기 단계에 터치가 발생하고, 상기 딜레이로 인해 제7 프레임(F7)의 말미에 상기 호스트(700)가 상기 터치 이벤트 발생을 인식하게 되고, 상기 구동 제어부(200)는 상기 제7 프레임(F7)의 말미에 상기 터치 발생을 인식하게 된다.
도 4의 비교예와 동일하게 상기 호스트(700)는 상기 터치 이벤트 발생을 인식한 후 제8 프레임(F8)의 입력 영상을 D로 변경할 수 있다. 종래의 구동 제어부(200)는 상기 터치 이벤트 발생을 미리 전달받지 않기 때문에, 상기 제8 프레임(F8)의 입력 영상과 상기 제7 프레임(F7)의 입력 영상을 비교하여 상기 제8 프레임(F8) 기간 내에 상기 입력 영상 데이터가 동영상인 것을 판단하고, 상기 제9 프레임(F9)부터 상기 표시 패널(100)을 정상 구동 모드로 동작시키게 된다.
그러나, 본 실시예에서, 상기 구동 제어부(200)는 상기 터치 이벤트 발생을 상기 터치 구동부(600)로부터 미리 전달받기 때문에, 상기 제8 프레임(F8)부터 상기 표시 패널(100)을 정상 구동 모드로 동작시킬 수 있다. 도 4의 비교예에서는 제8 프레임(F8)에 입력 영상(D)과 다른 출력 영상(C)을 출력하였으나, 도 7의 실시예에서는 제8 프레임(F8)에 입력 영상(D)과 동일한 출력 영상(D)을 출력하여 화면 전환 지연을 방지할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 터치 구동부(600)는 터치 이벤트의 발생을 의미하는 터치 인터럽트 신호(TINT)를 상기 구동 제어부(200)로 직접 출력하여 상기 구동 제어부(200)가 상기 터치 이벤트의 발생을 빠르게 인식하게 할 수 있다.
따라서, 상기 구동 제어부(200)가 상기 터치 이벤트를 빠르게 인식하여, 저주파 구동 모드에서의 화면 전환 지연으로 인한 표시 디펙트를 방지할 수 있다. 결과적으로, 표시 패널(100)의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법은 표시 장치가 버튼 제어부를 포함하는 것을 제외하면, 도 1 내지 도 3 및 도 6의 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법과 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 2, 도 3, 도 6 및 도 8을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 구동 제어부(200), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400) 및 데이터 구동부(500)를 포함한다. 상기 표시 장치는 호스트(700)를 더 포함할 수 있다. 상기 표시 장치는 버튼 제어부(800)를 더 포함할 수 있다. 도시하지 않았으나, 상기 표시 장치는 도 1의 터치 구동부(600)를 더 포함할 수 있다. 이와는 달리, 상기 표시 장치는 도 1의 터치 구동부(600)를 포함하지 않을 수도 있다.
상기 버튼 제어부(800)는 상기 표시 패널(100)의 터치 이벤트를 감지할 수 있다. 상기 버튼 제어부(800)는 상기 표시 장치의 입력 버튼에서 발생하는 버튼 입력 이벤트의 발생을 의미하는 버튼 인터럽트 신호(BINT)를 생성할 수 있다. 상기 버튼 제어부(800)는 상기 버튼 인터럽트 신호(BINT) 및 상기 호스트(700)에 출력할 수 있다. 또한, 상기 버튼 제어부(800)는 상기 버튼 인터럽트 신호(BINT)를 상기 구동 제어부(200)에 출력할 수 있다. 따라서, 본 실시예의 상기 구동 제어부(200)는 상기 버튼 제어부(800)로부터 상기 버튼 인터럽트 신호(BINT)를 수신하는 입력 포트를 포함할 수 있다.
상기 호스트(700)는 상기 입력 영상 데이터(IMG) 및 상기 입력 제어 신호(CONT)를 상기 구동 제어부(200)에 출력한다.
상기 호스트(700)는 상기 버튼 제어부(800)로부터 상기 버튼 인터럽트 신호(BINT)를 수신할 수 있다. 상기 호스트(700)는 상기 버튼 인터럽트 신호(BINT)에 응답하여 상기 표시 패널(100)의 표시 영상을 변화시키기 위해 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 변화시킬 수 있다.
상기 표시 패널(100)은 정상 구동 주파수에서 동작하는 정상 구동 모드 및 상기 정상 구동 주파수보다 작은 주파수에서 동작하는 저주파 구동 모드로 구동될 수 있다.
예를 들어, 상기 입력 영상 데이터가 동영상일 때, 상기 표시 패널(100)은 상기 정상 구동 모드로 동작할 수 있다. 예를 들어, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상일 때, 상기 표시 패널(100)은 상기 저주파 구동 모드로 동작할 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 장치가 상시 표시 모드(always on mode)일 때, 상기 표시 패널(100)은 상기 저주파 구동 모드로 동작할 수 있다.
상기 버튼 입력 이벤트가 발생하면 상기 버튼 제어부(800)는 버튼 입력 이벤트를 감지한다. 상기 버튼 입력 이벤트가 발생하면 종래의 버튼 제어부(800)는 상기 버튼 인터럽트 신호(BINT)를 상기 호스트(700)에만 출력하는 반면, 본 실시예의 상기 버튼 제어부(800)는 상기 버튼 인터럽트 신호(BINT)를 상기 구동 제어부(200)로도 출력한다.
본 실시예에서는 상기 구동 제어부(200)는 상기 호스트(700)로부터 상기 버튼 입력 이벤트 발생을 전달받기 전에, 상기 버튼 제어부(800)로부터 상기 버튼 입력 이벤트 발생을 전달받기 때문에, 도 6의 제1 딜레이(DY1) 이후에 상기 버튼 입력 이벤트 발생을 미리 알게 된다.
상기 표시 패널(100)이 상기 저주파 구동 모드로 동작하고 있을 때 상기 구동 제어부(200)가 상기 버튼 입력 이벤트를 인식하면, 상기 구동 제어부(200)는 상기 버튼 입력 이벤트가 인식된 바로 다음 프레임에 상기 표시 패널(200)을 상기 정상 구동 모드로 동작시킬 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 버튼 제어부(800)는 버튼 입력 이벤트의 발생을 의미하는 버튼 인터럽트 신호(BINT)를 상기 구동 제어부(200)로 직접 출력하여 상기 구동 제어부(200)가 상기 버튼 입력 이벤트의 발생을 빠르게 인식하게 할 수 있다.
따라서, 상기 구동 제어부(200)가 상기 버튼 입력 이벤트를 빠르게 인식하여, 저주파 구동 모드에서의 화면 전환 지연으로 인한 표시 디펙트를 방지할 수 있다. 결과적으로, 표시 패널(100)의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다. 도 10은 도 9의 표시 패널의 픽셀을 나타내는 회로도이다. 도 11은 도 10의 표시 패널의 픽셀에 인가되는 신호들을 나타내는 타이밍도이다. 도 12는 저주파 구동 모드에서 도 10의 표시 패널의 픽셀들에 인가되는 신호들을 나타내는 타이밍도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법은 표시 패널의 구조 및 에미션 구동부를 제외하면, 도 1 내지 도 3 및 도 6의 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법과 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 2, 도 3, 도 6 및 도 9 내지 도 12를 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 구동 제어부(200), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400) 및 데이터 구동부(500)를 포함한다. 상기 표시 장치는 에미션 구동부(650)를 더 포함할 수 있다. 상기 표시 장치는 터치 구동부(600)를 더 포함할 수 있다. 상기 표시 장치는 호스트(700)를 더 포함할 수 있다.
상기 표시 패널(100)은 복수의 게이트 라인들(GWPL, GWNL, GIL, GBL), 복수의 데이터 라인들(DL), 복수의 에미션 라인들(EL) 및 상기 게이트 라인들(GWPL, GWNL, GIL, GBL), 상기 데이터 라인들(DL) 및 상기 에미션 라인들(EL) 각각에 전기적으로 연결된 복수의 픽셀들을 포함한다. 상기 게이트 라인들(GWPL, GWNL, GIL, GBL)은 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 데이터 라인들(DL)은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장되며, 상기 에미션 라인들(EL)은 상기 제1 방향(D1)으로 연장된다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상 데이터(IMG) 및 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 제1 제어 신호(CONT1), 제2 제어 신호(CONT2), 제3 제어 신호(CONT3), 제4 제어 신호(CONT4) 및 데이터 신호(DATA)를 생성한다.
상기 에미션 구동부(650)는 상기 구동 제어부(200)로부터 입력 받은 상기 제4 제어 신호(CONT4)에 응답하여 상기 에미션 라인들(EL)을 구동하기 위한 에미션 신호들을 생성한다. 상기 에미션 구동부(650)는 상기 에미션 신호들을 상기 에미션 라인들(EL)에 출력할 수 있다.
상기 터치 구동부(600)는 상기 표시 패널(100)의 터치 이벤트를 감지할 수 있다. 상기 터치 구동부(600)는 상기 터치 이벤트의 발생을 의미하는 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 터치 발생 위치의 좌표를 의미하는 터치 좌표 신호(TC)를 생성할 수 있다. 상기 터치 구동부(600)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 상기 터치 좌표 신호(TC)를 상기 호스트(700)에 출력할 수 있다. 또한, 상기 터치 구동부(600)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT)를 상기 구동 제어부(200)에 출력할 수 있다. 따라서, 본 실시예의 상기 구동 제어부(200)는 상기 터치 구동부(600)로부터 상기 터치 인터럽트 신호(TINT)를 수신하는 입력 포트를 포함할 수 있다.
상기 호스트(700)는 상기 입력 영상 데이터(IMG) 및 상기 입력 제어 신호(CONT)를 상기 구동 제어부(200)에 출력한다.
상기 호스트(700)는 상기 터치 구동부(600)로부터 상기 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 상기 터치 좌표 신호(TC)를 수신할 수 있다. 상기 호스트(700)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 상기 터치 좌표 신호(TC)에 응답하여 상기 표시 패널(100)의 표시 영상을 변화시키기 위해 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 변화시킬 수 있다.
상기 표시 패널(100)은 복수의 픽셀들을 포함하고, 상기 픽셀들은 각각 유기 발광 소자(OLED)를 포함한다.
상기 픽셀들은 데이터 기입 게이트 신호(GWP, GWN), 데이터 초기화 게이트 신호(GI), 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB), 상기 데이터 전압(VDATA) 및 상기 에미션 신호(EM)를 입력 받아, 상기 데이터 전압(VDATA)의 레벨에 따라 상기 유기 발광 소자(OLED)를 발광시켜 상기 영상을 표시한다.
본 실시예에서, 상기 픽셀은 제1 타입의 스위칭 소자 및 상기 제1 타입과 상이한 제2 타입의 스위칭 소자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 타입의 스위칭 소자는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 타입의 스위칭 소자는 저온 폴리 실리콘(LTPS, low temperature polysilicon) 박막 트랜지스터일 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 타입의 스위칭 소자는 산화물 박막 트랜지스터일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 타입의 스위칭 소자는 P형 트랜지스터일 수 있고, 상기 제2 타입의 스위칭 소자는 N형 트랜지스터일 수 있다.
예를 들어, 데이터 기입 게이트 신호는 제1 데이터 기입 게이트 신호(GWP) 및 제2 데이터 기입 게이트 신호(GWN)를 포함할 수 있다. 상기 제1 데이터 기입 게이트 신호(GWP)는 상기 P형 트랜지스터에 인가되며, 데이터 기입 타이밍에 로우 레벨의 활성화 신호를 갖는다. 상기 제2 데이터 기입 게이트 신호(GWN)는 상기 N형 트랜지스터에 인가되며, 상기 데이터 기입 타이밍에 하이 레벨의 활성화 신호를 갖는다.
상기 픽셀들 중 적어도 하나는 제1 내지 제7 픽셀 스위칭 소자(T1 내지 T7), 스토리지 캐패시터(CST) 및 상기 유기 발광 소자(OLED)를 포함할 수 있다.
상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)는 제1 노드(N1)에 연결되는 제어 전극, 제2 노드(N2)에 연결되는 입력 전극 및 제3 노드(N3)에 연결되는 출력 전극을 포함한다. 예를 들어, 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)는 P형 박막 트랜지스터일 수 있다.
상기 제2 픽셀 스위칭 소자(T2)는 상기 제1 데이터 기입 게이트 신호(GWP)가 인가되는 제어 전극, 상기 데이터 전압(VDATA)이 인가되는 입력 전극 및 상기 제2 노드(N2)에 연결되는 출력 전극을 포함한다. 예를 들어, 상기 제2 픽셀 스위칭 소자(T2)는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제2 픽셀 스위칭 소자(T2)는 P형 박막 트랜지스터일 수 있다.
상기 제3 픽셀 스위칭 소자(T3)는 상기 제2 데이터 기입 게이트 신호(GWN)가 인가되는 제어 전극, 상기 제1 노드(N1)에 연결되는 입력 전극 및 상기 제3 노드(N3)에 연결되는 출력 전극을 포함한다. 예를 들어, 상기 제3 픽셀 스위칭 소자(T3)는 산화물 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제3 픽셀 스위칭 소자(T3)는 N형 박막 트랜지스터일 수 있다.
상기 제4 픽셀 스위칭 소자(T4)는 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)가 인가되는 제어 전극, 초기화 전압(VI)이 인가되는 입력 전극 및 상기 제1 노드(N1)에 연결되는 출력 전극을 포함한다. 예를 들어, 상기 제4 픽셀 스위칭 소자(T4)는 산화물 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제4 픽셀 스위칭 소자(T4)는 N형 박막 트랜지스터일 수 있다.
상기 제5 픽셀 스위칭 소자(T5)는 상기 에미션 신호(EM)가 인가되는 제어 전극, 하이 전원 전압(ELVDD)이 인가되는 입력 전극 및 상기 제2 노드(N2)에 연결되는 출력 전극을 포함한다. 예를 들어, 상기 제5 픽셀 스위칭 소자(T5)는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제5 픽셀 스위칭 소자(T5)는 P형 박막 트랜지스터일 수 있다.
상기 제6 픽셀 스위칭 소자(T6)는 상기 에미션 신호(EM)가 인가되는 제어 전극, 상기 제3 노드(N3)에 연결되는 입력 전극 및 상기 유기 발광 소자(OLED)의 애노드 전극에 연결되는 출력 전극을 포함한다. 예를 들어, 상기 제6 픽셀 스위칭 소자(T6)는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제6 픽셀 스위칭 소자(T6)는 P형 박막 트랜지스터일 수 있다.
상기 제7 픽셀 스위칭 소자(T7)는 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)가 인가되는 제어 전극, 상기 초기화 전압(VI)이 인가되는 입력 전극 및 상기 유기 발광 소자의 상기 애노드 전극에 연결되는 출력 전극을 포함한다. 예를 들어, 상기 제7 픽셀 스위칭 소자(T7)는 산화물 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제7 픽셀 스위칭 소자(T7)는 N형 박막 트랜지스터일 수 있다. 이와는 달리, 상기 제7 픽셀 스위칭 소자(T7)는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제7 픽셀 스위칭 소자(T7)는 P형 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제7 픽셀 스위칭 소자(T7)가 상기 P형 박막 트랜지스터인 경우, 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)의 활성화 레벨은 도 11 및 도 12와 달리 로우 레벨일 수 있다.
상기 스토리지 캐패시터(CST)는 상기 하이 전원 전압(ELVDD)이 인가되는 제1 전극 및 상기 제1 노드(N1)에 연결되는 제2 전극을 포함한다.
상기 유기 발광 소자(OLED)는 상기 애노드 전극 및 로우 전원 전압(ELVSS)이 인가되는 캐소드 전극을 포함한다.
도 11을 보면, 제1 구간(DU1) 동안 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)에 의해 상기 제1 노드(N1) 및 상기 스토리지 캐패시터(CST)가 초기화 된다. 제2 구간(DU2) 동안 상기 제1 및 제2 데이터 기입 게이트 신호(GWP, GWN)에 의해 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)의 쓰레스홀드 전압(|VTH|)이 보상되고, 상기 쓰레스홀드 전압(|VTH|)이 보상된 상기 데이터 전압(VDATA)이 상기 제1 노드(N1)에 기입된다. 제3 구간(DU3) 동안 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)에 의해 상기 유기 발광 소자(OLED)의 상기 애노드 전극이 초기화 된다. 제4 구간(DU4) 동안 상기 에미션 신호(EM)에 의해 상기 유기 발광 소자(OLED)가 발광하여 상기 표시 패널(100)은 영상을 표시한다.
상기 제1 구간(DU1)에 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)가 활성화 레벨을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)의 상기 활성화 레벨은 하이 레벨일 수 있다. 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)가 상기 활성화 레벨을 가질 때, 상기 제4 픽셀 스위칭 소자(T4)가 턴 온되어, 상기 초기화 전압(VI)이 상기 제1 노드(N1)에 인가될 수 있다. 현재 스테이지의 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI[N])는 이전 스테이지의 스캔 신호(SCAN[N-1])를 기초로 생성될 수 있다.
상기 제2 구간(DU2)에는 상기 제1 데이터 기입 게이트 신호(GWP) 및 상기 제2 데이터 기입 게이트 신호(GWN)가 활성화 레벨을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 데이터 기입 게이트 신호(GWP)의 상기 활성화 레벨은 로우 레벨이고, 상기 제2 데이터 기입 게이트 신호(GWN)의 상기 활성화 레벨은 하이 레벨일 수 있다. 상기 제1 데이터 기입 게이트 신호(GWP) 및 상기 제2 데이터 기입 게이트 신호(GWN)가 상기 활성화 레벨을 가질 때, 상기 제2 픽셀 스위칭 소자(T2) 및 상기 제3 픽셀 스위칭 소자(T3)가 턴 온된다. 또한, 상기 초기화 전압(VI)에 의해 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)도 턴 온된다. 현재 스테이지의 상기 제1 데이터 기입 게이트 신호(GWP[N])는 상기 현재 스테이지의 스캔 신호(SCAN[N])를 기초로 생성될 수 있다. 상기 제2 데이터 기입 게이트 신호(GWN[N])는 상기 현재 스테이지의 스캔 신호(SCAN[N])를 기초로 생성될 수 있다.
상기 턴 온된 제1 내지 제3 픽셀 스위칭 소자(T1, T2, T3)에 의해 형성된 경로를 따라, 상기 제1 노드(N1)에는 상기 데이터 전압(VDATA)에서 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)의 쓰레스홀드 전압의 절대값(|VTH|)만큼 뺀 전압이 설정된다.
상기 제3 구간(DU3)에는 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)가 활성화 레벨을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)의 상기 활성화 레벨은 하이 레벨일 수 있다. 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)가 상기 활성화 레벨을 가질 때, 상기 제7 픽셀 스위칭 소자(T7)가 턴 온되어, 상기 초기화 전압(VI)이 상기 유기 발광 소자(OLED)의 애노드 전극에 인가될 수 있다. 현재 스테이지의 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB[N])는 다음 스테이지의 스캔 신호(SCAN[N+1])를 기초로 생성될 수 있다.
상기 제4 구간(DU4)에는 상기 에미션 신호(EM)가 활성화 레벨을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 에미션 신호(EM)의 상기 활성화 레벨은 로우 레벨일 수 있다. 상기 에미션 신호(EM)가 상기 활성화 레벨을 가질 때, 상기 제5 픽셀 스위칭 소자(T5) 및 상기 제6 픽셀 스위칭 소자(T6)가 턴 온된다. 또한, 상기 데이터 전압(VDATA)에 의해 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)도 턴 온된다.
구동 전류는 상기 제5 픽셀 스위칭 소자(T5), 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1) 및 상기 제6 픽셀 스위칭 소자(T6) 순서로 흘러 상기 유기 발광 소자(OLED)를 구동할 수 있다. 상기 구동 전류의 세기는 상기 데이터 전압(VDATA)의 레벨에 의해 결정될 수 있다. 상기 유기 발광 소자(OLED)의 휘도는 상기 구동 전류의 세기에 의해 결정될 수 있다. 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)의 입력 전극으로부터 출력 전극에 형성되는 경로를 따라 흐르는 구동 전류(ISD)는 이하의 수식 1과 같이 나타낼 수 있다.
[수식 1]
수식 1에서 u는 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)의 이동도이고, Cox는 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)의 단위 면적당 정전 용량이며, W/L은 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)의 폭과 길이의 비를 나타내고, VSG는 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)의 입력 전극(N1) 및 제어 전극(N2) 간의 전압을 의미하며, |VTH|는 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)의 쓰레스홀드 전압을 의미한다.
상기 제2 구간(DU2)에서 상기 쓰레스홀드 전압(|VTH|)의 보상이 이루어진 상기 제1 노드(N1)의 전압(VG)은 수식 2와 같이 나타낼 수 있다.
[수식 2]
상기 제4 구간(DU4)에서 상기 유기 발광 소자(OLED)가 발광할 때, 구동 전압(VOV) 및 상기 구동 전류(ISD)는 아래 수식 3 및 4로 나타낼 수 있다. 수식 3에서 상기 VS는 상기 제2 노드(N2)의 전압이다.
[수식 3]
[수식 4]
상기 제2 구간(DU2)에서 상기 쓰레스홀드 전압(|VTH|)이 보상되므로, 상기 제4 구간(DU4)에서 상기 유기 발광 소자(OLED)가 발광할 때에는 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1)의 상기 쓰레스홀드 전압(|VTH|) 성분과는 무관하게 상기 구동 전류(ISD)가 결정될 수 있다.
본 실시예에서는 상기 표시 패널(100)에 표시되는 영상이 정지 영상이거나, 상기 표시 패널(100)이 상시 표시 모드(always on mode)로 동작하는 경우, 소비 전력 감소를 위해 상기 표시 패널(100)의 구동 주파수를 감소시킬 수 있다. 상기 표시 패널(100)의 상기 스위칭 소자가 모두 상기 폴리 실리콘인 경우, 저주파 구동 모드에서 상기 스위칭 소자의 누설 전류로 인해 플리커가 발생할 수 있다. 따라서, 상기 픽셀의 스위칭 소자 중 일부 스위칭 소자들은 산화물 박막 트랜지스터로 구성할 수 있다. 본 실시예에서, 상기 제3 픽셀 스위칭 소자(T3), 상기 제4 픽셀 스위칭 소자(T4) 및 상기 제7 픽셀 스위칭 소자(T7)는 상기 산화물 박막 트랜지스터일 수 있다. 상기 제1 픽셀 스위칭 소자(T1), 상기 제2 픽셀 스위칭 소자(T2), 상기 제5 픽셀 스위칭 소자(T5) 및 상기 제6 픽셀 스위칭 소자(T6)는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터일 수 있다.
상기 표시 패널(100)은 정상 구동 주파수에서 동작하는 정상 구동 모드 및 상기 정상 구동 주파수보다 작은 주파수에서 동작하는 저주파 구동 모드로 구동될 수 있다.
예를 들어, 상기 입력 영상 데이터가 동영상일 때, 상기 표시 패널(100)은 상기 정상 구동 모드로 동작할 수 있다. 예를 들어, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상일 때, 상기 표시 패널(100)은 상기 저주파 구동 모드로 동작할 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 장치가 상시 표시 모드(always on mode)일 때, 상기 표시 패널(100)은 상기 저주파 구동 모드로 동작할 수 있다.
상기 표시 패널(100)은 프레임 단위로 구동되고, 상기 정상 구동 모드에서 상기 표시 패널(100)은 매 프레임마다 리프레쉬될 수 있다. 따라서, 상기 정상 구동 모드는 상기 픽셀에 데이터를 기입하는 라이팅(writing) 프레임만을 포함할 수 있다.
상기 저주파 구동 모드에서 상기 표시 패널(100)은 저주파 구동 모드의 주파수로 리프레쉬될 수 있다. 따라서, 상기 저주파 구동 모드는 상기 픽셀에 데이터를 기입하는 라이팅(writing) 프레임 및 상기 픽셀에 데이터를 기입하지 않고 기입된 데이터를 유지하는 홀딩(holding) 프레임을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 정상 구동 모드의 주파수가 60Hz이고 저주파 구동 모드의 주파수가 1Hz인 경우, 상기 저주파 구동 모드는 1초 동안 하나의 라이팅 프레임(WRITE)과 59개의 홀딩 프레임(HOLD)을 포함한다. 이 때, 상기 라이팅 프레임의 길이는 상기 홀딩 프레임의 길이와 동일하다. 상기 정상 구동 모드의 주파수가 60Hz이고 저주파 구동 모드의 주파수가 1Hz인 경우, 이웃하는 2개의 라이팅 프레임들(WRITE) 사이에는 59개의 연속하는 홀딩 프레임(HOLD)이 배치될 수 있다.
예를 들어, 상기 정상 구동 모드의 주파수가 60Hz이고 저주파 구동 모드의 주파수가 10Hz인 경우, 상기 저주파 구동 모드는 1초 동안 10개의 라이팅 프레임(WRITE)과 50개의 홀딩 프레임(HOLD)을 포함한다. 이 때, 상기 라이팅 프레임의 길이는 상기 홀딩 프레임의 길이와 동일하다. 상기 정상 구동 모드의 주파수가 60Hz이고 저주파 구동 모드의 주파수가 10Hz인 경우, 이웃하는 2개의 라이팅 프레임들(WRITE) 사이에는 5개의 연속하는 홀딩 프레임(HOLD)이 배치될 수 있다.
본 실시예에서, 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제2 데이터 기입 게이트 신호(GWN) 및 상기 데이터 초기화 게이트 신호(GI)는 제1 주파수를 가질 수 있다. 상기 제1 주파수는 상기 저주파 구동 모드의 주파수일 수 있다. 반면, 상기 제1 데이터 기입 게이트 신호(GWP), 상기 에미션 신호(EM) 및 상기 유기 발광 소자 초기화 게이트 신호(GB)는 상기 제1 주파수보다 큰 제2 주파수를 가질 수 있다. 상기 제2 주파수는 상기 정상 구동 모드의 정상 구동 주파수일 수 있다. 도 12에서는 상기 제1 주파수는 1Hz로, 상기 제2 주파수는 60Hz로 도시하였다.
상기 각 프레임 내의 상기 에미션 신호(EM)는 비활성화 레벨을 갖는 에미션 오프 구간(OD) 및 활성화 레벨을 갖는 에미션 온 구간을 포함할 수 있다.
상기 표시 패널(100)에 터치 이벤트가 발생하면 상기 터치 구동부(600)는 터치 이벤트를 감지한다. 상기 터치 이벤트가 발생하면 종래의 터치 구동부(600)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT) 및 상기 터치 좌표 신호(TC)를 상기 호스트(700)에만 출력하는 반면, 본 실시예의 상기 터치 구동부(600)는 상기 터치 인터럽트 신호(TINT)를 상기 구동 제어부(200)로도 출력한다.
본 실시예에서는 상기 구동 제어부(200)는 상기 호스트(700)로부터 상기 터치 이벤트 발생을 전달받기 전에, 상기 터치 구동부(600)로부터 상기 터치 이벤트 발생을 전달받기 때문에, 상기 제1 딜레이(DY1) 이후에 상기 터치 이벤트 발생을 미리 알게 된다.
상기 표시 패널(100)이 상기 저주파 구동 모드로 동작하고 있을 때 상기 구동 제어부(200)가 상기 터치 이벤트를 인식하면, 상기 구동 제어부(200)는 상기 터치 이벤트가 인식된 바로 다음 프레임에 상기 표시 패널(200)을 상기 정상 구동 모드로 동작시킬 수 있다.
본 실시예에서, 상기 구동 제어부(200)는 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 타입의 스위칭 소자의 구동 주파수를 제1 구동 주파수(예컨대, 정상 구동 주파수)로 결정하고, 상기 제2 타입의 스위칭 소자의 구동 주파수를 상기 제1 구동 주파수보다 작은 제2 구동 주파수(예컨대, 저주파 구동 주파수)로 결정할 수 있다.
상기 구동 제어부(200)는 상기 정상 구동 모드에서 상기 제1 타입의 스위칭 소자의 상기 구동 주파수를 상기 제1 구동 주파수(예컨대, 정상 구동 주파수)로 결정하고, 상기 제2 타입의 스위칭 소자의 상기 구동 주파수를 상기 제1 구동 주파수(예컨대, 정상 구동 주파수)로 결정할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 터치 구동부(600)는 터치 이벤트의 발생을 의미하는 터치 인터럽트 신호(TINT)를 상기 구동 제어부(200)로 직접 출력하여 상기 구동 제어부(200)가 상기 터치 이벤트의 발생을 빠르게 인식하게 할 수 있다.
따라서, 상기 구동 제어부(200)가 상기 터치 이벤트를 빠르게 인식하여, 저주파 구동 모드에서의 화면 전환 지연으로 인한 표시 디펙트를 방지할 수 있다. 결과적으로, 표시 패널(100)의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 구동 제어부, 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법에 따르면, 저주파 구동 모드에서의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
이상 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 표시 패널 200: 구동 제어부
220: 정지 영상 판단부 240: 구동 주파수 결정부
260: 플리커 룩업 테이블 300: 게이트 구동부
400: 감마 기준 전압 생성부 500: 데이터 구동부
600: 터치 구동부 650: 에미션 구동부
700: 호스트 800: 버튼 제어부

Claims (20)

  1. 입력 영상 데이터를 기초로 영상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널에 게이트 신호를 출력하는 게이트 구동부;
    상기 표시 패널에 데이터 전압을 출력하는 데이터 구동부;
    상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부의 동작을 제어하고, 상기 입력 영상 데이터를 기초로 정상 구동 모드 및 저주파 구동 모드를 결정하며, 상기 입력 영상 데이터를 기초로 상기 표시 패널의 구동 주파수를 결정하는 구동 제어부; 및
    상기 표시 패널에서 발생하는 터치 이벤트를 감지하고, 상기 터치 이벤트의 발생을 나타내는 터치 인터럽트 신호를 상기 구동 제어부에 출력하는 터치 구동부를 포함하고,
    상기 터치 구동부는 터치 위치를 나타내는 터치 좌표 신호를 더 생성하고,
    상기 입력 영상 데이터를 상기 구동 제어부에 출력하고, 상기 터치 구동부로부터 상기 터치 인터럽트 신호 및 상기 터치 좌표 신호를 수신하는 호스트를 더 포함하며,
    상기 터치 구동부는 상기 터치 인터럽트 신호를 상기 구동 제어부 및 상기 호스트에 출력하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 터치 인터럽트 신호를 통해 상기 터치 이벤트를 인식하고,
    상기 표시 패널이 상기 저주파 구동 모드로 동작하고 있을 때 상기 구동 제어부가 상기 터치 이벤트를 인식하면, 상기 구동 제어부는 상기 터치 이벤트가 인식된 바로 다음 프레임에 상기 표시 패널을 상기 정상 구동 모드로 동작시키는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 구동 제어부는
    상기 입력 영상 데이터가 정지 영상인지 동영상인지 판단하고, 상기 입력 영상 데이터가 상기 정지 영상인지 상기 동영상인지를 나타내는 플래그를 생성하는 정지 영상 판단부; 및
    상기 플래그를 기초로 상기 정상 구동 모드 및 상기 저주파 구동 모드를 결정하고, 상기 입력 영상 데이터의 계조를 기초로 상기 표시 패널의 상기 구동 주파수를 결정하는 구동 주파수 결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 입력 영상 데이터의 상기 계조에 따른 플리커 정도를 나타내는 플리커 룩업 테이블을 더 포함하고,
    상기 구동 주파수 결정부는 상기 플리커 룩업 테이블을 이용하여 상기 표시 패널의 상기 구동 주파수를 결정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 터치 구동부로부터 상기 터치 인터럽트 신호를 수신하는 입력 포트를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 상기 터치 구동부는 미리 설정된 시간 딜레이를 추가하여 상기 터치 인터럽트 신호를 상기 구동 제어부로 출력하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 표시 패널은 제1 타입의 스위칭 소자 및 상기 제1 타입과 상이한 제2 타입의 스위칭 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 타입의 스위칭 소자의 구동 주파수를 제1 구동 주파수로 결정하고, 상기 제2 타입의 스위칭 소자의 구동 주파수를 상기 제1 구동 주파수보다 작은 제2 구동 주파수로 결정하며,
    상기 구동 제어부는 상기 정상 구동 모드에서 상기 제1 타입의 스위칭 소자의 상기 구동 주파수를 상기 제1 구동 주파수로 결정하고, 상기 제2 타입의 스위칭 소자의 상기 구동 주파수를 상기 제1 구동 주파수로 결정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제8항에 있어서, 상기 제1 타입의 스위칭 소자는 폴리 실리콘 박막 트랜지스터이고,
    상기 제2 타입의 스위칭 소자는 산화물 박막 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1 타입의 스위칭 소자는 P형 트랜지스터이고,
    상기 제2 타입의 스위칭 소자는 N형 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 입력 영상 데이터를 기초로 영상을 표시하는 표시 패널;
    상기 표시 패널에 게이트 신호를 출력하는 게이트 구동부;
    상기 표시 패널에 데이터 전압을 출력하는 데이터 구동부;
    상기 게이트 구동부 및 상기 데이터 구동부의 동작을 제어하고, 상기 입력 영상 데이터를 기초로 정상 구동 모드 및 저주파 구동 모드를 결정하며, 상기 입력 영상 데이터를 기초로 상기 표시 패널의 구동 주파수를 결정하는 구동 제어부; 및
    입력 버튼에서 발생하는 버튼 입력 이벤트를 감지하고, 상기 버튼 입력 이벤트의 발생을 나타내는 버튼 인터럽트 신호를 상기 구동 제어부에 출력하는 버튼 제어부를 포함하고,
    상기 입력 영상 데이터를 상기 구동 제어부에 출력하고, 상기 버튼 제어부로부터 상기 버튼 인터럽트 신호를 수신하는 호스트를 더 포함하며,
    상기 버튼 제어부는 상기 버튼 인터럽트 신호를 상기 구동 제어부 및 상기 호스트에 출력하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 버튼 인터럽트 신호를 통해 상기 버튼 입력 이벤트를 인식하고,
    상기 표시 패널이 상기 저주파 구동 모드로 동작하고 있을 때 상기 구동 제어부가 상기 버튼 입력 이벤트를 인식하면, 상기 구동 제어부는 상기 버튼 입력 이벤트가 인식된 바로 다음 프레임에 상기 표시 패널을 상기 정상 구동 모드로 동작시키는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 삭제
  15. 구동 제어부를 이용하여, 입력 영상 데이터를 기초로 정상 구동 모드 및 저주파 구동 모드를 결정하는 단계;
    상기 구동 제어부를 이용하여, 상기 입력 영상 데이터를 기초로 표시 패널의 구동 주파수를 결정하는 단계;
    상기 표시 패널에 게이트 신호를 출력하는 단계;
    상기 표시 패널에 데이터 전압을 출력하는 단계;
    상기 표시 패널에서 발생하는 터치 이벤트를 감지하고, 상기 터치 이벤트의 발생을 나타내는 터치 인터럽트 신호를 상기 구동 제어부에 출력하는 단계; 및
    터치 위치를 나타내는 터치 좌표 신호 및 상기 터치 인터럽트 신호를 호스트에 출력하는 단계를 포함하고,
    터치 구동부는 상기 터치 인터럽트 신호를 상기 구동 제어부 및 상기 호스트에 출력하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 터치 인터럽트 신호를 통해 상기 터치 이벤트를 인식하고,
    상기 표시 패널이 상기 저주파 구동 모드로 동작하고 있을 때 상기 구동 제어부가 상기 터치 이벤트를 인식하면, 상기 구동 제어부는 상기 터치 이벤트가 인식된 바로 다음 프레임에 상기 표시 패널을 상기 정상 구동 모드로 동작시키는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  17. 제15항에 있어서, 상기 정상 구동 모드 및 상기 저주파 구동 모드를 결정하는 단계는
    상기 입력 영상 데이터가 정지 영상인지 동영상인지 판단하는 단계;
    상기 입력 영상 데이터가 상기 정지 영상인지 상기 동영상인지를 나타내는 플래그를 생성하는 단계; 및
    상기 플래그를 기초로 상기 정상 구동 모드 및 상기 저주파 구동 모드를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 표시 패널의 상기 구동 주파수는 상기 입력 영상 데이터의 계조를 기초로 결정되고,
    상기 표시 패널의 상기 구동 주파수는 상기 입력 영상 데이터의 상기 계조에 따른 플리커 정도를 나타내는 플리커 룩업 테이블을 이용하여 결정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  19. 제15항에 있어서, 상기 터치 인터럽트 신호를 상기 구동 제어부에 출력하는 단계는
    미리 설정된 시간 딜레이를 추가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  20. 제15항에 있어서, 상기 표시 패널은 제1 타입의 스위칭 소자 및 상기 제1 타입과 상이한 제2 타입의 스위칭 소자를 포함하고,
    상기 구동 제어부는 상기 저주파 구동 모드에서 상기 제1 타입의 스위칭 소자의 구동 주파수를 제1 구동 주파수로 결정하고, 상기 제2 타입의 스위칭 소자의 구동 주파수를 상기 제1 구동 주파수보다 작은 제2 구동 주파수로 결정하며,
    상기 구동 제어부는 상기 정상 구동 모드에서 상기 제1 타입의 스위칭 소자의 상기 구동 주파수를 상기 제1 구동 주파수로 결정하고, 상기 제2 타입의 스위칭 소자의 상기 구동 주파수를 상기 제1 구동 주파수로 결정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
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