KR102622116B1 - 영상 표시장치 및 그 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 영상 표시장치에 관한 것으로서, 특히, 표시패널, 상기 표시패널의 동작에 필요한 신호와 전압을 공급하는 시스템 보드, 상기 시스템 보드로부터 상기 신호를 받아서 상기 표시패널 구동에 필요한 제어신호들을 생성하고 상기 제어신호들 중 일부 신호를 상기 시스템 보드에 전송하는 타이밍컨트롤러, 및 상기 타이밍컨트롤러의 일부 신호 전압 레벨을 상기 시스템 보드에 적합한 신호 전압 레벨로 변환 시키는 레벨 쉬프터를 포함하고,상기 레벨 쉬프터는 상기 시스템 보드의 전원이 턴-오프(turn-off) 되었을 때, 상기 레벨 쉬프터의 출력 전압이 발생하지 않도록 제어하는 출력전압 제어 단자를 포함한다.

Description

영상 표시장치 및 그 구동방법{DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 영상 표시장치 및 그 구동방법에 관한 것으로, 특히, 시스템 보드에서 입력되는 전원이 턴-오프(Turn-Off) 되었을 때 누설전류가 발생하는 영상 표시장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있다. 이에 따라, 최근에는 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시장치들(Flat Panel Display, FPD)이 개발 및 시판되고 있다. 예를 들어, 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display), 플라즈마 표시장치(PDP: Plasma Display Panel), 유기발광다이오드 표시장치(OLED: Organic Light Emitting Diode)와 같은 여러 가지 평판표시장치가 활용되고 있다.
액티브 매트릭스(Active Matrix) 구동방식의 액정표시장치는 매 화소 마다 스위칭 소자로서 박막트랜지스터(Thin Film Transistor: 이하 "TFT"라 함)를 포함한다. 이러한 액정표시장치는 음극선관(Cathode Ray Tube, CRT)에 비하여 소형화가 가능하여 휴대용 정보기기, 사무기기, 컴퓨터 등에서 표시기에 응용됨은 물론, 텔레비전에도 응용되어 음극선관을 빠르게 대체하고 있다.
영상 표시장치에 대한 사용자의 신뢰성이 중요시 되고 있는 추세이다. 특히, 최근에는 영상 표시장치의 시스템 보드에 누설전류가 유입되어 영상 표시장치의 일부 기능이 동작하지 않는 경우가 발생하고 있다.
도 1은 종래의 영상 표시장치의 시스템 보드와 타이밍컨트롤러를 개략적으로 보여주는 블록도이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래의 영상 표시장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1을 참조하면, 영상 표시장치는 표시패널(미도시), 시스템 보드(110), 레벨 쉬프터(120), 타이밍컨트롤러(130) 및 전원부(140)를 포함한다.
표시패널은 액정을 사용하여 영상을 표시하는 액정표시패널일 수 있다. 액정표시패널은 공간을 갖고 합착된 두 개의 유리 기판 사이에 주입된 액정층으로 구성된다.
시스템 보드(110)는 표시패널에 영상을 표시하기 위한 영상 데이터, 표시패널 구동에 필요한 신호를 생성하게 하는 클럭 신호 및 입력전압(VIN)등을 구비한다. 영상 데이터와 클럭 신호는 타이밍컨트롤러(130)에 전송된다. 입력전압(VIN)은 12V 레벨로 전원부(140)에 공급된다.
시스템 보드(110)는 영상 표시장치의 음향(Sound)에 관여하는 시스템 음향 처리부(111)를 포함한다. 시스템 음향 처리부(111)는 타이밍컨트롤러(130)로부터 전송되는 신호에 의해 동작한다.
전원부(140)는 시스템 보드(110)로부터 입력전압(VIN)을 공급받아서 타이밍컨트롤러(130) 등 구동회로의 동작에 필요한 전압을 생성한다. 타이밍컨트롤러(130) 구동에 관여하는 전압은 제1 전압(VCC1)과 제2 전압(VCC2)이다. 제1 전압(VCC1)의 레벨은 2.5V이고, 제2 전압(VCC2)의 레벨은 1.2V이다.
타이밍컨트롤러(130)는 시스템 보드(110)로부터 입력되는 클럭 신호에 의해 표시패널의 구동에 필요한 신호들을 생성한다. 타이밍컨트롤러(130)의 신호들은 게이트 구동 신호(GDC), 데이터 구동 신호(DDC), 시스템 음향 제어 신호(SSC) 및 백라이트 구동 제어 신호(BDC)를 포함한다. 타이밍컨트롤러(130)의 신호들은 2.5V와 1.2V 레벨을 갖는다. 타이밍컨트롤러(130)의 시스템 음향 제어 신호(SSC)는 일정한 조건 하에서 시스템 보드(110)로 전송되어 영상 표시장치(100)의 음향을 제어하게 된다. 시스템 음향 제어 신호(SSC)는 타이밍컨트롤러(130)에서 발생한 신호들 중에서 일부 신호로 2.5V 레벨을 갖고 있다.
레벨 쉬프터(120a, 120b)는 타이밍컨트롤러(130)로부터 입력되는 시스템 음향 제어 신호(SSC) 및 백라이트 구동 제어 신호(BDC)를 적정 전압 레벨로 변환시켜서 시스템 보드(110)와 백라이트(미도시)에 전송한다.
도 1을 참조하면, 레벨 쉬프터(120a, 120b)는 그라운드(GND)와 연결된 인에이블 핀(Enable Pin)을 구비하고 있다. 인에이블 핀(Enable Pin)은 레벨 쉬프터(120a, 120b)에 입력되는 신호(SSC_in)의 전압 레벨이 로우(Low) 상태일 때만 입력 신호를 3.3V 레벨의 신호(SSC_out)로 출력하도록 설정된 단자이다.
도 2는 종래기술에 따른 영상 표시장치의 전원 오프(Off)시 레벨 쉬프터 출력 파형 및 누설 전류 발생을 보여주는 예시도이다. 도 2을 참조하면, 시스템 보드(110)에서 공급되는 입력전압(VIN)이 온(On)에서 오프(Off)로 턴닝(Turning)되었지만, 즉시, 완전하게 오프(Off)상태로 전환되지 못한 것을 보여준다. 이는 입력전압(VIN)이 턴-오프(Turn-Off) 되더라도 입력전압(VIN)이 전송되는 전송라인에 큰 캐패시턴스가 걸려 있어서, 입력전압(VIN)의 폴링 타임(Falling time)이 길어진다. 폴링 타임(Falling time)은 약 1000ms 정도 이다. 따라서, 입력전압(VIN)이 턴-오프(Turn-Off)되더라도 타이밍컨트롤러(130)에는 일정한 전압 레벨(VCC1, VCC2)을 갖는 신호들이 디스에이블(Disable)되지 않고 남아있게 된다.
도 2를 참조하면, 타이밍컨트롤러(130)의 남아있는 신호들이 갖고 있는 전압 레벨은 2.5V이다. 이 전압 레벨은 3.3V로 변환되어 시스템 보드(110)로 전송될 수 있다. 그 결과, 영상 표시장치(100)가 오프(Off)되었지만, 시스템 보드(110)에는 불필요한 누설 전류가 유입되어 회로 손상이나 오동작이 유발될 수 있다.
이에, 본 발명의 발명자들은 액정표시장치의 시스템 보드에 불필요한 누설 전류가 유입되어 시스템 보도의 회로 손상 및 오동작이 발생하는 것을 개선하기 위한 영상 표시장치의 새로운 구조 및 제조 방법을 발명하였다.
본 발명의 실시예에 따른 영상 표시장치는 표시패널; 상기 표시패널의 동작에 필요한 신호와 전압을 공급하는 시스템 보드; 상기 시스템 보드로부터 상기 신호를 받아서 상기 표시패널 구동에 필요한 제어신호들을 생성하고, 상기 제어신호들 중 일부 신호를 상기 시스템 보드에 전송하는 타이밍컨트롤러; 및 상기 타이밍컨트롤러의 일부 신호 전압 레벨을 상기 시스템 보드에 적합한 신호 전압 레벨로 변환 시키는 레벨 쉬프터를 포함하고,상기 레벨 쉬프터는 상기 시스템 보드의 전원이 턴-오프(turn-off) 되었을 때, 상기 레벨 쉬프터의 출력 전압이 발생하지 않도록 제어하는 출력전압 제어 단자를 포함한다.
상기 시스템 보드는 상기 타이밍컨트롤러로부터 입력되는 신호에 의해 구현되는 시스템 음향 처리부를 포함할 수 있다.
상기 시스템 음향 처리부는 상기 타이밍컨트롤러의 일부 신호가 상기 레벨 쉬프터에 의해 쉬프트된 전압 레벨을 입력 받을 수 있다.
상기 타이밍컨트롤러의 일부 신호는 2.5V 전압 레벨을 가질 수 있다.
상기 쉬프트 된 전압 레벨은 3.3V 일 수 있다.
영상 표시 장치는 상기 시스템 보드로부터 입력 전압을 받아 상기 타이밍컨트롤러를 구동하는 전압을 생성하는 전원부를 더 포함할 수 있다.
상기 전원부는 상기 타이밍컨트롤러에 2.5V와 1.2V 구동 전압을 전송할 수 있다.
상기 시스템 보드는 상기 전원부에 상기 입력 전압을 공급하는 외부 전원 공급부를 포함할 수 있다.
상기 시스템 보드는 상기 외부 전원 공급부의 입력 전압이 턴-오프되면, 상기 레벨 쉬프터에 시스템 오프 정보 신호를 전송하는 시스템 오프 정보 신호 발생부를 포함할 수 있다.
상기 시스템 오프 정보 신호는 상기 레벨 쉬프터의 출력 전압 제어단자에 입력될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 영상 표시장치의 누설 전류 차단 방법은 시스템 보드의 전원을 턴-오프하는 단계; 상기 시스템 보드 전원의 턴-오프 정보를 신호로 생성하는 단계; 타이밍컨트롤러의 일부 신호를 레벨 쉬프터로 입력하는 단계; 상기 턴-오프 정보로부터 생성된 신호를 레벨 쉬프터로 입력하는 단계; 및 상기 레벨 쉬프터에 의해 상기 타이밍컨트롤러의 일부 신호의 전압 레벨 쉬프팅을 디스에이블(Disable) 하는 단계를 포함한다.
표시장치의 누설 전류 차단 방법은 상기 시스템 보드의 전원을 공급 받아 상기 타이밍컨트롤러 구동 전압을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 턴-오프 정보 신호는 상기 레벨 쉬프터의 인에이블(Enable) 단자에 입력될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 영상 표시장치의 레벨 쉬프터는, 시스템 보드가 턴-오프(Turn-Off) 되었을 때, 시스템 보드가 오프 상태(off state)인 것을 알려주는 신호를 입력 받아 레벨 쉬프터의 출력을 디스에이블(Disable)할 수 있다. 그 결과, 타이밍컨트롤러에서 시스템 보드로 전송하는 신호가 발생하지 않아서 시스템 보드로 유입되는 누설 전류(Leakage Current)를 차단함으로써 시스템 회로 보호 및 오동작을 방지하는 효과가 있다.
도 1은 종래기술에 따른 표시장치를 보여주는 평면도.
도 2는 종래기술에 따른 표시장치의 파워 오프(Power Off)시 레벨 쉬프터 출력 파형 및 누설 전류 발생을 보여주는 예시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시장치를 보여주는 블록도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 레벨 쉬프터를 개략적으로 설명하는 예시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시장치의 파워 오프(Power Off)시 레벨쉬프트 출력 파형을 보여주는 예시도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간 적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 유기 발광 표시 장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.
이하에서는 설명의 편의상, 액정표시장치가 본 발명의 일 예로서 설명되겠으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명은 게이트 라인으로 스캔신호를 공급하여, 영상을 표시할 수 있는 다양한 표시장치에 적용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 개략적으로 보여주는 평면도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 표시장치는 시스템 보드(210), 제1 레벨 쉬프터(220a), 제2 레벨 쉬프터(220b), 타이밍컨트롤러(230), 게이트 구동회로(240), 데이터 구동회로(250), 표시패널(260), 전원부(270) 및 인터페이스(280)를 포함한다.
표시패널(260)은 액정을 사용하여 영상을 표시하는 액정표시패널일 수 있다. 액정표시패널은 공간을 갖고 합착된 두개의 유리 기판 사이에 주입된 액정층으로 구성된다
그리고, 도면에는 도시하지 않았지만, 이 표시패널(260))의 하부 유리기판 상에 형성된 데이터 라인(D1 내지 Dm)과 게이트 라인(G1 내지 Gn)은 상호 직교된다. 데이터 라인(D1 내지 Dm)과 게이 트라인(G1 내지 Gn)의 교차부에 형성된 TFT는 상기 게이트 라인(G1 내지 Gn)으로부터의 스캔신호에 응답하여 데이터 라인(D1 내지 Dn) 상의 데이터를 상기 액정셀(Clc)에 공급하게 된다. 이를 위하여, TFT의 게이트 전극은 해당 게이트 라인(G1 내지 Gn)에 접속되며, 소스 전극은 해당 데이터 라인(D1 내지 Dm)에 접속된다. 그리고 TFT의 드레인 전극은 액정셀(Clc)의 화소전극에 접속된다.
그리고, 표시패널(260)의 상부 유리기판 상에는 블랙매트릭스층, 컬러필터층 및 공통전극이 형성된다. 또한, 표시패널(260)의 상부 유리기판과 하부 유리기판 상에는 광축이 직교하는 편광판이 부착되고 액정과 접하는 내측면상에 액정의 프리틸트각을 설정하기 위한 배향막이 형성된다. 또한, 표시패널(260)의 액정셀(Clc) 각각에는 스토리지 캐패시터(Cst)가 형성된다. 상기 스토리지 캐패시터(Cst)는 액정셀(Clc)의 화소전극과 전단 게이트라인 사이에 형성되거나, 액정셀(Clc)의 화소전극과 도시하지 않은 공통전극라인 사이에 형성되어 액정셀(Clc)의 전압을 일정하게 유지시키는 역할을 한다.
데이터 구동회로(250)는 표시패널(260)의 데이터라인(D1 내지 Dm)들에 데이터전압을 공급한다. 데이터 구동회로(250)는 타이밍컨트롤러(230)로부터의 데이터 제어신호(DDC)에 응답하여 디지털 비디오 데이터를 계조값에 대응하는 아날로그 감마전압으로 변환하고 그 아날로그 감마전압을 데이터 라인(D1 내지 Dm)들에 공급한다. 데이터 구동회로(250)는 전원전압으로써 3.3V의 VCC1 전압을 사용한다.
게이트 구동회로(240)는 표시패널(260)의 게이트라인(G1 내지 Gn)들에 스캔펄스를 공급한다. 게이트 구동회로(240)는 타이밍컨트롤러(230)로부터의 게이트 제어신호(GDC)에 응답하여 스캔펄스를 게이트 라인(G1 내지 Gn)들에 순차적으로 공급하여 데이터가 공급되는 표시패널(260)의 수평라인을 선택한다. 게이트 구동회로(240)가 집적화된 게이트 드라이브 집적회로에는 전원전압으로써 3.3V의 VCC1 전압이 공급된다.
타이밍컨트롤러(230)는 게이트 구동회로(240)와 데이터 구동회로(250)의 동작 타이밍을 제어한다. 타이밍컨트롤러(230)는 인터페이스(280)를 경유하여 시스템 보드(210)의 그래픽 컨트롤러(미도시)로부터 입력되는 수직/수평 동기신호와 클럭신호를 이용하여 게이트 구동회로(240)를 제어하기 위한 게이트 제어신호(GDC)와 데이터 구동회로(250)를 제어하기 위한 데이터 제어신호(DDC)를 발생시킨다.
여기서, 상기 게이트 제어신호(GDC)는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse: GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock: GSC), 게이트 출력 신호(Gate Output Enable: GOE) 등을 포함하며, 상기 데이터 제어신호(DDC)는 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse: GSP), 소스 쉬프트 클럭(Source Shift Clock: SSC), 소스 출력 신호(Source Output Enable: SOC), 극성신호(Polarity: POL) 등을 포함한다. 그리고, 상기 타이밍컨트롤러(230)는 인터페이스(280)를 경유하여 시스템 보드(210)의 그래픽 컨트롤러로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터를 재정렬하여 상기 데이터 구동회로(250)에 공급한다.
또한, 전원부(270)에서 입력된 전압은 타이밍 컨트롤러(230) 내부에 구비된 위상고정루프회로(Phase Lock Loop: PLL)의 전원전압으로 공급된다. 상기 위상고정루프회로(PLL)는 타이밍 컨트롤러(230)에 입력되는 클럭신호를 발진기(도시되지 않음)로부터 발생되는 기준 주파수와 비교하고 그 오차만큼 클럭신호의 주파수를 조정하여 디지털 비디오 데이터를 샘플링하기 위한 클럭신호를 발생시킨다.
또한, 타이밍컨트롤러(230)는 전원부(270)로부터 타이밍컨트롤러(230)의 동작에 필요한 전원전압으로써 2.5V의 VCC2와 1.2V의 VCC3 전압이 공급 받는다.
타이밍컨트롤러(230)는 시스템 음향 신호(System Sound Control: SSC) 및 백라이트 구동 제어 신호(Backlight Driving Control: BDC)를 발생시킨다. 타이밍컨트롤러(230)의 신호들은 2.5V와 1.2V 레벨을 갖는다. 타이밍컨트롤러(230)의 시스템 음향 제어 신호(SSC)는 제1 레벨 쉬프터(220a)를 거쳐서 특정 신호 레벨로 변환된다. 이어서, 변환된 레벨을 갖는 시스템 음향 제어 신호(SSC)는 시스템 보드(210)로 전송되어 영상 표시장치(200)의 음향을 제어하게 된다. 시스템 음향 제어 신호(SSC)는 타이밍컨트롤러(230)에서 발생한 신호들 중에서 일부 신호로 2.5V 레벨을 갖고 있다. 시스템 보드(210)에 입력되는 시스템 음향 제어 신호(SSC)는 3.3V 레벨을 갖고 있다.
타이밍컨트롤러(230)의 백라이트 구동 제어 신호(BDC)는 제2 레벨 쉬프터(220b)를 거쳐서 특정 신호 레벨로 변환된다. 여기서 변환된 레벨을 갖는 백라이트 구동 제어 신호(BDC)는 백라이트(미도시) 구동에 관여하게 된다.
인터페이스(280)는 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 수신기를 포함할 수 있다. 인터페이스(280)는 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 수신기를 이용하여 시스템 보드(210)의 그래픽 컨트롤러로부터 입력되는 신호들의 전압레벨을 낮추고 주파수를 높임으로써 시스템 보드(210)과 타이밍 컨트롤러(230) 사이에 필요한 신호배선 수를 줄이게 된다.
인터페이스(280)로부터 타이밍 컨트롤러(230)에 공급되는 신호의 고주파 성분과 높은 전압으로 인하여 발생되는 전자파장애(Electromagnetic interference: 이하, 'EMI'라 한다)를 줄이기 위하여, 인터페이스(280)와 타이밍 컨트롤러(230) 사이에는 EMI 필터(도시되지 않음)가 설치된다.
전원부(270)는 표시패널(260)의 데이터 전압, TFT의 온/오프 전압(VGH, VGL)및 구동회로들과 타이밍컨트롤러(230)의 전원 전압(VCC) 등을 발생시킨다.
전원부(270)는 시스템 보드(210)로부터 입력전원(VIN)을 공급 받는다. 전원부(270)는 입력전원(VIN)을 기준으로 감압 및 승압을 진행하여 타이밍컨트롤러(230)의 구동에 필요한 전압(VCC2, VCC3)을 생성하여 타이밍컨트롤러(230)에 전송한다. 또한, 전원부(270)는 게이트 구동회로(240)의 동작에 필요한 게이트 로우 전압(VGL), 게이트 하이 전압(VGH) 및 3.3V 전원전압(VCC1)을 발생하여 공급한다. 이어서, 전원부(270)는 데이터 구동회로(250)의 구동에 관여하는 3.3V 전원전압(VCC1), 데이터 고 전위 전압(VDD) 및 디지털 비디오 데이터를 계조값에 대응하는 아날로그 감마전압(GMA)을 발생하여 공급한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 시스템 보드(210)는 그래픽 컨트롤러(미도시), 외부 전원 입력부(211), 시스템 음향 처리부(212) 및 전원 오프 정보 송신부(213)을 포함한다.
시스템 보드(210)의 그래픽 컨트롤러(미도시)는 인터페이스(280)의 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 송신기를 통하여 수직/수평 동기신호, 클럭 신호 및 데이터를 타이밍 컨트롤러(230)에 전송하는 영상처리 기능을 갖는다. 외부 전원 입력부(211)는 전원부(270)에 입력전원(VIN)을 공급한다. 예를 들어, 입력전원(VIN)은 12V 일 수 있다.
시스템 음향 처리부(212)는 시스템의 음향 발생에 관여한다. 타이밍 컨트롤러(230)에서 생성된 신호들은 표시패널(260) 구동에 사용될 뿐만 아니라, 일부 신호는 시스템 보드(210)의 시스템 음향 처리부(212)로 전송되어 시스템의 사운드(Sound) 실행에 사용하게 된다. 타이밍 컨트롤러(230)에서 시스템보드(210)로 전송되는 시스템 음향 제어 신호(SSC)는 타이밍 컨트롤러(230)에서 생성된 2.5V 레벨이 시스템 보드(210)에는 3.3V 레벨로 변경되어 입력된다.
본 발명의 실시예에 따른 전원 오프 정보 송신부(213)는 시스템 보드(210) 보드에서 표시패널(260)을 턴-오프(Turn-Off)하기 위하여 외부 입력부(211)에서 전원부(270)로 공급되는 입력전압(VIN)의 전송을 끊었을 때, 전원 오프(Off) 상태를 레벨 쉬프터(220a, 220b)에 신호의 형태로 전송한다. 이러한 신호는 일정 전압 레벨을 갖는 시스템 오프 정보 신호(System Off Information: SOI)이다.
전원 오프 정보 송신부(213)는 외부 전원 입력부(211)와 제어 스위치 회로(미도시)로 연결될 수 있다. 예들 들면, 외부 전원 입력부(211)에서 입력전압(VIN)이 제어 스위치 회로를 통해 턴-오프(Turn-Off)되면, 전원 오프 정보 송신부(213)에서 발생하는 시스템 오프 정보 신호(SBC)는 제어 스위치 회로를 통해 동시에 턴-온(Turn-On)되어 레벨 쉬프터(220a, 220b)로 전송된다. 그 결과, 레벨 쉬프터(220a)로 입력된 타이밍 컨트롤러(230)의 시스템 음향 제어 신호(SSC)가 레벨 쉬프터(220a)에서 시스템 음향 처리부(212)을 동작하기 위한 전압 레벨로 출력되지 않게 된다.
레벨 쉬프터(220a, 220b)는 입력되는 전압 레벨을 레벨 쉬프터(220a, 220b)에 설정된 기능에 따라 특정 전압 레벨로 쉬프트(Shift)하여 출력하는 역할을 한다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 레벨 쉬프터(220a, 220b)는 외부 전원 입력부(211)에서 전원부(270)로 공급되는 입력전압(VIN)의 전송을 끊었을 때, 전원 오프(Off) 상태를 일정 전압 레벨을 갖는 시스템 오프 정보 신호(SOI)로 입력 받는 인에이블 핀(Enable Pin)을 구비하고 있다. 인에이블 핀(Enable Pin)은 레벨 쉬프터(220a)로 입력된 타이밍 컨트롤러(230)의 시스템 음향 제어 신호(SSC)가 레벨 쉬프터(220a)에서 시스템 음향 처리부(212)을 동작하기 위한 전압 레벨로 출력되지 않도록 디스에이블(Disable) 시킨다. 따라서, 인에이블 핀(Enable Pin)은 레벨 쉬프터(220a)의 출력 전압 제어 단자 역할을 한다.
종래의 영상 표시장치에서는 외부 전원 입력부에서 전원부로 공급되는 입력전압(VIN)이 끊기 더라도, 타이밍 컨트롤러의 일부 신호가 레벨 쉬프터에 입력되어 시스템 음향 처리부를 동작시킬 수 있는 전압 레벨의 신호가 발생한다. 이 전압 레벨 신호가 시스템 보드로 유입되어 누설 전류가 발생한다. 이는 영상 표시장치의 오동작을 발생 시킨다. 그러나, 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시장치(200)는 레벨 쉬프터(220a)의 인에이블 핀(Enable Pin)에 입력되는 시스템 오프 정보 신호(SOI)에 의하여 영상 표시장치(200)의 전원이 오프(Off) 상태에서 누설 전류가 발생하지 않게 되어서, 영상 표시장치(200)에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 레벨 쉬프터를 개략적으로 설명한 예시도 이다. 도 4를 참조하면, 레벨 쉬프터는 타이밍컨트롤러(230)의 구동에 관여하는 2.5V 전압 레벨의 신호(VCC-a)를 입력 받아서, 3.3V 전압 레벨의 신호(VCC-b)를 출력하는 역할을 갖고 있다. 또한, 레벨 쉬프터는 타이밍컨트롤러(230)의 2.5V 전압 레벨의 신호(VCC-a)를 3.3V 전압 레벨의 신호(VCC-b)로 쉬프팅(Shifting)된 출력 여부를 디스에이블(Disable) 시키는 인에이블(Enable) 단자를 포함하고 있다.
인에이블(Enable) 단자는 시스템 보드(210)의 입력전원(VIN)이 오프(Off) 상태를 알려주는 신호(SOI)를 입력 받으면, 레벨 쉬프터는 2.5V 전압 레벨의 신호(VCC-a)를 3.3V 전압 레벨의 신호(VCC-b)로 쉬프팅(Shifting)되지 않게 디스에이블(Disable) 된다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 영상 표시장치의 전원 오프(Off)시 레벨 쉬프터 출력 파형을 보여주는 예시도 이다. 도 5를 참조하면, 시스템 보드(210)에서 공급되는 입력전압(VIN)이 온(On)에서 오프(Off)로 턴닝(Turning)되었지만, 즉시, 완전하게 오프(Off)상태로 전환되지 못한 것을 보여준다. 이는 입력전압(VIN)이 턴-오프(Turn-Off) 되더라도 입력전압(VIN)이 전송되는 전송라인에 큰 캐패시던스가 걸려 있어서, 입력전압(VIN)의 폴링 타임(Falling time)이 길어진다. 폴링 타임(Falling time)은 약 1000ms 정도 이다. 따라서, 입력전압(VIN)이 턴-오프(Turn-Off)되더라도 타이밍컨트롤러(230)에는 일정한 전압 레벨(VCC 2.5)을 갖는 신호가 디스에이블(Disable)되지 않고 남아있게 된다. 본 발명의 실시예에 따른 도 5는 남아 있는 2.5V의 전압 레벨(VCC 2.5)이 레벨 쉬프터의 인에이블(Enable) 단자에 SOI신호가 입력 된 후 레벨 쉬프터의 출력에서 디스에이블(Disable) 된 것을 보여 준다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
110, 210: 시스템 보드 111,212: 시스템 음향 처리부
120a, 120b, 220a, 220b: 레벨 쉬프터 130,230: 타이밍컨트롤러
140, 270: 전원부 240: 게이트 구동회로
250: 데이터 구동회로 260: 표시 패널
280: 인터페이스
211: 외부 전원 입력부
213: 전원 오프 정보 송신부

Claims (17)

  1. 시스템 보드와 타이밍 컨트롤러 사이에 배치되는 레벨 시프터를 포함하며,
    상기 레벨 시프터는,
    제1 전압 레벨의 신호를 입력받는 입력 단자;
    상기 제1 전압 레벨의 신호를 제2 전압 레벨의 신호로 변환하여 출력하는 출력 단자; 및
    일정 전압 레벨을 갖는 전원 오프 정보 형태의 전원 오프 상태를 입력받는 출력 전압 제어 단자를 포함하며,
    상기 시스템 보드는, 전원부로 공급되는 입력 전압이 턴-오프 되었을 때, 상기 전원 오프 상태를 상기 레벨 시프터의 출력 전압 제어 단자에 전송하는 전원 오프 정보 송신부를 포함하고,
    상기 출력 전압 제어 단자는, 상기 레벨 시프터의 전압 레벨 시프팅(변환)의 인에이블 및 디스에이블을 제어하고, 상기 전원 오프 정보 송신부를 통해 상기 전원 오프 상태를 입력 받았을 때, 상기 제1 전압 레벨의 신호에서 상기 제2 전압 레벨의 신호로 변환되지 않도록 상기 레벨 시프터의 출력 전압을 차단하는, 영상 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 레벨 시프터는, 제1 레벨 시프터 및 제2 레벨 시프터를 포함하는, 영상 표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 시스템 보드는 시스템 음향 처리부를 더 포함하며,
    상기 제1 레벨 시프터는, 상기 시스템 음향 처리부의 시스템 사운드 제어 신호의 전압 레벨을 상기 제1 전압 레벨에서 상기 제2 전압 레벨로 변환하는, 영상 표시장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제2 레벨 시프터는, 백라이트 구동 제어 신호의 전압 레벨을 상기 제1 전압 레벨에서 제3 전압 레벨로 변환하는, 영상 표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원 오프 정보는, 상기 전원부로 공급되는 상기 입력 전압의 상기 전원 오프 상태를 나타내는 신호인, 영상 표시장치.
  6. 구동회로의 구동에 필요한 전압을 생성하며, 시스템 보드와 타이밍 컨트롤러 사이에 배치되는 전원부;
    상기 전원부에 입력 전압을 공급하는 외부 전원 공급부; 및
    상기 시스템 보드와 상기 타이밍 컨트롤러 사이에 배치되며, 상기 외부 전원 공급부의 상기 입력 전압이 턴-오프 되면 전원 오프 정보의 형태로 전원 오프 상태를 입력받는 출력 전압 제어 단자를 포함하는 레벨 시프터를 포함하며,
    상기 시스템 보드는, 상기 전원부로 공급되는 상기 입력 전압이 턴-오프 되었을 때, 상기 전원 오프 상태를 상기 레벨 시프터의 출력 전압 제어 단자에 전송하는 전원 오프 정보 송신부를 포함하고,
    상기 출력 전압 제어 단자는, 상기 레벨 시프터의 전압 레벨 변환의 인에이블 및 디스에이블을 제어하고, 상기 전원 오프 정보 송신부를 통해 상기 전원 오프 상태를 입력 받았을 때, 상기 레벨 시프터를 제1 전압 레벨에서 제2 전압 레벨로 변환되지 않고, 상기 제2 전압 레벨의 신호를 출력하지 않도록 상기 레벨 시프터의 출력 전압을 차단하는, 영상 표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    표시 패널을 더 포함하며,
    상기 타이밍 컨트롤러는 상기 표시 패널과 상기 시스템 보드 사이에 배치되는, 영상 표시장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 시스템 보드는, 상기 타이밍 컨트롤러로부터 입력되는 신호에 의해 동작하는 시스템 음향 처리부를 더 포함하는, 영상 표시장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 시스템 음향 처리부는, 상기 타이밍 컨트롤러의 일부 신호에 대해 상기 레벨 시프터에 의해 변환된 전압 레벨을 수신하는, 영상 표시장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 레벨 시프터는, 상기 타이밍 컨트롤러로부터 입력되는 상기 제1 전압 레벨의 신호를 상기 제2 전압 레벨의 신호로 변환하여 상기 시스템 보드로 출력하는, 영상 표시장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러의 일부 신호의 전압 레벨은 상기 레벨 시프터에 의해 변환된 전압 레벨보다 작은, 영상 표시 장치.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 전원부는, 상기 시스템 보드로부터 상기 입력 전압을 공급받아 상기 타이밍 컨트롤러를 구동하기 위한 전압을 생성하는, 영상 표시 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 전원부는, 상기 제1 전압 레벨의 신호 및 제4 전압 레벨의 신호를 상기 타이밍 컨트롤러에 전달하는, 영상 표시 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제1 전압 레벨의 신호 및 상기 제4 전압 레벨의 신호는 상기 타이밍 컨트롤러를 구동하기 위한 전원 전압인, 영상 표시 장치.
  15. 제 9 항에 있어서,
    상기 시스템 보드는, 상기 외부 전원 공급부의 상기 입력 전압이 턴-오프 되면 상기 레벨 시프터에 상기 전원 오프 정보를 전달하는 전원 오프 정보 생성부를 포함하는, 영상 표시 장치.
  16. 삭제
  17. 제 8 항에 있어서,
    상기 출력 전압 제어단자는, 상기 레벨 시프터에 입력되는 상기 제1 전압 레벨의 신호를 상기 시스템 음향 처리부를 동작시키기 위한 상기 제2 전압 레벨의 신호로 상기 레벨 시프터에서 출력되지 않도록 상기 레벨 시프터의 출력 전압을 차단하는, 영상 표시 장치.
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