KR20050103544A - Power supply circuit for liquid crystal display - Google Patents
Power supply circuit for liquid crystal display Download PDFInfo
- Publication number
- KR20050103544A KR20050103544A KR1020040028738A KR20040028738A KR20050103544A KR 20050103544 A KR20050103544 A KR 20050103544A KR 1020040028738 A KR1020040028738 A KR 1020040028738A KR 20040028738 A KR20040028738 A KR 20040028738A KR 20050103544 A KR20050103544 A KR 20050103544A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- phase
- charge pump
- liquid crystal
- power
- voltage
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
- G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
- G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
- G09G3/3696—Generation of voltages supplied to electrode drivers
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
- H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
- H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
- H02M3/06—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider
- H02M3/07—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using resistors or capacitors, e.g. potential divider using capacitors charged and discharged alternately by semiconductor devices with control electrode, e.g. charge pumps
Abstract
본 발명은 액정표시장치용 전원회로에 관한 것으로써, 소정의 액정패널 공급전원과 데이터 구동회로 공급전원을 출력하는 제 1차지 펌프부; 상기 소정의 액정패널 공급전원과 데이터 구동회로 공급전원을 입력으로 하여 외부설정에 따라 소정 레벨의 게이트 구동전원을 출력하는 제 2차지 펌프부를 포함한다. The present invention relates to a power supply circuit for a liquid crystal display device, comprising: a first charge pump unit for outputting a predetermined liquid crystal panel supply power supply and a data driving circuit supply power supply; And a second charge pump unit configured to input the predetermined liquid crystal panel supply power and the data driving circuit supply power to output a gate drive power having a predetermined level according to an external setting.
Description
본 발명은 액정표시장치용 전원회로에 관한 것으로써, 좀 더 자세하게 말하자면 액정표시장치 및 그 구동 회로에 전원을 공급하기 위한 차지펌프(Charge-pump) 전원 회로에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power supply circuit for a liquid crystal display device, and more particularly, to a charge-pump power supply circuit for supplying power to a liquid crystal display device and a driving circuit thereof.
최근 액정표시장치, 플라즈마 디스플레이, 유기발광표시 장치 등과 같은 평판 화면 표시 장치들이 CRT의 대체 표시 장치로서 개발 및 시판되고 있다. 그 중 액정 표시 장치는, 셀룰러 폰 및 피디에이 등 휴대용 전자기기의 화면 표시 장치로서, 그 수요가 기하급수적으로 증가하고 있다.Recently, flat screen displays such as liquid crystal displays, plasma displays, organic light emitting displays, and the like have been developed and marketed as alternative display devices of the CRT. Among them, the liquid crystal display device is a screen display device of a portable electronic device such as a cellular phone and a PD. The demand is growing exponentially.
도 1은 액정 표시 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a liquid crystal display device.
상기 액정 표시 장치는 실제 화면을 표시하는 액정 패널(102), 상기 액정 패널(102)을 구동하는 데이터 구동 회로(103) 및 게이트 구동 회로(104), 구동 회로(103, 104) 및 액정 패널(102)에 전원을 공급하는 전원회로(105)를 포함한다.The liquid crystal display device includes a liquid crystal panel 102 displaying an actual screen, a data driving circuit 103 and a gate driving circuit 104 driving the liquid crystal panel 102, driving circuits 103 and 104, and a liquid crystal panel ( 102 includes a power supply circuit 105 for supplying power.
도 2는 액정 패널(102)을 구성하는 단위 화소를 나타낸다. 2 illustrates unit pixels constituting the liquid crystal panel 102.
상기 단위 화소(106)는 액정 패널내에 매트릭스 형태로 배열되어 있다. 화소의 구동은 다음과 같다. 게이트 구동 회로(104)는 게이트 라인(202)에 전압을 인가하여 박막트랜지스터(203)를 턴-온 시키고, 데이터 구동 회로(103)에서 출력한 아날로그 비디오 전압은 데이터 라인(204)을 통해 액정(205)에 인가되어 해당 계조가 화면에 표시된다.The unit pixels 106 are arranged in a matrix in the liquid crystal panel. The driving of the pixel is as follows. The gate driving circuit 104 turns on the thin film transistor 203 by applying a voltage to the gate line 202, and the analog video voltage output from the data driving circuit 103 is converted into a liquid crystal (LC) through the data line 204. 205 is applied to display the corresponding gray scale on the screen.
도 3은 상기 도 2에서 설명한 구동 방법에 대한 일반적인 파형을 나타낸다.3 illustrates a general waveform of the driving method described with reference to FIG. 2.
Vin은 배터리에서 공급되는 전원 전압 레벨을 나타낸다. VGH, VGL은 게이트 구동 회로(104)의 출력으로 고전압의 플러스, 마이너스 전압값을 갖는다. 데이터 구동 회로(103)를 통해 출력되는 전압 신호는 표시 계조에 따라 dVD만큼의 전압 영역 내에서 선택적으로 출력되며, DDVDH는 데이터 구동 회로(103)의 전원 전압을 나타낸다. VCL은 패널에 공통 전극이 마이너스 전압을 갖는 경우 필요한 전압으로 보통 배터리 전압의 -1배이다. 이와 같이 액정 표시 장치를 구동하는 구동 회로는 휴대기기의 배터리 공급 전압 보다 높은 플러스, 마이너스 고전압을 필요로 한다. V in represents the supply voltage level supplied from the battery. VGH and VGL have high and positive voltage values at the output of the gate driving circuit 104. The voltage signal output through the data driving circuit 103 is selectively output in the voltage region as much as dVD according to the display gray level, and DDVDH represents the power supply voltage of the data driving circuit 103. VCL is the voltage required when the common electrode on the panel has a negative voltage, which is usually -1 times the battery voltage. As such, the driving circuit for driving the liquid crystal display requires a positive and negative high voltage higher than the battery supply voltage of the portable device.
저 전압의 공급 전압으로부터 고전압의 공급 전압을 생성하기 위한 직류-직류 변환기에는 코일을 이용한 스위칭 조절기와 커패시터를 이용한 차지 펌프 회로가 있다. DC-DC converters for generating a high voltage supply voltage from a low voltage supply voltage include a switching regulator using a coil and a charge pump circuit using a capacitor.
그 중 스위칭 조절기는 대전류, 고효율의 특징을 갖지만, 휴대기기의 액정 표시 장치의 경우 상대적으로 낮은 전류 (수백uA~수mA)를 구동하는 데 있어 회로 면적이 커지는 단점이 있고, 전류의 스위칭 시 매우 큰 잡음이 발생한다는 단점이 있다.Among them, the switching regulator has the characteristics of high current and high efficiency, but in the case of the liquid crystal display of a mobile device, there is a disadvantage in that the circuit area is large in driving relatively low current (hundreds of uA to several mA), and when switching the current, The disadvantage is that large noise occurs.
이에 반해 차지 펌프는 효율은 스위칭 조절기의 잡음 문제가 없고, 수백uA ~ 수mA 의 출력 전류에서의 효율 특성이 원만하다. 또한 차지 펌프의 제어부 및 스위칭부를 구동 직접회로에 집적할 수 있어, 휴대용 기기에서 액정 표시 장치의 전원 회로로서 적합하다.In contrast, the charge pump has no noise problem with the switching regulator, and the efficiency characteristics at the output current of several hundred uA to several mA are smooth. In addition, the control unit and the switching unit of the charge pump can be integrated in the driving integrated circuit, which is suitable as a power supply circuit of the liquid crystal display device in a portable device.
도 4는 기존 차지 펌프의 회로도 및 동작 설명을 나타낸 것으로, 입력 공급 전압 Vin으로부터 2배의 전압을 출력하는 회로이다. 본 회로의 동작은 2개의 페이즈로 나뉘며, 양 페이즈는 서로 배타적이다. 먼저 첫 번째 페이즈에서는 SW1과 SW2가 턴-온되고 SW3와 SW4는 턴-오프되어, 플라잉 커패시터 C1에는 Vin 전압이 충전된다. 두 번째 페이즈에서는 SW3와 SW4가 턴-온되고 SW1과 SW2는 턴-오프된다. 이 때 커패시터의 음(-)극은 Vin으로 연결되고, 이미 플라잉 커패시터 C1에는 Vin 의 전압이 충전되어 있으므로, SW3을 통해 출력되는 전압은 Vin의 2배가 된다. Cout은 안정화 커패시터로 Cout의 초기치에 상관없이 시간이 지남에 따라 Cout의 전압은 2xV in으로 수렴하게 된다.4 is a circuit diagram and a description of the operation of a conventional charge pump, which outputs twice the voltage from the input supply voltage V in . The operation of this circuit is divided into two phases, and both phases are mutually exclusive. First, in the first phase, SW1 and SW2 are turned on, SW3 and SW4 are turned off, and the flying capacitor C 1 is charged with the V in voltage. In the second phase, SW3 and SW4 are turned on and SW1 and SW2 are turned off. At this time, the negative capacitor (-) poles are connected to the V in, because it is already flying capacitor C 1, the voltage V in is charged, the voltage applied via the SW3 is twice the V in. C out is the voltage of C out over time, regardless of the initial value of C out a stabilization capacitor is to converge with 2xV in.
도 5는 기존 차지 펌프 회로도로, 입력 공급 전압 Vin으로부터 -1배의 전압을 출력하는 회로이다. 그 동작은 상기 도면 4와 같이 두 개의 페이즈로 나뉘고 스위치 SW1~SW4의 동작 또한 동일하다. 단지 두 번째 페이즈에서 플라잉 커패시터 C1의 양(+)극에는 그라운드 전압이 인가되고, 플라잉 커패시터 C1에는 Vin이 충전되어 있으므로 SW4를 통해 출력되는 전압은 -Vin이다. Cout은 안정화 커패시터로 C out의 초기치에 상관없이 시간이 지남에 따라 Cout의 전압은 -1xVin으로 수렴하게 된다.5 is a conventional charge pump circuit, which outputs a voltage of -1 times from the input supply voltage V in . The operation is divided into two phases as shown in FIG. 4, and the operations of the switches SW1 to SW4 are also the same. Since only the two flying capacitors, the ground voltage positive (+) pole of the C 1 in the second phase is applied, the flying capacitor C 1, the charge voltage V in is output via the SW4 is -V in. C out is a stabilizing capacitor, and regardless of the initial value of C out , over time, the voltage at C out converges to -1xV in .
상기 도 4 및 도 5에서 설명한 종래 차지 펌프의 원리를 통해, 배터리 공급 전원으로부터 액정 표시 장치의 구동을 위한 DDVDH, VGH, VGL 및 VCL을 생성할 수 있다. 종래의 차지 펌프를 사용해 DDVDH, VGH의 고전압 플러스 전압과 VCL, VGL의 마이너스 전압을 생성하기 위해서는 최소 4가지 종류의 차지 펌프 회로가 필요하다. 플라잉 커패시터의 개수는 각 출력 전원전압의 최대치에 따라 변할 수 있다. Through the principles of the conventional charge pump described with reference to FIGS. 4 and 5, DDVDH, VGH, VGL, and VCL for driving the liquid crystal display may be generated from a battery supply power source. Using a conventional charge pump, at least four types of charge pump circuits are required to generate the high voltage plus voltages of DDVDH and VGH and the negative voltages of VCL and VGL. The number of flying capacitors can vary depending on the maximum of each output supply voltage.
도 6은 Vin이 2.5[V]라 하고 DDVDH는 항상 5[V], VCL은 항상 -2.5[V], VGH는 Vin의 최대 6배, VGL은 Vin의 최소 -5배라 가정했을 때, 전원 회로의 구성 예를 나타내고 있으며, 이 때 필요한 플라잉 커패시터 개수는 7개가 된다.Figure 6 is a V in 2.5 [V], and d is always DDVDH 5 [V], VCL is always -2.5 [V], VGH is up to six times in the V, VGL is the assumption of minimum baera -5 V in The configuration example of a power supply circuit is shown, and the number of flying capacitors required at this time is seven.
보통의 경우 전원 회로를 구성하는 플라잉 커패시터 및 안정화 커패시터들은 용량이 수 uF 이상이므로, 직접회로 내에 집적하지 못하고 외부 소자를 사용한다. 이는 시스템의 면적을 증가시키는 원인이 되고, 더욱이 휴대용 기기와 같은 소형 기기에서 시스템 면적의 증가는 시스템 단가를 증가시키는 직접적인 요인이 된다. In general, the flying capacitors and stabilizing capacitors constituting the power supply circuit have a capacity of several uF or more, and therefore, they do not integrate in the integrated circuit and use external devices. This causes the area of the system to increase, and in addition, the increase in the system area in a small device such as a portable device is a direct factor in increasing the system cost.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 액정 표시 장치의 전원 공급을 위한 차지 펌프 회로에서 플라잉 커패시터의 개수를 줄임으로써 시스템 면적을 줄이고, 결과적으로 시스템의 단가를 낮추는 데 있다. An object of the present invention is to reduce the system area by reducing the number of flying capacitors in the charge pump circuit for power supply of the liquid crystal display device to solve the above problems, and consequently to lower the cost of the system.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 액정표시장치용 전원회로는 소정레벨의 액정패널 공급전원과 데이터 구동회로 공급전원을 출력하는 제 1차지 펌프부; 상기 소정의 액정패널 공급전원과 데이터 구동회로 공급전원을 입력으로 하여 외부설정에 따라 소정 레벨의 게이트 구동전원을 출력하는 제 2차지 펌프부를 포함한다. In order to achieve the above object, the power supply circuit for a liquid crystal display device includes a first charge pump unit for outputting a liquid crystal panel supply power and a data driving circuit supply power of a predetermined level; And a second charge pump unit configured to input the predetermined liquid crystal panel supply power and the data driving circuit supply power to output a gate drive power having a predetermined level according to an external setting.
본 발명에서 상기 제 2차지 펌프부는 차지펌프 및 스위칭부와 상기 차지펌프 및 스위칭부의 제어에 필요한 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부를 포함하는 것이 바람직하다.In the present invention, the second charge pump unit preferably includes a charge pump and a switching unit and a control signal generation unit for generating a control signal for controlling the charge pump and the switching unit.
본 발명에서 상기 제어신호 생성부는 4개의 페이즈 신호를 생성하고, 각 페이즈에 따라 상기 스위치부를 제어하는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that the control signal generator generates four phase signals and controls the switch unit according to each phase.
본 발명에서 상기 제어신호 생성부는 첫 번째 페이즈에서는 모든 공유 플라잉 커패시터를 병렬 연결하여 외부 입력 전원 전압 중 하나로 초기화하고; 두 번째 페이즈에서는 스위칭부를 제어하여 공유 플라잉 커패시터를 직렬 연결하며 상기 첫 번째 페이즈에서 수행한 초기화 전압과 극성이 같은 고전압을 생성하여 출력하고; 세 번째 페이즈에서는 다시 모든 공유 플라잉 커패시터를 병렬 연결하여 상기 첫 번째 페이즈에서 수행한 초기화 전압과 극성이 반대인 전압으로 초기화하며; 네 번째 페이즈에서는 다시 스위칭부를 제어하여 공유 플라잉 커패시터를 직렬 연결하여 상기 첫 번째 페이즈에서 수행한 초기화 전압과 극성이 반대인 고전압을 생성하고 출력하는 것이 바람직하다.In the present invention, the control signal generator initializes one of the external input power supply voltages by connecting all shared flying capacitors in parallel in the first phase; In the second phase, the switching unit is controlled to connect the shared flying capacitors in series and generate and output a high voltage having the same polarity as the initialization voltage performed in the first phase. In the third phase, all of the shared flying capacitors are connected in parallel again to initialize a voltage having a polarity opposite to that of the initialization voltage performed in the first phase; In the fourth phase, it is preferable to control the switching unit again to connect a shared flying capacitor in series to generate and output a high voltage having a polarity opposite to the initialization voltage performed in the first phase.
본 발명에서 상기 제 1차지 펌프부는 입력전원에 대해서 상기 액정패널 공급전원은 상기 입력전원을 음의 값으로 바꾸어 출력하고, 상기 데이터 구동회로 공급전원은 상기 입력전원의 두 배의 값으로 바꾸어 출력하는 것이 바람직하다. In the present invention, the first charge pump unit outputs the liquid crystal panel supply power by changing the input power to a negative value with respect to an input power, and outputting the data driving circuit supply power by changing the value twice the input power. It is preferable.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시용 전원회로의 블록도이다.7 is a block diagram of a power supply circuit for a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
상기 실시예에서, 액정표시용 전원회로는 제 1차지 펌프부(701)와 제 2차지 펌프부(702)를 포함한다.In the above embodiment, the liquid crystal display power supply circuit includes a first charge pump unit 701 and a second charge pump unit 702.
상기 실시예는 다양한 레벨의 게이트 구동전원을 형성하는 방법을 개략적으로 나타낸 것이다.The embodiment schematically illustrates a method of forming gate drive power at various levels.
도 7을 참조하면, 제 1 차지 펌프부(701)는 입력 전원 전압 Vin으로 부터 각각 2배와 -1배의 전압 레벨을 갖는 DDVDH와 VCL을 출력한다. 제 1 차지 펌프부(701)는 상기 도 4 및 도 5에서 설명한 종래의 차지 펌프 회로를 통해 구성한다. DDVDH와 VCL은 액정 패널 및 데이터 구동 회로의 공급 전원 전압으로 사용됨과 동시에, 상기 제 2 차지 펌프부(702)에 입력 전원 전압으로 사용된다.Referring to FIG. 7, the first charge pump unit 701 outputs DDVDH and VCL having voltage levels twice and −1 times from the input power voltage V in , respectively. The first charge pump unit 701 is configured through the conventional charge pump circuit described with reference to FIGS. 4 and 5. DDVDH and VCL are used as supply power supply voltages of the liquid crystal panel and data driving circuit, and are used as input power supply voltages to the second charge pump unit 702.
제 2 차지 펌프부(702)는 차지 펌프 및 스위칭부(710)와 차지 펌프 및 스위칭부(710)의 제어에 필요한 제어 신호를 생성하는 제어 신호 생성부(711)를 포함한다. 제어 신호 생성부(711)는 서로 배타적인 4개의 페이즈에 따라 스위칭부(710)를 제어하기 위한 신호를 생성한다. 제 2 차지 펌프부(702)는 외부 설정에 따라 다양한 레벨의 플러스 전압 및 마이너스 전압을 생성한다. The second charge pump unit 702 includes a charge pump and switching unit 710 and a control signal generator 711 for generating a control signal for controlling the charge pump and the switching unit 710. The control signal generator 711 generates a signal for controlling the switching unit 710 according to four phases that are mutually exclusive. The second charge pump unit 702 generates various levels of plus voltage and minus voltage according to an external setting.
동작의 이해를 돕기 위해, 상기 제 1 차지 펌프에 의해 DDVDH 및 VCL은 안정화되어 있다고 가정한다. To help understand the operation, it is assumed that DDVDH and VCL are stabilized by the first charge pump.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 각 페이즈에 따른 동작의 예를 도시한 것이고, 도면 9는 각 페이즈에 따른 플라잉 커패시터 C31 및 C32 양 극의 전압을 나타낸 파형도이다.8 is a diagram illustrating an example of an operation according to each phase according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a waveform diagram illustrating voltages of the two cathodes C 31 and C 32 according to each phase.
상기 실시예는, 6배의 VGH전압과 -5배의 VGL전압을 생성하는 과정을 개략적으로 나타낸 것이다.The embodiment schematically illustrates a process of generating a 6 times VGH voltage and a -5 times VGL voltage.
도 8을 참조하면, 상기 제 2 차지 펌프부(702)에서, VGH는 Vin의 6배, VGL은 Vin의 -5배의 출력을 얻기 위해 제어 신호 생성부(711)를 설정했을 때, 각 페이즈에 따른 플라잉 커패시터 C31 및 C32의 연결 상태를 나타낸다.Referring to FIG. 8, in the second charge pump unit 702, when the control signal generator 711 is set to obtain an output of VGH equal to 6 times Vin and VGL equal to −5 times V in , It shows the connection state of the flying capacitors C 31 and C 32 according to the phase.
먼저 페이즈 1에서는 플라잉 커패시터 C31 및 C32를 DDVDH-그라운드에 병렬 연결하여 DDVDH 전압으로 충전한다. 페이즈 2에서는 플라잉 커패시터 C31 및 C32를 직렬 연결하여 VGH 전압을 생성한다. 페이즈 3에서는 다시 플라잉 커패시터 C31 및 C32를 DDVDH-그라운드로 병렬 연결하여 DDVDH 전압으로 초기화하고, 페이즈 4에서는 VCL로 부터 플라잉 커패시터 C31 및 C32를 직렬 연결하고 C32의 음(-)극을 통해 VGL을 얻는다.First, in phase 1, the flying capacitors C 31 and C 32 are connected in parallel to DDVDH-ground to charge to the DDVDH voltage. In phase 2, the flying capacitors C 31 and C 32 are connected in series to generate the VGH voltage. Phase 3 again resets the flying capacitors C 31 and C 32 to the DDVDH ground by paralleling them to DDVDH-ground.In phase 4, the flying capacitors C 31 and C 32 are connected in series from VCL and the negative polarity of C 32 Get VGL through
이와 같이 페이즈 1과 페이즈 3에서는 일정한 전압으로 플라잉 커패시터 C31 및 C32를 초기화하고, 페이즈 2와 페이즈 4에서는 플라잉 커패시터 C31 및 C 32를 적당한 조합으로 직렬 연결하여, 고전압의 플러스 전압 및 마이너스 전압을 생성할 수 있다.Thus, in phase 1 and phase 3, the flying capacitors C 31 and C 32 are initialized with a constant voltage, and in phase 2 and phase 4, the flying capacitors C 31 and C 32 are connected in series in a suitable combination, so that a high plus voltage and a negative voltage are connected. Can be generated.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭부의 블록도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 차지 펌프 출력 조합의 예시이며, 도 12는 각 페이즈에 따른 상기 도 10의 스위치부의 스위치 온-오프 상태를 나타낸 것이다.10 is a block diagram of a switching unit according to an embodiment of the present invention, FIG. 11 is an illustration of a charge pump output combination according to an embodiment of the present invention, and FIG. 12 is a switch of the switch unit of FIG. 10 according to each phase. It shows an on-off state.
상기 실시예에서, 스위치부는 13개의 스위치와 2개의 플라잉 캐패시터를 포함한다.In this embodiment, the switch section includes thirteen switches and two flying capacitors.
상기 실시예는, 스위치칭부에서 소정의 전압을 생성하기 위한 스위치의 온-오프 방법을 개략적으로 나타낸 것이다.The above embodiment schematically shows an on-off method of a switch for generating a predetermined voltage in the switching unit.
도 10 내지 12를 참조하면, 도면 10은 도 11 과 같은 VGH 및 VGL 조합을 생성하기 위한 스위칭부(710)의 구성을 나타내고, 이 때 각 조합에 있어, 페이즈 1~페이즈 4에 따라 턴-온 되는 스위치의 조합을 도 12에 나타내었다. 10 to 12, FIG. 10 shows a configuration of a switching unit 710 for generating a combination VGH and VGL as shown in FIG. 11, in which each turn is turned on according to phases 1 to 4. The combination of the switches is shown in FIG.
예를 들면, 게이트 구동회로 구동전원의 하이레벨을 5배, 로우레벨을 입력전원에 대해서 -3배로 출력하기를 원하면(케이스 6) 첫 번째 페이즈에서는 스위치 3, 5, 6, 9번이 턴-온되고 나머지 스위치는 턴-오프된다. 이 때, C31에는 2Vin이, C 32에도 2Vin이 충전된다.For example, if you want to output 5 times the high level of the gate driving circuit driving power and -3 times the low level of the input power supply (case 6), in the first phase, switches 3, 5, 6, and 9 are turned off. On and the remaining switches are turned off. At this time, C 31, the 2V in, in the 2V is charged to C 32.
두 번째 페이즈에서는 7, 10, 11번 스위치가 턴-온되고 나머지 스위치가 턴-오프된다. 이 때, VGH는 5Vin이 공급된다.In the second phase, switches 7, 10 and 11 are turned on and the remaining switches are turned off. At this time, VGH is supplied with 5V in .
세 번째 페이즈에서는 스위치 3, 5, 6, 9번이 턴-온되고 나머지 스위치는 턴-오프되어 초기값으로 돌아온다. 이 때, 첫 번째 페이즈와 마찬가지로 C31에는 2Vin이, C32에도 2Vin이 충전된다.In the third phase, switches 3, 5, 6, and 9 are turned on and the remaining switches are turned off and returned to their initial values. At this time, 2V in is charged to C 31 and 2V in to C 32 as in the first phase.
네 번째 페이즈에서는 스위치 2, 12번이 턴-온되고 나머지가 턴-오프된다. 이 때 VGL은 -3Vin이 공급된다.In the fourth phase, switches 2 and 12 are turned on and the rest are turned off. At this time, VGL is supplied with -3V in .
이와 같이, 멀티 페이즈 부스팅을 통해 소수개의 플라잉 캐패시터 만으로 다양한 플러스, 마이너스 전압을 생성할 수 있다.As such, multi-phase boosting can generate various positive and negative voltages with only a few flying capacitors.
도 13 및 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 차지 펌프 회로 구성의 검증 파형으로, 도 11의 케이스 1에 대한 VGH 및 VGL 파형을 나타낸다. 13 and 14 are verification waveforms of a charge pump circuit configuration according to an exemplary embodiment of the present invention, and show VGH and VGL waveforms of case 1 of FIG. 11.
도면 13은 VGH 및 VGL의 출력 파형이고, 도 14는 도면 11에 대한 플라잉 커패시터 C31 및 C32의 출력 파형이다. 도 11에서 보는 바와 같이 Vin은 2.5[V]이고 VGH는 15[V], VGL은 -2.5[V]로 수렴함을 확인할 수 있다.FIG. 13 is an output waveform of VGH and VGL, and FIG. 14 is an output waveform of flying capacitors C 31 and C 32 for FIG. As shown in FIG. 11, V in is 2.5 [V], VGH is 15 [V], and VGL is converged to -2.5 [V].
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. As described above, it has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, but those skilled in the art various modifications and changes of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below I can understand that you can.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 본 발명의 차지 펌프 회로는 고전압의 플러스 전압 및 마이너스 전압을 생성하기 위해 플라잉 커패시터를 개별적으로 구비하지 않고 공유하여 사용하므로, 시스템 면적을 줄일 수 있어 시스템 단가를 낮출 수 있다. As described above, according to the present invention, the charge pump circuit of the present invention is not shared with the flying capacitor separately to generate high voltage plus voltage and minus voltage, so that the system area can be reduced and the system cost can be reduced. Can be.
도 1은 액정 표시 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a liquid crystal display device.
도 2는 액정 패널을 구성하는 단위 화소를 나타낸 것이다.2 illustrates unit pixels constituting the liquid crystal panel.
도 3은 상기 도 2에서 설명한 구동 방법에 대한 일반적인 파형을 나타낸 것이다.3 illustrates a general waveform of the driving method described with reference to FIG. 2.
도 4는 기존 차지 펌프의 회로도 및 동작 설명을 나타낸 것이다.4 shows a circuit diagram and an operation description of a conventional charge pump.
도 5는 기존 차지 펌프 회로도이다.5 is a conventional charge pump circuit diagram.
도 6은 전원 회로의 구성 예를 나타낸 것이다.6 shows a configuration example of a power supply circuit.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시용 전원회로의 블록도이다.7 is a block diagram of a power supply circuit for a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 각 페이즈에 따른 동작의 예를 도시한 것이다.8 illustrates an example of an operation according to each phase according to an embodiment of the present invention.
도 9는 각 페이즈에 따른 플라잉 커패시터 C31 및 C32 양극의 전압을 나타낸 파형도이다.9 is a waveform diagram illustrating voltages of the flying capacitors C 31 and C 32 positive poles according to each phase.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭부의 블록도이다.10 is a block diagram of a switching unit according to an embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 차지 펌프 출력 조합의 예시이다. 11 is an illustration of a charge pump output combination according to one embodiment of the invention.
도 12는 각 페이즈에 따른 상기 도 10의 스위치부의 스위치 온-오프 상태를 나타낸 것이다.12 illustrates a switch on-off state of the switch unit of FIG. 10 according to each phase.
도 13 및 도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 차지 펌프 회로 구성의 검증 파형으로, 도 11의 케이스 1에 대한 VGH 및 VGL 파형을 나타낸 것이다. 13 and 14 illustrate verification waveforms of a charge pump circuit configuration according to an exemplary embodiment of the present invention, and show VGH and VGL waveforms of the case 1 of FIG. 11.
{도면의 주요 부호에 대한 설명}{Description of Major Symbols in Drawings}
101 : 액정 표시 장치 102 : 액정 패널101 liquid crystal display 102 liquid crystal panel
103 : 데이터 구동회로 104 : 게이트 구동회로103: data driving circuit 104: gate driving circuit
105 : 전원회로 106 : 화소105: power supply circuit 106: pixel
201 : 단위화소 202 : 게이트 라인201: unit pixel 202: gate line
203 : 박막트랜지스터 204 : 데이터 라인203: thin film transistor 204: data line
205 : 액정 701 : 제 1차지 펌프부205: liquid crystal 701: first charge pump unit
702 : 제 2차지 펌프부 710 : 차지펌프 및 스위칭부702: second charge pump unit 710: charge pump and switching unit
711 : 제어신호 생성부 711: control signal generator
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020040028738A KR20050103544A (en) | 2004-04-26 | 2004-04-26 | Power supply circuit for liquid crystal display |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020040028738A KR20050103544A (en) | 2004-04-26 | 2004-04-26 | Power supply circuit for liquid crystal display |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20050103544A true KR20050103544A (en) | 2005-11-01 |
Family
ID=37281377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020040028738A KR20050103544A (en) | 2004-04-26 | 2004-04-26 | Power supply circuit for liquid crystal display |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20050103544A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8487920B2 (en) | 2006-12-27 | 2013-07-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Voltage generators implementing boosting schemes for generating boosting voltages and related methods |
| US8902214B2 (en) | 2006-09-29 | 2014-12-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Boosting circuit providing a plurality of voltages for latch-up free boosting and associated methods thereof |
| CN106875907A (en) * | 2017-01-22 | 2017-06-20 | 格科微电子（上海）有限公司 | Driving voltage controlling circuit |
| CN114694583A (en) * | 2020-12-31 | 2022-07-01 | 圣邦微电子（北京）股份有限公司 | Power supply circuit, display panel and display device |
-
2004
- 2004-04-26 KR KR1020040028738A patent/KR20050103544A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8902214B2 (en) | 2006-09-29 | 2014-12-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Boosting circuit providing a plurality of voltages for latch-up free boosting and associated methods thereof |
| US9129580B2 (en) | 2006-09-29 | 2015-09-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Methods and apparatus for latch-up free boosting |
| US8487920B2 (en) | 2006-12-27 | 2013-07-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Voltage generators implementing boosting schemes for generating boosting voltages and related methods |
| CN106875907A (en) * | 2017-01-22 | 2017-06-20 | 格科微电子（上海）有限公司 | Driving voltage controlling circuit |
| CN114694583A (en) * | 2020-12-31 | 2022-07-01 | 圣邦微电子（北京）股份有限公司 | Power supply circuit, display panel and display device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6762737B2 (en) | Tone display voltage generating device and tone display device including the same | |
| US7528807B2 (en) | Power supply and driving method thereof and apparatus and method for driving electro-luminescence display device using the same | |
| EP1139330A2 (en) | Driving apparatus for display device | |
| JP2007244078A (en) | Switching power supply, drive circuit therefor, and electronic equipment using them | |
| US20060071896A1 (en) | Method of supplying power to scan line driving circuit, and power supply circuit | |
| JPH10319368A (en) | Driving device for display panel | |
| US10755657B2 (en) | Energy retrievable data driver, display, and method of driving display | |
| KR101262785B1 (en) | Liquid crystal display and method of driving the same | |
| KR20070043863A (en) | Apparatus comprising a charge pump and lcd driver comprising such an apparatus | |
| US7230471B2 (en) | Charge pump circuit of LCD driver including driver having variable current driving capability | |
| US20050012542A1 (en) | Power supply | |
| US8143938B2 (en) | Boost circuit and liquid crystal display device using boost circuit | |
| KR20070007591A (en) | Voltage generator for flat panel display apparatus | |
| KR102526353B1 (en) | Display Device and Driving Method thereof | |
| US10152937B2 (en) | Semiconductor device, power supply circuit, and liquid crystal display device | |
| CN110070815B (en) | Reference voltage generator for display device | |
| KR20050103544A (en) | Power supply circuit for liquid crystal display | |
| US7088356B2 (en) | Power source circuit | |
| JP2007225843A (en) | Liquid crystal driving circuit | |
| KR100557362B1 (en) | Power supply circuit | |
| WO2020215627A1 (en) | Charge pump circuit, gate drive circuit and electronic apparatus | |
| KR100602984B1 (en) | Power supply circuit | |
| JP2006094670A (en) | Voltage supply circuit, power source circuit, display driver, electro-optical device, and electronic equipment | |
| KR100206574B1 (en) | Direct current voltage generation circuit of lcd device | |
| KR20080112518A (en) | Boosting voltage generator comprising high efficiency charge pump and method thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| WITN | Withdrawal due to no request for examination |