KR20070058911A - 소비전력 예측 기법에 의한 ｏｌｅｄ 구동회로의절전구조를 가지는 ｄｃ－ｄｃ 컨버터 - Google Patents

소비전력 예측 기법에 의한 ｏｌｅｄ 구동회로의절전구조를 가지는 ｄｃ－ｄｃ 컨버터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 패시브 매트릭스 유기 EL 패널에 적용하는 DC-DC 컨버터의 부하전류 변동 및 각 스캔 구간에서의 데이터 크기에 따른 인덕터 전류의 반응을 개선하여 전력손실을 최소화하기 위한 소비전력 예측 기법에 의한 OLED 구동회로의 절전구조를 가지는 DC-DC 컨버터에 관한 것으로서, 전압(Vbat)과 외부로부터 입력되는 전압(Vi)을 이용하여 CCM용 기준전압을 발생시키는 CCM용 기준전압 발생기; 상기 배터리 전압(Vbat)과 외부로부터 입력되는 전압(VF)을 이용하여 DCM용 기준전압을 발생시키는 DCM용 기준전압 발생기; 부하(R1)(R2)에 의해 분배된 전압(VF)과 인덕터 전류를 센싱한 전압(Vi)을 이용하여 출력전압(Vh)을 발생시켜 상기 CCM용 기준전압발생기 또는 DCM용 기준전압발생기로 출력하고, CCM과 DCM사이의 전환시점을 예측하여 스위치 절환신호를 출력하는 한편, 상기 전압(VF)을 전압(VF')로 변환시켜 출력하고, 상기 전압(VF)과 전압(Vi)을 이용하여 CCM과 DCM사이의 전환시점을 예측이 불가능할 경우 외부로부터 입력되는 전압(VC)의 변동을 인식하여 CCM과 DCM사이의 전환시점을 예측하여 상기 스위치 절환신호를 출력하는 부하 인식부; 상기 부하 인식부로부터 전압(VF')을 입력받고, 각 스캔구간에서의 데이터 크기(VC)를 상기 부하 인식부로 출력하는 드라이브 아이시 제어부; 상기 CCM용 기준전압 발생기 또는 상기 DCM용 기준전압 발생기로부터 출력되는 CCM용 기준전압 또는 DCM용 기준전압과 램프 파형을 비교하여 리셋 신호를 출력하는 비교기; 상기 부하 인식부로부터 입력되는 스위치 절환신호에 응하여 상기 CCM용 기준전압 발생기 또는 상기 DCM용 기준전압 발생기의 출력단과 상기 비교기의 입력단을 선택적으로 연결하는 스위치; 리셋 단자(R)에 상기 비교기가 연결되어 상기 비교기의 리셋신호에 응하여 리셋되고, 셋(S)단자로 입력되는 펄스 클럭에 응하여 트랜지스터 구동신호를 출력하는 지연회로부; 상기 지연회로부에서 출력되는 트랜지스터 구동신호에 구동되는 전력구동용 트랜지스터; 및 상기 전력구동용 트랜지스터(Q)가 구동되는 경우 상기 배터리 전압(Vbat)을 전류로 변환시켜 유기 EL 패널로 공급하는 인덕터(L)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
패시브, 매트릭스, 유기 EL, DC-DC 컨버터, 절전

Description

소비전력 예측 기법에 의한 ＯＬＥＤ 구동회로의 절전구조를 가지는 ＤＣ－ＤＣ 컨버터{Power saving DC-DC Converter realized by Power consumption prediction method for OLED Driving circuit}
도 1은 종래기술에 의한 OLED 구동회로의 DC-DC 컨버터를 도시한 도면,
도 2는 통상적인 CCM 파형 및 DCM 파형을 도시한 도면,
도 3은 종래의 DC-DC 컨버터에서 CCM-DCM 전환시 인덕터 전류의 반응 속도를 설명하기 위한 파형도,
도 4는 종래의 DC-DC 컨버터에서 인덕터 전류를 도시한 파형도,
도 5는 본 발명에 따른 OLED 구동회로의 절전구조를 가지는 DC-DC 컨버터를 도시한 도면,
도 6은 도 5에 적용된 부하인식부의 구성을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명에 따른 DC-DC 컨버터에서 CCM-DCM 전환시 인덕터 전류의 반응 속도를 설명하기 위한 파형도,
도 8은 본 발명에 따른 DC-DC 컨버터에서 인덕터 전류를 도시한 파형도이다.
*** 도면의 주요부분에 대한 부호설명 ***
20 : CCM 기준전압 발생기
22 : DCM 기준전압 발생기
24 : 부하 인식부(Load estimator)
26 : 비교기
28 : RS 플립플롭
30 : 드라이브 아이시 제어부
본 발명은 소비전력 예측 기법에 의한 OLED 구동회로의 절전구조를 가지는 DC-DC 컨버터에 관한 것이다.
보다 상세하게는 패시브 매트릭스 유기 EL 패널에 적용하는 DC-DC 컨버터의 부하전류 변동 및 각 스캔 구간에서의 데이터 크기에 따른 인덕터 전류의 반응을 개선하여 전력손실을 최소화하기 위한 소비전력 예측 기법에 의한 OLED 구동회로의 절전구조를 가지는 DC-DC 컨버터에 관한 것이다.
휴대용기기의 전원은 주로 리튬이온, 니켈수조 등의 2차 전지를 사용하며 휴대용 기기의 각 전자 부품들은 DC-DC 컨버터 등을 사용하여 전지로부터 원하는 전압으로 승압 또는 강압 하여 전원을 사용하고 있다. 상기와 같은 기기에 적용되는 DC-DC 컨버터는 주로 일정한 부하전류특성에 맞추어 제조된 제품들이다.
기존의 휴대용 기기에 구비되어 있는 LCD의 경우 백라이트가 동작시에 항상 켜져 있기 때문에 소비 전류가 항상 일정하게 되므로 통상적인 DC-DC 컨버터를 사용하여도 문제가 전혀 없었다.
그러나 패시브 매트릭스 유기 EL의 경우 화면의 영상종류에 따라 소비전류가 급격히 변하는 특성을 가지고 있기 때문에 기존의 DC-DC 컨버터를 사용하게 되는 경우 전력 변환 효율이 낮아지는 문제점이 발생한다.
도 1은 통상적인 DC-DC 컨버터 중 PWM(펄스폭 변조방식)방식의 DC-DC컨버터 일예를 도시한 도면이다.
첨부 도면 도 1에 도시된 바와 같이 배터리 전압(Vbat)과 저항(R1)(R2)에 의해 분배된 전압을 입력받아 기준전압을 발생시키는 기준전압 발생기(10)와, 상기 기준전압 발생기(10)에서 출력되는 기준전압과 램프 웨이브신호를 비교하여 리셋신호를 출력하는 비교기(12)와, 상기 비교기(12)의 리셋신호에 응하여 트랜지스터(Q) 구동신호를 출력하는 R/S 플립플롭(14)과 상기 R/S 플립플롭(14)의 구동신호에 응하여 인덕터(L)로 인덕터 전류가 흘러 유기 EL 패널로 공급되도록 구동하는 트랜지스터(Q)로 구성된다.
상기 비교기(12)는 필터의 기능을 수행하며, 상기 R/S 플립플롭(14)은 지연회로의 기능을 수행한다.
상기 다이오드(Diode)는 유기 EL 패널로 미리 설정된 일정한 전압만이 공급되도록 하는 구성요소이다.
상기와 같이 구성된 DC-DC 컨버터에 의한 전압 변환시 인덕터(L)에 공급되는 전류는 첨부 도면 도 2에 도시된 바와 같이 삼각형태의 파형을 나타낸다.
이때, 상기 인덕터(L)를 통해 흐르는 전류는 소비전류의 양이 적어 인덕터 전류가 비연속적으로 흐르는 DCM(Discrete Conduction Mode)형태와 인덕터(L) 전류가 비교적 큰 경우 연속적으로 삼각파형을 나타내며, 이 경우를 CCM(Continuous Conduction Mode)형태로 구분된다.
상기에 기술한 바와 같이 CCM과 DCM 형태에 따라 도면 1의 기준전압 발생기(10)로부터 출력되는 값을 발생되는 방식이 다르다.
따라서, DCM에서 CCM으로 전환되는 소비전류 구조를 가지는 회로에서는 첨부 도면 도 3에 도시된 바와 같이 부하전류의 증감에 따라 인덕터(L)의 공급전류가 빠르게 반응을 하지 못하게 된다는 문제점이 있다.
그리고, 상기와 같이 느린 반응으로 인해 첨부 도면 도 4에 도시된 바와 같이 부하전류가 빠르게 변경하게 되는 경우 인덕터 전류는 거의 일정한 값을 유지하게 되어 부하전류를 적게 쓰는 구간에서도 인덕터 전류가 과도하게 흘러 전력 손실의 요인이 발생하게 된다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 패시브 매트릭스 유기 EL 패널에 적용하는 DC-DC 컨버터의 부하전류 변동에 따른 인덕터 전류의 반응을 개선하여 전력손실을 최소화하기 위한 소비전력 예측 기법에 의한 OLED 구동회로의 절전구조를 가지는 DC-DC 컨버터를 제공함에 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 제안된 본 발명의 실시예는 OLED 구동회로의 DC-DC 컨버터에 있어서, 배터리 전압(Vbat)과 외부로부터 입력되는 전압(Vi)을 이용하여 CCM용 기준전압을 발생시키는 CCM용 기준전압 발생기; 상기 배터리 전압(Vbat)과 외부로부터 입력되는 전압(VF)을 이용하여 DCM용 기준전압을 발생시키는 DCM용 기준전압 발생기; 부하(R1)(R2)에 의해 분배된 전압(VF)과 인덕터 전류를 센싱한 전압(Vi)을 이용하여 출력전압(Vh)을 발생시켜 상기 CCM용 기준전압발생기 또는 DCM용 기준전압발생기로 출력하고, CCM과 DCM사이의 전환시점을 예측하여 스위치 절환신호를 출력하는 한편, 상기 전압(VF)을 전압(VF')로 변환시켜 출력하고, 상기 전압(VF)과 전압(Vi)을 이용하여 CCM과 DCM사이의 전환시점을 예측이 불가능할 경우 외부로부터 입력되는 전압(VC)의 변동을 인식하여 CCM과 DCM사이의 전환시점을 예측하여 상기 스위치 절환신호를 출력하는 부하 인식부; 상기 부하 인식부로부터 전압(VF')을 입력받고, 각 스캔구간에서의 데이터 크기(VC)를 상기 부하 인식부로 출력하는 드라이브 아이시 제어부; 상기 CCM용 기준전압 발생기 또는 상 기 DCM용 기준전압 발생기로부터 출력되는 CCM용 기준전압 또는 DCM용 기준전압과 램프 파형을 비교하여 리셋 신호를 출력하는 비교기; 상기 부하 인식부로부터 입력되는 스위치 절환신호에 응하여 상기 CCM용 기준전압 발생기 또는 상기 DCM용 기준전압 발생기의 출력단과 상기 비교기의 입력단을 선택적으로 연결하는 스위치; 리셋 단자(R)에 상기 비교기가 연결되어 상기 비교기의 리셋신호에 응하여 리셋되고, 셋(S)단자로 입력되는 펄스 클럭에 응하여 트랜지스터 구동신호를 출력하는 지연회로부; 상기 지연회로부에서 출력되는 트랜지스터 구동신호에 구동되는 전력구동용 트랜지스터; 및 상기 전력구동용 트랜지스터(Q)가 구동되는 경우 상기 배터리 전압(Vbat)을 전류로 변환시켜 유기 EL 패널로 공급하는 인덕터(L)로 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성된 소비전력 예측 기법에 의한 OLED 구동회로의 절전구조를 가지는 DC-DC 컨버터에 대해 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
첨부 도면 도 5에 도시된 바와 같이, DC-DC 컨버터는 다음과 같이 구성된다.
CCM용 기준전압 발생기(20)는 배터리 전압(Vbat)과 후술하는 부하 인식부(24)의 출력전압(Vi)을 이용하여 CCM용 기준전압을 발생시킨다.
DCM용 기준전압 발생기(22)는 배터리 전압(Vbat)과 후술하는 부하 인식부(24)의 출력전압(VF)을 이용하여 DCM용 기준전압을 발생시킨다.
부하 인식부(24)는 부하(R1)(R2)에 의해 분배된 전압(VF)과 인덕터 전류를 센싱한 전압(Vi)을 이용하여 출력전압(Vh)을 발생시켜 상기 CCM용 기준전압발생기(20) 또는 DCM용 기준전압발생기(22)로 출력하고, CCM과 DCM사이의 전환시점을 예측하여 스위치 절환신호를 후술하는 스위치(25)로 출력하는 한편, 상기 전압(VF)을 전압(VF')로 변환시켜 출력하고, 상기 전압(VF)과 전압(Vi)을 이용하여 CCM과 DCM사이의 전환시점을 예측이 불가능할 경우 후술되는 드라이브 아이시 제어부(30)로부터 입력되는 전압(Vc)의 변동을 인식하여 CCM과 DCM사이의 전환시점을 예측하여 상기 스위치 절환신호를 스위치(25)로 출력한다.
상기 부하 인식부(24)인 Load Estimator는 첨부 도면 도 6에 도시된 바와 같이 상기 입력되는 센싱전압(Vi), 분배전압(Vf) 및 드라이버 아이시 제어부(30)로부터 입력되는 데이터 크기(Vc)를 일차로 여파시키는 제1, 제2 로우패스 필터(Low-pass filter)(1)(2)(3)와, 상기 제1, 제2 로우패스 필터(1)(2)(3)를 통해 일차로 각각 여파된 신호를 감산하는 감산 회로(4)와, 상기 감산된 결과 값을 입력으로 받는 히스테레시스 특성을 가지는 제1, 제2 비교기(5)(6)와, 상기 제1, 제2 비교기(5)(6)의 출력값에 의해 구동되어 CCM Mode임을 인식시키는 신호(VCCM_EN)를 출력하는 RS F/F(7)와, 상기 RS F/F(7)의 신호(VCCM_EN)에 의해 이득(Gain)이 제어되어 상기 CCM기준전압발생기(20)와 상기 DCM기준전압발생기(22)로 입력되는 신호(VCCM_WAVE)(VDCM_WAV)를 출력하는 이득증폭기(Gain Amp, 8)로 구성된다.
이때 상기 제 1 비교기(5)는 (-)단자로 상기 결과 값을 입력으로 받고, 상기 제2 비교기(6)는 (+) 단자로 상기 결과 값을 입력으로 받을 수 있도록 상기 감산회로(4)에 상기 비교기(5)(6)가 각각 연결된다.
여기서, 제1 비교기(5)의 기준전압(REF_A)은 DCM Mode의 Upper Limit이고, 상기 제2 비교기(6)의 기준전압(REF_B)은 CCM Mode의 Lower Limit 값으로, 상기 기준전압들은 도면으로 도시되지 않았으나 저항분배기를 사용하며 간단하게 생성시킬 수 있다.
드라이브 아이시 제어부(30)는 상기 부하 인식부(24)로부터 전압(VF')을 입력받고, 각 스캔구간에서의 데이터 크기(Vc)를 상기 부하 인식부(24)로 출력한다.
즉, 외부 마이컴의 영상신호를 입력받아 유기 EL 드라이버 아이시를 구동시키는 드라이버 아이시 제어부(30)는 상기 부하 인식부(24)로부터 전압(VF')를 입력받아 다음단에 출력될 출력영상신호의 세기가 이전 영상신호에 비해 클 경우 전압(VF')보다 높은 전압(Vc)을 출력하며, 다음단에 출력될 출력 영상신호의 세기가 이전 영상신호에 비해 작을 경우 전압(VF')보다 낮은 전압(Vc)을 출력한다.
스위치(25)는 상기 CCM용 기준전압 발생기(20), 상기 DCM용 기준전압 발생기(22)의 출력단과 비교기(26)의 입력단 사이에 구비되어 상기 부하 인식부(24)에서 출력되는 스위치 절환신호에 응하여 상기 CCM용 기준전압 발생기(20) 또는 상기 DCM용 기준전압 발생기(22)가 상기 비교기(26)에 선택적으로 연결되도록 한다.
비교기(26)는 상기 CCM용 기준전압 발생기(20) 또는 상기 DCM용 기준전압 발생기(22)에서 출력되는 CCM용 기준전압 또는 DCM용 기준전압과 램프 파형을 비교하 여 리셋 신호를 출력한다.
R/S 플립플롭(28)은 리셋 단자(R)에 상기 비교기(26)가 연결되어 상기 비교기(26)의 리셋신호에 응하여 리셋되고, 셋단자(S)로 입력되는 펄스 클럭에 응하여 트랜지스터 구동신호를 출력한다.
전력구동용 트랜지스터(Q)는 상기 R/S 플립플롭(28)에서 출력되는 트랜지스터 구동신호에 구동된다.
인덕터(L)는 상기 전력구동용 트랜지스터(Q)가 구동되는 경우 상기 배터리 전압(Vbat)을 전류로 변환시켜 유기 EL 패널로 공급한다.
상기 R/S 플립플롭(28)은 종래에서와 같이 지연회로의 기능을 수행한다.
상기와 같이 DC-DC 컨버터를 구성할 경우 첨부 도면 도 6에 도시된 바와 같이 CCM-DCM 전환 시 인덕터 전류의 반응이 빨라지게 된다.
상기와 같이 구성된 소비전력 예측 기법에 의한 OLED 구동회로의 절전구조를 가지는 DC-DC 컨버터에 대해 설명하면 다음과 같다.
첨부 도면 도 5에 도시된 바와 같이, 부하 인식부(24)는 전력구동용 트랜지스터(Q)와 저항(R3)사이에 연결되어 인덕터(L) 전류를 센싱한 전압(Vi)을 입력받는 한편, 상기 부하(R1)(R2)에 의해 분배된 전압(VF)을 입력받아 DCM과 CCM사이의 전환시점을 예측한다.
그리고, 부하 인식부(24)는 예측 결과에 따라 CCM용 기준전압 발생기(20) 또 는 DCM용 기준전압 발생기(22)로 상기 전압(Vi)(VF)을 이용하여 발생시킨 전압(Vh)을 출력하는 한편, 스위치(25)가 CCM용 기준전압 발생기(20) 또는 DCM용 기준전압 발생기(22)를 선택할 수 있도록 스위치 절환신호를 스위치(25)로 출력한다.
만약, 부하 인식부(24)에 의해 CCM 전환시점이라 판단되면 상기 부하 인식부(24)의 전압(Vh)은 CCM용 기준전압 발생기(20)로 입력되고, 상기 CCM용 기준전압 발생기(20)는 상기 전압(Vh)과 배터리 전압(Vbat)을 입력받아 CCM용 기준전압을 발생시켜 비교기(26)로 출력한다. 이때 스위치(25)는 부하 인식부(24)의 스위치 절환신호에 응하여 CCM용 기준전압 발생기(20)의 출력단과 비교기(26)의 입력단이 연결되도록 절환된다.
즉, 상기 부하 인식부(24)인 Load Estimator는 첨부 도면 도 6에 도시된 바와 같이 입력되는 전압(Vi), 전압(Vf) 및 데이터 크기(Vc)를 제1, 제2, 제3 로우패스 필터(Low-pass filter)(1)(2)(3)를 통해 각각 일차로 여파시키고, 상기 여파된 신호를 다시 감산 회로(4)를 통해 감산한다.
그리고, 감산된 그 결과 값을 히스테레시스 특성을 가지는 제1, 제2 비교기(5)(6)의 입력으로 사용한다. 이때 상기 제1 비교기(5)는 (-)단자로 상기 결과 값을 입력으로 받고, 상기 제2 비교기(6)는 (+) 단자로 상기 결과 값을 입력으로 받을 수 있도록 상기 감산회로(4)에 상기 제1, 제2 비교기(5)(6)가 각각 연결된다.
여기서, 제1 비교기(5)의 기준전압(REF_A)은 DCM Mode의 Upper Limit이고, 상기 제2 비교기(6)의 기준전압(REF_B)은 CCM Mode의 Lower Limit 값으로, 상기 기 준전압들은 도면으로 도시되지 않았으나 저항분배기를 사용하며 간단하게 생성시킬 수 있다.
그리고, 상기 제1, 제2 비교기(5)(6)의 출력값은 RS F/F(7)를 구동시켜 CCM Mode임을 인식시키는 신호(VCCM_EN)를 출력하며, 이득증폭기(Gain Amp, 7)의 이득(Gain)을 제어하여 CCM기준전압발생기(20)와 DCM기준전압발생기(22)의 입력신호(VCCM_WAVE)(VDCM_WAV)를 출력한다.
그러면 상기 비교기(26)는 입력되는 CCM용 기준전압과 램프 파형(Ramp wave)을 비교하여 R/S 플립플롭(28)의 리셋 단자로 하이 또는 로우 레벨의 리셋신호를 출력한다.
그리고, 상기 R/S 플립플롭(28)은 셋(S)단자로 펄스 클럭을 입력받아 전력구동용 트랜지스터(Q)의 게이트를 구동시킨다.
상기와 같이 DC-DC 컨버터에 CCM용 기준전압 발생기(20) 및 DCM용 기준전압 발생기(22)를 별도로 마련함으로써, 첨부 도면 도 7에 도시된 바와 같이 CCM-DCM 전환 시 인덕터 전류의 반응이 빨라지게 된다.
한편, 상기 부하 인식부(24)는 부하(R1)(R2) 분배전압인 전압(VF)을 전압(VF')로 변환시켜 드라이버 아이시 제어부(30)로 출력하고, 상기 전압(VF)과 전압(Vi)을 이용하여 CCM과 DCM사이의 전환시점을 예측하기 어려울 경우 후술되는 드라이브 아이시 제어부(30)로부터 입력되는 전압(Vc)의 변동을 인식하여 CCM과 DCM사 이의 전환시점을 예측하여 상기 스위치 절환신호를 스위치(25)로 출력한다. 즉, 드라이브 아이시 제어부(30)는 상기 부하 인식부(24)로부터 전압(VF')을 입력받고, 각 스캔구간에서의 데이터 크기(Vc)를 상기 부하 인식부(24)로 출력한다. 좀더 상세히 기술하면 즉, 드라이브 아이시 제어부(30)는 상기 부하 인식부(24)로부터 전압(VF')를 입력받아 다음단에 출력될 출력영상신호의 세기가 이전 영상신호에 비해 클 경우 전압(VF')보다 높은 전압(Vc)을 출력하며, 다음단에 출력될 출력 영상신호의 세기가 이전 영상신호에 비해 작을 경우 전압(VF')보다 낮은 전압(Vc)을 출력한다.
이에 따라 첨부 도면 도 8에 도시된 바와 같이 부하전류가 주기적으로 빠르게 변하는 경우에도 인덕터 전류의 반응이 빠르기 때문에 기존 인덕터전류 반응특성에 비해 빠른 반응특성을 보이며, 전류소비는 인덕터 전류의 적분 값이므로 전류손실이 종래의 DC-DC 컨버터의 경우에 배해 감소하게 된다.
상기 부하 인식부(24)는 부하 전류를 인식하여 CCM과 DCM사이의 전환시점을 예측할 뿐만 아니라, 각 스캔구간에서의 데이터 전압을 드라이버 아이시 제어부(30)로부터 입력받아 CCM과 DCM사이의 전환시점을 예측하므로, 정확한 시점에 상기 비교기(26)로 CCM 기준전압 또는 DCM 기준전압이 입력되도록 한다.
본 발명은 OLED용 패시브 매트릭스 드라이버 IC 및 OLED용 DCDC 컨버터로 적용가능하다.
이상의 본 발명은 상기 실시예들에 의해 한정되지 않고, 당업자에 의해 다양한 변형 및 변경을 가져올 수 있으며, 이는 첨부된 청구항에서 포함되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.
상기와 같은 구성 및 작용 그리고 바람직한 실시예를 가지는 본 발명에 의하면 CCM, DCM 전환 시점을 예측하여 그 해당 시점에 CCM 또는 DCM용 기준전압을 발생시켜 유기 EL 패널이 구동되도록 함으로써 유기 EL 패널 구동시 전력효율을 향상시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 유기 EL 패널 구동시 전력효율을 향상시키므로써, 유기 EL 패널이 적용된 휴대용기기의 특성을 향상시키고, 수명을 연장시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 전력효율을 개선할 수 있어 패시브 매트릭스 OLED 패널의 휴대용 제품 적용범위를 확대시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. OLED 구동회로의 DC-DC 컨버터에 있어서,
    배터리 전압(Vbat)과 외부로부터 입력되는 전압(Vi)을 이용하여 CCM용 기준전압을 발생시키는 CCM용 기준전압 발생기;
    상기 배터리 전압(Vbat)과 외부로부터 입력되는 전압(VF)을 이용하여 DCM용 기준전압을 발생시키는 DCM용 기준전압 발생기;
    부하(R1)(R2)에 의해 분배된 전압(VF)과 인덕터 전류를 센싱한 전압(Vi)을 이용하여 출력전압(Vh)을 발생시켜 상기 CCM용 기준전압발생기 또는 DCM용 기준전압발생기로 출력하고, CCM과 DCM사이의 전환시점을 예측하여 스위치 절환신호를 출력하는 한편, 상기 전압(VF)을 전압(VF')로 변환시켜 출력하고, 상기 전압(VF)과 전압(Vi)을 이용하여 CCM과 DCM사이의 전환시점을 예측이 불가능할 경우 외부로부터 입력되는 전압(VC)의 변동을 인식하여 CCM과 DCM사이의 전환시점을 예측하여 상기 스위치 절환신호를 출력하는 부하 인식부;
    상기 부하 인식부로부터 전압(VF')을 입력받고, 각 스캔구간에서의 데이터 크기(Vc)를 상기 부하 인식부로 출력하는 드라이브 아이시 제어부;
    상기 CCM용 기준전압 발생기 또는 상기 DCM용 기준전압 발생기로부터 출력되는 CCM용 기준전압 또는 DCM용 기준전압과 램프 파형을 비교하여 리셋 신호를 출력 하는 비교기;
    상기 부하 인식부로부터 입력되는 스위치 절환신호에 응하여 상기 CCM용 기준전압 발생기 또는 상기 DCM용 기준전압 발생기의 출력단과 상기 비교기의 입력단을 선택적으로 연결하는 스위치;
    리셋 단자(R)에 상기 비교기가 연결되어 상기 비교기의 리셋신호에 응하여 리셋되고, 셋(S)단자로 입력되는 펄스 클럭에 응하여 트랜지스터 구동신호를 출력하는 지연회로부;
    상기 지연회로부에서 출력되는 트랜지스터 구동신호에 구동되는 전력구동용 트랜지스터; 및
    상기 전력구동용 트랜지스터(Q)가 구동되는 경우 상기 배터리 전압(Vbat)을 전류로 변환시켜 유기 EL 패널로 공급하는 인덕터(L)
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 소비전력 예측 기법에 의한 OLED 구동회로의 절전구조를 가지는 DC-DC 컨버터.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 부하 인식부는
    상기 입력되는 센싱전압(Vi), 분배전압(Vf) 및 데이터 크기(Vc)를 일차로 여파시키는 제1, 제2 로우패스 필터(Low-pass filter)와,
    상기 제1, 제2 로우패스 필터를 통해 일차로 각각 여파된 신호를 감산하는 감산 회로와,
    상기 감산된 결과 값을 입력으로 받는 히스테레시스 특성을 가지는 제1, 제2 비교기와,
    상기 제1, 제2 비교기의 출력값에 의해 구동되어 CCM Mode임을 인식시키는 신호(VCCM_EN)를 출력하는 RS F/F와,
    상기 RS F/F의 신호(VCCM_EN)에 의해 이득(Gain)이 제어되어 상기 CCM기준전압발생기와 상기 DCM기준전압발생기로 입력되는 신호(VCCM_WAVE)(VDCM_WAV)를 출력하는 이득증폭기(Gain Amp),
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 소비전력 예측 기법에 의한 OLED 구동회로의 절전구조를 가지는 DC-DC 컨버터.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 감산회로의 결과 값이
    상기 제 1 비교기의 (-)단자로 입력되는 동시에, 상기 제2 비교기의 (+) 단자로 입력되는 것을 특징으로 하는 소비전력 예측 기법에 의한 OLED 구동회로의 절전구조를 가지는 DC-DC 컨버터.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 비교기의 기준전압(REF_A)은 DCM Mode의 Upper Limit 값이고, 상기 제2 비교기의 기준전압(REF_B)은 CCM Mode의 Lower Limit 값인 것을 특징으로 하는 소비전력 예측 기법에 의한 OLED 구동회로의 절전구조를 가지는 DC-DC 컨버터.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 드라이브 아이시 제어부는,
    상기 부하인식부로부터 전압(VF')를 입력받아 다음단에 출력될 출력영상신호의 세기가 이전 영상신호에 비해 클 경우 전압(VF')보다 높은 전압(Vc)이 출력되도록 제어하고, 다음단에 출력될 출력 영상신호의 세기가 이전 영상신호에 비해 작을 경우 전압(VF')보다 낮은 전압(Vc)이 출력되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 소비전력 예측 기법에 의한 OLED 구동회로의 절전구조를 가지는 DC-DC 컨버터.
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