KR20160050166A - 감마 전압 발생기 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 - Google Patents

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박상훈
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Abstract

감마 전압 발생기는 스트링 저항부 및 감마 전압 제공부를 포함한다. 스트링 저항부는 제1 감마 전원 전압 및 제2 감마 전원 전압 사이에 연결되는 스트링 저항을 포함한다. 스트링 저항부는 스트링 저항 내의 복수의 저항 스트링 포인트들을 통해서 복수의 스트링 전압들을 제공한다. 감마 전압 제공부는 복수의 스트링 전압들에 기초하여 복수의 감마 전압들을 제공한다. 제1 감마 전원 전압이 변동함에 따라 복수의 저항 스트링 포인트들 중 제2 감마 전원 전압이 인가되는 전원 스트링 포인트가 결정된다. 본 발명에 따른 감마 전압 발생기를 포함하는 디스플레이 장치가 파워 세이브 모드에서 동작하는 경우, 디스플레이 장치에서 소모되는 전력을 감소시킬 수 있다.

Description

감마 전압 발생기 및 이를 포함하는 디스플레이 장치{GAMMA VOLTAGE GENERATOER AND DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}
본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 감마 전압 발생기 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
최근 전자 장치와 관련되는 기술의 발달에 따라서 디스플레이 장치의 고성능화가 진행되고 있다. 디스플레이 장치의 고성능화를 위하여 디스플레이 장치에서 소모되는 전력을 줄이는 것이 필수적이다.
본 발명의 일 목적은 파워 세이브 모드에서 제1 감마 전원 전압이 변동함에 따라 저항 스트링 포인트들 중에서 선택되는 전원 스트링 포인트에 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)을 인가함으로써 전력 소모를 감소시킬 수 있는 감마 전압 발생기를 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 일 목적은 파워 세이브 모드에서 제1 감마 전원 전압이 변동함에 따라 저항 스트링 포인트들 중에서 선택되는 전원 스트링 포인트에 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)을 인가함으로써 전력 소모를 감소시킬 수 있는 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 감마 전압 발생기는 스트링 저항부 및 감마 전압 제공부를 포함한다. 상기 스트링 저항부는 제1 감마 전원 전압 및 제2 감마 전원 전압 사이에 연결되는 스트링 저항을 포함한다. 상기 스트링 저항부는 상기 스트링 저항 내의 복수의 저항 스트링 포인트들을 통해서 복수의 스트링 전압들을 제공한다. 상기 감마 전압 제공부는 상기 복수의 스트링 전압들에 기초하여 복수의 감마 전압들을 제공한다. 상기 제1 감마 전원 전압이 변동함에 따라 상기 복수의 저항 스트링 포인트들 중 상기 제2 감마 전원 전압이 인가되는 전원 스트링 포인트가 결정된다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1 감마 전원 전압은 기준 전압이 변동하는 크기에 상응하는 델타 전압에 따라 변동할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 기준 전압이 상기 델타 전압 만큼 감소하는 경우, 상기 제1 감마 전원 전압은 상기 델타 전압 만큼 감소할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1 감마 전원 전압이 변동하는 크기에 상응하는 델타 전압에 따라 상기 복수의 스트링 전압들이 변동할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1 감마 전원 전압이 감소하는 경우, 상기 복수의 스트링 전압들은 감소할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 복수의 저항 스트링 포인트들 각각에 상응하는 저항 스트링 포인트 번호는 제1 감마 전원 전압에 가까울수록 감소할 수 있다. 상기 제1 감마 전원 전압이 변동하는 크기에 상응하는 델타 전압에 따라 상기 전원 스트링 포인트에 상응하는 상기 저항 스트링 포인트 번호는 변동할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1 감마 전원 전압이 상기 델타 전압 만큼 감소하는 경우, 상기 전원 스트링 포인트 번호는 감소할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제1 감마 전원 전압이 상기 델타 전압 만큼 증가하는 경우, 상기 전원 스트링 포인트 번호는 증가할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 전원 스트링 포인트는 상기 제2 감마 전원 전압과 연결되는 상기 스트링 저항의 일단과 연결될 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 제2 감마 전원 전압은 접지 전압일 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 복수의 저항 스트링 포인트들 중 제2 저항 스트링 포인트는 제1 저항 스트링 포인트 및 제3 저항 스트링 포인트와 인접할 수 있다. 상기 제1 저항 스트링 포인트를 통해서 제공되는 제1 스트링 전압과 상기 제2 저항 스트링 포인트를 통해서 제공되는 제2 스트링 전압의 차는 상기 제2 저항 스트링 포인트를 통해서 제공되는 상기 제2 스트링 전압과 상기 제3 저항 스트링 포인트를 통해서 제공되는 제3 스트링 전압의 차와 동일할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 감마 전압 발생기는 상기 제1 감마 전원 전압 및 상기 전원 스트링 포인트를 제어하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 컨트롤러는 상기 제1 감마 전원 전압 및 상기 전원 스트링 포인트를 제어하는 레지스터 값이 저장되는 레지스터를 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 컨트롤러는 제어 신호에 기초하여 상기 레지스터 값에 상응하는 상기 제1 감마 전원 전압 및 상기 전원 스트링 포인트를 제공할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 감마 전압 발생기가 파워 세이브 모드에서 동작하는 경우, 상기 제1 감마 전원 전압이 감소할 수 있다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치는 데이터 전압 발생기 및 픽셀 어레이를 포함한다. 상기 데이터 전압 발생기는 스트링 저항부, 감마 전압 제공부 및 데이터 전압 제공부를 포함한다. 상기 데이터 전압 발생기는 디스플레이 데이터에 상응하는 데이터 전압을 제공한다. 상기 픽셀 어레이는 상기 데이터 전압에 기초하여 이미지를 디스플레이한다. 상기 스트링 저항부는 제1 감마 전원 전압 및 제2 감마 전원 전압 사이에 연결되는 스트링 저항을 포함한다. 상기 스트링 저항부는 상기 스트링 저항 내의 복수의 저항 스트링 포인트들을 통해서 복수의 스트링 전압들을 제공한다. 상기 감마 전압 제공부는 상기 복수의 스트링 전압들에 기초하여 복수의 감마 전압들을 제공한다. 상기 데이터 전압 제공부는 상기 감마 전압들에 기초하여 디스플레이 데이터에 상응하는 데이터 전압을 제공한다. 상기 제1 감마 전원 전압이 변동함에 따라 상기 복수의 저항 스트링 포인트들 중 상기 제2 감마 전원 전압이 인가되는 전원 스트링 포인트가 결정된다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 픽셀 어레이에 제공되는 픽셀 전원 전압이 변동하는 크기에 상응하는 델타 전압에 따라 상기 제1 감마 전원 전압, 기준 전압 및 상기 복수의 스트링 전압들이 변동할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 픽셀 전원 전압이 상기 델타 전압 만큼 감소하는 경우, 상기 제1 감마 전원 전압 및 기준 전압은 상기 델타 전압 만큼 감소할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 디스플레이 장치는 상기 픽셀 전원 전압, 상기 제1 감마 전원 전압 및 상기 전원 스트링 포인트를 제어하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 상기 컨트롤러는 상기 픽셀 전원 전압, 상기 제1 감마 전원 전압 및 상기 전원 스트링 포인트를 제어하는 레지스터 값이 저장되는 레지스터를 포함할 수 있다. 상기 컨트롤러는 제어 신호에 기초하여 상기 레지스터 값에 상응하는 상기 픽셀 전원 전압, 상기 제1 감마 전원 전압 및 상기 전원 스트링 포인트를 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 감마 전압 발생기는 파워 세이브 모드에서 제1 감마 전원 전압이 변동함에 따라 저항 스트링 포인트들 중에서 선택되는 전원 스트링 포인트에 제2 감마 전원 전압을 인가함으로써 전력 소모를 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 감마 전압 발생기를 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 감마 전압 발생기를 포함하는 디스플레이 장치의 노말 모드 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3는 도 1의 감마 전압 발생기를 포함하는 디스플레이 장치의 파워 세이브 모드 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 1의 감마 전압 발생기에 포함되는 스트링 저항부의 일 예를 나타내는 회로도이다.
도 5는 도 4의 스트링 저항부에 인가되는 제1 감마 전원 전압이 변동함에 따라 변동하는 전원 스트링 포인트의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6는 도 4의 스트링 저항부에 인가되는 제1 감마 전원 전압이 변동함에 따라 변동하는 전원 스트링 포인트의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 감마 전압 발생기를 나타내는 도면이다.
도 8은 도 7의 감마 전압 발생기에 포함되는 컨트롤러의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 나타내는 블록도이다.
도 10은 도 9의 디스플레이 장치에 포함되는 데이터 전압 발생기의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 나타내는 블록도이다.
도 12 및 도 13은 도 11의 컨트롤러에 포함되는 레지스터의 설정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 14은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 컴퓨팅 시스템에 응용한 예를 나타내는 블록도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 감마 전압 발생기를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 감마 전압 발생기(10a)는 스트링 저항부(100) 및 감마 전압 제공부(300)를 포함한다. 스트링 저항부(100)는 제1 감마 전원 전압(VDD_G1) 및 제2 감마 전원 전압(VDD_G2) 사이에 연결되는 스트링 저항(110)을 포함한다. 스트링 저항부(100)는 스트링 저항(110) 내의 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N)을 통해서 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)을 제공한다. 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)은 제1 감마 전원 전압(VDD_G1) 및 제2 감마 전원 전압(VDD_G2) 사이의 전압들일 수 있다. 예를 들어 제1 스트링 전압(VS_1)은 제1 저항 스트링 포인트(RSP_1)로부터 제공될 수 있다. 제2 스트링 전압(VS_2)은 제2 저항 스트링 포인트(RSP_2)로부터 제공될 수 있다. 동일한 방식으로 제N 스트링 전압(VS_N)은 제N 저항 스트링 포인트(RSP_N)로부터 제공될 수 있다.
감마 전압 제공부(300)는 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)에 기초하여 복수의 감마 전압들(V0 내지 V255)을 제공한다. 예를 들어 감마 전압 제공부(300)는 복수의 먹스들 및 저항들을 포함할 수 있다. 감마 전압 제공부(300)는 제1 내지 N 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 및 복수의 먹스들 및 저항들을 이용하여 제1 내지 255 감마 전압들(V0 내지 V255)을 제공할 수 있다.
제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동함에 따라 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)가 결정된다. 예를 들어, 감마 전압 발생기(10a)를 포함하는 디스플레이 장치(30a)가 파워 세이브 모드(PSM)에서 동작하는 경우, 전원 전압(ELVDD)은 감소될 수 있다. 전원 전압(ELVDD)이 감소하는 경우, 전원 전압(ELVDD)에 따라 변동하는 기준 전압(VREF)은 감소할 수 있다. 동일한 디스플레이 데이터(DD)의 경우, 기준 전압(VREF)과 데이터 전압(VD)의 차이는 일정하게 유지되어야 한다. 감마 전압 발생기(10a)를 포함하는 디스플레이 장치(30a)가 파워 세이브 모드(PSM)에서 동작하는 경우, 기준 전압(VREF)이 감소하면 데이터 전압(VD) 또한 감소될 수 있다. 예를 들어, 기준 전압(VREF)이 델타 전압(DV)만큼 감소하는 경우, 데이터 전압(VD) 또한 델타 전압(DV) 만큼 감소하면 기준 전압(VREF)과 데이터 전압(VD)의 차이 값은 일정하게 유지될 수 있다.
데이터 전압(VD)을 감소시키기 위해서 스트링 저항부(100)에 제공되는 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)을 감소시킬 수 있다. 스트링 저항부(100)에 제공되는 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)을 감소시키는 경우, 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N)로부터 제공되는 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)은 감소할 수 있다. 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)이 감소하는 경우, 감마 전압들(V0 내지 V255)은 감소할 수 있다. 감마 전압들(V0 내지 V255)이 감소하는 경우, 디스플레이 데이터(DD)에 상응하는 데이터 전압(VD)이 감소할 수 있다. 따라서 기준 전압(VREF)이 감소하는 경우, 데이터 전압(VD)이 감소되기 위해서 스트링 저항부(100)에 제공되는 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)을 감소시킬 수 있다.
그러나, 스트링 저항부(100)에 제공되는 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)을 감소시키는 경우, 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이가 변동할 수 있다. 예를 들어, 도 4를 참조하여 후술하는 바와 같이, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 1V인 경우, 제1 저항 스트링 포인트(RSP_1)로부터 제공되는 제1 스트링 전압(VS_1)은 0.9V일 수 있고, 제2 저항 스트링 포인트(RSP_2)로부터 제공되는 제2 스트링 전압(VS_2)은 0.8V일 수 있다. 동일한 방식으로, 제9 저항 스트링 포인트(RSP_9)로부터 제공되는 제9 스트링 전압(VS_9)은 0.1V일 수 있다. 이 경우, 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이는 0.1V일 수 있다. 예를 들어, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 0.9V인 경우, 제1 저항 스트링 포인트(RSP_1)로부터 제공되는 제1 스트링 전압(VS_1)은 0.81V일 수 있고, 제2 저항 스트링 포인트(RSP_2)로부터 제공되는 제2 스트링 전압(VS_2)은 0.72V일 수 있다. 동일한 방식으로, 제9 저항 스트링 포인트(RSP_9)로부터 제공되는 제9 스트링 전압(VS_9)은 0.09V일 수 있다. 이 경우, 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이는 0.09V일 수 있다. 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동하더라도 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이는 0.1V일 일정하게 유지되어야 한다.
따라서 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동함에 따라 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)가 변경될 수 있다. 예를 들어, 도 5를 참조하여 후술하는 바와 같이, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 0.9V인 경우, 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)는 제9 저항 스트링 포인트(RSP_9)일 수 있다. 이 경우, 제1 저항 스트링 포인트(RSP_1)로부터 제공되는 제1 스트링 전압(VS_1)은 0.8V일 수 있고, 제2 저항 스트링 포인트(RSP_2)로부터 제공되는 제2 스트링 전압(VS_2)은 0.7V일 수 있다. 동일한 방식으로, 제8 저항 스트링 포인트(RSP_8)로부터 제공되는 제8 스트링 전압(VS_8)은 0.1V일 수 있다. 이 경우, 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이는 0.1V일 수 있다. 따라서, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동함에 따라 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)가 변경하는 경우, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동하더라도 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이는 일정하게 유지될 수 있다.
감마 전압 발생기(10a)를 포함하는 디스플레이 장치(30a)가 파워 세이브 모드(PSM)에서 동작하는 경우, 전원 전압(ELVDD)은 감소될 수 있다. 전원 전압(ELVDD)이 감소하는 경우, 전원 전압(ELVDD)에 따라 변동하는 기준 전압(VREF)은 감소할 수 있다. 이 경우, 동일한 디스플레이 데이터(DD)에 대하여 기준 전압(VREF)과 디스플레이 데이터(DD)에 상응하는 데이터 전압(VD)의 차이는 일정하게 유지하기 위하여 데이터 전압(VD)은 감소될 수 있다. 데이터 전압(VD)을 감소하기 위하여 스트링 저항부(100)로부터 제공되는 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)을 감소시킬 수 있다. 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)을 감소시키기 위하여 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)을 감소시키고, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동함에 따라 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)를 변경할 수 있다.
본 발명에 따른 감마 전압 발생기(10a)를 포함하는 디스플레이 장치(30a)가 파워 세이브 모드(PSM)에서 동작하는 경우, 디스플레이 장치(30a)에서 소모되는 전력을 감소시킬 수 있다.
도 2는 도 1의 감마 전압 발생기를 포함하는 디스플레이 장치의 노말 모드 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 3는 도 1의 감마 전압 발생기를 포함하는 디스플레이 장치의 파워 세이브 모드 동작을 설명하기 위한 도면이다.
감마 전압 발생기(10a)를 포함하는 디스플레이 장치(30a)는 노말 모드(NM)에서 동작할 수 있다. 디스플레이 장치(30a)가 노말 모드(NM)에서 동작하는 경우, 고휘도에서 사용되는 전원 전압(ELVDD)은 저휘도에서 사용되는 전원 전압(ELVDD)은 동일할 수 있다. 기준 전압(VREF)은 전원 전압(ELVDD)에 따라 변동될 수 있다. 디스플레이 장치(30a)가 노말 모드(NM)에서 동작하는 경우, 고휘도에서 사용되는 기준 전압(VREF)은 저휘도에서 사용되는 기준 전압(VREF)과 동일할 수 있다. 이 경우, 고휘도에서의 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 중 제1 스트링 전압(VS_1)은 저휘도에서의 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 중 제1 스트링 전압(VS_1)과 동일할 수 있다. 또한 고휘도에서의 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 중 제N 스트링 전압(VS_N)은 저휘도에서의 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 중 제N 스트링 전압(VS_N)보다 작을 수 있다.
감마 전압 발생기(10a)를 포함하는 디스플레이 장치(30a)는 파워 세이브 모드(PSM)에서 동작할 수 있다. 디스플레이 장치(30a)가 파워 세이브 모드(PSM)에서 동작하는 경우, 저휘도에서 사용되는 전원 전압(ELVDD)은 고휘도에서 사용되는 전원 전압(ELVDD)보다 작을 수 있다. 예를 들어, 저휘도에서 사용되는 전원 전압(ELVDD)과 고휘도에서 사용되는 전원 전압(ELVDD) 사이의 전압 차이는 델타 전압(DV)일 수 있다. 디스플레이 장치(30a)가 파워 세이브 모드(PSM)에서 동작하는 경우, 저휘도에서 사용되는 기준 전압(VREF)은 고휘도에서 사용되는 기준 전압(VREF)보다 작을 수 있다. 예를 들어, 저휘도에서 사용되는 기준 전압(VREF)과 고휘도에서 사용되는 기준 전압(VREF) 사이의 전압 차이는 델타 전압(DV)일 수 있다. 동일한 디스플레이 데이터(DD)에 대하여 기준 전압(VREF)과 데이터 전압(VD) 사이의 전압 차가 동일하게 유지하기 위하여 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)을 감소시킬 수 있다. 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)을 감소시키기 위하여 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)을 감소시킬 수 있다. 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이를 일정하게 유지하기 위하여 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동함에 따라 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)를 선택할 수 있다. 이 경우, 저휘도에서의 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 중 제1 스트링 전압(VS_1)은 고휘도에서의 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 중 제1 스트링 전압(VS_1)보다 작을 수 있다. 또한 제N 스트링 전압(VS_N)은 고휘도에서의 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 중 제N 스트링 전압(VS_N)보다 작을 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)은 기준 전압(VREF)이 변동하는 크기에 상응하는 델타 전압(DV)에 따라 변동할 수 있다. 예를 들어, 기준 전압(VREF)이 델타 전압(DV) 만큼 감소하는 경우, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)은 델타 전압(DV) 만큼 감소할 수 있다.
본 발명에 따른 감마 전압 발생기(10a)를 포함하는 디스플레이 장치(30a)가 파워 세이브 모드(PSM)에서 동작하는 경우, 디스플레이 장치(30a)에서 소모되는 전력을 감소시킬 수 있다.
도 4는 도 1의 감마 전압 발생기에 포함되는 스트링 저항부의 일 예를 나타내는 회로도이고, 도 5는 도 4의 스트링 저항부에 인가되는 제1 감마 전원 전압이 변동함에 따라 변동하는 전원 스트링 포인트의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 1V인 경우, 제1 저항 스트링 포인트(RSP_1)로부터 제공되는 제1 스트링 전압(VS_1)은 0.9V일 수 있고, 제2 저항 스트링 포인트(RSP_2)로부터 제공되는 제2 스트링 전압(VS_2)은 0.8V일 수 있다. 동일한 방식으로, 제9 저항 스트링 포인트(RSP_9)로부터 제공되는 제9 스트링 전압(VS_9)은 0.1V일 수 있다. 이 경우, 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이는 0.1V일 수 있다.
디스플레이 장치(30a)의 전원 전압(ELVDD)이 변동하는 경우, 기준 전압(VREF)은 변동될 수 있다. 기준 전압(VREF)이 변동하는 경우, 기준 전압(VREF)과 데이터 전압(VD)의 차이를 일정하게 유지하기 위하여 데이터 전압(VD)도 감소될 수 있다. 기준 전압(VREF)과 데이터 전압(VD)의 차이가 일정하게 유지되도록 데이터 전압(VD)을 감소하기 위하여 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)을 일정하게 감소시킬 수 있다. 스트링 전압을 일정하게 감소시키기 위하여 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)을 감소시키고, 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)를 선택할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 장치(30a)가 노말 모드(NM)로부터 저휘도 파워 세이브 모드(PSM)로 전환되는 경우, 디스플레이 장치(30a)의 전원 전압(ELVDD)은 델타 전압(DV)만큼 감소할 수 있다. 디스플레이 장치(30a)의 전원 전압(ELVDD)이 델타 전압(DV)만큼 감소하는 경우, 기준 전압(VREF)은 델타 전압(DV)만큼 감소할 수 있다. 기준 전압(VREF)이 감소하는 경우, 데이터 전압(VD)을 감소시키기 위하여 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)은 델타 전압(DV)만큼 감소될 수 있고, 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)를 선택할 수 있다.
예를 들어, 도 4 및 도 5를 참조하면, 델타 전압(DV)은 0.1V일 수 있다. 디스플레이 장치(30a)의 전원 전압(ELVDD)은 0.1V만큼 감소할 수 있다. 디스플레이 장치(30a)의 전원 전압(ELVDD)이 0.1V만큼 감소하는 경우, 기준 전압(VREF)은 0.1V만큼 감소할 수 있다. 기준 전압(VREF)이 0.1V 만큼 감소하는 경우, 데이터 전압(VD)을 감소시키기 위하여 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)은 0.1V만큼 감소될 수 있고, 전원 스트링 포인트(PSP)는 제9 저항 스트링 포인트(RSP_9)일 수 있다. 제9 저항 스트링 포인트(RSP_9)에는 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가될 수 있다. 제9 저항 스트링 포인트(RSP_9)에는 접지 전압이 인가될 수 있다. 예를 들어, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)은 1V로부터 0.9V로 변동되는 경우, 제1 저항 스트링 포인트(RSP_1)로부터 제공되는 제1 스트링 전압(VS_1)은 0.8V일 수 있고, 제2 저항 스트링 포인트(RSP_2)로부터 제공되는 제2 스트링 전압(VS_2)은 0.7V일 수 있다. 동일한 방식으로, 제8 저항 스트링 포인트(RSP_8)로부터 제공되는 제8 스트링 전압(VS_8)은 0.1V일 수 있다. 이 경우, 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이는 0.1V일 수 있다. 따라서, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동함에 따라 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)가 변경하는 경우, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동하더라도 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이는 일정하게 유지될 수 있다.
본 발명에 따른 감마 전압 발생기(10a)를 포함하는 디스플레이 장치(30a)가 파워 세이브 모드(PSM)에서 동작하는 경우, 디스플레이 장치(30a)에서 소모되는 전력을 감소시킬 수 있다.
도 6는 도 4의 스트링 저항부에 인가되는 제1 감마 전원 전압이 변동함에 따라 변동하는 전원 스트링 포인트의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 디스플레이 장치(30a)의 전원 전압(ELVDD)은 0.1V만큼 더 감소할 수 있다. 디스플레이 장치(30a)의 전원 전압(ELVDD)이 0.1V만큼 더 감소하는 경우, 기준 전압(VREF)은 0.1V만큼 더 감소할 수 있다. 기준 전압(VREF)이 0.1V 만큼 더 감소하는 경우, 데이터 전압(VD)을 감소시키기 위하여 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)은 0.1V만큼 더 감소될 수 있고, 전원 스트링 포인트(PSP)는 제8 저항 스트링 포인트(RSP_8)일 수 있다. 제8 저항 스트링 포인트(RSP_8)에는 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가될 수 있다. 제8 저항 스트링 포인트(RSP_8)에는 접지 전압이 인가될 수 있다. 이 경우, 제9 저항 스트링 포인트(RSP_9)로부터 제공되는 전압은 사용되지 않을 수 있다. 예를 들어, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)은 0.9V로부터 0.8V로 변동되는 경우, 제1 저항 스트링 포인트(RSP_1)로부터 제공되는 제1 스트링 전압(VS_1)은 0.7V일 수 있고, 제2 저항 스트링 포인트(RSP_2)로부터 제공되는 제2 스트링 전압(VS_2)은 0.6V일 수 있다. 동일한 방식으로, 제7 저항 스트링 포인트(RSP_7)로부터 제공되는 제7 스트링 전압(VS_7)은 0.1V일 수 있다. 이 경우, 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이는 0.1V일 수 있다. 따라서, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동함에 따라 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)가 변경하는 경우, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동하더라도 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이는 일정하게 유지될 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동하는 크기에 상응하는 델타 전압(DV)에 따라 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)이 변동할 수 있다. 예를 들어, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 감소하는 경우, 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)은 감소할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 각각에 상응하는 저항 스트링 포인트 번호(RSPN)는 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)에 가까울수록 감소할 수 있다. 예를 들어, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)에 가장 가까운 저항 스트링 포인트는 제1 저항 스트링 포인트(RSP_1)일 수 있다. 제1 저항 스트링 포인트(RSP_1)에 상응하는 저항 스트링 포인트 번호(RSPN)는 1일 수 있다. 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)에 가장 먼 저항 스트링 포인트는 제9 저항 스트링 포인트(RSP_9)일 수 있다. 제9 저항 스트링 포인트(RSP_9)에 상응하는 저항 스트링 포인트 번호(RSPN)는 9일 수 있다.
제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동하는 크기에 상응하는 델타 전압(DV)에 따라 전원 스트링 포인트(PSP)에 상응하는 전원 스트링 포인트 번호(PSPN)는 변동할 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 델타 전압(DV) 만큼 감소하는 경우, 전원 스트링 포인트 번호(PSPN)는 감소할 수 있다. 예를 들어, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 0.9V인 경우, 전원 스트링 포인트(PSP)에 상응하는 저항 스트링 포인트 번호(RSPN)는 9일 수 있다. 이 경우, 전원 스트링 포인트 번호(PSPN)는 9일 수 있다. 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 0.8V인 경우, 전원 스트링 포인트(PSP)에 상응하는 저항 스트링 포인트 번호(RSPN)는 8일 수 있다. 이 경우, 전원 스트링 포인트 번호(PSPN)는 8일 수 있다. 따라서, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동하는 크기에 상응하는 델타 전압(DV)에 따라 전원 스트링 포인트(PSP)에 상응하는 전원 스트링 포인트 번호(PSPN)는 변동할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 델타 전압(DV) 만큼 증가하는 경우, 전원 스트링 포인트 번호(PSPN)는 증가할 수 있다. 예를 들어, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 0.8V로부터 0.9V로 증가하는 경우, 전원 스트링 포인트(PSP)는 제8 저항 스트링 포인트(RSP_8)로부터 제9 저항 스트링 포인트(RSP_9)로 변동할 수 있다. 따라서, 전원 스트링 포인트 번호(PSPN)는 8에서 9로 변동할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 전원 스트링 포인트(PSP)는 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)과 연결되는 스트링 저항(110)의 일단과 연결될 수 있다. 예를 들어, 전원 스트링 포인트(PSP)에 상응하는 저항 스트링 포인트는 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)과 연결되는 스트링 저항(110)의 일단과 단락될 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)은 접지 전압일 수 있다. 예를 들어, 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 접지 전압인 경우, 전원 스트링 포인트(PSP)에 상응하는 저항 스트링 포인트에 접지 전압이 인가될 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 저항 스트링 포인트(RSP_2)는 제1 저항 스트링 포인트(RSP_1) 및 제3 저항 스트링 포인트(RSP_3)와 인접할 수 있다. 제1 저항 스트링 포인트(RSP_1)를 통해서 제공되는 제1 스트링 전압(VS_1)과 제2 저항 스트링 포인트(RSP_2)를 통해서 제공되는 제2 스트링 전압(VS_2)의 차는 제2 저항 스트링 포인트(RSP_2)를 통해서 제공되는 제2 스트링 전압(VS_2)과 제3 저항 스트링 포인트(RSP_3)를 통해서 제공되는 제3 스트링 전압(VS_3)의 차와 동일할 수 있다. 예를 들어, 도 6에서 제1 스트링 전압(VS_1)은 0.7V일 수 있고, 제2 스트링 전압(VS_2)은 0.6V일 수 있고, 제3 스트링 전압(VS_3)은 0.5V일 수 있다. 제2 스트링 전압(VS_2)과 제1 스트링 전압(VS_1)의 차는 0.1V일 수 있다. 제2 스트링 전압(VS_2)과 제3 스트링 전압(VS_3)의 차는 0.1V일 수 있다. 따라서 제1 스트링 전압(VS_1)과 제2 스트링 전압(VS_2)의 차는 제2 스트링 전압(VS_2)과 제3 스트링 전압(VS_3)의 차와 동일할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 감마 전압 발생기를 나타내는 도면이고, 도 8은 도 7의 감마 전압 발생기에 포함되는 컨트롤러의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 감마 전압 발생기(10b)는 스트링 저항부(100) 및 감마 전압 제공부(300)를 포함한다. 스트링 저항부(100)는 제1 감마 전원 전압(VDD_G1) 및 제2 감마 전원 전압(VDD_G2) 사이에 연결되는 스트링 저항(110)을 포함한다. 스트링 저항부(100)는 스트링 저항(110) 내의 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N)을 통해서 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)을 제공한다. 복수의 스트링 전압은 제1 감마 전원 전압(VDD_G1) 및 제2 감마 전원 전압(VDD_G2) 사이의 전압들일 수 있다. 감마 전압 제공부(300)는 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)에 기초하여 복수의 감마 전압들(V0 내지 V255)을 제공한다. 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동함에 따라 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)가 결정된다.
예시적인 실시예에 있어서, 감마 전압 발생기(10b)는 제1 감마 전원 전압(VDD_G1) 및 전원 스트링 포인트(PSP)를 제어하는 컨트롤러(500)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(500)는 스트링 저항부(100)에 제공되는 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)을 제어할 수 있다. 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동함에 따라 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)가 변동될 수 있다. 컨트롤러(500)는 스트링 저항부(100)에 전원 스트링 포인트(PSP)를 제공할 수 있다. 이 경우, 스트링 저항부(100)는 전원 스트링 포인트(PSP)에 기초하여 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 저항 스트링 포인트를 결정할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 컨트롤러(500)는 제1 감마 전원 전압(VDD_G1) 및 전원 스트링 포인트(PSP)를 제어하는 레지스터 값이 저장되는 레지스터(510)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(500)는 제어 신호(CS)에 기초하여 레지스터 값에 상응하는 제1 감마 전원 전압(VDD_G1) 및 전원 스트링 포인트(PSP)를 제공할 수 있다. 감마 전압 발생기(10b)가 파워 세이브 모드(PSM)에서 동작하는 경우, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 감소할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 나타내는 블록도이고, 도 10은 도 9의 디스플레이 장치에 포함되는 데이터 전압 발생기의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 디스플레이 장치(30a)는 데이터 전압 발생기(20) 및 픽셀 어레이(200)를 포함한다. 데이터 전압 발생기(20)는 스트링 저항부(100), 감마 전압 제공부(300) 및 데이터 전압 제공부(400)를 포함한다. 데이터 전압 발생기(20)는 디스플레이 데이터(DD)에 상응하는 데이터 전압을 제공한다. 픽셀 어레이(200)는 데이터 전압에 기초하여 이미지를 디스플레이한다. 스트링 저항부(100)는 제1 감마 전원 전압(VDD_G1) 및 제2 감마 전원 전압(VDD_G2) 사이에 연결되는 스트링 저항(110)을 포함한다. 스트링 저항부(100)는 스트링 저항(110) 내의 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N)을 통해서 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)을 제공한다. 복수의 스트링 전압은 제1 감마 전원 전압(VDD_G1) 및 제2 감마 전원 전압(VDD_G2) 사이의 전압들일 수 있다. 예를 들어 제1 스트링 전압(VS_1)은 제1 저항 스트링 포인트(RSP_1)로부터 제공될 수 있다. 제2 스트링 전압(VS_2)은 제2 저항 스트링 포인트(RSP_2)로부터 제공될 수 있다. 동일한 방식으로 제N 스트링 전압(VS_N)은 제N 저항 스트링 포인트(RSP_N)로부터 제공될 수 있다.
감마 전압 제공부(300)는 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)에 기초하여 복수의 감마 전압들(V0 내지 V255)을 제공한다. 예를 들어 감마 전압 제공부(300)는 복수의 먹스들 및 저항들을 포함할 수 있다. 감마 전압 제공부(300)는 제1 내지 N 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 및 복수의 먹스들 및 저항들을 이용하여 제1 내지 255 감마 전압들(V0 내지 V255)을 제공할 수 있다.
데이터 전압 제공부(400)는 감마 전압들(V0 내지 V255)에 기초하여 디스플레이 데이터(DD)에 상응하는 데이터 전압을 제공한다. 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동함에 따라 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)가 결정된다. 예를 들어, 감마 전압 발생기(10a)를 포함하는 디스플레이 장치(30a)가 파워 세이브 모드(PSM)에서 동작하는 경우, 전원 전압(ELVDD)은 감소될 수 있다. 전원 전압(ELVDD)이 감소하는 경우, 전원 전압(ELVDD)에 따라 변동하는 기준 전압(VREF)은 감소할 수 있다. 동일한 디스플레이 데이터(DD)의 경우, 기준 전압(VREF)과 데이터 전압(VD)의 차이는 일정하게 유지되어야 한다. 감마 전압 발생기(10a)를 포함하는 디스플레이 장치(30a)가 파워 세이브 모드(PSM)에서 동작하는 경우, 기준 전압(VREF)이 감소하면 데이터 전압(VD) 또한 감소될 수 있다. 예를 들어, 기준 전압(VREF)이 델타 전압(DV) 만큼 감소하는 경우, 데이터 전압(VD) 또한 델타 전압(DV) 만큼 감소하면 기준 전압(VREF)과 데이터 전압(VD)의 차이 값은 일정하게 유지될 수 있다.
데이터 전압(VD)을 감소하기 위해서 스트링 저항부(100)에 제공되는 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)을 감소시킬 수 있다. 스트링 저항부(100)에 제공되는 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)을 감소시키는 경우, 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N)로부터 제공되는 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)은 감소할 수 있다. 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)이 감소하는 경우, 감마 전압들(V0 내지 V255)은 감소할 수 있다. 감마 전압들(V0 내지 V255)이 감소하는 경우, 디스플레이 데이터(DD)에 상응하는 데이터 전압(VD)이 감소할 수 있다. 따라서 기준 전압(VREF)이 감소하는 경우, 데이터 전압(VD)을 감소하기 위해서 스트링 저항부(100)에 제공되는 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)을 감소시킬 수 있다.
그러나, 스트링 저항부(100)에 제공되는 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)을 감소시키는 경우, 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이가 변동할 수 있다. 예를 들어, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 1V인 경우, 제1 저항 스트링 포인트(RSP_1)로부터 제공되는 제1 스트링 전압(VS_1)은 0.9V일 수 있고, 제2 저항 스트링 포인트(RSP_2)로부터 제공되는 제2 스트링 전압(VS_2)은 0.8V일 수 있다. 동일한 방식으로, 제9 저항 스트링 포인트(RSP_9)로부터 제공되는 제9 스트링 전압(VS_9)은 0.1V일 수 있다. 이 경우, 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이는 0.1V일 수 있다. 예를 들어, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 0.9V인 경우, 제1 저항 스트링 포인트(RSP_1)로부터 제공되는 제1 스트링 전압(VS_1)은 0.81V일 수 있고, 제2 저항 스트링 포인트(RSP_2)로부터 제공되는 제2 스트링 전압(VS_2)은 0.72V일 수 있다. 동일한 방식으로, 제9 저항 스트링 포인트(RSP_9)로부터 제공되는 제9 스트링 전압(VS_9)은 0.09V일 수 있다. 이 경우, 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이는 0.09V일 수 있다. 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동하더라도 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이는 0.1V일 일정하게 유지되어야 한다.
따라서 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동함에 따라 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)가 변경될 수 있다. 예를 들어, 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 0.9V인 경우, 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)는 제9 저항 스트링 포인트(RSP_9)일 수 있다. 이 경우, 제1 저항 스트링 포인트(RSP_1)로부터 제공되는 제1 스트링 전압(VS_1)은 0.8V일 수 있고, 제2 저항 스트링 포인트로부터 제공되는 제2 스트링 전압(VS_2)은 0.7V일 수 있다. 동일한 방식으로, 제8 저항 스트링 포인트(RSP_8)로부터 제공되는 제8 스트링 전압(VS_8)은 0.1V일 수 있다. 이 경우, 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이는 0.1V일 수 있다. 따라서, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동함에 따라 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)가 변경하는 경우, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동하더라도 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N) 사이의 전압 차이는 일정하게 유지될 수 있다.
감마 전압 발생기(10a)를 포함하는 디스플레이 장치(30a)가 파워 세이브 모드(PSM)에서 동작하는 경우, 전원 전압(ELVDD)은 감소될 수 있다. 전원 전압(ELVDD)이 감소하는 경우, 전원 전압(ELVDD)에 따라 변동하는 기준 전압(VREF)은 감소할 수 있다. 이 경우, 동일한 휘도에 대하여 기준 전압(VREF)과 데이터 전압(VD)의 차이는 일정하게 유지하기 위하여 데이터 전압(VD)은 감소될 수 있다. 데이터 전압(VD)을 감소하기 위하여 스트링 저항부(100)로부터 제공되는 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)을 감소시킬 수 있다. 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)을 감소시키기 위하여 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)을 감소시키고, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동함에 따라 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)를 변경할 수 있다.
본 발명에 따른 감마 전압 발생기(10a)를 포함하는 디스플레이 장치(30a)가 파워 세이브 모드(PSM)에서 동작하는 경우, 디스플레이 장치(30a)에서 소모되는 전력을 감소시킬 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 픽셀 어레이(200)에 제공되는 픽셀 전원 전압(ELVDD)이 변동하는 크기에 상응하는 델타 전압(DV)에 따라 제1 감마 전원 전압(VDD_G1), 기준 전압(VREF) 및 복수의 스트링 전압들(VS_1 내지 VS_N)이 변동할 수 있다. 예를 들어, 픽셀 전원 전압(ELVDD)이 델타 전압(DV) 만큼 감소하는 경우, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1) 및 기준 전압(VREF)은 델타 전압(DV) 만큼 감소할 수 있다.
도 8, 도 10 및 도 11을 참조하면, 디스플레이 장치(30b)는 픽셀 전원 전압(ELVDD), 제1 감마 전원 전압(VDD_G1) 및 전원 스트링 포인트(PSP)를 제어하는 컨트롤러(500)를 더 포함할 수 있다. 컨트롤러(500)는 제어 신호(CS)에 기초하여 레지스터 값에 상응하는 픽셀 전원 전압(ELVDD), 제1 감마 전원 전압(VDD_G1) 및 전원 스트링 포인트(PSP)를 제공할 수 있다. 예를 들어, 컨트롤러(500)는 픽셀 어레이(200)에 제공되는 픽셀 전원 전압(ELVDD)을 제어할 수 있다. 컨트롤러(500)는 스트링 저항부(100)에 제공되는 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)을 제어할 수 있다. 픽셀 전원 전압(ELVDD)이 변동하는 경우, 기준 전압(VREF)은 변동할 수 있다. 기준 전압(VREF)이 변동하는 경우, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)은 변동될 수 있다. 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동함에 따라 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)가 변동될 수 있다. 컨트롤러(500)는 스트링 저항부(100)에 전원 스트링 포인트(PSP)를 제공할 수 있다. 이 경우, 스트링 저항부(100)는 전원 스트링 포인트(PSP)에 기초하여 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 저항 스트링 포인트를 결정할 수 있다.
예시적인 실시예에 있어서, 컨트롤러(500)는 픽셀 전원 전압(ELVDD), 제1 감마 전원 전압(VDD_G1) 및 전원 스트링 포인트(PSP)를 제어하는 레지스터 값이 저장되는 레지스터(510)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 컨트롤러(500)는 제어 신호(CS)에 기초하여 상기 레지스터 값에 상응하는 픽셀 전원 전압(ELVDD), 상기 제1 감마 전원 전압(VDD_G1) 및 상기 전원 스트링 포인트(PSP)를 제공할 수 있다.
도 12 및 도 13은 도 11의 컨트롤러에 포함되는 레지스터의 설정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 컨트롤러(500)에 포함되는 레지스터(510)의 비트 수는 4 비트일 수 있다. 스트링 저항(110)은 860개의 저항(R)들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 레지스터 값이 1h인 경우, 델타 전압(DV)은 0.101V일 수 있다. 델타 전압(DV)은 0.101V인 경우, 디스플레이 장치(30a)의 전원 전압(ELVDD)은 0.101V 감소할 수 있다. 디스플레이 장치(30a)의 전원 전압(ELVDD)은 0.101V 감소하는 경우, 기준 전압(VREF)이 0.101V 감소할 수 있다. 기준 전압(VREF)이 0.101V 감소하는 경우, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)은 0.101V 감소할 수 있다. 이 경우, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동함에 따라 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)는 13R 만큼 증가할 수 있다. 예를 들어, 레지스터 값이 8h인 경우, 델타 전압(DV)은 0.802V일 수 있다. 델타 전압(DV)은 0.802V인 경우, 디스플레이 장치(30a)의 전원 전압(ELVDD)은 0.802V 감소할 수 있다. 디스플레이 장치(30a)의 전원 전압(ELVDD)은 0.802V 감소하는 경우, 기준 전압(VREF)이 0.802V 감소할 수 있다. 기준 전압(VREF)이 0.802V 감소하는 경우, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)은 0.802V 감소할 수 있다. 이 경우, 제1 감마 전원 전압(VDD_G1)이 변동함에 따라 복수의 저항 스트링 포인트들(RSP_1 내지 RSP_N) 중 제2 감마 전원 전압(VDD_G2)이 인가되는 전원 스트링 포인트(PSP)는 193R 만큼 증가할 수 있다.
본 발명에 따른 감마 전압 발생기(10a)를 포함하는 디스플레이 장치(30a)가 파워 세이브 모드(PSM)에서 동작하는 경우, 디스플레이 장치(30a)에서 소모되는 전력을 감소시킬 수 있다.
도 14은 본 발명의 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 컴퓨팅 시스템에 응용한 예를 나타내는 블록도이다.
도 14을 참조하면, 컴퓨팅 시스템(700)는 프로세서(710), 메모리 장치(720), 저장 장치(730), 입출력 장치(740), 파워 서플라이(750) 및 디스플레이 장치(760)를 포함할 수 있다. 컴퓨팅 시스템(700)는 비디오 카드, 사운드 카드, 메모리 카드, USB 장치 등과 통신하거나, 또는 다른 시스템들과 통신할 수 있는 여러 포트(port)들을 더 포함할 수 있다.
프로세서(710)는 특정 계산들 또는 태스크(task)들을 수행할 수 있다. 실시예에 따라, 프로세서(710)는 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙 처리 장치(CPU) 등일 수 있다. 프로세서(710)는 어드레스 버스(address bus), 제어 버스(control bus) 및 데이터 버스(data bus) 등을 통하여 다른 구성 요소들에 연결될 수 있다. 실시예에 따라서, 프로세서(710)는 주변 구성요소 상호연결(Peripheral Component Interconnect; PCI) 버스와 같은 확장 버스에도 연결될 수 있다.
메모리 장치(720)는 컴퓨팅 시스템(700)의 동작에 필요한 데이터들을 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리 장치(720)는 EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), 플래시 메모리(Flash Memory), PRAM(Phase Change Random Access Memory), RRAM(Resistance Random Access Memory), NFGM(Nano Floating Gate Memory), PoRAM(Polymer Random Access Memory), MRAM(Magnetic Random Access Memory), FRAM(Ferroelectric Random Access Memory) 등과 같은 비휘발성 메모리 장치 및/또는 DRAM(Dynamic Random Access Memory), SRAM(Static Random Access Memory), 모바일 DRAM 등과 같은 휘발성 메모리 장치를 포함할 수 있다.
저장 장치(730)는 솔리드 스테이트 드라이브(Solid State Drive; SSD), 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive; HDD), 씨디롬(CD-ROM) 등을 포함할 수 있다. 입출력 장치(740)는 키보드, 키패드, 터치패드, 터치스크린, 마우스 등과 같은 입력 수단, 및 스피커, 프린터 등과 같은 출력 수단을 포함할 수 있다. 파워 서플라이(750)는 컴퓨팅 시스템(700)의 동작에 필요한 파워를 공급할 수 있다. 디스플레이 장치(760)는 상기 버스들 또는 다른 통신 링크를 통해서 다른 구성 요소들에 연결될 수 있다.
실시예에 따라, 컴퓨팅 시스템(700)는 디지털 TV(Digital Television), 3D TV, 개인용 컴퓨터(Personal Computer; PC), 가정용 전자기기, 노트북 컴퓨터(Laptop Computer), 태블릿 컴퓨터(Table Computer), 휴대폰(Mobile Phone), 스마트 폰(Smart Phone), 개인 정보 단말기(personal digital assistant; PDA), 휴대형 멀티미디어 플레이어(portable multimedia player; PMP), 디지털 카메라(Digital Camera), 음악 재생기(Music Player), 휴대용 게임 콘솔(portable game console), 내비게이션(Navigation) 등과 같은 디스플레이 장치(760)를 포함하는 임의의 전자 기기일 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 감마 전압 발생기는 파워 세이브 모드에서 제1 감마 전원 전압이 변동함에 따라 저항 스트링 포인트들 중에서 선택되는 전원 스트링 포인트에 제2 감마 전원 전압을 인가함으로써 전력 소모를 감소시킬 수 있어 다양한 디스플레이 시스템에 적용될 수 있다. 이상에서는 본 발명의 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.

Claims (20)

  1. 제1 감마 전원 전압 및 제2 감마 전원 전압 사이에 연결되는 스트링 저항을 포함하고, 상기 스트링 저항 내의 복수의 저항 스트링 포인트들을 통해서 복수의 스트링 전압들을 제공하는 스트링 저항부; 및
    상기 복수의 스트링 전압들에 기초하여 복수의 감마 전압들을 제공하는 감마 전압 제공부를 포함하고,
    상기 제1 감마 전원 전압이 변동함에 따라 상기 복수의 저항 스트링 포인트들 중 상기 제2 감마 전원 전압이 인가되는 전원 스트링 포인트가 결정되는 감마 전압 발생기.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 감마 전원 전압은 기준 전압이 변동하는 크기에 상응하는 델타 전압에 따라 변동하는 것을 특징으로 하는 감마 전압 발생기.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 기준 전압이 상기 델타 전압 만큼 감소하는 경우, 상기 제1 감마 전원 전압은 상기 델타 전압 만큼 감소하는 것을 특징으로 하는 감마 전압 발생기.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 감마 전원 전압이 변동하는 크기에 상응하는 델타 전압에 따라 상기 복수의 스트링 전압들이 변동하는 것을 특징으로 하는 감마 전압 발생기.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 감마 전원 전압이 감소하는 경우, 상기 복수의 스트링 전압들은 감소하는 것을 특징으로 하는 감마 전압 발생기.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 저항 스트링 포인트들 각각에 상응하는 저항 스트링 포인트 번호는 제1 감마 전원 전압에 가까울수록 감소하고,
    상기 제1 감마 전원 전압이 변동하는 크기에 상응하는 델타 전압에 따라 상기 전원 스트링 포인트에 상응하는 전원 스트링 포인트 번호는 변동하는 것을 특징으로 하는 감마 전압 발생기.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 감마 전원 전압이 상기 델타 전압 만큼 감소하는 경우, 상기 전원 스트링 포인트 번호는 감소하는 것을 특징으로 하는 감마 전압 발생기.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제1 감마 전원 전압이 상기 델타 전압 만큼 증가하는 경우, 상기 전원 스트링 포인트 번호는 증가하는 것을 특징으로 하는 감마 전압 발생기.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 전원 스트링 포인트는 상기 제2 감마 전원 전압과 연결되는 상기 스트링 저항의 일단과 연결되는 것을 특징으로 하는 감마 전압 발생기.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제2 감마 전원 전압은 접지 전압인 것을 특징으로 하는 감마 전압 발생기.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 저항 스트링 포인트들 중 제2 저항 스트링 포인트는 제1 저항 스트링 포인트 및 제3 저항 스트링 포인트와 인접하고,
    상기 제1 저항 스트링 포인트를 통해서 제공되는 제1 스트링 전압과 상기 제2 저항 스트링 포인트를 통해서 제공되는 제2 스트링 전압의 차는 상기 제2 저항 스트링 포인트를 통해서 제공되는 상기 제2 스트링 전압과 상기 제3 저항 스트링 포인트를 통해서 제공되는 제3 스트링 전압의 차와 동일한 것을 특징으로 하는 감마 전압 발생기.
  12. 제1 항에 있어서, 상기 감마 전압 발생기는,
    상기 제1 감마 전원 전압 및 상기 전원 스트링 포인트를 제어하는 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감마 전압 발생기.
  13. 제12 항에 있어서, 상기 컨트롤러는,
    상기 제1 감마 전원 전압 및 상기 전원 스트링 포인트를 제어하는 레지스터 값이 저장되는 레지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 감마 전압 발생기.
  14. 제13 항에 있어서, 상기 컨트롤러는,
    제어 신호에 기초하여 상기 레지스터 값에 상응하는 상기 제1 감마 전원 전압 및 상기 전원 스트링 포인트를 제공하는 것을 특징으로 하는 감마 전압 발생기.
  15. 제1 항에 있어서,
    상기 감마 전압 발생기가 파워 세이브 모드에서 동작하는 경우, 상기 제1 감마 전원 전압이 감소하는 것을 특징으로 하는 감마 전압 발생기.
  16. 디스플레이 데이터에 상응하는 데이터 전압을 제공하는 데이터 전압 발생기; 및
    상기 데이터 전압에 기초하여 이미지를 디스플레이하는 픽셀 어레이를 포함하고,
    상기 데이터 전압 발생기는,
    제1 감마 전원 전압 및 제2 감마 전원 전압 사이에 연결되는 스트링 저항을 포함하고, 상기 스트링 저항 내의 복수의 저항 스트링 포인트들을 통해서 복수의 스트링 전압들을 제공하는 스트링 저항부;
    상기 복수의 스트링 전압들에 기초하여 복수의 감마 전압들을 제공하는 감마 전압 제공부; 및
    상기 감마 전압들에 기초하여 디스플레이 데이터에 상응하는 데이터 전압을 제공하는 데이터 전압 제공부를 포함하고,
    상기 제1 감마 전원 전압이 변동함에 따라 상기 복수의 저항 스트링 포인트들 중 상기 제2 감마 전원 전압이 인가되는 전원 스트링 포인트가 결정되는 디스플레이 장치.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 픽셀 어레이에 제공되는 픽셀 전원 전압이 변동하는 크기에 상응하는 델타 전압에 따라 상기 제1 감마 전원 전압, 기준 전압 및 상기 복수의 스트링 전압들이 변동하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 픽셀 전원 전압이 상기 델타 전압 만큼 감소하는 경우, 상기 제1 감마 전원 전압 및 기준 전압은 상기 델타 전압 만큼 감소하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  19. 제18 항에 있어서, 상기 디스플레이 장치는,
    상기 픽셀 전원 전압, 상기 제1 감마 전원 전압 및 상기 전원 스트링 포인트를 제어하는 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
  20. 제19 항에 있어서, 상기 컨트롤러는,
    상기 픽셀 전원 전압, 상기 제1 감마 전원 전압 및 상기 전원 스트링 포인트를 제어하는 레지스터 값이 저장되는 레지스터를 포함하고,
    제어 신호에 기초하여 상기 레지스터 값에 상응하는 상기 픽셀 전원 전압, 상기 제1 감마 전원 전압 및 상기 전원 스트링 포인트를 제공하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.
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