KR20160072830A - 구동 전원, 디스플레이 구동 회로 및 유기 발광 다이오드 디스플레이 - Google Patents

구동 전원, 디스플레이 구동 회로 및 유기 발광 다이오드 디스플레이 Download PDF

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Abstract

본 발명은 구동 전원, 디스플레이 구동 회로 및 유기 발광 다이오드 디스플레이를 개시한다. 구동 전원은 부스트 모듈 및 부스트 모듈에 접속된 전압 조절 모듈을 포함하고; 부스트 모듈은 구동 전원의 초기 전압 입력 단자로부터의 초기 전압 입력을 승압하여 기준 전압을 발생하기 위해 및 기준 전압을 전압 조절 모듈에게 출력하기 위해 사용되고; 전압 조절 모듈은 구동될 화소 유닛들의 색들에 따라 기준 전압의 크기를 조절하여 제각기 복수의 구동 전압을 발생하기 위해 사용되고, 상이한 색들의 화소 유닛들에 대응하는 구동 전압들은 상이하다. 본 발명에 의해 제공되는 구동 전원은 구동될 화소 유닛들의 색들에 따라 대응 구동 전압을 제공할 수 있어서, 화소 유닛의 구동 회로에서의 구동 트랜지스터 양단에 걸린 전압이 종래 기술에서의 구동 트랜지스터 양단에 걸린 전압과 비교하여 감소되도록 하고, 그에 의해 구동 트랜지스터의 전력 소모를 줄이고 또한 추가로 전반적 디스플레이 구동 회로의 전력 소모를 줄인다.

Description

구동 전원, 디스플레이 구동 회로 및 유기 발광 다이오드 디스플레이{DRIVING POWER SUPPLY, DISPLAY DRIVING CIRCUIT AND ORGANIC LIGHT EMITTING DIODE DISPLAY}
본 발명은 디스플레이 기술 분야와 관련되고, 특히 구동 전원, 디스플레이 구동 회로 및 유기 발광 다이오드 디스플레이와 관련된다.
요즈음 주류 디스플레이 기술인 TFT-LCD(thin film transistor liquid crystal display)와 비교하여 유기 발광 다이오드(organic light emitting diode: OLED)는 넓은 시야갹, 높은 밝기, 높은 콘트라스트, 저 전력 소모, 더 얇은 두께 및 더 가벼운 중량과 같은 장점들을 가지며, 평판 디스플레이 기술 분야에서 주목을 받게 되었다.
유기 발광 다이오드 디스플레이들의 구동 방법들은 두 가지 유형으로 분류된다: 수동 매트릭스 유형 및 능동 매트릭스 유형. 수동 매트릭스 유형의 유기 발광 다이오드 디스플레이와 비교하여, 능동 매트릭스 유형의 유기 발광 다이오드 디스플레이는 대량의 정보를 표시하는 능력, 저 전력 소모, 장치들의 긴 내구 수명, 높은 화면 콘트라스트 및 그와 유사한 것과 같은 장점들을 갖는다.
유기 발광 다이오드 디스플레이에서, 복수의 화소 유닛 구동 회로가 제공된다. 각각의 화소 유닛 구동 회로들은 구동 전원과 접속되고, 따라서 함께 디스플레이에 대한 디스플레이 구동 회로를 형성한다.
도 1은 종래 기술에서의 능동 매트릭스 유형의 유기 발광 다이오드 디스플레이의 화소 유닛 구동 회로의 구성도이고, 도 1에 도시된 바와 같이, 화소 유닛 구동 회로는 스위칭 트랜지스터 M1, 구동 트랜지스터 M2, 저장 커패시터 C 및 발광 소자 OLED를 포함하는데, 여기서 구동 트랜지스터 M2의 게이트는 스위칭 트랜지스터 M1의 드레인에 접속되고, 구동 트랜지스터 M2의 소스는 구동 전원(1)에 접속되고(복수의 화소 유닛 구동 회로의 구동 트랜지스터들 M2의 소스들이 동일한 구동 전원(1)에 접속됨), 구동 트랜지스터 M2의 드레인은 발광 소자 OLED에 접속되고, 및 스위칭 트랜지스터 M1이 스캐닝 신호 Vscan의 제어 하에서 턴 온될 때 데이터 전압 Vdata는 스위칭 트랜지스터 M1을 통하여 구동 트랜지스터 M2의 게이트에게 전송된다. 한편으로, 구동 전원 1은 구동 트랜지스터 M2의 소스에게 구동 전압 VDD를 공급한다. 구동 트랜지스터 M2의 게이트-소스 전압은 Vgs인데, 이것은 구동 트랜지스터 M2를 통하여 흐르는 구동 전류의 크기를 결정하고, 구동 전류는 발광 소자 OLED를 구동하여 안정적 광을 발생하도록 하기 위해 이용된다. 저장 커패시터 C의 기능은 일 프레임 시간 동안 구동 트랜지스터 M2의 게이트 전압의 안정성을 유지하는 것이다.
발광 소자 OLED가 광을 방출할 때, 발광 소자 OLED에 의해 발생되는 전압 강하 VD1, 구동 트랜지스터 M2의 부하 전류 경로(드레인-소스 경로)상의 전압 강하 VDS 및 구동 전원(1)에 의해 발생되는 구동 전압 VDD는 하기 관계성을 충족시킨다: VDD = VDS+VD1.
도 2는 도 1에서의 구동 전원의 도식적 회로도이고, 도 2에 도시된 바와 같이 구동 전원은, 그 한 단자는 초기 전압 입력 단자에 접속되고 다른 단자는 화소 유닛 구동 회로에서의 구동 트랜지스터 M2에 접속되는 부스트 모듈을 포함한다. 부스트 모듈은 초기 전압 입력 단자로부터의 초기 전압 VCC 입력을 승압하여 구동 전압 VDD를 획득하고 및 구동 트랜지스터 M2에게 구동 전압 VDD를 출력하기 위해 사용된다. 부스트 모듈은 부스트 칩(2), 에너지 저장 인덕터 L, 제1 스위칭 튜브 T1, 쇼트키 다이오드 D, 제1 저항 RA, 제2 저항 RB 및 제1 필터 커패시터 C1을 포함하고, 여기서 에너지 저장 인덕터 L의 한 단자는 초기 전압 입력 단자에 접속되고, 에너지 저장 인덕터 L의 다른 단자는 쇼트키 다이오드 D의 제1 단자와 제1 스위칭 튜브 T1의 제2 전극에 접속되고, 부스트 칩(2)의 입력 단자는 초기 전압 입력 단자에 접속되고, 부스트 칩(2)의 피드백 단자는 제1 저항 RA와 제2 저항 RB에 접속되고, 부스트 칩(2)의 제어 단자는 제1 스위칭 튜브 T1의 게이트에 접속되고, 쇼트키 다이오드 D의 제1 단자는 제1 스위칭 튜브 T1의 제2 전극에 접속되고, 쇼트키 다이오드 D의 제2 단자는 제1 필터 커패시터 C1에 접속된다.
전압 승압은 부스트 칩(2) 내부에 통합된 전계 효과 트랜지스터(도시 생략)가 턴 온 또는 턴 오프되도록 제어함으로서 달성될 수 있다. 특정하게는, 부스트 칩(2) 내부에 통합된 전계 효과 트랜지스터가 턴 온될 때, 반대로 쇼트키 다이오드 D는 턴 오프되고, 에너지 저장 인덕터 L에서의 전류는 일정하게 증가되고, 에너지 저장 인덕터 L은 에너지를 저장한다; 부스트 칩(2) 내부에 통합된 전계 효과 트랜지스터가 턴 오프될 때, 에너지 저장 인덕터 L은 쇼트키 다이오드 D를 통하여 출력하며, 그에 의해 에너지 전송을 성취한다. 부스트 칩(2)의 피드백 단자는 제2 저항 RB 양단에 걸린 전압에 따라 통합된 전계 효과 트랜지스터의 턴 온 시간 및 턴 오프 시간을 제어하고, 그에 의해 부스트 모듈로부터 출력되는 구동 전압 VDD의 크기를 제어한다.
도 3은 종래 기술에서의 능동 매트릭스 유형의 유기 발광 다이오드 디스플레이의 구동 원리를 도해하는 다이어그램이고, 도 4는 적색, 녹색 및 청색의 유기 전계발광 소자들(organic electroluminescent devices)의 밝기들(brightnesses) 간의 관계성을 도해하는 그래프이다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 유기 발광 다이오드 디스플레이는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)인 3개의 상이한 색의 화소 유닛들을 포함하는데, 여기서 적색 유기 전계발광 소자 OLEDR은 적색 화소 유닛 내부에 제공되고, 녹색 유기 전계발광 소자 OLEDG는 녹색 화소 유닛 내부에 제공되고, 청색 유기 전계발광 소자 OLEDB는 청색 화소 유닛 내부에 제공되고, 모든 화소 유닛들은 동일한 구동 전압 VDD에 의해 구동된다(구동 전압 VDD의 크기는, 청색 유기 전계발광 소자 OLEDB가 그 최대 밝기에 도달하도록 구동될 수 있는 조건을 충족시킴).
도 4를 참조하면, 3개의 상이한 색의 유기 전계발광 소자들의 발광 층들이 상이한 반도체 물질들로 만들어지기 때문에, 3개의 상이한 색의 유기 전계발광 소자들은 이들이 동일 밝기를 가질 때 상이한 전압 강하들을 발생한다. 청색 유기 전계발광 소자 OLEDB에 의해 발생되는 전압 강하가 가장 크고, 적색 유기 전계발광 소자 OLEDR에 의해 발생되는 전압 강하가 그 뒤를 따르고, 녹색 유기 전계발광 소자 OLEDG에 의해 발생되는 전압 강하가 가장 작다. 여기서, 모든 화소 유닛들이 동일한 구동 전압 VDD에 의해 구동되기 때문에, 적색 및 녹색 화소 유닛들 내부의 구동 트랜지스터들의 게이트-소스 전압들은 클 것이다. 그러나, 구동 트랜지스터에 대해 큰 전압을 인가하는 것은 구동 트랜지스터의 발열을 발생시키고 구동 트랜지스터의 내구 수명에 영향을 줄뿐만 아니라, 디스플레이 구동 회로의 큰 전력 소비를 낳을 것이다.
본 발명은 구동 전원, 디스플레이 구동 회로 및 유기 발광 다이오드 디스플레이를 제공하는데, 이것들은 종래 기술에서 구동 트랜지스터 양단에 인가되는 큰 전압으로 인해 구동 트랜지스터에서의 발열이 심각해지고 디스플레이 구동 회로의 전력 소모가 커지는 기술적 문제를 해결하기 위해 이용된다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 부스트 모듈 및 부스트 모듈에 접속되는 전압 조절 모듈을 포함하는 구동 전원을 제공하는데,
여기서, 부스트 모듈은 구동 전원의 초기 전압 입력 단자로부터의 초기 전압 입력을 승압하여 기준 전압을 발생하기 위해 및 기준 전압을 전압 조절 모듈에게 출력하기 위해 사용되고; 및
전압 조절 모듈은 구동될 화소 유닛들의 색들에 따라 기준 전압의 크기를 조절하여 제각기 복수의 구동 전압을 발생하기 위해 사용되고, 여기서 상이한 색들의 화소 유닛들에 대응하는 구동 전압들은 상이하다.
선택 사항으로, 구동 전원은 복수의 구동 전압을 출력하기 위한 복수의 구동 전압 출력 단자를 추가로 포함하고, 구동 전압 출력 단자들은 전압 조절 모듈에 접속되고, 각각의 구동 전압 출력 단자는 하나의 색의 화소 유닛들을 구동하기 위해 사용되고, 상이한 구동 전압 출력 단자들은 상이한 구동 전압들을 출력한다.
선택 사항으로, 전압 조절 모듈은 펄스 제어 모듈, 제2 스위칭 튜브들 및 제2 필터 커패시터들을 포함하고, 제2 스위칭 튜브들의 수 및 제2 필터 커패시터들의 수는 구동 전압 출력 단자들의 수와 동등하고, 제2 스위칭 튜브들은 구동 전압 출력 단자들과 일대일 대응하고, 제2 필터 커패시터들도 구동 전압 출력 단자들과 일대일 대응하고;
제2 스위칭 튜브들의 게이트들은 펄스 제어 모듈에 접속되고, 제2 스위칭 튜브들의 제1 전극들은 부스트 모듈에 접속되고, 제2 스위칭 튜브들의 제2 전극들은 대응하는 구동 전압 출력 단자들 및 제2 필터 커패시터들의 제1 단자들에 접속되고;
제2 필터 커패시터들의 제2 단자들은 접지되고; 및
펄스 제어 모듈은 펄스 제어 신호들을 발생하고 및 이들을 제각기 제2 스위칭 튜브들에게 송신하기 위해 사용되고, 및 각각의 펄스 제어 신호의 듀티 비는 상기 펄스 제어 신호를 수신하는 제2 스위칭 튜브에 접속되는 구동 전압 출력 단자로부터 출력되는 구동 전압과 기준 전압 사이의 비와 동등하다.
선택 사항으로, 펄스 제어 모듈은 펄스 조절 제어 서브 모듈, 펄스 발생기, 펄스 폭 변조 회로 및 레벨 변환 회로를 포함하고, 펄스 폭 변조 회로는 펄스 조절 제어 서브 모듈, 펄스 발생기 및 레벨 변환 회로 모두에 접속되고;
펄스 조절 제어 서브 모듈은 기준 전압 및 전압 조절 모듈에 의해 발생될 구동 전압들에 따라 복수의 펄스 조절 제어 신호를 발생하기 위해 사용되고;
펄스 발생기는 미리 설정된 주파수로 초기 펄스 신호를 발생하기 위해 사용되고;
펄스 폭 변조 회로는 복수의 초기 펄스 제어 신호를 발생하기 위해서, 제각기 펄스 조절 제어 신호들에 따라 초기 펄스 신호에 대한 펄스 폭 변조를 실행하기 위해 사용되고; 및
레벨 변환 회로는, 제각기 제2 스위칭 튜브들의 온/오프 상태들을 제어하기 위해 사용되는 복수의 펄스 제어 신호를 발생하기 위해서 초기 펄스 제어 신호들에 대한 레벨 변환을 실행하기 위해 이용된다.
선택 사항으로, 펄스 조절 제어 서브 모듈은 저장 장치 및 저장 장치와 펄스 폭 변조 회로의 양쪽에 접속되는 디코딩 회로를 포함하고;
저장 장치는 기준 전압의 데이터 정보 및 전압 조절 모듈에 의해 발생될 구동 전압들의 데이터 정보를 저장하고; 및
디코딩 회로는, 기준 전압 및 전압 조절 모듈에 의해 발생될 구동 전압들의 전압 값들을 획득하기 위해서, 기준 전압의 데이터 정보 및 전압 조절 모듈에 의해 발생될 구동 전압들의 데이터 정보에 대한 디코딩 처리를 실행하기 위해 사용되고, 디코딩 회로는 전압 조절 모듈에 의해 발생될 구동 전압들의 전압 값들과 기준 전압의 전압 값 사이의 비들에 따라 펄스 조절 제어 신호들을 발생하기 위해 추가로 이용된다.
선택 사항으로, 저장 장치는 판독 전용 메모리이고, 이것은 상이한 색들의 화소 유닛들에 대응하는 구동 전압들의 데이터 정보 및 기준 전압의 데이터 정보를 사전 저장한다.
선택 사항으로, 저장 장치는 레지스터이고, 펄스 조절 제어 서브 모듈은 디코딩 회로에 접속되는 신호 수신기를 추가로 포함하고;
신호 수신기는 구동 전원 외부의 타이밍 제어기에 의해 송신되는 타이밍 제어 신호를 수신하기 위해 사용되고, 타이밍 제어 신호는 기준 전압의 데이터 정보 및 전압 조절 모듈에 의해 발생될 구동 전압들의 데이터 정보를 포함하고; 및
디코딩 회로는 기준 전압의 데이터 정보 및 전압 조절 모듈에 의해 발생될 구동 전압들의 데이터 정보를 획득하기 위해 타이밍 제어 신호를 디코딩하고, 기준 전압의 디코딩된 데이터 정보 및 전압 조절 모듈에 의해 발생될 구동 전압들의 디코딩된 데이터 정보를 레지스터에 저장하기 위해 추가로 이용된다.
선택 사항으로, 펄스 조절 제어 서브 모듈은 제1 레벨 신호 입력 단자 및 그 수가 구동 전압 출력 단자들의 수와 동일한 분할 저항들의 그룹들은 포함하고, 각각의 그룹의 분할 저항들은 직렬로 접속되는 제3 저항 및 제4 저항을 포함하고;
제1 레벨 신호 입력 단자는 제3 저항들의 제1 단자들에 접속되고, 제4 저항들의 제2 단자들은 접지되고, 제3 저항들의 제2 단자들과 제4 저항들의 제1 단자들은 펄스 폭 변조 회로에 접속되고;
제1 레벨 신호 입력 단자는 제1 초기 레벨 신호를 발생하고 제1 초기 레벨 신호를 분할 저항들의 그룹들에게 출력하기 위해 사용되고;
분할 저항들의 그룹들 각각은 제1 초기 레벨 신호에 대한 전압 분할 처리를 실행하여 펄스 조절 제어 신호들을 발생하기 위해 사용되고; 및
분할 저항들의 상이한 그룹들에서의 제3 저항들의 저항 값들과 제4 저항들의 저항 값들 사이의 비들은 상이하다.
선택 사항으로, 펄스 조절 제어 서브 모듈은 제2 레벨 신호 입력 단자 및 그 수가 구동 전압 출력 단자들의 수와 동일한 제5 저항들을 포함하고, 제2 레벨 신호 입력 단자는 제5 저항들의 제1 단자들에 접속되고, 제5 저항들의 제2 단자들은 펄스 폭 변조 회로에 접속되고;
제2 레벨 신호 입력 단자는 제2 초기 레벨 신호를 발생하고 제2 초기 레벨 신호를 제5 저항들에게 출력하기 위해 사용되고;
제5 저항들 각각은 제2 초기 레벨 신호에 대한 전압 축소를 실행하여 펄스 조절 제어 신호들을 발생하기 위해 사용되고; 및
제5 저항들의 저항 값들은 서로 상이하다.
선택 사항으로, 화소 유닛들은 적색 화소 유닛들, 녹색 화소 유닛들 및 청색 화소 유닛들을 포함하고, 구동 전압 출력 단자들의 수는 3이다.
선택 사항으로, 펄스 제어 신호들은 적색 펄스 제어 신호, 녹색 펄스 제어 신호 및 청색 펄스 제어 신호를 포함하고;
적색 펄스 제어 신호, 녹색 펄스 제어 신호 및 청색 펄스 제어 신호 중 임의의 하나의 상승 에지와 다른 2개의 펄스 제어 신호들의 상승 에지들 간의 위상차들은 둘 모두 120°이고; 또는
적색 펄스 제어 신호, 녹색 펄스 제어 신호 및 청색 펄스 제어 신호 중 임의의 하나의 하강 에지와 다른 2개의 펄스 제어 신호들의 하강 에지들 간의 위상차들은 둘 모두 120°이다.
선택 사항으로, 펄스 제어 모듈은 단일 칩 마이크로컴퓨터이다.
선택 사항으로, 전압 조절 모듈은 선형 전압 조정기들 및 제3 필터 커패시터들을 포함하고, 선형 전압 조정기들의 수와 제3 필터 커패시터들의 수는 구동 전압 출력 단자들의 수와 동일하고, 선형 전압 조정기들은 구동 전압 출력 단자들과 일대일 대응하고, 제3 필터 커패시터들은 구동 전압 출력 단자들과 일대일 대응하고;
선형 전압 조정기들의 입력 단자들은 부스트 모듈에 접속되고, 선형 전압 조정기들의 출력 단자들은 구동 전압 출력 단자들 및 제3 필터 커패시터들의 제1 단자들에 접속되고;
제3 필터 커패시터들의 제2 단자들은 접지되고;
선형 조정기들 각각은 기준 전압에 대한 전압 축소를 실행하여 구동 전압들을 발생하기 위해 사용되고; 및
상이한 선형 전압 조정기들은 상이한 전압 축소 정도들을 갖는다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 전술한 전원인 구동 전원을 포함하는 디스플레이 구동 회로를 추가로 제공한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 전술한 디스플레이 구동 회로인 디스플레이 구동 회로를 포함하는 유기 발광 다이오드 디스플레이를 추가로 제공한다.
본 발명은 하기 유리한 효과들을 가진다.
본 발명은 구동 전원, 디스플레이 구동 회로 및 유기 발광 다이오드 디스플레이를 제공하고, 여기서 구동 전원은 구동될 화소 유닛들의 색들에 따라 대응 구동 전압을 제공할 수 있어서, 화소 유닛의 구동 회로에서의 구동 트랜지스터 양단에 걸린 전압이 종래 기술에서의 구동 트랜지스터 양단에 걸린 전압과 비교하여 감소되도록 하고, 그에 의해 구동 트랜지스터의 전력 소모를 줄이고 또한 추가로 전반적으로 디스플레이 구동 회로의 전력 소모를 줄인다. 게다가, 구동 트랜지스터에 의해 생기는 발열이 감소되고, 트랜지스터의 신뢰성이 향상된다.
도 1은 종래 기술에서의 능동 매트릭스 유형의 유기 발광 다이오드 디스플레이의 화소 유닛 구동 회로의 구성도이다;
도 2는 도 1에서의 구동 전원의 도식적 회로도이다;
도 3은 종래 기술에서의 능동 매트릭스 유형의 유기 발광 다이오드 디스플레이의 구동 원리를 도해하는 다이어그램이다;
도 4는 적색, 녹색 및 청색 유기 전계발광 소자들의 밝기들과 이것들에서의 전압 강하들 간의 관계성을 도해하는 그래프이다;
도 5는 본 발명의 실시예 1에 의해 제공되는 구동 전원의 도식적 회로도이다;
도 6은 본 발명의 실시예 2에 의해 제공되는 구동 전원의 도식적 회로도이다;
도 7은 본 발명의 실시예에서의 적색 펄스 제어 신호, 녹색 펄스 제어 신호 및 청색 펄스 제어 신호의 타이밍도이다;
도 8은 도 6에서의 펄스 제어 모듈의, 한 선택 사항적 구현으로서의 구조의 구성도이다;
도 9는 도 6에서의 펄스 제어 모듈의, 또 다른 선택 사항적 구현으로서의 구조의 구성도이다;
도 10은 도 6에서의 펄스 제어 모듈의, 또 다른 선택 사항 구현으로서의 구조의 구성도이다;
도 11은 본 발명의 실시예 3에 의해 제공되는 구동 전원의 도식적 회로도이다;
도 12는 본 발명의 실시예 5에 의해 제공되는 유기 발광 다이오드 디스플레이의 도식적 회로도이다; 및
도 13은 도 12에 도시된 유기 발광 다이오드 디스플레이의 구동 원리를 도해하는 다이어그램이다.
통상의 기술자가 본 발명의 기술적 해결책들을 더 잘 이해할 수 있게 하기 위해, 본 발명에 의해 제공되는 구동 전원, 디스플레이 구동 회로 및 유기 발광 다이오드 디스플레이가 첨부 도면들과 관련하여 상세하게 하기에서 기술될 것이다.
실시예 1
도 5는 본 발명의 실시예 1에 의해 제공되는 구동 전원의 도식적 회로도이고, 도 5에 도시된 바와 같이, 구동 전원은 부스트 모듈(3) 및 전압 조절 모듈(4)을 포함하고, 여기서 전압 조절 모듈(4)은 부스트 모듈(3)에 접속되고, 부스트 모듈(3)은 구동 전원의 초기 전압 입력 단자로부터의 초기 전압 VCC 입력을 승압하여 기준 전압 VDD1을 발생하기 위해 및 기준 전압 VDD1을 전압 조절 모듈(4)에게 출력하기 위해 사용되고, 전압 조절 모듈(4)은 제각기 복수의 구동 전압을 발생하기 위해서, 구동될 화소 유닛들의 색들에 따라 기준 전압 VDD1의 크기를 조절하기 위해 이용된다. 여기서, 상이한 색들의 화소 유닛들에 대응하는 구동 전압들은 상이하다.
부스트 모듈(3)의 특정 구조 및 승압 원리는 종래 기술에 속하고, 본 명세서에서 반복적으로 기술되지 않는다는 것을 유의해야 한다. 본 발명의 실시예에서의 기준 전압 VDD1은 그 크기가 종래 기술에서의 구동 전압 VDD와 동등하다.
본 실시예에 의해 제공되는 구동 전원은 구동될 화소 유닛들의 색들에 따라 대응 구동 전압을 발생할 수 있고, 그러므로 상이한 색들의 화소 유닛들은 상이한 구동 전압들에 의해 구동된다.
선택 사항으로, 구동 전원은 구동 전압들을 출력하기 위한 복수의 구동 전압 출력 단자를 추가로 포함한다. 각각의 구동 전압 출력 단자들은 전압 조절 모듈(4)에 접속되고 또한 하나의 색의 화소 유닛들을 구동하기 위해 사용되고, 상이한 구동 전압 출력 단자들은 상이한 구동 전압들을 출력한다.
본 실시예는 화소 유닛들이 적색, 녹색 및 청색 화소 유닛들을 포함하는 경우를 예로서 취하여 기술된다. 그에 따라서, 구동 전원에 3개의 구동 전압 출력 단자가 있고, 3개의 구동 전압 출력 단자는 제각기 적색 전압 출력 단자, 녹색 구동 전압 출력 단자 및 청색 구동 전압 출력 단자인 것이 가정된다. 적색 구동 전압 출력 단자는 복수의 적색 화소 유닛의 구동 회로들에서의 트랜지스터들을 구동하기 위해 접속되고, 녹색 구동 전압 출력 단자는 복수의 녹색 화소 유닛의 구동 회로들에서의 트랜지스터들을 구동하기 위해 접속되고, 청색 구동 전압 출력 단자는 복수의 청색 화소 유닛의 구동 회로들에서의 트랜지스터들을 구동하기 위해 접속된다. 여기서, 적색 구동 전압 출력 단자로부터 출력되는 구동 전압은 적색 구동 전압 VDDR이고, 녹색 구동 전압 출력 단자로부터 출력되는 구동 전압은 녹색 구동 전압 VDDG이고, 청색 구동 전압 출력 단자로부터 출력되는 구동 전압은 청색 구동 전압 VDDB이다. 적색 구동 전압 VDDR, 녹색 구동 전압 VDDG와 청색 구동 전압 VDDB는 모두 기준 전압 VDD1보다 작거나 그와 동등하고, 및 적색 구동 전압 VDDR, 녹색 구동 전압 VDDG와 청색 구동 전압 VDDB는 그 크기들이 상이하다. 본 실시예에서, 적색 구동 전압 VDDR는 적색 화소 유닛의 구동 회로에서 구동하기 위해 사용될 수 있고, 녹색 구동 전압 VDDG는 녹색 화소 유닛의 구동 회로에서 구동하기 위해 사용될 수 있고, 청색 구동 전압 VDDB는 청색 화소 유닛의 구동 회로에서 구동하기 위해 사용될 수 있다. 이런 방식으로, 종래 기술과 비교하여, 본 실시예에 의해 제공되는 구동 전원은 적색 화소 유닛과 녹색 화소 유닛의 구동 회로들에서 트랜지스터들을 구동하는 게이트-소스 전압들을 실효적으로 낮추며, 그에 의해 구동 트랜지스터들에서의 발열을 회피하고 구동 트랜지스터들의 전력 소모도 줄일 수 있다. 전체 디스플레이 구동 회로에 관해서, 구동 트랜지스터들 중 일부분의 전력 소모가 감소되기 때문에, 디스플레이 구동 회로의 전력 소모가 전체적으로 감소될 수 있다.
본 발명의 실시예 1은 구동 전원을 제공하고, 이 구동 전원은 구동될 화소 유닛들의 색들에 따라 대응 구동 전압을 제공할 수 있고 또한 종래 기술에서의 구동 트랜지스터 양단에 걸린 전압과 비교하여 화소 유닛의 구동 회로에서의 구동 트랜지스터 양단에 걸린 전압을 감소시키며, 그에 의해 구동 트랜지스터의 전력 소모를 줄이고 추가로 전체적으로 디스플레이 구동 회로의 전력 소모를 줄인다.
실시예 2
도 6은, 본 발명의 실시예 2에 의해 제공되는 구동 전원의 도식적 회로도이고, 도 6에 도시된 바와 같이, 구동 전원은 부스트 모듈(3) 및 전압 조절 모듈(4)을 포함하고, 부스트 모듈(3)과 전압 조절 모듈(4)의 접속과 기능들은 실시예 1을 참조할 수 있다. 본 실시예는 상기 실시예 1에서의 구동 전원의 하나의 특정 구조를 제공하고, 또한 마찬가지로 구동 전원에 3개의 구동 전압 출력 단자가 있는 경우를 예로서 취하여 기술될 것이다. 본 실시예에서, 전압 조절 모듈(4)은 펄스 제어 모듈(5), 제2 스위칭 튜브들 T2 및 제2 필터 커패시터들 C2를 포함하고, 제2 스위칭 튜브들 T2의 수와 제2 필터 커패시터들 C2의 수는 구동 전압 출력 단자들의 수와 동등하다. 제2 스위칭 튜브들 T2는 구동 전압 출력 단자들과 일대일 대응하고, 제2 필터 커패시터들 C2는 구동 전압 출력 단자들과 일대일 대응하는데, 즉 각각의 구동 전압 출력 단자는 한 쌍의 제2 스위칭 튜브 T2와 제2 필터 커패시터 C2에 접속된다. 제2 스위칭 튜브들 T2의 게이트들은 펄스 제어 모듈(5)에 접속되고, 제2 스위칭 튜브들 T2의 제1 전극들은 부스트 모듈(3)에 접속되며, 제2 스위칭 튜브들 T2의 제2 전극들은 대응 구동 전압 출력 단자들 및 제2 필터 커패시터들 C2의 제1 단자들에 접속되고, 제2 필터 커패시터들 C2의 제2 단자들은 접지된다. 펄스 제어 모듈(5)은 펄스 제어 신호들을 발생하고 또한 제각기 펄스 제어 신호들을 제2 스위칭 튜브들 T2에게 송신하기 위해 이용된다. 각각의 펄스 제어 신호의 듀티 비는 펄스 제어 신호를 수신하는 제2 스위칭 튜브 T2에 접속되는 구동 전압 출력 단자로부터 출력되는 구동 전압과 기준 전압 VDD1 사이의 비와 동등하다.
여기서, 제2 스위칭 튜브 T2의 제1 전극은 제2 스위칭 튜브 T2의 소스를 지칭하고, 제2 스위칭 튜브 T2의 제2 전극은 제2 스위칭 튜브 T2의 드레인을 지칭한다.
특정하게는, 펄스 제어 모듈(5)은 펄스 조절 제어 서브 모듈(9), 펄스 발생기(6), 펄스 폭 변조 회로(7) 및 레벨 변환 회로(8)를 포함할 수 있다. 펄스 폭 변조 회로(7)는 펄스 조절 제어 서브 모듈(9), 펄스 발생기(6) 및 레벨 변환 회로(8)에 접속되고, 펄스 조절 제어 서브 모듈(9)은 기준 전압 및 전압 조절 모듈(4)에 의해 발생될 구동 전압들에 따라 복수의 펄스 조절 제어 신호를 발생하기 위해 이용된다. 펄스 발생기(6)는 초기 펄스 신호를 발생하기 위해 사용되고; 펄스 폭 변조 회로(7)는, 복수의 초기 제어 신호들 DR, DG 및 DB를 발생하기 위해서, 제각기 펄스 조절 제어 신호들에 따라 초기 펄스 신호에 대한 펄스 폭 변조를 실행하기 위해 사용되고; 및 레벨 변환 회로(8)는 복수의 펄스 제어 신호 PR, PG 및 PB를 발생하기 위해서 초기 펄스 조절 신호들에 대한 레벨 변환을 실행하기 위해 사용되고, 복수의 펄스 제어 신호는 제각기 제2 스위칭 튜브들 T2의 온/오프 상태들을 제어하기 위해 이용된다.
또한, 펄스 조절 제어 서브 모듈(9)은 저장 장치 및 디코딩 회로(10)를 포함할 수 있고, 디코딩 회로(10)는 저장 장치 및 펄스 폭 변조 회로(7)에 접속된다. 저장 장치는 기준 전압의 데이터 정보 및 전압 조절 모듈(4)에 의해 발생될 구동 전압들의 데이터 정보를 저장한다; 디코딩 회로(10)는 기준 전압 및 발생될 구동 전압들의 전압 값들을 획득하기 위해서, 기준 전압의 데이터 정보와 발생될 구동 전압들의 데이터 정보에 대한 디코딩 처리를 실행하기 위해 사용되고, 디코딩 회로(10)는 발생될 구동 전압들의 전압 값들과 기준 전압의 전압 값 사이의 비들에 따라 펄스 조절 제어 신호들을 발생하기 위해 추가로 이용된다.
또한, 저장 장치는 레지스터(11)일 수 있고 펄스 조절 제어 서브 모듈(9)은, 디코딩 회로(10)에 접속되고 또한 구동 전원 외부의 타이밍 제어기에 의해 송신되는 타이밍 제어 신호를 수신하기 위해 사용되는 신호 수신기(12)를 추가로 포함할 수 있다. 타이밍 제어기는 SPI 인터페이스 또는 I2C 버스 또는 S 와이어 버스를 통해 타이밍 제어 신호를 신호 수신기(12)에 송신하고, 타이밍 제어 신호는 기준 전압의 데이터 정보 및 전압 조절 모듈(4)에 의해 발생될 구동 전압들의 데이터 정보를 포함한다. 디코딩 회로(10)는 타이밍 제어 신호를 디코딩하여 기준 전압의 데이터 정보 및 발생될 구동 전압들의 데이터 정보를 그 안에 획득하고, 및 기준 전압의 디코딩된 데이터 정보와 발생될 구동 전압들의 디코딩된 데이터 정보를 레지스터(11)에 저장하기 위해 추가로 이용된다.
본 실시예에 의해 제공되는 구동 전원의 작동 원리는 첨부 도면들과 관련하여 하기에서 상세하게 기술될 것이다.
도 6을 참조하면, 첫째로, 신호 수신기(12)는 타이밍 제어기에 의해 송신되는 타이밍 제어 신호를 수신하고, 수신된 타이밍 제어 신호를 디코딩 회로(10)에게 전송하고, 디코딩 회로(10)는 타이밍 제어 신호를 디코딩하여 기준 전압의 데이터 정보 및 구동될 화소 유닛들에 대응하는 구동 전압들의 데이터 정보(즉, 전압 조절 모듈(4))에 의해 발생될 구동 전압들의 데이터 정보)를 그 안에 획득하고, 이 정보들을 레지스터(11)에 저장한다. 후속하여, 디코딩 회로(10)는 레지스터(11)에 저장된, 기준 전압의 데이터 정보와 발생될 구동 전압들의 데이터 정보를 디코딩하여 기준 전압과 발생될 구동 전압들의 전압 값들을 획득하고, 이후 발생될 구동 전압들과 기준 전압의 제각기 디코딩된 전압 값들 사이의 비들에 따라 복수의 펄스 조절 제어 신호를 발생하고, 펄스 조절 제어 신호들을 펄스 폭 변조 회로(7)에게 전송한다; 한편, 펄스 발생기(6)는 미리 설정된 주파수로 초기 펄스 신호를 발생하고 초기 펄스 신호를 펄스 폭 변조 회로(7)에게 전송한다. 이후에, 펄스 폭 변조 회로(7)는 디코딩 회로(10)에 의해 발생된 제각기 펄스 조절 제어 신호들에 따라 초기 펄스 신호에 대한 펄스 폭 변조를 실행하여 복수의 초기 펄스 제어 신호(이것의 전압들은 기준 전압 VDD1보다 훨씬 작음)를 발생하는데, 각각의 초기 펄스 제어 신호는 거기에 대응하는 구동 전압의 전압 값과 기준 전압의 전압 값 사이의 비와 동등한 듀티 비를 갖는다. 초기 펄스 제어 신호들의 전압들이 이 시점에서 제2 스위칭 튜브들 T2의 온/오프 상태들을 제어하는 데에 충분히 강하지 않다는 것을 유의해야 한다. 그런 다음에, 레벨 변환 회로(8)는 제각기 펄스 폭 변조 회로(7)에 의해 발생된 초기 펄스 제어 신호들에 대한 레벨 변환을 실행하여 복수의 펄스 제어 신호(이것들의 전압들은 일반적으로 기준 전압 VDD1에 근접함)를 발생하고, 및 복수의 펄스 제어 신호는 제각기 제2 스위칭 튜브들 T2의 온/오프 상태들을 제어하기 위해 이용된다. 레벨 변환이 초기 펄스 제어 신호들의 전압들을 상승시켜서 획득된 펄스 제어 신호들이 제2 스위칭 튜브들 T2의 온/오프 상태들을 제어하는 데에 충분히 강해지도록 하고, 또한 펄스 제어 신호들의 듀티 비들이 초기 펄스 제어 신호들의 듀티 비들과 동일하다는 것을 유의해야 한다. 마지막으로, 제2 스위칭 튜브들 T2의 온/오프 상태들(특정하게는, 온 시간 및 오프 시간 사이의 비들)은 제각기 펄스 제어 신호들에 의해 제어된다. 상이한 펄스 제어 신호들에 의해 제어되는 제2 스위칭 튜브들 T2의 온/오프 상태들이 상이하기 때문에, 상이한 전압들이 제2 스위칭 튜브들 T2의 제2 전극들에서 발생될 수 있고, 이들 전압들은 이후 제2 필터 커패시터들 C2에 의해 실행되는 필터링 처리를 받고, 상이한 크기들을 갖는 안정적 구동 전압들이 대응 구동 전압 출력 단자들에서 출력된다. 여기서, 구동 전압의 크기는 기준 전압과 펄스 제어 신호의 듀티 비의 곱과 동등하다.
본 실시예에서, 제2 스위칭 튜브 T2가 N형 트랜지스터인 경우에, 펄스 제어 신호가 하이 레벨에 있다면, 제2 스위칭 튜브 T2는 턴 온되고; 펄스 제어 신호가 로우 레벨에 있다면, 제2 스위칭 튜브 T2는 턴 오프되는 것을 유의해야 한다. 이 경우에, 펄스 제어 신호의 상기 언급한 듀티 비는 하나의 펄스 기간에 있어서 펄스 제어 신호가 그 하나의 펄스 기간의 전체에서 하이 레벨에 있는 시간의 백분율을 특정적으로 지칭한다. 제2 스위칭 튜브 T2가 P형 트랜지스터인 경우에, 펄스 제어 신호가 하이 레벨에 있다면, 제2 스위칭 튜브 T2는 턴 오프되고; 펄스 제어 신호가 로우 레벨에 있다면, 제2 스위칭 튜브 T2는 턴 온되는 것을 유의해야 한다. 이 경우에, 펄스 제어 신호의 상기 언급한 듀티 비는 하나의 펄스 기간에 있어서 펄스 제어 신호가 그 하나의 펄스 기간의 전체에서 로우 레벨에 있는 시간의 백분율을 특정적으로 지칭한다.
본 실시예에서, 적색 화소 유닛들, 녹색 화소 유닛들 및 청색 화소 유닛들에 대응하여, 신호 수신기(12)는 그 각각이 하나의 색의 화소 유닛들에 대응하는 세 가지 유형의 타이밍 제어 신호를 수신한다. 상이한 듀티 비들을 가진 세 가지 유형의 초기 펄스 제어 신호는 펄스 폭 변조 회로(7)의 출력 단자에서 출력될 수 있는데, 특정적으로는 다음과 같다: 적색 초기 펄스 제어 신호 DR, 녹색 초기 펄스 제어 신호 DG 및 청색 초기 펄스 제어 신호 DB. 여기서, 녹색 초기 펄스 제어 신호 DG의 듀티 비는 적색 초기 펄스 제어 신호 DR의 듀티 비보다 작고, 적색 초기 펄스 제어 신호 DR의 듀티 비는 청색 초기 펄스 제어 신호 DB의 듀티 비보다 작다. 이들 세 가지 유형의 초기 펄스 제어 신호는 제각기 레벨 변환 회로(8)에 의해 실행되는 레벨 변환을 겪은 후에 적색 펄스 제어 신호 PR, 녹색 펄스 제어 신호 PG 및 청색 펄스 제어 신호 PB로 변환된다.
도 7은 본 발명의 실시예에서의 적색 펄스 제어 신호, 녹색 펄스 제어 신호 및 청색 펄스 제어 신호의 타이밍도이고, 도 7에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서, 적색 펄스 제어 신호 PR의 듀티 비는 65%이고, 녹색 펄스 제어 신호 PG의 듀티 비는 50%이고, 청색 펄스 제어 신호 PB의 듀티 비는 80%라는 것이 가정되고, 3개의 펄스 제어 신호의 기간들은 모두 T이다. 제2 스위칭 튜브 T2가 N형 트랜지스터일 때, (도 7에 도시된 경우에 대응하여), 적색 펄스 제어 신호 PR가 하나의 기간에 하이 레벨에 있는 시간은 0.65T이고, 녹색 펄스 제어 신호 PG가 하나의 기간에 하이 레벨에 있는 시간은 0.50T이고, 청색 펄스 제어 신호 PB가 하나의 기간에 하이 레벨에 있는 시간은 0.80T이다. 양호하게는, 적색 펄스 제어 신호 PR, 녹색 펄스 제어 신호 PG와 청색 펄스 제어 신호 PB 중의 임의의 하나의 상승 에지와 다른 2개의 펄스 제어 신호의 상승 에지들 간의 위상차들은 모두 120°이다(하나의 펄스 기간의 1/3, 즉 T/3). 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 녹색 펄스 제어 신호 PG의 상승 에지는 적색 펄스 제어 신호 PR의 것보다 120°만큼 지연되고, 청색 펄스 제어 신호 PB의 상승 에지는 녹색 펄스 제어 신호 PG의 것보다 120°만큼 지연된다(즉, 적색 펄스 제어 신호 PR의 상승 에지의 120°만큼 전방에 있음). 도 7에 도시된 경우는 본 발명의 기술적 해결책들을 제한하는 것이 아니라 예시하는 것일 뿐임을 유의해야 한다. 적색 펄스 제어 신호 PR, 녹색 펄스 제어 신호 PG와 청색 펄스 제어 신호 PB 중 임의의 하나의 상승 에지와 다른 2개의 펄스 제어 신호들의 상승 에지들 간의 위상차들이 120°가 되도록 구성함으로써, 전체 전원 시스템의 작동 효율이 효과적으로 증진될 수 있다.
따라서, 제2 스위칭 튜브 T2는 P형 트랜지스터이고, 적색 펄스 제어 신호 PR가 하나의 기간에서 로우 레벨에 있는 시간은 0.65T이고, 녹색 펄스 제어 신호 PG가 하나의 기간에서 로우 레벨에 있는 시간은 0.50T이고, 청색 펄스 제어 신호 PB가 하나의 기간에 로우 레벨에 있는 시간은 0.80T일 때, 적색 펄스 제어 신호 PR, 녹색 펄스 제어 신호 PG와 청색 펄스 제어 신호 PB 중 임의의 하나의 하강 에지와 다른 2개의 펄스 제어 신호의 하강 에지들 간의 위상차들은 모두 120°이고(하나의 펄스 기간의 1/3, 즉 T/3), 이 경우에 대응하는 도식적 도면들은 주어지지 않는다.
본 실시예에서의 펄스 제어 모듈(5)의 구조는 도 6에 도시된 것에 제한되지 않는다는 것을 유의해야 한다.
도 8은 펄스 제어 모듈(5)의 또 다른 선택 사항적 구현으로서의 구조의 구성도이고, 도 5에 도시된 바와 같이, 펄스 제어 모듈(5)은 펄스 조절 제어 서브 모듈(9), 펄스 발생기(6), 펄스 폭 변조 회로(7) 및 레벨 변환 회로(8)를 포함한다. 펄스 조절 제어 서브 모듈(9)은, 제각기 적색 화소 유닛들, 녹색 화소 유닛들 및 청색 화소 유닛들에 대응하는 구동 전압들 VDDR, VDDG 및 VDDB의 데이터 정보 및 기준 전압 VDD1의 데이터 정보가 사전 저장되는 판독 전용 메모리(13); 및 대응하는 데이터 정보를 직접적으로 획득하고 디코딩 처리를 실행하여 대응하는 펄스 조절 제어 신호들을 발생할 수 있는 디코딩 회로(10)를 포함한다. 펄스 폭 변조 회로(7)는 제각기 펄스 조절 제어 신호들에 기초하여 적색 초기 펄스 제어 신호 DR, 녹색 초기 펄스 제어 신호 DG 또는 청색 초기 펄스 제어 신호 DB를 발생한다.
도 9는 펄스 제어 모듈(5)의 또 다른 선택적 구현으로서의 구조의 구성도이고, 도 9에 도시된 바와 같이, 펄스 제어 모듈(5)은 펄스 조절 제어 서브 모듈(9), 펄스 발생기(6), 펄스 폭 변조 회로(7) 및 레벨 변환 회로(8)를 포함한다. 펄스 조절 제어 서브 모듈(9)은 제1 레벨 신호 입력 단자(14) 및 분할 저항들의 그룹들을 포함하고, 그룹들의 수는 구동 전압 출력 단자들의 수와 동일하다. 분할 저항들의 각각의 그룹은 직렬로 접속된 제3 저항인 R3, R3' 또는 R3"과 제4 저항인 R4, R4' 또는 R4"를 포함하고, 제1 레벨 신호 입력 단자(14)는 제3 저항들 R3, R3' 및 R3"의 제1 단자들에 접속되고, 제4 저항들 R4, R4' 및 R4"의 제2 단자들은 접지되고, 및 제3 저항들 R3, R3' 및 R3"의 제2 단자들과 제4 저항들 R4, R4' 및 R4"의 제1 단자들은 펄스 폭 변조 회로(7)에 접속되고; 제1 레벨 신호 입력 단자(14)는 제1 초기 레벨 신호를 발생하고 또한 제1 초기 레벨 신호를 동시에 분할 저항들의 그룹들에게 출력하기 위해 사용되고, 분할 저항들의 그룹들의 각각은 제1 초기 레벨 신호에 대한 전압 분할 처리를 실행하여 복수의 펄스 조절 제어 신호를 발생하기 위해 사용된다. 분할 저항들의 상이한 그룹들에서의 제3 저항들의 저항 값들과 제4 저항들의 저항 값들 사이의 비들은 상이하고, 이런 방식으로, 발생된 펄스 조절 제어 신호들은 상이한 전압 값들을 갖는다.
3개의 상이한 색의 화소 유닛들에 대응하여, 도 9에서의 분할 저항들의 그룹들의 수는 3이다. 분할 저항들의 제각기 그룹들에서의 제3 저항들의 저항 값들과 제4 저항들의 저항 값들 간의 비들은 서로 다른데, 즉 R3과 R4 간의 비, R3'과 R4' 간의 비, 및 R3"과 R4" 간의 비는 서로 다르다. 그러므로, 분할 저항들의 3개 그룹은 펄스 폭 변조 회로(7)에게 전체로 상이한 전압 값들을 가진 3개의 펄스 조절 제어 신호를 출력할 수 있고, 상이한 전압 값들을 가진 수신된 펄스 조절 제어 신호들에 기초하여 펄스 폭 변조 회로(7)는 전체로 상이한 듀티 비들을 가진 3개의 초기 펄스 제어 신호, 즉 적색 초기 펄스 제어 신호 DR, 녹색 초기 펄스 제어 신호 DG 및 청색 초기 펄스 제어 신호 DB를 출력할 수 있다.
도 10은 펄스 제어 모듈(5)의 또 다른 선택적 구현으로서의 구조의 구성도이고, 도 10에 도시된 바와 같이, 펄스 제어 모듈(5)은 펄스 조절 제어 서브 모듈(9), 펄스 발생기(6), 펄스 폭 변조 회로(7) 및 레벨 변환 회로(8)를 포함한다. 펄스 조절 제어 서브 모듈(9)은 제2 레벨 신호 입력 단자(16) 및 그 수가 구동 전압 출력 단자의 수와 동일한 제5 저항들 R5, R5'과 R5"를 포함한다. 제2 레벨 신호 입력 단자(16)는 제5 저항들 R5, R5'과 R5"의 제1 단자들에 접속되고, 제5 저항들 R5, R5'과 R5"의 제2 단자들은 펄스 폭 변조 회로(7)에 접속된다. 제2 레벨 신호 입력 단자(16)는 제2 초기 레벨 신호를 발생하고 또한 제2 초기 레벨 신호를 동시에 제5 저항들 R5, R5'과 R5"에게 출력하기 위해 사용되고, 제5 저항들 R5, R5'과 R5" 각각은 제2 초기 레벨 신호에 대한 전압 축소를 실행하여 복수의 펄스 조절 제어 신호들을 발생하기 위해 사용된다. 여기서, 제5 저항들 R5, R5'과 R5"의 저항 값들은 서로 다르고, 그러므로 발생된 펄스 조절 제어 신호들의 전압 값들은 상이하다.
3개의 상이한 색의 화소 유닛들에 대응하여, 도 10에서의 제5 저항들의 수는 3이다. 제각기 제5 저항들의 저항 값들은 상이하고, 즉 R5, R5'과 R5"의 값들은 서로 다르고, 그러므로, 세 개의 제5 저항의 제2 단자들은 펄스 폭 변조 회로(7)에게 전체로 상이한 전압 값들을 가진 3개의 펄스 조절 제어 신호들을 출력할 수 있다. 상이한 전압 값들을 가진 수신된 펄스 조절 제어 신호들에 기초하여, 펄스 폭 변조 회로(7)는 전체적으로 상이한 듀티 비들을 가진 3개의 초기 펄스 제어 신호들, 즉 적색 초기 펄스 제어 신호 DR, 녹색 초기 펄스 제어 신호 DG와 청색 초기 펄스 제어 신호 DB를 출력할 수 있다.
게다가 본 실시예에서의 펄스 제어 모듈(5)은 추가로, 상이한 듀티 비들을 가진 펄스 제어 신호들이 그를 통해 제2 스위칭 튜브들에게 출력될 수 있는 단일 칩 마이크로컴퓨터일 수 있다. 이 구성은 이 분야의 종래 기술이고, 본 명세서에서 상세히 기술되지 않는다.
본 발명의 실시예 2는 구동 전원을 제공하는데, 이 구동 전원은 구동될 화소 유닛들의 색들에 따라 대응 구동 전압을 제공할 수 있고, 추가로 종래 기술에서의 구동 트랜지스터의 양단에 걸린 전압과 비교하여 화소 유닛의 구동 회로에서의 구동 트랜지스터의 양단에 걸린 전압을 감소시키며, 그에 의해 구동 트랜지스터의 전력 소모를 줄이고 추가로 전체적으로 디스플레이 구동 회로의 전력 소모를 줄인다.
실시예 3
도 11은 본 발명의 실시예 3에 의해 제공되는 구동 전원의 도식적 회로도이고, 도 11에 도시된 바와 같이, 구동 전원은 부스트 모듈(3) 및 전압 조절 모듈(4)을 포함하고, 부스트 모듈(3)과 전압 조절 모듈(4)의 접속과 기능들은 전술한 실시예 1을 참조할 수 있다. 본 실시예는 전술한 실시예 1에서 구동 전원의 또 다른 특정 구조를 제공하고, 또한 구동 전원에서 3개의 구동 전압 출력 단자가 있는 경우를 마찬가지로 예로서 취함으로써 기술될 것이다. 여기서, 전압 조절 모듈(4)은 선형 전압 조정기들(17, 18 및 19) 및 제3 필터 커패시터들 C3을 포함하고, 선형 전압 조정기들(17, 18 및 19)의 수와 제3 필터 커패시터들(C3)의 수는 구동 전압 출력 단자들 수와 동일하다. 선형 전압 조정기들(17, 18 및 19)은 구동 전압 출력 단자들과 일대일 대응하고, 제3 필터 커패시터들 C3은 구동 전압 출력 단자들과 일대일 대응하고, 선형 전압 조정기들의 입력 단자들은 부스트 모듈(3)에 접속되고, 선형 전압 조정기들(17, 18 및 19)의 출력 단자들은 구동 전압 출력 단자들 및 제3 필터 커패시터들 C3의 제1 단자들에 접속되고, 제3 필터 커패시터들 C3의 제2 단자들은 접지되고, 선형 조정기들 각각은 기준 전압 VDD1에 대한 전압 축소를 실행하여 구동 전압들 VDDR, VDDG 및 VDDB를 발생하기 위해 사용되고, 상이한 선형 전압 조정기들은 상이한 전압 축소 정도들을 갖는다.
동일 전압(기준 전압 VDD1)이 각각의 선형 전압 조정기들(17, 18 및 19)의 입력 단자에 입력되는 한편으로 상이한 선형 전압 조정기들(17, 18 및 19)은 상이한 전압 축소 정도들을 갖기 때문에, 3개의 선형 전압 조정기(17, 18 및 19)는 3개의 상이한 구동 전압을 출력할 수 있는데, 이는 제각기 상이한 색들의 화소 유닛들을 구동하기 위해 이용된다.
선형 전압 조정기의 구조 및 작동 원리는 본 분야의 종래 기술에 속하고, 본 명세서에서 상세히 기술되지 않는다는 것을 유의해야 한다.
본 발명의 실시예 3은 구동 전원을 제공하는데, 이것은 구동될 화소 유닛들의 색들에 따라 대응 구동 전압을 제공할 수 있고, 추가로 종래 기술에서의 구동 트랜지스터의 양단에 걸린 전압과 비교하여 화소 유닛의 구동 회로에서의 구동 트랜지스터의 양단에 걸린 전압을 감소시키며, 그에 의해 구동 트랜지스터의 전력 소모를 줄이고 추가로 전체적으로 디스플레이 구동 회로의 전력 소모를 줄인다.
실시예 4
본 발명의 실시예 4는 상기 실시예들 1 내지 3 중 임의의 하나에서 기술된 구동 전원인 구동 전원을 포함하는 디스플레이 구동 회로를 제공한다. 구동 전원의 특정 구조는 상기 실시예들 1 내지 3에서의 기술들을 참조할 수 있다.
본 발명의 실시예 4는 전술한 구동 전원을 포함하는 디스플레이 구동 회로를 제공하고, 이것은 구동될 화소 유닛들의 색들에 따라 대응 구동 전압을 제공할 수 있고, 추가로 종래 기술에서의 구동 트랜지스터의 양단에 걸린 전압과 비교하여 화소 유닛의 구동 회로에서의 구동 트랜지스터의 양단에 걸린 전압을 감소시키며, 그에 의해 구동 트랜지스터의 전력 소모를 줄이고 추가로 전체적으로 디스플레이 구동 회로의 전력 소모를 줄인다.
실시예 5
본 발명의 실시예 5는 상기 실시예 4에서 기술된 디스플레이 구동 회로인 디스플레이 구동 회로를 포함하는 유기 발광 다이오드 디스플레이를 제공한다.
도 12는 본 발명의 실시예 5에 의해 제공되는 유기 발광 다이오드 디스플레이의 도식적 회로도이고, 도 13은 도 12에 도시된 유기 발광 다이오드 디스플레이의 구동 원리를 도해하는 다이어그램이고, 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 유기 발광 다이오드 디스플레이는 디스플레이 패널(25), 전원 모듈(20), 타이밍 제어기(22), 디스플레이 구동 회로, 스캐닝 회로(23) 및 데이터 구동 회로(24)를 포함한다. 디스플레이 패널(25)은 복수의 화소 유닛을 포함하고, 디스플레이 구동 회로는 적어도 하기를 포함한다: 구동 전원(21) 및 구동 전원(21)에 의해 구동되는 복수의 화소 유닛 구동 회로. 각각의 화소 유닛 구동 회로는 하기를 포함한다: 스위칭 트랜지스터 M1, 구동 트랜지스터 M2, 저장 커패시터 및 발광 소자들 OLEDR, OLEDG와 OLEDB. 스위칭 트랜지스터 M1, 구동 트랜지스터 M2, 저장 커패시터 및 발광 소자들은 모두 디스플레이 패널(25)에서의 기판 위에 형성되는데, 이는 도 12에 도시되지 않았다. 전원 모듈(20)은 타이밍 제어기(22), 데이터 구동 회로(24) 및 구동 전원(21) 모두에 접속되고, 타이밍 제어기(22)는 구동 전원(21), 스캐닝 회로(23) 및 데이터 구동 회로(24) 모두에 접속되고, 스캐닝 회로(23)는 스위칭 트랜지스터 M1의 게이트에 접속되고, 데이터 구동 회로(24)는 스위칭 트랜지스터 M1의 소스에 접속된다. 구동 전원(21)은 디스플레이 패널(25)에서의 상이한 색들의 화소 유닛들(또는, 복수의 화소 유닛 구동 회로)에게 상이한 구동 전압들을 출력할 수 있다. 여기서, 동일 색의 화소 유닛들은 동일 크기의 구동 전압들에 대응하고, 상이한 색들의 화소 유닛들은 상이한 크기들의 구동 전압들에 대응한다.
본 실시예에서의 화소 유닛들은 하기를 포함하는 것으로 가정된다: 적색 화소 유닛들(각각은 적색 유기 전계발광 소자 OLEDR를 포함함), 녹색 화소 유닛들(각각은 녹색 유기 전계발광 소자 OLEDG를 포함함) 및 청색 화소 유닛들(각각은 청색 유기 전계발광 소자 OLEDB를 포함함). 3개의 상이한 색의 화소 유닛들에 대응하여, 구동 전원(21)은 3개의 상이한 구동 전압을 제공할 수 있는데, 이것들은 제각기: 적색 구동 전압 VDDR, 녹색 구동 전압 VDDG와 청색 구동 전압 VDDB이고, VDDR, VDDG와 VDDB의 크기들은 VDDG<VDDR<VDDB의 관계성을 충족시킨다. 적색 구동 전압 VDDR은 적색 화소 유닛들을 구동하기 위해 사용되고, 녹색 구동 전압 VDDG는 녹색 화소 유닛들을 구동하기 위해 사용되고, 청색 구동 전압 VDDB는 청색 화소 유닛들을 구동하기 위해 이용된다. 이런 방식으로, 상이한 색들의 화소 유닛들이 종래 기술에서 동일 크기의 구동 전압에 의해 구동될 때 생기는 화소 유닛들의 일부분에서의 구동 트랜지스터들의 발열 현상이 회피될 수 있다.
본 실시예에서, 선택 사항으로, 전원 모듈(20)은 구동 전원(21)과 동일 모듈에 통합될 수 있고, 전원 모듈(20)은 초기 전압 VCC를 구동 전원(21)에게 제공하기 위해 사용된다.
본 실시예에서, 타이밍 제어기(22), 전원 모듈(20), 스캐닝 회로(23) 및 데이터 구동 회로(24)의 구조 및 작동 원리는 종래 기술에서의 것들과 동일하고, 본 명세서에서 반복해서 기술되지 않는다.
본 발명의 실시예 5는 전술한 디스플레이 구동 회로를 포함하는 유기 발광 다이오드 디스플레이를 제공하는데, 이것은 자신이 동작하고 있을 때 화소 유닛에서의 구동 트랜지스터의 게이트-소스 전압을 효과적으로 감소시킬 수 있고, 그에 의해 구동 트랜지스터에서의 발열을 회피하고, 동시에 구동 트랜지스터의 전력 소모를 줄이고, 추가로 전체적으로 유기 발광 다이오드 디스플레이의 전력 소모를 낮출 수 있다.
상기 실시예들에서의 화소 유닛들이 적색 화소 유닛들, 녹색 화소 유닛들 및 청색 화소 유닛들을 포함한다는 것과 구동 전원의 구동 전압 출력 단자들의 수가 3인 것은 예시적인 것일 뿐이고, 본 발명의 기술적 해결책들을 제한하기 위한 것은 아니라는 점을 유의해야 한다.
상기 실시예들은 본 발명의 원리를 설명하기 위해 사용되는 예시적 구현들에 불과하고, 본 발명이 이것들에만 제한되지 않는다는 점을 이해할 수 있다. 다양한 수정들 및 향상들이 본 발명의 사상 및 정수로부터 벗어나지 않고서 통상의 기술자에 의해 이루어질 수 있으며, 이들 수정들 및 향상들도 본 발명의 보호 범위 내에 드는 것으로 간주된다.

Claims (15)

  1. 구동 전원으로서,
    부스트 모듈 및
    상기 부스트 모듈에 접속되는 전압 조절 모듈
    을 포함하고,
    상기 부스트 모듈은 상기 구동 전원의 초기 전압 입력 단자로부터의 초기 전압 입력을 승압하여 기준 전압을 발생하기 위해 및 상기 기준 전압을 상기 전압 조절 모듈에게 출력하기 위해 사용되고; 및
    상기 전압 조절 모듈은 구동될 화소 유닛들의 색들에 따라 상기 기준 전압의 크기를 조절하여 제각기 복수의 구동 전압을 발생하기 위해 사용되고, 상이한 색들의 화소 유닛들에 대응하는 상기 구동 전압들은 상이한
    구동 전원.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수의 구동 전압을 출력하기 위한 복수의 구동 전압 출력 단자를 더 포함하고, 상기 구동 전압 출력 단자들은 상기 전압 조절 모듈에 접속되고, 각각의 구동 전압 출력 단자는 하나의 색의 상기 화소 유닛들을 구동하기 위해 사용되고, 상이한 구동 전압 출력 단자들은 상이한 구동 전압들을 출력하는 구동 전원.
  3. 제2항에 있어서, 상기 전압 조절 모듈은 펄스 제어 모듈, 제2 스위칭 튜브들 및 제2 필터 커패시터들을 포함하고, 상기 제2 스위칭 튜브들의 수 및 상기 제2 필터 커패시터들의 수는 상기 구동 전압 출력 단자들의 수와 동등하고, 상기 제2 스위칭 튜브들은 상기 구동 전압 출력 단자들과 일대일 대응하고, 상기 제2 필터 커패시터들도 상기 구동 전압 출력 단자들과 일대일 대응하고;
    상기 제2 스위칭 튜브들의 게이트들은 상기 펄스 제어 모듈에 접속되고, 상기 제2 스위칭 튜브들의 제1 전극들은 상기 부스트 모듈에 접속되고, 상기 제2 스위칭 튜브들의 제2 전극들은 상기 대응 구동 전압 출력 단자들 및 상기 제2 필터 커패시터들의 제1 단자들에 접속되고;
    상기 제2 필터 커패시터들의 제2 단자들은 접지되고; 및
    상기 펄스 제어 모듈은 펄스 제어 신호들을 발생하고 및 상기 펄스 제어 신호들을 제각기 상기 제2 스위칭 튜브들에게 송신하기 위해 사용되고, 각각의 펄스 제어 신호의 듀티 비는 상기 펄스 제어 신호를 수신하는 상기 제2 스위칭 튜브에 접속되는 상기 구동 전압 출력 단자로부터 출력되는 상기 구동 전압과 상기 기준 전압 사이의 비와 동등한
    구동 전원.
  4. 제3항에 있어서, 상기 펄스 제어 모듈은 펄스 조절 제어 서브 모듈, 펄스 발생기, 펄스 폭 변조 회로 및 레벨 변환 회로를 포함하고, 상기 펄스 폭 변조 회로는 상기 펄스 조절 제어 서브 모듈, 상기 펄스 발생기 및 상기 레벨 변환 회로 모두에 접속되고;
    상기 펄스 조절 제어 서브 모듈은 상기 기준 전압 및 상기 전압 조절 모듈에 의해 발생될 상기 구동 전압들에 따라 복수의 펄스 조절 제어 신호를 발생하기 위해 사용되고;
    상기 펄스 발생기는 미리 설정된 주파수로 초기 펄스 신호를 발생하기 위해 사용되고;
    상기 펄스 폭 변조 회로는 복수의 초기 펄스 제어 신호를 발생하기 위해서 상기 제각기의 펄스 조절 제어 신호들에 따라 상기 초기 펄스 신호에 대한 펄스 폭 변조를 실행하기 위해 사용되고; 및
    상기 레벨 변환 회로는, 제각기 상기 제2 스위칭 튜브들의 온/오프 상태들을 제어하기 위해 사용되는 복수의 펄스 제어 신호를 발생하기 위해서 상기 초기 펄스 제어 신호들에 대한 레벨 변환을 실행하기 위해 사용되는
    구동 전원.
  5. 제4항에 있어서, 상기 펄스 조절 제어 서브 모듈은 저장 장치 및 상기 저장 장치와 상기 펄스 폭 변조 회로의 양쪽에 접속되는 디코딩 회로를 포함하고;
    상기 저장 장치는 상기 기준 전압의 데이터 정보 및 상기 전압 조절 모듈에 의해 발생될 상기 구동 전압들의 데이터 정보를 저장하고; 및
    상기 디코딩 회로는, 상기 기준 전압 및 상기 전압 조절 모듈에 의해 발생될 상기 구동 전압들의 전압 값들을 획득하기 위해서, 상기 기준 전압의 데이터 정보 및 상기 전압 조절 모듈에 의해 발생될 상기 구동 전압들의 데이터 정보에 대한 디코딩 처리를 실행하기 위해 사용되고, 및 상기 디코딩 회로는 상기 전압 조절 모듈에 의해 발생될 상기 구동 전압들의 전압 값들과 상기 기준 전압의 전압 값 사이의 비들에 따라 펄스 조절 제어 신호들을 발생하기 위해 추가로 사용되는
    구동 전원.
  6. 제5항에 있어서, 상기 저장 장치는, 상이한 색들의 상기 화소 유닛들에 대응하는 상기 구동 전압들의 데이터 정보 및 상기 기준 전압의 데이터 정보를 사전 저장하는 판독 전용 메모리인 구동 전원.
  7. 제5항에 있어서, 상기 저장 장치는 레지스터이고, 상기 펄스 조절 제어 서브 모듈은 상기 디코딩 회로에 접속되는 신호 수신기를 더 포함하고;
    상기 신호 수신기는 상기 구동 전원 외부의 타이밍 제어기에 의해 송신되는 타이밍 제어 신호를 수신하기 위해 사용되고, 상기 타이밍 제어 신호는 상기 기준 전압의 데이터 정보 및 상기 전압 조절 모듈에 의해 발생될 상기 구동 전압들의 데이터 정보를 포함하고; 및
    상기 디코딩 회로는 상기 타이밍 제어 신호를 디코딩하여 상기 기준 전압의 데이터 정보 및 상기 전압 조절 모듈에 의해 발생될 상기 구동 전압들의 데이터 정보를 그 안에 획득하고, 및 상기 기준 전압의 디코딩된 데이터 정보 및 상기 전압 조절 모듈에 의해 발생될 상기 구동 전압들의 디코딩된 데이터 정보를 상기 레지스터에 저장하기 위해 추가로 사용되는
    구동 전원.
  8. 제4항에 있어서, 상기 펄스 조절 제어 서브 모듈은 제1 레벨 신호 입력 단자 및 그 수가 구동 전압 출력 단자들의 수와 동일한 분할 저항들의 그룹들은 포함하고, 분할 저항들의 각각의 그룹은 직렬로 접속되는 제3 저항 및 제4 저항을 포함하고;
    상기 제1 레벨 신호 입력 단자는 상기 제3 저항들의 제1 단자들에 접속되고, 상기 제4 저항들의 제2 단자들은 접지되고, 상기 제3 저항들의 제2 단자들과 상기 제4 저항들의 제1 단자들은 상기 펄스 폭 변조 회로에 접속되고;
    상기 제1 레벨 신호 입력 단자는 제1 초기 레벨 신호를 발생하고 또한 상기 제1 초기 레벨 신호를 상기 분할 저항들의 그룹들에게 출력하기 위해 사용되고;
    상기 분할 저항들의 그룹들 각각은 상기 제1 초기 레벨 신호에 대한 전압 분할 처리를 실행하여 상기 펄스 조절 제어 신호들을 발생하기 위해 사용되고; 및
    상기 분할 저항들의 상이한 그룹들에서의 상기 제3 저항들의 저항 값들과 상기 제4 저항들의 저항 값들 사이의 비들은 상이한
    구동 전원.
  9. 제4항에 있어서, 상기 펄스 조절 제어 서브 모듈은 제2 레벨 신호 입력 단자 및 그 수가 상기 구동 전압 출력 단자들의 수와 동일한 제5 저항들을 포함하고, 상기 제2 레벨 신호 입력 단자는 상기 제5 저항들의 제1 단자들에 접속되고, 상기 제5 저항들의 제2 단자들은 상기 펄스 폭 변조 회로에 접속되고;
    상기 제2 레벨 신호 입력 단자는 제2 초기 레벨 신호를 발생하고 또한 상기 제2 초기 레벨 신호를 상기 제5 저항들에게 출력하기 위해 사용되고;
    상기 제5 저항들 각각은 상기 제2 초기 레벨 신호에 대한 전압 축소를 실행하여 상기 펄스 조절 제어 신호들을 발생하기 위해 사용되고; 및
    상기 제5 저항들의 저항 값들은 서로 상이한
    구동 전원.
  10. 제3항에 있어서, 상기 화소 유닛들은 적색 화소 유닛들, 녹색 화소 유닛들 및 청색 화소 유닛들을 포함하고, 상기 구동 전압 출력 단자들의 수는 3인
    구동 전원.
  11. 제10항에 있어서, 상기 펄스 제어 신호들은 적색 펄스 제어 신호, 녹색 펄스 제어 신호 및 청색 펄스 제어 신호를 포함하고;
    상기 적색 펄스 제어 신호, 상기 녹색 펄스 제어 신호 및 상기 청색 펄스 제어 신호 중 임의의 하나의 신호의 상승 에지와 다른 2개의 펄스 제어 신호의 상승 에지들 간의 위상차들은 모두 120°이고; 또는
    상기 적색 펄스 제어 신호, 상기 녹색 펄스 제어 신호 및 상기 청색 펄스 제어 신호 중 임의의 하나의 신호의 하강 에지와 다른 2개의 펄스 제어 신호의 하강 에지들 간의 위상차들은 모두 120°인
    구동 전원.
  12. 제3항에 있어서, 상기 펄스 제어 모듈은 단일 칩 마이크로컴퓨터인 구동 전원.
  13. 제2항에 있어서, 상기 전압 조절 모듈은 선형 전압 조정기들 및 제3 필터 커패시터들을 포함하고, 상기 선형 전압 조정기들의 수와 상기 제3 필터 커패시터들의 수는 상기 구동 전압 출력 단자들의 수와 동일하고, 상기 선형 전압 조정기들은 상기 구동 전압 출력 단자들과 일대일 대응하고, 상기 제3 필터 커패시터들도 상기 구동 전압 출력 단자들과 일대일 대응하고;
    상기 선형 전압 조정기들의 입력 단자들은 상기 부스트 모듈에 접속되고, 상기 선형 전압 조정기들의 출력 단자들은 상기 구동 전압 출력 단자들 및 상기 제3 필터 커패시터들의 제1 단자들에 접속되고;
    상기 제3 필터 커패시터들의 제2 단자들은 접지되고;
    상기 선형 조정기들 각각은 상기 기준 전압에 대한 전압 축소를 실행하여 상기 구동 전압들을 발생하기 위해 사용되고; 및
    상이한 선형 전압 조정기들은 상이한 전압 축소 정도들을 갖는
    구동 전원.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 구동 전원을 포함하는 디스플레이 구동 회로.
  15. 제14항에 따른 디스플레이 구동 회로를 포함하는 유기 발광 다이오드 디스플레이.
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