KR20160083370A - 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표시패널, 구동부, 타이밍 제어부 및 전원 공급부를 포함하는 표시장치에 관한 것이다. 표시패널은 영상을 표시한다. 구동부는 표시패널을 구동한다. 타이밍 제어부는 구동부를 제어한다. 전원 공급부는 타이밍 제어부로부터 출력된 전원 제어신호에 대응하여 표시패널에 공급할 고전위전압과 저전위전압을 생성 및 출력한다. 전원 공급부는 자신의 출력단에 쇼트가 발생하면 타이밍 제어부로부터 공급된 전원 제어신호를 다른 노드로 전달하는 보호 회로부를 포함한다.

Description

표시장치{Display Device}
본 발명은 표시장치에 관한 것이다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결 매체인 표시장치의 시장이 커지고 있다. 이에 따라, 유기전계발광표시장치(Organic Light Emitting Display: OLED), 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD) 및 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel: PDP) 등과 같은 표시장치의 사용이 증가하고 있다.
앞서 설명한 표시장치 중 일부 예컨대, 액정표시장치나 유기전계발광표시장치에는 매트릭스 형태로 배치된 복수의 서브 픽셀을 포함하는 표시패널, 표시패널을 구동하는 구동부 및 구동부를 제어하는 타이밍 제어부가 포함된다. 구동부에는 표시패널에 스캔신호(또는 게이트신호)를 공급하는 스캔 구동부 및 표시패널에 데이터신호를 공급하는 데이터 구동부 등이 포함된다.
위와 같은 표시장치는 전원 공급부로부터 출력된 전압과 스캔 구동부 및 데이터 구동부로부터 출력된 스캔신호 및 데이터신호를 기반으로 표시패널이 빛을 발광 또는 투과시키게 됨에 따라 특정 영상을 표시하게 된다.
표시장치는 제조공정이나 조립시 발생하는 이물이나 기구적 문제로 인하여 전원 공급부로부터 출력된 고전위전압과 저전위전압 간의 쇼트가 발생하기도 한다. 그러나, 종래에 제안된 표시장치는 전원 공급부의 출력단 이후에서 쇼트가 발생할 경우 장치의 치명적 손상을 초래함은 물론 화재의 위험성이 있는바 이의 개선이 요구된다.
상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 제조공정이나 조립시 발생하는 이물이나 기구적 문제로 인하여 쇼트가 발생하더라도 장치의 손상이나 화재의 위험으로부터 초래되는 문제를 미연에 방지하는 것이다.
상술한 과제 해결 수단으로 본 발명은 표시패널, 구동부, 타이밍 제어부 및 전원 공급부를 포함하는 표시장치에 관한 것이다. 표시패널은 영상을 표시한다. 구동부는 표시패널을 구동한다. 타이밍 제어부는 구동부를 제어한다. 전원 공급부는 타이밍 제어부로부터 출력된 전원 제어신호에 대응하여 표시패널에 공급할 고전위전압과 저전위전압을 생성 및 출력한다. 전원 공급부는 자신의 출력단에 쇼트가 발생하면 타이밍 제어부로부터 공급된 전원 제어신호를 다른 노드로 전달하는 보호 회로부를 포함한다.
보호 회로부는 쇼트가 발생하면 타이밍 제어부로부터 공급된 전원 제어신호를 저전위전압이 걸리는 노드로 전달할 수 있다.
전원 공급부는 제1트랜지스터와 제2트랜지스터를 포함하는 시퀀스 회로부와, 시퀀스 회로부의 제어하에 외부로부터 공급된 입력전원을 고전위전압으로 출력하는 전원 생성부를 포함하고, 보호 회로부는 정상 동작시 전원 제어신호를 제2트랜지스터의 게이트전극에 전달하고, 비정상 동작시 전원 제어신호를 제1트랜지스터와 전원 생성부 사이의 노드로 전달할 수 있다.
제1트랜지스터는 제2트랜지스터의 드레인전극에 게이트전극이 연결되고 입력전원이 전달되는 라인에 소오스전극이 연결되고 전원 생성부의 입력단에 드레인전극이 연결되고, 제2트랜지스터는 전원 제어신호가 전달되는 라인에 게이트전극이 연결되고 제1트랜지스터의 게이트전극에 드레인전극이 연결되고 저전위전압이 전달되는 라인에 소오스전극이 연결되고, 보호 회로부는 전원 제어신호가 전달되는 라인에 제1전극이 연결되고 제1트랜지스터의 드레인전극에 제2전극이 연결될 수 있다.
보호 회로부는 다이오드를 포함할 수 있다.
보호 회로부는 전원 제어신호가 전달되는 라인에 애노드전극이 연결되고 제1트랜지스터의 드레인전극에 캐소드전극이 연결된 다이오드일 수 있다.
본 발명은 제조공정이나 조립시 발생하는 이물이나 기구적 문제로 인하여 쇼트가 발생할 경우 전원 공급부의 동작이 안정적으로 멈추도록 설계하여 장치의 손상이나 화재의 위험으로부터 초래되는 문제를 미연에 방지하는 효과가 있다.
도 1은 표시장치를 개략적으로 나타낸 블록도.
도 2는 도 1에 도시된 서브 픽셀을 개략적으로 나타낸 구성도.
도 3은 도 1의 표시장치를 모듈화한 예시도.
도 4는 전원 공급부의 동작과 관련된 설명을 하기 위해 장치의 일부를 나타낸 도면.
도 5는 실험예에 따른 전원 공급부의 구성 예시도.
도 6은 실험예의 쇼트 발생에 따른 노드 전압의 변화를 보여주는 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급부의 구성 예시도.
도 8은 본 발명의 일시예의 쇼트 발생에 따른 노드 전압의 변화를 보여주는 도면.
도 9는 본 발명의 일시예의 쇼트 발생 전후 상태를 설명하기 위한 도면.
도 10은 보호 회로부의 예를 보여주는 도면.
이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
본 발명에 따른 표시장치는 텔레비젼, 셋톱박스, 네비게이션, 영상 플레이어, 블루레이 플레이어, 개인용 컴퓨터(PC), 홈시어터 및 모바일폰 등으로 구현된다. 표시장치의 표시패널은 액정표시패널, 유기발광표시패널, 전기영동표시패널, 플라즈마표시패널 등이 선택될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 다만, 이하의 설명에서는 설명의 편의를 위해 유기전계발광표시장치를 일례로 설명한다.
도 1은 표시장치를 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 2는 도 1에 도시된 서브 픽셀을 개략적으로 나타낸 구성도이며, 도 3은 도 1의 표시장치를 모듈화한 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 표시장치에는 영상 공급부(110), 타이밍 제어부(120), 스캔 구동부(130), 데이터 구동부(140), 표시패널(150) 및 전원 공급부(180)가 포함된다.
영상 공급부(110)는 데이터신호를 영상처리하고 수직 동기신호, 수평 동기신호, 데이터 인에이블 신호 및 클럭신호 등과 함께 출력한다. 영상 공급부(110)는 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스나 TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 인터페이스 등을 통해 수직 동기신호, 수평 동기신호, 데이터 인에이블 신호, 클럭신호 및 데이터신호 등을 타이밍 제어부(120)에 공급한다.
타이밍 제어부(120)는 영상 공급부(110)로부터 데이터신호(DATA) 등을 공급받고, 스캔 구동부(130)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호(GDC)와 데이터 구동부(140)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호(DDC)를 출력한다.
타이밍 제어부(120)는 통신 인터페이스를 통해 게이트 타이밍 제어신호(GDC)와 데이터 타이밍 제어신호(DDC) 등과 함께 데이터신호(DATA)를 출력하며, 스캔 구동부(130)와 데이터 구동부(140)의 동작 타이밍을 제어한다.
스캔 구동부(130)는 타이밍 제어부(120)로부터 공급된 게이트 타이밍 제어신호(GDC)에 응답하여 게이트전압의 레벨을 시프트시키면서 스캔신호(또는 게이트신호)를 출력한다. 스캔 구동부(130)에는 레벨 시프터와 시프트 레지스터가 포함된다.
스캔 구동부(130)는 스캔라인들(GL1 ~ GLm)을 통해 표시패널(150)에 포함된 서브 픽셀들(SP)에 스캔신호를 공급한다. 스캔 구동부(130)는 집적회로(Integrated Circuit; IC) 형태로 형성되거나 표시패널(150)에 게이트인패널(Gate In Panel) 방식으로 형성된다. 스캔 구동부(130)에서 게이트인패널 방식으로 형성되는 부분은 시프트 레지스터이다.
데이터 구동부(140)는 타이밍 제어부(120)로부터 공급된 데이터 타이밍 제어신호(DDC)에 응답하여 데이터신호(DATA)를 샘플링하고 래치하며 감마 기준전압에 대응하여 디지털신호를 아날로그신호로 변환하여 출력한다.
데이터 구동부(140)는 데이터라인들(DL1 ~ DLn)을 통해 표시패널(150)에 포함된 서브 픽셀들(SP)에 데이터신호(DATA)를 공급한다. 데이터 구동부(140)는 집적회로(Integrated Circuit; IC) 형태로 형성된다.
전원 공급부(180)는 외부로부터 출력된 전압을 기반으로 고전위전압(VDD) 및 저전위전압(GND) 등의 전압을 생성 및 출력한다. 전원 공급부(180)로부터 출력된 고전위전압(VDD) 및 저전위전압(GND)은 표시패널(150)에 공급된다. 전원 공급부(180)는 타이밍 제어부(120), 스캔 구동부(130) 및 데이터 구동부(140)에 공급할 전압을 생성할 수도 있다.
표시패널(150)은 스캔 구동부(130)로부터 공급된 스캔신호와 데이터 구동부(140)로부터 공급된 데이터신호(DATA)에 대응하여 영상을 표시한다. 표시패널(150)에는 서브 픽셀들(SP)이 포함된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 서브 픽셀에는 스캔라인(GL1)과 데이터라인(DL1)에 연결(또는 교차부에 형성된)된 스위칭 박막 트랜지스터(SW)와 스위칭 박막 트랜지스터(SW)를 통해 공급된 데이터신호(DATA)에 대응하여 동작하는 픽셀회로(PC)가 포함된다. 서브 픽셀들(SP)은 픽셀회로(PC)의 구성에 따라 액정소자를 포함하는 액정표시패널로 구성되거나 유기발광소자를 포함하는 유기발광표시패널로 구성된다.
표시패널(150)이 액정표시패널로 구성된 경우, 이는 TN(Twisted Nematic) 모드, VA(Vertical Alignment) 모드, IPS(In Plane Switching) 모드, FFS(Fringe Field Switching) 모드 또는 ECB(Electrically Controlled Birefringence) 모드로 구현된다. 표시패널(150)이 유기발광표시패널로 구성된 경우, 이는 전면발광(Top-Emission) 방식, 배면발광(Bottom-Emission) 방식 또는 양면발광(Dual-Emission) 방식으로 구현된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 표시장치는 시스템보드(115), 타이밍회로보드(125), 케이블(111), 구동회로보드(135a, 135b, 145a, 1450b) 및 표시패널(150)로 구성되어 모듈 형태로 제작된다.
시스템보드(115)에는 영상 공급부(110)와 메인전원 공급부(190)가 위치한다. 영상 공급부(110)는 집적회로(IC) 형태로 시스템보드(115) 상에 실장된다. 메인전원 공급부(190)는 교류전원을 직류전원으로 변환하여 출력한다.
메인전원 공급부(190)로부터 출력된 직류전원은 영상 공급부(110)와 전원 공급부(160) 등에 공급된다. 시스템보드(115)는 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; PCB)이나 연성회로기판(Flexible Printed Circuit Board; FPCB)으로 선택될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
케이블(111)은 시스템보드(115)와 타이밍회로보드(125)를 전기적으로 연결한다. 케이블(111)은 연성플랫케이블(Flexible Flat Cable; FFC)로 선택될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
타이밍회로보드(125)에는 타이밍 제어부(120) 및 전원 공급부(180)가 위치한다. 타이밍 제어부(120)와 전원 공급부(180)는 집적회로(IC) 형태로 타이밍회로보드(125) 상에 실장된다.
전원 공급부(160)는 메인전원 공급부(190)로부터 공급된 직류전원을 기반으로 전원을 생성 및 출력한다. 타이밍회로보드(125)는 인쇄회로기판(PCB)이나 연성회로기판(FPCB)으로 선택될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
구동회로보드(135a, 135b, 145a, 1450b)에는 스캔 구동부(130a, 130b)와 데이터 구동부(140a, 140b)가 위치한다. 스캔 구동부(130a, 130b)와 데이터 구동부(140a, 140b)는 집적회로(IC) 형태로 구동회로보드(135a, 135b, 145a, 1450b) 상에 실장된다. 구동회로보드(135a, 135b, 145a, 1450b)는 인쇄회로기판(PCB)이나 연성회로기판(FPCB)으로 선택될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
구동회로보드(135a, 135b, 145a, 1450b)는 스캔 구동부(130a, 130b)가 실장된 제1구동회로보드(135a, 135b)와 데이터 구동부(140a, 140b)가 실장된 제2구동회로보드(145a, 145b)로 구분된다.
제1구동회로보드(135a, 135b)는 표시패널(150)의 좌측에 연결되고, 제2구동회로보드(145a, 145b)는 표시패널(150)의 상측에 연결된 것을 일례로 하였다. 그러나, 이는 하나의 예시일 뿐 표시패널(150)의 해상도 및 크기에 대응하여 달라질 수 있다. 또한, 스캔 구동부(130a, 130b)가 게이트인패널 형태로 표시패널(150)의 베젤영역에 형성된 경우, 제1구동회로보드(135a, 135b)는 생략된다.
위와 같은 표시장치는 전원 공급부(180)로부터 출력된 전압과 스캔 구동부(130) 및 데이터 구동부(140)로부터 출력된 스캔신호 및 데이터신호(DATA)를 기반으로 표시패널(150)이 빛을 발광 또는 투과시키게 됨에 따라 특정 영상을 표시하게 된다.
한편, 표시장치는 제조공정이나 조립시 발생하는 이물이나 기구적 문제로 인하여 전원 공급부(180)로부터 출력된 고전위전압과 저전위전압 간의 쇼트가 발생하기도 한다. 그런데, 종래에 제안된 표시장치는 전원 공급부(180)의 출력단 이후에서 쇼트가 발생할 경우 장치의 치명적 손상을 초래함은 물론 화재의 위험성이 있다.
위와 같은 문제를 개선하기 위한 방안으로 이하에서는 쇼트 발생시에도 장치의 안전을 도모할 수 있는 방안을 모색한다.
도 4는 전원 공급부의 동작과 관련된 설명을 하기 위해 장치의 일부를 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 전원 공급부(180)는 타이밍 제어부(120)로부터 출력된 전원 제어신호(DPM)에 대응하여 메인전원 공급부(190)로부터 공급된 직류전압의 입력전원(VIN)을 기반으로 고전위전압(VDD)과 저전위전압(GND)을 생성하고 출력한다.
전원 공급부(180)는 다른 전압과의 시퀀스(Sequence)를 맞추기 위한 시퀀스 회로부를 갖는다. 시퀀스 회로부는 장치가 요구하는 전압의 특성이나 회로의 구성에 따라 다를 수 있으나 이하에서는 하나의 실험예를 기반으로 본 발명을 구체화한다.
도 5는 실험예에 따른 전원 공급부의 구성 예시도이며, 도 6은 실험예의 쇼트 발생에 따른 노드 전압의 변화를 보여주는 도면이다.
[실험예]
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 실험예에 따른 전원 공급부(180)에는 전원 생성부(185)와 시퀀스 회로부(TR1, TR2)가 포함된다. "C1, C2"는 전원 공급부(180)의 입력단에 형성된 제1 및 제2커패시터를 의미하고, "R1 ~ R4"는 시퀀스 회로부(TR1, TR2)와 전원 생성부(185)에 접속된 제1 내지 제4저항기를 의미하고, "RSC"는 전원 공급부(180)의 리셋회로를 의미한다. 전원 공급부(180)에는 도시된 수동소자 외에도 회로를 보호, 작동, 제어 하기 위한 소자가 다수 존재하나 이들을 생략함을 참조한다.
시퀀스 회로부(TR1, TR2)는 타이밍 제어부(120)로부터 출력된 전원 제어신호(DPM)에 의해 제2트랜지스터(TR2)가 턴온되어야만 제1트랜지스터(TR1)가 턴온된다. 설명을 더욱 구체화하면 다음과 같다.
제2트랜지스터(TR2)는 타이밍 제어부(120)로부터 출력된 로직 하이의 전원 제어신호(DPM)가 자신의 게이트전극(G)에 공급되면 턴온된다. 제2트랜지스터(TR2)가 턴온되면 자신의 드레인전극(D)과 소오스전극(S) 간에 전압 또는 전류가 흐르게 된다.
제1트랜지스터(TR1)는 제2트랜지스터(TR2)의 드레인전극(D)과 소오스전극(S)을 통해 흐르는 저전위전압(GND)이 자신의 게이트전극(G)에 공급됨에 따라 턴온된다. 제1트랜지스터(TR1)가 턴온되면 자신의 소오스전극(S)과 드레인전극(D) 간에 전압 또는 전류가 흐르게 된다.
실험예에 따른 전원 공급부(180)는 제2트랜지스터(TR2)가 턴온되어야만 이후 제1트랜지스터(TR1)가 턴온된다. 때문에, 실험예에 따른 전원 공급부(180)는 입력단이 되는 제1노드(N1)에 입력전원(VIN)이 공급되더라도 제2트랜지스터(TR2)가 턴온되어야만 이후 제1트랜지스터(TR1)가 턴온되므로 제2노드(N2)에 입력전원(VIN)이 공급되는데에는 시간차(Δt)가 존재한다.
쇼트가 발생하기 전, 전원 공급부(180)의 제1노드(N1)와 제2노드(N2)에 걸리는 전압 V1과 V2는 유사 동일하다. 쇼트가 발생한 후, 전원 공급부(180)의 제1노드(N1)에는 V1이 걸리지만 제2노드(N2)에는 0V가 걸린다. 0V는 저전위전압에 대응되는 전압이다.
전원 공급부(180)의 제2노드(N2)에 0V가 걸리는 이유는 전원 공급부(180)의 출력단 이후에 발생된 쇼트로 인하여 고전위전압(VDD)을 출력하는 제1출력단과 저전위전압(GND)을 출력하는 제2출력단이 전기적으로 합선되었기 때문이다.
실험예는 전원 공급부(180)의 출력단 이후에 쇼트가 발생할지라도 타이밍 제어부(120)로부터 출력된 로직 하이의 전원 제어신호(DPM)에 의해 제2트랜지스터(TR2)가 턴온된다.
때문에, 실험예는 전원 공급부(180)의 제1노드(N1)와 제2노드(N2)에 입력전원(VIN)에 해당하는 전압과 저전위전압(GND)에 해당하는 전압이 걸린 상태에서 제1트랜지스터(TR1)가 턴온되므로 두 전압(VIN과 GND 충돌)이 충돌하게 된다. 이와 같이 두 전압(VIN과 GND 충돌) 간의 충돌이 지속될 경우, 시퀀스 회로부(TR1, TR2)의 제1트랜지스터(TR1)는 물론 전원 생성부(185)는 쇼트로 인한 손상(예: Burnt)이나 이로 인한 화재 발생 문제를 피할 수 없다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급부의 구성 예시도이고, 도 8은 본 발명의 일시예의 쇼트 발생에 따른 노드 전압의 변화를 보여주는 도면이며, 도 9는 본 발명의 일시예의 쇼트 발생 전후 상태를 설명하기 위한 도면이고, 도 10은 보호 회로부의 예를 보여주는 도면이다.
[실시예]
도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급부(180)에는 전원 생성부(185), 시퀀스 회로부(TR1, TR2) 및 보호 회로부(182)가 포함된다. "C1, C2"는 전원 공급부(180)의 입력단에 형성된 제1 및 제2커패시터를 의미하고, "R1 ~ R4"는 시퀀스 회로부(TR1, TR2)와 전원 생성부(185)에 접속된 제1 내지 제4저항기를 의미하고, "RSC"는 전원 공급부(180)의 리셋회로를 의미한다. 전원 공급부(180)에는 도시된 수동소자 외에도 회로를 보호, 작동, 제어 하기 위한 소자가 다수 존재하나 이들을 생략함을 참조한다.
시퀀스 회로부(TR1, TR2)에는 제1트랜지스터(TR1)와 제2트랜지스터(TR2)가 포함된다. 제1트랜지스터(TR1)는 메인전원 공급부(190)의 출력단에 소오스전극(S)이 연결되고 전원 생성부(185)의 입력단에 드레인전극(D)이 연결되고 제1저항기(R1)의 일단에 게이트전극(G)이 연결된다.
제2트랜지스터(TR2)는 제1저항기(R1)의 타단에 드레인전극(D)이 연결되고 저전위전압라인(GND)에 소오스전극(S)이 연결되고 제2저항기(R2)의 일단에 게이트전극(G)이 연결된다. 제1 및 제2저항기(R1, R2)는 전압이나 신호로부터 제1 및 제2트랜지스터(TR1, TR2)의 특정 전극을 보호하거나 특정 전압으로 구동하기 위해 위치하는 수동소자로서 이는 도시된 바와 다른 개수로 구비되거나 트랜지스터의 특성에 따라 생략될 수도 있다.
시퀀스 회로부(TR1, TR2)는 타이밍 제어부(120)로부터 출력된 전원 제어신호(DPM)에 의해 제2트랜지스터(TR2)가 턴온되어야만 제1트랜지스터(TR1)가 턴온된다. 설명을 더욱 구체화하면 다음과 같다.
제2트랜지스터(TR2)는 타이밍 제어부(120)로부터 출력된 로직 하이의 전원 제어신호(DPM)가 자신의 게이트전극(G)에 공급되면 턴온된다. 제2트랜지스터(TR2)가 턴온되면 자신의 드레인전극(D)과 소오스전극(S) 간에 전압 또는 전류가 흐르게 된다.
제1트랜지스터(TR1)는 제2트랜지스터(TR2)의 드레인전극(D)과 소오스전극(S)을 통해 흐르는 저전위전압(GND)이 자신의 게이트전극(G)에 공급됨에 따라 턴온된다. 제1트랜지스터(TR1)가 턴온되면 자신의 소오스전극(S)과 드레인전극(D) 간에 전압 또는 전류가 흐르게 된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급부(180)는 제2트랜지스터(TR2)가 턴온되어야만 이후 제1트랜지스터(TR1)가 턴온된다. 때문에, 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급부(180)는 입력단이 되는 제1노드(N1)에 입력전원(VIN)이 공급되더라도 제2트랜지스터(TR2)가 턴온되어야만 이후 제1트랜지스터(TR1)가 턴온되므로 제2노드(N2)에 입력전원(VIN)이 공급되는데에는 시간차(Δt)가 존재한다.
쇼트가 발생하기 전, 전원 공급부(180)의 제1노드(N1)와 제2노드(N2)에 걸리는 전압 V1과 V2는 유사 동일하다. 쇼트가 발생한 후, 전원 공급부(180)의 제1노드(N1)에는 V1이 걸리지만 제2노드(N2)에는 0V가 걸린다. 0V는 저전위전압에 대응되는 전압이다.
전원 공급부(180)의 제2노드(N2)에 0V가 걸리는 이유는 전원 공급부(180)의 출력단 이후에 발생된 쇼트로 인하여 고전위전압(VDD)을 출력하는 제1출력단과 저전위전압(GND)을 출력하는 제2출력단이 전기적으로 합선되었기 때문이다.
본 발명의 일 실시예는 전원 공급부(180)의 출력단 이후에 쇼트가 발생하지 않은 경우 다음과 같이 동작한다. 타이밍 제어부(120)로부터 출력된 로직 하이의 전원 제어신호(DPM)에 의해 제2트랜지스터(TR2)가 턴온된다(도 9 (a)의 1). 제2트랜지스터(TR2)를 통해 저전위전압(GND)이 공급되므로 제1트랜지스터(TR1) 또한 턴온된다(도 9의 (a)의 2). 제1트랜지스터(TR1)가 턴온됨에 따라 입력전원(VIN)은 제1트랜지스터(TR1)를 통해 전원 생성부(185)의 입력단에 공급된다. 전원 생성부(185)는 입력전원(VIN)을 기반으로 표시패널(150)에 공급할 고전위전압(VDD)을 생성 및 출력한다.
본 발명의 일 실시예는 전원 공급부(180)의 출력단 이후에 쇼트가 발생할 경우 다음과 같이 동작한다. 타이밍 제어부(120)로부터 출력된 로직 하이의 전원 제어신호(DPM)는 보호 회로부(182)를 통해 전원 생성부(185)의 입력단에 공급된다(도 9의 (b)의 1). 제2트랜지스터(TR2)는 로직 하이의 전원 제어신호(DPM)를 공급받지 못하므로 턴오프된다. 그리고 제1트랜지스터(TR1) 또한 제2트랜지스터(TR1)로부터 저전위전압(GND)을 공급받지 못하므로 턴오프된다. 전원 생성부(185)는 턴오프된 제1트랜지스터(TR1)에 의해 입력전원(VIN)을 공급받지 못하므로 표시패널(150)에 공급할 고전위전압(VDD)을 생성 및 출력할 수 없게 된다.
위의 설명과 같이, 본 발명의 일 실시예는 전원 공급부(180)의 출력단 이후에 쇼트가 발생할 경우 타이밍 제어부(120)로부터 출력된 로직 하이의 전원 제어신호(DPM)에 의해 제2트랜지스터(TR2)가 턴온되지 않는다. 달리 설명하면, 본 발명의 일 실시예는 전원 공급부(180)의 제1노드(N1)와 제2노드(N2)에 유사 동일한 전압이 걸린 상태가 아니면 보호 회로부(182)의 동작에 의해 제1 및 제2트랜지스터(TR1, TR2)의 동작은 차단된다.
전원 공급부(180)의 제2노드(N2)에 저전위전압(GND)에 해당하는 전압이 걸린 경우, 보호 회로부(182)는 타이밍 제어부(120)로부터 출력된 로직 하이의 전원 제어신호(DPM)를 제1트랜지스터(TR1)의 드레인전극(D)에 위치하는 제2노드(N2) 쪽으로 우회시킨다. 즉, 전원 공급부(180)의 출력단에 쇼트가 발생하여 제2노드(N2)의 전압이 저전위전압(GND)에 해당하는 전압으로 떨어진 경우 타이밍 제어부(120)로부터 출력된 로직 하이의 전원 제어신호(DPM)는 보호 회로부(182)에 의해 제2트랜지스터(TR2)로 공급되지 않고 제2노드(N2)로 빠지게 된다.
때문에, 본 발명의 일 실시예는 전원 공급부(180)의 제1노드(N1)와 제2노드(N2)에 입력전원(VIN)에 해당하는 전압과 저전위전압(GND)에 해당하는 전압이 걸릴 경우, 시퀀스 회로부(TR1, TR2)의 동작이 차단(멈춤)되므로 두 전압(VIN과 GND 충돌)이 충돌하는 문제는 방지된다. 이와 같이 두 전압(VIN과 GND 충돌) 간의 충돌을 방지할 수 있는바, 시퀀스 회로부(TR1, TR2)의 제1트랜지스터(TR1)는 물론 전원 생성부(185)는 쇼트로 인한 손상(예: Burnt)이나 이로 인한 화재 발생 문제를 피할 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 보호 회로부(182)는 다이오드(D1)로 선택될 수 있다. 다이오드(D1)로 선택된 보호 회로부(182)는 전원 제어신호(DPM)가 전달되는 전원 제어신호라인에 제1전극(이하, 애노드전극)이 연결되고 제1트랜지스터(TR1)의 드레인전극(D)에 제2전극(이하, 캐소드전극)이 연결된다.
다이오드(D1)로 선택된 보호 회로부(182)는 한쪽 방향으로만 전압 또는 전류를 흐르게 한다. 전원 공급부(180)의 출력단 이후에 쇼트가 발생하지 않은 경우 캐소드전극에 높은 전압이 걸려 있기 때문에 전원 제어신호(DPM)는 제2트랜지스터(TR2)의 게이트전극(G)에 전달된다.
전원 제어신호라인과 전원 생성부의 입력단 사이에 다이오드(D1)를 형성하면 정상 동작시(쇼트 미발생시), 전원 제어신호(DPM)에 의해 제2트랜지스터(TR2)와 제1트랜지스터(TR1)가 순차적으로 동작하게 된다. 그리고 제2트랜지스터(TR2)와 제1트랜지스터(TR1)가 동작한 이후에도 다이오드(D1)의 애노드전극에 걸리는 전압이 캐소드전극에 걸리는 전압보다 낮기 때문에 전원 제어신호(DPM)는 제2트랜지스터(TR2)의 게이트전극(G)에 전달된다.
반면, 전원 공급부(180)의 출력단 이후에 쇼트가 발생한 경우 캐소드전극에 낮은 전압이 걸려 있기 때문에 전원 제어신호(DPM)는 제2트랜지스터(TR2)의 게이트전극(G)이 아닌 제1트랜지스터(TR1)의 드레인전극(D)에 전달된다. 제1트랜지스터(TR1)의 드레인전극(D)은 저전위전압(GND)이 걸리는 노드에 해당한다.
전원 제어신호라인과 전원 생성부(185)의 입력단 사이에 다이오드(D1)를 형성하면 비정상 동작시(쇼트 발생시), 전원 제어신호(DPM)가 다른 노드로 전달되므로 제2트랜지스터(TR2)와 제1트랜지스터(TR1)는 동작하지 않게 된다. 이때, 다이오드(D1)의 애노드전극에 걸리는 전압이 캐소드전극에 걸리는 전압보다 높기 때문에 전원 제어신호(DPM)는 제1트랜지스터(TR1)의 드레인전극(D)과 전원 생성부의 입력단 사이의 노드에 전달된다.
그 결과, 전원 공급부(180)는 비정상적인 조건에서 자신과 관계된 회로의 동작을 멈추게 되므로 자신과 관계된 회로는 물론 장치 전반에 걸쳐 발생할 수 있는 문제를 방지(손상이나 화재)할 수 있게 된다.
이상 본 발명은 제조공정이나 조립시 발생하는 이물이나 기구적 문제로 인하여 쇼트가 발생할 경우 전원 공급부의 동작이 안정적으로 멈추도록 설계하여 장치의 손상이나 화재의 위험으로부터 초래되는 문제를 미연에 방지하는 효과가 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
110: 영상 공급부 120: 타이밍 제어부
130: 스캔 구동부 140: 데이터 구동부
150: 표시패널 180: 전원 공급부
185: 전원 생성부 TR1, TR2: 시퀀스 회로부
TR1: 제1트랜지스터 TR2: 제2트랜지스터
182: 보호 회로부

Claims (6)

  1. 표시패널;
    상기 표시패널을 구동하는 구동부;
    상기 구동부를 제어하는 타이밍 제어부; 및
    상기 타이밍 제어부로부터 출력된 전원 제어신호에 대응하여 상기 표시패널에 공급할 고전위전압과 저전위전압을 생성 및 출력하는 전원 공급부를 포함하고,
    상기 전원 공급부는 자신의 출력단에 쇼트가 발생하면 상기 타이밍 제어부로부터 공급된 상기 전원 제어신호를 다른 노드로 전달하는 보호 회로부를 포함하는 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보호 회로부는
    상기 쇼트가 발생하면 상기 타이밍 제어부로부터 공급된 상기 전원 제어신호를 상기 저전위전압이 걸리는 노드로 전달하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전원 공급부는
    제1트랜지스터와 제2트랜지스터를 포함하는 시퀀스 회로부와,
    상기 시퀀스 회로부의 제어하에 외부로부터 공급된 입력전원을 상기 고전위전압으로 출력하는 전원 생성부를 포함하고,
    상기 보호 회로부는 정상 동작시 상기 전원 제어신호를 상기 제2트랜지스터의 게이트전극에 전달하고, 비정상 동작시 상기 전원 제어신호를 상기 제1트랜지스터와 상기 전원 생성부 사이의 노드로 전달하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1트랜지스터는 상기 제2트랜지스터의 드레인전극에 게이트전극이 연결되고 상기 입력전원이 전달되는 라인에 소오스전극이 연결되고 상기 전원 생성부의 입력단에 드레인전극이 연결되고,
    상기 제2트랜지스터는 상기 전원 제어신호가 전달되는 라인에 게이트전극이 연결되고 상기 제1트랜지스터의 게이트전극에 드레인전극이 연결되고 상기 저전위전압이 전달되는 라인에 소오스전극이 연결되고,
    상기 보호 회로부는 상기 전원 제어신호가 전달되는 라인에 제1전극이 연결되고 상기 제1트랜지스터의 드레인전극에 제2전극이 연결된 것을 특징으로 하는 표시장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 보호 회로부는 다이오드를 포함하는 표시장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 보호 회로부는
    상기 전원 제어신호가 전달되는 라인에 애노드전극이 연결되고 상기 제1트랜지스터의 드레인전극에 캐소드전극이 연결된 다이오드인 것을 특징으로 하는 표시장치.
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