KR20170079260A - 표시 장치 및 표시 장치의 구동을 위한 전자 장치 - Google Patents

표시 장치 및 표시 장치의 구동을 위한 전자 장치 Download PDF

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Abstract

표시 장치 및 표시 장치의 구동을 위한 전자 장치가 제공된다. 표시 장치는 표시 패널, 표시 패널의 상면에 배치된 일 단을 갖고, IC(integrated circuit)가 배치된 하나 이상의 연성 인쇄 회로 기판, 연성 인쇄 회로 기판 중 적어도 하나의 타 단에 연결된 인쇄 회로 기판 및 표시 장치 외부로부터 표시 패널을 구동하기 위한 신호를 수신하여 연성 인쇄 회로 기판에 전송하도록 구성된 통신부를 포함한다. 표시 패널을 갖는 표시 장치의 구동을 위한 전자 장치는 표시 패널을 구동하기 위한 SoC(System on Chip), 표시 패널에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부, 표시 패널에 영상 처리 신호를 공급하고 동작 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러(T-CON) 및 SoC, 전원 공급부 및 타이밍 컨트롤러로부터의 신호를 표시 장치로 전송하기 위한 통신부를 포함한다.

Description

표시 장치 및 표시 장치의 구동을 위한 전자 장치{DISPLAY DEVICE AND ELECTRONIC DEVICE FOR DRIVING THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 표시 장치의 구동을 위한 전자 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 표시 장치를 구동하기 위한 다양한 회로부 및 전원 공급부를 표시 장치가 아닌 표시 장치의 구동을 위한 전자 장치에 배치시켜, 감소된 두께 및 개선된 디자인을 갖는 표시 장치 및 표시 장치의 구동을 위한 전자 장치에 관한 것이다.
컴퓨터의 모니터나 TV, 핸드폰 등에 사용되는 표시 장치에는 스스로 광을 발광하는 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display; OLED)와 별도의 광원을 필요로 하는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD) 등이 있다.
이러한 표시 장치는 일반적으로 영상을 직접 표시하는 표시 패널, 표시 패널에 다양한 신호를 인가하여 표시 패널을 구동하기 위한 다양한 회로부 및 전원을 표시 패널에 공급하기 위한 전원 공급부를 포함한다. 표시 장치는 표시 패널의 전면(front surface)을 통해 영상을 표시하므로, 상술한 바와 같은 다양한 회로부 및 전원 공급부는 표시 패널의 배면에 배치되는 것이 일반적이다.
그러나, 회로부나 전원 공급부가 표시 패널의 배면에 배치되는 경우, 표시 장치의 두께가 매우 두꺼워지는 문제가 있다. 최근에는 기술이 발전함에 따라 표시 패널의 두께가 매우 얇아지고 있으나, 표시 패널의 배면에, 타이밍 컨트롤러 보드(T-CON board), SoC(System on Chip) 보드, 전원을 공급하기 위한 PSB(Power Supply Board) 등이 배치됨에 따라, 표시 장치 전체의 두께가 감소되는데 한계가 존재한다. 특히, 자체 발광형 표시 장치인 유기 발광 표시 장치의 경우, 별도의 광원이 필요하지 않아 경량 박형으로 제조가 가능하여, 유기 발광 표시 패널 자체의 두께는 약 4㎜ 정도에 불과하다. 그러나, 상술한 바와 같은 회로부나 전원 공급부가 유기 발광 표시 패널 배면에 배치됨에 따라, 유기 발광 표시 장치 전체 두께는 수 cm에서 10 cm 이상이 될 수도 있다.
한편, 최근에는 다양한 표시 장치들의 표시 기능뿐만 아니라 표시 장치의 디자인적인 측면 또한 중요시되고 있다. 특히, 일반 가정에서 거실에 주로 배치되고, 공공 장소에서도 많은 사람들의 시선이 위치하는 장소에 배치되는 TV의 경우 기능적인 측면뿐만 아니라 인테리어 측면에서도 주목을 받고 있다. 그러나, 상술한 바와 같이, 표시 장치의 두께가 두꺼워짐에 따라, 표시 장치의 두께를 감소시켜 심미감을 제공할 수 있는 표시 장치에 대한 요구가 존재한다.
[관련기술문헌]
1. 액정표시장치의 구동장치 및 구동방법(한국특허출원번호 제10-2002-0042973호)
이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 표시 장치를 구동하기 위한 다양한 회로부 및 전원 공급부 중 표시 장치에 배치되는 구성을 최소화하여, 보다 감소된 두께를 갖는 표시 장치 및 표시 장치의 구동을 위한 전자 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 두께가 감소되어 디자인적으로도 개선된 심미감을 제공할 수 있는 유기 발광 표시 패널 및 유기 발광 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 표시 패널의 상면에 배치된 일 단을 갖고, IC(integrated circuit)가 배치된 하나 이상의 연성 인쇄 회로 기판, 연성 인쇄 회로 기판 중 적어도 하나의 타 단에 연결된 인쇄 회로 기판 및 표시 장치 외부로부터 표시 패널을 구동하기 위한 신호를 수신하여 연성 인쇄 회로 기판에 전송하도록 구성된 통신부를 포함한다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널을 갖는 표시 장치의 구동을 위한 전자 장치는 표시 패널을 구동하기 위한 SoC(System on Chip), 표시 패널에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부, 표시 패널에 영상 처리 신호를 공급하고 동작 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러(T-CON) 및 SoC, 전원 공급부 및 타이밍 컨트롤러로부터의 신호를 표시 장치로 전송하기 위한 통신부를 포함한다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명은 표시 장치에는 표시 패널 및 표시 패널에 직접적으로 연결되어 구동 신호를 인가하기 위한 최소 구성만이 포함되고, 나머지 회로부나 전원 공급부는 표시 장치를 구동하기 위한 별도의 전자 장치에 배치하여, 표시 장치의 두께를 최소화하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 표시 장치의 두께를 감소시켜, 디자인 측면에서도 우수한 표시 장치를 제공함과 동시에 표시 장치의 공간 활용성을 개선시키는 효과가 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치 및 표시 장치의 구동을 위한 전자 장치를 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 배면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동을 위한 전자 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치 및 표시 장치의 구동을 위한 전자 장치가 적용된 예시를 나타낸 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치 및 표시 장치의 구동을 위한 전자 장치를 설명하기 위한 개략적인 개념도이다. 도 1을 참조하면, 표시 장치(100)는 표시 패널(110), 데이터 구동 회로(120), 게이트 구동 회로(130) 및 통신부(140)를 포함하고, 표시 장치(100)의 구동을 위한 전자 장치(200)는 SoC(210), 감마 전압 생성부(240), 타이밍 컨트롤러(230), 전원 공급부(220) 및 통신부(250)를 포함한다. 표시 장치(100)와 전자 장치(200)는 각각의 통신부(140, 250)를 통해 서로 통신한다.
먼저, 표시 장치(100)는 사용자에게 영상을 표시하는 장치이다. 예를 들어, 표시 장치(100)는 유기 발광 표시 장치, 액정 표시 장치 등과 같은 다양한 표시 장치 중 어느 하나의 표시 장치일 수 있다. 또한, 표시 장치(100)의 구동을 위한 전자 장치(200)는 영상을 표시하는 표시 장치(100)가 아닌 임의의 전자 장치로써, 표시 장치(100)의 다양한 구동 회로부나 전원 공급부를 포함하는 전자 장치이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(100)는 표시 패널(110), 데이터 구동 회로(120), 게이트 구동 회로(130) 및 통신부(140)를 포함한다.
표시 패널(110)은 표시 장치(100)에서 영상을 표시하기 위한 표시 소자가 배치된 패널을 의미한다. 예를 들어, 표시 장치(100)가 유기 발광 표시 장치인 경우, 표시 패널(110)은 애노드, 유기 발광층 및 캐소드가 적층된 유기 발광 소자를 포함하도록 구성될 수 있다. 또한, 표시 패널(110)이 액정 표시 패널인 경우, 표시 패널(110)은 TFT 어레이 기판, 컬러 필터 기판 및 액정층으로 구성될 수도 있다.
표시 패널(110)에는 복수의 데이터 라인(DL)과 복수의 게이트 라인(GL)이 교차하도록 배치된다. 표시 패널(110)은 복수의 데이터 라인(DL)과 복수의 게이트 라인(GL)에 의해 정의되는 매트릭스 형태로 형성되는 복수의 픽셀(PX)을 포함한다. 표시 패널(110)이 유기 발광 표시 패널인 경우, 각각의 픽셀(PX)에는 유기 발광 소자가 배치된다. 또한, 표시 패널(110)이 유기 발광 표시 패널인 경우, 표시 패널(110)에는 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL) 이외에 Vdd 전압 공급 라인, Vref 전압 공급 라인 등과 같은 추가적인 배선들이 더 패치될 수도 있다. 표시 패널(110)이 액정 표시 패널인 경우, 각각의 픽셀(PX)에는 화소 전극 및 공통 전극이 배치되고, 화소 전극 및 공통 전극에 의해 발생하는 전기장에 의해 액정의 배열을 변화시켜 영상이 표시될 수 있다. 표시 패널(110)에서 각각의 픽셀(PX)에는 박막 트랜지스터, 커패시터 등과 같은 소자를 포함하는 회로가 배치될 수 있다.
데이터 구동 회로(120)는 전자 장치(200)로부터의 제어 신호 및 데이터 신호에 기초하여 데이터 신호를 데이터 라인(DL)에 공급한다. 구체적으로, 데이터 구동 회로(120)는 전자 장치(200)의 타이밍 컨트롤러(230)로부터 공급되는 데이터 제어 신호에 따라 영상 데이터 신호를 아날로그 영상 신호로 변환하고, 게이트 라인(GL)에 게이트 신호가 공급되는 1수평 주기마다 1수평 라인분의 아날로그 영상 신호를 데이터 라인(DL)에 공급한다. 또한, 데이터 구동 회로(120)는 전자 장치(200)의 감마 전압 생성부(240)로부터 감마 전압을 수신할 수도 있다. 상술한 바와 같은 전자 장치(200)로부터의 다양한 신호는 전자 장치(200)의 통신부(250)에서 송신되어 표시 장치(100)의 통신부(140)에서 수신되며, 데이터 구동 회로(120)는 통신부(140)를 통해 해당 신호를 전달받는다.
게이트 구동 회로(130)는 전자 장치(200)로부터의 제어 신호에 기초하여 게이트 신호를 게이트 라인(GL)에 공급한다. 구체적으로 게이트 구동 회로(130)는 전자 장치(200)의 타이밍 컨트롤러(230)로부터 공급되는 게이트 제어 신호 중 게이트 스타트 펄스와 게이트 쉬프트 클럭에 응답하여 게이트 신호를 순차적으로 발생시키는 쉬프트 레지스트를 포함할 수 있다. 게이트 구동 회로(130)는 이러한 게이트 신호를 표시 장치(100)의 통신부(140)로부터 수신하여 게이트 라인(GL)을 통해 표시 패널(110)에 공급하고, 각각의 화소에 배치된 박막 트랜지스터를 턴-온(turn-on)시키게 된다.
표시 장치(100)의 통신부(140)는 전자 장치(200)의 통신부(250)와 통신하여 전자 장치(200)로부터 다양한 제어 신호 및 데이터 신호를 수신한다. 또한, 표시 장치(100)의 통신부(140)는 전자 장치(200)의 통신부(250)를 통해 전원 또한 전달받는다. 표시 장치(100)의 통신부(140)는 전자 장치(200)의 통신부(250)와 유선 케이블을 통한 유선 방식으로 통신할 수도 있고, 무선 방식으로 통신할 수도 있다. 표시 장치(100)의 통신부(140)의 구체적인 기능에 대해서는 전자 장치(200)의 통신부(250)와 함께 후술한다.
도 1을 참조하면, 전자 장치(200)는 SoC(210), 전원 공급부(220), 타이밍 컨트롤러(230), 감마 전압 생성부(240) 및 통신부(250)를 포함한다.
SoC(210)는 영상 데이터를 공급하는 퍼스널 컴퓨터와 같은 구동 시스템으로부터 입력되는 영상 데이터, 도트 클럭, 수평 동기 신호, 수직 동기 신호 및 데이터 인에이블 신호 등의 제어 신호를 타이밍 컨트롤러(230)로 전송한다.
전원 공급부(220)는 SoC(210)와 같은 시스템 구동부의 시스템 전원부로부터 입력되는 전압을 이용하여 표시 장치(100)의 구동에 필요한 구동 전압들, 예를 들어, 게이트 하이 전압, 게이트 로우 전압 등을 발생시키고, 각각의 구동 회로에 전달한다. 구체적으로, 전원 공급부(220)는 각각의 구동 전압들을 전자 장치(200) 내부에서 다른 구성요소들로 공급할 수도 있고, 전자 장치(200)의 통신부(250)를 통해 표시 장치(100)의 데이터 구동 회로(120) 및 게이트 구동 회로(130)로 공급할 수도 있다.
타이밍 컨트롤러(230)는 SoC(210)로부터 입력되는 영상 데이터를 표시 패널(110)의 구동에 알맞도록 정렬하여 데이터 구동 회로(120)에 공급한다. 또한, 타이밍 컨트롤러(230)는 SoC(210)로부터 입력되는 도트 클럭, 수평 동기 신호, 수직 동기 신호 및 데이터 인에이블 신호 등을 이용하여 데이터 제어신호와 게이트 제어신호를 생성하여 데이터 구동 회로(120)와 게이트 구동 회로(130) 각각에 전송한다. 타이밍 컨트롤러(230)는 상술한 바와 같은 다양한 신호들을 전자 장치(200)의 통신부(250)를 통해 표시 장치(100)로 전송하고, 표시 장치(100)의 통신부(140)는 해당 신호들을 수신하여, 데이터 구동 회로(120) 및 게이트 구동 회로(130)에 전달한다.
감마 전압 생성부(240)는 타이밍 컨트롤러(230)로부터 출력된 영상 데이터에 따라 감마 전압을 생성할 수 있다. 생성된 감마 전압은 감마 전압 생성부(240)로부터 출력되어 전자 장치(200)의 통신부(250) 및 표시 장치(100)의 통신부(140)를 통해 표시 장치(100)의 데이터 구동 회로(120)로 제공된다.
이하에서는, 표시 장치(100) 및 표시 장치(100)의 구동을 위한 전자 장치(200)에 대한 보다 구체적인 회로 구성에 대한 설명을 위해 도 2 내지 도 4를 함께 참조한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 개략적인 배면도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동을 위한 전자 장치를 설명하기 위한 개략적인 평면도이다. 도 2는 표시 장치(100)의 제1 연성 인쇄 회로 기판(151)이 표시 패널(110)의 배면 측으로 벤딩되기 전 상태의 평면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 화살표 방향으로 제1 연성 인쇄 회로 기판(151)이 표시 패널(110)의 배면 측으로 벤딩된 상태의 배면도이다. 도 4에서는 설명의 편의를 위해 전자 장치(200)의 회로 구성을 블록화하여 도시하였다.
먼저, 도 4를 참조하면, 전자 장치(200)는 SoC(210), 타이밍 컨트롤러(230), 감마 전압 생성부(240) 및 전원 공급부(220)를 구현하기 위한 복수의 인쇄 회로 기판(261, 262, 263, 264, 265) 및 각각의 인쇄 회로 기판(261, 262, 263, 264, 265)을 전기적으로 연결하기 위한 복수의 연성 케이블(271, 272, 273, 274, 275, 276, 277)을 포함한다. 연성 케이블(271, 272, 273, 274, 275, 276, 277)은, 예를 들어, FFC(Flexible Flat Cable)일 수 있다.
제1 인쇄 회로 기판(261)은 표시 장치(100)의 표시 패널(110)을 구동하기 위한 SoC(210)가 실장되는 보드로서, SoC(210) 및 SoC(210)와 연결된 다양한 배선들이 실장된다. 제1 인쇄 회로 기판(261)은 연성 케이블(271, 272, 273)이 전기적으로 연결될 수 있는 입출력 단자를 포함할 수 있다. SoC(210)는, 예를 들어, 영상 데이터, 도트 클럭, 수평 동기 신호, 수직 동기 신호 및 데이터 인에이블 신호 등의 제어 신호를 제2 연성 케이블(272)을 통해 타이밍 컨트롤러 회로(231)로 전송한다.
제2 인쇄 회로 기판(262)은 전원 공급을 위한 전원 공급부(220)의 전원 공급 회로(221)가 실장되는 보드로서, 전원 공급 회로(221) 및 전원 공급 회로(221)와 연결된 다양한 배선들이 실장된다. 제2 인쇄 회로 기판(262)은 연성 케이블(271, 273, 277)이 전기적으로 연결될 수 있는 입출력 단자를 포함할 수 있다. 전원 공급 회로(221)는 연성 케이블(271, 273, 277)을 통해 전자 장치(200) 내부에서 다른 구성요소들로 전압을 공급할 수 있고, 전자 장치(200)의 통신부(250)를 통해 표시 장치(100)의 표시 패널(110)에 전압을 공급할 수도 있다.
제3 인쇄 회로 기판(263)은 타이밍 컨트롤러(230)의 타이밍 컨트롤러 회로(231)가 실장되는 보드로서, 타이밍 컨트롤러 회로(231) 및 타이밍 컨트롤러 회로(231)와 연결된 다양한 배선들이 실장된다. 제3 인쇄 회로 기판(263)은 연성 케이블(272, 273, 274, 275)이 전기적으로 연결될 수 있는 입출력 단자를 포함할 수 있다. 타이밍 컨트롤러 회로(231)는 표시 패널(110)에 영상 처리 신호를 공급하고, 표시 패널(110)의 동작 타이밍을 제어할 수 있다. 타이밍 컨트롤러 회로(231)는, 예를 들어, 제2 연성 케이블(272)을 통해 SoC(210)로부터 영상 데이터, 도트 클럭, 수평 동기 신호, 수직 동기 신호 및 데이터 인에이블 신호 등의 제어 신호를 수신할 수 있고, 제3 연성 케이블(273)을 통해 전원 공급 회로(221)로부터 전압을 인가받을 수도 있다. 또한, 타이밍 컨트롤러 회로(231)는 생성된 데이터 제어신호와 게이트 제어신호를 제5 연성 케이블(275)을 통해 통신부(250)로 전달할 수 있다.
제4 인쇄 회로 기판(264)은 감마 전압 생성부(240)의 감마 전압 생성 회로(241)가 실장되는 보드로서, 감마 전압 생성 회로(241) 및 감마 전압 생성 회로(241)와 연결된 다양한 배선들이 실장된다. 제4 인쇄 회로 기판(264)은 연성 케이블(274, 276)이 전기적으로 연결될 수 있는 입출력 단자를 포함할 수 있다. 감마 전압 생성 회로(241)는, 예를 들어, 영상 데이터에 기초하여 감마 전압을 생성하고, 감마 전압을 제6 연성 케이블(276)을 통해 통신부(250)로 전달하고, 통신부(250)는 감마 전압을 표시 장치(100)의 통신부(140)로 전송할 수 있다.
제5 인쇄 회로 기판(265)은 통신부(250)가 실장되는 보드이다. 통신부(250)는 SoC(210), 전원 공급 회로(221), 감마 전압 생성 회로(241) 및 타이밍 컨트롤러 회로(231)로부터의 신호를 표시 장치(100)의 통신부(140)로 전송한다. 제5 인쇄 회로 기판(265)은 연성 케이블(275, 276, 277)이 전기적으로 연결될 수 있는 입출력 단자를 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 통신부(250)는 별도의 인쇄 회로 기판에 실장되지 않고, 자체가 하나의 모듈로 제조될 수도 있다.
전자 장치(200)의 통신부(250)는 표시 장치(100)의 통신부(140)와 유선 통신을 수행할 수도 있고, 무선 통신을 수행할 수도 있다. 통신부(250)에 대해서는 표시 장치(100)의 통신부(140)와 함께 보다 상세히 후술한다.
전자 장치(200)에는 SoC(210), 전원 공급부(220), 타이밍 컨트롤러(230), 감마 전압 생성부(240)와 같은 표시 장치(100)와 관련된 회로와는 별개로, 전자 장치(200)를 구동하기 위한 별도의 회로들이 배치된 인쇄 회로 기판을 더 포함할 수 있다. 전자 장치(200)는 표시 장치(100)의 구동을 위한 전자 장치로서, 영상을 표시하는 표시 장치(100)가 아닌 임의의 전자 장치이다. 예를 들어, 전자 장치(200)는 스피커, 전자 시계, 에어컨 등과 같이 표시 장치(100)와는 별도로 구성되는 전자 장치일 수 있다. 따라서, 전자 장치(200)는 전자 장치(200) 자체를 구동하기 위한 별도의 구동 회로, 전원 회로 등을 포함할 수 있고, 이러한 회로들은 인쇄 회로 기판에 배치될 수 있다.
도 1 및 도 4에서는 전자 장치(200)가 SoC(210), 전원 공급 회로(221)를 포함하는 전원 공급부(220), 타이밍 컨트롤러 회로(231)를 포함하는 타이밍 컨트롤러(230), 감마 전압 생성 회로(241)를 포함하는 감마 전압 생성부(240) 및 통신부(250)를 포함하는 것으로 정의되었으나, 이에 제한되지 않고, 표시 장치(100)를 구동하기 위해 요구되는 다양한 회로들을 더 포함할 수도 있다.
다음으로, 도 2 및 도 3을 참조하면, 표시 장치(100)는 표시 패널(110), 제1 연성 인쇄 회로 기판(151), 제2 연성 인쇄 회로 기판(152), 제1 인쇄 회로 기판(161), 제2 인쇄 회로 기판(162) 및 통신부(140)를 포함한다.
표시 패널(110)은 표시 장치(100)에서 영상을 표시하기 위한 표시 소자가 배치된 패널을 의미한다. 예를 들어, 표시 장치(100)가 유기 발광 표시 장치인 경우, 표시 패널(110)은 애노드, 유기 발광층 및 캐소드가 적층된 유기 발광 소자를 포함하도록 구성될 수 있다. 또한, 표시 패널(110)이 액정 표시 패널인 경우, 표시 패널(110)은 TFT 어레이 기판, 컬러 필터 기판 및 액정층으로 구성될 수도 있다.
표시 패널(110)의 일 측에 제1 연성 인쇄 회로 기판(151)이 배치된다. 구체적으로, 표시 패널(110)의 상측에서 표시 패널(110)의 상면에 제1 연성 인쇄 회로 기판(151)의 일 단이 배치된다. 제1 연성 인쇄 회로 기판(151)에는 데이터 신호를 표시 패널(110)로 공급하기 위한 데이터 구동 회로(120)를 구성하는 데이터 IC(121)가 배치된다. 제1 연성 인쇄 회로 기판(151)은 COF(Chip on Film), 또는 TCP(Tape Carrier Package) 등으로 형성될 수 있다.
표시 패널(110)의 일 측에 제2 연성 인쇄 회로 기판(152)이 배치된다. 구체적으로, 표시 패널(110)의 좌측에서 표시 패널(110)의 상면에 제2 연성 인쇄 회로 기판(152)의 일 단이 배치된다. 제2 연성 인쇄 회로 기판(152)에는 게이트 신호를 표시 패널(110)로 공급하기 위한 게이트 구동 회로(130)를 구성하는 게이트 IC(131)가 배치된다. 제2 연성 인쇄 회로 기판(152) 또한 COF 또는 TCP 등으로 형성될 수 있다.
도 2에서는 게이트 구동 회로(130)가 표시 패널(110)과 독립적으로 형성된 게이트 IC(131)가 제2 연성 인쇄 회로 기판(152)에 배치되는 방식으로 구성된 것으로 도시되었으나, 이에 제한되지 않고, 게이트 구동 회로(130)는 표시 패널(110) 내에 실장되는 GIP(Gate In Panel) 방식으로 구성될 수도 있다.
제1 인쇄 회로 기판(161)은 제1 연성 인쇄 회로 기판(151)의 타단에 연결된다. 구체적으로, 제1 연성 인쇄 회로 기판(151)의 일단은 표시 패널(110)과 연결되고, 제1 연성 인쇄 회로 기판(151)의 타단은 제1 인쇄 회로 기판(161)과 연결된다. 또한, 제1 인쇄 회로 기판(161)은 연성 케이블(170)을 통해 제2 인쇄 회로 기판(162)과 연결된다. 이에, 제1 인쇄 회로 기판(161)은 연성 케이블(170)이 전기적으로 연결될 수 있는 입출력 단자를 포함할 수 있다.
제1 인쇄 회로 기판(161)은 통신부(140)로부터 공급되는 다양한 신호들을 수신하여 제1 연성 인쇄 회로 기판(151)으로 전달하는 복수의 배선을 포함한다. 예를 들어, 제1 인쇄 회로 기판(161)은 영상 데이터, 데이터 제어 신호, 게이트 제어 신호, 타이밍 제어 신호, 감마 전압, 구동 전압 등과 같은 다양한 신호들을 전달하는 복수의 배선을 포함한다. 영상 데이터, 데이터 제어 신호 및 감마 전압은 데이터 IC(121)로 전달되고, 게이트 제어 신호는 게이트 IC(131)로 전달된다. 게이트 제어 신호를 게이트 IC(131)로 전달하기 위해 표시 패널(110)의 기판에는 LOG(Line on Glass) 방식으로 실장된 배선이 형성될 수 있고, 게이트 제어 신호는 제1 연성 인쇄 회로 기판(151), 표시 패널(110) 및 제2 연성 인쇄 회로 기판(152)을 순차적으로 거쳐 게이트 IC(131)에 전달될 수 있다.
제2 인쇄 회로 기판(162)은 통신부(140)가 실장되는 보드이다. 통신부(140)는 표시 장치(100) 외부의 전자 장치(200)의 통신부(250)로부터 표시 패널(110)의 구동을 위한 다양한 신호들을 수신하여 전기적으로 연결된 제1 인쇄 회로 기판(161)으로 전송한다. 예를 들어, 통신부(140)는 표시 장치(100) 외부의 전자 장치(200)의 통신부(250)로부터 영상 데이터, 데이터 제어 신호, 게이트 제어 신호, 타이밍 제어 신호, 구동 전압 등과 같은 다양한 신호들을 수신하고, 제1 인쇄 회로 기판(161)으로 전송한다. 제2 인쇄 회로 기판(162)은 연성 케이블(170)이 전기적으로 연결될 수 있는 입출력 단자를 포함할 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 통신부(140)는 별도의 인쇄 회로 기판에 실장되지 않고, 자체가 하나의 모듈로 제조될 수도 있다.
표시 장치(100)의 통신부(140)는 전자 장치(200)의 통신부(250)와 유선 통신을 수행할 수도 있다. 표시 장치(100)의 통신부(140)는 표시 장치(100)의 제2 인쇄 회로 기판(162)에 실장될 수 있고, 전자 장치(200)의 통신부(250)는 전자 장치(200)의 제5 인쇄 회로 기판(265)에 실장될 수 있다. 또는, 표시 장치(100)의 통신부(140) 및 전자 장치(200)의 통신부(250) 모두 별도의 모듈 형태로 제조될 수 도 있다. 표시 장치(100)의 통신부(140)와 전자 장치(200)의 통신부(250)가 유선 통신을 수행하는 경우, 표시 장치(100)의 통신부(140)와 전자 장치(200)의 통신부(250)는 별도의 유선 케이블을 통해 연결될 수 있고, 표시 장치(100)의 통신부(140)와 전자 장치(200)의 통신부(250)는 유선 케이블과의 연결을 위한 커넥터를 포함할 수 있다. 이 때, 유선 케이블과의 원활한 연결을 위해, 표시 장치(100)의 통신부(140)의 커넥터는 표시 장치(100)의 케이스에 유선 케이블(510)과 연결되도록 배치되고, 전자 장치(200)의 통신부(250)의 커넥터는 전자 장치(200)의 케이스에 유선 케이블과 연결되도록 배치될 수 있다. 유선 케이블은 다양한 방식의 인터페이스 용 유선 케이블일 수 있으며, 예를 들어, LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스, mini-LVDS 인터페이스, EPI(Embedded Panel Interface) 인터페이스 프로토콜 등에서 정의된 신호로 신호를 전달할 수 있는 유선 케이블일 수 있다. 다만, 이에 제한되지 않고, 유선 케이블은 다른 방식의 인터페이스 용 유선 케이블일 수 있다. 또한, 표시 장치(100)의 통신부(140)와 전자 장치(200)의 통신부(250)는 무선 방식으로 통신할 수도 있다.
도 3을 참조하면, 제1 연성 인쇄 회로 기판(151)의 타단 및 인쇄 회로 기판이 표시 패널(110)의 하면 하부에 배치되도록 제1 연성 인쇄 회로 기판(151)이 벤딩된다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)에서 표시 패널(110)의 하부에는 제1 연성 인쇄 회로 기판(151), 제1 인쇄 회로 기판(161), 연성 케이블(170), 제2 인쇄 회로 기판(162) 및 통신부(140)만이 배치되고, 표시 패널(110)의 하부에 다른 구성이 배치되지 않는다. 이에, 표시 장치(100)를 보호하기 위한 표시 장치(100)의 케이스 내에는 표시 패널(110), 제1 연성 인쇄 회로 기판(151), 제2 연성 인쇄 회로 기판(152), 제1 인쇄 회로 기판(161), 연성 케이블(170), 제2 인쇄 회로 기판(162) 및 통신부(140) 만이 배치된다. 또한, 데이터 구동 회로(120)와 게이트 구동 회로(130)를 제외한 표시 장치(100)를 구동하기 위한 타이밍 컨트롤러(230), SoC(210), 전원 공급부(220) 등은 모두 표시 장치(100) 외부의 전자 장치(200)에 배치되고, 표시 장치(100)는 통신부(140)를 통해 전자 장치(200)로부터 표시 패널(110)의 구동에 필요한 다양한 신호 및 전원을 수신할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)에는 표시 패널(110) 및 표시 패널(110)에 직접적으로 연결되어 구동 신호를 인가하기 위한 최소한의 구성만이 포함되고, 나머지 회로부나 전원 공급부(220)는 표시 장치(100)를 구동하기 위한 별도의 전자 장치(200)에 배치되어, 표시 장치(100)의 두께가 최소화될 수 있다.
보다 구체적으로, 표시 패널(110)의 배면에 배치되는 제1 연성 인쇄 회로 기판(151), 제1 인쇄 회로 기판(161), 연성 케이블(170), 제2 인쇄 회로 기판(162)의 두께는 매우 얇고, 통신부(140)도 제2 인쇄 회로 기판(162)에서 회로 방식으로 구성되거나 별도의 칩이 실장되는 방식으로 구성될 수 있으므로, 표시 장치(100) 전체의 두께는 실질적으로 표시 패널(110)의 두께, 케이스의 두께 및 인쇄 회로 기판의 두께의 합과 동일할 수 있다. 즉, 종래의 표시 장치에서 표시 패널(110) 배면에 배치되어 표시 장치(100)의 두께를 증가시키던 다양한 구성요소들이 표시 장치(100) 외부의 전자 장치(200)에 배치되고, 표시 장치(100)에는 매우 얇은 두께를 갖는 구성요소들만 포함됨에 따라, 표시 장치(100)의 두께가 상당히 얇아질 수 있다. 또한, 표시 장치(100)의 두께가 감소됨에 따라, 디자인 측면에서도 우수한 표시 장치(100)가 제공될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)의 효과를 극대화하기 위해, 표시 장치(100)의 표시 패널(110)은 유기 발광 표시 패널일 수 있다. 유기 발광 표시 패널은 자체 발광형 표시 패널로서, 액정 표시 패널과는 달리 별도의 광원이 필요하지 않아 경량 박형으로 제조 가능하다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)가 액정 표시 장치인 경우에도, 상술한 바와 같이 표시 장치(100)가 구성됨에 따라 표시 장치(100)의 두께 저감 효과가 있으나, 액정 표시 장치(100)는 반드시 백라이트 유닛을 구비하여야 하므로, 두께 저감에 한계가 존재한다. 그러나, 유기 발광 표시 패널은 백라이트 유닛 없이도 스스로 발광할 수 있으므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)는 유기 발광 표시 패널을 포함하는 유기 발광 표시 장치(100)일 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치 및 표시 장치의 구동을 위한 전자 장치가 적용된 예시를 나타낸 도면이다. 도 5에서는 일반 가정에서 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100) 및 전자 장치(200A, 200B, 200C, 200D)가 적용될 수 있는 예시를 도시하였다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)는 상술한 바와 같이 매우 얇은 두께를 가질 수 있다. 이에, 표시 장치(100)가 도 5에 도시된 바와 같이 TV로 구현되는 경우, 표시 장치(100)는 얇은 두께를 갖는 벽걸이 TV로 구현될 수 있다. 이 경우, 종래의 벽걸이 TV와는 상이하게 표시 장치(100)는 매우 얇은 두께를 가지므로, 벽과 일체감을 갖도록 배치될 수 있고, 공간 활용성 측면에서도 효율적일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)와 연결되는 전자 장치(200A, 200B, 200C, 200D)로는 다양한 가정용 전자 장치가 사용될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(200A)는 일반 가정에서 사용될 수 있는 스피커일 수 있다. 스피커는 사용자가 위치를 빈번하게 이동시키지 않고, 고정된 자리에서 사용하는 경우가 많으므로, 표시 장치(100)와 전자 장치(200A)는 유선 케이블(510)을 통해 서로 연결될 수 있다. 스피커는 고품질의 사운드를 출력하기 위해 일반적으로 큰 부피를 차지하는 경우가 많으므로, 표시 장치(100)의 다양한 회로부 및 전원 공급부를 스피커에 배치하여 스피커의 큰 부피 증가 없이 TV와 같은 표시 장치(100)의 두께가 감소할 수 있다. 또한, TV인 표시 장치(100)에서 발생되는 사운드는 스피커를 통해 외부로 출력될 수도 있다.
또한, 전자 장치(200C)는 일반 가정에서 사용될 수 있는 사운드바일 수 있다. 사운드바는 소형 스피커와 동일한 기능을 수행할 수 있는 사운드 출력 장치이다. 사운드바는 이동성을 갖는 사운드 출력 장치로서, 사용자는 사운드바를 휴대하고 이동하면서 사용할 수 있다. 이에, 전자 장치(200C)로서 사운드바가 사용되는 경우, 전자 장치(200C)와 표시 장치(100)가 무선 통신 방식(520)으로 통신할 수 있다. 또한, 사운드바는 표시 장치(100)에서 발생되는 사운드를 외부로 출력할 수도 있다.
또한, 전자 장치(200B)는 일반 가정에서 사용될 수 있는 전자 시계일 수 있다. 전자 시계는 부피가 작으므로, 사용자가 특정 위치에 고정시켜 사용하기 보다는 다양한 위치에 이동시키면서 사용하는 경우가 많다. 이에, 전자 장치(200B)로서 전자 시계가 사용되는 경우, 전자 장치(200B)와 표시 장치(100)가 무선 통신 방식(520)으로 통신할 수 있다.
또한, 전자 장치(200D)는 일반 가정에서 사용될 수 있는 에어컨일 수도 있다. 에어컨은 사용자가 위치를 빈번하게 이동시키지 않고, 특정 위치에 고정시켜 사용하는 경우가 많다. 따라서, 표시 장치(100)와 전자 장치(200D)는 유선 케이블(510)을 통해 서로 연결될 수 있다. 에어컨의 경우 부피가 크므로, 표시 장치(100)의 다양한 회로부 및 전원 공급부가 에어컨에 배치되더라도 에어컨의 큰 부피 증가 없이 TV와 같은 표시 장치(100)의 두께가 감소할 수 있다.
도 5에서는 설명의 편의를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100) 및 전자 장치(200)가 적용될 수 있는 일 예를 도시하였을 뿐, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100) 및 전자 장치(200)가 도 5에 도시된 예에 제한되는 것은 아니다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 표시 장치
110: 표시 패널
120: 데이터 구동 회로
121: 데이터 IC
130: 게이트 구동 회로
131: 게이트 IC
140: 통신부
151: 제1 연성 인쇄 회로 기판
152: 제2 연성 인쇄 회로 기판
161: 제1 인쇄 회로 기판
162: 제2 인쇄 회로 기판
170: 연성 케이블
200, 200A, 200B, 200C, 200D: 전자 장치
210: SoC
220: 전원 공급부
221: 전원 공급 회로
230: 타이밍 컨트롤러
231: 타이밍 컨트롤러 회로
240: 감마 전압 생성부
241: 감마 전압 생성 회로
250: 통신부
261: 제1 인쇄 회로 기판
262: 제2 인쇄 회로 기판
263: 제3 인쇄 회로 기판
264: 제4 인쇄 회로 기판
265: 제5 인쇄 회로 기판
271: 제1 연성 케이블
272: 제2 연성 케이블
273: 제3 연성 케이블
274: 제4 연성 케이블
275: 제5 연성 케이블
276: 제6 연성 케이블
277: 제7 연성 케이블
510: 유선 케이블
520: 무선 통신 방식
DL: 데이터 라인
GL: 게이트 라인
PXL: 픽셀

Claims (11)

  1. 표시 장치로서,
    표시 패널;
    상기 표시 패널의 상면에 배치된 일 단을 갖고, IC(integrated circuit)가 배치된 하나 이상의 연성 인쇄 회로 기판;
    상기 연성 인쇄 회로 기판 중 적어도 하나의 타 단에 연결된 인쇄 회로 기판; 및
    상기 표시 장치 외부로부터 상기 표시 패널을 구동하기 위한 신호를 수신하여 상기 연성 인쇄 회로 기판에 전송하도록 구성된 통신부를 포함하는, 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 연성 인쇄 회로 기판의 타단 및 상기 인쇄 회로 기판이 상기 표시 패널의 하면 하부에 배치되도록 상기 연성 인쇄 회로 기판이 벤딩된, 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 IC는 상기 표시 패널에 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동 회로를 구성하는 데이터 IC 및 상기 표시 패널에 게이트 신호를 공급하는 게이트 구동 회로를 구성하는 게이트 IC 중 하나인, 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 통신부는 상기 표시 장치 외부로부터 게이트 제어 신호를 수신하여 상기 게이트 IC에 전달하고, 상기 표시 장치 외부로부터 데이터 제어 신호 및 영상 데이터를 수신하여 상기 데이터 IC에 전달하는, 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 통신부는 상기 표시 장치 외부로부터 감마 전압을 수신하여 상기 데이터 IC에 전달하는, 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 통신부는 상기 인쇄 회로 기판과 전기적으로 연결되어, 상기 표시 장치 외부로부터의 신호를 상기 인쇄 회로 기판으로 전달하는, 표시 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 표시 패널은 유기 발광 표시 패널인, 표시 장치.
  8. 표시 패널을 갖는 표시 장치의 구동을 위한 전자 장치로서,
    상기 표시 패널을 구동하기 위한 SoC(System on Chip);
    상기 표시 패널에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부;
    상기 표시 패널에 영상 처리 신호를 공급하고 동작 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러(T-CON); 및
    상기 SoC, 상기 전원 공급부 및 상기 타이밍 컨트롤러로부터의 신호를 상기 표시 장치로 전송하기 위한 통신부를 포함하는, 전자 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 표시 패널로 감마 전압을 전달하기 위한 감마 전압 생성부를 더 포함하는, 전자 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 SoC, 상기 전원 공급부 및 상기 타이밍 컨트롤러는 상기 전자 장치를 구동하기 위한 회로가 배치된 인쇄 회로 기판과 별개인, 전자 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 통신부는 유선 케이블을 통해 상기 표시 장치와 연결되도록 구성된 커넥터를 포함하는, 전자 장치.
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