KR20170084752A - 표시 장치 및 이의 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

표시 장치는 복수의 게이트 라인, 복수의 데이터 라인 및 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널, 영상 신호로부터 특정 패턴을 검출하여, 상기 표시 패널의 전체 표시 영역의 면적에 대해 상기 특정 패턴이 차지하는 면적의 비율에 대한 정보를 포함하는 분석 정보를 발생하는 영상 분석부, 상기 영상 신호를 처리하여 영상 데이터 신호를 출력하는 영상 처리부, 및 제어 신호로부터 제1 제어 신호 및 제2 제어 신호를 발생하고, 상기 분석 정보를 바탕으로 전압 제어 신호를 발생하는 제어 신호 발생부를 포함하는 타이밍 컨트롤러, 상기 전압 제어 신호에 응답해서 전원 전압으로부터 제1 전압 값, 제2 전압값 또는 상기 제1 및 제2 전압 값 사이의 전압 값을 갖는 아날로그 구동 전압을 발생하는 전압 발생기, 상기 제2 제어 신호에 응답해서 상기 게이트 라인들을 구동하는 게이트 드라이버, 및 상기 영상 데이터 신호 및 상기 아날로그 구동 전압에 응답하여 상기 데이터 라인들을 구동하기 위한 계조 전압을 출력하는 데이터 드라이버를 포함한다. 상기 전압 제어 신호에 따라 상기 아날로그 구동 전압이 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로 변경되는 변경 시간이 결정된다.

Description

표시 장치 및 이의 구동 방법{DISPLAY APPARATUS AND METHOD OF DRIVINGTHE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 상기 표시 장치의 구동 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소비 전력을 감소시키기 위한 표시 장치 및 상기 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다.
최근 들어, 기술의 발전에 힘입어 소형, 경량화 되면서 성능은 더욱 뛰어난 디스플레이 제품들이 생산되고 있다. 지금까지 디스플레이 장치에는 기존 브라운관 텔레비전(cathode ray tube: CRT)이 성능이나 가격 면에서 많은 장점을 가지고 널리 사용되었으나, 소형화 또는 휴대성의 측면에서 CRT의 단점을 극복하고, 소형화, 경량화 및 저전력 소비 등의 장점을 갖는 표시 장치, 예를 들면 플라즈마 표시 장치, 액정 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치 등이 주목을 받고 있다.
상기 표시 장치는 이를 구동하기 위한 구동 회로를 포함한다. 영상 표시에 따라 상기 구동 회로의 소비전력이 높아지는 경우, 상기 표시 장치의 오작동 및 수명이 단축되는 문제가 있었다.
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 소비 전력이 감소된 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 게이트 라인, 복수의 데이터 라인 및 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널, 영상 신호로부터 특정 패턴을 검출하여, 상기 표시 패널의 전체 표시 영역의 면적에 대해 상기 특정 패턴이 차지하는 면적의 비율에 대한 정보를 포함하는 분석 정보를 발생하는 영상 분석부, 상기 영상 신호를 처리하여 영상 데이터 신호를 출력하는 영상 처리부, 및 제어 신호로부터 제1 제어 신호 및 제2 제어 신호를 발생하고, 상기 분석 정보를 바탕으로 전압 제어 신호를 발생하는 제어 신호 발생부를 포함하는 타이밍 컨트롤러, 상기 전압 제어 신호에 응답해서 전원 전압으로부터 제1 전압 값, 제2 전압값 또는 상기 제1 및 제2 전압 값 사이의 전압 값을 갖는 아날로그 구동 전압을 발생하는 전압 발생기, 상기 제2 제어 신호에 응답해서 상기 게이트 라인들을 구동하는 게이트 드라이버, 및 상기 영상 데이터 신호 및 상기 아날로그 구동 전압에 응답하여 상기 데이터 라인들을 구동하기 위한 계조 전압을 출력하는 데이터 드라이버를 포함한다. 상기 전압 제어 신호에 따라 상기 아날로그 구동 전압이 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로 변경되는 변경 시간이 결정된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널의 전체 표시 영역의 면적에 대해 상기 특정 패턴이 차지하는 면적의 비율에 따라 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간이 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 면적의 비율과 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 반비례하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 1ms(밀리세컨드) 내지 10s(초) 범위 내에서 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 면적의 비율이 1:1인 경우, 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 1ms 이내일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 전압 값은 상기 제1 전압 값보다 낮을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 상기 면적 비율의 범위에 따라 미리 설정된 테이블에 따라 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 특정 패턴은 상기 특정 패턴을 포함하는 상기 영상이 상기 제1 전압 값을 이용하여 상기 표시 패널에 표시 될 때, 상기 데이터 드라이버의 소비 전력이 미리 정해진 적정 소비 전력 이상인 경우에 해당할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 동일한 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 표시 패널에 특정 영상을 표시하는 경우, 일반적인 영상을 표시 할 때 보다 상기 데이터 드라이버의 소비 전력이 높은 경우, 해당 부분에 대응하는 상기 특정 영상의 특정 부분이 상기 특정 패턴으로 설정될 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은 영상 신호로부터 특정 패턴을 검출하는 단계, 상기 특정 패턴의 크기에 따라 아날로그 구동 전압의 변경 시간을 결정하는 단계, 및 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간에 기초하여 상기 아날로그 구동 전압을 제1 전압 값에서 제2 전압 값으로 변경하며, 상기 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 특정 패턴을 포함하는 영상을 표시 패널에 출력하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 영상을 출력하는 단계는 상기 제1 전압 값을 갖는 상기 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 영상을 출력하는 단계, 상기 아날로그 구동 전압을 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로 변경하면서 상기 영상을 출력하는 단계, 및 상기 제2 전압 값을 갖는 상기 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 영상을 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 아날로그 구동 전압을 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로 변경하면서 상기 영상을 출력하는 단계에서, 상기 아날로그 구동 전압을 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로 변경하는 변경 시간은 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간을 결정하는 단계에서 설정된 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 아날로그 구동 전압은 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로선형적으로 변할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널의 전체 표시 영역의 면적에 대해 상기 특정 패턴이 차지하는 면적의 비율에 따라 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간이 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 면적의 비율과 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 반비례하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 상기 면적 비율의 범위에 따라 미리 설정된 테이블에 따라 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 전압 값은 상기 제1 전압 값보다 낮을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 특정 패턴은 상기 특정 패턴을 포함하는 상기 영상이 상기 제1 전압 값을 이용하여 상기 표시 패널에 표시 될 때, 상기 데이터 드라이버의 소비 전력이 미리 정해진 적정 소비 전력 이상인 경우에 해당할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 동일한 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 표시 패널에 특정 영상을 표시하는 경우, 일반적인 영상을 표시 할 때 보다 상기 데이터 드라이버의 소비 전력이 높은 경우, 해당 부분에 대응하는 상기 특정 영상의 특정 부분이 상기 특정 패턴으로 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 1ms(밀리세컨드) 내지 10s(초) 범위 내에서 설정될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 특정 패턴이 차지하는 면적의 비율에 대한 정보를 포함하는 분석 정보를 이용하여, 아날로그 구동 전압이 제1 전압 값으로부터 제2 전압 값으로 변경되는 변경 시간을 결정 한다. 이에 따라, 표시 장치의 데이터 드라이버의 데이터 구동 IC의 소비 전력을 낮추면서, 사용자가 화질의 변화를 덜 인식하도록 할 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상기 효과들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이다.
도 2는 도 1의 타이밍 컨트롤러를 나타내는 블록도이다.
도 3a 및 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널에 표시된 특정 패턴을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 전압 발생기의 아날로그 구동 전압의 변경 시간에 대한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 나타낸 흐름도이다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이다. 도 2는 도 1의 타이밍 컨트롤러를 나타내는 블록도이다. 이하 설명에서는 표시 장치의 일 예로 액정 표시 장치를 도시하고 설명하나, 본 발명은 액정 표시 장치에 한정되지 않고, 전압 발생기를 구비한 어떤 표시 장치에도 적용될 수 있다.
상기 표시 장치는 표시 패널(110), 타이밍 컨트롤러(120), 전압 발생기(130), 게이트 드라이버(140) 및 데이터 드라이버(150)를 포함한다.
상기 표시 패널(110)은 제1 방향(D1)으로 연장된 복수의 데이터 라인들(DL1-DLm) 및 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장된 복수의 게이트 라인들(GL1-GLn) 및 그들의 교차 영역에 각각 배열된 복수의 화소들(PX)을 포함한다. 상기 데이터 라인들(DL1-DLm)과 상기 게이트 라인들(GL1-GLn)은 서로 절연되어 있다.
도시하지 않았으나, 각각의 상기 픽셀(PX)은 대응하는 상기 데이터 라인 및 상기 게이트 라인에 연결된 스위칭 트랜지스터, 상기 스위칭 트랜지스터에 연결된 액정 커패시터(crystal capacitor) 및 스토리지 커패시터(storage capacitor)를 포함할 수 있다.
상기 타이밍 컨트롤러(120), 상기 게이트 드라이버(130) 및 상기 데이터 드라이버(150)는 상기 표시 패널(110)에 영상이 표시되도록 제어하는 구동 회로로서 동작한다.
상기 타이밍 컨트롤러(120)는 외부로부터 영상 신호(RGB) 및 이의 표시를 제어하기 위한 제어 신호들(CTRL)을 제공 받는다. 예를 들면, 상기 제어 신호들(CTRL)은 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 메인 클럭 신호 및 데이터 인에이블 신호 등을 포함할 수 있다. 상기 타이밍 컨트롤러(120)는 영상 신호(RGB)를 상기 표시 패널(110)의 동작 조건에 맞게 처리한 영상 데이터 신호(DATA) 및 제1 제어 신호(CONT1)를 상기 데이터 드라이버(150)로 제공하고, 제2 제어 신호(CONT2)를 상기 게이트 드라이버(140)로 제공한다. 예를 들면, 상기 제1 제어 신호(CONT1)는 제1 스타트 펄스 신호, 클럭 신호, 극성 반전 신호 및 라인 래치 신호 등을 포함할 수 있다. 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 수직 동기 시작 신호, 출력 인에이블 신호 및 게이트 펄스 신호 등을 포함할 수 있다.
상기 타이밍 컨트롤러(120)는 상기 영상 신호(RGB)가 특정 패턴을 포함하는 경우, 아날로그 구동 전압(AVDD)의 전압 값을 변경하기 위한 전압 제어 신호(VL)를 출력한다. 상기 전압 제어 신호(VL)은 상기 아날로그 구동 전압(AVDD)이 제1 전압 값으로부터 제2 전압 값으로 변경되는 변경 시간에 대한 정보를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 타이밍 컨트롤러(120)는 영상 분석부(122), 영상 처리부(124) 및 제어 신호 발생부(126)를 포함한다.
상기 영상 분석부(122)는 상기 영상 신호(RGB)를 분석하여 특정 패턴을 검출할 수 있다. 상기 영상 분석부(122)는 상기 특정 패턴에 대한 분석 정보(ANAL)를 발생하여 상기 제어 신호 발생부(126)에 제공할 수 있다. 상기 분석 정보(ANAL)는 상기 표시 패널(110)의 전체 표시 영역의 면적에 대해 상기 특정 패턴이 차지하는 면적의 비율에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 영상 처리부(124)는 상기 영상 신호(RGB)를 수신하여 이를 처리하여 상기 영상 데이터 신호(DATA)를 출력할 수 있다.
상기 제어 신호 발생부(126)는 상기 제어 신호들(CTRL)를 수신하여 이를 처리 하여 상기 제1 제어 신호(CONT1) 및 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 발생할 수 있다. 또한, 상기 제어 신호 발생부(126)는 상기 분석 정보(ANAL)을 바탕으로 상기 전압 제어 신호(VL)를 생성할 수 있다. 상기 분석 정보(ANAL)는 상기 표시 패널(110)의 전체 표시 영역의 면적에 대해 상기 특정 패턴이 차지하는 면적의 비율에 대한 정보를 포함하므로, 상기 제어 신호 발생부(126)는 상기 면적 비율에 대응해서 상기 아날로그 구동 전압(AVDD)이 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로 변경되는 변경 시간을 설정하여 이에 대한 정보를 상기 전압 제어 신호(VL)로 출력할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 아날로그 구동 전압(AVDD)의 변경 시간은 (특정 패턴의 면적)/(표시 영역의 면적)의 값의 범위에 따라 미리 설정된 테이블에 따라 결정될 수 있다. 예를 들면, 아래 표 1 에 따라 상기 아날로그 구동 전압(AVDD)의 변경 시간이 설정될 수 있다.
특정 패턴의 면적/표시 영역의 면적 아날로그 구동 전압의 변경 시간
(s: 초, ms: 밀리 세컨드)
0-1/8 10 (s)
1/8-2/8 6 (s)
2/8-3/8 4 (s)
3/8-4/8 3 (s)
4/8-5/8 2 (s)
5/8-6/8 1 (s)
6/8-7/8 0.5 (s)
7/8-1 1 (ms)
본 실시예에서는 상기 표시 영역의 면적에 대한 상기 특정 패턴의 면적의 비의 범위가 8개 구간으로 나뉘어지고, 각각의 구간에 대한 아날로그 구동 전압의 변경 시간이 예시되어 있으나, 이에 한정되지 않고 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들면, 상기 구간은 다른 개수를 가질 수 있고, 이에 대한 전압 아날로그 구동 전압 변경 시간이 다양한 값으로 설정될 수 있다.
또한, (특정 패턴의 면적)/(표시 영역의 면적)의 값과 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 서로 반비례하게 설정될 수 있다. 예를 들면 (특정 패턴의 면적)/(표시 영역의 면적)의 값과 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 서로 선형적으로 반비례 할 수 있고, 비선형적으로 반비례 할 수 도 있다.
또한, 상기 아날로그 구동 전압은 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로 선형적으로 또는 비선형적으로 변할 수 있다.
상기 전압 발생기(130)는 외부로부터 공급되는 전원 전압(VDD)을 아날로그 구동 전압(AVDD)으로 변환해서 출력한다. 상기 전압 발생기(130)는 아날로그 구동 전압(AVDD)뿐만 아니라 표시 패널(110)의 동작에 필요한 공통 전압, 게이트 드라이버(140)의 동작에 필요한 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압 등을 더 발생할 수 있다.
상기 전압 발생기(130)는 상기 전압 제어 신호(VL)에 따라 상기 아날로그 구동 전압(AVDD)을 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로 변경시킬 수 있다.
즉, 상기 아날로그 구동 전압(AVDD)은 상기 제1 전압 값, 상기 제2 전압 값 또는 상기 제1 전압 값과 상기 제2 전압값의 사이 값을 가질 수 있다. 상기 제1 전압 값은 상기 제2 전압 값 보다 크다. 일반적인 구동 환경에서는 상기 아날로그 구동 전압(AVDD)은 제1 전압을 가질 수 있다. 반면, 상기 표시 패널(110)에 상기 특정 패턴이 표시 되는 구동 환경에서는, 상기 데이터 드라이버(140)의 데이터 구동 IC 칩의 소비 전력 및 발열 정도가 정상 범위 이상일 수 있는데, 이 때 상기 구동 IC 칩의 보호 및 소비 전력 감소를 위해, 상기 아날로그 구동 전압(AVDD)이 상기 제1 전압 값 보다 낮은 제2 전압 값으로 변경될 수 있다. 예를 들면, 상기 제1 전압 값은 약 17V(볼트) 이고, 상기 제2 전압 값은 약 14V 일 수 있다.
상기 전압 제어 신호(VL)는 상기 아날로그 구동 전압(AVDD)의 변경 시간에 대한 정보를 포함하고 있으므로, 상기 전압 발생기(130)는 상기 전압 제어 신호(VL)에 응답해서 상기 전원 전압(VDD)으로부터 상기 제1 전압 값, 상기 제2 전압값 또는 상기 제1 및 제2 전압 값 사이의 전압 값을 갖는 아날로그 구동 전압(AVDD)을 발생할 수 있다.
상기 게이트 드라이버(140) 상기 타이밍 컨트롤러(120)로부터의 상기 제2 제어 신호(CONT2)에 응답해서 상기 게이트 라인들(GL1-GLn)을 구동한다. 상기 게이트 드라이버(140)는 게이트 구동 IC(Integrated circuit) 칩을 포함할 수 있다. 상기 게이트 드라이버(140)는 상기 게이트 구동 IC 칩에 한정되지 않고, 산화물 반도체, 비정질 반도체, 결정질 반도체, 다결정 반도체 등을 이용한 회로로 구현될 수도 있다.
상기 데이터 드라이버(150) 상기 타이밍 컨트롤러(120)로부터의 상기 영상 데이터 신호(DATA) 및 제1 제어 신호(CONT1)에 응답해서 상기 아날로그 구동 전압(AVDD)을 이용하여 생성된 감마 전압들(미도시한 감마 전압 발생기에 의해 생성될 수 있음)을 이용하여 상기 데이터 라인들(DL1-DLm)을 구동하기 위한 계조 전압들을 출력한다.
도 3a 및 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 표시 패널에 표시된 특정 패턴을 도시한 도면이다.
도 3a는 상기 특정 패턴(SP)이 상기 표시 패널(110)의 표시 영역의 전체에 표시되는 경우를 도시한 도면이다. 도 3a를 참조하면, 상기 표시 장치의 상기 표시 패널(110)의 영상이 표시 되는 표시 영역 전체에 상기 특정 패턴(SP)이 표시 될 수 있다.
상기 특정 패턴(SP)을 포함하지 않는 일반 적인 영상에서 상기 특정 패턴(SP)을 포함하는 특정 영상으로 전환되는 경우, 상기 표시 영역 전체에 상기 특정 패턴(SP)이 표시되므로, 아날로그 구동 전압을 변경 시켜서 영상 전체의 휘도가 변화되더라도, 사용자는 영상의 변화로 인지하고 휘도의 변화를 쉽게 인지하지 못한다. 따라서, 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간을 최소화 하여 즉시 상기 아날로그 구동 전압을 제1 전압 값에서 상기 제1 전압 값보다 낮은 제2 전압 값으로 낮추더라도 사용자가 휘도의 변화에 대해 덜 민감하게 반응할 수 있다.
도 3b는 상기 특정 패턴(SP)이 상기 표시 패널(110)의 표시 영역의 일부 영역에만 표시되는 경우를 도시한 도면이다. 도 3b를 참조하면, 상기 표시 영역의 일부에만 상기 특정 패턴(SP)이 표시 될 수 있다. 상기 표시 패널(110)에는 상기 특정 패턴(SP)이 표시되는 외의 영역에 일반 패턴(NP)이 함께 표시된다.
상기 특정 패턴(SP)을 포함하지 않는 일반 적인 영상에서 상기 특정 패턴(SP)을 포함하는 특정 영상으로 전환되는 경우, 상기 표시 영역의 일부에만 상기 특정 패턴(SP)이 표시되고 나머지 영역에 상기 일반 패턴(NP)이 표시 되므로, 아날로그 구동 전압을 변경 시켜서 영상 전체의 휘도가 변화되는 경우, 사용자는 휘도의 변화를 쉽게 인지할 수 있다. 따라서, 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간을 크게 하여 천천히 상기 아날로그 구동 전압을 제1 전압 값에서 상기 제1 전압 값보다 낮은 제2 전압 값으로 낮추어 사용자가 휘도의 변화에 대해 덜 민감하게 반응하도록 할 수 있다.
따라서 상기 특정 패턴(SP)의 크기가 클수록 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간이 짧고, 상기 특정 패턴(SP)의 크기가 작을수록 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간이 길게 설정될 수 있다.
동일한 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 표시 패널에 특정 영상을 표시하는 경우, 일반적인 영상을 표시 할 때 보다 상기 데이터 드라이버의 소비 전력이 높은 경우, 해당 부분에 대응하는 상기 특정 영상의 특정 부분이 상기 특정 패턴으로 설정될 수 있다. 즉, 상기 특정 패턴은 표시 패널에 표시되는 경우 구동 회로의 발열이나 소비 전력을 상승시키는 패턴으로 미리 설정될 수 있다. 상기 특정 패턴은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들면, 상기 특정 패턴은 표시 장치의 구동 모드, 액정의 모드 등에 따라 종래 기술에 따라 결정될 수 있고, 또는 시뮬레이션, 실제 테스트 등을 통해 결정할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 전압 발생기의 아날로그 구동 전압의 변경 시간에 대한 그래프이다.
도 4를 참조하면, 상기 그래프의 x 축은 특정 패턴의 크기, 상기 그래프의 y 축은 아날로그 구동 전압의 변경 시간을 나타낸다.
도 3a 및 3b에서 설명된 바와 같이 상기 특정 패턴의 크기가 클수록 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간이 짧고, 상기 특정 패턴의 크기가 작을수록 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간이 길게 설정될 수 있다. 본 실시예에서, 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간과 상기 특정 패턴의 크기는 서로 선형적으로 반비례하도록 설정될 수 있다.
다른 실시예에서 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간과 상기 특정 패턴의크기는 서로 반비례 하는 관계로 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들면, 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간과 상기 특정 패턴의크기는 서로 비선형적으로 반비례하도록 설정될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 상기 표시 장치의 구동 방법은 특정 패턴을 검출하는 단계 (S100), 상기 특정 패턴의 크기에 따라 아날로그 구동 전압의 변경 시간을 결정하는 단계(S200), 제1 전압 값을 갖는 상기 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 특정 패턴을 포함하는 영상을 출력하는 단계(S300), 상기 아날로그 구동 전압을 상기 제1 전압 값으로부터 제2 전압 값으로 변경하면서 상기 영상을 출력하는 단계(S400), 및 상기 제2 전압 값을 갖는 상기 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 영상을 출력하는 단계(S500)를 포함한다.
상기 단계(S100)에서, 영상 신호를 분석하여 상기 영상 신호에 포함되는 특정 패턴을 검출한다. 상기 영상 신호로부터 특정 패턴을 검출하는 방법은 종래의 다양한 방법이 사용될 수 있다. 예를 들면, 상기 영상 신호들이 대응되는 화소들에 상기 특정 패턴에 대응하는 값들이 포함되는 경우, 상기 특정 패턴을 검출할 수 있다.
상기 단계(S200)에서, 상기 표시 패널의 전체 표시 영역의 면적에 대해 상기 특정 패턴이 차지하는 면적의 비율에 따라, 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간이 결정된다. 예를 들면, 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 (특정 패턴의 면적)/(표시 영역의 면적)의 값의 범위에 따라 미리 설정된 테이블에 따라 결정될 수 있다. 또는, (특정 패턴의 면적)/(표시 영역의 면적)의 값과 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 서로 반비례하게 설정될 수 있다. (도 1, 2에 대한 설명 및 표1 참조)
상기 단계(S300)에서 상기 제1 전압 값을 갖는 상기 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 특정 패턴을 포함하는 영상을 출력한다. 상기 특정 패턴을 검출함에 따라, 상기 아날로그 구동 전압은 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로 변하는데, 초기에는 상기 제1 전압 값을 갖는 상기 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 특정 패턴을 포함하는 상기 영상이 출력될 수 있다.
상기 단계(S400)에서, 상기 아날로그 구동 전압을 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로 변경하면서 상기 영상을 출력할 수 있다. 상기 특정 패턴을 검출함에 따라, 상기 아날로그 구동 전압은 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로 변하는데, 상기 아날로그 구동 전압이 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로 변하는 중간에도, 즉, 상기 아날로그 구동 전압이 상기 제1 전압 값과 상기 제2 전압 값 사이의 값을 가지는 동안에 상기 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 영상이 출력될 수 있다.
상기 단계(S500)에서 상기 제2 전압 값을 갖는 상기 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 특정 패턴을 포함하는 영상을 출력한다. 상기 특정 패턴을 검출함에 따라, 상기 아날로그 구동 전압은 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로 변하는데, 후기에는 상기 아날로그 전압 값이 상기 제2 전압 값으로 완전히 변경되고, 이에 따라 상기 제2 전압 값을 갖는 상기 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 특정 패턴을 포함하는 상기 영상이 출력될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 특정 패턴이 차지하는 면적의 비율에 대한 정보를 포함하는 분석 정보를 이용하여, 아날로그 구동 전압이 제1 전압 값으로부터 제2 전압 값으로 변경되는 변경 시간을 결정 한다. 이에 따라, 표시 장치의 데이터 드라이버의 데이터 구동 IC의 소비 전력을 낮추면서, 사용자가 화질의 변화를 덜 인식하도록 할 수 있다.
이상 실시예를 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.
100: 표시 장치 110: 표시 패널
120: 타이밍 컨트롤러 130: 전압 발생기
140: 게이트 드라이버 150: 데이터 드라이버

Claims (20)

  1. 복수의 게이트 라인, 복수의 데이터 라인 및 복수의 화소들을 포함하는 표시 패널;
    영상 신호로부터 특정 패턴을 검출하여, 상기 표시 패널의 전체 표시 영역의 면적에 대해 상기 특정 패턴이 차지하는 면적의 비율에 대한 정보를 포함하는 분석 정보를 발생하는 영상 분석부, 상기 영상 신호를 처리하여 영상 데이터 신호를 출력하는 영상 처리부, 및 제어 신호로부터 제1 제어 신호 및 제2 제어 신호를 발생하고, 상기 분석 정보를 바탕으로 전압 제어 신호를 발생하는 제어 신호 발생부를 포함하는 타이밍 컨트롤러;
    상기 전압 제어 신호에 응답해서 전원 전압으로부터 제1 전압 값, 제2 전압값 또는 상기 제1 및 제2 전압 값 사이의 전압 값을 갖는 아날로그 구동 전압을 발생하는 전압 발생기;
    상기 제2 제어 신호에 응답해서 상기 게이트 라인들을 구동하는 게이트 드라이버; 및
    상기 영상 데이터 신호 및 상기 아날로그 구동 전압에 응답하여 상기 데이터 라인들을 구동하기 위한 계조 전압을 출력하는 데이터 드라이버를 포함하고,
    상기 전압 제어 신호에 따라 상기 아날로그 구동 전압이 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로 변경되는 변경 시간이 결정되는 것을 특징으로 하는 표시 패널을 포함하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 표시 패널의 전체 표시 영역의 면적에 대해 상기 특정 패턴이 차지하는 면적의 비율에 따라 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간이 결정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 면적의 비율과 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 반비례하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 1ms(밀리세컨드) 내지 10s(초) 범위 내에서 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 면적의 비율이 1:1인 경우, 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 1ms 이내인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제2 항에 있어서,
    상기 제2 전압 값은 상기 제1 전압 값보다 낮은 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제2 항에 있어서,
    상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 상기 면적 비율의 범위에 따라 미리 설정된 테이블에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 특정 패턴은 상기 특정 패턴을 포함하는 상기 영상이 상기 제1 전압 값을 이용하여 상기 표시 패널에 표시 될 때, 상기 데이터 드라이버의 소비 전력이 미리 정해진 적정 소비 전력 이상인 경우에 해당하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제1 항에 있어서,
    동일한 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 표시 패널에 특정 영상을 표시하는 경우, 일반적인 영상을 표시 할 때 보다 상기 데이터 드라이버의 소비 전력이 높은 경우, 해당 부분에 대응하는 상기 특정 영상의 특정 부분이 상기 특정 패턴으로 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 영상 신호로부터 특정 패턴을 검출하는 단계;
    상기 특정 패턴의 크기에 따라 아날로그 구동 전압의 변경 시간을 결정하는 단계; 및
    상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간에 기초하여 상기 아날로그 구동 전압을 제1 전압 값에서 제2 전압 값으로 변경하며, 상기 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 특정 패턴을 포함하는 영상을 표시 패널에 출력하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 영상을 출력하는 단계는
    상기 제1 전압 값을 갖는 상기 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 영상을 출력하는 단계;
    상기 아날로그 구동 전압을 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로 변경하면서 상기 영상을 출력하는 단계; 및
    상기 제2 전압 값을 갖는 상기 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 영상을 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 아날로그 구동 전압을 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로 변경하면서 상기 영상을 출력하는 단계에서, 상기 아날로그 구동 전압을 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로 변경하는 변경 시간은 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간을 결정하는 단계에서 설정된 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 아날로그 구동 전압은 상기 제1 전압 값으로부터 상기 제2 전압 값으로선형적으로 변하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  14. 제10 항에 있어서,
    상기 표시 패널의 전체 표시 영역의 면적에 대해 상기 특정 패턴이 차지하는 면적의 비율에 따라 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간이 결정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 면적의 비율과 상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 반비례하도록 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  16. 제14 항에 있어서,
    상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 상기 면적 비율의 범위에 따라 미리 설정된 테이블에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  17. 제14 항에 있어서,
    상기 제2 전압 값은 상기 제1 전압 값보다 낮은 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  18. 제14 항에 있어서,
    상기 특정 패턴은 상기 특정 패턴을 포함하는 상기 영상이 상기 제1 전압 값을 이용하여 상기 표시 패널에 표시 될 때, 상기 데이터 드라이버의 소비 전력이 미리 정해진 적정 소비 전력 이상인 경우에 해당하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  19. 제14 항에 있어서,
    동일한 아날로그 구동 전압을 이용하여 상기 표시 패널에 특정 영상을 표시하는 경우, 일반적인 영상을 표시 할 때 보다 상기 데이터 드라이버의 소비 전력이 높은 경우, 해당 부분에 대응하는 상기 특정 영상의 특정 부분이 상기 특정 패턴으로 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  20. 제14 항에 있어서,
    상기 아날로그 구동 전압의 변경 시간은 1ms(밀리세컨드) 내지 10s(초) 범위 내에서 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
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