KR20190030286A - power management integrated circuit, OLED display device using the PMIC and operation method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전력제어집적회로와 이를 이용한 유기발광 표시장치 및 그 구동방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 디스플레이 화소에 전류가 인가되는 구간에만 FCCM 방식으로 동작하고 화소에 전류가 인가되지 않는 구간에는 DCM(또는 PSM) 방식으로 동작하므로써 화질 품질 유지와 소비전력을 절감할 수 있는 전력제어집적회로와 이를 이용한 유기발광 표시장치 및 그 구동방법에 관한 것이다.The present invention relates to a power control integrated circuit and an OLED display using the same and a driving method thereof. More particularly, the present invention relates to a power control integrated circuit (Or PSM) method, thereby maintaining image quality and power consumption, and an OLED display using the same and a driving method thereof.
일반적인 표시장치용 전력제어집적회로(power management integrated circuit: 이하에서 "PMIC"라 칭함)는 출력 전류에 따라 동작 방식을 달리한다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 전력제어집적회로는 임계값(ith)을 기준으로 출력전류(i)가 임계값(ith)의 크기보다 작을 때, 불연속 전류 모드(Discontinuous Current Mode: DCM) 방식 또는 펄스 스킵 모드(Pulse-Skipping Mode: PSM) 방식으로 동작한다. 임계값(ith)을 기준으로 출력전류(i)가 임계값(ith)의 크기보다 클 때에는 PMIC가 CCM(Continuous Current Mode: CCM) 방식으로 동작한다.A power management integrated circuit (PMIC) for a general display device operates differently depending on the output current. That is, as shown in Figure 1, the power control integrated circuit threshold (i th) based on the output current (i) with the threshold (i th) size is smaller than a discontinuous current mode (Discontinuous Current Mode of: DCM (Pulse-Skipping Mode) or Pulse-Skipping Mode (PSM). When the threshold value (th i) based on the output current (i) is greater than the size of the threshold value (i th) PMIC the CCM: operates in (Continuous Current Mode CCM) method.
도 2는 출력 부하의 크기에 따라 동작 모드를 달리하는 PMIC의 출력 전압의 리플 상태를 나타낸 예시도이다. 도 2의 (A)는 출력 부하가 큰 경우 CCM 방식으로 동작하는 PMIC의 출력 전압의 리플 상태를 나타낸다. 도 2의 (B)는 출력 부하가 작을 경우 DCM 방식으로 동작하는 PMIC의 출력 전압의 리플 상태를 나타낸다. 부하 전류 디맨드가 감소함에 따라, 인덕터 전류에서 반전을 야기할 만큼 리플이 충분히 큰 것을 방지하기 위해, 인덕터 전류가 각 사이클의 일부 동안 "0"으로 되도록 제어한다.FIG. 2 is an exemplary diagram showing a ripple state of an output voltage of a PMIC that varies in operation mode according to the magnitude of an output load. 2A shows the ripple state of the output voltage of the PMIC operating in the CCM system when the output load is large. 2B shows the ripple state of the output voltage of the PMIC operating in the DCM system when the output load is small. As the load current demand decreases, the inductor current is controlled to be "0" during a portion of each cycle to prevent the ripple from being large enough to cause an inversion in the inductor current.
한편, 유기발광 표시장치에 전원을 공급하는 PMIC에서의 출력 전압 리플(ripple)의 크기에 따라 화질의 품질이 민감하게 변화된다. 즉, 리플이 클 수록 화질의 품질이 안 좋아진다. 특히 표시장치가 저계조(Light load)로 동작하는 경우, 이러한 화질의 특성이 잘 인식된다. 저계조를 구동할 때 PMIC가 DCM(또는 PSM) 방식으로 동작한다. 그런데 DCM(또는 PSM) 방식으로 동작하게 되면 출력 전압의 리플이 증가하게 된다. 즉, 표시장치의 화질 품질이 낮아지게 된다.On the other hand, the quality of the image quality is sensitively changed according to the magnitude of the output voltage ripple in the PMIC that supplies power to the OLED display. That is, the larger the ripple, the worse the image quality. Particularly, when the display device operates at a low light load, the characteristics of such a picture quality are well recognized. The PMIC operates in the DCM (or PSM) mode when driving low gradations. However, DCM (or PSM) operation increases the ripple of the output voltage. That is, the picture quality of the display device is lowered.
따라서, 화질의 품질을 중요하게 생각하는 유기발광 표시장치를 장착한 휴대용 단말기에 사용되는 PMIC는 계조의 크기와 무관하게 CCM으로 동작한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 동작 부하가 작을 때에도, PMIC가 강제로 CCM 방식으로 동작한다. 즉, 출력 전압의 리플이 증가하는 것을 방지하여 화질의 품질이 낮아지는 것을 방지한다.Therefore, a PMIC used in a portable terminal equipped with an organic light emitting display device, which considers quality of image quality, operates as CCM regardless of the gray scale level. As shown in Fig. 3, even when the operating load is small, the PMIC is forced to operate in the CCM scheme. That is, the increase of the ripple of the output voltage is prevented and the quality of the image quality is prevented from being lowered.
이때 사용되는 PMIC는 도 4a에 도시된 바와 같이 구성된다. 휴대용 단말기의 배터리로부터 구동 전력을 입력받는 구동전원 입력단(VIN)과 동작 이네이블(Enable) 신호를 입력받는 구동신호 입력단(EN)과 출력전압 출력단을 포함하여 구성된다. 이와 같은 구성에 따라, 도 4b에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 PMIC는 동작 이네이블 신호에 의해 계조에 무관하게 항상 CCM 방식으로 동작하면서 일정한 출력 전압을 나타낸다. 즉, 종래 기술에 따른 PMIC는 강제 CCM 방식(Forced Continous Current Mode: FCCM)을 적용하여 휴대용 단말기의 표시장치를 구동한다.The PMIC used at this time is configured as shown in FIG. 4A. A driving power input terminal (VIN) for receiving driving power from the battery of the portable terminal, a driving signal input terminal (EN) for receiving an operation enable signal, and an output voltage output terminal. According to such a configuration, as shown in FIG. 4B, the PMIC according to the related art always operates in the CCM method regardless of the gray scale by the operation enable signal, and exhibits a constant output voltage. That is, the PMIC according to the related art drives the display device of the portable terminal by applying the Forced Continuous Current Mode (FCCM).
따라서, 화질은 항상 고품질을 유지할 수 있으나, 항상 CCM 방식으로 동작하므로써, 전원부에서 소비하는 소비 전력이 상승하게 된다.Therefore, although the image quality can always be maintained at high quality, the CCM system always operates, and the power consumption consumed by the power source unit is increased.
본 발명은 화질의 품질은 기존의 수준을 유지하면서 소비 전력을 감소시킬 수 있는 전력제어집적회로와 이를 이용하는 유기발광 표시장치 및 그 구동방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a power control integrated circuit capable of reducing power consumption while maintaining the quality of image quality, and an organic light emitting display using the same and a method of driving the same.
본 발명의 다른 목적은 표시장치의 화소에 전류가 제공되는 구간에만 FCCM 방식으로 구동하는 전력제어집적회로와 이를 이용하는 유기발광 표시장치 및 그 구동방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a power control integrated circuit which is driven by the FCCM method only during a period in which a current is supplied to pixels of a display device, an organic light emitting display using the same, and a driving method thereof.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전력제어집적회로는 구동 전력을 입력받는 집적회로 구동전원 입력단; 구동 개시 이네이블(enable) 신호를 입력받는 동작신호 입력단; 디스플레이 패널부의 패널에 구비된 유기발광 다이오드의 동작에 필요한 전압을 출력하는 구동전압 출력단; 타이밍 컨트롤러로부터 제공되는 제어신호를 입력받는 제어신호 입력단; 및 상기 제어신호 입력단을 통해 입력되는 제어신호에 따라 디스플레이 패널의 화소를 점등해야 할 구간에서만 FCCM 방식으로 동작하고, 화소를 점등하지 않는 구간에는 DCM 방식으로 동작하도록 스위칭 동작하는 스위치 회로를 포함하여 이루어지는 것을 구성의 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a power control integrated circuit including an integrated circuit driving power input terminal receiving driving power; An operation signal input terminal for receiving a drive start enable signal; A driving voltage output terminal for outputting a voltage required for operation of the organic light emitting diode provided in the panel of the display panel unit; A control signal input terminal receiving a control signal provided from a timing controller; And a switch circuit operating in an FCCM mode only in a period in which pixels of the display panel are to be turned on in accordance with a control signal inputted through the control signal input terminal and switching operation to operate in a DCM mode in a period in which pixels are not lit And the like.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력제어집적회로는 상기 스위치 회로가 디스플레이 패널의 VDD 전압 입력단에 연결된 한 쌍의 구동전압 스위치(SWD1, SWD2); 디스플레이 패널의 VSS 전압 입력단에 연결된 한 쌍의 방전 전압 스위치(SWS1, SWS2)을 포함하여 이루어진다.A power control integrated circuit according to a preferred embodiment of the present invention includes a pair of driving voltage switches (SWD1, SWD2) connected to a VDD voltage input terminal of a display panel; And a pair of discharge voltage switches SWS1 and SWS2 connected to a VSS voltage input terminal of the display panel.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력제어집적회로의 상기 스위치 회로의 제1 구동 전압 스위치(SWD1) 및 제1 방전 전압 스위치(SWS1)는 상기 타이밍 컨트롤러로부터 제공되는 제1 스위치 논리 신호 및 제2 스위치 논리 신호에 의해 온(ON) 상태로 전환되어 디스플레이의 화소에 동작 전압이 인가되도록 스위칭 동작한다.The first drive voltage switch SWD1 and the first discharge voltage switch SWS1 of the switch circuit of the power control integrated circuit according to the preferred embodiment of the present invention are connected to the first switch logic signal provided from the timing controller and the second switch voltage And is turned on by a logic signal to perform a switching operation so that the operating voltage is applied to the pixels of the display.
본 발명에 따른 유기발광 표시장치는 디스플레이 패널과 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버를 포함하여 이루어지는 디스플레이 패널부; 세트부로부터 입력되는 영상신호를 분석하여 상기 디스플레이 패널의 화소를 점등하기 위한 전류가 제공되는 구간을 추출하여 전력제어신호를 출력하는 타이밍 컨트롤러; 및 상기 타이밍 컨트롤러의 제어신호에 따라 디스플레이 패널의 화소를 점등해야 할 구간에서만 FCCM 방식으로 동작하고, 화소를 점등하지 않는 구간에는 DCM 방식으로 동작하는 전력제어집적회로를 포함하여 이루어지는 것을 구성의 특징으로 한다.An OLED display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a display panel unit including a display panel, a gate driver, and a data driver; A timing controller for analyzing a video signal input from the set unit to extract a section provided with a current for lighting pixels of the display panel and outputting a power control signal; And a power control integrated circuit that operates in an FCCM mode only in a period in which pixels of the display panel are to be turned on in accordance with a control signal of the timing controller and operates in a DCM mode in a period in which pixels are not lit do.
상기 타이밍 컨트롤러 및 전력제어집적회로가 세트부에 구성되거나 디스플레이 모듈부에 구성될 수도 있다.The timing controller and the power control integrated circuit may be configured in the set portion or in the display module portion.
본 발명에 따른 유기발광 표시장치의 구동방법은 세트부로부터 영상신호를 수신하는 단계; 수신한 영상신호를 분석하는 단계; 분석된 결과에 따라 디스플레이 패널의 화소에 전류가 제공되는 구간을 추출하는 단계; 및 디스플레이 패널의 화소를 점등해야 할 구간에서만 전력제어집적회로가 FCCM 방식으로 동작하도록 제어하고, 화소를 점등하지 않는 구간에서는 전력제어집적회로가 DCM 방식으로 동작하도록 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 단계를 포함하여 이루어진다.A method of driving an organic light emitting display according to the present invention includes: receiving a video signal from a set unit; Analyzing the received video signal; Extracting an interval in which a current is supplied to a pixel of the display panel according to the analyzed result; And outputting a control signal for controlling the power control integrated circuit to operate in the FCCM mode only during a period in which the pixels of the display panel are to be turned on and controlling the power control integrated circuit to operate in the DCM mode .
본 발명에 따른 전력제어집적회로와 이를 이용한 유기발광 표시장치 및 그 구동방법에 의한 효과는 다음과 같다.The power control integrated circuit according to the present invention, the organic light emitting display using the same, and the driving method thereof are as follows.
첫째, 디스플레이 화질의 품질은 유지하면서 소비전력을 절감할 수 있다.First, it can reduce the power consumption while maintaining the quality of the display image quality.
둘째, 디스플레이를 저계조(Light load) 상태로 구동할 경우에도 출력 전압 리플이 증가하는 것을 방지할 수 있다.Second, the output voltage ripple can be prevented from increasing even when the display is driven in a light load state.
도 1은 일반적인 전력제어집적회로의 동작 모드 관계도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 PMIC의 CCM 방식 및 DCM 방식의 동작 상태를 나타낸 예시도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 PMIC의 강제 CCM 방식의 동작 상태를 나타낸 예시도이다.
도 4a는 종래 기술에 따른 PMIC의 구성을 개략적으로 나타낸 예시도이다.
도 4b는 종래 기술에 따른 PMIC에 의한 동작 상태를 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 PMIC의 구성을 개략적으로 나타낸 예시도이다.
도 6a는 본 발명에 따른 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 개략적 구성을 나타낸 예시도이다.
도 6b는 본 발명에 따른 다른 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 개략적 구성을 나타낸 예시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치에서 PMIC에 입력되는 제어신호에 따른 스위치의 연결 상태를 나타낸 예시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치에서의 PMIC의 구성을 상세히 나타낸 회로도이다.
도 9는 PMIC에 입력되는 GD 및 GS 신호가 로우 상태일 경우의 스위치 상태를 나타낸 예시도이다.
도 10은 PMIC에 입력되는 GD 신호는 로우 상태이고 GS 신호가 하이 상태일 경우의 스위치 상태를 나타낸 예시도이다.
도 11은 PMIC에 입력되는 GD 및 GS 신호가 모두 하이 상태일 경우의 스위치 상태를 나타낸 예시도이다.
도 12는 본 발명에 따른 PMIC에 의한 동작 상태를 나타낸 예시도이다.
도 13은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치의 구동방법의 진행과정을 나타낸 흐름도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing the operation modes of a general power control integrated circuit. FIG.
2 is an exemplary view showing an operation state of the CCM method and the DCM method of the PMIC according to the related art.
3 is an exemplary view showing an operation state of the forced CCM method of the PMIC according to the related art.
4A is an exemplary view schematically showing a configuration of a PMIC according to the related art.
4B is an exemplary view showing an operation state of the PMIC according to the related art.
5 is a diagram schematically showing a configuration of a PMIC according to the present invention.
FIG. 6A is a diagram illustrating an exemplary structure of an OLED display according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG.
FIG. 6B is a view illustrating a schematic configuration of an OLED display according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG.
7 is a diagram illustrating a connection state of a switch according to a control signal input to the PMIC in the organic light emitting diode display according to the present invention.
8 is a circuit diagram showing the configuration of a PMIC in the organic light emitting display according to the present invention in detail.
9 is an exemplary view showing a switch state when the GD and GS signals inputted to the PMIC are in a low state.
10 is an exemplary view showing a switch state when the GD signal input to the PMIC is low and the GS signal is high.
11 is an exemplary view showing a switch state when the GD and GS signals input to the PMIC are all in a high state.
12 is an exemplary view showing an operation state of the PMIC according to the present invention.
13 is a flowchart illustrating a method of driving an organic light emitting display according to an exemplary embodiment of the present invention.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시 예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다.For specific embodiments of the invention disclosed herein, specific structural and functional descriptions are set forth for the purpose of describing an embodiment of the invention only, and it is to be understood that the embodiments of the invention may be embodied in various forms, And should not be construed as limited to the embodiments described.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 없는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "가진다" 등의 용어는 개시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises ", or" having ", and the like, are intended to specify the presence of stated features, integers, But do not preclude the presence or addition of steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 나타낸다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 나타내는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be construed to indicate meaning consistent with the meaning of the context in the relevant art and are to be construed as either ideal or overly formal in meaning unless expressly defined in the present application Do not.
한편, 어떤 실시 예가 달리 구현 가능한 경우에 특정 블록 내에 명기된 기능 또는 동작이 흐름도에 명기된 순서와 다르게 일어날 수도 있다. 예를 들어, 연속하는 두 블록이 실제로는 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 관련된 기능 또는 동작에 따라서는 상기 블록들이 거꾸로 수행될 수도 있다.On the other hand, if an embodiment is otherwise feasible, the functions or operations specified in a particular block may occur differently than the order specified in the flowchart. For example, two consecutive blocks may actually be performed at substantially the same time, and depending on the associated function or operation, the blocks may be performed backwards.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명에 따른 PMIC의 구성을 개략적으로 나타낸 예시도이다. 도시된 바와 같이, 구동 전력을 입력받는 집적회로 구동전원 입력단(VIN)과, 구동 개시 이네이블(enable) 신호를 입력받는 동작신호 입력단(EN)과, 디스플레이 패널부의 패널에 구비된 유기발광 다이오드의 동작에 필요한 전압을 출력하는 구동전압 출력단(VDDEL, VSSEL); 및 타이밍 컨트롤러로부터 제공되는 제어신호를 입력받는 제어신호 입력단(FCCMEN)이 배치된다. 내부의 회로의 구성 및 그에 따른 동작은 이하에서 설명하기로 한다.5 is a diagram schematically showing a configuration of a PMIC according to the present invention. As shown in the figure, the display panel includes an integrated circuit driving power input terminal (VIN) for receiving driving power, an operation signal input terminal (EN) for receiving a driving start enable signal, and an organic light emitting diode A driving voltage output terminal (VDDEL, VSSEL) for outputting a voltage required for operation; And a control signal input terminal FCCMEN for receiving a control signal provided from the timing controller. The structure of the internal circuit and the operation thereof will be described below.
도 6a는 본 발명에 따른 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 개략적 구성을 나타낸 예시도이다. 도시된 바와 같이 디스플레이 패널(210)의 동작 전압을 제공하는 PMIC(100)와, 상기 PMIC(100)의 동작 결정신호를 제공하는 타이밍 컨트롤러(300)와, 디스플레이 패널부(200)가 디스플레이 모듈부(1)에 구성된 실시 예이다.FIG. 6A is a diagram illustrating an exemplary structure of an OLED display according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. A
디스플레이 패널부(200)는 디스플레이 패널(210)과 게이트 드라이버(210) 및 데이터 드라이버(230)를 포함하여 이루어진다.The
타이밍 컨트롤러(300)는 세트부로부터 입력되는 영상신호를 분석하여 상기 디스플레이 패널의 화소를 점등하기 위한 전류가 제공되는 구간을 추출하여 전력제어신호(topology 결정신호)를 출력한다.The
PMIC(100)는 상기 타이밍 컨트롤러(300)의 제어신호에 따라 디스플레이 패널(210)의 화소를 점등해야 할 구간에서만 FCCM 방식으로 동작하고, 화소를 점등하지 않는 구간에는 DCM 방식으로 동작한다.The
도 6b는 본 발명에 따른 다른 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 개략적 구성을 나타낸 예시도이다. 도 6a에서와 달리, 도 6b의 실시 예는 타이밍 컨트롤러(300)와 PMIC(100)가 세트부(2)에 구성된 예를 나타낸다. 구성이 세트부(2)에 배치되어 있으나, 디스플레이 모듈부(1)에 배치된 것과 그 동작은 동일하게 이루어진다.FIG. 6B is a view illustrating a schematic configuration of an OLED display according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. Unlike in FIG. 6A, the embodiment of FIG. 6B shows an example in which the
도 7은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치에서 PMIC에 입력되는 제어신호에 따른 스위치의 연결 상태를 나타낸 예시도이다. 도시된 바와 같이, PMIC에 입력되는 논리 신호는 GD와 GS로 표시되며, 각각 하이 신호(H)와 로우 신호(L)의 형태로 나타난다. GD 신호와 GS 신호가 모두 로우 신호(L)일 때, SWD2 및 SWS2가 턴-온 상태가 되어 PMIC는 FCCM로 동작하지 출력되지 않는다. GD 신호와 GS 신호가 모두 하이 신호(H)일 때, SWD1 및 SWS1가 턴-온 상태가 되어 PMIC는 FCCM로 동작한다. GD 신호는 로우 신호(L)이고 GS 신호가 하이 신호(H)일 때, SWD2 및 SWS1가 턴-온 상태가 되어 PMIC는 FCCM로 동작하지 출력되지 않는다.7 is a diagram illustrating a connection state of a switch according to a control signal input to the PMIC in the organic light emitting diode display according to the present invention. As shown in the figure, the logic signals input to the PMIC are represented by GD and GS and appear in the form of a high signal H and a low signal L, respectively. When both the GD and GS signals are low signals (L), SWD2 and SWS2 are turned on and the PMIC operates as FCCM and is not output. When the GD and GS signals are both high (H), SWD1 and SWS1 are turned on and the PMIC operates as FCCM. When the GD signal is a low signal (L) and the GS signal is a high signal (H), SWD2 and SWS1 are turned on and the PMIC operates as an FCCM and is not output.
도 8은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치에서의 PMIC의 구성을 상세히 나타낸 회로도이다. PMIC(100)는 동작 전압을 전달하는 단자(VDD)와 V-off 단자(V-OFF) 및 접지 전원(GND)에 연결된 전원입력단(110)과, 타이밍 컨트롤러로부터 제공되는 제어신호(GD, GS)에 의해 스위칭 동작하는 스위치 회로(120) 및 상기 스위치 회로(120)의 연결 상태에 따라 디스플레이 패널(210)에 동작 전압을 전달하는 전압 출력단(130)을 포함하여 이루어진다. 상기 제어신호(GD,GS)에 따른 스위치 회로(120)의 동작은 먹스(MUX) 등의 장치로 구현될 수 있다.8 is a circuit diagram showing the configuration of a PMIC in the organic light emitting display according to the present invention in detail. The
상기 스위치 회로(120)는 디스플레이 패널(210)의 VDD 전압 입력단에 연결된 한 쌍의 구동전압 스위치(SWD1, SWD2); 및 디스플레이 패널(210)의 VSS 전압 입력단에 연결된 한 쌍의 방전 전압 스위치(SWS1, SWS2)을 포함하여 이루어진다.The switch circuit 120 includes a pair of driving voltage switches SWD1 and SWD2 connected to a VDD voltage input terminal of the
도 9는 PMIC에 입력되는 GD 및 GS 신호가 로우 상태일 경우의 스위치 상태를 나타낸 예시도이다. 위의 도 7의 표에서 나타난 바와 같이, GD 신호와 GS 신호가 모두 로우 신호(L)일 때, SWD2 및 SWS2가 턴-온 상태가 된다. 디스플레이 패널(210)의 VDDEL 단자와 VSSEL 단자에 V-OFF 전원이 전달된다. 이때, V-OFF 전원은 디스플레이 패널(210)의 유기발광 다이오드가 동작하기 위한 구동전압이 아니다. 따라서, 디스플레이 패널(210)의 화소는 점등하지 않으며, PMIC는 FCCM로 동작하지 않는다.9 is an exemplary view showing a switch state when the GD and GS signals inputted to the PMIC are in a low state. As shown in the table of FIG. 7, when the GD signal and the GS signal are both the low signal L, SWD2 and SWS2 are turned on. V-OFF power is transmitted to the VDDEL terminal and the VSSEL terminal of the
도 10은 PMIC에 입력되는 GD 신호는 로우 상태이고 GS 신호가 하이 상태일 경우의 스위치 상태를 나타낸 예시도이다. 위의 도 7의 표에서 나타난 바와 같이, GD 신호는 로우 신호(L)이고 GS 신호가 하이 신호(H)일 때, SWD2 및 SWS1가 턴-온 상태가 된다. 디스플레이 패널(210)의 VDDEL 단자로는 V-OFF 전원이 전달되고, VSSEL 단자로는 접지 전원이 전달된다. 따라서, 디스플레이 패널(210)의 화소는 점등하지 않으며, PMIC는 FCCM로 동작하지 않는다.10 is an exemplary view showing a switch state when the GD signal input to the PMIC is low and the GS signal is high. As shown in the table of FIG. 7, when the GD signal is the low signal L and the GS signal is the high signal H, SWD2 and SWS1 are turned on. V-OFF power is supplied to the VDDEL terminal of the
도 11은 PMIC에 입력되는 GD 및 GS 신호가 모두 하이 상태일 경우의 스위치 상태를 나타낸 예시도이다. 위의 도 7의 표에서 나타난 바와 같이, GD 신호와 GS 신호가 모두 하이 신호(H)일 때, SWD1 및 SWS1가 턴-온 상태가 된다. 즉, 상기 스위치 회로(120)의 제1 구동 전압 스위치(SWD1) 및 제1 방전 전압 스위치(SWS1)는 상기 타이밍 컨트롤러(300)로부터 제공되는 제1 스위치 논리 신호(GD) 및 제2 스위치 논리 신호(GS)에 의해 온(ON) 상태로 전환되어 디스플레이의 화소에 동작 전압이 인가되도록 스위칭 동작한다. 따라서, 디스플레이 패널(210)의 VDDEL 단자로는 VDD 전원이 전달되고, VSSEL 단자로는 접지 전원이 전달된다. 따라서, 디스플레이 패널(210)의 유기발광 다이오드에 동작 전류(IOLED)가 전달되어 발광 동작한다. 이때, PMIC는 FCCM로 동작한다.11 is an exemplary view showing a switch state when the GD and GS signals input to the PMIC are all in a high state. As shown in the table of FIG. 7, when the GD signal and the GS signal are both the high signal H, SWD1 and SWS1 are turned on. That is, the first drive voltage switch SWD1 and the first discharge voltage switch SWS1 of the switch circuit 120 are connected to the first switch logic signal GD and the second switch logic signal GD2 provided from the
도 12는 본 발명에 따른 PMIC에 의한 동작 상태를 나타낸 예시도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 PMIC는 디스플레이 패널의 화소가 점등되어야 하는 시간(tON)동안에는 FCCM 방식으로 동작하고, 디스플레이 패널의 화소가 점등되지 않는 시간(tOFF)동안에는 PSM(또는 DCM) 방식으로 구동하는 것을 나타내고 있다. 따라서, 출력전압은 일정하게 제공하여 화질에는 변화가 없지만, 상대적으로 전력 소비율이 높은 FCCM 방식의 동작은 디스플레이 패널의 화소가 점등되는 동안만 수행되므로, 전력 소비를 줄일 수 있다.12 is an exemplary view showing an operation state of the PMIC according to the present invention. As shown in the figure, the PMIC according to the present invention operates in the FCCM mode during the time t ON when the pixels of the display panel are to be turned on and the PSM (or DCM) during the time t OFF when the pixels of the display panel are not lit. Quot; drive " Therefore, although the output voltage is constantly provided and there is no change in the image quality, the operation of the FCCM method with a relatively high power consumption rate is performed only while the pixels of the display panel are lit, thereby reducing power consumption.
도 13은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치의 구동방법의 진행과정을 나타낸 흐름도이다. 본 발명에 따른 유기발광 표시장치의 구동방법은 실질적으로 타이밍 컨트롤러의 제어신호에 따라 PMIC가 FCCM 또는 DCM(또는 PSM)으로 동작하므로, 타이밍 컨트롤러를 동작 주체로 하여 이하의 진행과정을 설명한다. 세트부로부터 영상신호를 수신하여(S1301) 영상신호 특히 영상신호의 계조를 분석한다 (S1302). 이어, 분석된 결과에 따라 디스플레이 패널의 화소에 전류가 제공되는 구간을 추출한다 (S1303). 추출한 정보에 따라 디스플레이 패널의 화소를 점등해야 할 구간에서만 전력제어집적회로가 FCCM 방식으로 동작하도록 제어하고, 화소를 점등하지 않는 구간에서는 전력제어집적회로가 DCM 방식으로 동작하도록 제어하기 위한 제어신호를 출력한다 (S1304).13 is a flowchart illustrating a method of driving an organic light emitting display according to an exemplary embodiment of the present invention. In the method of driving an OLED display according to the present invention, since the PMIC operates as an FCCM or a DCM (or PSM) according to a control signal of a timing controller, the following process will be described with the timing controller as an operation main body. The video signal is received from the set unit (S1301) and the grayscale of the video signal, particularly the video signal, is analyzed (S1302). Subsequently, a section in which a current is supplied to the pixel of the display panel is extracted according to the analyzed result (S1303). According to the extracted information, the power control integrated circuit is controlled to operate in the FCCM mode only in a section in which pixels of the display panel are to be turned on. In a section in which the pixels are not lit, control signals for controlling the power control integrated circuit to operate in the DCM system (S1304).
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전력제어집적회로는 디스플레이 패널의 화소에 전류가 인가되는 구간은 FCCM 방식으로 동작하고, 디스플레이 패널의 화소가 점등하지 않는 구간은 DCM(또는 PSM) 방식으로 함으로써 휴대용 디스플레이 장치의 화질은 유지하면서 전원 회로에 의한 소비 전력을 절감할 수 있다.As described above, in the power control integrated circuit according to the present invention, the period during which the current is applied to the pixels of the display panel operates in the FCCM mode, and the period during which the pixels of the display panel are not lit is performed by the DCM (or PSM) The power consumption by the power supply circuit can be reduced while maintaining the image quality of the portable display device.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 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.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims It can be understood that
1: 디스플레이 모듈부
2: 세트부
100: PMIC
110: 전원 입력단
120: 스위치 회로
130: 전원 출력단
200: 디스플레이 패널부
210: 디스플레이 패널
220: 게이트 드라이버
230: 데이터 드라이버
300: 타이밍 컨트롤러1: Display module part 2: Set part
100: PMIC 110: Power input terminal
120: Switch circuit 130: Power output stage
200: display panel unit 210: display panel
220: gate driver 230: data driver
300: timing controller
Claims (7)
구동 개시 이네이블(enable) 신호를 입력받는 동작신호 입력단;
디스플레이 패널부의 패널에 구비된 유기발광 다이오드의 동작에 필요한 전압을 출력하는 구동전압 출력단;
타이밍 컨트롤러로부터 제공되는 제어신호를 입력받는 제어신호 입력단; 및
상기 제어신호 입력단을 통해 입력되는 제어신호에 따라 디스플레이 패널의 화소를 점등해야 할 구간에서만 FCCM 방식으로 동작하고, 화소를 점등하지 않는 구간에는 DCM 방식으로 동작하도록 스위칭 동작하는 스위치 회로를 포함하여 이루어지는 전력제어집적회로(power management integrated circuit: PMIC).An integrated circuit driving power input terminal for receiving driving power;
An operation signal input terminal for receiving a drive start enable signal;
A driving voltage output terminal for outputting a voltage required for operation of the organic light emitting diode provided in the panel of the display panel unit;
A control signal input terminal receiving a control signal provided from a timing controller; And
And a switch circuit which operates in accordance with a control signal inputted through the control signal input terminal in an FCCM mode only during a period in which pixels of the display panel are to be turned on and operates in a DCM mode A power management integrated circuit (PMIC).
디스플레이 패널의 VDD 전압 입력단에 연결된 한 쌍의 구동전압 스위치(SWD1, SWD2);
디스플레이 패널의 VSS 전압 입력단에 연결된 한 쌍의 방전 전압 스위치(SWS1, SWS2)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전력제어집적회로.The semiconductor memory device according to claim 1,
A pair of driving voltage switches (SWD1, SWD2) connected to the VDD voltage input terminal of the display panel;
And a pair of discharge voltage switches (SWS1, SWS2) connected to a VSS voltage input terminal of the display panel.
세트부로부터 입력되는 영상신호를 분석하여 상기 디스플레이 패널의 화소를 점등하기 위한 전류가 제공되는 구간을 추출하여 전력제어신호를 출력하는 타이밍 컨트롤러;
상기 타이밍 컨트롤러의 제어신호에 따라 디스플레이 패널의 화소를 점등해야 할 구간에서만 FCCM 방식으로 동작하고, 화소를 점등하지 않는 구간에는 DCM 방식으로 동작하는 전력제어집적회로를 포함하여 이루어지는 유기발광 표시장치.A display panel unit including a display panel, a gate driver, and a data driver;
A timing controller for analyzing a video signal input from the set unit to extract a section provided with a current for lighting pixels of the display panel and outputting a power control signal;
And a power control integrated circuit that operates in an FCCM mode only in a period in which pixels of the display panel are to be turned on according to a control signal of the timing controller and operates in a DCM mode in a period in which pixels are not lit.
상기 타이밍 컨트롤러 및 전력제어집적회로가 세트부에 구성된 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.5. The method of claim 4,
Wherein the timing controller and the power control integrated circuit are formed in the set portion.
상기 타이밍 컨트롤러 및 전력제어집적회로가 디스플레이 모듈부에 구성된 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.5. The method of claim 4,
Wherein the timing controller and the power control integrated circuit are formed in a display module unit.
수신한 영상신호를 분석하는 단계;
분석된 결과에 따라 디스플레이 패널의 화소에 전류가 제공되는 구간을 추출하는 단계;
디스플레이 패널의 화소를 점등해야 할 구간에서만 전력제어집적회로가 FCCM 방식으로 동작하도록 제어하고, 화소를 점등하지 않는 구간에서는 전력제어집적회로가 DCM 방식으로 동작하도록 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 단계를 포함하여 이루어지는 유기발광 표시장치의 전력제어방법.Receiving a video signal from the set unit;
Analyzing the received video signal;
Extracting an interval in which a current is supplied to a pixel of the display panel according to the analyzed result;
A step of outputting a control signal for controlling the power control integrated circuit to operate in the FCCM mode only during a period in which the pixels of the display panel are to be turned on and controlling the power control integrated circuit to operate in the DCM mode And a power control circuit for controlling the power of the organic light emitting display device.
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| KR1020170117520A KR102420491B1 (en) | 2017-09-14 | 2017-09-14 | power management integrated circuit, OLED display device using the PMIC and operation method thereof |
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|---|---|
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| KR102420491B1 KR102420491B1 (en) | 2022-07-13 |
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| KR (1) | KR102420491B1 (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11798480B2 (en) | 2020-05-27 | 2023-10-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Organic light emitting diode display system |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120039726A (en) * | 2009-07-22 | 2012-04-25 | 울프손 마이크로일렉트로닉스 피엘씨 | Improvements relating to dc-dc converters |
| KR20130101814A (en) * | 2012-03-06 | 2013-09-16 | 삼성디스플레이 주식회사 | Organic light emitting display and driving method thereof |
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2017
- 2017-09-14 KR KR1020170117520A patent/KR102420491B1/en active IP Right Grant
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