KR20190038201A - 2d thermalsensation providing device and method for controlling the samecontrolling method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 출원은 2D열감제공장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자에게 복수의 영역별로 열감을 제공하기 위하여 구동되는 2D열감제공장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
근래 들어 가상 현실(VR, Virtual Reality)이나 증강 현실(AR,Augmented Reality)에 대한 기술이 발달함에 따라 콘텐츠에 관한 사용자 몰입도를 증대시키기 위해 다양한 감각을 통한 피드백을 제공하려는 수요가 증대되고 있다.Recently, as technology for virtual reality (VR) or augmented reality (AR) has been developed, demand for providing feedback through various senses in order to increase user engagement with contents is increasing.
특히, 2016년 세계가전전시회(CES: Consumer Electronics Show)에서는 미래 유망기술 중 하나로 가상 현실 기술을 들기도 했다. 이러한 추세와 맞물려, 현재 주로 시각과 청각에 국한된 사용자 경험(UX: User eXperience)에서 벗어나, 향후 후각이나 촉각을 비롯한 인간의 모든 감각에 대한 사용자 경험을 제공하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.Particularly, at the Consumer Electronics Show (CES) in 2016, virtual reality technology was introduced as one of promising technologies for the future. In parallel with this trend, research is being actively carried out to provide a user experience for all human senses including smell and tactile sensation in the future, away from the user experience (UX: User experience) mainly limited to visual and auditory sense.
열전 소자(TE: ThermoElement)는 펠티에 효과(Peltier effect)에 의해 전기 에너지를 인가받아 발열 반응이나 흡열 반응을 일으키는 소자로서 사용자에게 열적 피드백을 제공하는데 이용될 것으로 기대되어 왔으나, 주로 평판 기판을이용한 기존의 열전 소자는 사용자의 신체 부위에 밀착되기 어려워 그 응용이 제한되어 왔다.Thermoelement (TE) is a device that generates an exothermic reaction or an endothermic reaction by receiving electric energy by a Peltier effect, and has been expected to be used for providing thermal feedback to a user. However, The application of the thermoelectric element has been limited since it is difficult to adhere to the body part of the user.
그러나, 최근에 유연 유연 열전 소자(FTE: Flexible ThermoElement)의 개발이 성공 단계에 접어듦에 따라, 종래의 열전 소자의 문제점을 극복하고 사용자에게 효과적으로 열적 피드백을 전달할 수 있을 것으로 기대되고 있다.However, in recent years, development of a flexible thermoelement (FTE) has come to a successful stage, and it is expected that it can overcome the problems of a conventional thermoelectric device and effectively transmit thermal feedback to a user.
본 출원의 일 과제는, 사용자에게 복수의 영역별로 열감을 제공하기 위하여 구동되는 열감제공장치를 제공하는 것에 있다.One aspect of the present invention is to provide a device for providing a feeling of heat which is driven to provide a user with a feeling of warmth by a plurality of areas.
본 출원의 다른 과제는, 영역별로 배치된 열전소자그룹별로 접촉되는 전선들의 저항이 균일해지도록 열전소자그룹과 구동부 사이에 배치되는 베이스에 소정의 비아홀이 형성되는 열감제공장치를 제공하는 것에 있다.Another object of the present invention is to provide a thermally conductive device in which a predetermined via hole is formed in a base disposed between a thermoelectric element group and a driving unit so that the resistance of wires contacted by thermoelectric element groups arranged in each region becomes uniform.
본 출원이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present application are not limited to the above-mentioned problems, and the matters not mentioned in the present specification can be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and the accompanying drawings .
본 출원의 일 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 열전소자를 포함하는 열전소자그룹이 일면에 열전영역별로 배치되는 제1 기판; 상기 열전영역별로 배치된 상기 열전소자그룹의 각각에 대응하여 제1 구동제어소자와 제2 구동제어소자가 상기 제1 기판의 일면과 마주보는 면에 배치되는 제2 기판; 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판의 사이에 배치되며, 상기 열전소자그룹과 상기 제2 구동제어소자가 전기적으로 연결되도록 연장되는 구동와이어;를 포함하며, 2D열감제공장치가 제공될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a thermoelectric device including: a first substrate on which a thermoelectric element group including at least one thermoelectric element is arranged on a thermoelectric region; A second substrate on which a first driving control element and a second driving control element are disposed on a surface facing one surface of the first substrate corresponding to each thermoelectric element group arranged for each thermoelectric region; And a driving wire which is disposed between the first substrate and the second substrate and extends so that the thermoelectric element group and the second driving control element are electrically connected to each other, .
본 출원의 다른 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 열전소자를 포함하는 열전소자그룹이 일면에 열전영역별로 배치되는 제1 기판; 상기 열전영역별로 배치된 상기 열전소자그룹의 각각에 대응하여 제1 구동제어소자와 제2 구동제어소자가 상기 제1 기판의 일면과 마주보는 면에 배치되는 제2 기판; 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치되는 베이스;및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판의 사이에 배치되며, 상기 열전소자그룹과 상기 제2 구동제어소자가 전기적으로 연결되도록 연장되는 구동와이어;를 포함하며, 각 열전영역별로 배치된 열전소자그룹과 각각의 상기 제2 구동제어소자를 전기적으로 연결하는 각각의 구동와이어들의 길이가 서로 유사하게 연장되도록 하는, 상기 구동와이어가 연장되는 경로 상의 상기 베이스의 복수의 영역에 비아홀이 형성되며, 상기 구동와이어는 상기 비아홀을 통해 상기 베이스를 관통하는, 2D열감제공장치가 제공될 수 있다.According to another embodiment of the present application, a thermoelectric element group including at least one thermoelectric element is disposed on a thermoelectric region on one side of the first substrate; A second substrate on which a first driving control element and a second driving control element are disposed on a surface facing one surface of the first substrate corresponding to each thermoelectric element group arranged for each thermoelectric region; A second substrate disposed between the first substrate and the second substrate, and a second driving control element disposed between the first substrate and the second substrate and electrically connected to the second driving control element, Wherein a length of each of the driving wires electrically connecting each of the thermoelectric element groups arranged for each thermoelectric region with each of the second driving control elements extends in a similar manner to each other, A via hole is formed in a plurality of regions of the base on the base, and the driving wire penetrates the base through the via hole.
본 출원의 과제의 해결 수단이 상술한 해결 수단들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 해결 수단들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that the solution of the problem of the present application is not limited to the solutions described above and that solutions which are not mentioned are to be clearly understood by those skilled in the art from this specification and the accompanying drawings, It will be possible.
본 출원에 의하면, 사용자에게 복수의 영역별로 열감을 제공하기 위하여 구동되는 열감제공장치가 제공될 수 있다.According to the present application, it is possible to provide a hot feeling providing device which is driven to provide a user with a warm feeling for a plurality of areas.
본 출원에 의하면, 영역별로 배치된 열전소자그룹별로 접촉되는 전선들의 저항이 균일해지도록 열전소자그룹과 구동부 사이에 배치되는 베이스에 소정의 비아홀이 형성되는 열감제공장치가 제공될 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a thermal sensation providing apparatus in which a predetermined via hole is formed in a base disposed between a thermoelectric element group and a driving unit such that resistances of electric wires contacted by thermoelectric element groups arranged in each region are uniform.
본 출원의 효과가 상술한 효과로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 출원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present application are not limited to the effects described above, and effects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art from the present specification and the accompanying drawings.
도 1은 본 출원의 일 실시예에 따른 2D열감제공장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 출원의 일 실시예에 따른 2D열감제공장치의 구성을 나타내는 개략 사시도면이다.
도 3은 본 출원의 일 실시예에 따른 베이스의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 출원의 일 실시예에 따른 열전구동어셈블리에 포함된 구성요소의 블록도면이다.
도 5는 본 출원의 일 실시예에 따른 제2 기판의 일면에 배치되는 열전모듈을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 출원의 일 실시예에 따른 구동모듈의 개략 도면이다.
도 7은 본 출원의 일 실시예에 따른 전원생성부의 블록도이다.
도 8은 본 출원의 일 실시예에 따른 신호생성부를 나타내는 블록도이다.
도 9는 본 출원의 일 실시예에 따른 신호생성부에서 출력되는 신호의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 10는 본 출원의 일 실시예에 따른 구동제어소자의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 출원의 일 실시예에 따른 구동제어소자의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 출원의 일 실시예에 따른 2D열감제공장치의 내부를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 출원의 일 실시예에 따른 복수의 영역을 포함하는 열감제공면과 이에 관련된 열전데이터를 나타내는 도면이다.
도 14는 본 출원의 일 실시예에 따른 영역별로 서로 다른 열감의 크기를 갖는 열감제공면을 나타내는 도면이다.
도 15는 본 출원의 일 실시예에 따른 영역별로 서로 다른 열감의 종류를 갖는 열감제공면을 나타내는 도면이다.
도 16은 본 출원의 일 실시예에 따른 일 구동픽셀에서 출력되는 구동전원의 시간 또는 횟수가 제어되는 예를 나타내는 도면이다.
도 17은 본 출원의 일 실시예에 따른 상기 구동전원의 출력을 제어하기 위하여, 데이터신호가 제어되는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 18은 본 출원의 일 실시예에 따른 구동픽셀별로 인가되는 전원(P)과 신호의 타이밍이 제어되는 것을 나타내는 개념도면이다.
도 19는 본 출원의 일 실시예에 다른 구동픽셀별로 출력되는 구동전원(I)의 횟수를 나타내는 도면이다.
도 20은 본 출원의 일 실시예에 따른 서브프레임 별로 인가되는 신호에 따라 선택되는 구동픽셀을 나타내는 도면이다.
도 21은 본 출원의 일 실시예에 다른 구동픽셀별로 출력되는 구동전원(I)의 극성을 나타내는 도면이다.
도 22는 본 출원의 일 실시예에 따른 출력되는 구동전원(I)의 극성의 제어를 위해, 서브프레임 별로 인가되는 신호를 나타내는 도면이다.
도 23은 본 출원의 일 실시예에 따른 일 구동픽셀의 구동제어소자를 나타내는 도면이다.
도 24는 본 출원의 일 실시예에 따른 구동제어소자를 나타내는 도면이다.
도 25는 본 출원의 일 실시예에 따른 구동픽셀별로 구동전원(I)의 크기가 제어되는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 26은 본 출원의 일 실시예에 따른 구동픽셀별로 인가되는 전원(P) 또는 신호를 제어하는 일예를 나타내는 도면이다.
도 27은 본 출원의 일 실시예에 따른 구동픽셀별로 인가되는 전원(P) 또는 신호를 제어하는 일예를 나타내는 도면이다.
도 28은 본 출원의 일 실시예에 따른 구동픽셀별로 구동전원(I)의 극성이 제어되는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 29는 본 출원의 일 실시예에 따른 구동픽셀별로 인가되는 전원(P) 또는 신호를 제어하는 일예를 나타내는 도면이다.
도 30은 본 출원의 일 실시예에 따른 구동픽셀별로 인가되는 전원(P) 또는 신호를 제어하는 일예를 나타내는 도면이다.
도 31은 본 출원의 일 실시예에 따른 구동전원(I)의 극성이 변경되는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 32는 본 출원의 일 실시예에 따른 구동전원(I)의 극성을 직접 제어하기 위한 구동제어소자를 나타내는 도면이다.
도 33은 본 출원의 일 실시예에 2D열감제공장치의 구동전원(I) 생성 방법에 대한 순서도이다.
도 34는 본 출원의 일 실시예에 따른 복수의 프레임(frame)을 두어 전원(P)과 신호의 인가를 제어하는 방법에 관한 도면이다.
도 35는 본 출원의 일 실시예에 따른 한 프레임(frame) 동안 인가되는 전원(P)과 신호를 제어하는 방법에 관한 도면이다.
도 36은 본 출원의 일 실시예에 따른 열전구동어셈블리를 나타내는 개략도이다.
도 37은 본 출원의 일 실시에예 따른 연결라인에 의해 전기적으로 연결되는 열전소자그룹을 나타내는 도면이다.
도 38은 본 출원의 일 실시예에 따른 일 열전동작을 나타내기 위한 도면이다.
도 39는 본 출원의 일 실시예에 따른 일 열전동작을 나타내기 위한 도면이다.1 is a view showing a 2D thermal sensation providing apparatus according to an embodiment of the present application.
2 is a schematic perspective view showing a configuration of a 2D thermal sensation providing apparatus according to an embodiment of the present application.
3 is a view showing an example of a base according to an embodiment of the present application.
4 is a block diagram of components included in a thermoelectric drive assembly in accordance with one embodiment of the present application.
5 is a view showing a thermoelectric module disposed on one surface of a second substrate according to an embodiment of the present application.
6 is a schematic diagram of a drive module according to one embodiment of the present application.
7 is a block diagram of a power generator according to an embodiment of the present application.
8 is a block diagram showing a signal generator according to an embodiment of the present application.
9 is a diagram illustrating an example of a signal output from a signal generator according to an embodiment of the present application.
10 is a diagram showing an example of a drive control element according to an embodiment of the present application.
11 is a diagram showing another example of the drive control element according to an embodiment of the present application.
12 is a view showing the inside of a 2D thermal sensation providing apparatus according to an embodiment of the present application.
13 is a view showing a thermally conductive surface including a plurality of regions and thermoelectric data related thereto according to an embodiment of the present application.
FIG. 14 is a view showing a heat providing surface having a different size of heat sensation according to an embodiment of the present application.
FIG. 15 is a view showing a heat providing surface having different kinds of heat sensations according to an embodiment of the present application. FIG.
16 is a diagram showing an example in which the time or frequency of the driving power outputted from one driving pixel according to the embodiment of the present application is controlled.
17 is a diagram illustrating an example in which a data signal is controlled to control an output of the driving power source according to an embodiment of the present application.
18 is a conceptual diagram showing that the timing of a power source P and a signal applied to each driving pixel are controlled according to an embodiment of the present application.
19 is a diagram showing the number of times the driving power source I is outputted for each driving pixel according to the embodiment of the present application.
20 is a diagram illustrating a driving pixel selected according to a signal applied to each subframe according to an embodiment of the present application.
FIG. 21 is a diagram showing the polarity of the driving power source I outputted for each driving pixel according to the embodiment of the present application.
22 is a diagram showing signals applied to each subframe in order to control the polarity of an output driving power source I according to an embodiment of the present invention.
23 is a diagram showing a drive control element of one drive pixel according to an embodiment of the present application.
24 is a diagram showing a drive control element according to an embodiment of the present application.
25 is a diagram showing an example in which the magnitude of the driving power source I is controlled for each driving pixel according to the embodiment of the present application.
26 is a view showing an example of controlling a power source P or a signal applied to each driving pixel according to an embodiment of the present application.
27 is a diagram showing an example of controlling a power source P or a signal applied to each driving pixel according to an embodiment of the present application.
28 is a diagram showing an example in which the polarity of the driving power source I is controlled for each driving pixel according to an embodiment of the present application.
29 is a diagram showing an example of controlling a power source P or a signal applied to each driving pixel according to an embodiment of the present application.
30 is a diagram showing an example of controlling a power source P or a signal applied to each driving pixel according to an embodiment of the present application.
31 is a diagram showing an example in which the polarity of the driving power source I according to the embodiment of the present application is changed.
32 is a view showing a drive control element for directly controlling the polarity of the drive power source I according to an embodiment of the present application.
FIG. 33 is a flowchart of a method for generating a driving power (I) of a 2D thermal sensation providing apparatus according to an embodiment of the present application.
FIG. 34 is a diagram of a method of controlling the application of a power source P and a signal by arranging a plurality of frames according to an embodiment of the present application.
Figure 35 is a diagram of a method of controlling a power source (P) and a signal applied during a frame according to an embodiment of the present application.
36 is a schematic diagram illustrating a thermoelectric drive assembly in accordance with one embodiment of the present application.
37 is a diagram showing a thermoelectric element group electrically connected by a connection line according to an embodiment of the present application.
FIG. 38 is a diagram for illustrating a one-time thermoelectric operation according to an embodiment of the present application. FIG.
FIG. 39 is a diagram for illustrating a single thermoelectric operation according to an embodiment of the present application. FIG.
본 명세서에 기재된 실시예는 본 출원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 출원의 사상을 명확히 설명하기 위한 것이므로, 본 출원이 본 명세서에 기재된 실시예에 의해 한정되는 것은 아니며, 본 출원의 범위는 본 출원의 사상을 벗어나지 아니하는 수정예 또는 변형예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.It is to be understood that the embodiments described herein are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the present application to the embodiments described herein, Are to be construed as including modifications or variations that do not depart from the spirit of the present application.
본 명세서에서 사용되는 용어는 본 출원에서의 기능을 고려하여 가능한 현재 널리 사용되고 있는 일반적인 용어를 선택하였으나 이는 본 출원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 의도, 관례 또는 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 다만, 이와 달리 특정한 용어를 임의의 의미로 정의하여 사용하는 경우에는 그 용어의 의미에 관하여 별도로 기재할 것이다. 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가진 실질적인 의미와 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 한다.Although the terms used in the present specification have been selected based on the general functions of the present application, the present invention is not limited to the intention of the person skilled in the art to which the present invention belongs. . However, if a specific term is defined as an arbitrary meaning, the meaning of the term will be described separately. Accordingly, the terms used herein should be interpreted based on the actual meaning of the term rather than on the name of the term, and on the content throughout the description.
본 명세서에 첨부된 도면은 본 출원을 용이하게 설명하기 위한 것으로 도면에 도시된 형상은 본 출원의 이해를 돕기 위하여 필요에 따라 과장되어 표시된 것일 수 있으므로 본 출원이 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.The drawings attached hereto are intended to illustrate the present application easily, and the shapes shown in the drawings may be exaggerated as necessary to facilitate understanding of the present application, and thus the present application is not limited to the drawings.
본 명세서에서 본 출원에 관련된 공지의 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 출원의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 이에 관한 자세한 설명은 필요에 따라 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description, a detailed description of known configurations or functions related to the present application will be omitted when it is determined that the gist of the present application may be obscured.
본 출원의 일 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 열전소자를 포함하는 열전소자그룹이 일면에 열전영역별로 배치되는 제1 기판; 상기 열전영역별로 배치된 상기 열전소자그룹의 각각에 대응하여 제1 구동제어소자와 제2 구동제어소자가 상기 제1 기판의 일면과 마주보는 면에 배치되는 제2 기판; 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판의 사이에 배치되며, 상기 열전소자그룹과 상기 제2 구동제어소자가 전기적으로 연결되도록 연장되는 구동와이어;를 포함하며, 2D열감제공장치가 제공될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a thermoelectric device including: a first substrate on which a thermoelectric element group including at least one thermoelectric element is arranged on a thermoelectric region; A second substrate on which a first driving control element and a second driving control element are disposed on a surface facing one surface of the first substrate corresponding to each thermoelectric element group arranged for each thermoelectric region; And a driving wire which is disposed between the first substrate and the second substrate and extends so that the thermoelectric element group and the second driving control element are electrically connected to each other, .
또, 상기 구동와이어는 상기 열전소자그룹과 상기 제2 구동제어소자 간의 최단 거리에 대응되는 길이로 연장되는. 2D열감제공장치가 제공될 수 있다.The driving wire may have a length corresponding to the shortest distance between the thermoelectric element group and the second driving control element. A 2D thermal sensation providing device may be provided.
또, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 지지하기 위하여, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판의 사이에 배치되는 베이스;를 더 포함하는 2D열감제공장치가 제공될 수 있다.The apparatus may further include a base disposed between the first substrate and the second substrate to support the first substrate and the second substrate.
또, 상기 구동와이어가 연장되는 경로 상의 상기 베이스의 영역에 상기 베이스를 관통하는 비아홀이 형성되며, 상기 구동와이어는 상기 비아홀을 통해 상기 베이스를 관통하는 것을 특징으로 하는, 2D열감제공장치가 제공될 수 있다.A via hole is formed through the base in a region of the base on a path along which the driving wire extends, and the driving wire penetrates through the base through the via hole; .
또, 복수의 상기 열전영역 별로 대응되어 복수의 상기 비아홀이 상기 베이스에 형성되되, 상기 비아홀은 상기 열전영역 별로 배치된 열전소자그룹과 각각의 상기 제2 구동제어소자를 전기적으로 연결하는 각각의 구동와이어들의 길이가 서로 유사하게 연장되도록 하는 상기 베이스의 영역에 형성되는, 2D열감제공장치가 제공될 수 있다.Further, a plurality of the via holes are formed in the base corresponding to the plurality of thermoelectric regions, and the via holes are formed in the thermoelectric elements arranged in the plurality of thermoelectric regions, each of the thermoelectric element groups being electrically connected to the respective second drive control elements A 2D thermal sensation providing device may be provided which is formed in the region of the base such that the lengths of the wires extend similarly to each other.
또, 상기 베이스는 상기 열전소자그룹에 발생된 열을 저감하기 위하여, 열확산성 높은 소재로 제공되는 2D열감제공장치가 제공될 수 있다.In addition, the base may be provided with a 2D thermal sensation providing device provided with a material having high thermal diffusivity so as to reduce heat generated in the thermoelectric element group.
또, 상기 베이스는 상기 제1 기판과 상기 제1 기판에 배치된 열전소자그룹의 상기 베이스방향으로의 높이에 대응되는 간격만큼 이격되는 것을 특징으로 하는 2D열감제공장치가 제공될 수 있다.Further, the base may be spaced apart from the first substrate by a distance corresponding to the height of the thermoelectric element group disposed on the first substrate in the base direction.
또, 상기 열전소자그룹의 열이 저감되도록, 상기 베이스는 상기 열전소자그룹과 접촉되는 것을 특징으로 하는 2D열감제공장치가 제공될 수 있다.Further, the base may be in contact with the thermoelectric element group so that the heat of the thermoelectric element group is reduced.
또, 상기 베이스의 상기 제1 기판에 대향하는 면에는 열확산성 높은 소재로 제공되는 부재가 배치되고, 상기 부재는 상기 열전소자그룹에 접촉되어 열전소자그룹으로부터 열을 인가 받는 것을 특징으로 하는 2D열감제공장치가 제공될 수 있다.The second substrate is provided with a member provided with a highly heat-diffusing material, and the member is in contact with the thermoelectric element group to receive heat from the thermoelectric element group. A providing apparatus may be provided.
또, 상기 구동모듈의 열화가 방지되도록, 상기 제2 기판에 배치된 상기 구동모듈은 상기 제2 기판으로부터 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는, 2D열감제공장치가 제공될 수 있다.Further, the driving module disposed on the second substrate may be disposed apart from the second substrate so that deterioration of the driving module is prevented.
또, 상기 베이스는 몸체, 및 상기 몸체로부터 연장되는 방열체;를 포함하고, 상기 몸체는 상기 제1 기판에 인접하도록 배치되고, 상기 방열체는 상기 제2 기판에 인접하도록 배치되는 2D열감제공장치가 제공될 수 있다.The base includes a body and a heat radiator extending from the body, wherein the body is disposed adjacent to the first substrate, and the heat radiator is disposed adjacent to the second substrate, May be provided.
또, 상기 베이스는 몸체, 및 상기 몸체로부터 연장되는 방열체;를 포함하고, 상기 몸체는 상기 제1 기판에 인접하도록 배치되고, 상기 방열체는 상기 제2 기판에 인접하도록 배치되는 2D열감제공장치가 제공될 수 있다.The base includes a body and a heat radiator extending from the body, wherein the body is disposed adjacent to the first substrate, and the heat radiator is disposed adjacent to the second substrate, May be provided.
본 출원의 다른 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 열전소자를 포함하는 열전소자그룹이 일면에 열전영역별로 배치되는 제1 기판; 상기 열전영역별로 배치된 상기 열전소자그룹의 각각에 대응하여 제1 구동제어소자와 제2 구동제어소자가 상기 제1 기판의 일면과 마주보는 면에 배치되는 제2 기판; 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치되는 베이스;및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판의 사이에 배치되며, 상기 열전소자그룹과 상기 제2 구동제어소자가 전기적으로 연결되도록 연장되는 구동와이어;를 포함하며, 각 열전영역별로 배치된 열전소자그룹과 각각의 상기 제2 구동제어소자를 전기적으로 연결하는 각각의 구동와이어들의 길이가 서로 유사하게 연장되도록 하는, 상기 구동와이어가 연장되는 경로 상의 상기 베이스의 복수의 영역에 비아홀이 형성되며, 상기 구동와이어는 상기 비아홀을 통해 상기 베이스를 관통하는, 2D열감제공장치가 제공될 수 있다.According to another embodiment of the present application, a thermoelectric element group including at least one thermoelectric element is disposed on a thermoelectric region on one side of the first substrate; A second substrate on which a first driving control element and a second driving control element are disposed on a surface facing one surface of the first substrate corresponding to each thermoelectric element group arranged for each thermoelectric region; A second substrate disposed between the first substrate and the second substrate, and a second driving control element disposed between the first substrate and the second substrate and electrically connected to the second driving control element, Wherein a length of each of the driving wires electrically connecting each of the thermoelectric element groups arranged for each thermoelectric region with each of the second driving control elements extends in a similar manner to each other, A via hole is formed in a plurality of regions of the base on the base, and the driving wire penetrates the base through the via hole.
이하에서는 2D열감제공장치 및 그 제어 방법에 대해서 설명한다.Hereinafter, a 2D hot feeling providing apparatus and a control method thereof will be described.
먼저, 2D열감제공장치의 제1 실시예에 대해서 설명한다.First, a first embodiment of a 2D hot feeling providing apparatus will be described.
<제1 실시예>≪
1. 2D열감제공장치1. 2D heat providing device
도 1은 본 출원의 일 실시예에 따른 2D열감제공장치(1)를 나타내는 도면이다.1 is a view showing a 2D thermal
본 출원의 일 실시예에 따른 2D열감제공장치(1)는 열재현대상에 관한 열적경험을 사용자에게 제공할 수 있다. The 2D thermal
상기 열재현대상은 상기 2D열감제공장치(1)에 의해 열적으로 표현되는 대상물로 정의될 수 있다. 또는, 상기 열재현대상은 상기 2D열감제공장치(1)의 사용자가 열적 경험을 위해 선택하는 대상물로 정의될 수 있다.The thermal reproduction object may be defined as an object to be thermally represented by the 2D thermal
상기 2D열감제공장치(1)는 열재현대상을 열적으로 표현하기 위하여, 열감제공스트림을 사용자에게 제공할 수 있다. 상기 열감제공스트림은 열재현대상의 열감을 연속적으로 사용자에게 제공하는 2D열감제공장치(1)의 접촉면으로 정의될 수 있다. 상기 열감제공스트림은 시간적으로 연속되는 복수의 열감제공면으로 구성될 수 있다. 상기 열감제공면은 상기 열감제공스트림을 구성하는 일 시점의 2D열감제공장치(1)의 접촉면일 수 있다. 즉, 상기 2D열감제공장치(1)는 시간에 따라 연속적으로 사용자에게 열감제공면을 제공함으로써, 열감제공스트림이 사용자에게 제공되며, 사용자는 열재현대상에 관한 열적인 경험을 할 수 있게 된다.The 2D thermal
상기 2D열감제공장치(1)는 복수의 영역별로 온도를 가짐으로써, 사용자에게 열감제공스트림과 열감제공면을 제공할 수 있다. 즉, 2D열감제공장치(1)가 갖는 상기 온도에 따라 상기 사용자에게 열감이 제공된다.The 2D thermal
상기 열감은 온감과 냉감을 포함할 수 있다. 상기 열감은 사용자의 체온을 기준으로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 2D열감제공장치의 영역의 온도가 상기 사용자의 체온보다 상대적으로 높은 경우, 상기 사용자는 상기 영역에서 온감을 느끼고, 상기 기준 체온보다 낮은 경우 상기 사용자는 냉감을 느낄 수 있다. 한편, 상기 온감과 상기 냉감은 서로 다른 종류의 온감으로서, 이하에서는 이를 표현하기 위해 상기 온감과 상기 냉감은 서로 반대의 열감인 것으로 설명한다.The heat sensation may include warmth and cold sensation. The heat sensation can be determined based on the user's body temperature. For example, if the temperature of the area of the 2D thermal sensation providing apparatus is relatively higher than the body temperature of the user, the user feels warm in the area, and the user feels cold when the temperature is lower than the reference body temperature. On the other hand, the warm feeling and the cold feeling are different kinds of warm feeling. Hereinafter, the warm feeling and the cold feeling are opposite to each other to express this.
상기 2D열감제공장치(1)는 복수의 영역별로 배치된 열전소자그룹을 구동시키고, 영영별로 서로 다른 온도를 가짐으로써, 영역별로 서로 다른 열감을 사용자에게 제공할 수 있다. The 2D thermal
상기 영역은 제1 영역(10) 및 제2 영역(20)을 포함할 수 있다. 상기 2D열감제공장치는 상기 제1 영역(10)에서 제1 온도를 갖도록 열전소자그룹을 구동하고 상기 제2 영역(20)에서 제2 온도를 갖도록 열전소자그룹을 구동하여, 상기 2D열감제공장치의 사용자가 상기 제1 영역(10)과 상기 제2 영역(20)에서 서로 다른 열감을 제공받을 수 있도록 할 수 있다(S1, S2). 구체적으로 상기 2D열감제공장치(1)는 영역별로 서로 다른 구동전원을 생성하여, 사용자에게 영역별로 서로 다른 열감을 제공하는 열감제공스트림 내지는 열감제공면을 제공할 수 있다.The region may include a
위와 같이 상기 2D열감제공장치가 영역별로 서로 다른 온도를 갖고, 서로 다른 열감을 사용자에게 제공함으로써, 상기 사용자는 열재현대상에 관하여 생생한 열적경험을 할 수 있게 된다. 2D열감제공장치(1)가 영역별로 열감을 사용자에게 제공하지 못하고, 전영역에서 일정 온도만을 제공하는 경우가 있을 수 있다. 이 경우, 사용자는 상기 2D열감제공장치(1)를 통해 열재현대상에 관하여 한 가지의 열감만을 경험하게 된다. 이에 반하여, 영역별로 온도를 갖는 경우, 2D열감제공장치(1)는 열재현대상에 관한 열감을 영역별로 사용자에게 제공할 수 있게 된다. 이에 따라, 상기 사용자는 영역별로 다양한 열감을 제공받게 되며, 열재현대상에 관하여 생동감 있는 열적 경험을 할 수 있게 된다.As described above, the 2D thermal sensation providing apparatus has different temperatures for different regions and provides different heat sensations to the user, so that the user can experience a vivid thermal experience with respect to the thermal regenerative object. There may be a case where the 2D thermal
한편, 상기 2D열감제공장치(1)는 소정의 물리적 구조를 가지며, 상기 2D열감제공장치(1)가 사용자에게 열감을 제공할 수 있도록 구동되는 열전모듈(1100)과 구동모듈(1200)을 포함하는 열전구동어셈블리(1000)가 상기 물리적 구조에 배치될 수 있다.The 2D thermal
이하에서는 상기 2D열감제공장치(1)의 각 구성에 대해서 구체적으로 설명한다.Hereinafter, each configuration of the 2D thermal
먼저, 2D열감제공장치(1)의 물리적 구조에 대해서 설명한다.First, the physical structure of the 2D hot
1.1 2D열감제공장치의 물리적구조1.1 Physical structure of 2D thermal sensation device
이하에서는 상기 2D열감제공장치(1)의 물리적구조에 대해서 설명한다.Hereinafter, the physical structure of the 2D thermal
도 2는 본 출원의 일 실시예에 따른 2D열감제공장치(1)의 구성을 나타내는 개략 사시도면이다.2 is a schematic perspective view showing a configuration of a 2D thermal
도 2를 참조하면, 상기 2D열감제공장치(1)는 제1 기판(110), 제2 기판(120), 베이스(130), 지지체(140), 및 구동와이어(150)를 포함하며, 상기 각 구성들은 하우징(160)에 수용될 수 있다. 그러나, 도 2 에 도시된 구성 요소에 국한하지 않고, 2D열감제공장치(1)는 이보다 더 많은 구성을 갖는 2D열감제공장치(1)로 구현될 수 있다. Referring to FIG. 2, the 2D thermal
상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120)은 서로 대향하도록 배치될 수 있다. 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120)에는 2D열감제공장치(1)의 동작을 위한 구성들이 배치될 수 있다.The
상기 베이스(130)는 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120) 사이에 배치되어 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120)을 지지할 수 있다.The base 130 may be disposed between the
상기 지지체(140)는 상기 제1 기판(110), 상기 제2 기판(120), 및 상기 베이스(130)의 위치적 관계가 고정되도록 지지할 수 있다.The
상기 구동와이어(150)는 상기 2D열감제공장치(1)의 각 구성이 전기적으로 연결되도록 2D열감제공장치(1) 내에서 연장되어 배치될 수 있다.The
즉, 본 출원의 일 실시예에 따른 2D열감제공장치(1)에는 제1 기판(110)과 제2 기판(120)이 서로 대향하며 배치되며, 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120)의 사이에는 복수의 체결홀(135)과 복수의 비아홀(137)이 형성된 베이스(130)가 배치될 수 있다. 상기 베이스(130)의 체결홀(135)에 체결되어 배치되는 지지체(140)들은 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120)을 지지하여 위치관계가 고정되도록 할 수 있다. 상기 와이어는 2D열감제공장치(1) 내에 배치되어 2D열감제공장치(1)의 각 구성들이 전기적으로 연결되도록 연장되어 각 구성들에 접촉될 수 있다. 전술한 2D열감제공장치(1)의 구성은 하우징(160) 내에 구현될 수 있다.That is, the
이하에서는, 도 2를 참조하여 2D열감제공장치(1)의 각 물리적 구성에 대해서 설명한다.Hereinafter, the physical constitution of the 2D hot
1.1.1 제1 기판과 제2 기판1.1.1 First substrate and second substrate
본 출원의 일 실시예에 따른 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120)에는 2D열감제공장치(1)의 각 구성이 배치 될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 기판(110)의 일면에는 열전구동어셈블리(1000)의 열전소자그룹(1110)이 배치되고, 상기 제2 기판(120)의 일면에는 열전구동어셈블리(1000)의 구동모듈(1200)이 배치될 수 있다. 이에 대해서는 구체적으로 후술하도록 한다.The
상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120)은 평판형상으로 제공될 수 있다. 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120)은 도시된 바와 같이 사각판형상으로 제공될 수 있으나, 이에 국한되지 않고 원, 반원, 삼각형 등의 각종 다각형판형상 또는 상기 다각형이 조합된 판형상을 갖는 평판형상으로 제공될 수 있다.The
상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120)은 구현 목적에 따라 적절한 두께로 구현될 수 있다.The
상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120)은 구현 목적에 따라 적절한 소재로 구현될 수 있다. 구현 목적에 따라, 상기 소재로 절연성 있는 소재, 유연성 있는 소재, 외력에 강인한 소재 등이 선택될 수 있다. 상기 소재로는 세라믹, 각종 플라스틱, 유리 등이 있을 수 있다.The
한편, 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120)에는 지지체(140)가 체결되는 구조가 형성될 수 있다. 상기 지지체(140)가 체결되는 구조는 후술할 베이스(130)에 형성되는 체결홀(135)의 위치에 대응되어 형성될 수 있다.Meanwhile, a structure may be formed in which the
또는, 2D열감제공장치(1)에 구비되는 지지체(140)와는 별도로 상기 제1 기판(110)과 제2 기판에는 베이스(130) 방향으로 연장되는 지지부재가 형성되어 베이스(130)를 지지할 수 있다. 상기 지지부재는 상기 베이스(130)의 일면과 접촉되며 상기 베이스(130)를 지지할 수 있다. 상기 제1 기판(110)에 형성된 지지체(140)에 의해 상기 제1 기판(110)과 상기 베이스(130)의 사이에 소정의 간격이 형성되며, 상기 간격 내에는 열전소자그룹(1110)들이 배치될 수 있게 된다. 상기 간격은 상기 지지부재의 길이에 대응하여 적절히 조절될 수 있는데, 상기 간격은 열전소자그룹(1110)이 상기 제1 기판(110)에 배치되었을 때 상기 베이스(130) 방향으로 연장된 높이에 대응되도록 형성되는 것이 적절할 수 있다. 이 경우, 상기 열전소자그룹(1110) 또한 상기 베이스(130)에 접촉되며, 상기 열전소자그룹(1110)의 열이 상기 베이스(130)에 의해 저감될 수 있다. 이에 따라, 상기 열전소자그룹(1110)에 축적된 열에 의한 열전소자그룹(1110)의 오동작이 방지되는 효과를 가질 수 있다.Alternatively, a support member extending in the direction of the base 130 may be formed on the
1.1.2 베이스1.1.2 Base
도 3은 본 출원의 일 실시예에 따른 베이스(130)의 일 예를 나타내는 도면이다.3 is a diagram illustrating an example of a base 130 according to an embodiment of the present application.
본 출원의 일 실시에에 따른 베이스(130)는 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120)의 사이에 배치될 수 있다. 상기 베이스(130)는 상기 제1 기판(110)의 일면과 상기 제2 기판(120)의 상기 제1 기판(110)의 일 면에 마주보는 일면 사이에 배치될 수 있다. 이로써, 상기 베이스(130)는 상기 제1 기판(110)에 배치된 열전모듈(1100)과 상기 제2 기판(120)에 배치된 열전모듈(1100) 각각과 대향할 수 있다.The base 130 according to one embodiment of the present application may be disposed between the
한편, 상기 베이스(130)의 상기 제1 기판(110)에 대향하는 면에는 열전소자그룹(1110)으로부터 발산되는 열을 원활히 인가 받을 수 있도록 하는 부재가 배치될 수 있다. 구체적으로, 상기 베이스(130)의 상기 제1 기판(110)에 대향하는 면에는 면방향으로의 열확산성이 높은 부재가 배치될 수 있다. 상기 부재는 필름형태로 제공되거나 도포되는 형태로 제공되어, 상기 베이스(130)의 제1 기판(110)에 대향하는 면을 덮을 수 있다.On the other hand, on the surface of the base 130 facing the
상기 베이스(130)는 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120)이 소정의 거리만큼 이격되도록 두께를 가질 수 있다.The base 130 may have a thickness such that the
상기 베이스(130)는 구현 목적에 따라 적절한 소재로 구현될 수 있다. 구현 목적에 따라, 상기 소재로 절연성 있는 소재, 유연성 있는 소재, 외력에 강인한 소재, 열 저감 능력이 탁월한 소재 등이 선택될 수 있다. 상기 소재로는 세라믹, 각종 플라스틱, 유리 등이 있을 수 있다. The base 130 may be formed of a suitable material according to the purpose of implementation. Depending on the purpose of implementation, the material may be an insulating material, a flexible material, a material resistant to external force, or a material having excellent heat abatement ability. The material may be ceramics, various plastics, glass, or the like.
이하에서는 도 3(a)를 참조하여 설명한다. 도 3(a)는 베이스(130)의 상기 제1 기판(110) 또는 제2 기판(132)과 대향하는 면의 일예를 도시하는 도면이다.The following description will be made with reference to Fig. 3 (a). 3 (a) is a view showing an example of a surface of the base 130 facing the
상기 베이스(130)에는 체결홀(137)이 형성될 수 있다. 상기 체결홀(137)에는 후술할 지지체(140)가 체결되어 고정될 수 있다. 상기 체결홀(137)은 상기 베이스(130)를 관통하는 관통홀 형태로 형성될 수 있으나, 상기 지지체(140)를 지지할 수 있는 형상이라면 이에 국한되지 않는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 체결홀(137)은 홈 형태로 구현되어, 상기 지지체(140)가 체결되어 고정될 수 있도록 할 수 있다.A
한편, 상기 베이스(130)에는 제1 기판(110)과 제2 기판(120)에 접촉되어 지지하기 위한 소정의 지지부재가 형성될 수도 있다. 구체적으로, 상기 베이스(130)의 제1 기판(110)과 대향하는 면과 제2 기판(120)에 대향하는 면에 지지부재가 소정의 길이로 형성되어, 제1 기판(110)과 제2 기판(120)에 접촉될 수 있다. 이 경우, 상기 체결홀(137)이 형성되고 지지체가 상기 체결홀(137)에 형성되어 베이스에 형성된 지지부재와 함께 구비될 수 있으나, 지지부재만이 구비될 수도 있다.Meanwhile, a predetermined support member for supporting the
상기 베이스(130)에는 비아홀(135)이 형성될 수 있다. 도 3 (b)를 참조하면, 상기 비아홀(135)은 상기 베이스(130)를 일면과 타면을 관통하는 관통홀로 정의될 수 있다상기 비아홀(135)을 통해 구동와이어(150)가 연장될 수 있다. 상기 복수의 비아홀(135)은 후술할 구동와이어(150)가 연장되는 경로 상에 형성될 수 있다. 상기 비아홀(135)의 위치에 대해서는 구체적으로 후술한다.A via
상기 베이스(130)는 고온 오브젝트에 배치되어, 상기 고온 오브젝트의 열을 저감해줄 수 있다. 달리 말해, 상기 베이스(130)는 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120)을 사이에 배치되어 두 기판을 지지할 뿐만 아니라, 고온 가열된 기판의 열을 저감해줄 수 있다. 이를 위해, 상기 베이스(130)는 방열부재로 제공될 수 있다.The base 130 may be disposed in a hot object to reduce the heat of the hot object. In other words, the
상기 방열부재는 상기 방열부재가 배치된 대상체로부터 상기 몸체(131)로 열을 인가 받아, 상기 방열부재를 통해 발산시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 대상체의 열이 저감될 수 있다. 예를 들어, 상기 몸체(131)가 상기 제1 기판(110)에 가깝게 배치되는 경우, 고온의 제1 기판(110)으로부터 열을 인가받아 방열부재를 통해 발산시킴으로써, 상기 제1 기판(110)에 쌓인 열을 저감할 수 있다.The heat dissipating member may receive heat from the object on which the heat dissipating member is disposed and may radiate heat through the heat dissipating member. Thus, the heat of the object can be reduced. For example, when the
도 3 (a)를 참조하면, 상기 방열부재는 몸체(131)와 방열체(133)를 포함할 수 있다. 그러나, 상기 방열부재는 도 3 (a)에 국한되지 않고, 상기 구성보다 많은 구성을 포함하는 방열부재로 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 방열부재에는 소정의 팬(fan)이 더 구현될 수 있다.Referring to FIG. 3 (a), the heat dissipation member may include a
상기 몸체(131)는 상기 방열체(133)가 형성되는 베이스일 수 있다.The
상기 방열체(133)는 상기 몸체(131)로부터 연장되어, 상기 방열부재의 열이 방사되도록 할 수 있다.The
상기 몸체(131)와 상기 방열체(133)는 구현 목적에 따라 적절한 두께로 구현될 수 있다. 상기 몸체(131)와 상기 방열체(133)는 구현 목적에 따라 적절한 형상으로 제공될 수 있다. 상기 몸체(131)는 도시된 바와 같이 사각기둥형상으로 제공될 수 있으나, 이에 국한되지 않고 원, 반원, 삼각형 등의 각종 다각형기둥형상 또는 상기 다각형이 조합된 형상을 갖는 기둥형상으로 제공될 수 있다. 상기 방열체(133)는 도시된 바와 같이 사각판형상으로 상기 몸체(131)로부터 연장될 수 있으나, 이에 국한되지 않고 원기둥 형상 등의 다양한 형상으로 상기 몸체(131)로부터 연장될 수 있다.The
상기 몸체(131)와 상기 방열체(133)는 구현 목적에 따라 적절한 소재로 구현될 수 있다. 상기 몸체(131)는 상기 몸체(131)에 인가된 열이 면방향으로 확산되도록, 면방향으로의 열확산성이 큰 소재로 구현될 수 있다. 상기 방열체(133)는 인가 받은 열이 발산되도록, 수직방향으로의 열확산성이 큰 소재로 구현될 수 있다.The
1.1.3 지지체1.1.3 Support
상기 지지체(140)는 2D열감제공장치(1)의 각 구성의 위치적 관계를 지지할 수 있다. 예를 들어, 상기 지지체(140)는 제1 기판(110), 베이스(130), 제2 기판(120)의 배치관계가 유지되도록 각 구성을 지지할 수 있다.The
상기 지지체(140)는 베이스(130)에 배치될 수 있다. 상기 지지체(140)는 상기 체결홀(135)에 체결될 수 있도록, 형상을 가질 수 있다. 상기 지지체(140)는 상기 체결홀(135)의 형상에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 상기 지지체(140)는 상기 체결홀(135)을 관통하여 상기 제1 기판(110), 상기 제2 기판(120), 및 베이스(130)의 위치관계를 유지할 수 있다. 상기 체결홀(135)을 관통한 지지체(140)는 상기 제1 기판(110)의 일면과 상기 제2 기판(120)의 일면에 접촉되어, 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120)을 지지할 수 있다. 따라서, 상기 지지체(140)는 상기 베이스(130)에 형성된 체결홀(135)의 수에 대응되는 수만큼 상기 2D열감제공장치(1)에 구비될 수 있다.The
또는, 상기 베이스(130)에 체결홀(135)이 형성되지 않는 경우, 상기 지지체(140)는 베이스(130)에 견고하게 접착되는 형태로 상기 베이스(130)에 배치될 수 있다.Alternatively, when the
상기 지지체(140)가 구비됨으로써, 2D열감제공장치(1)의 물리적 구조가 견고해지는 효과를 가질 수 있다. 상기 지지체(140)가 구비되지 않는 경우, 2D열감제공장치(1)의 각 물리적 구성은 가해지는 외력에 의해 쉽게 흔들려, 서로 지지되지 못하고 구현 목적에 따른 각 구성간 배치관계를 유지하지 못할 수 있다. 이에 반해, 상기 지지체(140)가 상기 2D열감제공장치(1)에 구비됨으로써, 상기 물리적 구성간 배치관계가 유지될 수 있다. 상기 지지체(140)는 상기 베이스(130)에 형성된 체결홀(135)을 관통하여 제1 기판(110)과 제2 기판(120)을 지지함으로써, 외력이 인가되더라도 제1 기판(110), 제2 기판(120) 및 베이스(130)의 위치관계를 유지시킬 수 있다. 이에 따라, 2D열감제공장치(1)는 물리적 구조가 견고해지는 효과를 가질 수 있다.By providing the
한편, 전술하였듯이 제1 기판(110)과 제2 기판(120)에 지지부재가 형성되는 경우, 상기 지지체(140)는 상기 지지부재와는 별도로 구비되어 2D열감제공장치(1)의 각 구성을 지지할 수 있다. 또는, 2D열감제공장치(1) 내의 구조의 복잡성이 경감되도록, 상기 지지체(140)가 구비되지 않을 수도 있다.In the case where the
1.1.4 구동와이어1.1.4 Driving wire
본 출원의 일 실시예에 따른 와이어는 2D열감제공장치(1) 내의 전기적요소들을 연결할 수 있다. 상기 전기적요소는 전류, 전압 등의 전원(P)에 의해 구동되는 구성으로 정의될 수 있다.The wire according to an embodiment of the present application can connect the electrical elements in the
상기 와이어 중 제1 기판(110)에 배치되는 열전모듈(1100)과 제2 기판(120)에 배치되는 구동모듈(1200)을 전기적으로 연결하는 와이어는 구동와이어(150)로 정의될 수 있다.A wire electrically connecting the
상기 구동와이어(150)는 상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120) 사이에 배치되며, 일단과 타단이 상기 제1 기판(110)에 배치된 열전모듈(1100)과 상기 제2 기판(120)에 배치된 구동모듈(1200)에 접촉될 수 있다.The
상기 구동와이어(150)는 전술한 베이스(130)의 비아홀(137)을 통해 연장되어, 상기 베이스(130)를 가로지를 수 있다. 달리 말해, 상기 구동와이어(150)는 제1 기판(110) 또는 제2 기판(120)으로부터 연장되어 상기 비아홀(137)을 통해 베이스(130)를 관통하여 다른 기판으로 연장될 수 있다.The
1.1.5 하우징1.1.5 Housing
본 출원의 일 실시예에 따른 하우징(160)은 2D열감제공장치(1)의 각 구성을 수용할 수 있다. 상기 하우징(160)인 2D열감제공장치(1)의 각 구성을 수용하여, 각 구성을 외부 환경으로부터 보호할 수 있다.The
상기 하우징(160)은 2D열감제공장치(1)의 사용자에게 접촉될 수 있는 접촉면을 사용자에게 제공할 수 있다. 상기 접촉면은 상기 제1 기판(110)의 대응되는 하우징(160)의 면일 수 있다. 상기 접촉면을 통해 열전모듈(1100)의 열전동작에 따른 열감이 사용자에게 제공될 수 있다.The
상기 하우징(160)은 전술한 2D열감제공장치(1)의 구성들을 수용할 수 있는 구조라면 다양한 소재, 및 형상으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 상기 하우징(160)은 도시된 바와 같이 박스 형태로 제공될 수 있으나, 도시된 바에 국한되지 않고 피복 형태로 제공될 수 있다.The
이 경우, 상기 2D열감제공장치(1)는 피복 형태로 제공되며, 사용자가 착용할 수 있고, 사용자가 착용한 부위의 접촉면을 통해 사용자에게 열재현대상에 관하여 생생한 열적경험을 하도록 할 수 있다.In this case, the 2D thermal
이하에서는, 상기 2D열감제공장치(1)에 구현되는 열전구동어셈블리(1000)에 대해서 설명한다.Hereinafter, a
1.2 열전구동어셈블리1.2 Thermoelectric drive assembly
본 출원의 일 실시예에 따른 열전구동어셈블리(1000)는 구동되어, 발열하거나 흡열할 수 있다. 상기 열전구동어셈블리(1000)는 영역별로 구동됨으로써, 영역별로 발열하거나 흡열할 수 있다.The
상기 열전구동어셈블리(1000)는 전술한 2D열감제공장치(1)의 제1 기판(110)과 제2 기판(120)에 배치되어 구현될 수 있다. 2D열감제공장치(1)에 배치된 열전모듈(1100)이 구동됨에 따라, 상기 2D열감제공장치(1)는 영역별로 열재현대상에 대한 열감을 사용자에게 제공할 수 있게 된다.The
도 4는 본 출원의 일 실시예에 따른 열전구동어셈블리(1000)에 포함된 구성요소의 블록도면이다.4 is a block diagram of components included in a
도 4를 참조하면, 상기 열전구동어셈블리(1000)는 구동모듈(1200)과 열전모듈(1100)을 포함할 수 있다. 도 4에 도시된 구성 요소에 국한하지 않고, 열전구동어셈블리(1000)는 이보다 더 많은 기타구성요소를 갖는 열전구동어셈블리(1000)로 구현될 수 있다. 상기 기타구성요소에 대해서는 구체적으로 후술하도록 한다.Referring to FIG. 4, the
상기 열전모듈(1100)은 열전동작을 수행할 수 잇다. 상기 열전동작은 발열동작과 흡열동작을 포함할 수 있다.The
상기 구동모듈(1200)은 상기 열전모듈(1100)이 열전동작을 수행할 수 있도록 상기 열전모듈(1100)을 구동할 수 있다.The
상기 열전구동어셈블리(1000)가 영역별로 구동됨으로써, 상기 2D열감제공장치(1)는 열재현대상에 관한 열감을 사용자에게 영역별로 달리하여 제공할 수 있게 된다.The
이하에서는 상기 열전구동어셈블리(1000)의 구성인 열전모듈(1100)과 구동모듈(1200)을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the
먼저, 열전모듈(1100)에 대해서 설명한다.First, the
1.2.1 열전모듈1.2.1 Thermoelectric module
본 출원의 일 실시예에 따른 열전모듈(1100)은 사용자에게 열감이 제공되도록, 열전동작을 수행할 수 있다.The
도 5는 본 출원의 일 실시예에 따른 제2 기판(120)의 일면에 배치되는 열전모듈(1100)을 나타내는 도면이다.5 is a diagram illustrating a
도 5를 참조하면, 복수의 열전소자그룹(1110)들로 구성되며, 복수의 열전소자그룹(1110)들은 제1 기판(110)에 수직한 방향으로 관측하였을 때, 복수의 영역별로 배치된다. 상기 복수의 영역은 열전영역(111, 113)으로 정의될 수 있다. 다시 말해, 상기 열전소자그룹(1110)은 열전영역별(111, 113)로 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 열전영역(111)에는 제1 열전소자그룹(1111)이 배치되고 제2 열전영역(113)에는 제2 열전소자그룹(1113)이 배치될 수 있다.Referring to FIG. 5, the plurality of
상기 열전영역(111, 113)은 상기 열전소자그룹(1110)이 배치되는 상기 제1 기판(110)의 일면에서 정의되는 분할된 가상의 영역들로 정의될 수 있다. 또는, 상기 열전영역(111, 113)은 각각의 열전소자그룹(1110)이 배치되는 제1 기판(110)의 각각의 물리적인 영역들로 정의될 수 있다.The
열전소자그룹(1110)이 배치되는 제1 기판(110)의 면적당 상기 열전영역(111, 113)의 수가 증가될수록, 열재현대상을 열적으로 표현하기 위한 영역이 많아짐으로써, 사용자에게 보다 더 생생한 열재현대상에 관한 열적경험을 제공할 수 있게 된다.As the number of the
한편, 상기 제1 기판(110)의 면적 대비 열전영역(111, 113)의 면적이 작아질 수록 열해상도는 증가될 수 있다. 이는, 열전영역(111, 113)의 면적이 작아지며, 이에 대응하여 열전영역(111, 113)의 수가 많아져 열전동작에 관여하는 단위 면적당 열전소자그룹(1110)의 수가 증가되는데 기인할 수 있다. 달리 말해, 상기 상기 열전영역(111, 113)의 면적에 반비례하여 상기 제1 기판(110)의 면적 당 배치되는 열전소자그룹(1110)이 많아 지기 때문이다.On the other hand, the smaller the area of the
이하에서는, 도 5를 참조하여 계속하여 상기 열전소자그룹(1110)에 대해서 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the
1.2.1.1 열전소자그룹의 구조 및 배치1.2.1.1 Structure and arrangement of thermoelectric group
상기 열전소자그룹(1110)은 복수의 열전소자(1116)의 상기 인접한 열전소자(1116)를 전기적으로 연결하기 위하여 인접한 열전소자(1116)의 베이스(130)에 가까운 면에 배치되는 제1 도체부재(1115)와, 열전소자(1116)의 제1 기판(110)에 가까운면에 배치되는 제2 도체부재(1117)로 구성될 수 있다. 구체적으로, 상기 복수의 열전소자(1116)의 베이스(130)의 가까운 면에 복수의 제1 도체부재(1115)가 배치되되, 상기 제1 도체부재(1115)의 일단과 타단은 인접한 열전소자(1116)에 접촉된다. 이와 마찬가지로 제1 기판(110)의 가까운 면에 제2 도체부재(1117)가 배치될 수 있다.The
상기 열전소자(1116)는 제1 반도체와 제2 반도체를 포함할 수 있다. 상기 제1 반도체와 상기 제2 반도체는 서로 다른 반도체일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 반도체는 n형 반도체이고, 상기 제2 반도체는 p형 반도체일 수 있다.The
한편, 도시된 바와 같이 열전소자그룹(1110)이 구동와이어(150)에 접촉되도록 제1 도체부재(1115)가 소정의 거리만큼 연장되어 형성될 수 있으나, 또는 제2 도체부재(1117)가 소정의 거리만큼 연장되어 형성되며 구동와이어(150)가 상기 제2 도체부재(1117)에 접촉될 수도 있다.The
한편, 상기 열전영역별(111, 113)로 배치되는 열전소자그룹(1110)의 구조는 같을 수 있다. 예를 들어, 열전영역별(111, 113)로 배치되는 열전소자그룹(1110)을 구성하는 열전소자(1116), 제1 도체부재(1115), 및 제2 도체부재(1117)의 배치관계는 같을 수 있다. The structures of the
또는, 상기 열전영역별(111, 113)로 배치되는 열전소자그룹(1110)의 구조는 서로 다를 수 있다. Alternatively, the structures of the
한편, 상기 제1 기판(110)에 형성된 열전영역(111, 113)들 사이에는 상기 열전영역(111, 113)들간 열전도를 방지하는 열전도방지 구조가 형성되거나, 열전도방지 부재들이 배치될 수 있다. 상기 열전영역(111, 113)은 각각의 열전소자그룹(1110)이 배치되는 제1 기판(110)의 각각의 물리적인 영역들로 정의될 수 있다. 예를 들어, 제1 열전영역(111)과 제2 열전영역(113)이 접촉되는 선에는 제1 열전영역(111)의 열과 상기 제2 열전영역(113)의 열이 서로 다른 영역으로 전도되는 것을 방지하는 열전도방지 구조 내지는 열전도방지 부재들이 형성될 수 있다. 이는 사용자에게 영역 별로 선명한 열감을 제공하기 위함이다. 상기 열전도방지 구조 내지는 부재들이 형성됨에 따라 열전영역별(111, 113)로 서로 다르게 부여된 온도에 따라, 서로 다른 영역으로의 열 전도가 방지될 수 있다. 이에 따라, 인접한 열전영역(111, 113)들 간의 온도가 서로 뭉개지는 현상이 줄어들어, 상기 열전영역(111, 113)들에 대응되는 영역으로부터 열감이 확실하게 사용자에게 제공될 수 있다.Meanwhile, a heat conduction preventing structure for preventing heat conduction between the
또는, 상기 열전영역(111, 113) 사이에는 상기 열전도를 방지하는 구조 내지는 부재가 형성되지 않거나, 오히려 열전도를 향상시키는 부재가 배치될 수도 있다. 이 경우, 열전영역(111, 113)들 간에 열이 전도됨에 따라 이에 대응되는 영역 사이에 온도 구배가 형성될 수 있다. 달리 말해, 상기 영역 사이의 온도는 연속적으로 변경되어, 일종의 온도 그라데이션으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 영역을 통해 열감을 제공받는 사용자는 자연스러운, 연속적인 열감을 제공받을 수 있게 된다.Alternatively, a structure or member for preventing the thermal conduction is not formed between the
1.2.1.2 열전소자그룹의 열전동작1.2.1.2 Thermoelectric behavior of thermoelectric group
본 출원의 일 실시예에 따른 열전소자그룹(1110)은 열전동작을 수행할 수 있다. 상기 열전동작은 발열동작과 흡열동작을 포함할 수 있다.The
상기 발열동작과 흡열동작은 상기 열전소자그룹(1110)에 인가되는 구동전원(I)의 극성에 따라 결정될 수 있다. 상기 구동전원(I)은 정전원(P)과 상기 정전원(P)과 반대 극성인 역전원(P)을 포함할 수 있다. 상기 정전원(P)은 정방향의 전류(정전류)를 인가하는 전원(P)으로 정의되며, 상기 역전원(P)은 역방향의 전류(역전류)를 인가하는 전원(P)으로 정의될 수 있다.The heat generating operation and the heat absorbing operation may be determined according to the polarity of the driving power source I applied to the
상기 열전소자그룹(1110)은 정방향 전류를 인가 받음에 따라, 제1 기판(110) 방향에 발열반응을 유도시키는 발열동작을 수행할 수 있다. 상기 발열동작에 따라 제1 기판(110)의 온도는 포화 온도까지 상승하게 되며, 이에 따라 사용자는 온감을 제공받게 된다.The
상기 열전소자그룹(1110)은 상기 정방향 전류의 반대로 흐르는 역방향 전류를 인가받음에 따라, 제1 기판(110) 방향에 흡열동작을 수행할 수 있다. 상기 흡열동작에 따라 제1 기판(110)의 온도는 포화 온도까지 하강하게 되며, 이에 따라 사용자는 냉감을 제공받게 된다.The
상기 열전동작은 열전영역별로 제어될 수 있다. 상기 열전동작의 제어는 상기 열재현대상에 관한 생생한 열감을 부여하기 위한 구동전원(I)의 생성을 제어하는 것을 의미할 수 있다. 구체적으로, 상기 열재현대상을 열적으로 표현하기 위한 온감과 냉감을 갖는 영역과 상기 온감과 냉감의 정도를 표현하기 위하여 열전소자그룹(1110)으로 인가되는 구동전원(I)의 출력이 제어될 수 있다. 이에 대해서는 구체적으로 후술하도록 한다.The thermoelectric action can be controlled for each thermoelectric region. The control of the thermoelectric action may mean the control of the generation of the driving power source I for giving a vivid heat sensation to the object to be thermally reproduced. Specifically, the output of the driving power source I applied to the
1.2.2 구동모듈1.2.2 Drive module
본 출원의 일 실시예에 따른 구동모듈(1200)은 열전모듈(1100)을 구동하기 위한 구동전원(I)을 생산하여, 출력할 수 있다. 상기 구동전원(I)은 상기 구동모듈(1200)로부터 출력되어 상기 열전모듈(1100)에 인가되고, 열전모듈(1100)이 구동되도록 하는 전원으로 정의될 수 있다.The
도 6은 본 출원의 일 실시예에 따른 구동모듈(1200)의 개략 도면이다.6 is a schematic diagram of a
도 6을 참조하면, 본 출원의 일 실시예에 따른 구동모듈(1200)은 전원생성부(1210) 및 신호생성부(1230)를 포함하며, 상기 전원생성부(1210)와 상기 신호생성부(1230)로부터 출력되는 복수의 출력라인(1250, 1270, 1290)들에 기초하여 복수의 구동픽셀(1201, 1203)이 형성되며, 상기 구동모듈(1200)에는 스위치(1300)가 배치되며, 상기 스위치(1300)를 통해 출력되는 구동전원(I)은 열전소자그룹(1110)에 인가될 수 있다.6, the
상기 전원생성부(1210)는 상기 열전모듈(1100)의 구동을 위한 구동전원(I)에 이용되는 전원을 출력할 수 있다.The
상기 신호생성부(1230)는 구동 전원(P)을 인가 받을 열전소자그룹(1110)을 선택하기 위한 신호를 출력할 수 있다.The
상기 복수의 출력라인(1250, 1270, 1290)은 상기 전원생성부(1210)와 상기 신호생성부(1230)로부터 출력되는 전원 또는 신호를 인가 받아, 다른 구성으로 전달할 수 있다.The plurality of
상기 스위치(1300)는 상기 전원과 상기 신호의 특성을 제어할 수 있다. 상기 특성은 전원과 신호의 크기, 전원과 신호의 파형, 및 전원과 신호의 주기를 포함할 수 있다.The
상기 구동모듈(1200)은 전술한 전원생성부(1210)와 신호생성부(1230)의 동작에 기초하여, 구동픽셀별(1201, 1203)로 구동전원(I)을 출력할 수 있다.The
상기 구동픽셀은 복수의 출력라인들(1250, 1270, 1290)에 의해 정의되는 영역일 수 있다. 상기 구동픽셀은 복수의 데이터라인(1250)들 중 일 데이터라인(1250), 복수의 게이트라인(1270)들 중 일 게이트라인(1270) 및 복수의 파워라인(1290)들 중 일 파워라인(1290)에 의해 정의되는 영역일 수 있다. 예를 들어, 도 4를 참조하면 제1 구동픽셀(1201)은 제1 게이트라인(1271), 제1 데이터라인(1251) 및 제1 파워라인(1291)에 의해 정의되는 영역이며, 상기 제2 구동픽셀(1203)은 제2 게이트라인(1273), 제2 데이터라인(1253) 및 제2 파워라인(1293)에 의해 정의되는 영역이다. 구체적으로, 상기 구동픽셀(1201, 1203)은 상기 각 출력라인으로부터 출력되는 전기적신호들이 동시에 인가될 수 있는 영역을 의미할 수 있다. 달리 말해, 제1 구동픽셀(1201)은 상기 제1 게이트라인(1271), 제1 데이터라인(1251), 및 제1 파워라인(1291)으로부터 출력되는 전기적 신호들이 동시에 인가될 수 있는 영역이며, 제2 구동픽셀(1203)은 제2 게이트라인(1273), 제2 데이터라인(1253) 및 제2 파워라인(1293)으로부터 출력되는 전기적 신호들이 동시에 인가될 수 있는 영역일 수 있다.The driving pixel may be an area defined by a plurality of output lines (1250, 1270, 1290). The driving pixel includes a
상기 구동픽셀은 상기 출력라인들에 의해 정의되는 물리적인 개념의 영역 내지는 상기 출력라인들에 의해 전기적으로 연결되는 구성들을 포함하는 전기적인 개념의 영역으로 해석될 수 있다.The driving pixel can be interpreted as an area of the electrical concept including configurations that are electrically connected by the output lines or the physical concept area defined by the output lines.
예를 들어, 물리적으로 구동모듈(1200)이 제1 기판(110)의 일면에 배치되어 복수의 출력라인들이 배치되므로, 상기 제1 기판(110)의 일면에 구동픽셀이 형성된다고 할 수 있다. 상기 전기적인 개념의 상기 구동픽셀은 전원(P) 또는 신호를 인가 받는 구성뿐만 아니라, 상기 소정의 전원(P)과 신호가 전달되는 경로와 영역까지 포함하는 개념으로 해석되어야 한다. 예를 들어, 상기 구동픽셀은 제1 데이터라인(1251), 제1 게이트라인(1271), 및 제1 출력라인으로부터 전원(P)과 신호를 인가 받는 구성뿐만 아니라, 상기 구성이 상기 인가 받은 전원(P) 또는 신호를 전달하기 위해 구비되는 각종 출력라인들까지 포함하는 개념일 수 있다. For example, since a plurality of output lines are disposed on one surface of the
한편, 상기 전기적인 개념의 구동픽셀과 상기 물리적인 개념의 구동픽셀은 서로 분리되는 개념이 아니다. 예를 들어, 구동모듈(1200)의 일 소자가 상기 전기적인 개념의 구동픽셀로 정의되는 경우, 상기 제1 기판(110)의 일면의 영역 중 상기 일 소자가 배치되는 영역 또한 구동픽셀로 정의될 수 있다.On the other hand, the driving pixel of the electric concept and the driving pixel of the physical concept are not separate concepts. For example, when one element of the
한편, 상기 구동픽셀은 일반 광디스플레이에서의 픽셀에 대응되는 개념일 수 있다.Meanwhile, the driving pixel may be a concept corresponding to a pixel in a general optical display.
이하에서는 전술한 구동모듈(1200)의 구성요소에 대해서 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the components of the
먼저, 전원생성부(1210)에 대해서 설명한다.First, the
1.2.2.1 전원생성부1.2.2.1 Power generation section
본 출원의 일 실시예에 따른 전원생성부(1210)는 열전소자그룹(1110)의 구동을 위한 전원(P)을 생산할 수 있다. 상기 열전소자그룹(1110)은 상기 전원(P)에 기초하는 구동전원(I)에 의해 열전동작을 수행할 수 있다. 상기 전원생성부(1210)에서 생성되는 전원(P)의 전력은 상기 열전소자그룹(1110)을 구동시키기에 충분하다. 즉, 상기 열전소자그룹(1110)의 구동을 위한 전원생성부(1210)가 구동부에 별도로 구비됨으로써 상기 열전소자그룹(1110)이 안정적으로 구동되어, 본 출원의 2D열감제공장치(1)는 사용자에게 안정적인 열감제공스트림을 제공할 수 있게 된다.The
도 7은 본 출원의 일 실시예에 따른 전원생성부(1210)의 블록도이다.7 is a block diagram of a
도 7을 참조하면, 본 출원의 일 실시예에 따른 전원생성부(1210)는 전원생성유닛(1211), 전원조정유닛(1213), 및 전원제어유닛(1215)을 포함할 수 있다. 그러나, 전원생성부(1210)는 전술한 구성에 국한되지 않고, 그보다 더 많거나 적은 구성을 포함하는 전원생성부(1210)로 구현될 수도 있다.Referring to FIG. 7, the
상기 전원생성유닛(1211)은 전원(P)을 생산하여 출력할 수 있다.The
상기 전원조정유닛(1213)은 상기 전원(P)을 안정화시킬 수 있다.The
상기 전원제어유닛(1215)은 상기 전원생성유닛(1211)과 전원조정유닛(1213)의 동작을 제어할 수 있다.The power
이하에서는 각 구성에 대해서 구체적으로 설명한다.Hereinafter, each configuration will be described in detail.
먼저, 전원생성유닛(1211)을 설명한다.First, the
상기 전원생성유닛(1211)으로부터 출력되는 전원(P)에 기초하여, 열전모듈(1100)은 구동될 수 있다. 상기 생성되어 출력되는 전원(P)은 전류일 수 있다. 상기 전류에 기초하여 상기 열전모듈(1100)은 구동될 수 있다. 상기 열전모듈(1100)의 구동은 구체적으로 후술하도록 한다.The
또는, 상기 출력되는 전원(P)은 전압일 수 있다. 상기 전압에 기초하여 상기 구동픽셀로부터 구동전원(I)이 출력되되 상기 구동전원(I)은 전류일 수 있다. Alternatively, the output power source P may be a voltage. The driving power source (I) may be output from the driving pixel based on the voltage, and the driving power source (I) may be a current.
이하에서는 전원조정유닛(1213)을 설명한다.The
상기 전원조정유닛(1213)은 상기 전원생성유닛(1211)과 전기적으로 연결되어, 상기 전원생성유닛(1211)으로부터 출력되는 전원(P)을 안정화시킬 수 있다.The
상기 전원조정유닛(1213)은 상기 전원생성유닛(1211)으로부터 출력되는 전원(P)을 인가 받아, 상기 전원(P)을 안정화시켜 안정화된 전원(P)을 출력할 수 있다. 상기 안정화는 상기 전원(P)의 크기를 낮추거나, 상기 전원(P)의 크기의 변화를 줄이는 것을 의미할 수 있다.The
상기 전원조정유닛(1213)은 일 예로서, 레귤레이터일 수 있다. 상기 레귤레이터의 종류로는 i) 공급받은 전원을 직접적으로 조정하는 형식의 리니어레귤레이터(linear regulator), 및 ii) 공급받은 전원에 기초하여 펄스를 생성하고, 상기 펄스의 양을 조절함으로써 정밀하게 조정된 전압을 출력하는 스위칭레귤레이터(switching regulator)를 포함할 수 있다.The
이하에서는 전원제어유닛(1215)을 설명한다.The power
상기 전원제어유닛(1215)은 상기 전원생성유닛(1211)으로부터 출력되는 전원(P)의 특성을 제어할 수 있다. 상기 전원의 특성은 크기와 극성을 포함할 수 있다. 상기 전원제어유닛(1215)은 전원생성부(1210) 내에 구현될 수 있으나, 상기 전원생성부(1210)와는 별도로 구비되어 상기 전원생성부(1210)의 동작을 제어할 수 있다.The power
이러한 전원제어유닛(1215)은 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합에 따라 컴퓨터나 이와 유사한 장치로 구현될 수 있다. 하드웨어적으로 전원제어유닛(1215)은 전기적인 신호를 처리하여 제어 기능을 수행하는 MCU, CPU, 칩 등의 전자 회로 형태로 제공될 수 있으며, 소프트웨어적으로는 하드웨어적인 전원제어유닛(1215)은 구동시키는 프로그램 형태로 제공될 수 있다.Such a
1.2.2.2 신호생성부1.2.2.2 Signal generator
도 8은 본 출원의 일 실시예에 따른 신호생성부(1230)를 나타내는 블록도이다.8 is a block diagram showing a
도 9는 본 출원의 일 실시예에 따른 신호생성부(1230)에서 출력되는 신호의 일 예를 나타내는 도면이다. 9 is a diagram showing an example of a signal output from the
도 8을 참조하면, 상기 신호생성부(1230)는 데이터신호원(1231), 게이트신호원(1233), 및 신호제어유닛(1235)을 포함할 수 있다.8, the
상기 데이터신호원(1231)과 상기 게이트신호원(1233)은 상기 구동픽셀별로 구동전원(I)이 출력되도록, 신호를 생성하여 상기 구동픽셀별로 출력할 수 있다. 상기 데이터신호원(1231)이 출력하는 신호를 데이터신호(DSG)로, 상기 게이트신호원(1233)이 출력하는 신호를 게이트신호(GSG)로 정의할 수 있다.The data signal
상기 신호제어유닛(1235)은 상기 데이터신호원(1231)과 상기 게이트신호원(1233)의 동작을 제어할 수 있다. 상기 신호제어유닛(1235)은 전술한 전원제어유닛(1215)이 전원생성유닛(1211)의 동작을 제어하는 것과 유사하게 상기 신호제어유닛(1235)을 제어하므로, 중복되는 설명은 생략한다.The
이하에서는 도 9를 참조하여, 상기 데이터신호(DSG)과 상기 게이트신호(GSG)에 대해서 설명한다.Hereinafter, the data signal DSG and the gate signal GSG will be described with reference to FIG.
상기 데이터신호(DSG)과 상기 게이트신호(GSG)은 출력구간과 휴지구간을 갖는 신호일 수 있다. 상기 출력구간(T)은 상기 신호가 출력되는 시간구간으로 정의될 수 있다. 상기 휴지구간(t)은 상기 신호가 출력되지 않는 시간구간으로 정의될 수 있다.The data signal DSG and the gate signal GSG may be signals having an output period and a dormant period. The output interval T may be defined as a time interval over which the signal is output. The idle period t may be defined as a time period during which the signal is not output.
상기 출력구간에서 상기 신호의 크기와 극성은 구현 목적에 따라 설정될 수 있다. The magnitude and polarity of the signal in the output period may be set according to the purpose of implementation.
예를 들어, 상기 출력구간에서 상기 데이터신호(DSG)은 제1 전압일 수 있고, 또는 제2 전압일 수도 있다. 상기 제1 전압과 상기 제2 전압은 정전압이되 서로 다른 크기를 가질 수 있고, 또는 각각의 신호의 극성은 정전압과 역전압으로서 서로 다른 극성을 가질 수 있다.For example, in the output period, the data signal DSG may be a first voltage or a second voltage. The first voltage and the second voltage may be different in magnitude from each other, or the polarity of each signal may have a different polarity as a positive voltage and a reverse voltage.
상기 신호의 크기는 기설정된 레벨을 가질 수 있다. 상기 신호의 크기는 레벨 별로 제어될 수 있다. 상기 신호의 크기는 연속적으로 제어되는 것이 아니고 불연속적으로 레벨별로 제어되어 상기 신호가 선택되는 레벨에 대응되는 크기를 가지도록 신호의 크기가 제어될 수 있다.The size of the signal may have a predetermined level. The magnitude of the signal can be controlled by level. The magnitude of the signal may be controlled so as to have a magnitude corresponding to a level at which the magnitude of the signal is selected.
또한, 상기 데이터신호(DSG)과 상기 게이트신호(GSG)은 한 프레임(frame) 동안 출력될 수 있다. 상기 한 프레임(frame) 동안 출력되는 데이터신호(DSG)과 게이트신호(GSG)은 프레임(frame)신호로 정의될 수 있다.In addition, the data signal DSG and the gate signal GSG may be output during one frame. The data signal DSG and the gate signal GSG output during the frame may be defined as a frame signal.
상기 한 프레임(frame)은 구동부에 구비되는 모든 게이트라인(1270)을 통해 게이트신호(GSG)이 출력되기까지의 시간으로 정의될 수 있다. 구체적으로, 구동부에 n개의 게이트라인(1270)이 구비되는 경우, 상기 n개의 게이트라인(1270) 모두에서 게이트신호(GSG)이 출력되기까지의 시간으로 정의될 수 있다.The frame may be defined as the time until the gate signal GSG is output through all the
상기 한 프레임(frame)은 복수의 라인타임(lt)을 포함할 수 있다. 상기 라인타임(lt)은 게이트라인(1270)을 통해 게이트신호(GSG)을 출력하는 시간으로 정의될 수 있다. 따라서, 상기 라인타임(lt) 동안 게이트신호(GSG)을 출력하기로 결정된 게이트라인(1270) 이외의 게이트라인(1270)은 게이트신호(GSG)을 출력할 수 없다. The frame may include a plurality of line times (lt). The line time (lt) may be defined as a time for outputting the gate signal GSG through the
상기 라인타임(lt)의 수는 게이트라인(1270)의 수에 대응되는 수만큼 존재할 수 있다. 구체적으로, 상기 구동부의 게이트라인(1270)이 n개인 경우, n개의 라인타임(lt)이 존재할 수 있다. The number of line times (lt) may exist corresponding to the number of
전술한 프레임(frame)과 라인타임(lt)의 지속 시간은 구현 목적에 따라 적절히 조절될 수 있다.The duration of the above-described frame (frame) and line time (lt) can be appropriately adjusted according to the purpose of implementation.
한편, 상기 라인타임(lt)은 게이트라인(1270) 별로 게이트신호(GSG)을 출력하는 시간으로 설명하였으나, 데이터라인(1250) 별로 데이터 신호를 출력하는 시간으로 정의될 수도 있다.Although the line time (lt) is described as a time for outputting the gate signal GSG for each
한편 상기 데이터신호(DSG)과 상기 게이트신호(GSG)에 기초하여, 상기 구동전원(I)이 출력되는 구동픽셀이 결정될 수 있다. 이에 대해서는 구체적으로 후술하도록 한다.On the other hand, based on the data signal DSG and the gate signal GSG, a driving pixel from which the driving power I is output can be determined. This will be described later in detail.
1.2.2.3 출력라인1.2.2.3 Output Lines
본 출원의 일 실시예에 따른 출력라인은 구동모듈(1200)의 각 구성으로부터 출력되는 전원(P) 또는 신호를 다른 구성으로 전달하기 위해 구비될 수 있다.The output line according to one embodiment of the present application may be provided to transmit the power P or signal output from each configuration of the
상기 출력라인은 복수의 파워라인(1290), 복수의 데이터라인(1250), 복수의 데이터라인(1250), 및 제어라인(1260)을 포함하며, 상기 각 라인에는 복수의 분기라인이 형성될 수 있다. The output line includes a plurality of
상기 복수의 파워라인(1290)은 전원생성부(1210)로부터 출력되는 출력라인으로 정의될 수 있다. The plurality of
상기 복수의 게이트라인(1270)은 게이트신호원(1233)으로부터 출력되는 출력라인으로 정의될 수 있다. The plurality of
상기 복수의 데이터라인(1250)은 데이터신호원(1231)으로부터 출력되는 출력라인으로 정의될 수 있다.The plurality of
상기 제어라인(1260)은 인접한 스위치(1300)로부터 출력되는 출력라인으로 정의될 수 있다.The
상기 복수의 분기라인은 전술한 라인들로부터 출력되는 출력라인으로 정의될 수 있다.The plurality of branch lines may be defined as output lines output from the above-described lines.
도면에 도시된 바와 같이, 상기 파워라인(1290), 게이트라인(1270), 데이터라인(1250)의 수가 정해질 수도 있으나, 이에 국한되지 않는 수로 구동모듈(1200)에 구비될 수 있다. 상기 구동모듈(1200)에 구비되는 각 출력라인의 수는 열전모듈(1100)의 열전영역(111, 113)의 수에 대응되어 구비될 수 있다. 상기 열전영역이 5X5의 열전영역인 경우 이에 대응되어, 각각 5개의 파워라인, 게이트라인(1270), 데이터라인(1250)이 구동모듈(1200)에 구비될 수 있다. As shown in the figure, the
이하에서는 각 출력라인에 대해서 구체적으로 설명한다.Each output line will be described in detail below.
먼저, 파워라인(1290)에 대해서 설명한다.First, the
상기 파워라인(1290)은 상기 전원생성부(1210)와 구동모듈(1200)의 다른 구성을 전기적으로 연결할 수 있다. 이에 따라, 구동모듈(1200)의 다른 구성은 상기 전원생성부(1210)에서 생성된 전원(P)을 인가 받을 수 있다.The
상기 파워라인(1290)은 상기 전원생성부(1210)의 각 구성에 접촉되어, 열전모듈(1100)을 구동하기 위한 전원(P)을 인가 받을 수 있다. 상기 파워라인(1290)은 상기 전원생성유닛(1211), 상기 전원조정유닛(1213), 또는 상기 전원제어유닛(1215) 중 적어도 하나에 접촉되어, 전원(P)을 인가 받을 수 있다.The
상기 파워라인(1290)은 인가 받은 전원(P)이 구동모듈(1200)의 다른 구성에 전달되도록, 구동모듈(1200)의 다른 구성에 접촉될 수 있다. 예를 들어, 상기 파워라인(1290)은 상기 구동모듈(1200)의 상기 스위치(1300)에 접촉되어, 상기 전원(P)이 스위치(1300)로 출력되도록 할 수 있다.The
이하에서는 게이트라인(1270)에 대해서 설명한다.The
상기 게이트라인(1270)은 상기 신호생성부(1230)와 구동모듈(1200)의 다른 구성을 전기적으로 연결할 수 있다. 이에 따라, 구동모듈(1200)의 다른 구성은 상기 신호생성부(1230)에서 생성된 신호를 전달 받을 수 있다.The
상기 게이트라인(1270)은 상기 게이트신호원(1233)으로부터 게이트신호(GSG)을 전달 받을 수 있다. 상기 데이터라인(1250)은 상기 데이터신호원(1231)으로부터 데이터신호(DSG)을 전달 받을 수 있다.The
상기 게이트라인(1270)과 상기 데이터라인(1250)은 인가 받은 신호가 구동모듈(1200)의 다른 구성에 전달되도록, 구동모듈(1200)의 다른 구성에 접촉될 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트라인(1270)과 상기 데이터라인(1250)은 상기 구동모듈(1200)의 상기 스위치(1300)에 접촉되어, 게이트신호(GSG)과 데이터신호(DSG)이 스위치(1300)로 전달되도록 할 수 있다.The
이하에서는 제어라인(1260)에 대해서 설명한다.The
상기 제어라인(1260)은 인접한 스위치(1300)를 전기적으로 연결할 수 있다. 상기 스위치(1300)로부터 출력되는 신호 또는 전원(P)이 다른 스위치(1300)로 전달되도록, 다른 스위치(1300)에 접촉될 수 있다.The
이하에서는 분기라인에 대해서 설명한다.Hereinafter, the branch line will be described.
상기 분기라인은 상기 파워라인(1290), 상기 게이트라인(1270), 상기 데이터라인(1250), 및 상기 제어라인(1260)의 일 부분으로부터 연장되어 구동모듈(1200)의 다른 구성에 접촉되도록 형성되는 도체부재일 수 있다. 상기 도체부재는 도선일 수 있다.The branch line may extend from a portion of the
상기 일라인으로부터 연장된 복수의 분기라인들은 서로 전기적으로 병렬관계를 가질 수 있다. 즉, 상기 파워라인(1290)으로부터 연장되는 각 분기라인들은 서로 동일한 전원(P)을 출력할 수 있다. 또는, 상기 데이터라인(1250) 또는 게이트라인(1270)으로부터 연장되는 각 분기라인들은 서로 동일한 신호를 출력할 수 있다.The plurality of branch lines extending from the one line may have an electrically parallel relationship with each other. That is, each branch line extending from the
상기 분기라인이 각 출력라인에 형성됨에 따라, 본 출원은 각 출력라인의 배치가 간이해지는 효과를 가질 수 있다.As the branch line is formed in each output line, the present application can have an effect of simplifying the arrangement of each output line.
한편, 상기 게이트라인(1270)과 상기 데이터라인(1250)은 상기 출력라인과 서로 다른 특성을 가질 수 있다. 상기 특성은 두께와 같은 물리적 특성과 전기전도도, 전기저항, 전원(P)허용량과 같은 전기적특성을 포함할 수 있다.Meanwhile, the
상기 서로 다른 특성은 각 출력라인으로 인가되는 서로 다른 전기적 신호에 기인할 수 있다.The different characteristics may result from different electrical signals applied to each output line.
예를 들어, 상기 파워라인(1290)에 인가되는 전류나 전원(P)은 상기 게이트라인(1270)과 상기 데이터라인(1250)에 인가되는 신호에 비하여 크기가 매우 크다. 따라서, 상기 파워라인(1290)의 전원(P)허용량은 상기 게이트라인(1270)의 전원(P)허용량 또는 상기 데이터라인(1250)의 전원(P)허용량 보다 크다.For example, the current or power source P applied to the
또는, 상기 파워라인(1290)의 두께는 상기 게이트라인(1270)의 두께 또는 상기 데이터라인(1250)의 두께보다 두껍게 구현될 수 있다. 이는, 상기 파워라인(1290)에 인가되는 전원(P)에 의해 상기 파워라인(1290)이 파열되지 않도록 상기 파워라인(1290)의 두께가 형성되며, 상기 게이트라인(1270)과 상기 데이터라인(1250)은 상기 전원(P)보다 작은 크기의 신호를 인가 받으므로 상기 파워라인(1290)의 두께보다 두껍게 형성될 필요가 없어서이다.Alternatively, the thickness of the
상기 복수의 게이트라인(1270), 상기 복수의 데이터라인(1250), 및 상기 복수의 파워라인(1290)은 일 방향으로 연장될 수 있다. 상기 일 방향으로 연장된다는 의미는 상기 라인들이 고정된 일정한 방향으로 연장된다는 의미뿐만 아니라, 일정한 방향으로 연장되는 경향성을 가진다는 의미까지 포괄하는 의미로 해석되어야 한다.The plurality of
상기 복수의 게이트라인(1270), 상기 복수의 데이터라인(1250), 및 상기 복수의 파워라인(1290) 중 적어도 둘은 서로 다른 방향으로 연장되어, 교차될 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트라인(1270)이 제1 방향을 연장되는 경우, 상기 데이터라인(1250)은 제2 방향으로 연장될 수 있고, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 달라 상기 게이트라인(1270)과 상기 데이터라인(1250)은 서로 교차될 수 있다.At least two of the plurality of
상기 복수의 게이트라인(1270), 상기 복수의 데이터라인(1250), 및 상기 복수의 파워라인(1290) 중 적어도 둘은 서로 수직하게 교차되도록 연장될 수 있다.At least two of the plurality of
1.2.2.4 구동제어소자1.2.2.4 Drive control element
본 출원의 일 실시예에 따른 구동제어소자(1300)는 구동전원(I)의 생성과 출력이 제어되도록 할 수 있다. 달리 말해, 구동제어소자(1300)는 열전영역별로 배치된 열전소자그룹(1110)이 열전동작을 수행하도록, 상기 열전영역 별로 구동전원(I)이 인가되도록 할 수 있다.The driving
상기 구동제어소자(1300)는 상기 열전영역별로 대응하여 배치되며, 또는 열전영역별로 배치된 열전소자그룹(1110)에 대응하여 각각 배치될 수 있다.The driving
상기 구동제어소자(1300)는 구동픽셀별로 배치될 수 있다. 상기 구동픽셀은 각 열전영역별로 대응되어 배치될 수 있다. 상기 구동픽셀별로 배치된 구동제어소자(1300)는 상기 구동픽셀별로 수행되는 구동전원(I)의 생성과 출력을 제어할 수 있다. 상기 구동전원의 제어는 상기 구동제어소자(1300)로 인가되는 전원(P)과 신호에 기초할 수 있다. 이에 대해서는 구체적으로 후술하도록 한다.The driving
상기 구동제어소자(1300)는 인가되는 전원(P) 또는 신호에 의해 제어되며, 상기 구동제어소자(1300)는 상기 인가된 전원(P) 또는 신호를 변조하여 출력할 수 있다.The driving
상기 변조는 인가되는 전원(P)과 신호의 특성을 변경시키는 것뿐만 아니라, 인가되는 전원(P)과 신호를 차단하여 상기 전원(P)과 신호가 출력되지 않도록 하는 것까지 포함할 수 있다.The modulation may include not only changing the characteristics of the applied power P and the signal but also blocking the applied power P and the signal to prevent the power P and the signal from being output.
즉, 상기 변조는 인가된 전원(P)과 신호를 받아, i) 출력 차단, ii) 출력쉬프트, iii) 출력크기증폭 및 iv) 출력극성제어 등을 포함할 수 있다.That is, the modulation may include receiving an applied power (P) and receiving signals, i) output blocking, ii) output shift, iii) output magnitude amplification, and iv) output polarity control.
상기 차단은 상기 구동제어소자(1300)로 인가되는 전원(P) 또는 신호를, 전기적개폐 여부에 따라 출력 또는 차단하는 것으로 정의될 수 있다.The cutoff may be defined as outputting or cutting off the power source P or signal applied to the
상기 쉬프트는 상기 구동제어소자(1300)로 인가되는 전원(P) 또는 신호의 출력을 지연하는 것으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 제1 시점에 인가된 전원(P) 또는 신호를, 상기 제1 시점보다 지연된 시점인 제2 시점에 출력할 수 있다.The shift may be defined as delaying the output of the power source (P) or signal applied to the
상기 크기증폭은 상기 구동제어소자(1300)로 인가 되는 전원(P) 또는 신호의 크기를 소정의 배율로 증폭시켜 출력하는 것을 의미한다. 상기 배수는 a배, 또는 1/a배 일 수 있다.(상기 a는 어떠한 수에도 국한되지 않음.)The magnitude amplification means amplifying the magnitude of the power source P or signal applied to the driving
상기 출력극성제어는 상기 구동제어소자(1300)로 인가 되는 전원(P) 또는 신호의 극성을 제어하여 출력하는 것을 의미한다. 상기 구동제어소자(1300)로부터 출력되는 전원(P) 또는 신호의 극성은 상기 구동제어소자(1300)로 인가되는 극성제어신호에 따라 제어될 수 있다.The output polarity control means that the polarity of the power source P or the signal applied to the driving
전술한 기능을 갖는 구동제어소자(1300)는 소자, 또는 상기 소자들이 모듈화된 모듈 내지 유닛으로 구성될 수 있다.The
상기 소자는 트랜지스터(Transistor)와 모스펫(Mosfet)과 같은 스위치, 커패시터(Cappacitor), 인덕터(Inductor), 각종 저항기(Resistor), 앰프소자(Amp element) 등의 간단한 소자를 의미할 수 있다.The device may be a simple device such as a switch such as a transistor and a MOSFET, a capacitor, an inductor, various resistors, and an Amp element.
또는, 상기 모듈 내지 유닛은 상기 소자들이 집합되어, 간단한 연산을 수행 할 수 있는 MCU(Micro Control Unit) 등의 칩, 제어소자들이 전기적으로 연결되어 구성되는 소정의 전자회로 등을 포함할 수 있다. Alternatively, the module or unit may include a chip such as an MCU (Micro Control Unit) capable of performing simple calculations of the devices, a predetermined electronic circuit configured by electrically connecting control elements, and the like.
상기 구동제어소자(1300)는 상기 소자, 모듈 내지는 유닛으로 구성되어, 스위치로 구현될 수 있다. The
상기 스위치로 동작하는 구동제어소자(1300)는 소정의 신호를 인가 받아 전기적으로 개폐됨에 따라, 상기 스위치로 인가되는 전원(P) 내지는 신호를 차단하거나 출력할 수 있다. 달리 말해, 상기 스위치는 전기적으로 개폐됨으로써, 상기 스위치에 연결된 구성을 전기적으로 단락시킬 수 있다. The
상기 스위치는 게이트, 입력단, 및 출력단을 포함할 수 있다. The switch may comprise a gate, an input, and an output.
상기 스위치는 상기 게이트를 통해 상기 구동제어소자의 전기적개폐를 결정하는 신호(이하, 개폐신호)을 인가 받을 수 있고, 상기 입력단을 통해 신호 또는 전원(P)을 인가 받아 출력단을 통해 신호 또는 전원(P)을 차단하거나 출력할 수 있다.The switch is capable of receiving a signal (hereinafter referred to as an open / close signal) for determining the electrical opening and closing of the drive control element through the gate, and receives a signal or a power source P through the input terminal, P).
상기 전기적개폐는 전기적으로 열려 전기가 통하도록 하는 것과 전기적으로 닫혀 전기가 통하지 않도록 하는 것을 의미한다. 상기 전기적열림은 구동제어소자의 닫힘, 상기 전기적닫힘은 구동제어소자의 열림으로 정의될 수도 있다.The electrical opening and closing means that the electrical opening and closing is electrically opened to allow electricity to pass therethrough and the electrical closing to prevent the electricity from flowing. The electrical opening may be defined as closing of the driving control element, and the electrical closing may be defined as opening of the driving control element.
한편, 상기 입력단을 통해 상기 구동제어소자로 인가되어, 상기 구동제어소자의 출력단을 통해 출력되는 전원(P)과 신호는 변조될 수 있다. 다만, 설명의 편의를 위하여 상기 스위치의 입력단으로 인가되는 전원(P) 및 신호와 상기 스위치의 출력단으로부터 출력되는 전원(P) 및 신호는 차별을 두지 않고 설명하도록 한다.On the other hand, the power source (P) and the signal applied to the drive control element through the input terminal and output through the output terminal of the drive control element can be modulated. However, for convenience of explanation, the power source P and the signal applied to the input terminal of the switch and the power source P and the signal outputted from the output terminal of the switch are described without discrimination.
상기 스위치는 상기 입력단에 연결된 제1 전기적요소와 상기 출력단에 연결된 제2 전기적요소를 전기적으로 단락시킬 수 있다. 상기 단락은 상기 게이트에 인가되는 개폐신호에 의할 수 있다.The switch may electrically short-circuit the first electrical component connected to the input and the second electrical component connected to the output. The short circuit may be caused by an open / close signal applied to the gate.
또는, 상기 구동제어소자(1300)는 스위치로서의 기능과 함께, 구동제어소자(1300)로부터 출력되는 전원 또는 신호의 극성을 제어하는 구동제어소자(1300)로 구현될 수 있다. 상기 스위치로서의 기능에 대해서 중복되는 설명은 생략한다.Alternatively, the
상기 구동제어소자(1300)가 전기적으로 열려 전원 또는 신호를 출력하는 경우, 상기 구동제어소자(1300)로 인가되는 극성제어신호에 따라 상기 구동제어소자(1300)로부터 출력되는 전원 또는 신호의 극성이 제어될 수 있다.When the driving
이하에서는 본 출원의 구동제어소자의 구체적 구현 예(1310)에 대해서 설명한다.Hereinafter, a
도 10은 본 출원의 일 실시예에 따른 구동제어소자(1300)의 일 예를 나타내는 도면이다.10 is a diagram showing an example of a
도 11은 본 출원의 일 실시예에 따른 구동제어소자(1300)의 다른 예를 나타내는 도면이다.11 is a diagram showing another example of the
도 10을 참조하면, 상기 구동제어소자(1300)는 제1 구동제어소자(1301), 제2 구동제어소자(1303), 및 제3 구동제어소자(1305)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 10, the driving
상기 제1 구동제어소자(1301)는 제2 구동제어소자(1303)로부터 출력되는 구동전원의 출력 시간을 제어할 수 있다.The first
상기 제2 구동제어소자(1303)는 열전소자그룹으로 구동전원이 인가되도록 할 수 있다. 달리 말해, 상기 제2 구동제어소자(1303)는 상기 열전소자그룹과 파워라인을 전기적으로 연결할 수 있다.The second
이하에서는 각 구동제어소자(1300)에 대해서 설명한다.Each
먼저, 제1 구동제어소자(1301)에 대해서 설명한다.First, the first
상기 제1 구동제어소자(1301)는 게이트라인(1270)을 통해 상기 게이트신호원(1233)에 연결되며, 데이터라인(1250)을 통해 데이터신호원(1231)에 연결될 수 있다.The first
상기 제1 구동제어소자(1301)는 게이트신호원(1233)으로부터 출력되는 게이트신호(GSG)에 따라 전기적으로 개폐되며, 상기 데이터신호원(1231)을 통해 인가되는 데이터신호(DSG)을 출력할 수 있다. 상기 게이트신호(GSG)이 출력신호인 경우, 상기 제1 구동제어소자(1301)는 인가 받은 데이터신호(DSG)을 출력할 수 있도록 전기적으로 열릴 수 있다.The first
이하에서는, 제2 구동제어소자(1303)에 대해서 설명한다.Hereinafter, the second
상기 제2 구동제어소자(1303)는 제어라인(1260)을 통해 상기 제1 구동제어소자(1301)에 연결되며, 파워라인(1290)을 통해 전원생성부(1210)에 연결될 수 있다. 상기 제2 구동제어소자(1303)는 파워라인(1290)을 통해 전술한 전원생성유닛(1211), 전원조정유닛(1213), 또는 전원제어유닛(1215) 중 적어도 하나에 연결될 수 있다.The second
상기 제2 구동제어소자(1303)는 제1 구동제어소자(1301)로부터 인가되는 데이터신호(DSG)에 따라, 전원생성부(1210)와 상기 열전소자그룹(1110)을 전기적으로 단락시킬 수 있다. 상기 제2 구동제어소자(1303)는 상기 데이터신호(DSG)에 따라 전기적으로 개폐되어, 상기 파워라인(1290)을 통해 상기 전원생성부(1210)로부터 인가되는 전원(P)을 상기 열전소자그룹(1110)으로 출력하거나, 차단할 수 있다.The second
이때, 상기 제2 구동제어소자(1303)에 인가되는 신호와 전원의 시간에 따라, 상기 제2 구동제어소자(1303)로부터 출력되는 구동전원(I)의 출력 시간이 제어될 수 있다. 구체적으로, 데이터신호(DSG)이 상기 제2 구동제어소자(1303)에 인가되는 시구간과 전원이 상기 제2 구동제어소자(1303)에 인가되는 시구간이 오버랩되는 시구간에 대응되는 시간 동안, 제2 구동제어소자(1303)로부터 구동전원(I)이 출력될 수 있다.At this time, the output time of the driving power I outputted from the second
상기 제2 구동제어소자(1303)에 인가되는 데이터신호(DSG)의 시구간은 상기 제1 구동제어소자(1301)에 인가되는 게이트신호(GSG)과 데이터신호(DSG)에 기초하여 결정될 수 있다. 구체적으로, 게이트신호(GSG)과 상기 제1 구동제어소자(1301)에 인가되는 시구간과 데이터신호(DSG)이 상기 제1 구동제어소자(1301)에 인가되는 시구간이 오버랩되는 시구간에 대응되는 시간 동안, 데이터신호(DSG)이 제1 구동제어소자(1301)로부터 제2 구동제어소자(1303)로 출력될 수 있다.The time period of the data signal DSG applied to the second
이상에서 설명한 상기 제1 구동제어소자(1301)와 상기 제2 구동제어소자(1303)는 구체적으로 스위치일 수 있다. 상기 제1 구동제어소자(1301)는 제1 입력단, 제1 출력단, 및 제1 게이트를 포함하고, 상기 제2 구동제어소자(1303)는 제2 입력단, 제2 출력단, 및 제2 게이트를 포함할 수 있다.The first
상기 제1 구동제어소자(1301)의 입력단은 상기 데이터라인(1250)을 통해 데이터신호원(1231)에 연결되고, 출력단은 제어라인(1260)을 통해 제2 구동제어소자(1303)의 입력단에 연결되고, 게이트는 게이트라인(1270)을 통해 게이트신호원(1233)에 연결될 수 있다.The input terminal of the first
상기 제2 구동제어소자(1303)의 입력단은 파워라인(1290)을 통해 전원생성부(1210)에 연결되고, 출력단은 구동와이어(150)를 통해 열전소자그룹(1110)에 연결되고, 게이트는 제어라인(1260)을 통해 상기 제1 구동제어소자(1301)의 출력단에 연결될 수 있다.The input terminal of the second
상기 제1 구동제어소자(1301)는 게이트신호원(1233)으로부터 제1 게이트로 출력되는 게이트신호(GSG)에 따라 전기적으로 개폐되며, 상기 데이터신호원(1231)을 통해 제1 입력단으로 인가되는 데이터신호(DSG)을 제1 출력단으로 출력할 수 있다.The first
상기 제2 구동제어소자(1303)는 제1 구동제어소자(1301)로부터 출력되는 데이터신호(DSG)에 따라, 전원생성부(1210)와 상기 열전소자그룹(1110)을 전기적으로 단락시킬 수 있다. 상기 제2 구동제어소자(1303)는 제2 게이트로 출력되는 상기 데이터신호(DSG)에 따라 전기적으로 개폐되어, 상기 파워라인(1290)을 통해 상기 전원생성부(1210)로부터 제2 입력단으로 인가되는 전원(P)을 제2 출력단을 통해 상기 열전소자그룹(1110)으로 출력하거나, 차단할 수 있다.The second
상기 열전소자그룹으로 인가되는 전원과 신호에 따라 상기 열전소자그룹에 의해 제공되는 열감이 제어될 수 있다.The heat sensation provided by the thermoelectric element group can be controlled according to a power source and a signal applied to the thermoelectric element group.
이하에서는, 도 11을 참조하여 다른 구동제어소자의 또 다른 예(1320)에 대해서 설명한다. 위의 설명과 중복되는 설명은 생략한다.Hereinafter, another example 1320 of another drive control element will be described with reference to FIG. The description overlapping with the above description is omitted.
상기 제1 구동제어소자(1301)는 제2 구동제어소자(1303)의 전기적 개폐 여부를 결정할 수 있다.The first
상기 제2 구동제어소자(1303)는 전기적 개폐에 따라 상기 열전소자그룹으로 구동전원이 인가 여부를 제어할 수 있다.The second
상기 제3 구동제어소자(1305)는 한 프레임(frame) 동안 상기 제2 구동제어소자(1303)로부터 출력되는 구동전원(I)의 크기를 결정하거나, 또는 구동전원(I)의 출력을 유지하도록 할 수 있다.The third
전술한 바와 같이 상기 제1 구동제어소자와 상기 제2 구동제어소자는 스위치로서 구현될 수있다. 이 경우, 구동제어소자(1305)의 양단은 상기 제2 구동제어소자(1303)의 입력단과 게이트에 연결될 수 있다.As described above, the first drive control element and the second drive control element may be implemented as switches. In this case, both ends of the driving
상기 제3 구동제어소자(1305)는 상기 제2 구동제어소자(1303)에 데이터신호(DSG)이 인가되지 않더라도, 한 프레임(frame) 동안 상기 제2 구동제어소자(1303)로부터 구동전원(I)이 출력되도록 유지할 수 있다. 달리 말해, 다음 프레임(frame)이 진행되어 상기 제2 구동제어소자(1303)로 새로운 신호가 인가되기 전까지, 상기 제2 구동제어소자(1303)의 구동전원(I)의 출력을 유지할 수 있다.The third
또는, 상기 제3 구동제어소자(1305)는 상기 제2 구동제어소자(1303)로부터 출력되는 구동전원(I)의 크기가 결정되도록 할 수 있다.Alternatively, the third
상기 제3 구동제어소자(1305)는 제2 구동제어소자(1303)의 게이트에 인가되는 신호의 크기와 입력단에 인가되는 전원(P)의 크기의 차이에 기초하여, 상기 제2 구동제어소자(1303)로부터 출력되는 구동전원(I)의 크기가 결정되고, 상기 구동전원(I)의 출력이 한 프레임(frame) 동안 유지되도록 할 수 있다.The third
상기 제2 구동제어소자가 스위치로서 동작하는 경우, 제2 구동제어소자의 출력단으로부터 출력되는 구동전원(I)의 크기는 제3 구동제어소자(1305)에 의해 상기 제2 구동제어소자(1303)의 상기 게이트에 입력되는 게이트신호(GSG)과 상기 입력단에 전원(P)의 크기의 차이에 기초하여 결정 될 수 있다. 상기 전원(P)과 상기 게이트신호(GSG)의 크기 차이가 커질수록, 상기 구동전원(I)의 크기는 커질 수 있다.When the second drive control element operates as a switch, the magnitude of the drive power I output from the output terminal of the second drive control element is larger than the magnitude of the second
또한, 상기 제3 구동제어소자(1305)는 상기 전원(P)과 상기 게이트신호(GSG)의 크기의 차이를 저장하여, 한 프레임(frame) 동안 상기 제2 구동제어소자(1303)의 구동전원(I)의 출력을 유지할 수 있다.The third
1.3 기타 구성 요소1.3 Other components
본 출원의 일 실시예에 따른 2D열감제공장치(1)는 전술한 구성 이외에 기타구성요소를 더 포함할 수 있다.The 2D thermal
상기 기타구성요소는 통신부, 입력/출력부, 저장부, 컨트롤러 등을 포함할 수 있다.The other components may include a communication unit, an input / output unit, a storage unit, a controller, and the like.
상기 통신부는 외부 기기와 통신을 수행 할 수 있다. 예를 들어, 2D열감제공장치(1)는 상기 통신부를 통해 소정의 데이터를 교환할 수 있다. 상기 데이터는 상기 열재현대상에 관한 데이터일 수 있다.The communication unit may perform communication with an external device. For example, the 2D hot
상기 통신부는 다른 로컬 디바이스 및/또는 서버 등의 외부 기기와 통신할 수 있다. 통신부는 상기 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 통신부는 유선 방식을 통해 외부 기기와 통신할 수 있으며, 무선 방식을 통해 외부 기기와 통신할 수 있다. 이를 위해 상기 통신부는 LAN(Local Area Network)를 통해 인터넷 등에 접속하는 유선통신 모듈, 이동 통신 기지국을 거쳐 이동 통신 네트워크에 접속하여 데이터를 송수신하는 LTE(Long Term Evolution) 등의 이동 통신 모듈, 와이파이(Wi-Fi) 같은 WLAN(Wireless Local Area Network) 계열의 통신 방식이나 블루투스(Bluetooth), 직비(Zigbee)와 같은 WPAN(Wireless Personal Area Network) 계열의 통신 방식을 이용하는 근거리 통신 모듈, GPS(Global Positioning System)과 같은 GNSS(Global Navigation Satellite System)을 이용하는 위성 통신 모듈 또는 이들의 조합으로 구성될 수 있다. The communication unit can communicate with an external device such as another local device and / or a server. The communication unit may include one or more modules for enabling the communication. The communication unit can communicate with an external device through a wired method and can communicate with an external device through a wireless method. To this end, the communication unit includes a wired communication module for connecting to the Internet or the like via a LAN (Local Area Network), a mobile communication module such as an LTE (Long Term Evolution) for connecting and receiving data via a mobile communication base station, A local communication module using a WLAN (Wireless Local Area Network) based communication method such as Wi-Fi, a wireless personal area network (WPAN) based communication method such as Bluetooth or Zigbee, ), A satellite communication module using a Global Navigation Satellite System (GNSS), or a combination thereof.
상기 입력/출력부는 사용자로부터 소정의 입력을 받고, 사용자에게 시각적으로 정보를 제공할 수 있다.The input / output unit receives a predetermined input from a user and can visually provide information to the user.
입력부는 사용자로부터 사용자 입력을 수신할 수 있다. 사용자 입력은 키 입력, 터치 입력, 음성 입력을 비롯한 다양한 형태로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 입력부는 사용자의 이미지 해상도 선택 입력을 키 입력 버튼을 통해 수신할 수 있다.The input unit may receive user input from a user. The user input may be in various forms including a key input, a touch input, and a voice input. For example, the input unit may receive a user's image resolution selection input through a key input button.
또한, 입력부의 대표적인 예로는, 전통적인 형태의 키패드나 키보드, 마우스는 물론, 사용자의 터치를 감지하는 터치 센서, 음성 신호를 입력받는 마이크, 영상 인식을 통해 제스처 등을 인식하는 카메라, 사용자 접근을 감지하는 조도 센서나 적외선 센서 등으로 구성되는 근접 센서, 가속도 센서나 자이로 센서 등을 통해 사용자 동작을 인식하는 모션 센서 및 그 외의 다양한 형태의 사용자 입력을 감지하거나 입력 받는 다양한 형태의 입력 수단을 모두 포함하는 포괄적인 개념이다. 여기서, 터치 센서는 디스플레이 패널에 부착되는 터치 패널이나 터치 필름을 통해 터치를 감지하는 압전식 또는 정전식 터치 센서, 광학적인 방식에 의해 터치를 감지하는 광학식 터치 센서 등으로 구현될 수 있다. Typical examples of the input unit include a touch sensor that detects a touch of a user, a microphone that receives a voice signal, a camera that recognizes a gesture through image recognition, a user interface A proximity sensor including an illuminance sensor or an infrared sensor, a motion sensor for recognizing a user's operation through an acceleration sensor or a gyro sensor, and various other types of input means for sensing or receiving various types of user input It is a comprehensive concept. Here, the touch sensor may be implemented by a touch panel attached to a display panel or a piezoelectric or electrostatic touch sensor that senses a touch through a touch film, or an optical touch sensor that senses a touch by an optical method.
상기 출력부는 영상을 출력하는 디스플레이, 소리를 출력하는 스피커, 진동을 발생시키는 햅틱 장치 및 그 외 다양한 형태의 출력 수단을 모두 포함할 수 있다. 이하에서는, 영상 처리 기기의 출력부는 이미지를 시각적으로 전달할 수 있는 디스플레이 위주로 설명한다. 그럼에도, 영상 처리 기기에서 상기 이미지가 사용자에게 반드시 디스플레이를 통해 출력되는 것은 아니며, 전술한 다른 모든 출력 수단을 통해 사용자에게 출력될 수 있다. 디스플레이는 액정 디스플레이(LCD: Liquid Crystal Display), 발광 다이오드(LED: light emitting diode) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode) 디스플레이, 평판 디스플레이(FPD: Flat Panel Display), 투명 디스플레이(transparent display), 곡면 디스플레이(Curved Display), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 홀로그래픽 디스플레이(holographic display), 프로젝터 및 그 외의 영상 출력 기능을 수행할 수 있는 다양한 형태의 장치를 모두 포함하는 광의의 영상 표시 장치를 의미하는 개념이다. 이러한 디스플레이는 입력부의 터치 센서와 일체로 구성된 터치 디스플레이의 형태일 수도 있다. 이외에도 출력부는 자체적으로 외부로 정보를 출력하는 장치 대신 영상 처리 기기에 외부의 출력 장치를 연결시키는 출력 인터페이스(USB 포트, PS/2 포트 등)의 형태로 구현될 수도 있다.The output unit may include a display for outputting an image, a speaker for outputting sound, a haptic device for generating vibration, and various other output means. Hereinafter, the output unit of the image processing apparatus will be described mainly with respect to a display capable of visually transmitting an image. Nevertheless, in the image processing apparatus, the image is not always output to the user through the display, but may be output to the user through all of the other output means described above. The display may be a liquid crystal display (LCD), a light emitting diode (LED) display, an organic light emitting diode (OLED) display, a flat panel display (FPD) various types of devices capable of performing image display functions such as display, curved display, flexible display, 3D display, holographic display, projector, Quot; means a wide range of video display devices. Such a display may be in the form of a touch display integrated with the touch sensor of the input unit. In addition, the output unit may be implemented in the form of an output interface (a USB port, a PS / 2 port, or the like) that connects an external output device to the image processing device, instead of a device that outputs information to the outside.
상기 저장부는 2D열감제공장치(1)의 동작에 관련된 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 상기 저장부는 열재현대상에 대한 데이터를 저장할 수 있다.The storage unit may store information related to the operation of the 2D thermal
또 저장부에는 2D열감제공장치(1)를 구동하기 위한 운용 프로그램(OS: Operating System)이거나 펌웨어, 미들웨어, 이를 보조하는 각종 프로그램이 저장 될 수 있으며, 2D열감제공장치(1)와 같은 다른 외부 기기로부터 수신한 데이터 등이 저장될 수 있다.In addition, the storage unit may store an operating system (OS) for operating the 2D thermal
상기 컨트롤러는 2D열감제공장치(1)의 구성의 동작에 전반적으로 관여할 수 있다. 따라서, 특별한 언급이 없다면 2D열감제공장치(1)의 동작은 상기 컨트롤러에 의한 것으로 해석될 수 있다. 또한, 상기 컨트롤러는 상기 열재현대상에 대한 데이터를 획득하는 경우, 상기 열재현대상을 열적으로 표현하기 위한 정보를 생성할 수 있다. 상기 정보는 데이터신호원(1231), 게이트신호원(1233), 및 전원생성부(1210)에서 이용될 수 있다. The controller can be generally involved in the operation of the configuration of the 2D thermal
상기 컨트롤러는 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합에 따라 컴퓨터나 이와 유사한 장치로 구현될 수 있다. 하드웨어적으로 컨트롤러는 전기적인 신호를 처리하여 제어 기능을 수행하는 CPU, MCU, 칩 등의 전자 회로 형태로 제공될 수 있으며, 소프트웨어적으로는 하드웨어적인 컨트롤러를 구동시키는 프로그램 형태로 제공될 수 있다.The controller may be implemented in a computer or similar device depending on the hardware, software, or combination thereof. In hardware, a controller may be provided in the form of an electronic circuit such as a CPU, an MCU, or a chip that performs an electrical signal and performs a control function, and may be provided in a form of a program that drives a hardware controller in software.
1.4 배치관계1.4 Placement Relationship
도 12는 본 출원의 일 실시예에 따른 2D열감제공장치(1)의 내부를 나타내는 도면이다.12 is a view showing the inside of the 2D thermal
이하에서는 도 12를 참조하여, 상기 2D열감제공장치(1)의 구동모듈(1200)과 열전모듈(1100)에 대해서 구체적으로 설명한다,Hereinafter, the
본 출원의 일 실시예에 따른 열전모듈(1100)과 구동모듈(1200)은 서로 대향하도록 2D열감제공장치(1)의 내부에 배치될 수 있다.The
상기 열전모듈(1100)은 제1 기판(110)의 일면에 배치되고, 상기 구동모듈(1200)은 상기 제1 기판(110)의 일면과 마주보는 제2 기판(120)의 일면에 배치될 수 있다.The
이 경우, 상기 제1 기판(110)에 배치된 열전모듈(1100)의 열전영역의 각각에 대응하여, 상기 제2 기판(120)에 배치된 구동모듈(1200)의 구동픽셀 각각이 위치할 수 있다. In this case, corresponding to each thermoelectric region of the
상기 각각의 구동픽셀이 상기 각각의 열전영역에 대응되어 위치되도록, 복수의 데이터라인(1250), 복수의 게이트라인(1270) 복수의 출력라인이 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 열전소자그룹(1111)에 대응하여 제1 구동픽셀(1201)이 위치하도록, 제1 게이트라인(1271), 제1 데이터라인(1251) 및 제1 출력라인이 배치될 수 있다.A plurality of
또한, 상기 제1 기판(110)에 배치된 각각의 열전소자그룹(1110)에 대응하여, 상기 제2 기판(120)에는 구동제어소자(1300)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 기판(110)에 배치된 제1 열전소자그룹(1111)에 마주보도록 구동제어소자(1300)가 배치될 수 있다.A driving
상기 제1 기판(110)과 상기 제2 기판(120) 사이에는 베이스(130)가 배치되며, 상기 제1 기판(110)과 베이스(130), 상기 제2 기판(120)과 상기 베이스(130)는 서로 소정의 간격만큼 이격되어 배치될 수 있다. 달리 말해, 상기 제1 기판(110)과 상기 베이스(130)의 사이와 상기 제2 기판(120)과 상기 베이스(130)의 사이에는 소정의 간격이 형성될 수 있다. A
상기 간격은 제1 기판(110)에 배치되는 열전소자그룹(1110)과 상기 제2 기판(120)에 배치되는 구동모듈(1200)에 의해 결정될 수 있다. The spacing may be determined by a
예를 들어, 상기 제1 기판(110)과 상기 베이스(130) 사이의 간격은 상기 제1 기판(110)에 배치되는 열전소자그룹(1110)의 상기 베이스(130) 방향으로의 높이에 대응되어 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 열전소자그룹(1110)은 상기 베이스(130)에 접촉되며, 상기 열전소자그룹(1110)의 열은 상기 베이스(130)를 통해 원활히 저감될 수 있다. 또는, 상기 제1 기판(110)과 상기 베이스(130) 사이의 간격은 상기 제1 기판(110)에 배치되는 열전소자그룹(1110)의 높이 보다 약간 크게 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 열전소자그룹(1110)은 상기 베이스(130)와 이격될 수 있다.For example, the distance between the
또한 예를 들어, 상기 간격은 상기 구동모듈(1200)과 상기 베이스(130)가 소정의 거리만큼 서로 이격 되도록 결정될 수 있다. 상기 구동모듈(1200)이 상기 베이스(130)와 이격되어 배치됨에 따라, 상기 열전소자그룹(1110)으로부터 상기 베이스(130)를 통해 상기 구동모듈(1200) 방향으로 전도되는 열이 상기 구동모듈(1200)에 전달되는 것이 방지될 수 있다. 이에 따라, 상기 구동모듈(1200)의 열화가 방지될 수 있다.Also, for example, the interval may be determined such that the
상기 마주보는 구동픽셀과 열전영역은 구동와이어(150)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다. 복수의 열전영역의 각각에 배치된 열전소자그룹(1110)은 구동와이어(150)에 의해 마주보도록 배치된 구동픽셀의 구동제어소자(1300)와 전기적으로 연결될 수 있다.The opposing driving pixels and thermoelectric regions may be electrically connected by a
이를 위해, 열전영역과 구동픽셀에 대응되는 베이스(130)의 위치에 비아홀(137)이 형성될 수 있다.For this purpose, a via
상기 비아홀(137)은 상기 복수의 열전영역의 각각, 또는 서로 마주보도록 배치된 복수의 구동픽셀의 각각에 대응하는 위치에 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 열전영역(111)과 상기 제1 구동픽셀(1201)에 대응하는 베이스(130)의 위치에 복수의 제1 비아홀(137)이 형성될 수 있다.The via
또한, 상기 비아홀(137)은 상기 열전소자그룹(1110)의 각각, 또는 마주보도록 배치되는 구동제어소자(1300)의 각각에 대응하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 열전소자그룹(1111), 제1 구동제어소자(1301) 및 제2 구동제어소자(1303)에 대응하는 베이스(130)의 위치에 복수의 제1 비아홀(137)이 형성될 수 있다. 상기 비아홀(137)을 통해 상기 열전소자그룹(1110)이 제2 기판(120)방향으로 노출될 수 있다. 구체적으로, 상기 열전소자그룹(1110)의 제1 도체부재(1115)가 상기 비아홀(137)을 통해서 노출될 수 있다.The via
상기 구동와이어(150)는 상기 비아홀(137)을 통해 연장됨으로써, 서로 마주보는 열전영역과 구동픽셀을 전기적으로 연결할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 구동와이어(150)는 상기 제1 구동픽셀(1201)로부터 상기 제1 열전영역(111)으로 제1 비아홀(137)을 관통하여 연장되며, 열전소자그룹(1110)에 접촉될 수 있다.The
상기 구동와이어(150)는 상기 비아홀(137)을 통해 연장됨으로써, 서로 마주보는 구동제어소자(1300)와 열전소자그룹(1110)을 전기적으로 연결할 수 있다. 구체적으로, 상기 구동와이어(150)는 구동제어소자(1303, 또는 1305)의 출력단에 연결되며, 상기 열전소자그룹(1110)의 복수의 제1 도체부재(1115) 중 적어도 하나에 연결될 수 있다.The
또한, 상기 구동와이어(150)에 의해 상기 구동제어소자(1303, 또는 1305)에 전기적으로 연결된 열전소자그룹(1110)의 제1 도체부재(1115) 이외의 나머지 다른 제1 도체부재(1115)에는 다른 구동와이어가(150) 접촉되어 상기 구동픽셀의 방향으로 연장될 수 있다. 상기 구동픽셀의 방향으로 연장된 다른 구동와이어는 베이스에 형성된 비아홀(137)을 관통할 수 있다. 또한, 상기 비아홀(137)을 관통한 상기 구동와이어는 전원생성부(1210)에 다시 연결되어, 열전소자그룹(1110)으로 인가된 전원이 다시 전원생성부(1210)로 돌아가게 된다.The other
결과적으로, 상기 구동와이어(150)는 상기 제1 기판(110)에 배치되는 상기 열전소자그룹(1110)과 서로 마주보도록 상기 제2 기판(120)에 배치되는 상기 구동제어소자(1300)를 전기적으로 연결하고, 상기 구동모듈(1200)로부터 출력되는 구동전원(I)에 의해 상기 열전모듈(1100)이 구동될 수 있다.As a result, the
상기 구동와이어(150)는 상기 비아홀(137)을 관통하여 연장됨으로써, 상기 구동모듈(1200)과 상기 열전모듈(1100)이 최단의 전기적 거리를 가지도록 할 수 있다. The
한편, 상기 각 열전영역에 배치된 열전소자그룹(1110)과 마주보는 각 구동픽셀에 배치된 구동제어소자(1300)를 연결하는 구동와이어(150)는 서로 같거나, 혹은 유사한 길이로 연장될 수 있다. 이를 위해, 상기 비아홀(137)은 각각의 서로 대응되는 열전소자그룹(1110)과 상기 구동제어소자(1300)가 상기 비아홀(137)을 통해 서로 마주보는 거리가 같거나 유사하도록 형성될 수 있다.The driving
이에 따라, 2D열감제공장치(1)의 오동작이 방지되는 효과를 가질 수 있다. 열전영역과 상기 열전영역에 대응되는 구동픽셀을 연결하는 구동와이어(150)의 길이가 각 영역별로 다른 경우, 열전영역 별로 인가되는 구동전원(I)의 제어가 어려워질 수 있다. 구체적으로 구동픽셀로부터 출력되는 구동전원(I)이 구동픽셀별로 동일하다고 하더라도, 상기 구동픽셀과 상기 구동픽셀에 대응되는 열전영역간의 거리가 달라 구동전원(I)이 전달되며 서로 다른 크기로 열전영역의 열전소자그룹(1110)에 인가될 수 있다. 상기 서로 다른 크기로 인가되는 구동전원(I)을 보상하기 위해서는 소정의 보상회로가 필요한데 이를 구비하는 것은 복잡한 문제가 될 수 있다. 이에 반하여, 상기 열전영역과 상기 구동픽셀의 거리를 같도록 하는 경우, 상기와 같은 무제가 해결되며 열전영역별로 구동되는 열전소자그룹(1110)의 오동작을 방지할 수 있게 된다.Accordingly, it is possible to prevent the malfunction of the 2D thermal
이하에서는 상기 2D열감제공장치(1)의 열제공동작에 대해서 설명한다.Hereinafter, the heat providing operation of the 2D thermal
2. 2D열감제공장치의 구동전원(I) 생성 동작2. Driving power (I) generating operation of the 2D thermal sensation providing apparatus
본 출원의 일 실시예에 따른 2D열감제공장치(1)는 구동전원(I) 생성 동작을 수행할 수 있다.The 2D thermal
상기 구동전원(I)생성동작은 열전데이터 생성과 전달, 구동전원(I) 생성 및 출력, 열감의 크기와 극성의 제어을 포함할 수 있다.The operation of generating the driving power (I) may include generation and transmission of thermoelectric data, generation and output of driving power (I), control of magnitude and polarity of heat sensation.
상기 열전데이터 생성과 전달은 열재현대상을 열적으로 표현하기 위한 데이터를 생성하여 전달하는 단계일 수 있다.The thermoelectric data generation and transfer may be a step of generating and transmitting data for thermally representing a thermal reproduction object.
상기 구동전원(I) 생성은 열전영역별로 배치된 열전소자그룹(1110)이 열전동작을 수행하도록, 각 열전소자그룹(1110)에 제공할 구동전원(I)을 생성하고, 열전소자그룹(1110)으로 출력하는 단계일 수 있다.Generation of the driving power source I generates driving power I to be provided to each
상기 열감의 크기와 극성의 제어는 사용자에게 제공되는 열감을 제어하기 위해, 상기 구동전원(I)의 생성을 제어하는 단계일 수 있다.The control of the magnitude and the polarity of the heat sensation may be a step of controlling the generation of the driving power I to control the heat sensation provided to the user.
이하에서는, 전술한 구동전원(I) 생성 동작의 각 단계에 대해서 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the respective steps of the above-described operation of generating the driving power supply I will be described in detail.
2.1 열전데이터 획득 및 전달2.1 Acquire and transfer thermoelectric data
도 13은 본 출원의 일 실시예에 따른 복수의 영역을 포함하는 열감제공면과 이에 관련된 열전데이터를 나타내는 도면이다.13 is a view showing a thermally conductive surface including a plurality of regions and thermoelectric data related thereto according to an embodiment of the present application.
상기 열전데이터 생성 동작에 따라, 상기 2D열감제공장치(1)는 열재현대상을 열적으로 표현하기 위한 열전데이터를 획득할 수 있다. 상기 열전데이터는 사용자의 열적경험을 위해 2D열감제공장치(1)로부터 사용자에게 제공되는 열감제공면 내지는 열감제공스트림에 관한 데이터일 수 있는데, 이하에서는 상기 열전데이터가 열감제공면에 관한 데이터인 것으로 하여 설명한다.In accordance with the thermoelectric data generation operation, the 2D thermal
도 13을 참조하면, 상기 열전데이터는 열전데이터에 의해 열감이 부여되는 좌표정보, 열감의 크기정보, 열감의 종류정보를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 13, the thermoelectric data may include coordinate information to which a heat sensation is imparted by the thermoelectric data, size information of heat sensation, and type information of heat sensation.
성가 좌표정보는 상기 열감제공면의 영역별로 대응되는 구동픽셀의 좌표값에 관한 정보일 수 있다. 예를 들어, 상기 열감제공면의 제1 영역은 제1 구동픽셀로 대응될 수 있으며 이에 해당하는 좌표값(1,1)이 설정될 수 있으며, 상기 열감제공면의 제2 영역은 제2 구동픽셀로 대응될 수 있으며 이에 해당하는 좌표값(2,2)이 설정될 수 있다. 상기 좌표정보는 전술한 좌표값을 포함할 수 있다.The annotation coordinate information may be information on the coordinate value of the driving pixel corresponding to the area of the hot feeling providing surface. For example, the first area of the hot-feeling providing surface may correspond to the first driving pixel and the corresponding coordinate value (1,1) may be set, and the second area of the hot- Pixels, and coordinate values (2,2) corresponding thereto can be set. The coordinate information may include the coordinate values described above.
상기 크기정보는 열감제공면의 영역의 열감의 크기와 관련된 정보일 수 있다.The size information may be information related to the magnitude of the thermal sensation in the area of the hot feeling providing surface.
상기 종류정보는 열감제공면의 영역의 열감의 종류와 관련된 정보일 수 있다.The type information may be information related to the type of heat sensation in the area of the heat sensation providing surface.
이하에서는, 열전데이터가 포함하는 각 정보에 대해서 구체적으로 설명한다.Hereinafter, each piece of information included in the thermoelectric data will be described in detail.
상기 열전데이터의 좌표정보는 구동전원(I)을 출력하는 구동픽셀이 선택되도록 할 수 있다.The coordinate information of the thermoelectric data may cause a driving pixel for outputting the driving power I to be selected.
상기 구동픽셀이 선택됨으로써, 상기 구동역역을 정의하는 출력라인들에 인가되는 전원(P) 또는 신호가 제어될 수 있다. 예를 들어, 상기 열전데이터의 좌표정보에 의해 제1 구동픽셀(1201)이 선택되는 경우, 상기 제1 구동픽셀(1201)을 정의하는 제1 데이터라인(1251), 제1 게이트라인(1271), 및 제1 파워라인(1291)에 인가되는 신호 또는 전원(P)이 제어되도록 할 수 있다.By selecting the driving pixel, a power source (P) or a signal applied to the output lines defining the driving range can be controlled. For example, when the
상기 열전데이터의 크기정보와 종류정보는 상기 구동픽셀로부터 출력되는 구동전원(I)의 크기와 극성이 선택되도록 할 수 있다. 달리 말해, 상기 크기정보는 사용자에게 제공되는 열감의 정도가 조절되도록 하는 구동전원(I)의 크기를 제어하는 정보이며, 상기 극성정보는 사용자에게 제공되는 열감의 종류가 조절되도록 하는 구동전원(I)의 극성을 제어하는 정보일 수 있다.The magnitude information and the type information of the thermoelectric data may be selected in size and polarity of the driving power source (I) output from the driving pixel. In other words, the size information is information for controlling the size of the driving power source I to control the degree of the thermal sensation provided to the user, and the polarity information may include driving power I And the polarity of the polarity of the signal.
이를 위해, 상기 크기정보와 상기 종류정보는 상기 출력라인들에 인가되는 전원(P) 또는 신호의 크기와 극성이 제어되도록 할 수 있다. 달리 말해, 상기 크기정보와 상기 종류정보는 상기 전원생성부(1210)와 상기 신호생성부(1230)가 전원(P) 또는 신호의 크기와 극성을 달리하여 생성할 수 있도록 할 수 있다. For this purpose, the magnitude information and the type information may control the magnitude and polarity of the power (P) or signal applied to the output lines. In other words, the magnitude information and the type information can be generated by the
상기 열전데이터는 생성된 이후 전원생성부(1210), 신호생성부(1230), 또는 컨트롤러 등으로 전달되며, 상기 열전데이터는 상기 열전데이터를 전달 받은 각 구성에서 이용 될 수 있다. 예를 들어, 상기 열전데이터가 신호생성부(1230)에 전달되는 경우, 상기 신호생성부(1230)는 좌표정보에 기초하여 선택된 구동픽셀에 인가할 신호의 크기와 극성을 크기정보와 좌표정보에 기초하여 결정하여 해당 신호를 생성할 수 있다. 상기 열전데이터가 전원생성부(1210)에 전달되는 경우에도 신호생성부(1230)와 마찬가지로, 상기 전원생성부(1210)는 상기 열전데이터를 이용할 수 있다.The generated thermoelectric data is transmitted to a
한편, 상기 열전데이터는 통신부를 통해 외부 기기로부터 획득한 데이터, 또는 2D열감제공장치(1)의 사용자로부터 입력된 데이터에 기초하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 상기 데이터는 열재현대상에 대한 이미지데이터일 수 있다. 상기 이미지데이터는 2D열감제공장치(1)의 열전데이터 생성과 전달 동작에 따라, 열전데이터로 변환되어 이용될 수 있다. 예를 들어, 상기 이미지데이터의 색 데이터가 열전데이터로 변환될 수 있다.On the other hand, the thermoelectric data can be generated based on data acquired from an external device through the communication unit or data input from the user of the 2D thermal
2.2 구동전원 생성 및 출력2.2 Driving power generation and output
본 출원의 일 실시예에 따른 2D열감제공장치(1)는 구동픽셀별로 구동전원(I)을 생성할 수 있다. 상기 2D열감제공장치(1)는 영역별로 사용자에게 열감을 제공하기 위하여, 열전영역별로 열전소자그룹(1110)이 열전동작을 수행할 수 있도록 상기 열전영역에 대응하는 구동픽셀별로 구동전원(I)을 생성할 수 있다.The 2D thermal
전술하였듯이, 2D열감제공장치(1)는 사용자에게 열감제공스트림을 제공할 수 있다. 상기 열감제공스트림은 복수의 열감제공면으로 구성될 수 있다. 따라서, 상기 2D열감제공장치(1)는 사용자에게 열감제공스트림을 제공하기 위하여, 열감제공면을 사용자에게 제공할 수 있다.As described above, the 2D
2.2.1 구동전원(I) 생성 개요2.2.1 Driving power (I) generation overview
본 출원의 일 실시예에 따른 열감제공면을 구성하기 위해 복수의 구동픽셀 별로 구동전원(I)이 생성되고, 열전소자그룹(1110)으로 출력될 수 있다.A driving power source I may be generated for each of a plurality of driving pixels and output to the
상술한 구동전원(I)은 구동픽셀 별로 인가되는 전원(P)과 신호(GSG, DSG)에 의해 생성될 수 있다. 상기 구동전원(I)은 상기 구동픽셀을 정의하는 게이트라인(1270), 데이터라인(1250) 및 파워라인(1290)으로부터 상기 구동픽셀로 한 프레임(frame) 동안 인가되는 전원과 신호에 의해 생성될 수 있다.The above-described driving power source I may be generated by the power source P and the signals GSG and DSG applied to each driving pixel. The driving power source I is generated by a power source and a signal applied during a frame from the
상기 게이트라인(1270)은 제1 게이트라인(1271)과 제2 게이트라인(1273), 상기 데이터라인(1250)은 제1 데이터라인(1251)과 제2 데이터라인(1253), 상기 파워라인(1290)은 제1 파워라인(1291)과 제2 파워라인(1293)을 포함하고, 상기 게이트신호(GSG)은 상기 제1 게이트라인(1271)을 통해 출력되는 제1 게이트신호(GSG1) 과 제2 게이트라인(1273)을 통해 출력되는 제2 게이트신호(GSG2), 상기 데이터신호(DSG)은 상기 제1 데이터라인(1251)을 통해 출력되는 제1 데이터신호(DSG1) 과 제2 데이터라인(1253)을 통해 출력되는 제2 데이터신호(DSG2), 상기 전원(P)은 제1 파워라인(1291)을 통해 출력되는 제1 전원(P1) 및 제2 파워라인(1293)을 ?v해 출력되는 제2 전원(P2)을 포함할 수 있다.The
한편, 상기 구동전원(I)은 열감제공면을 구성하기 위한 소정의 프레임(frame) 동안 구동픽셀별로 인가되는 전원과 신호에 의해 생성될 수 있다. 상기 프레임은 모든 구동픽셀별로 데이터라인으로부터 데이터신호를 인가받을 때까지의 시간으로 정의될 수 있다. 상기 데이터신호를 인가 받을 때까지의 시간은 열전소자그룹의 열 또는 행 방향으로의 갯수 또는 구동픽셀의 열 또는 행방향으로의 개수에 의해 정해질 수 있으며, 상기 개수가 증가될수록 상기 데이터신호를 인가받을 때까지의 시간은 길어질 수 있다. 상기 데이터신호를 인가 받는 시간은 라인타임(lt)으로 정의될 수 있으며, 따라서 한 프레임은 복수의 라인타임(lt)으로 구성될 수 있다. 상훌한 상기 열감제공면을 구성하는 프레임은 적어도 하나 존재할 수 있으며, 이에 따라 구동픽셀 별로 인가되는 전원과 신호의 제어 방법이 달라질 수 있는데 이에 대해서는 구체적으로 후술한다.The driving power source I may be generated by a power source and a signal applied to each driving pixel during a predetermined frame for constructing a heat providing surface. The frame may be defined as a time until a data signal is applied from a data line for every driving pixel. The time until the data signal is applied may be determined by the number of rows or columns of the thermoelectric element group or the number of rows or columns of the driving pixels. The time until receiving can be long. The time when the data signal is applied may be defined as a line time (lt), so that one frame may be composed of a plurality of line times (lt). There may be at least one frame constituting the hot-feeling providing surface in which the shuffling is performed, and thus the control method of the power source and the signal applied to each driving pixel may be different, which will be described in detail later.
이하에서는 한 프레임 별로 구동픽셀에 전원과 신호를 인가하는 경우, 생성되는 구동전원(I)에 대해서 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a description will be made of the generated driving power source I in the case where power and signal are applied to the driving pixel for each frame.
상기 구동전원(I)은 구동픽셀 별로 상기 한 프레임(frame)의 라인타임(lt)별로 인가되는 전원과 신호에 의해 생성될 수 있다. 한 라인타임(lt)에 인가되는 게이트신호(GSG)과 데이터신호(DSG)에 따라 구동픽셀이 결정되며, 상기 구동픽셀로부터 상기 구동픽셀에 인가되는 전원(P)에 기초하여 구동전원(I)이 출력될 수 있다. 구체적으로, 한 라인타임(lt)에 인가되는 게이트신호(GSG)과 데이터신호(DSG)이 일 구동픽셀의 제1 구동제어소자(1301)에 인가되면, 상기 구동픽셀이 선택될 수 있다. 상기 선택된 구동픽셀의 제1 구동제어소자(1301)는 상기 제1 구동제어소자(1301)에 연결된 제2 구동제어소자(1303)로 데이신호를 전달하여 제2 구동제어소자(1303)를 전기적으로 개방시키며, 상기 제2 구동제어소자(1303)를 통해 구동전원(I)이 출력되게 된다.The driving power I may be generated by a power source and a signal applied to each driving pixel for each line time (lt) of the frame. A driving pixel is determined according to a gate signal GSG and a data signal DSG applied to one line time lT and a driving power source I is determined based on a power source P applied to the driving pixel from the driving pixel, Can be output. Specifically, when the gate signal GSG and the data signal DSG applied to one line time (lt) are applied to the first
결과적으로, 마지막 라인타임(lt)까지 상기 구동픽셀로 게이트신호(GSG)와 데이터신호(DSG)가 인가되며, 이에 따라 한 프레임(frame) 동안 구동픽셀별로 구동전원(I)이 출력되게 된다. 또한, 라인타임(lt)별로 구동전원(I)이 출력되는 구동픽셀은 서로 다를 수 있다. 상기 제1 구동픽셀(1201)로부터는 제1 구동전원(I)이 출력되며, 상기 제2 구동픽셀(1203)로부터는 제2 구동전원(I)이 출력될 수 있다.As a result, the gate signal GSG and the data signal DSG are applied to the driving pixel until the last line time (lt), and the driving power I is outputted for each driving pixel during one frame. In addition, the driving pixels to which the driving power I is output may be different for each line time (lt). A first driving power I may be output from the
상기 제1 구동픽셀(1201)의 제1 구동제어소자(1301)로 출력된 제1 라인타임(lt1)에 인가된 제1 게이트신호(GSG1)에 따라 상기 제1 구동제어소자(1301)가 전기적으로 열릴 수 있다. 이 때, 상기 제1 구동제어소자(1301)로 인가된 제1 데이터신호(DSG1)는 상기 제2 구동제어소자(1303)의 게이트로 인가되며 동시에 상기 제2 구동제어소자(1303)의 입력부로는 제1 전원(P1)이 출력될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 구동제어소자(1303)의 게이트와 입력단의 전원(P)과 데이터신호(DSG) 에 기초하여 제1 구동전원(I1)이 결정되어, 상기 제1 구동전원(I1)은 상기 제1 구동픽셀(1201)의 제2 구동제어소자(1303)에 전기적으로 연결된 제2 열전소자그룹(1113)에 인가될 수 있다.The first
상기 제2 구동픽셀(1203)로부터는 제2 구동전원(I)이 출력 될 수 있다. 상기 제2 구동픽셀(1203)의 제1 구동제어소자(1301)로 인가된 제2 라인타임(lt2)에 인가된 제2 게이트신호(GSG2)에 따라 상기 제1 구동제어소자(1301)가 전기적으로 열릴 수 있다. 이 때, 상기 제1 구동제어소자(1301)로 인가된 제2 데이터신호(DSG2)은 상기 제2 구동제어소자(1303)의 게이트로 인가되며 동시에 상기 제2 구동제어소자(1303)의 입력부로는 제2 전원(P2)이 인가될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 구동제어소자(1303)의 게이트와 입력단의 전원(P)과 데이터신호(DSG)에 기초하여 제1 구동전원(I1)이 결정되어, 상기 제2 구동전원(I2)은 상기 제2 구동픽셀(1203)의 제2 구동제어소자(1303)에 전기적으로 연결된 제2 열전소자그룹(1113)에 출력될 수 있다.And the second driving power source I may be output from the
이와 마찬가지로, 한 프레임(frame)동안 나머지 구동픽셀에서도 구동전원(I)이 생성되어 출력될 수 있다.Similarly, the drive power source I may be generated and output in the remaining drive pixels during one frame.
이하에서는 열감의 크기와 극성의 제어에 대해서 설명한다.The control of the magnitude and polarity of the heat sensation will be described below.
한편, 열감의 크기와 극성의 제어 이전에, 2D열감제공장치(1)의 초기 온도 설정 동작이 있을 수 있다. 이는 전 구동픽셀에 동일한 크기의 구동전원(I)을 출력하여, 상구 구동픽셀에 대응되는 2D열감제공장치(1)의 영역의 온도를 일정하게 하는 것일 수 있다. 이 경우, 상기 온도는 사용자가 온감 또는 냉감의 열감을 느끼지 못하게 하는 사용자의 정상 체온을 기준으로 설정될 수 있으며, 이러한 정상 체온에 대한 정보는 기설정될 수 있다.On the other hand, there may be an initial temperature setting operation of the 2D thermal
2.3 열감의 크기와 종류의 제어2.3 Control of Size and Type of Heat Sensation
본 출원의 일 실시예에 따른 열감제공면의 영역별로 열감의 크기와 열감의 종류를 제어할 수 있다. 이에 따라, 영역별로 사용자에게 제공되는 열감의 크기와 열감의 종류는 서로 다르게 조절될 수 있다.It is possible to control the size of the heat sensation and the kind of the heat sensation according to the area of the heat sensation providing surface according to the embodiment of the present application. Accordingly, the size and the kind of heat sensation provided to the user for each region can be adjusted to be different from each other.
도 14는 본 출원의 일 실시예에 따른 영역별로 서로 다른 열감의 크기를 갖는 열감제공면을 나타내는 도면이다.FIG. 14 is a view showing a heat providing surface having a different size of heat sensation according to an embodiment of the present application.
도 15는 본 출원의 일 실시예에 따른 영역별로 서로 다른 열감의 종류를 갖는 열감제공면을 나타내는 도면이다.FIG. 15 is a view showing a heat providing surface having different kinds of heat sensations according to an embodiment of the present application. FIG.
도 14와 도 15를 참조하면, 열감제공면의 영역 별로 제공되는 열감의 크기와 열감의 종류는 서로 다를 수 있다. 상기 영역은 제1 영역과 제2 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 영역의 열감의 크기는 상기 제2 영역의 크기 보다 크며, 상기 제1 영역의 열감의 종류와 상기 제2 영역의 열감의 종류는 반대일 수 있다. 달리 말해, 열감제공면의 영역 별로 해당하는 열전데이터에 포함된 열감의 크기 정보와 열감의 극성 정보는 서로 다를 수 있다.Referring to FIGS. 14 and 15, the size and the kind of heat sensation provided for each region of the heat sensation providing surface may be different from each other. The region may include a first region and a second region. For example, the size of the first area may be greater than the size of the second area, and the type of the first area may be opposite to the type of the first area. In other words, the information about the size of the thermal sensation included in the corresponding thermoelectric data may differ from the information about the sensation of thermal sensation for each region of the thermal sensation providing surface.
상기 영역별로 서로 다른 열감을 표현하기 위해, 구동전원이 열전소자그룹으로 인가되는 시간 또는 횟수를 제어하거나, 열감제공면을 구현하기 위해 프레임 별로 인가되는 전원과 신호를 제어할 수 있다. In order to express different heat sensations for each of the areas, it is possible to control the time and frequency of application of the driving power to the thermoelectric element group, or to control the power and signal applied to each frame to implement the heat sensation providing surface.
상기 열전소자그룹으로 인가되는 구동전원의 제어는 구동픽셀로 인가되는 신호와 전원의 오버랩되는 시간에 따라 결정될 수 있다.The control of the driving power applied to the thermoelectric element group can be determined according to the overlapping time of the signal applied to the driving pixel and the power source.
상기 프레임 별로 인가되는 전원과 신호를 제어하는 방법으로는 일 열감제공면을 구현하기 위한 복수의 프레임(frame)을 두어, 복수의 프레임(frame)이 진행되는 동안의 구동전원(I)의 출력을 제어하는 방법, ii) 또는 일 열감제공면을 구현하기 위한 한 프레임(frame)동안 구동전원(I)의 출력을 제어하는 방법이 있을 수 있다.As a method of controlling the power source and the signal applied to each frame, a plurality of frames for realizing a hot feeling providing surface are provided, and the output of the driving power source I during the progress of a plurality of frames (Ii) a method of controlling the output of the driving power supply I during one frame to implement the heating surface.
이하에서는 각각의 열감 제어 방법에 대해서 구체적으로 설명한다. 이하에서 설명하는 제어 방법은 상술한 구동제어소자(3010)와 구동제어소자(3020)에 적용될 수 있다. 즉, 일 구동픽셀에 인가되는 신호를 제어하는 것의 의미는 구체적으로 일 구동픽셀에 배치된 구동제어소자(3010) 또는 구동제어소자(3020)의 제1 구동제어소자(3001)로 인가되는 게이트신호와 데이터신호를 제어하는 것으로 해석될 수 있다. 일 구동픽셀이 인가되는 전원을 제어하는 것의 의미는 일 구동픽셀에 배치된 구동제어소자 구동제어소자(3010) 또는 구동제어소자(3020)의 제2 구동제어소자(3003)로 인가되는 전원을 제어하는 것으로 해석될 수 있다. 즉, 이하의 설명에서 도시된 구동제어소자에 국한되지 않고 이하의 제어 방법은 구동제어소자(3010)와 구동제어소자(3020)에 적용될 수 있다.Hereinafter, each of the thermal sensation control methods will be described in detail. The control method described below can be applied to the drive control element 3010 and the drive control element 3020 described above. That is, the meaning of controlling the signal applied to the one driving pixel is specifically the gate signal applied to the first driving control element 3001 of the driving control element 3010 or the driving control element 3020 disposed in one driving pixel, And to control the data signal. The meaning of controlling the power source to which one drive pixel is applied means that the power applied to the second drive control element 3003 of the drive control element drive control element 3010 or the drive control element 3020 disposed in one drive pixel is controlled Can be interpreted as doing. That is, the following control method can be applied to the drive control element 3010 and the drive control element 3020, without being limited to the drive control element shown in the following description.
2.3.1 오버랩 시간 제어2.3.1 Overlap time control
본 출원의 일 실시예예 따른 영역별 열감 크기의 제어는 상기 영역에 대응되는 열전소자그룹(1110)으로의 구동전원의 인가 시간 또는 인가 횟수에 따라 제어될 수 있다. 예를 들어, 상기 열전소자그룹(1110)으로 인가되는 구동전원의 시간 또는 횟수에 비례하여, 상기 열전소자그룹(1110)에 의해 제공되는 열감의 크기는 증가될 수 있다. 달리 말해, 상기 구동픽셀별로 출력되는 구동전원(I)의 시간 또는 횟수를 제어함으로써, 상기 구동픽셀에 대응되는 열전소자그룹(1110)으로부터 사용자에게 제공되는 열감이 제어될 수 있다.The control of the size of the thermal sensation by the area according to the embodiment of the present application can be controlled according to the application time or the number of times of application of the driving power to the
도 16은 본 출원의 일 실시예에 따른 일 구동픽셀에서 출력되는 구동전원의 시간 또는 횟수가 제어되는 예를 나타내는 도면이다.16 is a diagram showing an example in which the time or frequency of the driving power outputted from one driving pixel according to the embodiment of the present application is controlled.
도 17은 본 출원의 일 실시예에 따른 상기 구동전원의 출력을 제어하기 위하여, 데이터신호가 제어되는 일 예를 나타내는 도면이다.17 is a diagram illustrating an example in which a data signal is controlled to control an output of the driving power source according to an embodiment of the present application.
도 16을 참조하면, 일 구동픽셀에서 열전소자그룹(1110)으로 출력되는 구동전원(I)의 시간 또는 횟수는 구동픽셀로 인가되는 신호와 전원에 의해 결정될 수 있다. 구체적으로, 상기 구동전원의 출력 시간 또는 횟수는 구동픽셀로 인가되는 데이터신호(DSG), 게이트신호(GSG), 및 전원(P)의 오버랩되는 시간 또는 횟수에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 오버랩되는 시간이 증가되는 경우 구동전원(I)의 출력 시간이 증가될 수 있으며, 오버랩되는 횟수가 증가되는 경우 구동전원(I)의 출력 횟수가 증가될 수 있다. 반대로, 상기 오버랩되는 시간과 횟수의 감소에 따라, 상기 구동전원(I)의 출력 시간 또는 횟수가 감소될 수 있다.Referring to FIG. 16, the time or the number of times of the driving power I output to the
이하에서는, 데이터신호(DSG)의 제어에 따라 출력되는 구동전원(I)의 출력 시간 또는 횟수에 대해서 설명한다. 다만, 후술하는 설명에 국한되지 않고 게이트신호(GSG)과 전원은 후술하는 데이터신호(DSG)의 제어 방법과 같이 제어될 수 있다.Hereinafter, the output time or the number of times of the driving power I outputted according to the control of the data signal DSG will be described. However, the gate signal GSG and the power source can be controlled in the same manner as the control method of the data signal DSG described later without being limited to the following description.
도 17을 참조하면, 상기 구동전원의 출력 시간 또는 횟수는 데이터신호(DSG)의 제어에 따라 제어될 수 있다. 즉, 상기 데이터신호(DSG)가 일 구동픽셀로 인가되는 시간 또는 횟수에 따라 일 구동픽셀로부터 출력되는 구동전원(I)의 출력 시간 또는 횟수가 제어될 수 있다. 달리 말해, 일 구동픽셀로 인가되는 데이터신호(DSG)의 인가 시간 또는 횟수에 따라, 상기 일 구동픽셀로부터 열전소자그룹으로 출력되는 구동전원(I)의 출력 시간 또는 횟수가 결정될 수 있다. 즉, 데이터신호(DSG)의 제어에 따라, 상기 열전소자그룹(1110)에 의해 사용자에게 제공되는 열감의 제어가 실현될 수 있다.Referring to FIG. 17, the output time or frequency of the driving power may be controlled according to the control of the data signal DSG. That is, the output time or the number of times of the driving power I outputted from one driving pixel can be controlled according to the time or number of times the data signal DSG is applied to one driving pixel. In other words, the output time or frequency of the driving power I outputted from the one driving pixel to the thermoelectric element group can be determined according to the application time or the number of times of the data signal DSG applied to one driving pixel. That is, according to the control of the data signal DSG, the control of the thermal sensation provided to the user by the
구체적으로, 일 구동픽셀로 인가되는 상기 데이터신호(DSG)가 제어됨에 따라상기 오버랩되는 시간이 제어되어 출력되는 구동전원(I)의 시간과 횟수가 제어될 수 있다. 예를 들어, 상기 데이터신호(DSG)의 인가 시간 또는 횟수가 증가될수록, 상기 오버랩되는 시간 또는 횟수가 증가되어 출력되는 구동전원(I)의 시간 또는 횟수가 증가될 수 있다.Specifically, as the data signal DSG applied to one driving pixel is controlled, the time and frequency of the driving power source I to which the overlapping time is controlled can be controlled. For example, as the application time or the number of times the data signal DSG is increased, the time or the number of times of overlapping the driving power source I may be increased and the outputting time or frequency of the driving power source I may be increased.
또한, 상기 출력되는 구동전원(I)은 소정의 시간 레벨을 가질 수 있다. 상기 시간 레벨 별로 상기 구동전원의 출력 시간 또는 횟수가 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 시간 레벨은 제1 시간 레벨 내지 제5 시간 레벨(TI1 내지 TI5)을 가질 수 있으며, 상기 제1 시간 레벨 에서 상기 제5 시간 레벨(TI1 내지 TI5) 순으로 상기 구동전원이 출력되는 시간이 증가될 수 있다. In addition, the output driving power I may have a predetermined time level. The output time or frequency of the driving power may be determined according to the time level. For example, the time level may have a first time level to a fifth time level (TI1 to TI5), and the driving power may be output from the first time level to the fifth time level (TI1 to TI5) Time can be increased.
상기 시간 레벨에 대응되어 상기 데이터신호가 인가될 수 있다. 즉, 상기 시간 레벨 별로 일 구동픽셀로 인가되는 데이터신호의 시간 또는 횟수가 결정되어, 상기 시간 레벨에 따라 상기 데이터신호가 일 구동픽셀로 인가될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 시간 레벨에서 상기 제5 시간 레벨 순(TI1 내지 TI5)으로 상기 데이터신호가 일 구동픽셀로 인가되는 시간 또는 횟수가 증가되어, 상기 제1 시간 레벨에서 상기 제5 시간 레벨 순(TI1 내지 TI5)으로 상기 구동전원(I)이 출력되는 시간 또는 횟수가 증가될 수 있다.And the data signal may be applied corresponding to the time level. That is, the time or frequency of the data signal applied to one driving pixel per time level is determined, and the data signal may be applied to the one driving pixel according to the time level. For example, the time or number of times that the data signal is applied to the one driving pixel in the first time level to the fifth time level sequence (TI1 to TI5) is increased so that the fifth time level The time or the number of times the driving power I is output in the order TI1 to TI5 may be increased.
한편, 상기 데이터신호(DSG) 이외의 게이트신호(GSG) 혹은 전원은 소정의 시간 구간 동안 인가될 수 있다. 구체적으로, 일 구동 픽셀로 인가되는 상기 데이터신호(DSG)과 상기 전원은 최소한 상기 데이터신호가 최대한 인가될 수 있는 시간보다는 긴 시간 동안 인가되어야 할 수 있다.Meanwhile, the gate signal GSG or power source other than the data signal DSG may be applied for a predetermined time period. Specifically, the data signal DSG applied to one driving pixel and the power source may be applied at least for a time longer than a time when the data signal can be maximally applied.
또는, 상기 데이터신호(DSG)가 인가되는 시간 구간에 맞추어 상기 게이트신호(GSG)와 전원 중 적어도 하나의 시간이 대응되어 조절될 수도 있다. 예를 들어, 상기 데이터신호(DSG)가 제1 시간 레벨(TI1)에 따라 제1 시간 동안 일 구동픽셀로 인가되는 경우, 상기 제1 시간에 대응되는 시간만큼 게이트신호(GSG) 또는 전원(P)이 인가될 수 있다.Alternatively, at least one of the gate signal GSG and the power source may be associated with a time interval during which the data signal DSG is applied. For example, when the data signal DSG is applied to the one driving pixel for the first time according to the first time level TI1, the gate signal GSG or the power source P ) May be applied.
또한, 상기 데이터신호(DSG), 게이트신호(GSG), 및 전원(P)의 크기는 적절히 조절될 수 있으나, 일정한 크기로 유지되고 전술한 바와 같이 인가되는 시간만 조절될 수 있다. 이는, 상기 열전소자그룹(1110)으로부터 사용자에게 제공되는 열감의 크기는 상기 열전소자그룹(1110)으로 인가되는 구동전원(I)의 시간 또는 횟수에 따라 결정될 수 있기 때문이다.The magnitude of the data signal DSG, the gate signal GSG, and the power source P may be appropriately adjusted, but the magnitude of the data signal DSG, the gate signal GSG, and the power source P may be kept constant and adjusted only as described above. This is because the magnitude of the thermal sensation provided to the user from the
이상에서는, 열감의 제어를 위해 열전소자그룹(1110)으로 인가되는 구동전원(I)의 시간 또는 횟수가 제어되는 예에 대해서 설명하였다.In the above, an example has been described in which the time or frequency of the driving power source I applied to the
아히에서는 프레임을 두어 상기 열감을 제어하는 방법에 대해서 설명한다.In Ahi, a method of controlling the above-described warmth by placing a frame will be described.
2.3.2 복수 프레임 제어2.3.2 Multiple Frame Control
본 출원의 일 실시예에 따른 열감의 크기와 종류의 제어는 일 열감제공면을 구현하기 위한 복수의 프레임(frame) 동안의 구동픽셀별 구동전원(I)의 출력을 제어함으로써 수행될 수 있다. 즉, 이 경우 열감제공면은 복수의 프레임(frame)으로 구현될 수 있다. 상기 열감제공면을 구성하는 복수의 프레임(frame) 동안 구동픽셀 별로 구동전원(I)이 출력됨으로써, 하나의 열감제공면이 완성될 수 있다. 상기 복수의 프레임(frame) 각각은 서브프레임(frame n, n은 정수)으로 정의될 수 있다.The control of the magnitude and the kind of the thermal sensation according to the embodiment of the present application can be performed by controlling the output of the driving power source I for each driving pixel during a plurality of frames for realizing the thermal sensation providing surface. That is, in this case, the heat-providing surface may be implemented as a plurality of frames. The driving power source I is outputted for each driving pixel during a plurality of frames constituting the heat-providing surface, whereby one heat-providing surface can be completed. Each of the plurality of frames may be defined as a sub-frame (frame n, n is an integer).
도 18은 본 출원의 일 실시예에 따른 구동픽셀별로 인가되는 전원(P)과 신호의 타이밍이 제어되는 것을 나타내는 개념도면이다.18 is a conceptual diagram showing that the timing of a power source P and a signal applied to each driving pixel are controlled according to an embodiment of the present application.
도 18을 참조하면, 상기 복수의 서브프레임 동안 출력되는 구동전원(I)에 따라 열감의 특성이 제어될 수 있다. 상기 열감의 특성은 열감의 레벨 및 열감의 극성을 포함할 수 있다. 상기 열감의 레벨은 사용자에게 제공되는 열감의 정도를 의미할 수 있다. 상기 열감의 레벨의 수는 구현 목적에 따라 적절히 기설정될 수 있다. 예를 들어, 레벨의 수는 2단계의 레벨을 가질 수 있다. 동시에 상기 열감의 레벨은 서로 다른 극성의 열감에도 적용될 수 있다. 예를 들어, 온감이 복수의 레벨을 가지면, 이에 대응하여 냉감 또한 복수의 레벨을 가질 수 있다.Referring to FIG. 18, the characteristic of the thermal sensation can be controlled according to the driving power I outputted during the plurality of sub-frames. The characteristic of the thermal sensation may include a level of thermal sensation and a polarity of thermal sensation. The level of the heat sensation may mean the degree of heat sensation provided to the user. The number of levels of the heat sensation can be appropriately preset according to the purpose of implementation. For example, the number of levels can have two levels. At the same time, the level of the hot feeling can be applied to the hot feeling of different polarity. For example, if the warmth has a plurality of levels, the cool feeling may also have a plurality of levels corresponding thereto.
상기 일 서브프레임 동안에는 구동픽셀별로 전원(P)과 신호가 인가될 수 있다. During the one sub-frame, a power source (P) and a signal may be applied to each driving pixel.
상기 서브프레임은 복수의 라인타임(lt)을 포함할 수 있다. 상기 라인타임(lt) 별로 게이트신호(GSG)과 데이터신호(DSG)가 인가될 수 있다.The subframe may include a plurality of line times (lt). The gate signal GSG and the data signal DSG may be applied for each of the line times (lt).
상기 서브프레임 동안에는 전원(P)이 인가될 수 있다. 상기 서브프레임 별로 인가되는 전원(P)의 극성은 서로 다를 수 있다. 도시된 바와 같이, 연속되는 서브프레임 별로 서로 다른 극성의 전원(P)이 인가될 수도 있으나, 이에 국한되지 않고 서브프레임(frame n, n은 정수) 별로 인가되는 전원(P)의 극성이 기설정 될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 서브프레임(frame1)과 상기 제2 서브프레임(frame2) 동안에 같은 제1 극성의 전원(P)이 인가되고, 제3 서브프레임(frame3)과 제4 서브프레임(frame4) 동안에는 같은 제2 극성의 전원(P)이 인가되되, 상기 제1 극성과 제2 극성은 서로 다를 수 있다.A power source (P) may be applied during the subframe. The polarities of the power sources P applied to the subframes may be different from each other. As shown in the figure, the power source P having different polarities may be applied to each successive subframe. However, the polarity of the power source P applied to each subframe (frame n, n is an integer) . For example, a power source P having the same polarity is applied during the
복수의 서브 프레임(frame) 동안 구동픽셀 별로 출력되는 구동전원(I)에 기초하여 영역별로 사용자에게 제공되는 열감이 조절될 수 있다. 상기 구동픽셀별로 출력되는 구동전원(I)은 복수의 서브 프레임(frame) 동안 상기 구동픽셀로 인가되는 신호와 전원(P)에 의해 제어될 수 있다. 즉, 복수의 서브 프레임(frame) 동안 상기 구동픽셀로 인가되는 전원(P)과 신호에 따라 상기 구동픽셀별로 출력되는 구동전원(I)의 크기와 극성이 조절될 수 있다. 구체적으로, 상기 구동픽셀별로 출력되는 구동전원(I)의 크기와 극성은 한 프레임(frame) 동안 상기 구동픽셀에 인가되는 게이트신호(GSG) 또는 데이터신호(DSG)의 인가되는 횟수와 인가되는 전원(P)의 극성에 따라 결정될 수 있다.The heat sensation provided to the user for each region can be adjusted based on the driving power I output for each driving pixel during a plurality of sub-frames. The driving power source (I) output for each driving pixel can be controlled by a power source (P) and a signal applied to the driving pixel during a plurality of subframes. That is, the magnitude and polarity of the driving power I output for each driving pixel can be adjusted according to a power source P and a signal applied to the driving pixel during a plurality of sub-frames. Specifically, the magnitude and polarity of the driving power source I output for each driving pixel is determined by the number of times the gate signal GSG or the data signal DSG applied to the driving pixel is applied during one frame, Can be determined according to the polarity of the voltage (P).
결과적으로, 상기 영역별로 사용자에게 제공되는 열감은 상기 한 프레임(frame) 동안 상기 구동픽셀에 인가되는 게이트신호(GSG) 또는 데이터신호(DSG)의 인가되는 횟수와 인가되는 전원(P)의 극성에 따라 결정될 수 있다.As a result, the heat sensation provided to the user for each of the regions is determined by the number of times the gate signal GSG or the data signal DSG applied to the driving pixel is applied during the frame and the polarity of the applied power P Can be determined accordingly.
이하에서는, 구동픽셀별로 제어되는 열감의 레벨과 열감의 극성의 각각에 대해서 설명한다.Hereinafter, each of the level of the thermal sensation and the polarity of the thermal sensation controlled for each driving pixel will be described.
2.3.2.1 열감 레벨 제어2.3.2.1 Heat level control
본 출원의 일 실시예에 따른 사용자에게 제공되는 열감의 크기는 구동전원(I)의 출력 횟수에 따라 결정될 수 있다. 달리 말해, 2D열감제공장치(1)에 의해 사용자에게 제공되는 열감의 크기는 구동전원(I)이 출력되는 수에 따라 결정될 수 있다. 구체적으로, 일 영역에서 사용자에게 제공되는 열감의 레벨은 상기 영역에 대응되는 구동픽셀에서 구동전원(I)이 출력되는 횟수에 기초하여 결정될 수 있다.The magnitude of the thermal sensation provided to the user according to an embodiment of the present application may be determined according to the number of times of output of the driving power source I. [ In other words, the magnitude of the thermal sensation provided to the user by the 2D thermal
상기 열감의 레벨은 구동전원(I)의 출력 횟수에 따라 기설정될 수 있다. 예를 들어, 상기 열감의 레벨이 제1 레벨과 제2 레벨을 포함하는 경우, 상기 제1 레벨은 구동전원(I)의 제1 출력수에 대응되며, 제2 레벨은 구동전원(I)의 제2 출력수로 대응되는 것으로 기설정 될 수 있다. 이에 따라, 상기 영역별로 제공되는 열감의 레벨은 상기 영역에 대응되는 구동픽셀의 구동전원(I)의 출력수를 제어하여 조절할 수 있다.The level of the heat sensation may be preset according to the number of times of output of the driving power source I. [ For example, when the level of the thermal sensation includes a first level and a second level, the first level corresponds to a first output number of the driving power source I, And may be previously set to correspond to the second output number. Accordingly, the level of the thermal sensation provided for each region can be controlled by controlling the number of outputs of the driving power source (I) of the driving pixel corresponding to the region.
도 19는 본 출원의 일 실시예에 다른 구동픽셀별로 출력되는 구동전원(I)의 횟수를 나타내는 도면이다.19 is a diagram showing the number of times the driving power source I is outputted for each driving pixel according to the embodiment of the present application.
도 19를 참조하면, 영역별로 서로 다른 크기를 갖는 열감이 사용자에게 제공되도록, 구동픽셀별로 출력되는 구동전원(I)의 횟수가 제어될 수 있다.Referring to FIG. 19, the number of driving power sources I output for each driving pixel may be controlled so that a warm feeling having a different size is provided for each region.
이하에서는, 구동픽셀별 구동전원(I)의 출력수를 조절하는 일 실시예에 대해서 설명한다.Hereinafter, an embodiment for adjusting the number of outputs of the driving power source I for each driving pixel will be described.
도 20은 본 출원의 일 실시예에 따른 서브프레임 별로 인가되는 신호에 따라 선택되는 구동픽셀을 나타내는 도면이다.20 is a diagram illustrating a driving pixel selected according to a signal applied to each subframe according to an embodiment of the present application.
도 20을 참조하면, 구동픽셀로부터 구동전원(I)이 출력되는 횟수는 상기 구동픽셀이 선택되는 서브프레임의 수에 의해 결정될 수 있다. 상기 구동픽셀이 선택되는 서브프레임의 수는, 복수의 서브 프레임(frame)이 진행되는 동안 인가되는 전원(P)과 신호에 의해 결정될 수 있다. Referring to FIG. 20, the number of times the driving power source I is output from the driving pixel may be determined by the number of subframes in which the driving pixel is selected. The number of subframes in which the driving pixel is selected may be determined by a power source P and a signal applied during the progression of a plurality of subframes.
다시 말해, 상기 복수의 서브 프레임(frame)동안 인가되는 신호와 전원(P)은 구동전원(I)이 출력되는 구동픽셀을 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 서브프레임(frame1)의 제1 라인타임(lt1)에 제1 게이트신호(GSG1), 제1 데이터신호(DSG1), 제1 전원(P1)이 인가되는 경우, 제1 구동픽셀(1201)이 결정될 수 있다. In other words, the signal applied during the plurality of sub-frames and the power source P can determine the driving pixel from which the driving power source I is output. For example, when the first gate signal GSG1, the first data signal DSG1, and the first power source P1 are applied to the first line time lt1 of the first subframe frame1, The
이에 따라, 상기 구동픽셀로부터 구동전원(I)이 출력되는 횟수가 결정될 수 있다. 열감제공면을 구현하는 복수의 서브프레임 동안 상기 구동픽셀을 결정하기 위한 신호, 전원(P)이 인가됨으로써 상기 구동픽셀이 선택되는 서브프레임의 수가 결정될 수 있다. 상기 서브프레임 동안 상기 구동픽셀에서 구동전원(I)이 출력되기 때문에, 상기 결정된 서브프레임의 수에 기초하여 구동전원(I)의 출력횟수가 결정될 수 있다. 예를 들어, 제1 구동픽셀(1201)에 열감제공면을 구현하기 위한 복수의 서브프레임동안에 제1 게이트라인(1271)과 제1 데이터라인(1251)을 통해 게이트신호(GSG)과 데이터신호(DSG)가 인가되고, 제1 파워라인(1291)을 통해 제1 전원(P1)이 인가되는 서브프레임의 수에 따라, 상기 제1 구동픽셀(1201)의 구동전원(I)의 출력 횟수가 결정될 수 있다.Accordingly, the number of times the driving power (I) is outputted from the driving pixel can be determined. The number of subframes in which the driving pixel is selected can be determined by applying a power source P to a signal for determining the driving pixel during a plurality of subframes implementing the heat providing surface. Since the driving power source (I) is outputted from the driving pixel during the sub-frame, the number of times of output of the driving power source (I) can be determined based on the determined number of sub-frames. For example, during a plurality of sub-frames for implementing a heat-providing surface in the
결과적으로, 복수의 서브프레임 동안 구동픽셀별로 인가되는 게이트신호(GSG), 데이터신호(DSG) 및 전원(P)에 기초하여, 영역별 열감의 레벨이 결정될 수 있다.As a result, the level of the thermal sensation per region can be determined based on the gate signal GSG, the data signal DSG, and the power source P applied for each driving pixel during a plurality of sub-frames.
한편, 도시된 바와 같이 일 종류의 열감의 레벨을 사용자에게 제공하기 위해서, 신호가 인가되는 서브프레임이 선택될 수 있다. 상기 일 종류의 열감의 레벨을 사용자에게 제공하기 위해서는, 열감의 종류에 대응하는 극성을 갖는 전원(P)에 의해 출력되는 구동전원(I)의 횟수를 제어하여야 한다. 이를 위해, 상기 대응하는 극성을 갖는 전원(P)이 인가되는 서브프레임 동안에, 상기 열감을 제공하기 위한 구동픽셀에 게이트신호(GSG)과 데이터신호(DSG)가 인가되도록 할 수 있다.On the other hand, in order to provide the user with a certain level of warmth as shown, the subframe to which the signal is applied can be selected. In order to provide the user with the level of one kind of heat sensation, the number of times of the driving power I output by the power source P having the polarity corresponding to the type of heat sensation should be controlled. To this end, during the sub-frame in which the power source P having the corresponding polarity is applied, the gate signal GSG and the data signal DSG may be applied to the driving pixel for providing the thermal sensation.
상기 서브프레임 동안에 인가되는 전원(P)의 극성은 기설정될 수도 있으나, 적절히 변경될 수도 있다. 예를 들어, 상기 복수의 서브프레임 동안에 요구되는 일 종류의 열감의 레벨이 높은 경우, 이에 맞추어 상기 레벨에 대응하는 극성의 전원(P)이 인가되는 서브프레임의 수가 증가될 수 있다.The polarity of the power source P applied during the subframe may be preset, but may be changed appropriately. For example, when the level of one kind of heat sensation required for the plurality of subframes is high, the number of subframes to which the power source P of the polarity corresponding to the level is applied can be increased.
이하에서는 영역별 열감의 극성 제어에 대해서 설명한다.Hereinafter, the polarity control of the thermal sensation by each region will be described.
2.3.2.2 열감 종류 제어2.3.2.2 Control of heat type
본 출원의 일 실시예에 따른 사용자에게 제공되는 열감의 종류는 출력되는 구동전원(I)의 극성에 기초하여 결정될 수 있다. The kind of heat sensation provided to the user according to the embodiment of the present application can be determined based on the polarity of the driving power source I outputted.
상기 출력되는 구동전원(I)의 극성의 제어는 해당 극성의 전원(P)이 인가되는 서브프레임을 선택함으로써 수행될 수 있다. 상기 복수의 서브프레임 동안 서브프레임별로 인가되는 전원(P)의 극성이 다를 수 있다. 달리 말해, 복수의 서브프레임 중 일부 프레임(frame)에는 제1 극성의 전원(P)이 인가되며, 다른 일부 프레임(frame)에는 제2 극성의 전원(P)이 인가될 수 있다. 따라서, 해당 극성의 전원(P) 인가되는 서브프레임을 선택하는 경우, 출력되는 구동전원(I)의 극성이 제어되며 이에 따라 사용자에게 제공되는 열감의 극성이 제어될 수 있다.The control of the polarity of the output driving power I may be performed by selecting a subframe to which the power P of the polarity is applied. The polarity of the power source P applied to each subframe during the plurality of subframes may be different. In other words, a power source P of the first polarity may be applied to some of the plurality of subframes, and a power source P of the second polarity may be applied to some of the other frames. Therefore, when selecting the subframe to which the power supply P having the polarity is applied, the polarity of the driving power supply I is controlled so that the polarity of the heat sensation provided to the user can be controlled.
한편, 상기 서브프레임별로 인가되는 전원(P)의 극성은 다양하게 설정될 수 있다. 상기 연속되는 서브프레임에 순차적으로 서로 다른 극성의 전원(P)이 인가되도록 하는 것은 일 예이고, 이외에도 다양한 방법으로 인가될 수 있다,On the other hand, the polarity of the power source P applied to each subframe may be variously set. The application of the power source P having different polarities to the successive sub-frames in sequence is an example, and may be applied in various other ways.
도 21은 본 출원의 일 실시예에 다른 구동픽셀별로 출력되는 구동전원(I)의 극성을 나타내는 도면이다.FIG. 21 is a diagram showing the polarity of the driving power source I outputted for each driving pixel according to the embodiment of the present application.
도 21을 참조하면, 영역별로 서로 다른 종류의 열감이 사용자에게 제공되도록, 구동픽셀별로 출력되는 구동전원(I)의 극성이 제어될 수 있다.Referring to FIG. 21, the polarity of the driving power I output for each driving pixel can be controlled so that different types of heat are provided to the user for each region.
도 22는 본 출원의 일 실시예에 따른 출력되는 구동전원(I)의 극성의 제어를 위해, 서브프레임 별로 인가되는 신호를 나타내는 도면이다.22 is a diagram showing signals applied to each subframe in order to control the polarity of an output driving power source I according to an embodiment of the present invention.
도 22를 참조하면, 제공하고자하는 열감의 종류에 대응되는 극성의 전원(P)이 인가되는 서브프레임을 선택하여 신호를 인가함으로써, 상기 열감의 종류에 대응되는 극성의 구동전원(I)이 출력될 수 있다. 예를 들어, 일 종류의 열감을 제공하기 위하여, 일 종류에 대응되는 극성의 전원(P)이 인가되는 서브프레임을 선택하여 신호를 인가할 수 있다. 상기 신호는 구동전원(I)이 출력되는 영역을 선택하기 위하여 인가될 수 있다.Referring to FIG. 22, a sub-frame to which a power source P having a polarity corresponding to a type of a thermal sensation to be provided is applied and a signal is applied to the sub-frame to drive the driving power source I, . For example, in order to provide a kind of thermal sensation, a signal can be applied by selecting a subframe to which a power source P having a polarity corresponding to one type is applied. The signal may be applied to select an area where the driving power I is outputted.
한편, 상기 구동전원(I)의 극성의 변경은 i) 전원생성부(1210) 자체에 의해 수행되거나, ii) 전원생성부(1210)로부터 출력되는 출력라인에 구현되는 구동제어소자(1300)에 의해 수행될 수 있다.The polarity of the drive power source I may be changed by i) the power
한편, 전술한 열감 레벨의 제어와 열감 극성의 제어는 조합되어 실시 될 수 있다. 예를 들어, 일 영역을 통해 소정의 레벨을 갖는 일 종류의 열감을 제공하기 위하여, 상기 종류에 대응되는 극성의 전원(P)이 인가되는 서브프레임을 선택하되, 복수의 서브프레임 동안 상기 레벨에 대응되는 기설정된 구동전원(I)의 출력 횟수만큼 상기 영역에 대응되는 구동픽셀에 신호를 인가 할 수 있다. On the other hand, the above-described control of the heat sensitivity level and the control of the heat sensibility can be implemented in combination. For example, in order to provide a kind of warmth having a predetermined level through one region, a subframe to which a power source (P) of a polarity corresponding to the type is applied is selected, It is possible to apply a signal to the driving pixel corresponding to the region by the number of output times of the corresponding predetermined driving power source I. [
2.3.3 일 프레임 제어2.3.3 Day frame control
본 출원의 일 실시예에 따른 열감의 크기와 종류의 제어는 열감제공면을 구성하는 일 프레임(frame) 동안 출력되는 구동전원(I)의 크기와 극성을 제어함으로써 수행될 수 있다. 구체적으로, 상기 열감의 크기에 대응되는 크기를 갖는 구동전원(I)을 열전소자그룹(1110)에 인가함으로써, 이에 대응되는 열전동작이 수행되어 사용자에게 서로 다른 크기의 열감이 제공될 수 있다. 또한, 상기 열감의 종류에 대응되는 극성을 갖는 구동전원(I)을 열전소자그룹(1110)에 인가함으로써, 이에 대응되는 열전동작이 수행되어 사용자에게 서로 다른 종류의 열감이 제공될 수 있다.The control of the magnitude and the kind of the heat sensation according to the embodiment of the present application can be performed by controlling the magnitude and polarity of the driving power I outputted during one frame constituting the heat sensation providing surface. Specifically, by applying the driving power source I having a magnitude corresponding to the magnitude of the thermal sensation to the
도 23은 본 출원의 일 실시예에 따른 일 구동픽셀의 구동제어소자(1300)를 나타내는 도면이다.23 is a diagram showing a
도 24는 본 출원의 일 실시예에 따른 구동제어소자(1300)를 나타내는 도면이다.24 is a diagram showing a
도 23을 참조하면, 본 출원의 일 실시예에 따른 구동픽셀로부터 출력되는 구동전원(I)의 크기와 극성은 구동픽셀로 인가되는 전원(P)과 신호에 의해 결정될 수 있다. 구체적으로, 상기 구동픽셀별 구동전원(I)은 제2 구동제어소자(1303)로 인가되는 전원(P)과 데이터신호(DSG)의 차이에 대응되어 생성될 수 있다.Referring to FIG. 23, the magnitude and polarity of the driving power source I output from the driving pixel according to an embodiment of the present application can be determined by the power source P and the signal applied to the driving pixel. Specifically, the driving power source I for each driving pixel can be generated in correspondence with the difference between the power source P and the data signal DSG applied to the second
이하에서는, 한 프레임(frame)동안 구동픽셀 별로 출력되는 구동전원(I)의 크기와 극성에 대해서 설명한다.Hereinafter, the magnitude and polarity of the driving power I output for each driving pixel during one frame will be described.
상기 한 프레임(frame)동안 구동전원(I)을 출력하는 구동픽셀은 게이트신호(GSG)과 데이터신호(DSG)에 의해 결정될 수 있다. 상기 구동픽셀의 제1 구동제어소자(1301)가 당해 라인타임(lt) 동안 게이트신호(GSG)을 인가 받고, 데이터신호(DSG)를 인가받음으로써, 상기 구동픽셀은 구동전원(I)을 출력할 수 있게 된다.The driving pixel for outputting the driving power I during the above-described frame may be determined by the gate signal GSG and the data signal DSG. The first
상기 구동픽셀의 제2 구동제어소자(1303)는 구동픽셀로부터 출력되는 구동전원(I)의 크기와 극성을 정의할 수 있다. 상기 제2 구동제어소자(1303)가 당해 라인타임(lt)동안 제1 구동제어소자(1301)로부터 인가 받은 데이터신호(DSG)에 따라, 전기적으로 열리며, 제2 구동제어소자(1303)의 입력단과 게이트로 인가되는 전원(P)과 신호의 차이에 기초하여 구동전원(I)을 출력할 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 구동제어소자(1303)는 인가되는 전원(P)과 데이터신호(DSG)의 차이에 대응하여 구동전원(I)을 출력할 수 있다.The second
즉, 상기 구동픽셀을 정의하는 게이트라인(1270)으로부터 게이트신호(GSG)이 출력되는 라인타임(lt)에, 상기 구동픽셀로 데이터전원(P)이 인가되는 경우, 상기 구동픽셀로부터 상기 구동픽셀에 인가되는 전원(P)과 상기 데이터전원(P)의 차이에 대응되는 구동전원(I)이 출력될 수 있다.That is, when the data power source P is applied to the driving pixel at the line time (lt) at which the gate signal GSG is output from the
상기 한 프레임(frame)동안 구동픽셀로부터 출력되는 구동전원(I)의 크기와 극성은 제어될 수 있다.The magnitude and polarity of the driving power I outputted from the driving pixel during the above-described frame can be controlled.
도 24를 참조하면, 상기 구동전원(I)의 크기와 극성은 구동픽셀로 인가되는 전원(P)의 크기, 또는 신호의 크기에 기초하여 결정될 수 있다.Referring to FIG. 24, the size and polarity of the driving power source I may be determined based on the size of the power source P applied to the driving pixel, or the size of the signal.
도 24 (a)를 참조하면, 구동픽셀로부터 출력되는 구동전원(I)의 크기와 극성은 전원(P)을 제어함으로써 수행될 수 있다. 구체적으로, 일 구동픽셀로 인가되는 데이터신호(DSG)가 일정한 경우, 상기 구동픽셀로 인가되는 전원(P)의 크기를 제어함으로써 상기 구동픽셀로부터 출력되는 구동전원(I)의 크기와 극성이 제어될 수 있다.Referring to FIG. 24 (a), the magnitude and polarity of the driving power source I outputted from the driving pixel can be performed by controlling the power source P. FIG. Specifically, when the data signal DSG applied to one driving pixel is constant, the magnitude and polarity of the driving power I outputted from the driving pixel are controlled by controlling the magnitude of the power source P applied to the driving pixel .
도 24 (b)를 참조하면, 구동픽셀로부터 출력되는 구동전원(I)의 크기와 극성은 데이터신호(DSG)를 제어함으로써 수행될 수 있다. 구체적으로, 일 구동픽셀로 인가되는 전원(P)이 일정한 경우, 상기 구동픽셀로 인가되는 데이터신호(DSG)의 크기를 제어함으로써 상기 구동픽셀로부터 출력되는 구동전원(I)의 크기와 극성이 제어될 수 있다.Referring to Fig. 24 (b), the magnitude and polarity of the driving power source I output from the driving pixel can be performed by controlling the data signal DSG. More specifically, when the power source P applied to one driving pixel is constant, the magnitude and polarity of the driving power source I outputted from the driving pixel are controlled by controlling the magnitude of the data signal DSG applied to the driving pixel .
한편, 열감의 크기와 종류 별로 이를 위한 구동전원(I)의 크기와 극성이 기설정되어 있을 수 있다. 상기 열감의 크기는 복수의 레벨로 존재하여, 상기 레벨에 대응되는 구동전원(I)의 출력 레벨이 기설정되어 있을 수 있다. 열감의 크기가 제1 레벨인 경우, 이를 달성하기위하여 출력되어야하는 구동전원(I)의 크기는 제1 출력레벨로 기설정되며, 상기 열감의 크기가 제2 레벨인 경우, 이를 달성하기위하여 출력되어야 하는 구동전원(I)의 크기는 제2 출력레벨로 기설정될 수 있다. 이 경우, 제1 출력레벨과 상기 제2 출력레벨은 서로 다를 수 있다.On the other hand, the magnitude and polarity of the driving power source I may be predetermined for each magnitude and type of heat sensation. The magnitude of the thermal sensation may exist at a plurality of levels, and the output level of the driving power source I corresponding to the level may be preset. When the magnitude of the thermal sensation is the first level, the magnitude of the driving power source I to be output in order to achieve this is preset to the first output level, and when the magnitude of the thermal sensation is the second level, The magnitude of the driving power source I to be supplied may be preset to the second output level. In this case, the first output level and the second output level may be different from each other.
상기 열감의 극성에 대응되는 구동전원(I)의 출력 극성이 기설정되어 있을 수 있다. 이 경우에도 전술한 열감의 레벨에 따른 구동전원(I)의 출력 레벨 개념이 적용될 수 있다.The output polarity of the driving power supply I corresponding to the polarity of the heat sensation may be preset. In this case, the concept of the output level of the driving power source I according to the level of the above-described heat sensation can be applied.
이하에서는, 사용자에게 제공되는 열감을 제어하기 위한, 일 프레임(frame)에서 출력되는 구동전원(I)의 크기와 극성의 제어에 대해서 설명한다.Hereinafter, the control of the magnitude and polarity of the driving power I outputted in one frame for controlling the heat sensation provided to the user will be described.
2.3.3.1 구동전원 크기 제어2.3.3.1 Driving power size control
도 25는 본 출원의 일 실시예에 따른 구동픽셀별로 구동전원(I)의 크기가 제어되는 일 예를 나타내는 도면이다.25 is a diagram showing an example in which the magnitude of the driving power source I is controlled for each driving pixel according to the embodiment of the present application.
도 26은 본 출원의 일 실시예에 따른 구동픽셀별로 인가되는 전원(P) 또는 신호를 제어하는 일예를 나타내는 도면이다.26 is a view showing an example of controlling a power source P or a signal applied to each driving pixel according to an embodiment of the present application.
도 27은 본 출원의 일 실시예에 따른 구동픽셀별로 인가되는 전원(P) 또는 신호를 제어하는 일예를 나타내는 도면이다.27 is a diagram showing an example of controlling a power source P or a signal applied to each driving pixel according to an embodiment of the present application.
사용자에게 제공되는 열감제공면은 서로 다른 열감의 크기를 갖는 복수의 영역이 존재할 수 있다. There may be a plurality of regions having different heat sensations provided to the user.
도 25를 참조하면, 상기 영역 별로 서로 다른 크기의 열감을 제공하기 위해, 상기 영역별로 열감의 크기에 대응되는 크기를 갖는 구동전원(I)이 출력될 수 있다. 구체적으로, 한 프레임(frame)동안 상기 영역에 대응되는 구동픽셀이 선택되며, 상기 구동픽셀로부터 상기 열감의 크기에 대응되는 구동전원(I)이 출력되도록 제어될 수 있다.Referring to FIG. 25, a driving power source I having a magnitude corresponding to the magnitude of the thermal sensation may be output for each of the regions to provide heat senses of different sizes for the respective regions. Specifically, a driving pixel corresponding to the region is selected during one frame, and the driving power source I corresponding to the magnitude of the heat sensation can be controlled to be output from the driving pixel.
상기 구동픽셀별 서로 다른 크기의 구동전원(I)의 출력을 위하여, 한 프레임(frame)동안 인가되는 전원(P) 또는 신호의 크기가 제어될 수 있다.The size of the power source P or signal applied for one frame may be controlled for outputting the driving power source I having different sizes for each driving pixel.
도 26을 참조하면, 상기 전원(P)의 크기의 제어에 따라 구동픽셀별로 출력되는 구동전원(I)의 크기가 제어될 수 있다. Referring to FIG. 26, the size of the driving power I output for each driving pixel can be controlled according to the size of the power source P. FIG.
구동픽셀별로 출력되는 데이터신호(DSG)의 크기가 동일한 경우, 상기 구동픽셀에 출력되는 상기 전원(P)의 크기와 상기 구동픽셀로부터 출력되는 상기 구동전원(I)의 크기는 서로 비례 관계일 수 있다. 달리 말해, 상기 전원(P)의 크기를 증가시키는 경우, 출력되는 구동전원(I)의 크기가 커질 수 있다. 반대로, 전원(P)의 크기를 감소시키는 경우, 출력되는 구동전원(I)의 크기가 감소될 수 있다.When the magnitude of the data signal DSG output for each driving pixel is the same, the magnitude of the power source P outputted to the driving pixel and the magnitude of the driving power source I outputted from the driving pixel may be proportional to each other have. In other words, when the size of the power source P is increased, the size of the driving power source I can be increased. Conversely, when the size of the power source P is reduced, the size of the driving power source I output can be reduced.
상기 한 프레임(frame)동안 구동픽셀에서 출력되는 구동전원(I)의 크기를 다르게 하기 위하여, 상기 구동픽셀의 당해 라인타임(lt) 동안 상기 구동픽셀로 데이터신호(DSG)이 인가되도록 하고, 인가되는 전원(P)을 제어할 수 있다. 상기 인가되는 전원(P)의 크기는 사용자에게 제공되어야하는 열감의 크기에 대응하여 제어될 수 있다. 즉, 상기 열감의 크기가 큰 경우 상기 구동픽셀로 인가되는 전원(P)의 크기를 증가 시킬 수 있다.In order to make the size of the driving power source I outputted from the driving pixel different during the frame, the data signal DSG is applied to the driving pixel during the corresponding line time (lt) of the driving pixel, It is possible to control the power source P to be controlled. The size of the power source P may be controlled according to the magnitude of the heat sensation to be provided to the user. That is, when the size of the heat sensation is large, the size of the power source P applied to the driving pixel can be increased.
한편, 도시된 바와 같이 한 프레임(frame) 동안 인가되는 전원(P)의 크기는 일정한 것으로 도시되었으나, 더욱 바람직하게는 당해 라인타임(lt) 동안에만 전원(P)의 크기가 유지되도록 할 수 있다. 달리 말해, 상기 구동픽셀로부터 구동전원(I)이 출력되는 라인타임(lt) 동안에만 상기 구동전원(I)의 크기를 제어하기 위한 크기를 갖는 전원(P)이 공급되며, 다른 라인타임(lt) 동안에는 다른 구동픽셀로부터 출력되는 구동전원(I)의 크기를 제어하기 위한 크기를 갖는 전원(P)이 공급될 수 있다.Meanwhile, although the magnitude of the power source P applied during one frame is shown to be constant, it is preferable that the magnitude of the power source P is maintained only during the corresponding line time lt . In other words, a power source P having a magnitude for controlling the size of the driving power source I is supplied only during the line time (lt) at which the driving power source I is output from the driving pixel, , A power source P having a magnitude for controlling the magnitude of the driving power I output from the other driving pixel may be supplied.
상기 전원(P)의 크기의 제어는 전원생성부(1210)에서 수행되거나, 또는 상기 전원생성부(1210)로부터 출력되는 파워라인(1290)에 연결되는 구동제어소자(1300)에 의할 수 있다. 상기 전원생성부(1210)에 의해 수행되는 경우, 상기 전원(P)의 크기의 제어는 전원제어유닛(1215)에 의할 수 있다.The control of the size of the power source P may be performed by the
상기 파워라인(1290)에 연결되는 구동제어소자(1300)는 앰프소자일 수 있다. 상기 앰프소자는 파워라인(1290)의 각각에 연결될 수 있다. 이와 더불어, 상기 앰프소자의 제어를 위한 컨트롤러가 구동부에 더 구현될 수 있다.The driving
도 27을 참조하면, 상기 데이터신호(DSG)의 크기의 제어에 따라 구동전원(I)의 크기가 제어될 수 있다. Referring to FIG. 27, the magnitude of the driving power source I may be controlled according to the control of the magnitude of the data signal DSG.
구동픽셀별로 출력되는 전원(P)의 크기가 동일한 경우, 상기 구동픽셀에 출력되는 상기 데이터신호(DSG)의 크기와 상기 구동픽셀로부터 출력되는 상기 구동전원(I)의 크기는 서로 반비례 관계일 수 있다. 달리 말해, 상기 데이터신호(DSG)의 크기를 감소시키는 경우, 출력되는 구동전원(I)의 크기가 커질 수 있다. 반대로, 데이터신호(DSG)의 크기를 증가시키는 경우, 출력되는 구동전원(I)의 크기가 감소될 수 있다.If the magnitude of the power source P output for each driving pixel is the same, the magnitude of the data signal DSG output to the driving pixel and the magnitude of the driving power I output from the driving pixel may be inversely proportional to each other have. In other words, when the size of the data signal DSG is reduced, the size of the driving power source I may be increased. Conversely, if the magnitude of the data signal DSG is increased, the magnitude of the driving power supply I output can be reduced.
상기 한 프레임(frame)동안 구동픽셀에서 출력되는 구동전원(I)의 크기를 다르게 하기 위하여, 한 프레임(frame) 동안 일정한 전원(P)이 상기 구동픽셀로 인가되는 동안, 상기 구동픽셀의 당해 라인타임(lt) 동안 상기 구동픽셀로 인가되는 데이터신호(DSG)를 제어할 수 있다. 상기 구동픽셀에 당해 라인타임(lt) 동안 인가되는 데이터신호(DSG)의 크기를 제어함으로써, 상기 구동픽셀로부터 출력되는 구동전원(I)의 크기가 제어될 수 있다.In order to vary the magnitude of the driving power source I outputted from the driving pixel during the above-mentioned frame, it is preferable that a predetermined power source P is applied to the driving pixel during one frame, It is possible to control the data signal DSG applied to the driving pixel during the time (lt). The size of the driving power source I outputted from the driving pixel can be controlled by controlling the magnitude of the data signal DSG applied to the driving pixel during the line time (lt).
상기 인가되는 데이터신호(DSG)의 크기는 사용자에게 제공해야하는 열감의 크기에 대응하여 제어될 수 있다. 즉, 상기 열감의 크기가 큰 경우 상기 구동픽셀로 인가되는 데이터신호(DSG)의 크기를 감소시킬 수 있다.The magnitude of the applied data signal DSG can be controlled according to the magnitude of the heat sensation to be provided to the user. That is, when the magnitude of the thermal sensation is large, the magnitude of the data signal DSG applied to the driving pixel can be reduced.
상기 데이터신호(DSG)의 크기의 제어는 신호생성부(1230)에서 수행되거나, 또는 상기 신호생성부(1230)로부터 출력되는 데이터라인(1250)에 연결되는 구동제어소자(1300)에 의할 수 있다.The control of the magnitude of the data signal DSG may be performed by a
상기 신호생성부(1230)에 의해 수행되는 경우, 상기 전원(P)의 크기의 제어는 신호제어유닛(1235)에 의할 수 있다.The control of the magnitude of the power source P may be performed by the
상기 데이터라인(1250)에 연결되는 구동제어소자(1300)는 앰프소자일 수 있다. 상기 앰프소자는 데이터라인(1250)의 각각에 연결될 수 있다. 이와 더불어, 상기 앰프소자의 제어를 위한 컨트롤러가 구동부에 더 구현될 수 있다.The driving
2.3.3.2 구동전원 극성 제어2.3.3.2 Control of driving power polarity
도 28은 본 출원의 일 실시예에 따른 구동픽셀별로 구동전원(I)의 극성이 제어되는 일 예를 나타내는 도면이다.28 is a diagram showing an example in which the polarity of the driving power source I is controlled for each driving pixel according to an embodiment of the present application.
도 29는 본 출원의 일 실시예에 따른 구동픽셀별로 인가되는 전원(P) 또는 신호를 제어하는 일예를 나타내는 도면이다.29 is a diagram showing an example of controlling a power source P or a signal applied to each driving pixel according to an embodiment of the present application.
도 30은 본 출원의 일 실시예에 따른 구동픽셀별로 인가되는 전원(P) 또는 신호를 제어하는 일예를 나타내는 도면이다.30 is a diagram showing an example of controlling a power source P or a signal applied to each driving pixel according to an embodiment of the present application.
사용자에게 제공되는 열감제공면은 서로 다른 열감의 종류를 갖는 복수의 영역이 존재할 수 있다. There may be a plurality of regions having different types of heat sensation provided to the user.
도 28을 참조하면, 상기 영역 별로 서로 다른 종류의 열감을 제공하기 위해, 상기 영역별로 열감의 종류에 대응되는 극성을 갖는 구동전원(I)이 출력될 수 있다. 구체적으로, 한 프레임(frame)동안 상기 영역에 대응되는 구동픽셀이 선택되며, 상기 구동픽셀로부터 상기 열감의 극성에 대응되는 구동전원(I)이 출력되도록 제어될 수 있다.Referring to FIG. 28, a driving power source I having a polarity corresponding to the type of heat sensation may be output for each region to provide different types of thermal sensation for each region. Specifically, a driving pixel corresponding to the region is selected during one frame, and a driving power source I corresponding to the polarity of the heating sensation may be controlled to be output from the driving pixel.
상기 구동픽셀별 서로 다른 극성의 구동전원(I)의 출력을 위하여, 한 프레임(frame)동안 인가되는 전원(P)의 크기 또는 신호의 크기가 제어될 수 있다.In order to output the driving power I having different polarities for each driving pixel, the magnitude of the power source P or the magnitude of the signal applied during one frame may be controlled.
도 29를 참조하면, 상기 전원(P)의 크기의 제어에 따라 구동픽셀별로 출력되는 구동전원(I)의 극성이 제어될 수 있다. Referring to FIG. 29, the polarity of the driving power source I output for each driving pixel can be controlled according to the control of the size of the power source P. FIG.
구동픽셀별로 출력되는 데이터신호(DSG)의 크기가 동일한 경우, 상기 구동픽셀에 출력되는 상기 전원(P)의 크기가 데이터신호(DSG)보다 높거나 낮도록 조정됨으로써, 출력되는 구동전원(I)의 극성이 제어될 수 있다. 구체적으로, 상기 데이터신호(DSG)의 크기를 기준으로 전원(P)이 높은 경우와 전원(P)이 낮은 경우의 구동전원(I)의 극성은 서로 다를 수 있다. When the magnitude of the data signal DSG output for each driving pixel is the same, the magnitude of the power source P output to the driving pixel is adjusted to be higher or lower than the data signal DSG, Can be controlled. Specifically, the polarity of the driving power source I when the power source P is high and the power source P is low may be different from each other based on the size of the data signal DSG.
상기 한 프레임(frame)동안 구동픽셀에서 출력되는 구동전원(I)의 극성을 다르게 하기 위하여, 상기 구동픽셀의 당해 라인타임(lt) 동안 상기 구동픽셀로 데이터신호(DSG)가 인가되도록 하고, 인가되는 전원(P)을 제어할 수 있다. 상기 인가되는 전원(P)의 크기는 사용자에게 제공되어야하는 열감의 종류에 대응하여 제어될 수 있다. 즉, 상기 열감의 종류에 대응하여 상기 구동픽셀로 인가되는 전원(P)의 크기를 증가시키거나 감소시킬 수 있다.In order to change the polarity of the driving power source I outputted from the driving pixel during the frame, the data signal DSG is applied to the driving pixel during the corresponding line time (lt) of the driving pixel, It is possible to control the power source P to be controlled. The size of the power source P may be controlled according to the kind of heat sensation to be provided to the user. That is, the magnitude of the power source P applied to the driving pixel can be increased or decreased corresponding to the type of the heat sensation.
한편, 도시된 바와 같이 한 프레임(frame) 동안 인가되는 전원(P)의 크기는 일정한 것으로 도시되었으나, 더욱 바람직하게는 당해 라인타임(lt) 동안에만 전원(P)의 크기가 유지되도록 할 수 있다. 달리 말해, 상기 구동픽셀로부터 구동전원(I)이 출력되는 라인타임(lt) 동안에만 상기 구동전원(I)의 극성을 제어하기 위한 크기를 갖는 전원(P)이 공급되며, 다른 라인타임(lt) 동안에는 다른 구동픽셀로부터 출력되는 구동전원(I)의 극성을 제어하기 위한 크기를 갖는 전원(P)이 공급될 수 있다.Meanwhile, although the magnitude of the power source P applied during one frame is shown to be constant, it is preferable that the magnitude of the power source P is maintained only during the corresponding line time lt . In other words, the power source P having a magnitude for controlling the polarity of the driving power source I is supplied only during the line time (lt) at which the driving power source I is output from the driving pixel, ), A power source P having a magnitude for controlling the polarity of the driving power source I output from the other driving pixel may be supplied.
상기 전원(P)의 크기의 제어는 전원생성부(1210)에서 수행되거나, 또는 상기 전원생성부(1210)로부터 출력되는 파워라인(1290)에 연결되는 구동제어소자(1300)에 의할 수 있다. 상기 전원생성부(1210)에 의해 수행되는 경우, 상기 전원(P)의 크기의 제어는 전원제어유닛(1215)에 의할 수 있다.The control of the size of the power source P may be performed by the
상기 파워라인(1290)에 연결되는 구동제어소자(1300)는 앰프소자일 수 있다. 상기 앰프소자는 파워라인(1290)의 각각에 연결될 수 있다. 이와 더불어, 상기 앰프소자의 제어를 위한 컨트롤러가 구동부에 더 구현될 수 있다.The driving
도 30을 참조하면, 상기 데이터신호(DSG)의 크기의 제어에 따라 구동전원(I)의 크기가 제어될 수 있다. Referring to FIG. 30, the magnitude of the driving power source I may be controlled according to the control of the magnitude of the data signal DSG.
구동픽셀별로 출력되는 데이터신호(DSG)의 크기가 동일한 경우, 상기 구동픽셀에 출력되는 전원(P)의 극성이 제어됨으로써 상기 구동픽셀로부터 출력되는 상기 구동전원(I)의 극성이 제어될 수 있다. 구체적으로, 상기 전원(P)의 극성이 서로 다른 경우, 상기 전원(P)의 출력에 따라 출력되는 구동전원(I)의 극성은 서로 다를 수 있다. If the magnitude of the data signal DSG output for each driving pixel is the same, the polarity of the driving power source I outputted from the driving pixel can be controlled by controlling the polarity of the power source P output to the driving pixel . Specifically, when the polarity of the power source P is different, the polarity of the driving power source I outputted according to the output of the power source P may be different from each other.
상기 한 프레임(frame)동안 구동픽셀에서 출력되는 구동전원(I)의 극성을 다르게 하기 위하여, 한 프레임(frame) 동안 일정한 전원(P)이 상기 구동픽셀로 인가되는 동안, 상기 구동픽셀의 당해 라인타임(lt) 동안 상기 구동픽셀로 인가되는 데이터신호(DSG)를 제어할 수 있다. 상기 구동픽셀에 당해 라인타임(lt) 동안 인가되는 데이터신호(DSG)의 크기를 제어할 수 있다. 예를 들어, 한 프레임(frame)동안 일정하게 공급되는 전원(P)보다 당해 라인타임(lt) 동안에 구동픽셀로 인가되는 데이터신호(DSG)의 크기를 높거나 낮게 제어하여, 상기 구동픽셀로부터 출력되는 구동전원(I)의 극성이 제어될 수 있다.In order to make the polarity of the driving power source I outputted from the driving pixel different during the above-mentioned frame, it is preferable that during the frame, a certain power source P is applied to the driving pixel, It is possible to control the data signal DSG applied to the driving pixel during the time (lt). It is possible to control the magnitude of the data signal DSG applied to the driving pixel during the line time (lt). For example, the magnitude of the data signal DSG applied to the driving pixel during the line time (lt) is controlled to be higher or lower than the power (P) constantly supplied for one frame, The polarity of the driving power supply I can be controlled.
상기 인가되는 데이터신호(DSG)의 크기는 사용자에게 제공해야하는 열감의 종류에 대응하여 제어될 수 있다. 즉, 상기 열감의 종류에 기초하여, 상기 구동픽셀로 인가되는 데이터신호(DSG)의 크기를 증가시키거나 감소시킬 수 있다.The magnitude of the applied data signal DSG can be controlled according to the type of heat sensation to be provided to the user. That is, the magnitude of the data signal DSG applied to the driving pixel can be increased or decreased based on the type of the thermal sensation.
상기 데이터신호(DSG)의 크기의 제어는 신호생성부(1230)에서 수행되거나, 또는 상기 신호생성부(1230)로부터 출력되는 데이터라인(1250)에 연결되는 구동제어소자(1300)에 의할 수 있다.The control of the magnitude of the data signal DSG may be performed by a
상기 신호생성부(1230)에 의해 수행되는 경우, 상기 전원(P)의 크기의 제어는 신호제어유닛(1235)에 의할 수 있다.The control of the magnitude of the power source P may be performed by the
상기 데이터라인(1250)에 연결되는 구동제어소자(1300)는 앰프소자일 수 있다. 상기 앰프소자는 데이터라인(1250)의 각각에 연결될 수 있다. 이와 더불어, 상기 앰프소자의 제어를 위한 컨트롤러가 구동부에 더 구현될 수 있다.The driving
한편, 전술한 일프레임(frame) 제어방법은 전술한 서브프레임에도 적용될 수 있다. 예를 들어, 상기 서브프레임의 서브라인타임(lt)동안 전원(P)의 크기와 데이터신호(DSG)의 크기가 제어될 수 있다.Meanwhile, the above-described one-frame control method can be applied to the above-described subframe. For example, the size of the power source P and the size of the data signal DSG may be controlled during the sub-line time (lt) of the sub-frame.
2.3.4 구동픽셀별 극성 제어2.3.4 Polarity control by driving pixel
도 31은 본 출원의 일 실시예에 따른 구동전원(I)의 극성이 변경되는 일 예를 나타내는 도면이다.31 is a diagram showing an example in which the polarity of the driving power source I according to the embodiment of the present application is changed.
도 32는 본 출원의 일 실시예에 따른 구동전원(I)의 극성을 직접 제어하기 위하여 구동픽셀별로 배치되는 구동제어소자(1300)를 나타내는 도면이다.32 is a diagram showing a
본 출원의 일 실시예예 따르면 열전 영역별 열감의 종류를 제어하기 위해서 상기 열전 영역으로부터 출력되는 구동 전원의 극성이 제어될 수 있다. 이를 위해 도 31과 32를 참조하면, 상기 구동 전원의 극성을 제어하는 방법은 상기 구동픽셀 별로 인가되는 전원의 극성이 제어하는 방법, 또는 상기 구동픽셀로부터 출력되는 구동전원의 극성을 제어하는 방법을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present application, the polarity of the driving power outputted from the thermoelectric region can be controlled in order to control the type of thermal sensation by thermoelectric region. 31 and 32, a method of controlling the polarity of the driving power source includes a method of controlling the polarity of the power source applied to each driving pixel, or a method of controlling the polarity of the driving power outputted from the driving pixel .
도 31을 참조하면, 상술한 바와 같이 구동 픽셀별로 인가되는 전원의 극성이 제어될 수 있다.Referring to FIG. 31, the polarity of the power source applied to each driving pixel can be controlled as described above.
이를 위해 도 31 (a)를 참조하면, 상기 전원생성부(1210)가 상기 전원생성부(1210)의 파워라인(1290) 별로 출력되는 전원(P)의 극성을 제어할 수 있다. 상기 극성의 제어는 상기 전원생성부(1210) 내에 구현된 전원제어유닛(1215)에 의해 수행되거나, 상기 전원생성부(1210)와는 별도로 구현되는 전원제어유닛(1215)에 의해 수행될 수도 있다.31 (a), the
도 31 (b)를 참조하면, 상기 전원생성부(1210)로부터 출력되는 파워라인(1290)에 연결되는 소정의 구동제어소자(1300)에 의해 파워라인(1290)별로 출력되는 전원(P)의 극성이 제어될 수 있다. 이 경우, 상기 전원생성부(1210)로부터 출력되는 전원(P)의 극성의 종류는 변경되지 않으며, 상기 구동제어소자(1300)가 상기 극성을 제어하는 것일 수 있다. Referring to FIG. 31 (b), a
이 때, 상기 구동제어소자(1300)는 H회로 일 수 있으며, 상기 H회로 각각을 제어하기 위한 컨트롤러가 더 구비될 수 있다. 상기 컨트롤러는 각 파워라인(1290)으로부터 출력되는 전원(P)의 극성을 서브프레임 별로 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 컨트롤러는 일 극성의 전원(P)이 출력되는 서브프레임을 선택하고, 타 극성의 전원(P)이 출력되는 다른 서브프레임을 선택할 수 있다.In this case, the driving
또는 상술한 바처럼 도 32에 도시된 바와 같이, 열전소자그룹(1110)으로 출력되는 구동전원(I)의 극성을 직접 제어하기 위하여 각 구동 픽셀로부터 열전소자그룹으로 연장되는 구동 와이어에 연결되어 구동전원의 극성을 제어하는 구동제어소자와 상기 구동제어소자의 동작을 제어하는 컨트롤러가 구비될 수 있다. 이 경우, 구동제어소자는 H회로일 수 있다. 상기 컨트롤러는 극성제어부로 정의될 수 있다.Alternatively, as shown in Fig. 32, as described above, the driving wire is connected to the driving wire extending from each driving pixel to the thermoelectric element group in order to directly control the polarity of the driving power I output to the
상기 극성제어부는 열전영역별로 구현되어야 하는 열감의 종류에 관한 데이터를 획득하여, 상기 열전영역 별로 대응되는 구동영역 별로 출력되는 구동전원의 극성을 결정할 수 있다. 상기 결정된 구동 전원의 극성에 따라 상기 구동픽셀 별로 구비되는 구동제어소자의 동작을 제어하기 위한 극성제어신호를 인가할 수 있다. 상기 극성제어신호는 상기 구동제어소자로부터 출력되는 구동전원의 극성이 제어되도록 하며, 결과적으로 구동픽셀 별로 인가되는 극성제어신호에 기초하여 구동픽셀 별로 출력되는 구동전원의 극성이 제어될 수 있다.The polarity control unit may obtain data on the type of heat sensation to be implemented for each thermoelectric region and determine the polarity of the driving power to be output for each corresponding driving region for each thermoelectric region. And a polarity control signal for controlling the operation of the driving control element provided for each driving pixel according to the determined polarity of the driving power. The polarity control signal controls the polarity of the driving power source output from the driving control element, and as a result, the polarity of the driving power signal output for each driving pixel can be controlled based on the polarity control signal applied to each driving pixel.
3. 2D열감제공장치의 구동전원 생성 방법3. How to Generate Driving Power for a 2D Thermally Sensitive Device
이하에서는 상기 2D열감제공장치(1)의 구동전원(I) 생성 방법에 대해서 설명한다.Hereinafter, a method of generating the driving power (I) of the
도 33은 본 출원의 일 실시예에 2D열감제공장치(1)의 구동전원(I) 생성 방법에 대한 순서도이다.33 is a flowchart of a method of generating the driving power source I of the 2D heating
도 33을 참조하면, 본 출원의 일 실시예에 따른 구동전원(I) 생성 방법은 열전데이터 전달단계, 신호/전원(P) 인가단계, 구동전원(I) 생성/출력단계, 및 열전동작단계를 포함할 수 있다. 본 출원의 실시예에서, 단계 S1100 내지 단계 S1400은 동시에 수행될 수 도 있지만, 어느 하나의 단계가 시간적으로 더 먼저 수행될 수도 있다. 단계 S1100 내지 단계 S1400은 모두 수행될 수도 있지만, 항상 단계 S1100 내지 단계 S1400가 모두 수행되어야 하는 것은 아니고, 단계 S1100 내지 단계 S1400 중 적어도 하나만이 수행될 수도 있다.Referring to FIG. 33, a method of generating a driving power source I according to an embodiment of the present application includes steps of transmitting thermoelectric data, applying a signal / power P, generating / outputting a driving power I, . ≪ / RTI > In the embodiment of the present application, steps S1100 to S1400 may be performed simultaneously, but any one of the steps may be performed earlier in time. Steps S1100 to S1400 may all be performed, but steps S1100 to S1400 are not necessarily performed at all, and only at least one of steps S1100 to S1400 may be performed.
상기 열전데이터 전달단계(S1100)에서는, 사용자에게 열감을 제공하기 위한 열전데이터를 생성하여 구동모듈(1200)의 각 구성으로 전달할 수 있다.In the thermoelectric data transmission step S1100, thermoelectric data for providing a sense of heat to the user can be generated and transmitted to each configuration of the
상기 열전데이터는 상기 2D열감제공장치(1)의 컨트롤러에서 수행될 수 있다. 상기 컨트롤러는 구동모듈(1200)에 구현될 수 있으나, 상기 구동부와는 별개로 구현될 수도 있다. 또는, 상기 열전데이터는 통신부를 통해 외부기기로부터 획득될 수 있다.The thermoelectric data may be performed in the controller of the 2D thermal
구동모듈(1200)의 전원생성부(1210), 신호생성부(1230), 또는 구동모듈(1200)의 제어부는 상기 열전데이터를 획득할 수 있다.The
상기 신호/전원(P) 인가단계(S1200)에서는, 구동모듈(1200)은 구동모듈(1200)에 구비되는 복수의 출력선을 통해 전원(P)과 신호를 구동픽셀별로 인가할 수 있다. In the step S1200 of applying the signal / power P, the
상기 전원(P)과 상기 신호는 구동전원(I)의 출력을 위해 구동픽셀별로 인가될 수 있다. 출력되는 구동전원(I)을 제어하기 위하여, 구동모듈(1200)은 구동픽셀별로 인가되는 전원(P)과 신호를 제어할 수 있다.The power source (P) and the signal may be applied to each driving pixel to output the driving power source (I). In order to control the driving power source I, the
상기 제어는 열감제공면을 구성하는 복수의 프레임(frame)을 두어 전원(P)과 신호의 인가를 제어하는 방법과, 열감제공면을 구성하는 한 프레임(frame)에 인가되는 전원(P)과 신호의 특성을 제어하는 방법이 있다. 이에 대해서는 구체적으로 후술한다.The control includes a method of controlling application of a power source P by providing a plurality of frames constituting a heat providing surface, a method of controlling the power source P applied to one frame constituting the heat providing surface, There is a way to control the characteristics of the signal. This will be described later in detail.
상기 구동전원(I) 생성/출력단계(S1300)에서는, 전술한 전원(P)과 신호에 기초하여 각 구동픽셀 별로 구동전원(I)이 출력될 수 있다. 구체적으로, 각 구동픽셀의 제2 구동제어소자(1303)로부터 구동전원(I)이 상기 구동픽셀에 대응되는 열전영역에 배치된 열전소자그룹(1110)으로 출력될 수 있다.In the step S1300 of generating / outputting the driving power I, the driving power I may be outputted for each driving pixel on the basis of the power P and the signal. Specifically, the driving power source I may be output from the second
상기 열전동작단계(S1400)에서는, 상기 열전소자그룹(1110)이 인가 받은 구동전원(I)에 기초하여 열전동작을 수행할 수 있다. 상기 구동전원(I)의 크기와 극성에 따라, 상기 열전소자그룹(1110)의 열전동작이 제어될 수 있다. 상기 열전소자그룹(1110)의 열전동작이 제어됨으로써 사용자에게 제공되는 열감 또한 제어되며, 이에 따라 사용자는 2D열감제공장치(1)로부터 동적인 열감제공스트림을 제공 받을 수 있게 된다.In the thermoelectric operation step S1400, the
3.1. 복수 프레임 제어 방법3.1. Multiple frame control method
본 출원의 일 실시예에 따른 열감의 크기와 종류의 제어는 일 열감제공면을 구현하기 위한 복수의 서브 프레임(frame) 동안의 구동전원(I)의 출력을 제어함으로써 수행될 수 있다.The control of the magnitude and kind of the heat sensation according to the embodiment of the present application can be performed by controlling the output of the driving power source I for a plurality of subframes for realizing the heat sensation providing surface.
도 34는 본 출원의 일 실시예에 따른 복수의 프레임(frame)을 두어 전원(P)과 신호의 인가를 제어하는 방법에 관한 도면이다.FIG. 34 is a diagram of a method of controlling the application of a power source P and a signal by arranging a plurality of frames according to an embodiment of the present application.
도 34를 참조하면, 복수의 프레임(frame)을 두어 전원(P)/신호를 제어하는 방법은 열전데이터획득 단계(S2100), 서브프레임 구성단계(S2200), a번째 서브프레임 구성단계(S2300), b번째 라인타임 구성단계(S2400), 전원크기/데이터신호크기 제어 단계(S2500), b값 판단 단계(S2600), a값 판단 단계(S2700), 및 열감제공스트림완성단계(S2800)를 따라 진행될 수 있다. 단계 S2100 내지 단계 S2800은 동시에 수행될 수 도 있지만, 어느 하나의 단계가 시간적으로 더 먼저 수행될 수도 있다. 단계 S2100 내지 단계 S2800은 모두 수행될 수도 있지만, 항상 S2100 내지 단계 S2800가 모두 수행되어야 하는 것은 아니고, S2100 내지 단계 S2800 중 적어도 하나만이 수행될 수도 있다.34, a method of controlling a power source (P) / signal by arranging a plurality of frames includes a thermoelectric data acquiring step S2100, a subframe forming step S2200, an a'th subframe forming step S2300, , a b-th line time construction step S2400, a power source size / data signal size control step S2500, a b value determination step S2600, a value determination step S2700, and a hottest presentation stream completion step S2800 Can proceed. Steps S2100 to S2800 may be performed simultaneously, but either step may be performed earlier in time. Steps S2100 to S2800 may all be performed, but not all of S2100 to S2800 should be performed at all, and only at least one of S2100 to S2800 may be performed.
열전데이터획득 단계(S2100)에서는, 사용자에게 제공할 열감제공면과 상기 열감제공면으로 구성되는 열감제공트림에 관한 열전데이터를 획득할 수 있다. 상기 획득된 열전데이터로부터 좌표정보, 열감크기정보, 열감종류정보를 획득할 수 있다. 서브프레임 구성단 계(S2200)에서는 열감제공면을 구성하기 위한 n 개의 서브프레임과 각 서브프레임을 구성하는 m개의 라인타임을 준비할 수 있다. 이 단계에서, 상기 복수의 서브프레임 동안 구동픽셀별로 출력되는 구동전원(I)의 출력 횟수와 극성이 결정될 수 있다. 상기 결정된 구동전원(I)의 출력 횟수와 극성에 기초하여 인가 되어야 하는 신호의 횟수와 n 개의 서브프레임별로 인가 되어야하는 전원(P)의 극성이 결정될 수 있다. a번째 서브프레임 구성단계(S2300)와 b번째 라인타임 구성단계(S2400)에서, a번째 서브프레임과 a번째의 서브프레임의 b번째 라인타임별로 전원과 신호를 인가할 준비를 할 수 있다. 상기 전원크기/데이터신호크기 제어 단계(S2500)에서는 상기 결정된 신호의 인가 횟수와 전원(P)의 극성에 따라 서브프레임의 m 개의 서브라인타임(lt)별로 복수의 출력선들을 통해 전원(P)과 신호를 구동픽셀별로 인가할 수 있다. 상기 b값 판단 단계(S2600)에서는 모든 서브라인타임(lt)에서 전원(P)과 신호가 인가되었는지 판별할 수 있다. 서브라인타임(lt)이 남아 있는 경우 다음 서브라인타임(lt)으로 넘어가 전원(P)과 신호를 인가하고, 모든 서브라인타임(lt)에서 전원(P)과 신호가 인가된 경우 다음 서브프레임으로 넘어갈 수 있다. 상기 a값 판단 단계(S2700)에서는 열감제공면을 구성하는 모든 서브프레임에서 전원(P)과 신호가 인가되었는지 판별할 수 있다. 서브프레임이 남아 있는 경우 다음 서브프레임으로 넘어가 전원(P)과 신호를 인가하고, 모든 서브프레임에서 전원(P)과 신호가 인가된 경우 다음 열감제공면으로 넘어갈 수 있다. 상기 열감제공스트림완성단계(S2800)에서는 모든 열감제공면이 사용자에게 제공되도록 하여 사용자에게 제공되는 열감제공스트림을 완성할 수 있다.In the thermoelectric data acquisition step (S2100), it is possible to obtain the thermoelectric data relating to the thermal sensation providing trim composed of the thermal sensation providing surface to be provided to the user and the thermal sensation providing surface. From the obtained thermoelectric data, coordinate information, heat sensitivity information, and heat sensation type information can be obtained. In the subframe construction step S2200, n subframes for constituting the heat-providing surface and m line times constituting each subframe can be prepared. At this stage, the number of times of output and polarity of the driving power I output for each driving pixel during the plurality of sub-frames can be determined. The number of signals to be applied and the polarity of the power source P to be applied for every n subframes can be determined based on the number of outputs and the polarity of the determined driving power source I. In the a-th sub-frame construction step (S2300) and the b-th line-time construction step (S2400), power and signals may be prepared for each of the b-th line time of the a-th subframe and the a-th subframe. In the power source size / data signal size control step S2500, the power P is supplied through a plurality of output lines per m sub-line times (lt) of the subframe according to the number of application of the determined signal and the polarity of the power source P, And a signal can be applied to each driving pixel. In the b value determining step S2600, it is possible to determine whether the power source P and the signal are applied at all the sub-line times (lt). When the sub-line time (lt) remains, the power P and the signal are applied after the next sub-line time (lt), and when the power source P and the signal are applied at all the sub- . In the a-value determining step S2700, it can be determined whether or not the power source (P) and the signal are applied in all the subframes constituting the hot feeling providing surface. If the subframe remains, the power P and the signal are applied to the next subframe, and if the power P and the signal are applied in all the subframes, the next hotfrequency can be provided. In the hot feeling providing stream completion step (S2800), all of the hot feeling providing faces may be provided to the user to complete the warm feeling providing stream provided to the user.
3.2 일 프레임 제어 방법3.2 One-frame control method
본 출원의 일 실시예에 따른 열감의 크기와 종류의 제어는 열감제공면을 구성하는 일 프레임(frame) 동안 출력되는 구동전원(I)의 크기와 극성을 제어함으로써 수행될 수 있다.The control of the magnitude and the kind of the heat sensation according to the embodiment of the present application can be performed by controlling the magnitude and polarity of the driving power I outputted during one frame constituting the heat sensation providing surface.
도 35는 본 출원의 일 실시예에 따른 한 프레임(frame) 동안 인가되는 전원(P)과 신호를 제어하는 방법에 관한 도면이다.Figure 35 is a diagram of a method of controlling a power source (P) and a signal applied during a frame according to an embodiment of the present application.
도 35를 참조하면, 열전데이터획득 단계, 열감제공면 획득단계(S3100), a번째 프레임 구성단계(S3200), 전원크기/데이터신호크기 제어 단계(S3300), a값 판단 단계(S3400), 및 열감제공스트림완선단계(S3500)를 따라 진행될 수 있다. 단계 S3100 내지 단계 S3500은 동시에 수행될 수 도 있지만, 어느 하나의 단계가 시간적으로 더 먼저 수행될 수도 있다. 단계 S3100 내지 단계 S3500은 모두 수행될 수도 있지만, 항상 단계 S3100 내지 단계 S3500가 모두 수행되어야 하는 것은 아니고, 단계 S3100 내지 단계 S3500 중 적어도 하나만이 수행될 수도 있다.Referring to FIG. 35, the steps of obtaining the thermoelectric data, obtaining the heat sensation providing surface (S3100), forming the a'th frame (S3200), controlling the power source size / data signal size (S3300), determining a value (S3400) It may proceed along the hot feeling providing stream smoothing step (S3500). Steps S3100 to S3500 may be performed simultaneously, but any one of the steps may be performed earlier in time. Steps S3100 to S3500 may all be performed, but steps S3100 to S3500 are not always performed at all times, and at least one of steps S3100 to S3500 may be performed.
열전데이터획득 단계(S3100)에서는, 사용자에게 제공할 열감제공면과 상기 열감제공면으로 구성되는 열감제공트림에 관한 열전데이터를 획득할 수 있다. 상기 획득된 열전데이터로부터 좌표정보, 열감크기정보, 열감종류정보를 획득할 수 있다. 이 때, 상기 열감제공스트림을 구성하는 n개의 프레임(frame)에 관한 데이터를 생성할 수 있다. a 번째 프레임(frame) 구성단계(S3200)에서는 열감제공면을 구성하기 위한 n개의 프레임(frame) 중 일 프레임(frame)을 구현할 수 있다. 상기 한 프레임(frame) 동안 구동픽셀별로 출력되는 구동전원(I)의 크기와 극성이 결정될 수 있다. 상기 결정된 구동전원(I)의 크기와 극성 기초하여 구동픽셀별로 인가되어야 하는 전원(P)의 크기와 신호의 크기가 결정될 수 있다. 상기 전원크기/데이터신호크기 제어 단계(S3300)에서는 상기 결정된 전원(P)과 신호의 크기에 따라 한 프레임(frame)의 라인타임(lt)별로 복수의 출력선들을 통해 전원(P)과 신호를 구동픽셀별로 인가할 수 있다. 상기 a값 판단 단계(S3400)에서는 열감제공면을 구성하는 모든 프레임(frame)에서 전원(P)과 신호가 인가되었는지 판별할 수 있다. 프레임(frame)이 남아 있는 경우 다음 프레임(frame)으로 넘어가 전원(P)과 신호를 인가하고, 모든 프레임(frame)에서 전원(P)과 신호가 인가된 경우 다음 열감제공면으로 넘어갈 수 있다. 상기 열감제공스트림완성단계(S3500)에서는 모든 열감제공면이 사용자에게 제공되도록 하여 사용자에게 제공되는 열감제공스트림을 완성할 수 있다.In the thermoelectric data acquisition step (S3100), it is possible to obtain the thermoelectric data relating to the thermal sensation providing trim composed of the thermal sensation providing surface to be provided to the user and the thermal sensation providing surface. From the obtained thermoelectric data, coordinate information, heat sensitivity information, and heat sensation type information can be obtained. At this time, data on n frames constituting the hot feeling providing stream can be generated. In the a-th frame forming step S3200, one frame out of n frames for constituting the heat providing surface may be implemented. The magnitude and polarity of the driving power I output for each driving pixel during the above-described frame can be determined. The magnitude and signal size of the power source P to be applied to each driving pixel on the basis of the magnitude and polarity of the determined driving power source I can be determined. In the power source size / data signal size control step S3300, a power source P and a signal are output through a plurality of output lines for each line time (lt) of one frame according to the determined power source P and the magnitude of the signal. Can be applied for each driving pixel. In the a value determination step S3400, it is possible to determine whether or not the power source P and the signal are applied to all the frames forming the hot feeling providing surface. When the frame remains, the power supply P and the signal are applied to the next frame and the power supply P and the signal are applied to all the frames. In the hot feeling providing stream completion step (S3500), all of the hot feeling providing surfaces may be provided to the user to complete the warm feeling providing stream provided to the user.
<제2 실시예>≪
이하에서는 열전구동어셈블리의 제2 실시예에 대해서 설명한다. 이하에서는 제1 실시예와 중복되는 설명은 생략하도록 한다. 즉, 제1 실시예에서 전용될 수 있는 기술적 사상들은 제2 실시예에서 중복하여 설명하지 않는다. 예를 들어, 상술한 구동전원 생성 동작에서의 열전 데이터 획득 및 전달, 열감의 크기와 종류의 제어 등은 제2 실시예에서도 적용될 수 있으므로 중복되는 설명은 생략한다.Hereinafter, a second embodiment of the thermoelectric driving assembly will be described. Hereinafter, a description overlapping with the first embodiment will be omitted. That is, the technical ideas that can be dedicated in the first embodiment are not duplicated in the second embodiment. For example, the acquisition and transfer of thermoelectric data in the above-described driving power generation operation, the control of the magnitude and type of heat sensation, and the like can be applied to the second embodiment as well, so redundant explanations are omitted.
도 36은 본 출원의 일 실시예에 따른 열전구동어셈블리(2000)를 나타내는 개략도이다.36 is a schematic diagram illustrating a
도 37은 본 출원의 일 실시에예 따른 연결라인(2500)에 의해 전기적으로 연결되는 열전소자그룹을 나타내는 도면이다.37 is a diagram showing a thermoelectric element group electrically connected by a
도 36을 참조하면, 본 출원의 일 실시예에 따른 열전구동어셈블리(2000)는 게이트신호원(2231)과 데이터신호원(2235)을 포함하는 신호생성부, 전원생성부(2210), 열전소자그룹(2110), 스위치(2300)가 구비될 수 있다.36, a
상기 열전구동어셈블리(2000)의 각 구성은 전기적으로 연결될 수 있다. 이를 위해, 상기 각 구성들을 전기적으로 연결하는 게이트라인(2250), 데이터라인(2270), 파워라인(2290) 및 연결라인(2500)들이 구비될 수 있다.Each component of the
상기 게이트신호원(2231)으로부터 연장되는 복수의 게이트라인 중 일 게이트라인(2250)은 일 방향으로 배치되는 구동픽셀들의 각 스위치(2300)들에 연결될 수 있다. 달리 말해, 일 방향으로 배치되는 구동픽셀들의 각각의 스위치(2300)는 동일한 게이트라인(2250)에 연결될 수 있다.One
또한, 상기 데이터신호원(2235)으로부터 연장되는 복수의 데이터라인(2270) 중 일 데이터라인(2270) 또한 상기 게이트라인(2250)과 마찬가지로 구동픽셀들의 각 스위치(2300)에 연결될 수 있다. 따라서, 이에 대해서 중복되는 설명은 생략한다.A
상기 전원생성부(2210)로부터 연장되는 복수의 파워라인 중 일 파워라인(2290)은 일 방향으로 배치되는 구동픽셀들 중 일 구동픽셀에 배치된 스위치(2300)와 열전소자그룹(2110)에 연결될 수 있다. 달리 말해, 일 방향으로 배치되는 구동픽셀 중의 일 구동픽셀의 스위치(2300)와 열전소자그룹(2110)은 일 파워라인(2290)에 모두 연결될 수 있다. 이를 위해, 전원생성부(2210)로부터 연장되는 일 파워라인(2290)은 분기하여 열전소자그룹(2110)과 스위치(2300)에 동시에 연결될 수 있다. 이때, 파워라인(2290)에 접촉되는 스위치(2300)는 제1 스위치(2301)로 정의되고, 열전소자그룹(2110)은 제1 열전소자그룹(2111)으로 정의되며, 상기 제1 스위치(2301)와 상기 제1 열전소자그룹(2111)이 배치되는 구동픽셀은 제1 구동픽셀(2201)로 정의될 수 있다.One
상기 연결라인(2500)은 일 방향으로 배치되는 일 구동픽셀과 타 구동픽셀을 전기적으로 연결할 수 있다. 구체적으로, 상기 연결라인(2500)은 일 구동픽셀에 배치된 스위치(2300) 및 열전소자그룹(2110)과 타 구동픽셀에 배치되는 스위치(2300) 및 열전소자그룹(2110)을 전기적으로 연결할 수 있다. 이를 위해, 연결라인(2500)은 분기하여 일 구동픽셀에 배치된 스위치(2300) 및 열전소자그룹(2110)에 접촉되고, 타 구동픽셀에 배치된 스위치(2300) 및 열전소자그룹(2110)에 접촉하여, 서로 전기적으로 접촉되도록 할 수 있다.The
한편, 상기 일 방향은 특정한 방향을 의미하며, 상기 특정한 방향은 어떠한 방향에도 국한되지 않고 횡 방향, 종 방향, 또는 대각선 방향이 될 수 있다.On the other hand, the one direction is a specific direction, and the specific direction is not limited to any direction but may be a lateral direction, a longitudinal direction, or a diagonal direction.
이하에서는 구동픽셀별로 배치되는 스위치(2300)와 열전소자그룹(2110)의 전기적 연결 관계에 대해서 설명한다.Hereinafter, the electrical connection relationship between the
상기 구동픽셀별로 배치되는 적어도 둘 이상의 스위치(2300)와 열전소자그룹(2110)은 전기적으로 병렬관계를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 일 구동픽셀에 배치되는 스위치(2300)와 열전소자그룹(2110)은 파워라인(2290)을 통해 전원을 동시에 인가 받을 수 있다. 달리 말해, 상기 스위치(2300)와 열전소자그룹(2110)으로 인가되는 전원은 스위치(2300) 또는 열전소자그룹(2110) 중 적어도 하나로 인가되고, 전원을 인가 받은 스위치(2300) 또는 열전소자그룹(2110) 중 적어도 하나는 전원을 출력할 수 있다.The at least two
한편, 서로 다른 구동픽셀에 배치되는 스위치(2300)와 열전소자그룹(2110)은 전기적으로 직렬관계를 가질 수 있다.On the other hand, the
서로 다른 구동픽셀에 배치된 일 열전소자그룹(2110)과 타 열전소자그룹(2110)은 전기적으로 직렬관계를 가질 수 있다. 구체적으로, 제1 구동픽셀(2201)에 배치된 제1 열전소자그룹(2111)으로 인가되는 전원은 상기 제1 열전소자그룹(2111)을 거쳐 상기 제2 구동픽셀(2203)에 배치된 제2 열전소자그룹(2113)으로 인가될 수 있다.One
이와 마찬가지로, 서로 다른 구동 픽셀에 배치된 일 스위치(2300)와 타 스위치(2300)는 전기적으로 직렬관계를 가질 수 있다. 즉, 제1 구동픽셀(2201)에 배치된 제1 스위치(2301)로 인가되는 전원은 상기 제1 스위치(2301)를 거쳐 상기 제2 구동픽셀(2203)의 제2 스위치(2303)로 인가될 수 있다.Similarly, one
또한, 서로 다른 구동 픽셀에 배치된 스위치(2300)와 열전소자그룹(2110)은 전기적으로 직렬관계를 가질 수 있다. 즉, 제1 구동픽셀(2201)에 배치된 제1 스위치(2301)로 인가되는 전원은 상기 제1 스위치(2301)를 거쳐 상기 제2 구동픽셀(2203)의 제2 열전소자그룹(2113)으로 인가될 수 있다. 또는, 즉, 제1 구동픽셀(2201)에 배치된 제1 열전소자그룹(2111)으로 인가되는 전원은 상기 제1 열전소자그룹(2111)을 거쳐 상기 제2 구동픽셀(2203)의 제2 스위치(2303)로 인가될 수 있다.In addition, the
위와 같은 전기적 직렬관계를 위해, 연결라인(2500)이 구비될 수 있다. For such an electrical serial relationship, a
도 37을 참조하면, 적어도 둘 이상의 열전소자그룹(2110)은 연결라인(2500)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.Referring to FIG. 37, at least two
상기 연결라인(2500)은 일 구동픽셀의 스위치(2300)와 상기 스위치(2300)에 대응되는 열전소자그룹(2110)과 타 구동픽셀의 스위치(2300)와 열전소자그룹(2110)을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 구체적으로, 상기 연결라인(2500)은 상기 제1 구동픽셀(2201)의 제1 스위치(2301)와 제1 열전소자그룹(2111)에 접촉되며, 동시에 제2 구동픽셀(2203)의 제2 스위치(2303)와 제2 열전소자그룹(2113)에 접촉될 수 있다. 구체적으로, 상기 연결라인(2500)은 제1 구동픽셀(2201)의 제1 스위치(2301)와 제1 열전소자그룹(2111)의 전원이 출력되는 부분에 접촉되며, 상기 제2 구동픽셀(2203)의 제2 스위치(2303)와 제2 열전소자그룹(2113)의 전원을 인가받는 부분에 접촉될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 구동픽셀(2201)로부터 출력되는 전원이 상기 제2 구동픽셀(2203)로 인가되도록 할 수 있다.The
한편, 상술한 바와 같이 직렬관계를 가지도록 일방향으로 배치되는 복수의 열전소자그룹 중 일 열전소자그룹에는 다시 전원생성부로 회귀하는 별도의 파워라인(2292)이 구비되어, 상기 복수의 열전소자그룹으로 전원이 인가되도록 할 수 있다.On the other hand, among the plurality of thermoelectric element groups arranged in one direction so as to have a serial relation as described above, the one thermoelectric element group is provided with a
위와 같은 전기적인 직렬관계에 기초하여, 열전 동작이 수행될 수 있다. 이하에서는, 열전 동작에 대해서 구체적으로 설명한다.Based on such an electrical series relationship, a thermoelectric operation can be performed. Hereinafter, the thermoelectric conversion operation will be described in detail.
도 38은 본 출원의 일 실시예에 따른 일 열전동작을 나타내기 위한 도면이다.FIG. 38 is a diagram for illustrating a one-time thermoelectric operation according to an embodiment of the present application. FIG.
도 39는 본 출원의 일 실시예에 따른 일 열전동작을 나타내기 위한 도면이다.FIG. 39 is a diagram for illustrating a single thermoelectric operation according to an embodiment of the present application. FIG.
도 38과 39를 참조하면, 일 구동픽셀로부터 출력되는 전원이 타 구동픽셀로 전달되어, 상기 전원에 기초하여 상기 타 구동픽셀에 배치된 열전소자그룹(2110)이 열전동작을 수행할 수 있다. 또한, 상기 열전동작의 수행은 구동픽셀에 배치된 스위치(2300)의 전기적 개폐 여부에 따라 결정될 수 있다. 38 and 39, the power output from one driving pixel is transferred to the other driving pixel, and the
도 38을 참조하면, 상기 일 구동픽셀에 배치된 스위치(2300)의 게이트에는 게이트라인(2250)이 접촉되고, 스위치(2300)의 입력단에는 데이터라인(2270)이 접촉되고, 스위치(2300)의 출력단에는 연결라인(2500)이 접촉될 수 있다. 또한, 상기 일 구동픽셀에 배치된 열전소자그룹(2110)의 일 부분에는 전원을 전달하는 파워 라인 내지는 연결 라인이 접촉되고 타 부분에는 전원을 출력하기 위한 연결라인(2500)이 접촉될 수 있다.38, a
따라서, 일 구동픽셀의 스위치(2300)의 전기적 개폐 여부는 상기 일 구동픽셀로 인가되는 게이트신호와 데이터신호에 기초하여 결정될 수 있다. 달리 말해, 구동픽셀로 인가되는 게이트신호와 데이터신호를 제어하여 구동 픽셀 별로 스위치(2300)의 전기적 개폐 여부를 제어할 수 있다. 구체적으로, 상기 일 구동픽셀로 게이트신호와 데이터신호가 동시에 인가되는 경우 상기 스위치(2300)가 전기적으로 열릴 수 있다.Accordingly, whether or not the
이 경우, 일 구동픽셀의 스위치(2300)가 전기적으로 열리는 경우 상기 일 구동픽셀의 열전소자그룹(2110)은 열전동작을 수행하지 않고, 반대로 스위치(2300)가 전기적으로 닫히는 경우 열전소자그룹(2110)은 열전동작을 수행할 수 있다. 이는, 스위치(2300)가 전기적으로 열림으로써, 상기 열전소자그룹(2110)에 비하여 상대적으로 매우 낮은 저항을 가진 스위치(2300)로 전원이 집중되어 흐르는 현상에 기인할 수 있다. 즉, 제1 구동픽셀(2201)의 제1 연결라인(2500)을 통해 출력되는 전원은, 상기 제2 구동픽셀(2203)의 제2 스위치(2303)가 전기적으로 열리는 경우 상기 제2 스위치(2303)로 인가되고, 상기 제2 구동픽셀(2203)의 제2 스위치(2303)가 전기적으로 열리는 경우 상기 제2 열전소자그룹(2113)으로 인가됨으로써 상기 제2 열전소자그룹(2113)은 열전동작을 수행할 수 있다.In this case, when the
도 36을 다시 참조하면, 일 구동픽셀에는 열전소자그룹(2110)에 전기적으로 직렬 관계를 갖는 스위치(2300)가 더 구비될 수 있다. 즉, 상기 제1 구동픽셀(2201)에는 제1 열전소자그룹(2111)의 전원을 인가받는 부분에 차단스위치(2305)가 전기적으로 연결될 수 있다. 구체적으로, 상기 차단스위치(2305)의 입력단은 전원을 전달하는 파워 라인 내지는 연결 라인에 접촉되고, 출력단은 열전소자그룹(2110)의 전원을 인가 받는 부분에 전기적으로 연결될 수 있다.Referring again to FIG. 36, the one driving pixel may further include a
이 경우, 상기 차단스위치(2305)의 전기적 개폐 여부는 상기 제1 스위치(2301)의 전기적 개폐 여부와 반대의 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 스위치(2301)가 전기적으로 열리는 경우 상기 차단스위치(2305)는 전기적으로 닫히며, 상기 제1 스위치(2301)가 전기적으로 닫히는 경우 상기 차단스위치(2305)는 전기적으로 열릴 수 있다. 예를 들어, 상기 차단스위치(2305)의 게이트는 상기 제1 스위치(2301)의 출력단과 전기적으로 연결되되 상기 차단스위치(2305)의 게이트와 상기 제1 스위치(2301)의 출력단의 사이에 인버터(inverter)가 구비되어 서로 반대의 동작을 수행하도록 할 수 있다. 다만, 위의 예에 국한되지 않는 방법으로 제1 스위치(2301)와 차단스위치(2305)는 서로 반대의 전기적 개폐 상태를 가질 수 있다.In this case, whether the disconnecting
이에 따라, 제1 스위치(2301)가 전기적으로 닫히는 경우 제1 열전소자그룹(2111)은 열전동작을 수행할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 스위치(2301)가 전기적으로 닫히는 경우, 상기 차단스위치(2305)는 전기적으로 열리게 되어 상기 제1 열전소자그룹(2111)으로 전원이 인가됨으로써, 상기 제1 열전소자그룹(2111)은 열전동작을 수행할 수 있게 된다.Accordingly, when the
반대로, 제1 스위치(2301)가 전기적으로 열리는 경우 제1 열전소자그룹(2111)은 열전동작을 수행할 수 없게 된다. 구체적으로, 상기 제1 스위치(2301)가 전기적으로 열리는 경우, 상기 차단스위치(2305)는 전기적으로 닫히게 되어 상기 제1 열전소자그룹(2111)으로 전원이 인가되지 않도록 하여 상기 제1 열전소자그룹(2111)은 열전동작을 수행할 수 없게 된다.Conversely, when the
도 39에 도시된 바와 같이, 차단스위치(2305)가 더 배치되는 경우 구동픽셀별로 열전동작이 더 안정될 수 있다. 상기 차단스위치(2305)가 배치됨으로써 상기 열전소자그룹(2110)으로 인가되는 전원은 완벽하게 차단되는 효과를 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 스위치(2301)가 전기적으로 열리는 경우, 상기 제1 스위치(2301)로 인가되는 전원 중 누출되는 전원은 상기 제1 열전소자그룹(2111)으로 인가될 수 있다. 이에 따라, 의도치 않게 제1 열전소자그룹(2111)이 열전동작을 수행할 수 있다. 상기 차단스위치(2305)가 배치됨으로써 상기 누출되는 전원이 차단되기 때문에, 의도치 않는 열전동작을 상기 제1 열전소자그룹(2111)이 수행하지 않게 된다. 결과적으로, 상기 차단스위치(2305)가 구비됨으로써, 구동픽셀 별로 열전소자그룹(2110)의 열전동작은 안정적으로 수행되게 된다.As shown in Fig. 39, when the
이하에서는, 열감의 크기와 열감의 극성의 제어에 대해서 설명한다. 상기열감의 크기와 열감의 극성의 제어를 위해서는 상술한 제1 실시예에서의 제어 방법이 적용될 수 있다.Hereinafter, control of the magnitude of the thermal sensation and the polarity of the thermal sensation will be described. In order to control the magnitude of the thermal sensation and the polarity of the thermal sensation, the control method of the first embodiment described above can be applied.
먼저, 열감의 크기의 제어를 위한 열전소자그룹으로 인가되는 구동전원 크기의 제어에 대해서 설명한다. 상기 구동전원 크기의 제어는 상술한 바와 같이 오버랩되는 시간의 제어, 복수의 프레임을 통한 제어에 의할 수 있다. 다만, 상기 제1 실시예에서는 구동픽셀로 인가되는 게이트신호와 데이터신호의 횟수 또는 시간에 구동전원의 출력 횟수 또는 시간이 비례하여, 상기 구동픽셀로 인가되는 게이트신호와 데이터신호의 횟수 또는 시간이 증가하는 경우 상기 구동전원의 출력 횟수 또는 시간이 증가하는 경향을 보이는데 반해, 제2 실시예의 제어방법은 구동픽셀로 인가되는 게이트신호와 데이터신호의 횟수 또는 시간에 반비례하여, 상기 구동픽셀로 인가되는 게이트신호와 데이터신호의 횟수 또는 시간이 증가하는 경우 구동전원의 출력 횟수 또는 시간이 감소하거 경향을 보일 수 있다.First, control of the magnitude of driving power applied to the thermoelectric element group for controlling the magnitude of the thermal sensation will be described. As described above, the control of the driving power source size can be performed by control over overlapping time and control over a plurality of frames. However, in the first embodiment, the number or time of the gate signal and the data signal applied to the driving pixel is proportional to the number or time of the gate signal and the data signal applied to the driving pixel, The control method of the second embodiment is different from the driving method in that the number of times or time of the output of the driving power is increased in proportion to the number or time of the gate signal and the data signal applied to the driving pixel, When the number or time of the gate signal and the data signal increases, the number or time of output of the driving power may tend to decrease.
먼저, 오버랩 되는 시간의 제어에 대해서 설명한다.First, the control of the overlapping time will be described.
열감의 크기를 제어하기 위해 상기 스위치에 인가되는 신호의 오버랩되는 시간을 조절하여 상기 열전소자그룹으로 인가되는 구동전원의 시간을 제어할 수 있다. 즉, 상기 구동픽셀별로 배치된 스위치에 인가되는 데이터신호와 게이트신호가 오버랩되는 시간을 제어하여, 열전소자그룹으로 인가되는 구동전원의 시간을 제어함으로써, 상기 열전소자그룹에 의해 사용자에게 제공되는 열감의 크기를 조절할 수 있다.The time of the driving power applied to the thermoelectric element group can be controlled by controlling the overlap time of the signal applied to the switch to control the magnitude of the thermal sensation. That is, by controlling the time at which the data signal applied to the switch arranged for each driving pixel overlaps the gate signal and controlling the time of the driving power applied to the thermoelectric element group, Can be adjusted.
상기 제어는 상기 오버랩되는 시간이 길어질수록 상기 구동전원이 열전소자그룹으로 인가되는 시간이 짧아짐으로써 상기 열전소자그룹에 의해 사용자에게 제공되는 열감의 크기는 감소되는 것에 기인할 수 있다. 또한, 상기 제어는 반대로 상기 오버랩되는 시간이 짧아질수록 상기 구동전원이 열전소자그룹으로 인가되는 시간이 길어짐으로써 상기 열전소자그룹에 의해 사용자에게 제공되는 열감의 크기가 증가되는 것에 기인할 수 있다.As the overlapping time becomes longer, the time for applying the driving power to the thermoelectric element group is shortened, so that the magnitude of the heat sensation provided to the user by the thermoelectric element group is reduced. In addition, the above control can be caused by an increase in the amount of heat sensation provided to the user by the thermoelectric element group as the time for which the driving power is applied to the thermoelectric element group becomes longer as the overlap time becomes shorter.
즉, 구?E픽셀별로 인가되는 신호와 전원에 의한 오버랩되는 시간을 제어하여 상기 구동픽셀별로 출력되는 구동전원의 크기가 제어될 수 있다.That is, the magnitude of the driving power outputted for each driving pixel can be controlled by controlling the overlapping time of the signal applied to each pixel and the power source.
이하에서는, 복수 프레임 제어에 대해서 설명한다.Hereinafter, a plurality of frame control will be described.
상술한 바와 같이, 열감제공면을 구성하기 위한 복수의 프레임으로 분할하여, 복수의 프레임 동안 구동픽셀로부터 출력되는 구동전원의 횟수를 제어하여 열감의 크기를 제어할 수 있다. 구체적으로, 상기 복수의 프레임 중 구동전원이 출력되는 프레임의 수를 제어하기 위하여, 프레임 별로 해당 구동픽셀로 인가되느 신호를 제어할 수 있다. 즉, 상기 구동픽셀에 대응되는 열전영역의 열전소자그룹에 의해 사용자에게 제공되는 열감의 크기에 기초하여, 상기 복수의 프레임동안 상기 구동픽셀로 인가되는 데이터신호와 게이트신호의 횟수를 제어할 수 있다.As described above, the size of the heat sensation can be controlled by dividing the frame into a plurality of frames for constituting the heat sensation providing surface and controlling the number of driving power sources output from the driving pixels for a plurality of frames. Specifically, to control the number of frames in which the driving power is output among the plurality of frames, a signal applied to the corresponding driving pixel may be controlled for each frame. That is, the number of data signals and gate signals applied to the driving pixel during the plurality of frames can be controlled based on the magnitude of the thermal sensation provided to the user by the thermoelectric element group of the thermoelectric region corresponding to the driving pixel .
구체적으로, 상기 구동픽셀별로 배치된 스위치로 복수의 프레임 중 구동픽셀로 데이터신호와 게이트신호가 인가되는 프레임의 수가 증가될수록, 이에 대응하여 상기 구동전원이 열전소자그룹으로 인가되는 횟수가 작아져 열감의 크기가 작아질 수 있다. 이에 반해, 상기 구동픽셀별로 배치된 스위치로 복수의 프레임 중 구동픽셀로 데이터신호와 게이트신호가 인가되는 프레임의 수가 감소될수록, 이에 대응하여 상기 구동전원이 열전소자그룹으로 인가되는 횟수가 증가하여 열감의 크기가 커질 수 있다.Specifically, as the number of frames to which a data signal and a gate signal are applied to a driving pixel among a plurality of frames by a switch disposed for each driving pixel is increased, the number of times the driving power is applied to the thermoelectric element group correspondingly decreases, Can be reduced. On the other hand, as the number of frames in which the data signal and the gate signal are applied to the driving pixel among the plurality of frames by the switch arranged for each driving pixel decreases, the number of times the driving power is applied to the thermoelectric element group increases correspondingly, Can be increased.
이하에서는 구동픽셀별 극성 제어에 대해서 설명한다.Hereinafter, the polarity control for each driving pixel will be described.
상술한 바와 같이 상기 열전소자그룹으로부터 출력되는 구동전원의 극성은 상기 열전소자그룹으로 인가되는 구동전원의 극성을 직접 제어함으로써 수행될 수 있다.As described above, the polarity of the driving power outputted from the thermoelectric element group can be performed by directly controlling the polarity of the driving power applied to the thermoelectric element group.
이 경우, 상기 열전소자그룹에 직렬로 연결되는 극성을 제어하는 구동제어소자가 구비될 수 있다. 달리 말해, 도 39에 도시된 차단 스위치의 위치에 극성을 제어하는 구동제어소자가 구비되거나 또는 상기 차단 스위치에 직렬로 연결되는 극성을 제어하는 구동제어소자가 구비될 수 있다. 상기 극성을 제어하는 구동제어소자는 H회로일 수 있다.In this case, a driving control element for controlling the polarity connected in series to the thermoelectric element group may be provided. In other words, a drive control element for controlling the polarity may be provided at the position of the cutoff switch shown in Fig. 39, or a drive control element for controlling the polarity connected in series to the cutoff switch may be provided. The drive control element for controlling the polarity may be an H circuit.
상술한 바와 같이, 상기 구동제어소자의 동작을 제어하기 위하여 극성제어부가 더 구비될 수 있으며, 상기 극성제어부로부터 상기 구동제어소자로 출력되는 극성 제어 신호에 따라 상기 열전소자그룹으로 인가되는 구동전원의 극성이 제어될 수 있다.As described above, the polarity control unit may further include a polarity control unit for controlling the operation of the driving control element, and the polarity control unit may control the polarity of the driving power applied to the thermoelectric element group The polarity can be controlled.
상술한 본 출원에 따른 구동전원제어방법 및 이를 이용하는 2D열감제공장치에 있어서, 각 실시예를 구성하는 단계가 필수적인 것은 아니며, 따라서 각 실시예는 상술한 단계를 선택적으로 포함할 수 있다. 또 각 실시예를 구성하는 각 단계는 반드시 설명된 순서에 따라 수행되어야 하는 것은 아니며, 나중에 설명된 단계가 먼저 설명된 단계보다 먼저 수행될 수도 있다. 또한 각 단계는 동작하는 동안 어느 한 단계가 반복적으로 수행되는 것도 가능하다.In the driving power supply control method and the 2D heating sensation providing apparatus using the driving power control method according to the present invention, the steps constituting the respective embodiments are not essential, and therefore, each embodiment can selectively include the above-described steps. Moreover, each step constituting each embodiment is not necessarily performed according to the order described, and the step described later may be performed before the step described earlier. It is also possible that each step is repeatedly performed during operation.
1: 2D열감제공장치
10: 제1 영역
20: 제2 영역
110: 제1 기판
120: 제2 기판
130: 베이스
131: 몸체
133: 방열체
135: 체결홀
137: 비아홀
150: 와이어
1000: 열전구동어셈블리
1100: 열전모듈
1110: 열전소자그룹
1115: 제1 도체부재
1116: 열전소자
1117: 제2 도체부재
1200: 구동모듈
1210: 전원생성부
1230: 신호생성부
1231: 게이트신호원
1235: 데이터신호원1: 2D thermal sensation device
10: first region
20: second region
110: first substrate
120: second substrate
130: Base
131: Body
133:
135: fastening hole
137: Via hole
150: wire
1000: thermoelectric drive assembly
1100: thermoelectric module
1110: Thermoelectric element group
1115: first conductor member
1116: Thermoelectric element
1117: second conductor member
1200: drive module
1210:
1230:
1231: gate signal source
1235: Data signal source
Claims (13)
상기 열전영역별로 배치된 상기 열전소자그룹의 각각에 대응하여 제1 구동제어소자와 제2 구동제어소자가 상기 제1 기판의 일면과 마주보는 면에 배치되는 제2 기판; 및
상기 제1 기판과 상기 제2 기판의 사이에 배치되며, 상기 열전소자그룹과 상기 제2 구동제어소자가 전기적으로 연결되도록 연장되는 구동와이어;를 포함하는,
2D열감제공장치.
A first substrate on which a thermoelectric element group including at least one thermoelectric element is disposed for each thermoelectric region on one surface;
A second substrate on which a first driving control element and a second driving control element are disposed on a surface facing one surface of the first substrate corresponding to each thermoelectric element group arranged for each thermoelectric region; And
And a driving wire which is disposed between the first substrate and the second substrate and extends so that the thermoelectric element group and the second driving control element are electrically connected to each other,
2D thermal sensation providing device.
상기 구동와이어는 상기 열전소자그룹과 상기 제2 구동제어소자 간의 최단 거리에 대응되는 길이로 연장되는.
2D열감제공장치.
The method according to claim 1,
Wherein the driving wire extends a length corresponding to a shortest distance between the thermoelectric element group and the second driving control element.
2D thermal sensation providing device.
상기 제1 기판과 상기 제2 기판을 지지하기 위하여, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판의 사이에 배치되는 베이스;를 더 포함하는,
2D열감제공장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a base disposed between the first substrate and the second substrate to support the first substrate and the second substrate,
2D thermal sensation providing device.
상기 구동와이어가 연장되는 경로 상의 상기 베이스의 영역에 상기 베이스를 관통하는 비아홀이 형성되며,
상기 구동와이어는 상기 비아홀을 통해 상기 베이스를 관통하는 것을 특징으로 하는,
2D열감제공장치.
The method of claim 3,
A via hole penetrating the base is formed in a region of the base on a path along which the driving wire extends,
And the driving wire passes through the base through the via hole.
2D thermal sensation providing device.
복수의 상기 열전영역 별로 대응되어 복수의 상기 비아홀이 상기 베이스에 형성되되, 상기 비아홀은 상기 열전영역 별로 배치된 열전소자그룹과 각각의 상기 제2 구동제어소자를 전기적으로 연결하는 각각의 구동와이어들의 길이가 서로 유사하게 연장되도록 하는 상기 베이스의 영역에 형성되는,
2D열감제공장치.
5. The method of claim 4,
A plurality of the via holes corresponding to the plurality of thermoelectric regions are formed in the base, and the via holes are formed in the plurality of thermoelectric conversion elements, The base being formed in the region of the base such that the lengths of the base extend similarly,
2D thermal sensation providing device.
상기 베이스는 상기 열전소자그룹에 발생된 열을 저감하기 위하여, 열확산성 높은 소재로 제공되는,
2D열감제공장치.
6. The method of claim 5,
The base is provided with a material having a high thermal conductivity to reduce heat generated in the thermoelectric element group.
2D thermal sensation providing device.
상기 베이스는 상기 제1 기판과 상기 제1 기판에 배치된 열전소자그룹의 상기 베이스방향으로의 높이에 대응되는 간격만큼 이격되는 것을 특징으로 하는,
2D열감제공장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the base is spaced apart from the first substrate by a distance corresponding to a height in the base direction of the thermoelectric element group disposed on the first substrate.
2D thermal sensation providing device.
상기 열전소자그룹의 열이 저감되도록, 상기 베이스는 상기 열전소자그룹과 접촉되는 것을 특징으로 하는,
2D열감제공장치.
8. The method of claim 7,
Characterized in that the base is brought into contact with the thermoelectric element group so that the heat of the thermoelectric element group is reduced.
2D thermal sensation providing device.
상기 베이스의 상기 제1 기판에 대향하는 면에는 열확산성 높은 소재로 제공되는 부재가 배치되고, 상기 부재는 상기 열전소자그룹에 접촉되어 열전소자그룹으로부터 열을 인가 받는 것을 특징으로 하는,
2D열감제공장치.
8. The method of claim 7,
Wherein a member provided with a material having high thermal conductivity is disposed on a surface of the base opposite to the first substrate and the member is in contact with the thermoelectric element group to receive heat from the thermoelectric element group.
2D thermal sensation providing device.
상기 구동모듈의 열화가 방지되도록, 상기 제2 기판에 배치된 상기 구동모듈은 상기 제2 기판으로부터 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는,
2D열감제공장치.
9. The method of claim 8,
Wherein the driving module disposed on the second substrate is disposed apart from the second substrate so that deterioration of the driving module is prevented.
2D thermal sensation providing device.
상기 베이스는 몸체, 및 상기 몸체로부터 연장되는 방열체;를 포함하고,
상기 몸체는 상기 제1 기판에 인접하도록 배치되고, 상기 방열체는 상기 제2 기판에 인접하도록 배치되는,
2D열감제공장치.
11. The method of claim 10,
The base includes a body, and a heat radiator extending from the body,
Wherein the body is disposed adjacent to the first substrate, and the heat discharger is disposed adjacent to the second substrate,
2D thermal sensation providing device.
상기 베이스는 몸체, 및 상기 몸체로부터 연장되는 방열체;를 포함하고,
상기 몸체는 상기 제1 기판에 인접하도록 배치되고, 상기 방열체는 상기 제2 기판에 인접하도록 배치되는,
2D열감제공장치.
12. The method of claim 11,
The base includes a body, and a heat radiator extending from the body,
Wherein the body is disposed adjacent to the first substrate, and the heat discharger is disposed adjacent to the second substrate,
2D thermal sensation providing device.
상기 열전영역별로 배치된 상기 열전소자그룹의 각각에 대응하여 제1 구동제어소자와 제2 구동제어소자가 상기 제1 기판의 일면과 마주보는 면에 배치되는 제2 기판;
상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 배치되는 베이스;및
상기 제1 기판과 상기 제2 기판의 사이에 배치되며, 상기 열전소자그룹과 상기 제2 구동제어소자가 전기적으로 연결되도록 연장되는 구동와이어;를 포함하며,
각 열전영역별로 배치된 열전소자그룹과 각각의 상기 제2 구동제어소자를 전기적으로 연결하는 각각의 구동와이어들의 길이가 서로 유사하게 연장되도록 하는, 상기 구동와이어가 연장되는 경로 상의 상기 베이스의 복수의 영역에 비아홀이 형성되며, 상기 구동와이어는 상기 비아홀을 통해 상기 베이스를 관통하는,
2D열감제공장치.A first substrate on which a thermoelectric element group including at least one thermoelectric element is disposed for each thermoelectric region on one surface;
A second substrate on which a first driving control element and a second driving control element are disposed on a surface facing one surface of the first substrate corresponding to each thermoelectric element group arranged for each thermoelectric region;
A base disposed between the first substrate and the second substrate;
And a driving wire disposed between the first substrate and the second substrate and extending to electrically connect the thermoelectric element group and the second driving control element,
Wherein a plurality of thermoelectric elements arranged for each thermoelectric element and a plurality of drive wires for electrically connecting each of the second drive control elements extend in a similar manner to each other, A via hole is formed in the region, and the driving wire penetrates the base through the via hole,
2D thermal sensation providing device.
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