KR20190049324A - 디스플레이 구동 회로 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 - Google Patents

디스플레이 구동 회로 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 Download PDF

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KR20190049324A
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Abstract

디스플레이 구동 회로 및 이를 포함하는 디스플레이 장치가 제공된다. 상기 디스플레이 구동 회로는 디스플레이 패널에 소스 데이터를 인가하는 소스 드라이버, 파워 모듈로부터 외부 전압을 받아 내부 전압을 생성하는 전원부 및 상기 내부 전압을 공급 받고, 상기 소스 드라이버를 제어하는 로직부를 포함하되, 상기 로직부는 상기 내부 전압 및 상기 외부 전압을 포함하는 공급 전압의 변경 여부를 판단하여 전압 가변 신호를 생성하는 전압 가변 판단 로직과, 상기 전압 가변 신호를 수신하여 상기 공급 전압을 변경시키는 전압 조절 로직을 포함한다.

Description

디스플레이 구동 회로 및 이를 포함하는 디스플레이 장치{Display driving circuit and display device including the same}
본 발명은 디스플레이 구동 회로 및 이를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것이다.
유기발광 모바일 디스플레이(Mobile Display)의 해상도가 늘어남에 따라서 디스플레이 구동 집적 회로(Display Drive IC; DDI)의 디지털 로직(Digital logic)의 게이트 카운트(gate-count)가 커지고 소비전류는 증가하고 있다.
하지만 사용자의 모바일 폰(mobile phone) 사용 패턴은 AOD 모드(Always-on-display mode)와 같이 저전력 장시간 사용으로 변화하고 있다. 그렇기 때문에 디지털 로직의 소비전류 절감 필요성이 점차 커지고 있다.
또한, 모바일 폰의 전력을 스태틱(static) 대신 다이나믹(dynamic)하게 소모하는 경우 로직 연산의 효율적인 수행이 구현될 수 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는 가변 전압을 인가받아 전력 소모의 효율성을 향상시키는 디스플레이 구동 회로를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는, 가변 전압을 인가받아 전력 소모의 효율성을 향상시키는 디스플레이 구동 회로를 포함하는 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 구동 회로는, 디스플레이 패널에 소스 데이터를 인가하는 소스 드라이버, 파워 모듈로부터 외부 전압을 받아 내부 전압을 생성하는 전원부 및 상기 내부 전압을 공급 받고, 상기 소스 드라이버를 제어하는 로직부를 포함하되, 상기 로직부는 상기 내부 전압 및 상기 외부 전압을 포함하는 공급 전압의 변경 여부를 판단하여 전압 가변 신호를 생성하는 전압 가변 판단 로직과, 상기 전압 가변 신호를 수신하여 상기 공급 전압을 변경시키는 전압 조절 로직을 포함한다.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치는 이미지를 표시하는 디스플레이 패널, 상기 이미지 및 게이트 신호를 전송하여 상기 디스플레이 패널을 구동시키는 디스플레이 구동 회로 및 상기 디스플레이 패널 및 상기 디스플레이 구동 회로에 외부 전압을 제공하는 파워 모듈을 포함하되, 상기 디스플레이 구동 회로는, 상기 파워 모듈로부터 외부 전압을 받아 내부 전압을 생성하는 전원부와, 상기 내부 전압을 공급 받고, 상기 내부 전압 또는 상기 외부 전압의 변경 여부를 판단하여 상기 내부 전압 및/또는 상기 외부 전압을 변경시키는 로직부를 포함한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 구동 회로는 디스플레이 패널에 이미지 데이터에 대응하는소스 데이터를 인가하는 소스 드라이버, 파워 모듈로부터 외부 전압을 받아 내부 전압을 생성하는 전원부, 프레임 주파수를 가지는 클럭을 생성하는 클럭 생성부 및 상기 내부 전압을 공급 받고, 상기 클럭, 상기 이미지 데이터 및 커맨드를 수신하고, 상기 소스 드라이버를 제어하는 로직부를 포함하되, 상기 로직부는 상기 커맨드, 상기 이미지 데이터, 상기 프레임 주파수 중 적어도 하나를 고려하여 상기 내부 전압 및/또는 상기 외부 전압의 변경 여부를 판단하여 전압 가변 신호를 생성하는 전압 가변 판단 로직과, 상기 전압 가변 신호에 따라서 상기 내부 전압 및/또는 상기 외부 전압을 변경시키는 전압 조절 로직을 포함한다.
도 1은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 도 1의 디스플레이 구동 회로를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 도 2의 로직부를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 장치의 동작 모드에 따른 전력 소모 특성을 설명하기 위한 표이다.
도 5는 도 2의 전원부를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 6은 도 5의 제1 전원부를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 구동 회로를 설명하기 위한 블록도이다.
도 8은 도 7의 로직부를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 9는 도 7의 디스플레이 구동 회로와 파워 모듈 사이의 관계를 설명하기 위한 블록도이다.
도 10은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 구동 회로를 설명하기 위한 블록도이다.
도 11은 도 10의 로직부를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 12는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 구동 회로를 설명하기 위한 블록도이다.
도 13은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 구동 회로를 설명하기 위한 블록도이다.
도 14는 도 13의 로직부를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 15는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 구동 회로를 설명하기 위한 블록도이다.
도 16은 도 15의 로직부를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 17은 도 15의 전원부를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이다.
이하에서, 도 1 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치에 대해서 설명한다.
도 1은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 장치를 설명하기 위한 블록도이고, 도 2는 도 1의 디스플레이 구동 회로를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이다. 도 3은 도 2의 로직부를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이고, 도 4는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 장치의 동작 모드에 따른 전력 소모 특성을 설명하기 위한 표이다. 도 5는 도 2의 전원부를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이고, 도 6은 도 5의 제1 전원부를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치는 프로세서(100), 프로세서 인터페이스(150), 제1 디스플레이 구동 회로(200), 디스플레이 패널(300), 파워 모듈(400) 및 파워 인터페이스(450)를 포함한다.
디스플레이 장치는 예컨대, 휴대용 전자 장치로 구현될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 제1 디스플레이 구동 회로(200)와 디스플레이 패널(300)은 프로세서(100)를 제외한 별도의(또는 외부) 디스플레이 장치(또는 디스플레이 모듈)로 구현될 수도 있다.
프로세서(100)는 디스플레이 장치의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 프로세서(100)는 집적 회로, 시스템 온 칩, 또는 모바일 어플리케이션 프로세서(application processor, AP)로 구현될 수 있다. 상기 프로세서(100)는 표시하고자 하는 데이터(예컨대, 이미지 데이터, 동영상 데이터, 또는 정지 영상 데이터)를 제1 디스플레이 구동 회로(200)로 전송할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 상기 데이터는 디스플레이 패널(300)의 수평 라인(또는 수직 라인)에 상응하는 소스 데이터(SD) 단위로 구분될 수 있다.
제1 디스플레이 구동 회로(200)는 프로세서(100)로부터 전송된 데이터를 디스플레이 패널(300)에 전송할 수 있는 형태로 변경하고, 변경된 데이터를 디스플레이 패널(300)로 전송할 수 있다. 소스 데이터(SD)는 픽셀 단위로 공급될 수 있다.
여기서 픽셀은 지정된 색 표시와 관련하여, 서브 픽셀 Red, Green, Blue가 인접 배치된 구조로서, 하나의 픽셀은 RGB 서브 픽셀을 포함하거나(RGB stripe layout 구조) 또는 RGGB 서브 픽셀들을 포함(Pentile layout 구조)할 수 있다. 여기서 RGGB 서브 픽셀들의 배치 구조는, RGBG 서브 픽셀 배치 구조로 대체될 수 있다. 또는, 상기 픽셀은 RGBW 서브 픽셀 배치 구조로 대체될 수 있다. 단, 본 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다.
프로세서 인터페이스(150)는 프로세서(100)와 제1 디스플레이 구동 회로(200) 사이에 주고받는 신호들 또는 데이터를 인터페이싱(interfacing)할 수 있다. 프로세서 인터페이스(150)는 프로세서(100) 로부터 전송된 소스 데이터(SD)(line data)를 인터페이싱하여 제1 디스플레이 구동 회로(200)로 전송할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 프로세서 인터페이스(150)는 MIPI(Mobile Industry Processor Interface(MIPI®)), MDDI(Mobile Display Digital Interface), 디스플레이포트 (DisplayPort), 또는 임베디드 디스플레이포트(Embedded DisplayPort(eDP)) 등과 같은 직렬 인터페이스(serial interface)와 관련한 인터페이스일 수 있다.
디스플레이 패널(300)은 제1 디스플레이 구동 회로(200)에 의해 소스 데이터(SD)를 표시할 수 있다. 실시 예들에 따라, 디스플레이 패널(300)은 TFT-LCD(thin film transistor-liquid crystal display) 패널, LED(light emitting diode) 디스플레이 패널, OLED(organic LED) 디스플레이 패널, AMOLED(active matrix OLED) 디스플레이 패널, 또는 플렉서블(flexible) 디스플레이 패널 등으로 구현될 수 있다.
상기 디스플레이 패널(300)은 예컨대, 게이트 라인들과 소스 라인들이 매트릭스 형태로 교차 배치될 수 있다.
상기 소스 라인들에는 소스 데이터(SD) 또는 소스 데이터(SD)에 대응하는 신호가 공급될 수 있다. 상기 소스 데이터(SD)에 대응하는 신호는 아날로그 전압의 형태일 수 있다.
파워 모듈(400)은, 디스플레이 장치의 전력을 관리할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 파워 모듈(400)은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC(charger integrated circuit), 또는 배터리 또는 연료 게이지(battery or fuel gauge)를 포함할 수 있다.
파워 모듈(400)은, 유선 및/또는 무선 충전 방식을 가질 수 있다. 무선 충전 방식은, 예를 들면, 자기공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등을 포함하며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들면, 코일 루프, 공진 회로, 또는 정류기 등을 더 포함할 수 있다.
파워 모듈(400)은 프로세서(100)로부터 커맨드를 수신하여 디스플레이 장치의 각 부분에 전력을 공급할 수 있다. 파워 모듈(400)은 제1 디스플레이 구동 회로(200)와 디스플레이 패널(300)에 각각 전력을 공급할 수 있다.
구체적으로, 파워 모듈(400)은 제1 디스플레이 구동 회로(200)에 외부 전압(EV)을 제공할 수 있다. 외부 전압(EV)은 제1 디스플레이 구동 회로(200) 내부에서 가공되어 사용될 수 있다.
파워 인터페이스(450)는 파워 모듈(400)과 제1 디스플레이 구동 회로(200) 사이를 인터페이싱할 수 있다. 구체적으로, 파워 인터페이스(450)는 제1 디스플레이 구동 회로(200)가 파워 모듈(400)에 전송하는 명령들을 전달할 수 있다. 파워 인터페이스(450)는 프로세서 인터페이스(150)와 별개로 존재하므로, 제1 디스플레이 구동 회로(200)에서 프로세서(100)를 거치지 않고 바로 파워 모듈(400)로 연결될 수 있다.
도 2를 참조하면, 제1 디스플레이 구동 회로(200)는 제1 로직부(210), 메모리(220), 소스 드라이버(230), 게이트 드라이버(240) 및 제1 전원부(250)를 포함할 수 있다.
제1 로직부(210)는 도시하지 않았지만 기본적으로, 메모리 라이트 컨트롤러(memory write controller), 타이밍 컨트롤러(timing controller), 메모리 리드 컨트롤러(memory read controller), 이미지 프로세싱 유닛(image processing unit), 소스 쉬프트 레지스터 컨트롤러(source shift register controller), 데이터 쉬프트 레지스터(data shift register)를 포함할 수 있다.
제1 로직부(210)의 메모리 라이트 컨트롤러는 프로세서 인터페이스(150)로부터 전송된 이미지 데이터(Image)를 수신하고, 수신된 이미지 데이터(Image)를 메모리(220)에 쓰는 동작을 제어할 수 있다.
상기 타이밍 컨트롤러는 제1 디스플레이 구동 회로(200)의 각 구성 요소(예컨대, 상기 메모리 리드 컨트롤러)로 동기 신호(synchronizing signal) 및/또는 클럭 신호(clock signal)를 공급할 수 있다.
또한, 타이밍 컨트롤러는 메모리(220)의 리드 동작을 제어하기 위한 리드 명령(read command)를 메모리 리드 컨트롤러로 전송할 수 있다.
상기 타이밍 컨트롤러는 소스 드라이버(230)의 소스 데이터(SD) 공급을 제어할 수 있다. 또한, 상기 타이밍 컨트롤러는 게이트 컨트롤 신호(Gate Ctr)를 통해서 게이트 드라이버(240)의 게이트 신호(GS) 출력을 제어할 수 있다.
상기 메모리 리드 컨트롤러는 메모리(220)에 저장된 이미지 데이터(Image)에 대해 리드(read) 동작을 수행할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 상기 메모리 리드 컨트롤러는, 이미지 데이터(Image)에 대한 리드 명령에 기초하여, 메모리(220)에 저장된 이미지 데이터(Image)의 전부 또는 일부에 대한 리드 동작을 수행할 수 있다.
상기 메모리 리드 컨트롤러는 메모리(220)로부터 리드된 이미지 데이터(Image)의 전부 또는 이미지 데이터(Image)의 일부를 상기 이미지 프로세싱 유닛으로 전송할 수 있다.
상기 메모리 라이트 컨트롤러와 상기 메모리 리드 컨트롤러는 설명의 편의를 위해 구분해서 설명하지만, 하나의 메모리 컨트롤러로 구현될 수 있다.
상기 이미지 프로세싱 유닛은 상기 메모리 리드 컨트롤러로부터 전송된 이미지 데이터(Image)의 전부 또는 이미지 데이터(Image)의 일부를 처리하여 화질(image quality)을 개선할 수 있다. 화질이 개선된 이미지 데이터(Image)는 소스 데이터(SD)로서 상기 타이밍 컨트롤러에 전달되고, 상기 타이밍 컨트롤러는 소스 데이터(SD)를 소스 드라이버(230)에 전달할 수 있다.
상기 소스 쉬프트 레지스터 컨트롤러는 상기 데이터 쉬프트 레지스터의 데이터 쉬프팅(data shifting) 동작을 제어할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 상기 소스 쉬프트 레지스터 컨트롤러는 프로세서(100)로부터 수신된 명령어에 대응하여 메모리(220)의 이미지 데이터(Image) 쓰기, 이미지 프로세싱 유닛의 영상 전처리 등의 제어를 수행할 수 있다.
상기 데이터 쉬프트 레지스터는, 상기 소스 쉬프트 레지스터 컨트롤러의 제어에 따라, 상기 소스 쉬프트 레지스터 컨트롤러를 통하여 전송된 이미지 데이터(Image) 즉, 소스 데이터(SD)를 쉬프팅할 수 있다. 상기 데이터 쉬프트 레지스터는 쉬프트된 소스 데이터(SD)를 순차적으로 소스 드라이버(230)에 전송할 수 있다.
메모리(220)는, 상기 메모리 라이트 컨트롤러의 제어에 따라, 상기 메모리 라이트 컨트롤러를 통해 입력된 소스 데이터(SD)를 저장할 수 있다. 메모리(220)는 제1 디스플레이 구동 회로(200) 내에서 버퍼 메모리(buffer memory)로써 동작할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 메모리(220)는 GRAM(graphic random access memory)을 포함할 수 있다.
소스 드라이버(230)는 제1 로직부(210)로부터 전송된 소스 데이터(SD)를 디스플레이 패널(300)로 전송할 수 있다. 한 실시 예에 따르면, 소스 드라이버(230)는 각 서브 픽셀별(또는 각각의 서브 픽셀에 할당된 채널별)로 연결된 증폭기를 포함할 수 있다. 소스 드라이버(230)에 포함된 증폭기들은 픽셀 단위로 구동될 수 있다. 예컨대, 소스 드라이버(230)에 포함된 증폭기들은 지정된 색(예: 백색 또는 검정색)을 출력하도록 설정된 픽셀(예: RGB 서브 픽셀들 또는 RGGB 서브 픽셀들) 별로 그룹핑될 수 있다. 소스 드라이버(230)는 하나의 픽셀 내에서 지정된 서브 픽셀에 할당된 증폭기 출력을 적어도 하나의 다른 서브 픽셀에 공유하여 사용할 수 있다.
게이트 드라이버(240)는 디스플레이 패널(300)의 게이트 라인들을 구동할 수 있다. 즉, 소스 드라이버(230)와 게이트 드라이버(240)에 의해 디스플레이 패널(300)에 구현된 픽셀들의 동작이 제어됨에 따라, 프로세서(100)로부터 입력된 소스 데이터(SD)가 디스플레이 패널(300)에 표시될 수 있다.
제1 전원부(250)는 외부 전압(EV)을 받아 제1 내부 전압(IV1) 및 제2 내부 전압(IV2)을 생성할 수 있다. 제1 전원부(250)는 제1 내부 전압(IV1)을 제1 로직부(210)로 공급할 수 있다. 제1 전원부(250)는 제2 내부 전압(IV2)을 메모리(220)로 공급할 수 있다.
제1 전원부(250)는 제1 로직부(210)로부터 제1 전압 변경 신호(CV1)를 수신할 수 있다. 제1 전원부(250)는 제1 전압 변경 신호(CV1)를 수신하면 제1 로직부(210)로 제1 내부 전압(IV1) 대신 변경 제1 내부 전압(IV1')을 공급할 수 있다.
도 3을 참조하면, 제1 로직부(210)는 전압 가변 판단 로직(211)과 제1 전압 조절 로직(212)을 더 포함할 수 있다.
전압 가변 판단 로직(211)은 프로세서(100)로부터 모드 신호(Mode), 이미지 데이터(Image) 및 클럭(Clk)을 수신할 수 있다. 전압 가변 판단 로직(211)은 모드 신호(Mode), 이미지 데이터(Image) 및 클럭(Clk) 중 적어도 하나를 이용하여 제1 로직부(210)의 공급 전압의 가변이 필요한지를 판단할 수 있다. 이 때, 상기 "공급 전압"이란 제1 내부 전압(IV1)을 의미할 수 있다. 전압 가변 판단 로직(211)은 상기 공급 전압의 가변이 필요하다고 판단되면 제1 전압 가변 신호(S1)를 생성할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 디스플레이 장치는 복수의 모드에서 동작할 수 있고, 각각의 모드는 서로 다른 토글(toggle)량, 서로 다른 OPR(on pixel ratio) 및 서로 다른 프레임 주파수(frame frequency)를 가질 수 있다.
토글량이란, 디스플레이 패널(300)에서 인접한 픽셀과 서로 상이한 신호가 있을 때 신호의 토글링이 일어나므로, 전체적인 토글링의 횟수를 의미할 수 있다. 즉, 인접한 픽셀에서 휘도의 차이가 큰 횟수가 많을 때 토글량이 많아질 수 있다. 토글량이 많을때는 더 많은 전력이 필요할 수 있다.
OPR이란, 전체 디스플레이 패널(300)의 픽셀 중 턴 온된 픽셀의 비율일 수 있다. 당연히 OPR이 높을수록 더 많은 전력이 필요할 수 있다.
예를 들어, A 모드는 일반(normal) 모드로서 특정한 값의 토글량, OPR 및 프레임 주파수를 가질 수 있다. 이에 반해서 B 모드는 A 모드에 비해서 더 높은 토글량, 더 높은 OPR 및 더 높은 프레임 주파수를 가질 수 있다. 이러한 경우, B 모드는 더 높은 공급 전압을 이용해야만 디스플레이 장치의 동작이 빠르게 수행될 수 있다. 따라서, 이러한 경우에는 전압 가변 판단 로직(211)은 공급 전압의 가변이 필요하므로 제1 전압 가변 신호(S1)를 생성할 수 있다.
반대로, C 모드는 A 모드에 비해서 더 낮은 토글량, 더 낮은 OPR 및 더 낮은 프레임 주파수를 가질 수 있다. 이러한 경우, C 모드는 더 낮은 공급 전압을 이용하여도 디스플레이 장치의 동작이 문제 없이 수행되고, 전력 소모를 줄일 수 있다. 따라서, 이러한 경우에는 전압 가변 판단 로직(211)은 공급 전압의 가변이 필요하므로 제1 전압 가변 신호(S1)를 생성할 수 있다.
상기 B 모드 및 C 모드는 동작 모드의 예시에 불과하고, 각 모드의 특성이 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 각각의 모드에서 각각의 특성이 상반되는 방향성을 가질 수 있다. 즉, 토클량은 커지되, OPR은 작아지는 모드도 존재할 수 있다. 이러한 경우에는, 전압 가변 판단 로직(211)은 복수의 특성을 종합적으로 판단하여 공급 전압의 가변 여부를 판단하고 이에 따라 제1 전압 가변 신호(S1)를 생성할 수 있다.
상기 C 모드는 AOD(Always-On-Display) 모드일 수 있다. AOD 모드는 낮은 휘도를 유지하지만 항상 디스플레이가 턴 온되어 있는 상태일 수 있다. 예를 들어, AOD 모드는 디스플레이에 시계가 표시된다거나 달력이 표시되는 것과 같은 형태로 나타날 수 있다. 단, 본 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다.
구체적으로, 전압 가변 판단 로직(211)은 이러한 모드 변환의 정보를 프로세서(100)의 모드 신호(Mode)로부터 획득할 수 있다. 이에 따라서, 전압 가변 판단 로직(211)은 모드 신호(Mode)를 수신하여 이를 통해서 공급 전압의 가변 여부를 판단할 수 있다. 즉, 전압 가변 판단 로직(211)은 모드 신호(Mode)에 따라서 제1 전압 가변 신호(S1)를 생성할 수 있다.
또는, 전압 가변 판단 로직(211)은 이미지 데이터(Image)를 프로세서(100)로부터 수신하므로, 이미지 데이터(Image)에서 직접 토글량, OPR 및/또는 최상위 비트(most significant bit; MSB)의 평균 등의 특성을 판단하여 공급 전압의 가변 여부를 판단할 수도 있다. 이 때, 최상위 비트는 밝기의 단위로 사용될 수 있다. 즉, 픽셀의 밝기에 따라서 최상위 비트의 값이 달라질 수 있다.
이 때, 판단되는 특성은 토글량, OPR 및/또는 최상위 비트의 평균 등에 제한되는 것은 아니다. 즉, 전압 가변 판단 로직(211)은 이미지 데이터(Image)의 여러가지 특성을 종합적으로 판단하여 제1 전압 가변 신호(S1)를 생성할 수 있다.
또는, 전압 가변 판단 로직(211)은 클럭(Clk)을 프로세서(100)로부터 혹은 다른 외부에서 획득할 수 있다. 이에 따라서, 전압 가변 판단 로직(211)은 클럭(Clk)의 프레임 주파수를 기초로 공급 전압의 가변 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 프레임 주파수란, 디스플레이 장치가 화면 하나의 데이터를 표시하는 속도를 의미하며 프레임 주파수를 가지는 클럭(Clk)에 의해서 표시가 수행될 수 있다. 즉, 전압 가변 판단 로직(211)은 클럭(Clk)의 프레임 주파수에 따라서 제1 전압 가변 신호(S1)를 생성할 수 있다.
전압 가변 판단 로직(211)은 상술한 바와 같이 모드 신호(Mode), 이미지 데이터(Image) 및 프레임 주파수 중 적어도 하나를 이용하여 제1 전압 가변 신호(S1)를 생성할 수 있다. 즉, 단지 모드 신호(Mode), 이미지 데이터(Image) 및 프레임 주파수의 각각의 요소만을 판단의 기초로 하는 것이 아니라 모드 신호(Mode), 이미지 데이터(Image) 및 프레임 주파수 중 2개를 요소로 고려하여 제1 전압 가변 신호(S1)를 생성할 수 있다. 물론 전압 가변 판단 로직(211)은 모드 신호(Mode), 이미지 데이터(Image) 및 프레임 주파수 모두를 기초하여 제1 전압 가변 신호(S1)를 생성할 수도 있다.
다시, 도 3을 참조하면, 제1 전압 조절 로직(212)은 전압 가변 판단 로직(211)으로부터 제1 전압 가변 신호(S1)를 수신할 수 있다. 제1 전압 조절 로직(212)은 제1 전압 가변 신호(S1)에 따라서 제1 전압 변경 신호(CV1)를 생성할 수 있다.
도 5를 참조하면, 제1 전원부(250)는 제1 서브 전원부(251) 및 제2 서브 전원부(252)를 포함할 수 있다.
제1 서브 전원부(251) 및 제2 서브 전원부(252)는 각각 제1 내부 전압(IV1) 및 제2 내부 전압(IV2)을 생성할 수 있다. 제1 서브 전원부(251) 및 제2 서브 전원부(252)는 모두 외부 전압(EV)을 받아 이를 통해서 각각 제1 내부 전압(IV1) 및 제2 내부 전압(IV2)을 생성할 수 있다.
제1 서브 전원부(251)의 제1 내부 전압(IV1)은 제1 로직부(210)로 공급되고, 제2 서브 전원부(252)의 제2 내부 전압(IV2)은 메모리(220)로 공급될 수 있다. 본 발명의 몇몇 실시예에서는 다른 구성 요소에 공급되는 내부 전압을 추가로 생성하는 서브 전원부가 더 존재할 수도 있다.
제1 서브 전원부(251)는 제1 전압 변경 신호(CV1)를 수신하고, 이에 따라서 제1 내부 전압(IV1)을 변경 제1 내부 전압(IV1')으로 변경할 수 있다. 즉, 제1 서브 전원부(251)는 제1 내부 전압(IV1)을 제1 로직부(210)에 공급하다가, 제1 로직부(210)에서 제1 전압 변경 신호(CV1)를 전송하면 변경 제1 내부 전압(IV1')을 제1 로직부(210)로 공급할 수 있다.
도 6을 참조하면, 제1 서브 전원부(251)는 레귤레이터(RGT)와 가변 저항열(Rv)을 포함할 수 있다.
레귤레이터(RGT)는 외부 전압(EV)과 기준 전압(Vref)을 이용하여 제1 내부 전압(IV1)을 출력할 수 있다. 레귤레이터(RGT)는 일정하게 유지되는 전압을 출력할 수 있다. 이 때, 출력되는 제1 내부 전압(IV1)의 크기는 가변 저항열(Rv)에 의해서 조절될 수 있다.
가변 저항열(Rv)은 직렬 저항에서 레귤레이터(RGT) 연산 증폭기(operational amplifier)의 +단자와 접하는 위치를 조절할 수 있도록 설계될 수 있다. 이에 따라서, 제1 전압 변경 신호(CV1)는 가변 저항열(Rv)의 레귤레이터(RGT) 연산 증폭기(operational amplifier)의 +단자와 접하는 위치를 조절할 수 있다. 이에 따라서, 제1 저항(R1)과 제2 저항(R2)의 비율에 의해서 제1 내부 전압(IV1)의 크기가 달라질 수 있다.
즉, 제1 전압 변경 신호(CV1)는 디지털 회로의 출력 신호가 아니라 아날로그 회로의 기계적인 조작의 형태일 수 있다. 즉, 제1 전압 조절 로직(212)은 가변 저항열(Rv)의 접점을 조절하는 동작을 할 수 있고, 이를 제1 전압 변경 신호(CV1)라고 정의할 수 있다.
이에 따라서, 레귤레이터(RGT)의 출력은 제1 내부 전압(IV1)에서 변경 제1 내부 전압(IV1')으로 변경될 수 있다.
기존의 디스플레이 구동 회로는 항상 일정한 전압을 이용하여 구동되고, 이에 따라서 많은 전압이 필요하지 않을 때에도 일정한 전력을 소모하고, 더 많은 전압을 통해서 더 높은 성능이 필요할 때도 기존의 일정한 전력을 이용하여 처리를 수행하였다.
이에 반해서 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치는 상술한 바와 같이 내부 전압이 조절됨에 따라서, 전압을 효율적으로 사용할 수 있다. 즉, 디스플레이 구동 회로는 더 높은 전압으로 더 높은 성능이 필요할 때는 더 높은 전압을 공급받고, 더 낮은 전압으로도 충분히 구동 가능한 경우에는 낭비없이 더 낮은 전압을 공급받을 수 있다.
이에 따라서, 디스플레이 장치 전체의 전압 공급의 효율성이 높아지고 의미없는 전력 소모를 최소화할 수 있다.
이하, 도 7 내지 도 9를 참고하여, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 구동 회로를 설명한다. 상술한 설명과 중복되는 설명은 생략하거나 간략히 한다.
도 7은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 구동 회로를 설명하기 위한 블록도이고, 도 8은 도 7의 로직부를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이다. 도 9는 도 7의 디스플레이 구동 회로와 파워 모듈 사이의 관계를 설명하기 위한 블록도이다.
도 7 및 도 9를 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 장치의 제2 디스플레이 구동 회로(200_1)는 제2 로직부(210_1)를 포함한다.
제2 로직부(210_1)는 제1 전원부(250)에 전압 변경 신호를 전송하지 않고, 제2 전압 변경 신호(CV2)를 제2 디스플레이 구동 회로(200_1)의 외부로 전송할 수 있다. 제2 전압 변경 신호(CV2)는 도 9의 파워 모듈(400)로 직접 전달될 수 있다. 이에 따라서, 파워 모듈(400)은 제1 전원부(250)에 공급하는 외부 전압(EV)을 변경 외부 전압(EV')으로 변경할 수 있다.
제1 전원부(250)는 변경 외부 전압(EV')을 이용하여 동일한 제1 내부 전압(IV1)을 생성할 수 있다. 따라서, 제2 로직부(210_1)는 동일한 제1 내부 전압(IV1)을 공급받지만, 실제로 제2 디스플레이 구동 회로(200_1)는 전체적으로 변경된 변경 외부 전압(EV')을 이용하므로, 전력 소모량이 달라질 수 있다.
도 8을 참조하면, 제2 로직부(210_1)는 제2 전압 조절 로직(212_1)을 포함할 수 있다. 제2 전압 조절 로직(212_1)은 전압 가변 판단 로직(211)으로부터 제1 전압 가변 신호(S1)를 수신할 수 있다. 제2 전압 조절 로직(212_1)은 제1 전압 가변 신호(S1)를 수신하면 그에 따라 제2 전압 변경 신호(CV2)를 생성할 수 있다.
전술하였듯이, 제2 전압 변경 신호(CV2)는 제1 전원부(250)가 아닌 파워 모듈(400)로 직접 전달될 수 있다. 제2 전압 변경 신호(CV2)는 커맨드의 형태를 가진 디지털 신호일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 실시예에 따르면, 사용되는 전류량이 작아질 수 있는 경우에 내부 전압은 동일하게 사용하되 외부 전압을 더 작게 변경하여 디스플레이 장치 전체의 더 낮은 전력 소모를 도모할 수 있다.
이하, 도 9, 도 10 및 도 11을 참고하여, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 구동 회로를 설명한다. 상술한 설명과 중복되는 설명은 생략하거나 간략히 한다.
도 10은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 구동 회로를 설명하기 위한 블록도이고, 도 11은 도 10의 로직부를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 9, 도 10 및 도 11을 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 장치의 제3 디스플레이 구동 회로(200_2)는 제3 로직부(210_2)를 포함한다.
제3 로직부(210_2)는 제1 전원부(250)에 제1 전압 변경 신호(CV1)를 전송할 수 있다. 제1 전원부(250)는 제1 내부 전압(IV1)을 변경 제1 내부 전압(IV1')으로 변경할 수 있다.
제3 로직부(210_2)는 또한 제2 전압 변경 신호(CV2)를 제2 디스플레이 구동 회로(200_1)의 외부로 전송할 수 있다. 제2 전압 변경 신호(CV2)는 도 9의 파워 모듈(400)로 직접 전달될 수 있다. 이에 따라서, 파워 모듈(400)은 제1 전원부(250)에 공급하는 외부 전압(EV)을 변경 외부 전압(EV')으로 변경할 수 있다.
제1 전원부(250)는 변경 외부 전압(EV')을 이용하여 동일한 제1 내부 전압(IV1) 또는 변경 제1 내부 전압(IV1')을 생성할 수 있다. 이에 따라서, 제3 디스플레이 구동 회로(200_2) 전체에서 소모되는 전력은 외부 전압(EV)이 변경 외부 전압(EV')으로 변경됨에 따라서 달라지고, 제3 로직부(210_2)가 소모하는 소모 전력도 제1 내부 전압(IV1)이 변경 제1 내부 전압(IV1')으로 변경됨에 따라서 달라질 수 있다.
도 11을 참조하면, 제3 로직부(210_2)는 제3 전압 조절 로직(212_2)을 포함할 수 있다. 제3 전압 조절 로직(212_2)은 전압 가변 판단 로직(211)으로부터 제1 전압 가변 신호(S1)를 수신할 수 있다. 제3 전압 조절 로직(212_2)은 제1 전압 가변 신호(S1)를 수신하면 그에 따라 제1 전압 변경 신호(CV1) 및 제2 전압 변경 신호(CV2)를 생성할 수 있다.
전술하였듯이, 제1 전압 변경 신호(CV1)는 제1 전원부(250)로 전송되고, 제2 전압 변경 신호(CV2)는 파워 모듈(400)로 전달될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 디스플레이 장치의 디스플레이 구동 회로는 내부 전압과 외부 전압을 동시에 제어하여 더욱 정밀하고 효율적인 전력 소모를 도모할 수 있다.
이하, 도 1, 도 12를 참고하여, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 구동 회로를 설명한다. 상술한 설명과 중복되는 설명은 생략하거나 간략히 한다.
도 12는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 구동 회로를 설명하기 위한 블록도이다.
도 1 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 장치의 제4 디스플레이 구동 회로(200_3)는 제4 로직부(210_3) 및 클럭 생성부(260)를 포함한다.
클럭 생성부(260)는 제4 디스플레이 구동 회로(200_3) 내에서 사용되는 클럭(Clk)을 생성할 수 있다. 클럭 생성부(260)는 프레임 주파수를 가지는 클럭(Clk)을 제4 로직부(210_3)로 공급할 수 있다.
제4 로직부(210_3)는 타임 컨트롤 신호(Time Ctr)를 클럭 생성부(260)로 전달할 수 있다. 타임 컨트롤 신호(Time Ctr)는 클럭(Clk)의 프레임 주파수를 변경하도록 하는 신호일 수 있다. 클럭 생성부(260)는 타임 컨트롤 신호(Time Ctr)에 따라서 클럭(Clk)의 프레임 주파수를 변경한 변경 클럭(Clk')을 생성할 수 있다.
예를 들어, 제4 로직부(210_3)는 도 1의 프로세서(100)로부터 프레임 주파수를 변경하라는 커맨드를 수신할 수 있다. 이는 단순히 프레임 주파수의 변경 신호의 형태로 올 수도 있고, 모드 신호(Mode)와 같이 다른 여러가지 동작을 같이 요구하는 커맨드의 형태로 올 수도 있다.
이에 따라서, 제4 로직부(210_3)는 타임 컨트롤 신호(Time Ctr)를 클럭 생성부(260)에 전달할 수 있다. 이를 통해서, 제4 로직부(210_3)는 클럭 생성부(260)로부터 변경된 프레임 주파수를 가지는 변경 클럭(Clk')을 공급받을 수 있다.
제4 로직부(210_3)는 상술한 바와 같이, 모드 신호(Mode), 이미지 데이터(Image) 및 클럭(Clk)의 프레임 주파수 중 적어도 하나를 통해서 제1 전압 변경 신호(CV1) 및 제2 전압 변경 신호(CV2)를 생성할 수 있다. 도 12에서는 제4 로직부(210_3)가 제1 전압 변경 신호(CV1) 및 제2 전압 변경 신호(CV2)를 모두 생성하는 것으로 도시되었지만, 본 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 구동 회로에서는, 제4 로직부(210_3)가 제1 전압 변경 신호(CV1) 및 제2 전압 변경 신호(CV2) 중 어느 하나만 생성할 수도 있다.
이하, 도 1, 도 13 및 도 14를 참고하여, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 구동 회로를 설명한다. 상술한 설명과 중복되는 설명은 생략하거나 간략히 한다.
도 13은 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 구동 회로를 설명하기 위한 블록도이고, 도 14는 도 13의 로직부를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 1 및 도 13을 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 장치의 제5 디스플레이 구동 회로(200_4)는 제5 로직부(210_4)를 포함한다.
제5 로직부(210_4)는 프로세서(100)로부터 이전에 받은 저장 이미지 데이터(Image0)를 메모리(220)에 전송하고, 메모리(220)는 받은 저장 이미지 데이터(Image0)를 저장할 수 있다. 이 후에, 메모리(220)는 다시 저장 이미지 데이터(Image0)를 제5 로직부(210_4)로 전송할 수 있다.
제5 로직부(210_4)는 별개로 프로세서(100)로부터 새로이 제1 이미지 데이터(Image1) 및 모드 신호(Mode)를 수신할 수 있다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 제5 로직부(210_4)는 이미지 비교 모듈(213)을 포함할 수 있다.
이미지 비교 모듈(213)은 메모리(220)로부터 받은 저장 이미지 데이터(Image0)와 프로세서(100)로부터 받은 제1 이미지 데이터(Image1)를 수신할 수 있다. 이미지 비교 모듈(213)은 저장 이미지 데이터(Image0)와 제1 이미지 데이터(Image1)를 서로 비교하여 유사성을 판단할 수 있다.
이미지 비교 모듈(213)은 저장 이미지 데이터(Image0)와 제1 이미지 데이터(Image1)가 일정 부분 이상 유사하다고 판단되면 타임 컨트롤 신호(Time Ctr)를 클럭 생성부(260)로 전송할 수 있다. 클럭 생성부(260)는 타임 컨트롤 신호(Time Ctr)를 수신하면 클럭(Clk)의 프레임 주파수를 변경하여 변경 클럭(Clk')을 생성할 수 있다. 클럭 생성부(260)는 변경 클럭(Clk')을 제5 로직부(210_4)로 전송할 수 있다.
이는, 이전 이미지와 유사한 패턴을 가지는 이미지를 처리할 때는 프레임 주파수가 낮아져도 전체 속도가 떨어지지 않아 충분하므로 리소스를 효율적으로 사용하기 위함이다. 즉, 디스플레이 장치는 더 낮은 프레임 주파수에 따른 클럭(Clk)을 이용하여도 연산량이 작아 동일한 정도의 성능을 유지할 수 있다. 이에 따라서, 본 실시예의 디스플레이 장치는 동일한 정도의 성능으로 더 낮은 전력 소모할 수 있다.
제5 로직부(210_4)는 상술한 바와 같이, 모드 신호(Mode), 이미지 데이터(Image) 및 클럭(Clk)의 프레임 주파수 중 적어도 하나를 통해서 제1 전압 변경 신호(CV1) 및 제2 전압 변경 신호(CV2)를 생성할 수 있다. 즉, 이미지의 유사성에 의해서 프레임 주파수가 낮아지는 경우에도 제5 로직부(210_4)는 이를 기초로 전압을 가변할 수 있다.
도 13에서는 제5 로직부(210_4)가 제1 전압 변경 신호(CV1) 및 제2 전압 변경 신호(CV2)를 모두 생성하는 것으로 도시되었지만, 본 실시예가 이에 제한되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 구동 회로에서는, 제5 로직부(210_4)가 제1 전압 변경 신호(CV1) 및 제2 전압 변경 신호(CV2) 중 어느 하나만 생성할 수도 있다.
이하, 도 9, 도 15 내지 도 17을 참고하여, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 구동 회로를 설명한다. 상술한 설명과 중복되는 설명은 생략하거나 간략히 한다.
도 15는 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 구동 회로를 설명하기 위한 블록도이고, 도 16은 도 15의 로직부를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이다. 도 17은 도 15의 전원부를 세부적으로 설명하기 위한 블록도이다.
도 9, 도 15 내지 도 17을 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 장치의 제6 디스플레이 구동 회로(200_5)는 제6 로직부(210_5) 및 제2 전원부(250_1)를 포함한다.
제6 로직부(210_5)는 프로세서(100)로부터 이전에 받은 저장 이미지 데이터(Image0)를 메모리(220)에 전송하고, 메모리(220)는 받은 저장 이미지 데이터(Image0)를 저장할 수 있다. 이 후에, 메모리(220)는 다시 저장 이미지 데이터(Image0)를 제6 로직부(210_5)로 전송할 수 있다.
제6 로직부(210_5)는 별개로 프로세서(100)로부터 새로이 제1 이미지 데이터(Image1) 및 모드 신호(Mode)를 수신할 수 있다. 또한, 제6 로직부(210_5)는 클럭(Clk)도 프로세서(100)로부터 수신할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 몇몇 실시예들에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 구동 회로는 제6 로직부(210_5)에 클럭(Clk)을 제공하는 클럭 생성부를 포함할 수도 있다. 즉, 이 경우에는 제6 로직부(210_5)가 클럭(Clk)을 클럭 생성부를 통해서 수신할 수도 있다.
제6 로직부(210_5)는 제2 전원부(250_1)로 제1 전압 변경 신호(CV1) 및 제3 전압 변경 신호(CV3)를 전송할 수 있다. 또한, 제6 로직부(210_5)는 제2 전압 변경 신호(CV2)를 파워 모듈(400)로 전송할 수 있다. 도 15에서는 제6 로직부(210_5)가 제1 전압 변경 신호(CV1), 제2 전압 변경 신호(CV2) 및 제3 전압 변경 신호(CV3)를 모두 생성하는 것으로 도시되어 있지만, 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 디스플레이 장치의 디스플레이 구동 회로에서는 제1 전압 변경 신호(CV1), 제2 전압 변경 신호(CV2) 및 제3 전압 변경 신호(CV3) 중 어느 하나 또는 어느 2개만 생성하는 것도 가능하다.
제6 로직부(210_5)는 전압 가변 판단 로직(211) 및 제4 전압 조절 로직(212_3)을 포함한다.
전압 가변 판단 로직(211)은 프로세서(100)로부터 모드 신호(Mode), 제1 이미지 데이터(Image1) 및 클럭(Clk)을 수신하고, 메모리(220)로부터 저장 이미지 데이터(Image0)를 수신할 수 있다.
전압 가변 판단 로직(211)은 모드 신호(Mode), 제1 이미지 데이터(Image1) 및 클럭(Clk) 중 적어도 하나를 이용하여 제6 로직부(210_5)의 공급 전압의 가변이 필요한지를 판단할 수 있다. 상기 "공급 전압"이란 제1 내부 전압(IV1) 및/또는 외부 전압(EV)을 포함할 수 있다. 전압 가변 판단 로직(211)은 상기 공급 전압의 가변이 필요하다고 판단되면 제1 전압 가변 신호(S1)를 생성할 수 있다.
또한, 전압 가변 판단 로직(211)은 제1 이미지 데이터(Image1) 및 저장 이미지 데이터(Image0) 중 적어도 하나를 이용하여 메모리(220)의 공급 전압의 가변이 필요한지를 판단할 수 있다. 상기 "공급 전압"이란 제2 내부 전압(IV2) 및/또는 외부 전압(EV)을 포함할 수 있다. 전압 가변 판단 로직(211)은 상기 공급 전압의 가변이 필요하다고 판단되면 제2 전압 가변 신호(S2)를 생성할 수 있다.
제4 전압 조절 로직(212_3)은 전압 가변 판단 로직(211)으로부터 제1 전압 가변 신호(S1)를 수신할 수 있다. 제4 전압 조절 로직(212_3)은 제1 전압 가변 신호(S1)에 따라서 제1 전압 변경 신호(CV1) 및 제2 전압 변경 신호(CV2)를 생성할 수 있다.
또한, 제4 전압 조절 로직(212_3)은 전압 가변 판단 로직(211)으로부터 제2 전압 가변 신호(S2)를 수신할 수 있다. 제4 전압 조절 로직(212_3)은 제2 전압 가변 신호(S2)에 따라서 제3 전압 변경 신호(CV3)를 생성할 수 있다.
제2 전원부(250_1)는 제1 서브 전원부(251) 및 제2 서브 전원부(252)를 포함할 수 있다. 제1 서브 전원부(251)의 제1 내부 전압(IV1)은 제1 로직부(210)로 공급되고, 제2 서브 전원부(252)의 제2 내부 전압(IV2)은 메모리(220)로 공급될 수 있다.
제1 서브 전원부(251)는 제1 전압 변경 신호(CV1)를 수신하고, 이에 따라서 제1 내부 전압(IV1)을 변경 제1 내부 전압(IV1')으로 변경할 수 있다. 즉, 제1 서브 전원부(251)는 제1 내부 전압(IV1)을 제6 로직부(210_5)에 공급하다가, 제6 로직부(210_5)에서 제1 전압 변경 신호(CV1)를 전송하면 변경 제1 내부 전압(IV1')을 제6 로직부(210_5)로 공급할 수 있다.
제2 서브 전원부(252)는 제3 전압 변경 신호(CV3)를 수신하고, 이에 따라서 제2 내부 전압(IV2)을 변경 제2 내부 전압(IV2')으로 변경할 수 있다. 즉, 제2 서브 전원부(252)는 제2 내부 전압(IV2)을 메모리(220)에 공급하다가, 제6 로직부(210_5)에서 제3 전압 변경 신호(CV3)를 전송하면 변경 제2 내부 전압(IV2')을 메모리(220)로 공급할 수 있다.
제1 전압 변경 신호(CV1) 및 제3 전압 변경 신호(CV3)는 디지털 회로의 출력 신호가 아니라 아날로그 회로의 기계적인 조작의 형태일 수 있다. 즉, 제4 전압 조절 로직(212_3)은 각각 제1 서브 전원부(251) 제2 서브 전원부(252)의 가변 저항열의 접점을 조절하는 동작을 할 수 있고, 이를 각각 제1 전압 변경 신호(CV1) 및 제3 전압 변경 신호(CV3)라고 정의할 수 있다.
본 실시예는 디스플레이 구동 회로의 로직부뿐만 아니라 메모리의 공급 전압까지 가변할 수 있다. 이에 따라서, 전체 디스플레이 구동 회로의 소모 전력의 효율이 극대화될 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100: 프로세서
150: 프로세서 인터페이스
200, 200_1, 200_2, 200_3, 200_4, 200_5: 디스플레이 구동 회로
210, 210_1, 210_2, 210_3, 210_4, 210_5: 로직부
220: 메모리
230: 소스 드라이버
240: 게이트 드라이버
250, 250_1: 전원부
300: 디스플레이 패널
400: 파워 모듈
450: 파워 인터페이스

Claims (20)

  1. 디스플레이 패널에 소스 데이터를 인가하는 소스 드라이버;
    파워 모듈로부터 외부 전압을 받아 내부 전압을 생성하는 전원부; 및
    상기 내부 전압을 공급 받고, 상기 소스 드라이버를 제어하는 로직부를 포함하되,
    상기 로직부는 상기 내부 전압 및 상기 외부 전압을 포함하는 공급 전압의 변경 여부를 판단하여 전압 가변 신호를 생성하는 전압 가변 판단 로직과,
    상기 전압 가변 신호를 수신하여 상기 공급 전압을 변경시키는 전압 조절 로직을 포함하는 디스플레이 구동 회로.
  2. 제1 항에 있어서,
    동작 모드를 설정하는 모드 변경 신호를 생성하는 프로세서를 더 포함하고,
    상기 전압 가변 판단 로직은 상기 모드 변경 신호를 이용하여 상기 공급 전압의 변경 여부를 판단하는 디스플레이 구동 회로.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 로직부는 이미지 데이터를 수신하고, 상기 이미지 데이터를 디코딩하여 상기 소스 드라이버에 전송하고,
    상기 전압 가변 판단 로직은 상기 이미지 데이터를 이용하여 상기 공급 전압의 변경 여부를 판단하는 디스플레이 구동 회로.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 전압 가변 판단 로직은 상기 이미지 데이터의 토글량, 온픽셀비(on pixel ratio, OPR) 및 최상위 비트(MSB; most significant bit) 평균 중 적어도 하나를 고려하여 상기 공급 전압의 변경 여부를 판단하는 디스플레이 구동 회로.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 로직부는 프레임 주파수를 가지는 클럭을 공급받고,
    상기 전압 가변 판단 로직은 상기 프레임 주파수를 이용하여 상기 공급 전압의 변경 여부를 판단하는 디스플레이 구동 회로.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 로직부는 주파수 변경 커맨드를 생성하고,
    상기 주파수 커맨드에 의해서 상기 프레임 주파수가 변경된 클럭을 생성하여 상기 로직부로 공급하는 클럭 생성부를 더 포함하는 디스플레이 구동 회로.
  7. 제6 항에 있어서,
    동작 모드를 설정하는 모드 변경 신호를 생성하는 프로세서를 더 포함하고,
    상기 로직부는 상기 모드 변경 신호에 따라 상기 주파수 변경 커맨드를 생성하는 디스플레이 구동 회로.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 로직부로부터 제1 이미지 데이터를 수신하여 저장하고, 상기 제1 이미지 데이터를 다시 상기 로직부에 제공하는 메모리를 더 포함하고,
    상기 로직부는 제1 이미지 데이터를 수신하여 상기 메모리로 전송하고, 제2 이미지 데이터를 수신하고, 상기 메모리로부터 상기 제1 이미지 데이터를 제공받아 상기 제1 및 제2 이미지 데이터의 유사성을 비교하여 상기 주파수 변경 커맨드를 생성하는 디스플레이 구동 회로.
  9. 소스 데이터를 표시하는 디스플레이 패널;
    상기 소스 데이터 및 게이트 신호를 전송하여 상기 디스플레이 패널을 구동시키는 디스플레이 구동 회로; 및
    상기 디스플레이 패널 및 상기 디스플레이 구동 회로에 외부 전압을 제공하는 파워 모듈을 포함하되,
    상기 디스플레이 구동 회로는,
    상기 파워 모듈로부터 외부 전압을 받아 내부 전압을 생성하는 전원부와,
    상기 내부 전압을 공급 받고, 상기 내부 전압 또는 상기 외부 전압의 변경 여부를 판단하여 상기 내부 전압 및/또는 상기 외부 전압을 변경시키는 로직부를 포함하는 디스플레이 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 전원부는 상기 내부 전압을 조절하는 전압 조절 저항열을 포함하고,
    상기 로직부는 상기 전압 조절 저항열을 제어하여 상기 내부 전압을 변경시키는 디스플레이 장치.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 로직부는 상기 파워 모듈에 전압 가변 명령을 전달하고,
    상기 파워 모듈은 상기 전압 가변 명령에 따라서 상기 외부 전압을 조절하는 디스플레이 장치.
  12. 제9 항에 있어서,
    상기 로직부와 상기 이미지와 동작 모드 데이터를 전달하는 프로세서를 더 포함하는 디스플레이 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 로직부는 상기 동작 모드 데이터를 이용하여 상기 내부 전압 또는 상기 외부 전압의 변경 여부를 판단하는 디스플레이 장치.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 로직부는 상기 이미지를 이용하여 상기 내부 전압 또는 상기 외부 전압의 변경 여부를 판단하는 디스플레이 장치.
  15. 제9 항에 있어서,
    상기 로직부는 프레임 주파수를 이용하여 상기 내부 전압 또는 상기 외부 전압의 변경 여부를 판단하는 디스플레이 장치.
  16. 제9 항에 있어서,
    상기 이미지를 저장하고, 상기 전원부로부터 메모리 전압을 공급받는 메모리를 더 포함하고,
    상기 로직부는 상기 메모리 전압을 변경시키는 디스플레이 장치.
  17. 디스플레이 패널에 이미지 데이터에 대응하는 소스 데이터를 인가하는 소스 드라이버;
    파워 모듈로부터 외부 전압을 받아 내부 전압을 생성하는 전원부;
    프레임 주파수를 가지는 클럭을 생성하는 클럭 생성부; 및
    상기 내부 전압을 공급 받고, 상기 클럭 및 상기 이미지 데이터를 수신하고, 상기 소스 드라이버를 제어하는 로직부를 포함하되,
    상기 로직부는 상기 커맨드, 상기 이미지 데이터, 상기 프레임 주파수 중 적어도 하나를 고려하여 상기 내부 전압 및/또는 상기 외부 전압의 변경 여부를 판단하여 전압 가변 신호를 생성하는 전압 가변 판단 로직과,
    상기 전압 가변 신호에 따라서 상기 내부 전압 및/또는 상기 외부 전압을 변경시키는 전압 조절 로직을 포함하는 디스플레이 구동 회로.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 전원부는 상기 내부 전압을 조절하는 전압 조절 저항열을 포함하고,
    상기 로직부는 상기 전압 조절 저항열을 제어하여 상기 내부 전압을 변경시키는 디스플레이 장치.
  19. 제17 항에 있어서,
    상기 로직부는 상기 파워 모듈에 전압 가변 명령을 전달하고,
    상기 파워 모듈은 상기 전압 가변 명령에 따라서 상기 외부 전압을 조절하는 디스플레이 장치.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 로직부는 상기 프레임 주파수 변경 명령을 상기 클럭 생성부에 전달하고,
    상기 클럭 생성부는 상기 프레임 주파수 변경 명령에 따라 상기 클럭의 상기 프레임 주파수를 변경하는 디스플레이 장치.
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