KR20190090899A - 저전력 모드를 지원하는 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법 - Google Patents

저전력 모드를 지원하는 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20190090899A
KR20190090899A KR1020180009422A KR20180009422A KR20190090899A KR 20190090899 A KR20190090899 A KR 20190090899A KR 1020180009422 A KR1020180009422 A KR 1020180009422A KR 20180009422 A KR20180009422 A KR 20180009422A KR 20190090899 A KR20190090899 A KR 20190090899A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
short detection
power
image
power supply
display
Prior art date
Application number
KR1020180009422A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102401858B1 (ko
Inventor
이윤영
박성천
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020180009422A priority Critical patent/KR102401858B1/ko
Priority to US16/257,050 priority patent/US10672317B2/en
Priority to CN201910072954.6A priority patent/CN110085153B/zh
Publication of KR20190090899A publication Critical patent/KR20190090899A/ko
Priority to US16/889,782 priority patent/US20200294438A1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102401858B1 publication Critical patent/KR102401858B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/006Electronic inspection or testing of displays and display drivers, e.g. of LED or LCD displays
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3696Generation of voltages supplied to electrode drivers
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/08Details of timing specific for flat panels, other than clock recovery
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02Details of power systems and of start or stop of display operation
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/021Power management, e.g. power saving
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/021Power management, e.g. power saving
    • G09G2330/023Power management, e.g. power saving using energy recovery or conservation
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/026Arrangements or methods related to booting a display
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/028Generation of voltages supplied to electrode drivers in a matrix display other than LCD
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/04Display protection
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/12Test circuits or failure detection circuits included in a display system, as permanent part thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)

Abstract

표시 장치는, 일반 모드에서 일반 영상을 표시하고, 저전력 모드에서 대기 영상을 표시하는 표시 패널, 표시 장치의 파워-온 시 제1 및 제2 전원 전압들을 활성화하는 스타트-업 동작 중 제1 쇼트 검출 조건으로 쇼트 검출 동작을 수행하고, 일반 모드에서 표시 패널에 제1 및 제2 전원 전압들을 공급하고, 저전력 모드에서 제1 및 제2 전원 전압들의 공급을 중단하는 전력 관리 회로, 및 일반 모드에서 표시 패널에 일반 영상에 대한 제1 영상 신호를 제공하고, 저전력 모드에서 표시 패널에 대기 영상에 대한 제2 영상 신호를 제공하며, 저전력 모드에서 표시 패널에 제1 및 제2 대기 전원 전압들을 공급하는 전력 블록을 포함하는 디스플레이 드라이버를 포함한다. 저전력 모드에서 일반 모드로 전환하는 전환 프레임에서, 디스플레이 드라이버는 표시 패널에 대기 영상에 대한 제2 영상 신호를 제공하고, 전력 관리 회로는 제1 쇼트 검출 조건과 다른 제2 쇼트 검출 조건으로 쇼트 검출 동작을 수행한다.

Description

저전력 모드를 지원하는 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법{DISPLAY DEVICE SUPPORTING A LOW POWER MODE AND METHOD OF OPERATING A DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 저전력 모드를 지원하는 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다.
최근, 스마트폰 또는 웨어러블 기기와 같은 전자 기기에서, 사용자가 전자 기기를 사용하지 않는 중에도 표시 장치가 소정의 대기 화면을 표시할 것이 요구되고 있다. 이에 따라, 전자 기기의 대기(또는 슬립) 상태 중에도 시간 영상, 날짜 영상, 날씨 영상 등을 포함하는 대기 화면을 표시하는 저전력 모드, 예를 들어 상시-온 디스플레이(Always-On Display; AOD) 모드를 지원하는 표시 장치가 개발되었다. 한편, 이러한 AOD 모드와 같은 저전력 모드를 지원하는 표시 장치에서, 상기 AOD 모드로 동작하는 표시 장치가 일반 모드로 전환할 때, 영상의 표시가 일시적으로 중단되는 문제가 있다.
본 발명의 일 목적은 저전력 모드와 일반 모드 사이에서 끊김 없는(seamless) 모드 전환을 수행하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 저전력 모드와 일반 모드 사이에서 끊김 없는 모드 전환을 수행하는 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 일반 모드에서 일반 영상을 표시하고, 저전력 모드에서 대기 영상을 표시하는 표시 패널, 표시 장치의 파워-온 시 제1 전원 전압 및 제2 전원 전압을 활성화하는 스타트-업 동작 중 제1 쇼트 검출 조건으로 쇼트 검출 동작을 수행하고, 상기 일반 모드에서 상기 표시 패널에 상기 제1 전원 전압 및 상기 제2 전원 전압을 공급하고, 상기 저전력 모드에서 상기 제1 전원 전압 및 상기 제2 전원 전압의 공급을 중단하는 전력 관리 회로, 및 상기 일반 모드에서 상기 표시 패널에 상기 일반 영상에 대한 제1 영상 신호를 제공하고, 상기 저전력 모드에서 상기 표시 패널에 상기 대기 영상에 대한 제2 영상 신호를 제공하며, 상기 저전력 모드에서 상기 표시 패널에 제1 대기 전원 전압 및 제2 대기 전원 전압을 공급하는 전력 블록을 포함하는 디스플레이 드라이버를 포함한다. 상기 저전력 모드에서 상기 일반 모드로 전환하는 전환 프레임에서, 상기 디스플레이 드라이버는 상기 표시 패널에 상기 대기 영상에 대한 상기 제2 영상 신호를 제공하고, 상기 전력 관리 회로는 상기 제1 쇼트 검출 조건과 다른 제2 쇼트 검출 조건으로 상기 쇼트 검출 동작을 수행한다.
일 실시예에서, 상기 제1 쇼트 검출 조건은 상기 표시 패널에 흐르는 패널 전류가 제1 기준 전류 이상인 것일 수 있고, 상기 제2 쇼트 검출 조건은 상기 패널 전류가 상기 제1 기준 전류보다 큰 제2 기준 전류 이상인 것일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 기준 전류는 상기 제1 기준 전류보다 상기 대기 영상의 표시를 위해 상기 표시 패널에 흐르는 구동 전류만큼 클 수 있다.
일 실시예에서, 상기 디스플레이 드라이버는, 상기 저전력 모드에 진입할 것을 요청하는 모드 제어 신호를 수신한 후, 상기 전력 관리 회로의 쇼트 검출 조건을 상기 제1 쇼트 검출 조건에서 상기 제2 쇼트 검출 조건으로 변경하도록 상기 제2 쇼트 검출 조건을 나타내는 쇼트 검출 조건 설정 펄스를 상기 전력 관리 회로에 전송하고, 상기 저전력 모드에서 상기 일반 모드로 전환할 것을 요청하는 상기 모드 제어 신호를 수신한 후, 상기 전력 관리 회로의 상기 쇼트 검출 조건을 상기 제1 쇼트 검출 조건으로 되돌리도록 상기 제1 쇼트 검출 조건을 나타내는 상기 쇼트 검출 조건 설정 펄스를 상기 전력 관리 회로에 전송할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 쇼트 검출 조건 설정 펄스는 상기 디스플레이 드라이버와 상기 전력 관리 회로 사이의 단일 배선(Single wire; SWIRE)을 통하여 전송될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 표시 패널은 상기 저전력 모드에서 상기 일반 모드로 전환하는 상기 전환 프레임에서 상기 디스플레이 드라이버로부터 제공된 상기 제2 영상 신호에 기초하여 상기 대기 영상을 표시할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전력 관리 회로로부터 상기 제1 전원 전압이 출력되는 라인 및 상기 제2 전원 전압이 출력되는 라인은 상기 저전력 모드에서 고 임피던스 상태를 가질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전력 블록으로부터 상기 제1 대기 전원 전압이 출력되는 라인 및 상기 제2 대기 전원 전압이 출력되는 라인은 상기 일반 모드에서 고 임피던스 상태를 가질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전력 관리 회로는, 상기 스타트-업 동작으로서 상기 제1 전원 전압을 활성화한 후 상기 제2 전원 전압을 활성화하고, 상기 제1 전원 전압의 활성화 시작 시점으로부터 상기 제2 전원 전압의 활성화 시작 시점까지 상기 쇼트 검출 동작을 수행하며, 상기 파워-온 시 상기 쇼트 검출 동작 동안의 상기 제2 전원 전압의 전압 레벨에 따라 상기 제1 쇼트 검출 조건의 만족 여부를 판단하고, 상기 전환 프레임에서 상기 쇼트 검출 동작 동안의 상기 제2 전원 전압의 전압 레벨에 따라 상기 제2 쇼트 검출 조건의 만족 여부를 판단할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전력 관리 회로는, 상기 제1 전원 전압을 생성하는 부스팅 컨버터, 상기 제2 전원 전압을 생성하는 인버팅 컨버터, 상기 제2 전원 전압을 출력하는 라인에 연결된 풀-다운 트랜지스터, 상기 풀-다운 트랜지스터와 접지 전압 사이에 연결된 풀-다운 저항, 상기 제2 전원 전압을 쇼트 검출 기준 전압과 비교하는 비교기, 및 상기 비교기의 출력에 응답하여 상기 전력 관리 회로를 셧-다운하는 쇼트 제어 블록을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 풀-다운 트랜지스터는 상기 쇼트 검출 동작이 수행되는 동안 상기 제2 전원 전압을 풀-다운하도록 턴-온될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 쇼트 검출 기준 전압은 상기 제1 쇼트 검출 조건으로 상기 쇼트 검출 동작이 수행될 때 제1 전압 레벨을 가지고, 상기 제2 쇼트 검출 조건으로 상기 쇼트 검출 동작이 수행될 때 상기 제1 전압 레벨보다 높은 제2 전압 레벨을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 저전력 모드는 상시-온 디스플레이(Always-On Display; AOD) 모드일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 대기 영상은 시간 영상, 날짜 영상 및 날씨 영상 중 적어도 하나를 포함하는 AOD 영상일 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 구동 방법에서, 상기 표시 장치의 파워-온 시 전력 관리 회로가 제1 전원 전압 및 제2 전원 전압을 활성화하는 스타트-업 동작 및 제1 쇼트 검출 조건으로 쇼트 검출 동작을 수행하고, 일반 모드에서 상기 전력 관리 회로가 표시 패널에 상기 제1 전원 전압 및 상기 제2 전원 전압을 공급하며, 상기 일반 모드에서 상기 표시 패널이 일반 영상을 표시하도록 디스플레이 드라이버가 상기 표시 패널에 상기 일반 영상에 대한 제1 영상 신호를 제공하고, 저전력 모드에서 상기 디스플레이 드라이버가 상기 표시 패널에 제1 대기 전원 전압 및 제2 대기 전원 전압을 공급하며, 상기 저전력 모드에서 상기 표시 패널이 대기 영상을 표시하도록 상기 디스플레이 드라이버가 상기 표시 패널에 상기 대기 영상에 대한 제2 영상 신호를 제공하고, 상기 저전력 모드에서 상기 일반 모드로 전환하는 전환 프레임에서 상기 디스플레이 드라이버가 상기 표시 패널에 상기 대기 영상에 대한 상기 제2 영상 신호를 제공하며, 상기 전환 프레임에서 상기 전력 관리 회로가 상기 스타트-업 동작 및 상기 제1 쇼트 검출 조건과 다른 제2 쇼트 검출 조건으로 상기 쇼트 검출 동작을 수행한다.
일 실시예에서, 상기 제1 쇼트 검출 조건은 상기 표시 패널에 흐르는 패널 전류가 제1 기준 전류 이상인 것이고, 상기 제2 쇼트 검출 조건은 상기 패널 전류가 상기 제1 기준 전류보다 큰 제2 기준 전류 이상인 것일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 기준 전류는 상기 제1 기준 전류보다 상기 대기 영상의 표시를 위해 상기 표시 패널에 흐르는 구동 전류만큼 클 수 있다.
일 실시예에서, 상기 표시 패널은 상기 저전력 모드에서 상기 일반 모드로 전환하는 상기 전환 프레임에서 상기 디스플레이 드라이버로부터 제공된 상기 제2 영상 신호에 기초하여 상기 대기 영상을 표시할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 저전력 모드는 상시-온 디스플레이(Always-On Display; AOD) 모드일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 대기 영상은 시간 영상, 날짜 영상 및 날씩 영상 중 적어도 하나를 포함하는 AOD 영상일 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법에서, 저전력 모드에서 일반 모드로 전환하는 전환 프레임에서, 디스플레이 드라이버가 표시 패널에 대기 영상에 대한 영상 신호를 제공하고, 전력 관리 회로가 파워-온 시의 제1 쇼트 검출 조건과 다른 제2 쇼트 검출 조건으로 쇼트 검출 동작을 수행함으로써, 저전력 모드에서 일반 모드로 전환 시에도 상기 대기 영상을 지속적으로 표시하여 끊김 없는(seamless) 모드 전환을 수행할 수 있고, 상기 제2 쇼트 검출 조건을 이용하여 정확한 쇼트 검출을 수행할 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상기 언급한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1a는 본 발명의 실시예들에 따른 일반 모드에서의 표시 장치를 나타내는 블록도이고, 도 1b는 본 발명의 실시예들에 따른 저전력 모드에서의 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2a는 본 발명의 실시예들에 따른 대기 영상을 표시하는 표시 장치를 포함하는 전자 기기의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 2b는 본 발명의 실시예들에 따른 대기 영상을 표시하는 표시 장치를 포함하는 전자 기기의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치에 포함된 전력 관리 회로를 나타내는 블록도이다.
도 5a는 쇼트 결함이 없는 표시 장치에서 파워-온 시의 전력 관리 회로의 스타트-업 동작 및 쇼트 검출 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 5b는 쇼트 결함을 가진 표시 장치에서 파워-온 시의 전력 관리 회로의 스타트-업 동작 및 쇼트 검출 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6a는 쇼트 결함이 없는 표시 장치에서 전환 프레임에서의 전력 관리 회로의 스타트-업 동작 및 쇼트 검출 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 6b는 쇼트 결함을 가진 표시 장치에서 전환 프레임에서의 전력 관리 회로의 스타트-업 동작 및 쇼트 검출 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 쇼트 검출 조건 설정 펄스에 의해 설정되는 쇼트 검출 기준 전류 및/또는 쇼트 검출 기준 전압의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 포함하는 전자 기기를 나타내는 블록도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1a는 본 발명의 실시예들에 따른 일반 모드에서의 표시 장치를 나타내는 블록도이고, 도 1b는 본 발명의 실시예들에 따른 저전력 모드에서의 표시 장치를 나타내는 블록도이며, 도 2a는 본 발명의 실시예들에 따른 대기 영상을 표시하는 표시 장치를 포함하는 전자 기기의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 2b는 본 발명의 실시예들에 따른 대기 영상을 표시하는 표시 장치를 포함하는 전자 기기의 다른 예를 나타내는 도면이며, 도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(100)는 표시 패널(110), 표시 패널(110)을 구동하는 디스플레이 드라이버(130), 및 표시 장치(100)에 전력을 공급하는 전력 관리 회로(150)를 포함한다.
표시 패널(110)은 복수의 행들 및 복수의 열들을 가지는 매트릭스 형태로 배치된 복수의 화소들을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 표시 패널(110)은 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED)를 포함하는 OLED 표시 패널일 수 있다. 다만, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 패널(110)은 상기 OLED 표시 패널에 한정되지 않고, 임의의 다른 표시 패널, 예를 들어 액정 표시(Liquid Crystal Display; LCD) 패널, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel; PDP) 등일 수 있다.
표시 패널(110)은 도 1a에 도시된 바와 같이 일반 모드에서 일반 영상(120)을 표시하고, 도 1b에 도시된 바와 같이 저전력 모드에서 대기 영상(125)을 표시할 수 있다. 여기서, 일반 영상(120)은 표시 장치(100)를 포함하는 전자 기기의 일반 동작 중 표시되는 영상일 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(100)가 스마트폰에 포함된 경우, 일반 영상(120)은 상기 스마트폰에서 실행되는 어플리케이션에 의해 생성된 영상 데이터에 기초하여 표시되는 영상일 수 있다. 대기 영상(125)은 표시 장치(100)를 포함하는 전자 기기가 대기(또는 슬립) 상태일 때 표시되는 영상일 수 있다. 일 실시예에서, 상기 저전력 모드에서의 전력 소모를 감소시키도록, 대기 영상(120)의 배경은 최저 계조 레벨 또는 블랙으로 설정될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 저전력 모드는 상시-온 디스플레이(Always-On Display; AOD) 모드이고, 대기 영상(125)은 시간 영상, 날짜 영상 및 날씨 영상 중 적어도 하나를 포함하는 AOD 영상일 수 있다. 예를 들어, 도 2a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(100)가 스마트폰(200a)에 포함되고, 표시 장치(100)는 스마트폰(200a)이 상기 대기 상태일 때, 즉 상기 AOD 모드에서 시간 영상(210), 날짜 영상(220) 및 날씨 영상(230)을 포함하는 상기 AOD 영상을 표시할 수 있다. 다른 예에서, 도 2b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(100)가 스마트 워치(200b)에 포함되고, 표시 장치(100)는 스마트 워치(200b)가 상기 대기 상태일 때, 즉 상기 AOD 모드에서 시간 영상(210), 날짜 영상(220) 및 날씨 영상(230)을 포함하는 상기 AOD 영상을 표시할 수 있다.
디스플레이 드라이버(130)는 표시 패널(110)에 영상 신호(SIMG1, SIMG2), 스캔 신호 등을 인가하여 표시 패널(110)을 구동할 수 있다. 일 실시예에서, 디스플레이 드라이버(130)는 표시 패널(110)에 영상 신호(SIMG1, SIMG2)를 제공하는 데이터 드라이버, 표시 패널(110)에 상기 스캔 신호를 제공하는 스캔 드라이버, 상기 데이터 드라이버 및 상기 스캔 드라이버의 동작 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 일 실시예에서, 디스플레이 드라이버(130)는 단일한 집적 회로로 구현될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 드라이버(130)는 상기 타이밍 컨트롤러를 포함하는 타이밍 컨트롤러 내장 드라이버(Timing controller Embedded Driver; TED) 집적 회로로 구현될 수 있다.
디스플레이 드라이버(130)는 도 1a에 도시된 바와 같이 상기 일반 모드에서 표시 패널(110)이 일반 영상(120)을 표시하도록 표시 패널(110)에 일반 영상(120)에 대한 제1 영상 신호(SIMG1)를 제공하고, 도 1b에 도시된 바와 같이 상기 저전력 모드(예를 들어, 상기 AOD 모드)에서 표시 패널(110)이 대기 영상(예를 들어, 상기 AOD 영상)(125)을 표시하도록 표시 패널(110)에 대기 영상(125)에 대한 제2 영상 신호(SIMG2)를 제공할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 드라이버(130)는 상기 일반 모드에서 외부의 호스트(예를 들어, GPU(Graphic Processing Unit))로부터 수신된 일반 영상 데이터에 기초하여 제1 영상 신호(SIMG1)를 생성하고, 상기 저전력 모드에서 상기 외부의 호스트로부터 수신된 대기 영상 데이터에 기초하여 제2 영상 신호(SIMG2)를 생성할 수 있다.
디스플레이 드라이버(130)는 제1 대기 전원 전압(U_ELVDD) 및 제2 대기 전원 전압(U_ELVSS)을 생성하는 전력 블록(140)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 전력 블록(140)은 전력 관리 회로(150)로부터 제공된 드라이버 전원 전압(AVDD)을 차지 펌프(Charge Pump)를 이용하여 제1 대기 전원 전압(U_ELVDD) 및 제2 대기 전원 전압(U_ELVSS)으로 변환할 수 있으나, 전력 블록(140)의 구성 및 동작은 이에 한정되지 않는다. 일 실시예에서, 전력 블록(140)은 상기 일반 모드에서 제1 및 제2 대기 전원 전압들(U_ELVDD, U_ELVSS)을 생성하지 않고, 상기 저전력 모드에서 제1 및 제2 대기 전원 전압들(U_ELVDD, U_ELVSS)을 생성하여 표시 패널(110)에 공급할 수 있다. 예를 들어, 상기 일반 모드에서 도 1a에 도시된 바와 같이 전력 블록(140)으로부터 제1 및 제2 대기 전원 전압들(U_ELVDD, U_ELVSS)이 출력되는 라인들은 고 임피던스(HI-Z) 상태를 가지고, 상기 저전력 모드에서 도 1b에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 대기 전원 전압들(U_ELVDD, U_ELVSS)이 상기 라인들을 통하여 전력 블록(140)으로부터 표시 패널(110)에 제공될 수 있다.
전력 관리 회로(150)는 외부 입력 전압(예를 들어, 배터리 전압)에 기초하여 제1 전원 전압(예를 들어, 고 전원 전압)(ELVDD) 및 제2 전원 전압(예를 들어, 저 전원 전압)(ELVSS)을 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 전력 관리 회로(150)는 상기 외부 입력 전압을 부스팅 컨버터를 이용하여 제1 전원 전압(ELVDD)으로 변환하고 인버팅 컨버터를 이용하여 제2 전원 전압(ELVSS)으로 변환할 수 있으나, 전력 관리 회로(150)의 구성 및 동작은 이에 한정되지 않는다. 일 실시예에서, 전력 관리 회로(150)는 단일한 집적 회로, 예를 들어, 전력 관리 집적 회로(Power Management Integrated Circuit; PMIC)로 구현될 수 있다.
전력 관리 회로(150)는 상기 일반 모드에서 표시 패널(110)에 제1 전원 전압(ELVDD) 및 제2 전원 전압(ELVSS)을 공급하고, 상기 저전력 모드에서 제1 전원 전압(ELVDD) 및 제2 전원 전압(ELVSS)의 공급을 중단할 수 있다. 일 실시예에서, 전력 관리 회로(150)는 상기 저전력 모드에서 제1 전원 전압(ELVDD) 및 제2 전원 전압(ELVSS)을 생성하지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 저전력 모드에서 도 1b에 도시된 바와 같이 전력 관리 회로(150)으로부터 제1 및 제2 전원 전압들(ELVDD, ELVSS)이 출력되는 라인들은 고 임피던스(HI-Z) 상태를 가지고, 상기 일반 모드에서 도 1a에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 전원 전압들(ELVDD, ELVSS)이 상기 라인들을 통하여 전력 관리 회로(150)로부터 표시 패널(110)에 제공될 수 있다.
이와 같이, 상기 저전력 모드에서, 전력 관리 회로(150)가 제1 및 제2 전원 전압들(ELVDD, ELVSS)을 생성하지 않고, 디스플레이 드라이버(130)의 전력 블록(140)이 표시 패널(110)에 전력 관리 회로(150)의 제1 및 제2 전원 전압들(ELVDD, ELVSS)을 대신하여 상대적으로 작은 전력이 소모되는 제1 및 제2 대기 전원 전압들(U_ELVDD, U_ELVSS)을 공급함으로써, 상기 저전력 모드에서의 전력 소모가 감소될 수 있다. 일 예에서, 제1 전원 전압(ELVDD) 및 제2 전원 전압(ELVSS)은 각각 약 4.6 V 및 약 -4 V이고, 제1 대기 전원 전압(U_ELVDD) 및 제2 대기 전원 전압(U_ELVSS)은 각각 약 4.6 V 및 약 -2 V일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
한편, 전력 관리 회로(150)는, 예를 들어 표시 장치(100)가 파워-온될 때, 또는 상기 일반 모드에 진입할 때, 제1 전원 전압(ELVDD) 및 제2 전원 전압(ELVSS)을 활성화(또는 인에이블)하는 스타트-업 동작을 수행할 수 있다. 또한, 전력 관리 회로(150)는 상기 스타트-업 동작 중 표시 패널(110)의 쇼트 결함(예를 들어, 미세 쇼트 결함)을 검출하는 쇼트 검출 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에서, 전력 관리 회로(150)는 상기 스타트-업 동작으로서 제1 전원 전압(ELVDD)을 활성화한 후 제2 전원 전압(ELVSS)을 활성화하고, 제1 전원 전압(ELVDD)의 활성화 시작 시점으로부터 제2 전원 전압(ELVSS)의 활성화 시작 시점까지 상기 쇼트 검출 동작을 수행할 수 있다.
종래의 표시 장치는 상기 대기 모드에서 상기 일반 모드로 전환하는 전환(Transition) 프레임에서 블랙 영상을 표시하였다. 이에 따라, 상기 대기 모드에서 대기 영상(125)을 표시하는 경우, 대기 영상(125)과 일반 영상(120) 사이에 상기 블랙 영상이 삽입되어, 화면 깜빡임(screen blink)이 발생하고, 모드 전환이 인지될 수 있다. 그러나, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(100)에서는, 상기 저전력 모드에서 상기 일반 모드로 전환하는 전환 프레임에서, 디스플레이 드라이버(130)가 표시 패널(110)에 대기 영상(125)에 대한 제2 영상 신호(SIMG2)를 제공하고, 표시 패널(110)은 디스플레이 드라이버(130)로부터 제공된 제2 영상 신호(SIMG2)에 기초하여 상기 블랙 영상이 아닌 대기 영상(125)을 표시할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(100)에서는, 상기 모드 전환이 인지되지 않을 수 있고, 끊김 없는(seamless) 모드 전환이 수행될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(100)에서, 전력 관리 회로(150)는 표시 장치(100)의 파워-온 시 제1 쇼트 검출 조건으로 쇼트 검출 동작을 수행하고, 상기 대기 모드에서 상기 일반 모드로 전환하는 상기 전환 프레임에서 상기 제1 쇼트 검출 조건과 다른 제2 쇼트 검출 조건으로 상기 쇼트 검출 동작을 수행할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 쇼트 검출 조건은 표시 패널(110)에 흐르는 패널 전류가 제1 기준 전류 이상인 것이고, 상기 제2 쇼트 검출 조건은 상기 패널 전류가 상기 제1 기준 전류보다 큰 제2 기준 전류 이상인 것일 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 상기 제2 기준 전류는 상기 제1 기준 전류보다 대기 영상(125)의 표시를 위해 표시 패널(110)에 흐르는 구동 전류만큼 클 수 있다. 이에 따라, 전력 관리 회로(150)가, 표시 패널(110)에서 영상이 표시되지 않을 때 또는 표시 패널(110)에서 상기 블랙 영상이 표시될 때의 상기 제1 쇼트 검출 조건과 다른 제2 쇼트 검출 조건을 이용하여, 상기 블랙 영상과 다른 대기 영상(125)이 표시되는 상기 전환 프레임에서 정확한 쇼트 검출을 수행할 수 있다.
예를 들어, 상기 파워-온 시 상기 제1 쇼트 검출 조건의 만족 여부, 즉 상기 패널 전류가 상기 제1 기준 전류 이상인지 여부를 판단하도록, 전력 관리 회로(150)는 상기 파워-온 시 상기 쇼트 검출 동작 동안의 제2 전원 전압(ELVSS)의 전압 레벨을 상기 제1 기준 전류에 상응하는 제1 기준 전압 레벨과 비교하고, 상기 전환 프레임에서 상기 제2 쇼트 검출 조건의 만족 여부, 즉 상기 패널 전류가 상기 제2 기준 전류 이상인지 여부를 판단하도록, 전력 관리 회로(150)는 상기 전환 프레임에서의 상기 쇼트 검출 동작 동안의 제2 전원 전압(ELVSS)의 전압 레벨을 상기 제2 기준 전류에 상응하는 제2 기준 전압 레벨과 비교할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에서, 전력 관리 회로(150)의 쇼트 검출 조건을 설정하도록, 디스플레이 드라이버(130)는 디스플레이 드라이버(130)와 전력 관리 회로(150) 사이의 제1 단일 배선(SWIRE1)을 통하여 쇼트 검출 조건 설정 펄스를 전송할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 드라이버(130)는, 외부의 호스트(예를 들어, GPU)로부터 상기 저전력 모드에 진입할 것을 요청하는 모드 제어 신호를 수신하면, 전력 관리 회로(150)의 상기 쇼트 검출 조건을 상기 제1 쇼트 검출 조건에서 상기 제2 쇼트 검출 조건으로 변경하도록 상기 제2 쇼트 검출 조건을 나타내는 상기 쇼트 검출 조건 설정 펄스를 전력 관리 회로(150)에 전송할 수 있다. 이 후, 전력 관리 회로(150)는 상기 저전력 모드에서 상기 일반 모드로 전환하는 상기 전환 프레임에서 상기 쇼트 검출 조건 설정 펄스에 의해 설정된 상기 제2 쇼트 검출 조건으로 상기 쇼트 검출 동작을 수행할 수 있다. 또한, 디스플레이 드라이버(130)는, 외부의 호스트(예를 들어, GPU)로부터 상기 저전력 모드에서 상기 일반 모드로 전환할 것을 요청하는 상기 모드 제어 신호를 수신하면, 전력 관리 회로(150)가 상기 전환 프레임에서 상기 제2 쇼트 검출 조건으로 상기 쇼트 검출 동작을 수행한 후 전력 관리 회로(150)의 상기 쇼트 검출 조건을 상기 제1 쇼트 검출 조건으로 되돌리도록 상기 제1 쇼트 검출 조건을 나타내는 상기 쇼트 검출 조건 설정 펄스를 전력 관리 회로(150)에 전송할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 제1 단일 배선(SWIRE1)을 통하여 디스플레이 드라이버(130)로부터 전력 관리 회로(150)로 드라이버 전원 전압(AVDD)의 전압 레벨을 설정하는 드라이버 전압 설정 펄스가 전송될 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 표시 장치(100)는 디스플레이 드라이버(130)와 전력 관리 회로(150) 사이에 제2 단일 배선(SWIRE2)을 더 포함하고, 제2 단일 배선(SWIRE2)을 통하여 디스플레이 드라이버(130)로부터 전력 관리 회로(150)로 제2 전원 전압(ELVSS)(및/또는 제1 전원 전압(ELVDD))의 전압 레벨을 설정하는 전원 전압 설정 펄스가 전송될 수 있다.
이하, 도 1a, 도 1b 및 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(100)의 동작이 설명된다.
도 1a, 도 1b 및 도 3을 참조하면, 표시 장치(100)가 파워-온되면, 전력 관리 회로(150)는 제1 전원 전압(ELVDD)을 활성화(또는 인에이블)하고, 제1 전원 전압(ELVDD)의 활성화 후 제2 전원 전압(ELVSS)을 활성화(또는 인에이블)하는 상기 스타트-업 동작을 수행할 수 있다. 또한, 전력 관리 회로(150)는 제1 전원 전압(ELVDD)의 활성화 시작 시점으로부터 제2 전원 전압(ELVSS)의 활성화 시작 시점까지 제1 쇼트 검출 조건(C1)으로 상기 쇼트 검출(또는 스타트-업 쇼트 검출(Start-up Short Detection; SSD)) 동작을 수행할 수 있다. 이 때, 표시 패널(110)은 아무런 영상을 표시 하지 않거나(105), 또는 블랙 영상을 표시할 수 있다.
전력 관리 회로(150)의 상기 스타트-업 동작이 완료되면, 표시 장치(100)는 상기 일반 모드로 동작할 수 있다. 상기 일반 모드에서, 전력 관리 회로(150)는 표시 패널(110)에 제1 전원 전압(ELVDD) 및 제2 전원 전압(ELVSS)을 공급하고, 디스플레이 드라이버(130)는 표시 패널(110)에 일반 영상(120)에 대한 제1 영상 신호(SIMG1)를 제공하며, 표시 패널(110)은 제1 영상 신호(SIMG1)에 기초하여 일반 영상(120)을 표시할 수 있다.
표시 장치(100)(또는 디스플레이 드라이버(130))가 외부의 호스트(예를 들어, GPU)로부터 상기 저전력 모드를 나타내는 모드 제어 신호를 수신하면, 표시 장치(100)는 상기 일반 모드에서 상기 저전력 모드로 전환하고, 상기 저전력 모드로 동작할 수 있다. 한편, 표시 장치(100)의 동작 모드가 상기 일반 모드에서 상기 저전력 모드로 전환될 때, 전력 관리 회로(150)의 상기 스타트-업 동작이 수행되지 않고, 전력 블록(140)은 상기 모드 제어 신호에 응답하여 제1 및 제2 대기 전원 전압들(U_ELVDD, U_ELVSS)을 실질적으로 즉시 출력할 수 있으므로, 전환 프레임이 삽입되지 않을 수 있다. 상기 저전력 모드에서, 전력 관리 회로(150)는 제1 및 제2 전원 전압들(ELVDD, ELVSS)을 생성하지 않고, 전력 블록(140)이 표시 패널(110)에 제1 및 제2 대기 전원 전압들(U_ELVDD, U_ELVSS)을 공급하며, 디스플레이 드라이버(130)는 표시 패널(110)에 대기 영상(125)에 대한 제2 영상 신호(SIMG2)를 제공하며, 표시 패널(110)은 제2 영상 신호(SIMG2)에 기초하여 대기 영상(120)을 표시할 수 있다. 한편, 표시 패널(110)에 제1 및 제2 전원 전압들(ELVDD, ELVSS)을 대신하여 제1 및 제2 대기 전원 전압들(U_ELVDD, U_ELVSS)이 공급되고, 대기 영상(120)의 배경이 최저 계조 또는 블랙으로 설정됨으로써, 상기 저전력 모드에서의 전력 소모가 감소될 수 있다.
표시 장치(100)(또는 디스플레이 드라이버(130))가 상기 외부의 호스트로부터 상기 일반 모드를 나타내는 모드 제어 신호를 수신하면, 표시 장치(100)는 상기 저전력 모드에서 상기 일반 모드로 전환할 수 있다. 일 실시예에서, 전력 관리 회로(150)가 상기 스타트-업 동작을 수행하도록, 상기 저전력 모드에서 상기 일반 모드로 모드 전환 시 적어도 하나의 프레임에 상응하는 상기 전환 프레임이 삽입될 수 있다. 전력 관리 회로(150)는, 상기 전환 프레임에서, 제1 전원 전압(ELVDD)을 활성화(또는 인에이블)하고, 제1 전원 전압(ELVDD)의 활성화 후 제2 전원 전압(ELVSS)을 활성화(또는 인에이블)하는 상기 스타트-업 동작을 수행할 수 있다. 또한, 전력 관리 회로(150)는 제1 전원 전압(ELVDD)의 활성화 시작 시점으로부터 제2 전원 전압(ELVSS)의 활성화 시작 시점까지 제1 쇼트 검출 조건(C1)과 다른 제2 쇼트 검출 조건(C2)으로 쇼트 검출(SSD) 동작을 수행할 수 있다. 또한, 디스플레이 드라이버(130)는 표시 패널(110)에 대기 영상(125)에 대한 제2 영상 신호(SIMG2)를 제공하며, 표시 패널(110)은 제2 영상 신호(SIMG2)에 기초하여 대기 영상(120)을 표시할 수 있다. 이에 따라, 상기 전환 프레임에서 대기 영상(120)이 표시되므로, 모드 전환이 인지되지 않을 수 있고, 끊김 없는 모드 전환이 수행될 수 있다. 또한, 제1 쇼트 검출 조건(C1)과 다른 제2 쇼트 검출 조건(C2)으로 쇼트 검출(SSD) 동작이 수행되므로, 정확한 쇼트 검출(SSD)이 수행될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치에 포함된 전력 관리 회로를 나타내는 블록도이고, 도 5a는 쇼트 결함이 없는 표시 장치에서 파워-온 시의 전력 관리 회로의 스타트-업 동작 및 쇼트 검출 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 5b는 쇼트 결함을 가진 표시 장치에서 파워-온 시의 전력 관리 회로의 스타트-업 동작 및 쇼트 검출 동작을 설명하기 위한 도면이며, 도 6a는 쇼트 결함이 없는 표시 장치에서 전환 프레임에서의 전력 관리 회로의 스타트-업 동작 및 쇼트 검출 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 6b는 쇼트 결함을 가진 표시 장치에서 전환 프레임에서의 전력 관리 회로의 스타트-업 동작 및 쇼트 검출 동작을 설명하기 위한 도면이며, 도 7은 쇼트 검출 조건 설정 펄스에 의해 설정되는 쇼트 검출 기준 전류 및/또는 쇼트 검출 기준 전압의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 전력 관리 회로(150)는 제1 전원 전압(ELVDD)을 생성하는 부스팅 컨버터(151), 제2 전원 전압(ELVSS)을 생성하는 인버팅 컨버터(152), 제2 전원 전압(ELVSS)을 출력하는 라인에 연결된 풀-다운 트랜지스터(153), 풀-다운 트랜지스터(153)와 접지 전압 사이에 연결된 풀-다운 저항(154), 제2 전원 전압(ELVDD)을 쇼트 검출 기준 전압(VSDREF)과 비교하는 비교기(155), 및 비교기의 출력(155)에 응답하여 전력 관리 회로(150)를 셧-다운하는 쇼트 제어 블록(156)을 포함할 수 있다.
부스팅 컨버터(151)은 외부 입력 전압(예를 들어, 배터리 전압)을 부스팅하여 제1 전원 전압(예를 들어, 고 전원 전압)(ELVDD)을 생성하고, 인버팅 컨버터(152)는 상기 외부 입력 전압을 인버팅하여 제2 전원 전압(예를 들어, 저 전원 전압)(ELVSS)을 생성할 수 있다. 부스팅 컨버터(151) 및 인버팅 컨버터(152)는 일반 모드에서 표시 패널(DP)에 제1 전원 전압(ELVDD) 및 제2 전원 전압(ELVSS)을 공급할 수 있다.
표시 장치가 파워-온될 때, 전력 관리 회로(150)는 제1 전원 전압(ELVDD) 및 제2 전원 전압(ELVSS)를 순차적으로 활성화하는 스타트-업 동작을 수행하고, 제1 전원 전압(ELVDD)의 활성화 시작 시점으로부터 제2 전원 전압(ELVSS)의 활성화 시작 시점까지 제1 쇼트 검출 조건으로 쇼트 검출 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 쇼트 검출 조건은 표시 패널(DP)에 흐르는 패널 전류(IDP)가 제1 기준 전류 이상인 것일 수 있다. 한편, 표시 장치(100)가 파워-온될 때, 표시 패널(DP)에서 영상이 표시되지 않거나, 블랙 영상이 표시되므로, 표시 패널(DP)에 흐르는 패널 전류(IDP)가 없어야 한다. 그러나, 표시 패널(DP)에 쇼트 결함(예를 들어, 미세 쇼트 결함)이 있는 경우, 표시 패널(DP)에 소정의 패널 전류(IDP)가 흐를 수 있고, 전력 관리 회로(150)는 이러한 패널 전류(IDP)를 검출하여 상기 쇼트 결함을 검출할 수 있다.
상기 파워-온 시 패널 전류(IDP)가 상기 제1 기준 전류 이상인지 여부를 검출하도록, 풀-다운 트랜지스터(153)는 상기 쇼트 검출 동작이 수행되는 동안 턴-온될 수 있다. 풀-다운 트랜지스터(153)가 턴-온되면, 제2 전원 전압(ELVSS)이 풀-다운 트랜지스터(153) 및 풀-다운 저항(154)을 통하여 풀-다운될 수 있다. 또한, 상기 쇼트 검출 동작이 수행되는 동안, 활성화되지 않은 제2 전원 전압(ELVSS)은 접지 전압과 같은 전압 레벨을 가져야 한다. 그러나, 상기 쇼트 결함에 의해 패널 전류(IDP)가 존재하는 경우, 패널 전류(IDP)가 턴-온된 풀-다운 트랜지스터(153) 및 풀-다운 저항(154)에 흐르고, 제2 전원 전압(ELVSS)은 패널 전류(IDP)와 풀-다운 저항(154)의 저항 값의 곱에 상응하는 전압 레벨을 가질 수 있다.
전력 관리 회로(150)는 비교기(155)를 이용하여 제2 전원 전압(ELVSS)을 상기 제1 기준 전류에 상응하는 제1 전압 레벨을 가지는 쇼트 검출 기준 전압(VSDREF)과 비교함으로써, 패널 전류(IDP)가 상기 제1 기준 전류 이상인지 여부를 검출할 수 있다. 비교기(155)의 비교 결과로서, 제2 전원 전압(ELVSS)이 쇼트 검출 기준 전압(VSDREF)보다 높은 경우, 쇼트 제어 블록(156)은 상기 쇼트 결함이 존재하는 것으로 판단하고, 전력 관리 회로(150)를 셧-다운할 수 있다.
예를 들어, 표시 장치가 파워-온되면, 도 5a에 도시된 바와 같이, 전력 관리 회로(150)는 부스팅 컨버터(151)를 인에이블하여 제1 전원 전압(ELVDD)을 우선 활성화할 수 있다. 또한, 전력 관리 회로(150)는 제2 전원 전압(ELVSS)의 활성화가 개시될 때까지 상기 제1 쇼트 검출 조건으로 상기 쇼트 검출 동작을 수행할 수 있다. 표시 패널(DP)에 상기 쇼트 결함이 없는 경우, 패널 전류(IDP)가 흐르지 않고, 제2 전원 전압(ELVSS)은 접지 전압(VGND)과 같은 전압 레벨을 가질 수 있다. 이 경우, 비교기(155)는 제2 전원 전압(ELVSS)이 상기 제1 기준 전류에 상응하는 제1 전압 레벨을 가지는 쇼트 검출 기준 전압(VSDREF1)보다 낮은 것을 나타내는 출력 신호를 출력하고, 쇼트 제어 블록(156)은 상기 출력 신호에 응답하여 셧-다운 동작을 수행하지 않을 수 있다.
이와 달리, 표시 패널(DP)에 상기 쇼트 결함이 존재하는 경우, 표시 패널(DP)에 패널 전류(IDP)가 흐르고, 패널 전류(IDP)는 또한 턴-온된 풀-다운 트랜지스터(153) 및 풀-다운 저항(154)에 흐를 수 있다. 이 경우, 도 5b에 도시된 바와 같이, 제2 전원 전압(ELVSS)은 패널 전류(IDP)와 풀-다운 저항(154)의 저항 값의 곱에 상응하는 전압 레벨로 증가할 수 있다. 또한, 패널 전류(IDP)가 상기 제1 기준 전류 이상인 경우, 제2 전원 전압(ELVSS)은 상기 제1 기준 전류에 상응하는 제1 전압 레벨을 가지는 쇼트 검출 기준 전압(VSDREF1)보다 높을 수 있다. 이 경우, 비교기(155)는 제2 전원 전압(ELVSS)이 상기 제1 전압 레벨을 가지는 쇼트 검출 기준 전압(VSDREF1)보다 높은 것을 나타내는 출력 신호를 출력하고, 쇼트 제어 블록(156)은 상기 출력 신호에 응답하여 전력 관리 회로(150)를 셧-다운할 수 있다.
전력 관리 회로(150)는 저전력 모드에서 제1 전원 전압(ELVDD) 및 제2 전원 전압(ELVSS)을 비활성화(또는 디스에이블)할 수 있다. 이 후, 상기 저전력 모드에서 상기 일반 모드로 전환하는 전환 프레임에서, 전력 관리 회로(150)는 제1 전원 전압(ELVDD) 및 제2 전원 전압(ELVSS)를 순차적으로 활성화하는 상기 스타트-업 동작을 수행하고, 제1 전원 전압(ELVDD)의 활성화 시작 시점으로부터 제2 전원 전압(ELVSS)의 활성화 시작 시점까지 제2 쇼트 검출 조건으로 상기 쇼트 검출 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 쇼트 검출 조건은 표시 패널(DP)에 흐르는 패널 전류(IDP)가 상기 제1 기준 전류보다 큰 제2 기준 전류 이상인 것일 수 있다. 한편, 상기 전환 프레임에서, 표시 패널(DP)이 대기 영상을 표시하므로, 상기 대기 영상의 표시를 위해 표시 패널(DP)에 흐르는 소정의 구동 전류가 흐를 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 기준 전류는 상기 제1 기준 전류보다 상기 대기 영상의 표시에 따른 상기 구동 전류만큼 클 수 있다.
또한, 풀-다운 트랜지스터(153)는 상기 쇼트 검출 동작이 수행되는 동안 턴-온되고, 패널 전류(IDP)가 턴-온된 풀-다운 트랜지스터(153) 및 풀-다운 저항(154)에 흐르고, 제2 전원 전압(ELVSS)은 패널 전류(IDP)와 풀-다운 저항(154)의 저항 값의 곱에 상응하는 전압 레벨을 가질 수 있다. 전력 관리 회로(150)는 비교기(155)를 이용하여 제2 전원 전압(ELVSS)을 상기 제2 기준 전류에 상응하는 제2 전압 레벨을 가지는 쇼트 검출 기준 전압(VSDREF)과 비교함으로써, 패널 전류(IDP)가 상기 제2 기준 전류 이상인지 여부를 검출할 수 있다.
예를 들어, 상기 전환 프레임에서, 도 6a에 도시된 바와 같이, 전력 관리 회로(150)는 부스팅 컨버터(151)를 인에이블하여 제1 전원 전압(ELVDD)을 우선 활성화하고, 제2 전원 전압(ELVSS)의 활성화가 개시될 때까지 상기 제2 쇼트 검출 조건으로 상기 쇼트 검출 동작을 수행할 수 있다. 표시 패널(DP)에 상기 쇼트 결함이 없는 경우, 표시 패널(DP)에 상기 대기 영상의 표시에 따른 상기 구동 전류에 상응하는 패널 전류(IDP)가 흐를 수 있다. 이 경우, 제2 전원 전압(ELVSS)은, 상기 제1 기준 전류에 상응하는 제1 전압 레벨을 가지는 쇼트 검출 기준 전압(VSDREF1)보다 높더라도, 상기 제2 기준 전류에 상응하는 제2 전압 레벨을 가지는 쇼트 검출 기준 전압(VSDREF2)보다 낮을 수 있다. 따라서, 비교기(155)는 제2 전원 전압(ELVSS)이 상기 제2 기준 전류에 상응하는 제2 전압 레벨을 가지는 쇼트 검출 기준 전압(VSDREF2)보다 낮은 것을 나타내는 출력 신호를 출력하고, 쇼트 제어 블록(156)은 상기 출력 신호에 응답하여 셧-다운 동작을 수행하지 않을 수 있다.
이와 달리, 표시 패널(DP)에 상기 쇼트 결함이 존재하는 경우, 도 6b에 도시된 바와 같이, 제2 전원 전압(ELVSS)이 상기 제2 기준 전류에 상응하는 제2 전압 레벨을 가지는 쇼트 검출 기준 전압(VSDREF2)보다 높아질 수 있다. 이 경우, 비교기(155)는 제2 전원 전압(ELVSS)이 상기 제2 전압 레벨을 가지는 쇼트 검출 기준 전압(VSDREF2)보다 높은 것을 나타내는 출력 신호를 출력하고, 쇼트 제어 블록(156)은 상기 출력 신호에 응답하여 전력 관리 회로(150)를 셧-다운할 수 있다.
일 실시예에서, 전력 관리 회로(150)의 쇼트 검출 조건은 도 1의 단일 배선(SWIRE1)을 통하여 전송되는 쇼트 검출 조건 설정 펄스에 의해 설정될 수 있다. 전력 관리 회로(150)는 상기 쇼트 검출 조건 설정 펄스에 응답하여 쇼트 검출 기준 전압(VSDREF)의 전압 레벨을 소정의 복수의 전압 레벨들 중 하나로 설정할 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 쇼트 검출 조건 설정 펄스는 2 비트를 나타낼 수 있고, 전력 관리 회로(150)는 상기 쇼트 검출 조건 설정 펄스에 응답하여 쇼트 검출 기준 전압(VSDREF)의 전압 레벨을 변경할 수 있다. 도 7에 도시된 예에서, 상기 쇼트 검출 조건 설정 펄스가 쇼트 검출 기준 전류(ISDREF)가 2 mA인 것(예를 들어, 상기 제1 기준 전류)을 나타내는 '00'의 값을 가지는 경우, 전력 관리 회로(150)는 쇼트 검출 기준 전압(VSDREF)의 전압 레벨을 2 mA의 쇼트 검출 기준 전류(ISDREF)에 상응하는 100 mV로 설정할 수 있다. 또한, 상기 쇼트 검출 조건 설정 펄스가 쇼트 검출 기준 전류(ISDREF)가 8 mA인 것(예를 들어, 상기 제2 기준 전류)을 나타내는 '11'의 값을 가지는 경우, 전력 관리 회로(150)는 쇼트 검출 기준 전압(VSDREF)의 전압 레벨을 8 mA의 쇼트 검출 기준 전류(ISDREF)에 상응하는 400 mV로 설정할 수 있다. 다만, 본 발명이 도 7의 예에 한정되지 않음을 이해할 수 있을 것이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 1a, 도 1b 및 도 8을 참조하면, 표시 장치(100)가 저전력 모드에 진입하면, 전력 관리 회로(150)는 제1 및 제2 전원 전압들(ELVDD, ELVSS)를 비활성화하고, 제1 및 제2 전원 전압들(ELVDD, ELVSS)이 출력되는 라인들은 하이 임피던스(HI-Z) 상태를 가질 수 있다. 상기 저전력 모드에서, 제1 및 제2 전원 전압들(ELVDD, ELVSS)을 대신하여, 디스플레이 드라이버(130)의 전력 블록(140)이 표시 패널(110)에 제1 및 제2 대기 전원 전압들(U_ELVDD, U_ELVSS)을 공급할 수 있다. 표시 패널(110)은 상기 저전력 모드에서 대기 영상을 표시할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 저전력 모드에서, 디스플레이 드라이버(130)는 전력 관리 회로(150)의 쇼트 검출 조건을 기본 쇼트 검출 조건인 제1 쇼트 검출 조건(예를 들어, 패널 전류가 2 mA의 제1 기준 전류 이상인 것)으로부터 제2 쇼트 검출 조건(예를 들어, 패널 전류가 8 mA의 제2 기준 전류 이상인 것)으로 변경하도록 제1 단일 배선(SWIRE1)을 통하여 상기 제2 쇼트 검출 조건을 나타내는 쇼트 검출 조건 설정 펄스(SDCSP)를 전력 관리 회로(150)에 전송할 수 있다. 이에 따라, 전력 관리 회로(150)는, 상기 저전력 모드로부터 일반 모드로 전환하는 전환 프레임에서, 쇼트 검출 조건 설정 펄스(SDCSP)에 의해 설정된 상기 제2 쇼트 검출 조건으로 쇼트 검출 동작을 수행할 수 있다. 이에 따라, 상기 전환 프레임에서, 표시 패널(110)은 상기 대기 영상을 표시할 수 있고, 또한 상기 대기 영상의 표시에 의해 표시 패널(110)에 구동 전류가 흐르더라도, 전력 관리 회로(150)는 상기 제2 쇼트 검출 조건을 이용하여 정확한 쇼트 검출을 수행할 수 있다.
또한, 상기 전환 프레임에서, 또는 이후의 상기 일반 모드에서, 디스플레이 드라이버(130)는 전력 관리 회로(150)의 상기 쇼트 검출 조건을 기본 쇼트 검출 조건인 제1 쇼트 검출 조건으로 되돌리도록 제1 단일 배선(SWIRE1)을 통하여 상기 제1 쇼트 검출 조건을 나타내는 쇼트 검출 조건 설정 펄스(SDCSP)를 전력 관리 회로(150)에 전송할 수 있다.
한편, 일 실시예에서, 상기 저전력 모드에서, 디스플레이 드라이버(130)는 제1 단일 배선(SWIRE1)을 통하여 전력 관리 회로(150)에 드라이버 전원 전압(AVDD)의 설정을 위한 드라이버 전압 설정 펄스(AVSP)를 더욱 전송할 수 있고, 전력 관리 회로(150)는 전압 설정 펄스(AVSP)에 응답하여 상기 저전력 모드에서 드라이버 전원 전압(AVDD)의 전압 레벨을 상기 일반 모드에서의 전압 레벨 보다 낮은 전압 레벨로 변경할 수 있다. 또한, 상기 전환 프레임에서, 디스플레이 드라이버(130)는 드라이버 전원 전압(AVDD)의 전압 레벨을 상기 일반 모드에서의 전압 레벨로 되돌리도록 드라이버 전압 설정 펄스(AVSP)를 전송할 수 있다.
일 실시예에서, 디스플레이 드라이버(130)는 제2 단일 배선(SWIRE2)을 통하여 전력 관리 회로(150)에 제2 전원 전압(ELVSS)의 설정을 위한 전원 전압 설정 펄스(ELVSP)를 전송할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 드라이버(130)는 전력 관리 회로(150)에 온도, 패널 로드, 디밍 레벨 등에 따라 제2 전원 전압(ELVSS)의 전압 레벨을 변경하는 전원 전압 설정 펄스(ELVSP)를 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 디스플레이 드라이버(130)는 상기 저전력 모드에서 제2 단일 배선(SWIRE2)에 로우 레벨의 전압을 인가할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1a, 도 1b 및 도 9를 참조하면, 표시 장치(100)가 파워-온되면(S310), 전력 관리 회로(150)는 제1 전원 전압(ELVDD) 및 제2 전원 전압(ELVSS)을 활성화하는 스타트-업 동작 및 제1 쇼트 검출 조건으로 쇼트 검출 동작을 수행할 수 있다(S320). 상기 스타트-업 동작이 완료되면, 표시 장치(100)는 일반 모드로 동작할 수 있다.
상기 일반 모드에서, 전력 관리 회로(150)는 표시 패널(110)에 제1 전원 전압(ELVDD) 및 제2 전원 전압(ELVSS)을 공급하고(S330), 디스플레이 드라이버(130)가 표시 패널(110)에 일반 영상에 대한 제1 영상 신호(SIMG1)를 제공하고, 표시 패널(110)은 제1 영상 신호(SIMG1)에 기초하여 상기 일반 영상을 표시할 수 있다(S340). 표시 장치(100)는 저전력 모드를 나타내는 모드 제어 신호에 응답하여 상기 저전력 모드로 동작할 수 있다.
상기 저전력 모드에서, 디스플레이 드라이버(130)가 표시 패널(110)에 제1 대기 전원 전압(U_ELVDD) 및 제2 대기 전원 전압(U_ELVSS)을 공급하고(S350), 디스플레이 드라이버(130)가 표시 패널(110)에 대기 영상에 대한 제2 영상 신호(SIMG2)를 제공하며, 표시 패널(110)은 제2 영상 신호(SIMG2)에 기초하여 상기 대기 영상을 표시할 수 있다(S360). 상기 저전력 모드로 동작 중인 표시 장치(100)는 상기 일반 모드를 나타내는 모드 제어 신호에 응답하여 적어도 하나의 프레임에 상응하는 전환 프레임에서 상기 저전력 모드로부터 상기 일반 모드로 전환하는 모드 전환 동작을 수행할 수 있다.
상기 저전력 모드에서 상기 일반 모드로 전환하는 상기 전환 프레임에서, 디스플레이 드라이버(130)는 표시 패널(110)에 상기 대기 영상에 대한 제2 영상 신호(SIMG2)를 제공하고, 표시 패널(110)은 제2 영상 신호(SIMG2)에 기초하여 상기 대기 영상을 표시할 수 있다(S370). 이에 따라, 상기 모드 전환이 인지되지 않을 수 있고, 끊김 없는(seamless) 모드 전환이 수행될 수 있다.
또한, 상기 전환 프레임에서, 전력 관리 회로(150)는 상기 스타트-업 동작 및 상기 제1 쇼트 검출 조건과 다른 제2 쇼트 검출 조건으로 상기 쇼트 검출 동작을 수행할 수 있다(S380). 예를 들어, 상기 제1 쇼트 검출 조건은 표시 패널(110)에 흐르는 패널 전류가 제1 기준 전류 이상인 것이고, 상기 제2 쇼트 검출 조건은 상기 패널 전류가 상기 제1 기준 전류보다 상기 대기 영상의 표시를 위해 표시 패널(110)에 흐르는 구동 전류만큼 큰 제2 기준 전류 이상인 것일 수 있다. 이에 따라, 상기 전환 프레임에서, 상기 대기 영상(예를 들어, 시간 영상, 날짜 영상 및 날씩 영상 중 적어도 하나를 포함하는 AOD 영상)이 표시되고, 상기 대기 영상의 표시를 위해 표시 패널(110)에 상기 구동 전류가 흐르더라도, 전력 관리 회로(150)는 상기 제2 쇼트 검출 조건을 이용하여 정확한 쇼트 검출을 수행할 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 포함하는 전자 기기를 나타내는 블록도이다.
도 10을 참조하면, 전자 기기(1000)는 프로세서(1010), 메모리 장치(1020), 저장 장치(1030), 입출력 장치(1040), 파워 서플라이(1050) 및 표시 장치(1060)를 포함할 수 있다. 전자 기기(1000)는 비디오 카드, 사운드 카드, 메모리 카드, USB 장치 등과 통신하거나, 또는 다른 시스템들과 통신할 수 있는 여러 포트(port)들을 더 포함할 수 있다.
프로세서(1010)는 특정 계산들 또는 태스크(task)들을 수행할 수 있다. 실시예에 따라, 프로세서(1010)는 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙 처리 장치(CPU) 등일 수 있다. 프로세서(1010)는 어드레스 버스(address bus), 제어 버스(control bus) 및 데이터 버스(data bus) 등을 통하여 다른 구성 요소들에 연결될 수 있다. 실시예에 따라서, 프로세서(1010)는 주변 구성요소 상호연결(Peripheral Component Interconnect; PCI) 버스와 같은 확장 버스에도 연결될 수 있다.
메모리 장치(1020)는 전자 기기(1000)의 동작에 필요한 데이터들을 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리 장치(1020)는 EPROM(Erasable Programmable Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), 플래시 메모리(Flash Memory), PRAM(Phase Change Random Access Memory), RRAM(Resistance Random Access Memory), NFGM(Nano Floating Gate Memory), PoRAM(Polymer Random Access Memory), MRAM(Magnetic Random Access Memory), FRAM(Ferroelectric Random Access Memory) 등과 같은 비휘발성 메모리 장치 및/또는 DRAM(Dynamic Random Access Memory), SRAM(Static Random Access Memory), 모바일 DRAM 등과 같은 휘발성 메모리 장치를 포함할 수 있다.
저장 장치(1030)는 솔리드 스테이트 드라이브(Solid State Drive; SSD), 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive; HDD), 씨디롬(CD-ROM) 등을 포함할 수 있다. 입출력 장치(1040)는 키보드, 키패드, 터치패드, 터치스크린, 마우스 등과 같은 입력 수단, 및 스피커, 프린터 등과 같은 출력 수단을 포함할 수 있다. 파워 서플라이(1050)는 전자 기기(1000)의 동작에 필요한 파워를 공급할 수 있다. 표시 장치(1060)는 상기 버스들 또는 다른 통신 링크를 통해서 다른 구성 요소들에 연결될 수 있다.
표시 장치(1060)에서, 저전력 모드에서 일반 모드로 전환하는 전환 프레임에서, 디스플레이 드라이버가 표시 패널에 대기 영상에 대한 영상 신호를 제공하고, 전력 관리 회로가 파워-온 시의 제1 쇼트 검출 조건과 다른 제2 쇼트 검출 조건으로 쇼트 검출 동작을 수행함으로써, 저전력 모드에서 일반 모드로 전환 시에도 상기 대기 영상을 지속적으로 표시하여 끊김 없는(seamless) 모드 전환을 수행할 수 있고, 상기 제2 쇼트 검출 조건을 이용하여 정확한 쇼트 검출을 수행할 수 있다.
실시예에 따라, 전자 기기(1000)는 스마트 폰(Smart Phone), 웨어러블 기기(Wearable Device), 태블릿 컴퓨터(Table Computer), 휴대폰(Mobile Phone), 디지털 TV(Digital Television), 3D TV, 개인용 컴퓨터(Personal Computer; PC), 가정용 전자기기, 노트북 컴퓨터(Laptop Computer), 개인 정보 단말기(personal digital assistant; PDA), 휴대형 멀티미디어 플레이어(portable multimedia player; PMP), 디지털 카메라(Digital Camera), 음악 재생기(Music Player), 휴대용 게임 콘솔(portable game console), 내비게이션(Navigation) 등과 같은 표시 장치(1060)를 포함하는 임의의 전자 기기일 수 있다.
본 발명은 임의의 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 스마트 폰, 웨어러블 기기, 태블릿 컴퓨터, 휴대폰, 디지털 TV, 3D TV, PC, 가정용 전자기기, 노트북 컴퓨터, PDA, PMP, 디지털 카메라, 음악 재생기, 휴대용 게임 콘솔, 내비게이션 등에 적용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 표시 장치
110: 표시 패널
130: 디스플레이 드라이버
140: 전력 블록
150: 전력 관리 회로

Claims (20)

  1. 일반 모드에서 일반 영상을 표시하고, 저전력 모드에서 대기 영상을 표시하는 표시 패널;
    표시 장치의 파워-온 시 제1 전원 전압 및 제2 전원 전압을 활성화하는 스타트-업 동작 중 제1 쇼트 검출 조건으로 쇼트 검출 동작을 수행하고, 상기 일반 모드에서 상기 표시 패널에 상기 제1 전원 전압 및 상기 제2 전원 전압을 공급하고, 상기 저전력 모드에서 상기 제1 전원 전압 및 상기 제2 전원 전압의 공급을 중단하는 전력 관리 회로; 및
    상기 일반 모드에서 상기 표시 패널에 상기 일반 영상에 대한 제1 영상 신호를 제공하고, 상기 저전력 모드에서 상기 표시 패널에 상기 대기 영상에 대한 제2 영상 신호를 제공하며, 상기 저전력 모드에서 상기 표시 패널에 제1 대기 전원 전압 및 제2 대기 전원 전압을 공급하는 전력 블록을 포함하는 디스플레이 드라이버를 포함하고,
    상기 저전력 모드에서 상기 일반 모드로 전환하는 전환 프레임에서, 상기 디스플레이 드라이버는 상기 표시 패널에 상기 대기 영상에 대한 상기 제2 영상 신호를 제공하고, 상기 전력 관리 회로는 상기 제1 쇼트 검출 조건과 다른 제2 쇼트 검출 조건으로 상기 쇼트 검출 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 제1 쇼트 검출 조건은 상기 표시 패널에 흐르는 패널 전류가 제1 기준 전류 이상인 것이고,
    상기 제2 쇼트 검출 조건은 상기 패널 전류가 상기 제1 기준 전류보다 큰 제2 기준 전류 이상인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 제2 기준 전류는 상기 제1 기준 전류보다 상기 대기 영상의 표시를 위해 상기 표시 패널에 흐르는 구동 전류만큼 큰 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제1 항에 있어서, 상기 디스플레이 드라이버는,
    상기 저전력 모드에 진입할 것을 요청하는 모드 제어 신호를 수신한 후, 상기 전력 관리 회로의 쇼트 검출 조건을 상기 제1 쇼트 검출 조건에서 상기 제2 쇼트 검출 조건으로 변경하도록 상기 제2 쇼트 검출 조건을 나타내는 쇼트 검출 조건 설정 펄스를 상기 전력 관리 회로에 전송하고,
    상기 저전력 모드에서 상기 일반 모드로 전환할 것을 요청하는 상기 모드 제어 신호를 수신한 후, 상기 전력 관리 회로의 상기 쇼트 검출 조건을 상기 제1 쇼트 검출 조건으로 되돌리도록 상기 제1 쇼트 검출 조건을 나타내는 상기 쇼트 검출 조건 설정 펄스를 상기 전력 관리 회로에 전송하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서, 상기 쇼트 검출 조건 설정 펄스는 상기 디스플레이 드라이버와 상기 전력 관리 회로 사이의 단일 배선(Single wire; SWIRE)을 통하여 전송되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서, 상기 표시 패널은 상기 저전력 모드에서 상기 일반 모드로 전환하는 상기 전환 프레임에서 상기 디스플레이 드라이버로부터 제공된 상기 제2 영상 신호에 기초하여 상기 대기 영상을 표시하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제1 항에 있어서, 상기 전력 관리 회로로부터 상기 제1 전원 전압이 출력되는 라인 및 상기 제2 전원 전압이 출력되는 라인은 상기 저전력 모드에서 고 임피던스 상태를 가지는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제1 항에 있어서, 상기 전력 블록으로부터 상기 제1 대기 전원 전압이 출력되는 라인 및 상기 제2 대기 전원 전압이 출력되는 라인은 상기 일반 모드에서 고 임피던스 상태를 가지는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제1 항에 있어서, 상기 전력 관리 회로는,
    상기 스타트-업 동작으로서 상기 제1 전원 전압을 활성화한 후 상기 제2 전원 전압을 활성화하고,
    상기 제1 전원 전압의 활성화 시작 시점으로부터 상기 제2 전원 전압의 활성화 시작 시점까지 상기 쇼트 검출 동작을 수행하며,
    상기 파워-온 시 상기 쇼트 검출 동작 동안의 상기 제2 전원 전압의 전압 레벨에 따라 상기 제1 쇼트 검출 조건의 만족 여부를 판단하고, 상기 전환 프레임에서 상기 쇼트 검출 동작 동안의 상기 제2 전원 전압의 전압 레벨에 따라 상기 제2 쇼트 검출 조건의 만족 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제1 항에 있어서, 상기 전력 관리 회로는,
    상기 제1 전원 전압을 생성하는 부스팅 컨버터;
    상기 제2 전원 전압을 생성하는 인버팅 컨버터;
    상기 제2 전원 전압을 출력하는 라인에 연결된 풀-다운 트랜지스터;
    상기 풀-다운 트랜지스터와 접지 전압 사이에 연결된 풀-다운 저항;
    상기 제2 전원 전압을 쇼트 검출 기준 전압과 비교하는 비교기; 및
    상기 비교기의 출력에 응답하여 상기 전력 관리 회로를 셧-다운하는 쇼트 제어 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제10 항에 있어서, 상기 풀-다운 트랜지스터는 상기 쇼트 검출 동작이 수행되는 동안 상기 제2 전원 전압을 풀-다운하도록 턴-온되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제10 항에 있어서, 상기 쇼트 검출 기준 전압은 상기 제1 쇼트 검출 조건으로 상기 쇼트 검출 동작이 수행될 때 제1 전압 레벨을 가지고, 상기 제2 쇼트 검출 조건으로 상기 쇼트 검출 동작이 수행될 때 상기 제1 전압 레벨보다 높은 제2 전압 레벨을 가지는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제1 항에 있어서, 상기 저전력 모드는 상시-온 디스플레이(Always-On Display; AOD) 모드인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제1 항에 있어서, 상기 대기 영상은 시간 영상, 날짜 영상 및 날씨 영상 중 적어도 하나를 포함하는 AOD 영상인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 표시 장치의 파워-온 시 전력 관리 회로가 제1 전원 전압 및 제2 전원 전압을 활성화하는 스타트-업 동작 및 제1 쇼트 검출 조건으로 쇼트 검출 동작을 수행하는 단계;
    일반 모드에서 상기 전력 관리 회로가 표시 패널에 상기 제1 전원 전압 및 상기 제2 전원 전압을 공급하는 단계;
    상기 일반 모드에서 상기 표시 패널이 일반 영상을 표시하도록 디스플레이 드라이버가 상기 표시 패널에 상기 일반 영상에 대한 제1 영상 신호를 제공하는 단계;
    저전력 모드에서 상기 디스플레이 드라이버가 상기 표시 패널에 제1 대기 전원 전압 및 제2 대기 전원 전압을 공급하는 단계;
    상기 저전력 모드에서 상기 표시 패널이 대기 영상을 표시하도록 상기 디스플레이 드라이버가 상기 표시 패널에 상기 대기 영상에 대한 제2 영상 신호를 제공하는 단계;
    상기 저전력 모드에서 상기 일반 모드로 전환하는 전환 프레임에서 상기 디스플레이 드라이버가 상기 표시 패널에 상기 대기 영상에 대한 상기 제2 영상 신호를 제공하는 단계; 및
    상기 전환 프레임에서 상기 전력 관리 회로가 상기 스타트-업 동작 및 상기 제1 쇼트 검출 조건과 다른 제2 쇼트 검출 조건으로 상기 쇼트 검출 동작을 수행하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
  16. 제15 항에 있어서, 상기 제1 쇼트 검출 조건은 상기 표시 패널에 흐르는 패널 전류가 제1 기준 전류 이상인 것이고,
    상기 제2 쇼트 검출 조건은 상기 패널 전류가 상기 제1 기준 전류보다 큰 제2 기준 전류 이상인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  17. 제16 항에 있어서, 상기 제2 기준 전류는 상기 제1 기준 전류보다 상기 대기 영상의 표시를 위해 상기 표시 패널에 흐르는 구동 전류만큼 큰 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  18. 제15 항에 있어서, 상기 표시 패널은 상기 저전력 모드에서 상기 일반 모드로 전환하는 상기 전환 프레임에서 상기 디스플레이 드라이버로부터 제공된 상기 제2 영상 신호에 기초하여 상기 대기 영상을 표시하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  19. 제15 항에 있어서, 상기 저전력 모드는 상시-온 디스플레이(Always-On Display; AOD) 모드인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  20. 제15 항에 있어서, 상기 대기 영상은 시간 영상, 날짜 영상 및 날씩 영상 중 적어도 하나를 포함하는 AOD 영상인 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
KR1020180009422A 2018-01-25 2018-01-25 저전력 모드를 지원하는 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법 KR102401858B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180009422A KR102401858B1 (ko) 2018-01-25 2018-01-25 저전력 모드를 지원하는 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법
US16/257,050 US10672317B2 (en) 2018-01-25 2019-01-24 Display device supporting a low power mode and method of operating a display device
CN201910072954.6A CN110085153B (zh) 2018-01-25 2019-01-25 支持低电力模式的显示设备及对显示设备进行操作的方法
US16/889,782 US20200294438A1 (en) 2018-01-25 2020-06-01 Display device supporting a low power mode and method of operating a display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180009422A KR102401858B1 (ko) 2018-01-25 2018-01-25 저전력 모드를 지원하는 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190090899A true KR20190090899A (ko) 2019-08-05
KR102401858B1 KR102401858B1 (ko) 2022-05-26

Family

ID=67300131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180009422A KR102401858B1 (ko) 2018-01-25 2018-01-25 저전력 모드를 지원하는 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법

Country Status (3)

Country Link
US (2) US10672317B2 (ko)
KR (1) KR102401858B1 (ko)
CN (1) CN110085153B (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210120414A (ko) * 2020-03-26 2021-10-07 엘지전자 주식회사 디스플레이 장치
US11250762B2 (en) 2020-03-04 2022-02-15 Samsung Display Co., Ltd. Display device
WO2023017990A1 (ko) * 2021-08-09 2023-02-16 삼성전자 주식회사 이미지를 표시하는 전자 장치 및 그 동작 방법
WO2023055113A1 (ko) * 2021-10-01 2023-04-06 삼성전자 주식회사 전자 장치 및 이의 동작 방법

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111276098A (zh) * 2020-03-24 2020-06-12 京东方科技集团股份有限公司 Amoled显示器件及其供电控制系统
CN111477169A (zh) * 2020-04-02 2020-07-31 广东晟合技术有限公司 在oled面板上显示模式切换的亮度控制方法
CN111341268A (zh) * 2020-04-13 2020-06-26 京东方科技集团股份有限公司 显示驱动电路、显示驱动方法及装置
CN112511902B (zh) * 2020-11-18 2022-08-02 深圳创维-Rgb电子有限公司 Oled电视终端的显示屏控制方法、装置及oled电视终端
CN114968853B (zh) * 2021-02-22 2023-05-26 荣耀终端有限公司 电源芯片管理方法、系统和电子设备
US11823618B2 (en) * 2021-04-25 2023-11-21 Boe Intelligent Iot Technology Co., Ltd. Displaying device and controlling method thereof
KR20230064045A (ko) * 2021-11-02 2023-05-10 삼성디스플레이 주식회사 전원 제공부 및 이를 포함하는 표시 장치
KR20230121230A (ko) * 2022-02-10 2023-08-18 삼성디스플레이 주식회사 전력 관리 회로 및 이를 포함하는 표시 장치
CN117724595A (zh) * 2023-05-30 2024-03-19 荣耀终端有限公司 电源管理电路、方法、装置、电子设备及可读存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120013777A (ko) * 2010-08-06 2012-02-15 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 전원 공급 방법
KR20120114990A (ko) * 2011-04-08 2012-10-17 삼성디스플레이 주식회사 단락감지회로를 구비한 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법
KR20120128815A (ko) * 2011-05-18 2012-11-28 삼성디스플레이 주식회사 전원 변환기, 이를 포함하는 디스플레이 장치 및 구동 전압 제어 방법
KR20170121676A (ko) * 2016-04-25 2017-11-02 삼성전자주식회사 데이터 드라이버 및 디스플레이 구동 회로

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4827802B2 (ja) * 2007-07-05 2011-11-30 キヤノン株式会社 電源制御装置
US20120327137A1 (en) * 2010-03-19 2012-12-27 Sharp Kabushiki Kaisha Display device and display driving method
US8487924B2 (en) * 2010-08-25 2013-07-16 Dongwoon Anatech Co., Ltd. Apparatus for driving of display panel
US8552703B2 (en) * 2011-03-04 2013-10-08 Intersil Americas Inc. Method and apparatus for low standby current switching regulator
JP6421920B2 (ja) * 2014-09-03 2018-11-14 カシオ計算機株式会社 表示装置及びその表示制御方法、制御プログラム
KR102266133B1 (ko) * 2014-11-17 2021-06-18 삼성디스플레이 주식회사 전계발광 디스플레이 장치, 이를 포함하는 시스템 및 그 구동 방법
KR102306076B1 (ko) * 2014-12-18 2021-09-29 삼성디스플레이 주식회사 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 표시 장치
JP6146594B1 (ja) * 2015-12-22 2017-06-14 カシオ計算機株式会社 表示装置及びその制御方法、制御プログラム
JP6895101B2 (ja) * 2015-12-22 2021-06-30 カシオ計算機株式会社 表示モジュール、表示装置及びその制御方法、制御プログラム
CN105528995B (zh) * 2016-02-22 2018-10-16 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及其驱动方法、显示装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120013777A (ko) * 2010-08-06 2012-02-15 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시 장치 및 유기 발광 표시 장치의 전원 공급 방법
KR20120114990A (ko) * 2011-04-08 2012-10-17 삼성디스플레이 주식회사 단락감지회로를 구비한 유기전계발광 표시장치 및 그의 구동방법
KR20120128815A (ko) * 2011-05-18 2012-11-28 삼성디스플레이 주식회사 전원 변환기, 이를 포함하는 디스플레이 장치 및 구동 전압 제어 방법
KR20170121676A (ko) * 2016-04-25 2017-11-02 삼성전자주식회사 데이터 드라이버 및 디스플레이 구동 회로

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11250762B2 (en) 2020-03-04 2022-02-15 Samsung Display Co., Ltd. Display device
KR20210120414A (ko) * 2020-03-26 2021-10-07 엘지전자 주식회사 디스플레이 장치
US11461068B2 (en) 2020-03-26 2022-10-04 Lg Electronics Inc. Display device
WO2023017990A1 (ko) * 2021-08-09 2023-02-16 삼성전자 주식회사 이미지를 표시하는 전자 장치 및 그 동작 방법
WO2023055113A1 (ko) * 2021-10-01 2023-04-06 삼성전자 주식회사 전자 장치 및 이의 동작 방법

Also Published As

Publication number Publication date
CN110085153A (zh) 2019-08-02
US10672317B2 (en) 2020-06-02
US20190228694A1 (en) 2019-07-25
KR102401858B1 (ko) 2022-05-26
CN110085153B (zh) 2023-10-20
US20200294438A1 (en) 2020-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102401858B1 (ko) 저전력 모드를 지원하는 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법
EP2456057B1 (en) Power converter, display device including power converter, system including display device, and method of driving display device
US9620054B2 (en) Timing controller, organic light-emitting diode (OLED) display having the same and method for driving the OLED display
CN107705751B (zh) 有机发光显示设备
KR102661852B1 (ko) 센싱 동작을 수행하는 표시 장치
US9922586B2 (en) Loading effect control device and organic light emitting display device having the same
KR102294404B1 (ko) 표시 장치
KR20160095231A (ko) 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기
KR102508450B1 (ko) 스캔 드라이버 및 이를 포함하는 표시 장치
KR20210028774A (ko) 스캔 드라이버 및 표시 장치
KR20160100433A (ko) 픽셀 회로 및 이를 포함하는 표시 장치
KR20160050166A (ko) 감마 전압 발생기 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR102511348B1 (ko) 표시 장치 및 이의 구동 방법
KR20190107218A (ko) 단락 검출 회로 및 이를 포함하는 표시 장치
KR102458374B1 (ko) 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기
KR20170036158A (ko) 화소 및 이를 포함하는 유기 발광 표시 장치
US20220036802A1 (en) Scan driver and display device
CN114387923A (zh) 支持可变帧模式的显示装置
US11862097B2 (en) Display device and method of performing an over-current protecting operation thereof
KR20160022416A (ko) 표시 장치 및 이의 구동 방법
US11978376B2 (en) Power management circuit and display device including the same
KR102560302B1 (ko) 게이트 구동 장치 및 이를 포함하는 표시 장치
KR20240044559A (ko) 전원 전압 생성부 및 이를 포함하는 표시 장치
KR20220008980A (ko) 게이트 클록 생성기 및 표시 장치
KR20240029669A (ko) 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right