KR20190106063A - 디스플레이 구동기의 출력 전압을 강하시킨 디스플레이 장치 - Google Patents

디스플레이 구동기의 출력 전압을 강하시킨 디스플레이 장치 Download PDF

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Abstract

입력된 전력을 지정된 전압으로 변환(convert)하는 전원 변압기; 상기 전원 변압기를 통해 변환된 전압을 정류(rectify)하는 정류기, 및 상기 정류기를 통해 정류된 전력을 이미지를 출력하기 위한 제어 신호에 기초하여 변환하는 컨버터를 포함하는 디스플레이 구동기; 및 상기 디스플레이 구동기를 통해 변환된 전력을 공급 받아 상기 이미지를 표시하는 디스플레이 패널;을 포함하고, 상기 디스플레이 구동기는 상기 정류기를 통해 입력되는 전압을 강하(drop)기시키 위한 전압 강하부를 포함할 수 있는 디스플레이 장치가 개시된다. 이 외에도 명세서를 통해 파악되는 다양한 실시 예가 가능하다.

Description

디스플레이 구동기의 출력 전압을 강하시킨 디스플레이 장치{DISPLAY APPARATUS FOR LOWERING VOLTAGE OUTPUT TO DISPLAY DRIVER}
본 문서에서 개시되는 실시 예들은, 디스플레이 장치의 출력 전압을 제어하는 기술과 관련된다.
디스플레이 장치는 외부로부터 수신된 이미지 또는 내부 저장 장치에 저장된 이미지를 표시하는 장치이다. 디스플레이 장치에 포함된 디스플레이 패널은 빛을 발광하여 이미지를 표시하기 위한 LED(light emitting diode), OLED(orginic light emitting diode) 등의 발광 소자를 포함할 수 있다.
전력 공급 장치는 디스플레이 장치의 동작을 위해 필요한 전력을 공급할 수 있다. 전력 공급 장치는 외부 전원으로부터 수신된 전력을 변환하여 디스플레이로 공급할 수 있다. 전력 공급 장치는 외부 전원으로부터 수신된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하여 디스플레이로 공급할 수 있다.
디스플레이 장치는 대형 디스플레이 패널(예: 50인치 이상의 디스플레이 패널)을 포함한 경우, 구동 회로에 포함된 소자의 사양에 따른 안정성을 고려하여 복수의 채널로 디스플레이 패널을 구현해야 할 수 있다. 이에 따라, 디스플레이 장치의 제조 비용이 증가할 수 있고, 디스플레이 장치 자체의 두께가 증가할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디스플레이 장치는 디스플레이 패널을 구동시키는 구동 회로에 입력되는 전압을 강하시켜 디스플레이 패널을 적은 숫자(예: 하나의 채널)의 채널로 제어할 수 있다.
본 문서에 개시되는 다양한 실시 예에 따른 디스플레이 장치는, 입력된 전력을 지정된 전압으로 변환(convert)하는 전원 변압기; 상기 전원 변압기를 통해 변환된 전압을 정류(rectify)하는 정류기, 및 상기 정류기를 통해 정류된 전력을 이미지를 출력하기 위한 제어 신호에 기초하여 변환하는 컨버터를 포함하는 디스플레이 구동기; 및 상기 디스플레이 구동기를 통해 변환된 전력을 공급 받아 상기 이미지를 표시하는 디스플레이 패널;을 포함하고, 상기 디스플레이 구동기는 상기 정류기를 통해 입력되는 전압을 강하(drop)기시키 위한 전압 강하부를 포함할 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따르면, 상기 전압 강하부는 상기 디스플레이 패널과 직렬로 연결될 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따르면, 상기 전압 강하부는 상기 정류기에 의해 인가되는 음전압에 의해 형성되는 전류의 경로 상에 연결될 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따르면, 상기 정류기는, 상기 컨버터에 양전압을 인가하여 상기 디스플레이 패널에 제1 전류를 공급하고, 상기 컨버터에 음전압을 인가하여 상기 전압 강하부에 제2 전류를 공급할 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따르면, 상기 전압 강하부는 커패시터를 포함할 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 구동기를 통해 상기 디스플레이 패널에 공급되는 전력은 이미지 정보에 대한 손실 없이 이미지를 상기 디스플레이 패널에 표시 가능한 전력 이상일 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따르면, 상기 컨버터는 벅컨버터(buck converter)일 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널은 지정된 크기 이상으로 이미지를 표시할 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널은 지정된 개수 이상의 픽셀을 포함할 수 있다.
또한, 본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따르면, 상기 디스플레이 패널은 동작하기 위해 지정된 전력이 이상이 인가될 수 있다.
본 문서에 개시되는 실시 예들에 따르면, 디스플레이 장치는 디스플레이 패널을 구동시키기 위한 회로에 입력되는 전압을 강하시킴으로써, 디스플레이 장치의 안정성, 및 성능을 유지한 상태에서 지정된 크기 이상의 디스플레이 패널을 제어하기 위한 채널의 개수를 감소시킬 수 있고, 디스플레이 장치의 두께를 감소시킬 수 있으며, 디스플레이 장치의 생산 비용을 감소시킬 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예에 따른 디스플레이 장치가 외부 전원에 연결된 것을 나타낸 도면이다.
도 2는 다양한 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 전원 공급부의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 LED 채널에 높은 전압이 인가되는 디스플레이 구동기의 구성을 나타낸다.
도 4a 및 도 4b는 다양한 실시 예에 따른 디스플레이 구동기의 구성을 나타낸 개념도이다.
도 5a, 도 5b, 및 도 5c는 일 실시 예에 따른 디스플레이 구동기(417)에 전압이 인가되었을 때 형성된 전류의 경로를 나타낸 회로도이다.
도 6는 일 실시 예에 따른 전원변압기를 통해 출력되는 AC전압을 DC로 정류하는 2차측 전압원을 나타낸 그래프이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예에 따른 디스플레이 장치가 외부 전원에 연결된 것을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 디스플레이 장치(100)는 전력 공급부(110), 디스플레이 패널(120), 및 제어부(130)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전력 공급부(110)는 외부 전원(10)으로부터 전력을 수신하여 디스플레이 장치(100)의 각각의 구성이 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 전력 공급부(110)는 디스플레이 패널(120), 및 제어부(130)로 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 공급부(110)는 외부 전원(10)으로부터 공급된 전류를 정류할 수 있다. 예를 들어, 전력 공급부(110)는 공급된 교류 전력을 직류 전력으로 변환하고, 상기 변환된 직류 전력을 각각의 구성에 공급할 수 있다. 외부 전원(10)은, 예를 들어, 벽전원일 수 있다. 외부 전원은 지정된 크기의 교류 전력을 공급할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전력 공급부(110)는 공급된 전력의 역률을 조정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 공급부(110)는 공급된 전력의 역률을 개선하여 손실되는 전력을 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 전력 공급부(110)는 공급된 전력의 역률을 1에 가깝게 조정함으로써 역률을 개선시킬 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디스플레이 패널(120)은 이미지(또는, 비디오 이미지)를 표시할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 패널(120)은 수신된 이미지 정보에 따라 이미지를 표시할 수 있다. 상기 이미지 정보는, 예를 들어, 내부 메모리에 저장되어 있거나, 외부 장치로부터 수신될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디스플레이 패널(120)은 이미지를 표시하기 위한 발광 소자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 패널(120)은 LCD(liquid crystal display)에 빛을 투과시켜 이미지를 표시하는 백라이트를 포함하는 복수의 픽셀로 이루어질 수 있다. 상기 백라이트는, 예를 들어, LED(light emitting diode) 백라이트를 포함할 수 있다. 다른 예를 들어, 디스플레이 패널(120)은 OLED(organic light emitting diode)를 포함하는 복수의 픽셀로 이루어질 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디스플레이 패널(120)의 복수의 픽셀에 포함된 발광 소자는 적어도 하나의 채널을 형성하여 동작할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 패널(120)은 채널 단위로 동작하는데 필요한 전력을 공급받을 수 있다. 다시 말해, 디스플레이 패널(120)은 채널 각각을 동작시키기 위한 구동 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 패널(120)의 채널의 숫자는 채널에 배치 가능한 발광 소자의 숫자에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 패널(120)의 채널에 배치 가능한 발광 소자의 숫자에 따라, 지정된 크기의 디스플레이 패널(120)에 포함된 복수의 발광 소자의 채널의 개수가 결정될 수 있다. 상기 채널에 배치 가능한 발광 소자의 숫자는, 예를 들어, 구동 회로에 포함된 소자의 사양에 따른 안정성에 기초하여 결정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어부(130)는 디스플레이 장치(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제어부(130)는 전원 공급부(110), 및 디스플레이 패널(120)을 제어하여 지정된 이미지를 출력할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제어부(130)는 전원 공급부(110)를 제어하여 디스플레이 패널(120)에 공급되는 전력을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 변압기를 제어하여 디스플레이 패널(120)에 공급되는 전압을 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제어부(130)는 디스플레이 패널(120)을 제어하여 디스플레이 패널(120)에 이미지를 표시할 수 있다. 예를 들어, 제어부(130)는 이미지 정보에 따라 디스플레이 패널(120)에 이미지를 표시할 수 있다.
디스플레이 장치(100)는 대형 디스플레이 패널(120)(예: 50인치 이상의 디스플레이 패널)을 포함한 경우, 구동 회로에 포함된 소자의 사양에 따른 안정성을 고려하여 복수의 채널로 디스플레이 패널(120)을 구현해야 할 수 있다. 이에 따라, 디스플레이 장치(100)의 제조 비용이 증가할 수 있고, 디스플레이 장치(100) 회로의 크기 및 부품수가 증가할 수 있다. 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디스플레이 장치(100)는 디스플레이 패널을 구동시키는 구동 회로에 입력되는 전압을 강하시시켜 디스플레이 패널(120)을 적은 숫자(예: 하나의 채널)의 채널로 제어할 수 있다.
도 2는 다양한 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 전원 공급부의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2를 참조하면, 전원 공급부(210)(예: 도 1의 전원 공급부(110)는 역률 조정기(211), 전원 변압기(213), 및 디스플레이 구동기(215)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전원 공급부(210)는 외부 전원(10)으로부터 전력을 수신할 수 있다. 예를 들어, 전원 공급부(210)는 외부 전원(10)으로부터 교류 전력을 수신할 수 있다. 상기 수신된 교류 전력은, 예를 들어, 정류기(미도시)를 통해 직류 전력으로 변환될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 역률 조정기(211)는 입력된 전력의 역률을 조정할 수 있다. 예를 들어, 역률 조정기(211)는 지정된 지점의 전압에 기초하여 입력된 전력의 역률을 조정할 수 있다. 예를 들어, 역률 조정기(211)는 역률 조정기(211)의 출력 전압에 기초하여 역률을 주정할 수 있다. 다시 말해, 역률 조정기(211)는 출력 전압을 피드백하여 직류 전력의 역률을 조정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 역률 조정기(211)는 지정된 전압을 출력할 수 있다. 예를 들어, 역률 조정기(211)는 역률이 조정된 전력을 통해 지정된 전압을 출력할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전원 변압기(213)는 입력된 전압을 지정된 이득으로 변환시킬 수 있다. 예를 들어, 전원 변압기(213)는 역률 조정기(211)로부터 출력된 전압을 지정된 이득으로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전원 변압기(215)는 변환된 전압을 디스플레이 장치(100) 각각의 구성에 인가할 수 있다. 예를 들어, 전원 변압기(215)는 변환된 전압을 디스플레이 패널(220)(예: 도 1의 디스플레이 패널(120)), 및 제어부(230)(예: 도 1의 제어부(130))에 인가할 수 있다. 전원 변압기(213)는 디스플레이 장치(200) 각각의 구성에 따라 서로 다른 이득을 적용하여 전압을 변환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디스플레이 구동기(215)는 디스플레이 패널(220)에 이미지를 표시하기 위해 필요한 구동 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 구동기(215)는 이미지를 출력하기 위한 제어 신호 (예: 디밍 신호)에 기초하여 입력된 전압을 변환하고, 상기 변환된 전압을 디스플레이 패널(220)에 인가할 수 있다. 상기 제어 신호는, 예를 들어, 제어부(130)로부터 수신될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디스플레이 구동기(215)는 디스플레이 구동기에 입력(또는, 인가)되는 전압을 강하(drop)시키기 위한 전압 강하부를 포함할 수 있다. 상기 전압 강하부는, 예를 들어, 전원 변압기(215)를 통해 디스플레이 구동기(217)에 입력되는 전압을 강하시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 구동기(217)는 전압 강하부에 의해 하나의 채널에 배치 가능한 발광 소자(예: LED)의 숫자를 증가시킬 수 있다. 이에 따라, 디스플레이 구동기(215)의 구동 회로의 숫자, 및 디스플래이 패널(220)의 채널 숫자를 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 구동기(215)에 포함된 복수개(예: 2개)의 구동 회로, 및 디스플레이 패널(220)에 포함된 복수개(예: 2개)의 채널을 하나의 구동 회로, 및 하나의 채널로 통합시킬 수 있다.
도 3은 LED 채널에 높은 전압이 인가되는 디스플레이 구동기의 구성을 나타낸다.
도 3을 참조하면, 디스플레이 패널의 복수의 채널(321, 323)에 대응 복수의 구동 회로(317_2a, 317_2b)를 포함할 수 있다.
전원 변압기(315)는 1차측 코일(315a)로 입력된 전압을 지정된 이득으로 변환하여 2차측 코일(315b)을 통해 디스플레이 구동기(317)로 출력할 수 있다.
디스플레이 구동기(317)는 정류기(317_1), 제1 컨버터(317_3a), 및 제2 컨버터(317_3b)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 구동기(317)는 상기 복수의 구성으로 한정되지 않는다. 정류기(317_1)는, 예를 들어, 디스플레이 구동기(317)에 포함되지 않고, 전력 공급부(210)의 다른 부분(또는, 구성)에 포함될 수 있다. 다시 말해, 디스플레이 구동기(317)는 다른 부분에 포함된 정류기를 통해 정류된 전력을 공급받을 수 있다.
정류기(317_1)는 입력된 전압을 정류할 수 있다. 정류기(317_1)는 입력된 전압을 정류하기 위해 복수의 다이오드(D11, D12, D13, D14)를 포함할 수 이다. 복수의 다이오드(D11, D12, D13, D14)는, 예를 들어, 브릿지 회로를 구현할 수 있다. 정류기(317_1)를 통해 출력된 전압은 제1 커패시터(Cdrv)를 통해 제1 컨버터(317_3a), 및 제2 컨버터(317_3b)에 전달될 수 있다.
제1 컨버터(317_3a), 및 제2 컨버터(317_3b)는 인덕터(L1, L2), 및 커패시터(Cled1, Cled2)를 통해 입력된 전압을 디스플레이 패널(320)의 제1 채널(321) 및 제2 채널(323)로 각각 출력할 수 있다. 제어부(미도시)는 제1 컨버터(317_3a), 및 제2 컨버터(317_3b)에 포함된 스위치(SW1, SW2)를 제어하여 입력된 전압을 변환할 수 있다. 제1 컨버터(317_3a), 및 제2 컨버터(317_3b)는 전류의 흐름을 일방향으로 유지하기 위한 다이오드(D2, D3)를 포함할 수 있다.
디스플레이 구동기(317)는 디스플레이 구동기(317)에 포함된 인덕터(L1, L2), 및 커패시터(Cled1, Cled2)의 용량에 따른 안전성을 고려하여, 디스플레이 패널(320)의 발광 소자를 두개의 채널(321, 323)로 구성하고, 두개의 컨버터(317_3a, 317_3b)를 통해 디스플래이 패널(320)로 전력을 공급할 수 있다. 이에 따라, 디스플레이 장치(예: 도 1의 디스플레이 장치(100))의 크기 및 부품수가 증가하고, 제작 비용이 증가할 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 다양한 실시 예에 따른 디스플레이 구동기의 구성을 나타낸 개념도이다.
도 4a를 참조하면, 디스플레이 구동기(417)(예: 도 2의 디스플레이 구동기(217))는 하나의 채널로 이루어진 디스플레이 패널(420)(예: 도 2의 디스플레이 패널(220))로 전력을 공급할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디스플레이 구동기(417)의 컨버터(417_3)는 제1 커패시터(Cdrv1)를 통해 정류기(미도시)로부터 출력된 전압을 입력 받을 수 있다. 제1 커패시터(Cdrv1)는 정류기(미도시)로부터 입력된 전압에 의해 제1 전압(Vdrv1)으로 충전될 수 있다. 상기 컨버터(417_3)은, 예를 들어, 벅 컨버터(buck convertor)일 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 컨버터(417_3)는 제1 커패시터(Cdrv1)를 통해 출력되는 제1 전압(Vdvr1)을 변환하여 디스플레이 패널(420)의 하나의 채널에 인가할 수 있다. 상기 하나의 채널에 제2 전압(Vled)이 인가될 수 있다. 일 실시 예에 다르면, 디스플레이 패널(420)은 하나의 채널을 통해 이미지를 출력할 수 있다. 상기 하나의 채널은, 예를 들어, 도 3에서 2개의 채널에 배치된 발광 소자를 포함할 수 있다. 다시 말해, 도 3에서 2개의 채널에 배치된 발광 소자가 하나의 채널에 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전압 강하부(417_5)는 디스플레이 패널(420)과 직렬로 연결될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전압 강하부(417_5)는, 예를 들어, 제2 커패시터(Cdrv2)를 포함할 수 있다. 제2 커패시터(Cdrv2)는, 예를 들어, 정류기(미도시)로부터 입력된 전압에 의해 제2 전압(Vdvr2)으로 충전될 수 있다. 이에 따라, 컨버터(417_3)(예: 벅 컨버터)로 입력되는 제1 전압(Vdvr1)의 크기는 디스플레이 패널(420)에 인가된 제2 전압(Vled)의 크기와 전압 강하인 제2 커패시터(Cdrv2)에 인가된 제2 전압(Vdvr2)의 크기의 합보다 크므로 (Vdvr1 > Vled - Vdvr2) 벅 컨버터의 조건이 성립되며, 2개 채널을 구동하게 되더라도 그에 따른 벅 컨버터(417_3)에 인가되는 전압은 1채널에 인가되는 전압과 유사하거나 낮을 수 있어 스위치(SW)나 다이오드(D2) 및 인덕터(L)의 부품의 업그레이드(upgrade) 없이 디스플레이 패널(420)을 하나의 채널로 구성할 수 있다.
도 4b를 참조하면, 디스플레이 구동기(417)는 전원 변압기(415)(예: 도 2의 디스플레이 구동기(215))를 통해 입력된 전력을 변환하여 디스플레이 패널(420)에 공급할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디스플레이 구동기(417)는 정류기(417_1), 및 컨버터(417_3)를 포함할 수 있다. 도 3의 디스플레이 구동기(317)과 상이하게 하나의 컨버터(417_3)만을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 정류기(417_1)는 입력된 전압을 정류할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 정류기(417_1)는 입력된 전압을 정류하기 위해 복수의 다이오드(D11, D12, D13, D14)를 포함할 수 이다. 복수의 다이오드(D11, D12, D13, D14)는 양전압과 음전압에 의해 형성된 전류 경로가 상이하도록 연결될 수 있다. 다시 말해, 도 3의 정류기(317_1)의 브릿지 회로와 상이하게 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 다이오드(D11)는 전원 변압기(415)의 1차 코일(415a)과 전기적으로 연결된 2차 코일(415b)의 제1 단(또는, 양극단)(n1)에 순방향(또는, 정방향)으로 연결될 수 있다. 제2 다이오드(D12)는 2차 코일(415b)의 제2 단(또는, 음극단)(n2)에 순방향으로 연결될 수 있다. 제3 다이오드(D13)는 2차 코일(415b)의 제1 단(n1)에 역방향으로 연결될 수 있다. 제4 다이오드(D14)는 2차 코일(415b)의 제2 단(n2)의 역방향으로 연결될 수 있다. 이에 따라, 전원 변압기(415)로부터 입력된 전압 중 양전압에 의해 형성된 전류 경로는 디스플레이 패널(420)에 형성되고, 음전압에 의해 형성된 전류 경로는 전압 강하부(417_5)에 형성될 수 있다. 이에 따라, 전원 변압기(415)의 출력단에 양전압이 인가되었을 때 제1 다이오드(D11), 및 제4 다이오드(D14)를 통과하여 형성된 제1 전류 경로가 형성되고, 음전압이 인가되었을 때 제2 다이오드(D12), 및 제3 다이오드(D13)를 통과하여 형성된 제2 전류 경로가 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디스플레이 구동기(417)는 정류기(417_1)의 양전압을 출력하기 위해 상기 제1 전류 경로에 병렬로 연결된 제1 커패시터(Cdrv1)을 포함할 수 있다. 제1 커패시터(Cdrv1)를 통해 출력되는 전압은 컨버터(417_3)로 입력되어 디스플레이 패널(420)로 공급될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 컨버터(417_3)는 정류기(417_1)의 양전압에 형성되는 제1 경로에 스위치(SW), 및 인덕터(L)가 직렬로 연결될 수 있다. 또한, 컨버터(417_3)(예: 벅 컨버터)는 전류의 흐름을 일방향으로 유지하기 위한 제5 다이오드(D2)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 다르면, 컨버터(417_3)는 제어부에 의해 스위치(SW)의 온/오프가 제어됨으로써 입력된 전압을 변환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디스플레이 구동기(417)은 컨버터(417_3)의 출력을 전달하기 위해 상기 제1 전류 경로에 병렬로 연결된 제2 커패시터(Cled)를 포함할 수 있다. 제2 커패시터(Cled)를 통해 출력되는 전압은 디스플레이 패널(420)로 입력될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디스플레이 구동기(417)은 컨버터(417_3)로 입력되는 전압을 강하시기 위한 전압 강하부(417_5)를 포함할 수 있다. 전압 강하부(417_5)는 상기 제2 전류 경로에 병렬로 연결될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전압 강하부(417_5)는 전압 강하를 위한 제3 커패시터(Cdrv2)를 포함할 수 있다.
도 5a, 도 5b, 및 도 5c는 일 실시 예에 따른 디스플레이 구동기(417)에 전압이 인가되었을 때 형성된 전류의 경로를 나타낸 회로도이다.
도 5a 및 도 5b는 일 실시 예에 따른 전원 변압기에 전원이 인가되어 형성되는 전류의 흐름을 나타낸 것이다.
도 5a를 참조하면, 전원 변압기(515)(예: 도 4의 전원 변압기(415))로부터 양전압이 인가된 경우 형성된 제1 전기적 경로를 나타낸 것이다.
일 실시 예에 다르면, 전원 변압기(515)의 1차측 코일(515a)과 전기적으로 연결된 2차측 코일(515b)을 통해 컨버터(517)에 양전압(Vi)이 인가될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 전류(I1)에 의한 제1 전기적 경로가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 전류(I1)는 정류기(541)의 제1 다이오드(D11), 및 제4 다이오드(D14)를 통해 형성되는 제1 전기적 경로를 형성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 전류(I1)는 상기 제1 전기적 경로 상에 연결된 제1 커패시터(Cdrv1)을 제1 전압(Vdrv1)으로 충전할 수 있다. 다시 말해, 제1 커패시터(Cdrv1)을 양단이 제1 전압(Vdrv1)으로 충전될 수 있다.
도 5b를 참조하면, 전원 변압기(515)로부터 음전압이 인가된 경우 형성된 제2 전기적 경로를 나타낸 것이다.
일 실시 예에 다르면, 전원 변압기(515)의 1차측 코일(515a)과 전기적으로 연결된 2차측 코일(515_3)을 통해 컨버터(517)에 음전압(-Vi)이 인가될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제2 전류(I2)에 의한 제2 전기적 경로가 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 전류(I2)는 정류기(541)의 제2 다이오드(D12), 및 제3 다이오드(D13)를 통해 형성되는 제2 전기적 경로를 형성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 전류(I2)는 상기 제1 전기적 경로 상에 연결된 제3 커패시터(Cdrv2)을 제3 전압(Vdrv2)으로 충전할 수 있다. 이에 따라, 도 5c의 제1 전기적 경로 상에서 컨버터(417)에 입력되는 전압을 강하시킬 수 있다. 도 5c의 흐름은 도 4a의 흐름과 동일하다.
도 5c를 참조하면, 충전된 제1 커패시터(Cdrv1)에 의해 디스플레이 패널에 전력을 공급되는 전류의 흐름을 나타낸 것이다.
일 실시 예에 따르면, 컨버터(517)는 제1 커패시터(Cdrv1)를 통해 제1 전압(Vdrv1)을 입력 받을 수 있다. 디스플레이 패널(520) 양단의 제2 전압(Vled)은 스위치(SW)의 온/오프 상태에 따라 변경되는 제3 전류(I3)의 흐름에 따라 결정될 수 있다. 이에 따라, 디스플레이 패널(520)은 제2 커패시터(Cled)를 통해 제2 전압(Vled)을 입력 받을 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 패널(520)은 상기 입력된 제2 전압(Vled)에 의해 이미지를 표시할 수 있다.
도 6는 일 실시 예에 따른 전원 변압기를 통해 출력되는 AC전압을 DC 전압으로 정류하는 2차측 전압원을 나타낸 그래프이다.
도 6을 참조하면, 디스플레이 패널(예: 도 2의 디스플레이 패널(120))은 컨버터(517_3)에 의해 필요한 전력이 공급되고, 도 6과 같은 입력전압(620)을 정류기를 통해 인가되는 양전압에 의해 공급받을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 디스플레이 구동기는 도 4b에 표현된 정류기(417_1)를 통해 공급되는 정류 전압 중 Cdrv1에 충전되는 양전압(610)에 의해 전력을 공급받을 수 있다. 이에 따라, 디스플레이 구동기의 입력 전압은 은 양 전압에 의한 전압(611)에 따라 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 패널은 전원변압기의 정류기를 통해 공급되는 정류 전압(610) 중 음전압(613)에 의해 전력을 공급받을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 정류 전압(610) 중 양전압에 의해 전력을 공급받은 디스플레이 패널의 양단의 전압(620)은 정상적으로 이미지를 표시하기 위한 최소 전압(Vth)이상일 수 있다. 다시 말해, 디스플레이 구동기를 통해 디스플레이 패널에 공급되는 전력은 이미지 정보에 대한 외곡 없이 이미지를 디스플레이 패널에 표시 가능한 전력 이상일 수 있다. 이에 따라, 디스플레이 장치는 이미지를 표시하기 위한 성능을 기존과 유사하게 유지시킬 수 있다.
도 1 내지 도 6에 따라 설명한 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 디스플레이 장치(100)는 디스플레이 패널(120)을 구동시키기 위한 회로 제2 전압(Vled)은 스위치(SW)의 온/오프 상태에 따라 변경되는 전류의 흐름에 따라 결정될 수 있다. 이에 따라, 디스플레이 패널(520)은 제2 커패시터(Cled)를 통해 제2 전압(Vled)을 입력 받을 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 디스플레이 패널(520)은 상기 입력된 제2 전압(Vled)에 의해 이미지를 표시할 수 있다. 전압을 강하시킴으로써, 디스플레이 장치(100)의 안정성, 및 성능을 유지한 상태에서 지정된 크기 이상의 디스플레이 패널(120)을 제어하기 위한 채널의 개수를 감소시킬 수 있고, 디스플레이 장치(100)의 크기 및 부품수를 감소시킬 수 있으며, 디스플레이 장치(100)의 생산 비용을 감소시킬 수 있다.
다양한 실시 예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서에 의해 실행될 경우, 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(예: 자기테이프), 광기록 매체(예: CD-ROM, DVD, 자기-광 매체 (예: 플롭티컬 디스크), 내장 메모리 등을 포함할 수 있다. 명령어는 컴파일러에 의해 만들어지는 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다.
본 문서에 개시된 실시 예는 개시된, 기술 내용의 설명 및 이해를 위해 제시된 것이며, 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 따라서, 본 문서의 범위는, 본 발명의 기술적 사상에 근거한 모든 변경 또는 다양한 다른 실시 예를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (10)

  1. 디스플레이 장치에 있어서,
    입력된 전력을 지정된 전압으로 변환(convert)하는 전원 변압기;
    상기 전원 변압기를 통해 변환된 전압을 정류(rectify)하는 정류기, 및 상기 정류기를 통해 정류된 전력을 이미지를 출력하기 위한 제어 신호에 기초하여 변환하는 컨버터를 포함하는 디스플레이 구동기; 및
    상기 디스플레이 구동기를 통해 변환된 전력을 공급 받아 상기 이미지를 표시하는 디스플레이 패널;을 포함하고,
    상기 디스플레이 구동기는 상기 정류기를 통해 입력되는 전압을 강하(drop)시키기 위한 전압 강하부를 포함하는, 디스플레이 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 전압 강하부는 상기 디스플레이 패널과 직렬로 연결된, 디스플레이 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 전압 강하부는 상기 정류기에 의해 인가되는 음전압에 의해 형성되는 전류의 경로 상에 연결되는, 디스플레이 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 정류기는, 상기 컨버터에 양전압을 인가하여 상기 디스플레이 패널에 제1 전류를 공급하고, 상기 컨버터에 음전압을 인가하여 상기 전압 강하부에 제2 전류를 공급하는, 디스플레이 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 전압 강하부는 커패시터를 포함하는, 디스플레이 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 디스플레이 구동기를 통해 상기 디스플레이 패널에 공급되는 전력은 이미지 정보에 대한 손실 없이 이미지를 상기 디스플레이 패널에 표시 가능한 전력 이상인, 디스플레이 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 컨버터는 벅컨버터(buck converter)인, 디스플레이 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은 지정된 크기 이상으로 이미지를 표시하는, 디스플레이 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은 지정된 개수 이상의 픽셀을 포함하는, 디스플레이 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은 동작하기 위해 지정된 전력이 이상이 인가되는, 디스플레이 장치.
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