KR20200037756A - Dc-dc converter and organic light emitting display device using the same - Google Patents

Dc-dc converter and organic light emitting display device using the same Download PDF

Info

Publication number
KR20200037756A
KR20200037756A KR1020200037137A KR20200037137A KR20200037756A KR 20200037756 A KR20200037756 A KR 20200037756A KR 1020200037137 A KR1020200037137 A KR 1020200037137A KR 20200037137 A KR20200037137 A KR 20200037137A KR 20200037756 A KR20200037756 A KR 20200037756A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
node
sensing
module
sensing unit
Prior art date
Application number
KR1020200037137A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102148498B1 (en
Inventor
서정민
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 KR1020200037137A priority Critical patent/KR102148498B1/en
Publication of KR20200037756A publication Critical patent/KR20200037756A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102148498B1 publication Critical patent/KR102148498B1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control 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
    • G09G3/22—Control 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
    • G09G3/30—Control 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
    • G09G3/32—Control 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]
    • G09G3/3208—Control 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]
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control 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
    • G09G3/2092—Details of a display terminals using a flat panel, the details relating to the control arrangement of the display terminal and to the interfaces thereto
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0006—Arrangements for supplying an adequate voltage to the control circuit of converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/08—Circuits specially adapted for the generation of control voltages for semiconductor devices incorporated in static converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/156—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
    • H02M3/158—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
    • H02M3/1584—Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load with a plurality of power processing stages connected in parallel
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0243—Details of the generation of driving signals
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00—Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02—Details of power systems and of start or stop of display operation
    • H02M2001/0006—

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Control Of El Displays (AREA)

Abstract

The present invention relates to a DC-DC converter and an organic electroluminescent display device using the same. An organic electroluminescent display device according to an embodiment of the present invention comprises: a display panel which includes a plurality of pixels and in which gradation is displayed according to luminance of an organic light emitting diode of each of the pixels; a timing control unit which provides, to the display panel, data signals and scan signals for emitting light from the organic light emitting diode of each of the pixels; and a DC-DC converter which receives an input voltage, generates a first voltage and a second voltage for supplying an electrical current to the organic light emitting diode, and provides the voltages to the display panel. According to the present invention, a DC-DC converter adaptively operating according to load conditions to have optimal efficiency can be provided.

Description

DC-DC 컨버터 및 이를 이용한 유기 전계 발광 표시장치{DC-DC CONVERTER AND ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE USING THE SAME}DC-DC converter and organic electroluminescence display using the same {DC-DC CONVERTER AND ORGANIC LIGHT EMITTING DISPLAY DEVICE USING THE SAME}

본 발명은 DC-DC 컨버터 및 이를 이용한 유기 전계 발광 표시장치 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 부하 조건에 따라 적응적으로 동작하여 최적의 효율을 갖는 DC-DC 컨버터 및 이를 이용한 유기 전계 발광 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a DC-DC converter and an organic electroluminescent display device using the same, and more specifically, a DC-DC converter having optimal efficiency by adaptively operating according to a load condition and an organic electroluminescent display device using the same It is about.

평판 표시장치 중 유기 전계 발광 표시장치는 전자와 정공의 결합에 의하여 빛을 발생하는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: OLED)을 이용하여 화상을 표시한다. 유기 발광 다이오드는 애노드(anode) 전극, 캐소드(cathode) 전극 및 애노드 전극과 캐소드 전극 사이에 위치하는 발광층을 포함하며 애노드 전극에서 캐소드 전극 방향으로 전류가 흐르게 되면 빛을 발광하여 색을 표현할 수 있다. 유기 전계 발광 표시장치는 각 화소의 유기 발광 다이오드에 흐르는 전류의 양에 따라 발광 휘도가 결정되므로, 고휘도 화상의 경우 저휘도 화상에 비하여 많은 구동 전류를 요구하게 된다. 즉, 유기 전계 발광 표시장치의 화소들의 구동에 필요한 구동 전류는 표시되는 화상에 따라 가변적이다. 따라서, 유기 전계 발광 표시장치의 화소들을 구동하기 위한 DC-DC 컨버터는 소비 전력을 줄이기 위해서 구동 전류의 전 범위에 걸쳐서 높은 효율을 가지도록 설계되어야 한다. 그러나 종래의 DC-DC 컨버터는 스위칭 주파수가 최대 부하 조건에서 DC-DC 변환이 정상적으로 이루어질 수 있는 주파수로 고정되어 있어 부하가 낮아질수록 효율이 떨어지게 된다. Among the flat panel display devices, an organic electroluminescent display device displays an image using an organic light emitting diode (OLED) that generates light by a combination of electrons and holes. The organic light emitting diode includes an anode electrode, a cathode electrode, and a light emitting layer positioned between the anode electrode and the cathode electrode. When an electric current flows from the anode electrode toward the cathode electrode, light can be emitted to express a color. In the organic electroluminescent display device, since the light emission luminance is determined according to the amount of current flowing through the organic light emitting diode of each pixel, a high luminance image requires more driving current than a low luminance image. That is, the driving current required for driving the pixels of the organic electroluminescent display device is variable according to the displayed image. Therefore, the DC-DC converter for driving the pixels of the organic electroluminescent display device must be designed to have high efficiency over the entire range of the driving current in order to reduce power consumption. However, in the conventional DC-DC converter, since the switching frequency is fixed to a frequency at which DC-DC conversion can be normally performed under the maximum load condition, the efficiency decreases as the load decreases.

본 발명의 목적은 부하 조건에 따라 적응적으로 동작하여 최적의 효율을 갖는 DC-DC 컨버터 및 이를 이용한 유기 전계 발광 표시장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a DC-DC converter having an optimum efficiency by operating adaptively according to load conditions and an organic electroluminescence display using the same.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치는 복수의 화소를 구비하고, 상기 각 화소의 유기발광 다이오드의 휘도에 따라 계조가 표시되는 표시 패널, 상기 각 화소의 상기 유기발광 다이오드를 발광시키기 위한 주사 신호 및 데이터 신호를 상기 표시 패널로 제공하는 타이밍 제어부, 및 입력 전압을 공급받아 상기 유기발광 다이오드에 전류를 공급하기 위한 제1 전압 및 제2 전압을 생성하여 상기 표시 패널로 제공하는 DC-DC 컨버터를 포함하고, 상기 DC-DC 컨버터는 상기 입력 전압을 인가받아 상기 제1 전압을 생성하는 제1 컨버팅 모듈, 상기 입력 전압을 인가받아 상기 제2 전압을 생성하는 제2 컨버팅 모듈, 및 상기 표시 패널로 공급되는 구동 전류를 감지하는 센싱부를 포함하고, 상기 제1 및 제2 컨버팅 모듈 각각은 복수의 스위치들이 각각 대응하는 펄스 폭 변조(PWM) 신호에 응답하여 온-오프 되면서 입력 전압을 변환하여 상기 제2 전압을 출력하는 스위칭 모듈, 및 상기 PWM 신호를 생성하여 상기 스위칭 모듈의 스위칭 동작을 제어하는 제어 모듈을 포함하고, 상기 센싱부가 상기 제1 전압을 제공받는 부하에 공급되는 구동 전류를 감지하는 경우, 상기 제1 컨버팅 모듈을 제외한 상기 제2 컨버팅 모듈만이 상기 센싱부의 감지 결과에 따라 상기 PWM 신호의 주파수를 적응적으로 제어하며, 상기 센싱부가 상기 제2 전압을 제공받는 부하에 공급되는 구동 전류를 감지하는 경우, 상기 제2 컨버팅 모듈을 제외한 상기 제1 컨버팅 모듈만이 상기 센싱부의 감지 결과에 따라 상기 PWM 신호의 주파수를 적응적으로 제어하도록 구성된 것을 특징으로 한다.An organic electroluminescent display device according to an exemplary embodiment of the present invention for achieving the above object includes a plurality of pixels, and a display panel in which gradations are displayed according to the luminance of the organic light emitting diode of each pixel, the The timing control unit provides a scan signal and a data signal for emitting the organic light emitting diode to the display panel, and receives an input voltage to generate a first voltage and a second voltage to supply current to the organic light emitting diode. A DC-DC converter provided as a display panel, wherein the DC-DC converter receives the input voltage and generates a first converting module that generates the first voltage, and receives the input voltage to generate the second voltage. A second converting module, and a sensing unit for sensing a driving current supplied to the display panel, each of the first and second converting modules Is a switching module that outputs the second voltage by converting an input voltage while a plurality of switches are turned on and off in response to a corresponding pulse width modulation (PWM) signal, and a switching operation of the switching module by generating the PWM signal When the sensing unit detects the driving current supplied to the load provided with the first voltage, only the second converting module excluding the first converting module detects the sensing result of the sensing unit. Accordingly, when the frequency of the PWM signal is adaptively controlled and the sensing unit senses a driving current supplied to the load provided with the second voltage, only the first converting module except the second converting module senses the sensing. It is characterized in that it is configured to adaptively control the frequency of the PWM signal according to the negative detection result.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치는 복수의 화소를 구비하고, 상기 각 화소의 유기발광 다이오드의 휘도에 따라 계조가 표시되는 표시 패널, 상기 각 화소의 상기 유기발광 다이오드를 발광시키기 위한 주사 신호 및 데이터 신호를 상기 표시 패널로 제공하는 타이밍 제어부, 및 입력 전압을 공급받아 상기 유기발광 다이오드에 전류를 공급하기 위한 제1 전압 및 제2 전압을 생성하여 상기 표시 패널로 제공하는 DC-DC 컨버터를 포함하고, 상기 DC-DC 컨버터는 상기 입력 전압을 인가받아 상기 제1 전압을 생성하는 제1 컨버팅 모듈, 상기 입력 전압을 인가받아 상기 제2 전압을 생성하는 제2 컨버팅 모듈, 및 상기 표시 패널로 공급되는 구동 전류를 감지하는 센싱부를 포함하고, 상기 제1 및 제2 컨버팅 모듈 각각은 복수의 스위치들이 각각 대응하는 펄스 폭 변조(PWM) 신호에 응답하여 온-오프 되면서 입력 전압을 변환하여 상기 제2 전압을 출력하는 스위칭 모듈, 및 상기 PWM 신호를 생성하여 상기 스위칭 모듈의 스위칭 동작을 제어하는 제어 모듈을 포함하고, 상기 제1 컨버팅 모듈의 스위칭 모듈은 상기 입력 전압이 인가되는 입력 노드와 제1 노드 사이에 위치하는 제1 인덕터; 상기 제1 노드와 접지 사이에 위치하여 전류 경로를 형성 또는 차단하는 제1 스위치, 및 상기 제1 노드와 제2 노드 사이에 위치하여 전류 경로를 형성 또는 차단하는 제2 스위치를 포함하고, 상기 제1 컨버팅 모듈의 제어 모듈은 상기 센싱부의 감지 결과에 따라 정해지는 주파수를 가지는 제1 PWM 신호를 생성하는 제1 PWM 신호 생성부, 및 상기 제1 및 제2 스위치를 제어하는 제1 스위치 구동부를 포함하고, 상기 제2 컨버팅 모듈의 스위칭 모듈은 상기 입력 노드와 제3 노드 사이에 위치하여 전류 경로를 형성 또는 차단하는 제3 스위치, 상기 제3 노드와 접지 사이에 위치하는 제2 인덕터; 및 상기 제3 노드와 제4 노드 사이에 위치하여 전류 경로를 형성 또는 차단하는 제4 스위치를 포함하고, 상기 제2 컨버팅 모듈의 제어 모듈은 상기 센싱부의 감지 결과에 따라 정해지는 주파수를 가지는 제2 PWM 신호를 생성하는 제2 PWM 신호 생성부; 및 상기 제3 및 제4 스위치를 제어하는 제2 스위치 구동부를 포함하며, 상기 센싱부는 상기 제1 전압 또는 상기 제2 전압을 제공받는 부하에 공급되는 구동 전류를 감지하며, 상기 제1 컨버팅 모듈 및 상기 제2 컨버팅 모듈의 제어 모듈 모두는 상기 센싱부의 감지 결과에 따라 상기 PWM 신호의 주파수를 적응적으로 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.An organic electroluminescent display device according to another exemplary embodiment of the present invention for achieving the above object includes a plurality of pixels, and a display panel in which gradation is displayed according to the luminance of the organic light emitting diode of each pixel, of each pixel The timing control unit provides a scan signal and a data signal for emitting the organic light emitting diode to the display panel, and receives an input voltage to generate a first voltage and a second voltage to supply current to the organic light emitting diode. A DC-DC converter provided as a display panel, wherein the DC-DC converter receives the input voltage and generates a first converting module that generates the first voltage, and receives the input voltage to generate the second voltage. A second converting module, and a sensing unit for sensing a driving current supplied to the display panel, the first and second converting modules Each of the plurality of switches is switched on and off in response to a corresponding pulse width modulation (PWM) signal, respectively, and converts an input voltage to output the second voltage, and generates the PWM signal to switch the switching module It includes a control module for controlling the operation, the switching module of the first converting module includes a first inductor located between the input node and the first node to which the input voltage is applied; And a second switch positioned between the first node and ground to form or block a current path, and a second switch positioned between the first node and the second node to form or block a current path. 1 The control module of the converting module includes a first PWM signal generator for generating a first PWM signal having a frequency determined according to the sensing result of the sensing unit, and a first switch driver for controlling the first and second switches The switching module of the second converting module includes: a third switch positioned between the input node and the third node to form or block a current path; a second inductor positioned between the third node and ground; And a fourth switch positioned between the third node and the fourth node to form or block a current path, wherein the control module of the second converting module has a second frequency that is determined according to the sensing result of the sensing unit. A second PWM signal generator for generating a PWM signal; And a second switch driver controlling the third and fourth switches, wherein the sensing unit senses a driving current supplied to a load provided with the first voltage or the second voltage, and includes the first converting module and The control module of the second converting module is characterized in that it is configured to adaptively control the frequency of the PWM signal according to the sensing result of the sensing unit.

이상 살펴본 바와 같은 본 발명에 따르면, 부하 조건에 따라 적응적으로 동작하여 최적의 효율을 갖는 DC-DC 컨버터 및 이를 이용한 유기 전계 발광 표시장치를 제공할 수 있다.According to the present invention as described above, it is possible to provide a DC-DC converter having an optimum efficiency and an organic electroluminescence display using the same by adaptively operating according to load conditions.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 DC-DC 컨버터를 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 DC-DC 컨버터의 일실시예를 나타낸다.
도 3은 도 1에 도시된 DC-DC 컨버터의 다른 실시예를 나타낸다.
도 4는 도 2 및 도 3에 도시된 PWM 신호 생성부의 일실시예를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치를 나타낸다.1 shows a DC-DC converter according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 shows an embodiment of the DC-DC converter illustrated in FIG. 1.
FIG. 3 shows another embodiment of the DC-DC converter illustrated in FIG. 1.
4 shows an exemplary embodiment of the PWM signal generator shown in FIGS. 2 and 3.
5 illustrates an organic electroluminescent display device according to an embodiment of the present invention.
6 illustrates an organic electroluminescent display device according to another embodiment of the present invention.
7 illustrates an organic electroluminescent display device according to another embodiment of the present invention.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 도면에서 본 발명과 관계없는 부분은 본 발명의 설명을 명확하게 하기 위하여 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them will be clarified with reference to embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms. In the following description, when a part is connected to another part, it is only directly connected. It also includes the case where the other elements are electrically connected in between. In addition, in the drawings, parts not related to the present invention are omitted in order to clarify the description of the present invention, and like parts are given the same reference numerals throughout the specification.

이하, 본 발명의 실시예들 및 이를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명의 실시예에 의한 [발명의 명칭] 에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, with reference to the embodiments of the present invention and drawings for explaining it will be described with respect to the [name of the invention] according to an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 DC-DC 컨버터를 나타낸다.1 shows a DC-DC converter according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, DC-DC 컨버터(100)는 컨버팅 모듈(120)과 센싱부(140)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the DC-DC converter 100 includes a converting module 120 and a sensing unit 140.

상기 컨버팅 모듈(120)은 입력 전압(VIN)을 인가받아 제1 전압(V1)을 생성하고, 상기 센싱부(140)는 상기 제1 전압(V1)을 제공받는 부하의 크기 즉, 부하에 제공되는 구동 전류(ID)를 감지한다.The converting module 120 receives the input voltage VIN to generate a first voltage V1, and the sensing unit 140 provides the magnitude of the load receiving the first voltage V1, that is, the load. It detects the driving current (I D ).

컨버팅 모듈(120)은 스위칭 레귤레이터의 일종으로 펄스 폭 변조(PWM) 구동을 하며, 상기 센싱부(140)의 감지 결과에 따라 스위칭 주파수를 가변하여 동작한다.The converting module 120 is a type of switching regulator that drives pulse width modulation (PWM) and operates by varying the switching frequency according to the sensing result of the sensing unit 140.

컨버팅 모듈(120)은 스위칭 모듈(122) 및 제어 모듈(124)을 포함한다.The converting module 120 includes a switching module 122 and a control module 124.

스위칭 모듈(122)은 복수의 스위치들이 각각 대응하는 펄스 폭 변조(PWM) 신호에 응답하여 온-오프 되면서 외부로부터 인가되는 입력 전압(VIN)을 제1 전압(V1)으로 변환하여 출력한다. The switching module 122 converts and outputs the input voltage VIN applied from the outside to the first voltage V1 while the plurality of switches are turned on and off in response to a corresponding pulse width modulation (PWM) signal.

제어 모듈(124)은 상기 PWM 신호를 생성하여 상기 스위칭 모듈(122)의 스위칭 동작을 제어하되, 상기 센싱부(140)의 감지 결과에 따라 상기 PWM 신호의 주파수를 적응적으로 제어하도록 구성된다.The control module 124 generates the PWM signal to control the switching operation of the switching module 122, but is configured to adaptively control the frequency of the PWM signal according to the sensing result of the sensing unit 140.

DC-DC 컨버터(100)는 부하가 비교적 작은 경우에는 구동 전류(ID)가 작으므로 스위치의 기생 용량에 따른 스위칭 손실이 크고, 부하가 비교적 큰 경우에는 구동 전류(ID)가 커지므로 스위치의 턴-온 저항에 따른 전도 손실이 크다. 스위칭 손실은 스위칭 주파수 즉, 스위치의 온-오프를 제어하는 PWM 신호의 주파수에 비례한다. 따라서, DC-DC 컨버터(100)의 제어 모듈(124)은 스위칭 손실을 최소화하기 위해 구동 전류(ID)에 따라 PWM 신호의 주파수를 적응적으로 조정한다. 구체적으로 구동 전류(ID)가 증가하는 경우 PWM 신호의 주파수를 증가시키고, 구동 전류(ID)가 감소하는 경우 PWM 신호의 주파수를 감소시킨다. 이 때 컨버팅 모듈의 PWM 구동은 CCM(Continuous Conduction Mode) 방식으로 수행되거나, CCM과 DCM(Discontinuous Conduction Mode)이 결합된 방식으로 수행될 수 있다. 그 결과, DC-DC 컨버터(100)의 스위칭 모듈(122)은 전압 변환 수행 시 스위칭 손실이 최소화되어, 다양한 부하 조건에 불구하고 최적의 효율을 가질 수 있다. DC-DC converter 100 when the load is relatively small, the drive current (I D) is small, so if the switching loss due to the parasitic capacitance of the switch large and the load is relatively large, because the larger the driving current (I D) switch Conduction loss due to the turn-on resistance of is large. The switching loss is proportional to the switching frequency, that is, the frequency of the PWM signal that controls the on-off of the switch. Therefore, the control module 124 of the DC-DC converter 100 adaptively adjusts the frequency of the PWM signal according to the driving current I D to minimize switching loss. Specifically, when the driving current I D increases, the frequency of the PWM signal is increased, and when the driving current I D decreases, the frequency of the PWM signal is decreased. At this time, the PWM driving of the converting module may be performed in a Continuous Conduction Mode (CCM) method or a combination of a CCM and a Discontinuous Conduction Mode (DCM) method. As a result, the switching module 122 of the DC-DC converter 100 minimizes switching loss when performing voltage conversion, and thus can have optimum efficiency despite various load conditions.

DC-DC 컨버터(100)는 입력 전압(VIN)을 승압 또는 감압하여 제1 전압(V1)을 생성할 수 있으며, 입력 전압(VIN)의 극성을 반전하여 제1 전압(V1)을 생성할 수도 있다. 상기 DC-DC 컨버터(100)의 출력단에 연결되는 부하의 구동 전류(ID)는 가변적이다. 예를 들어 상기 제1 전압(V1)은 유기 전계 발광 표시장치의 각 화소의 유기 발광 다이오드(OLED)의 애노드 측에 인가되는 전압(ELVDD)이거나 또는 유기 발광 다이오드(OLED)의 캐소드 측에 인가되는 전압(ELVSS)일 수 있다.The DC-DC converter 100 may generate the first voltage V1 by boosting or depressurizing the input voltage VIN, and may also generate the first voltage V1 by reversing the polarity of the input voltage VIN. have. The driving current I D of the load connected to the output terminal of the DC-DC converter 100 is variable. For example, the first voltage V1 is a voltage ELVDD applied to the anode side of the organic light emitting diode OLED of each pixel of the organic electroluminescent display device or is applied to the cathode side of the organic light emitting diode OLED. It may be a voltage ELVSS.

도 2는 도 1에 도시된 DC-DC 컨버터의 일실시예를 나타낸다.FIG. 2 shows an embodiment of the DC-DC converter illustrated in FIG. 1.

도 2를 참조하면, 스위칭 모듈(222)은 제1 스위치(MP1), 인덕터(L) 및 제2 스위치(MN1)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the switching module 222 includes a first switch MP1, an inductor L, and a second switch MN1.

상기 제1 스위치(MP1)는 상기 입력 전압(VIN)이 입력되는 입력 노드(ND_I)와 제1 노드(ND1) 사이에 위치하여 전류 경로를 형성 또는 차단한다. 상기 인덕터(L)는 상기 제1 노드(ND1)와 접지 사이에 위치하며, 입력 전압(VIN)에 따른 입력 전류의 증감에 따라 기전력을 발생시킨다. 상기 제2 스위치(MN1)는 상기 제1 노드(ND1)와 제2 노드(ND2) 사이에 위치하여 전류 경로를 형성 또는 차단한다.The first switch MP1 is positioned between the input node ND_I to which the input voltage VIN is input and the first node ND1 to form or block a current path. The inductor L is located between the first node ND1 and ground, and generates an electromotive force according to the increase or decrease of the input current according to the input voltage VIN. The second switch MN1 is positioned between the first node ND1 and the second node ND2 to form or block a current path.

제1 스위치(MP1)는 인덕터(L)에 입력 전류가 전달 또는 차단되도록 하여 인덕터(L)에 기전력이 발생하도록 한다. 제2 스위치(MN1)는 입력 전류가 차단되면서 인덕터(L)에 형성된 역 기전력을 전달 또는 차단한다. 상기 제1 스위치(MP1) 및 상기 제2 스위치(MN1)는 교대로 온-오프 되면서 제1 전압(V1)을 생성하여 출력할 수 있다.The first switch MP1 allows the input current to be transferred or blocked to the inductor L so that electromotive force is generated in the inductor L. The second switch MN1 transmits or blocks the reverse electromotive force formed in the inductor L while the input current is blocked. The first switch MP1 and the second switch MN1 are alternately turned on and off to generate and output a first voltage V1.

센싱부(240)는 제3 스위치(MN2) 및 감지전압 출력부(242)를 포함한다. The sensing unit 240 includes a third switch MN2 and a sensing voltage output unit 242.

상기 제3 스위치(MN2)는 상기 제2 노드(ND2)와 출력 노드(ND_O) 사이에 위치하여 전류 경로를 형성 또는 차단한다. 상기 감지전압 출력부(242)는 상기 제3 스위치(MN2) 양단에 연결되어 상기 구동 전류에 따른 감지 전압(Vsense)을 출력한다. 구동 전류를 감지하기 위하여 별도 저항을 추가하는 경우에는 이로 인한 손실이 추가적으로 발생하므로, 제3 스위치(MN2)의 턴-온 저항을 이용하여 구동 전류를 감지하는 것이 손실을 최소화하는 측면에서 바람직하다. 제3 스위치(MN2)는 DC-DC 컨버터(200)가 숏 다운(Shut Down)시에 오프 상태가 되어 입력 노드(ND_I)와 출력 노드(ND_O) 사이에 형성되는 누설 전류 패스를 차단한다. 제3 스위치(MN2)는 제어 신호(CON)에 응답하여 온-오프 되며, 정상 동작 시 턴-온 되고 숏 다운 시 턴-오프 된다.The third switch MN2 is positioned between the second node ND2 and the output node ND_O to form or block a current path. The sensing voltage output unit 242 is connected to both ends of the third switch MN2 to output a sensing voltage Vsense according to the driving current. When a separate resistor is added to sense the drive current, losses due to this additionally occur, so it is preferable to sense the drive current using the turn-on resistance of the third switch MN2 in terms of minimizing loss. The third switch MN2 blocks the leakage current path formed between the input node ND_I and the output node ND_O when the DC-DC converter 200 is turned off during a shutdown. The third switch MN2 is turned on and off in response to the control signal CON, and is turned on in the normal operation and turned off in the shortdown.

제어 모듈(224)은 PWM 신호 생성부(224_4) 및 스위치 구동부(224_2)를 포함한다.The control module 224 includes a PWM signal generator 224_4 and a switch driver 224_2.

상기 PWM 신호 생성부(224_4)는 상기 감지 전압(Vsense)에 따라 정해지는 주파수를 가지는 상기 PWM 신호를 생성하여 상기 스위치 구동부(224_2)에 제공한다. 감지 전압(Vsense)이 증가하면 상기 PWM 신호의 주파수를 증가시키고, 상기 감지 전압(Vsense)이 감소하면 상기 PWM 신호의 주파수를 감소시킨다.The PWM signal generator 224_4 generates the PWM signal having a frequency determined according to the sense voltage Vsense and provides it to the switch driver 224_2. When the sense voltage Vsense increases, the frequency of the PWM signal increases, and when the sense voltage Vsense decreases, the frequency of the PWM signal decreases.

상기 스위치 구동부(224_2)는 상기 PWM 신호를 입력받아 상기 제1 내지 제2 스위치(MP1, MN1)를 제어한다. 스위치 구동부(224_2)는 상기 제1 스위치(MP1)를 제어하는 PWM 신호와 상기 제2 스위치(MN1)를 제어하기 위한 PWM 신호의 위상이 서로 반대가 되도록 조정할 수 있다. 이 경우 제1 스위치(MP1) 및 제2 스위치(MN1)는 교대로 온-오프 된다. 또한 상기 스위치 구동부(224_2)는 상기 제3 스위치(MN2)를 제어하는 제어 신호(CON)을 생성할 수 있다.The switch driver 224_2 receives the PWM signal and controls the first to second switches MP1 and MN1. The switch driver 224_2 may adjust the phases of the PWM signal for controlling the first switch MP1 and the PWM signal for controlling the second switch MN1 to be opposite to each other. In this case, the first switch MP1 and the second switch MN1 are alternately turned on and off. In addition, the switch driver 224_2 may generate a control signal CON controlling the third switch MN2.

DC-DC 컨버터(200)는 입력 전압(VIN)의 극성을 반전하여 제1 전압(V1)을 생성하는 인버팅 벅-부스트(Buck Boost) 컨버터일 수 있다. 제1 스위치(MP1)는 PMOS 트랜지스터, 제2 스위치(MN1) 및 제3 스위치(MN2)는 NMOS 트랜지스터로 구현될 수 있다.The DC-DC converter 200 may be an inverting buck-boost converter that inverts the polarity of the input voltage VIN to generate the first voltage V1. The first switch MP1 may be implemented as a PMOS transistor, the second switch MN1, and the third switch MN2 may be implemented as an NMOS transistor.

DC-DC 컨버터(200)는 제1 스위치(MP1)와 제2 스위치(MN1)가 교대로 온-오프되는 스위칭 동작을 통해 입력 전압(VIN)을 인버팅하여 제1 전압(V1)을 생성 및 출력한다. 구체적으로 설명하면, 먼저 제1 스위치(MP1)가 턴-온, 제2 스위치(MN1)가 턴-오프 되는 경우 제1 노드(ND1)에 입력 전압(VIN)이 인가되고, 이에 따라 인덕터(L)에 흐르는 전류가 점차 증가하게 되고, 인덕터(L)는 소정의 에너지를 축적하게 된다. 다음, 제1 스위치(MP1)가 턴-오프, 제2 스위치(MN1)가 턴-온 되는 경우, 전류의 흐름이 갑자기 끊김에 따라 인덕터(L)에 충전된 에너지가 인덕터(L) 양단에 역 기전력의 형태로 나타나 출력 노드(ND_O)로 전달되므로, 상기 입력 전압(VIN)과 다른 극성을 가지는 제1 전압(V1)이 출력 노드(ND_O)로 출력되게 된다.The DC-DC converter 200 generates the first voltage V1 by inverting the input voltage VIN through a switching operation in which the first switch MP1 and the second switch MN1 are alternately turned on and off, and Output. Specifically, first, when the first switch MP1 is turned on and the second switch MN1 is turned off, the input voltage VIN is applied to the first node ND1, and accordingly the inductor L ), The current flowing through gradually increases, and the inductor (L) accumulates a predetermined energy. Next, when the first switch MP1 is turned off and the second switch MN1 is turned on, the energy charged in the inductor L reverses across the inductor L as the flow of the current suddenly stops. Since it appears in the form of electromotive force and is transmitted to the output node ND_O, the first voltage V1 having a different polarity from the input voltage VIN is output to the output node ND_O.

DC-DC 컨버터(200)는 입력 노드(ND_I)와 접지 사이에 위치하는 제1 커패시터(C1) 및 출력 노드(ND_O)와 접지 사이에 위치하는 제2 커패시터(C2)를 더 포함할 수 있다. DC-DC 컨버터(200)가 반도체 칩으로 구현되는 경우, 스위칭 모듈(222)의 인덕터(L), 상기 제1 커패시터(C1) 및 상기 제2 커패시터(C2)는 칩 외부에서 연결되어 구현될 수 있다.The DC-DC converter 200 may further include a first capacitor C1 positioned between the input node ND_I and ground, and a second capacitor C2 positioned between the output node ND_O and ground. When the DC-DC converter 200 is implemented as a semiconductor chip, the inductor L of the switching module 222, the first capacitor C1, and the second capacitor C2 may be implemented by being connected outside the chip. have.

도 3은 도 1에 도시된 DC-DC 컨버터의 다른 실시예를 나타낸다.FIG. 3 shows another embodiment of the DC-DC converter illustrated in FIG. 1.

도 3을 참조하면, 스위칭 모듈(322)은 인덕터(L), 제1 스위치(MN1) 및 제2 스위치(MP1)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the switching module 322 includes an inductor L, a first switch MN1, and a second switch MP1.

상기 인덕터(L)는 입력 전압(VIN)을 입력받기 위한 입력 노드(ND_I)와 제1 노드(ND1) 사이에 위치한다. 상기 인덕터(L)는 입력 전압(VIN)에 따른 입력 전류의 증감에 따라 기전력을 발생시킨다. The inductor L is located between the input node ND_I and the first node ND1 for receiving the input voltage VIN. The inductor L generates an electromotive force according to the increase or decrease of the input current according to the input voltage VIN.

상기 제1 스위치(MN1)는 상기 제1 노드(ND1)와 접지 사이에 위치하여 전류 경로를 형성 또는 차단한다. 상기 제1 스위치(MN1)는 상기 인덕터(L)에 입력 전류가 전달 또는 차단되도록 하여 상기 인덕터(L)에서 기전력이 발생되도록 한다.The first switch MN1 is positioned between the first node ND1 and ground to form or block a current path. The first switch MN1 allows an input current to be transferred or blocked to the inductor L so that electromotive force is generated in the inductor L.

상기 제2 스위치(MP1)는 상기 제1 노드(ND1)와 제2 노드(ND2) 사이에 위치하여 전류 경로를 형성 또는 차단한다. 상기 제2 스위치(MP1)는 상기 인덕터(L)를 통해 전달되는 입력 전류의 흐름을 전달 또는 차단한다.The second switch MP1 is positioned between the first node ND1 and the second node ND2 to form or block a current path. The second switch MP1 transfers or blocks the flow of the input current transmitted through the inductor L.

상기 제1 스위치(MN1) 및 상기 제2 스위치(MP1)는 교대로 온-오프 되면서 제1 전압(V1)을 생성하여 출력할 수 있다.The first switch MN1 and the second switch MP1 may be alternately turned on and off to generate and output a first voltage V1.

센싱부는 제3 스위치(MP2) 및 감지전압 출력부(342)를 포함한다. The sensing unit includes a third switch MP2 and a sensing voltage output unit 342.

상기 제3 스위치(MP2)는 상기 제2 노드(ND2)와 출력 노드(ND_O) 사이에 위치하여 전류 경로를 형성 또는 차단한다. 상기 감지전압 출력부(342)는 상기 제3 스위치(MP2) 양단에 연결되어 상기 구동 전류에 따른 감지 전압(Vsense)을 출력한다. 구동 전류를 감지하기 위하여 별도 저항을 추가하는 경우에는 이로 인한 손실이 추가적으로 발생하므로, 제3 스위치(MP2)의 턴-온 저항을 이용하여 구동 전류를 감지하는 것이 손실을 최소화하는 측면에서 바람직하다. 제3 스위치(MP2)는 DC-DC 컨버터가 숏 다운(Shut Down)시에 오프 상태가 되어 입력 노드(ND_I)와 출력 노드(ND_O) 사이에 형성되는 누설 전류 패스를 차단한다. 제3 스위치(MP2)는 제어 신호(CON)에 응답하여 온-오프 되며, 정상 동작 시 턴-온 되고 숏 다운 시 턴-오프 된다.The third switch MP2 is positioned between the second node ND2 and the output node ND_O to form or block a current path. The sensing voltage output unit 342 is connected to both ends of the third switch MP2 to output a sensing voltage Vsense according to the driving current. When a separate resistor is added to sense the driving current, losses due to this are additionally generated. Therefore, it is preferable to sense the driving current using the turn-on resistance of the third switch MP2 in terms of minimizing the loss. The third switch MP2 blocks the leakage current path formed between the input node ND_I and the output node ND_O when the DC-DC converter is turned off during a shutdown. The third switch MP2 is turned on and off in response to the control signal CON, and is turned on in normal operation and turned off in short shot.

제어 모듈(324)은 PWM 신호 생성부(324_4) 및 스위치 구동부(324_2)를 포함한다.The control module 324 includes a PWM signal generator 324_4 and a switch driver 324_2.

상기 PWM 신호 생성부(324_4)는 상기 감지 전압(Vsense)에 따라 정해지는 주파수를 가지는 PWM 신호를 생성하여 상기 스위치 구동부(324_2)에 제공한다. 상기 PWM 신호 생성부(324_4)는 감지 전압(Vsense)이 증가하면 PWM 신호의 주파수를 증가시키고, 상기 감지 전압(Vsense)이 감소하면 PWM 신호의 주파수를 감소시킨다.The PWM signal generator 324_4 generates a PWM signal having a frequency determined according to the sense voltage Vsense and provides it to the switch driver 324_2. The PWM signal generator 324_4 increases the frequency of the PWM signal when the sense voltage Vsense increases, and decreases the frequency of the PWM signal when the sense voltage Vsense decreases.

상기 스위치 구동부(324_2)는 상기 PWM 신호를 입력받아 상기 제1 내지 제2 스위치(MN1, MP1)를 제어한다. 스위치 구동부(324_2)는 상기 제1 스위치(MN1)를 제어하는 PWM 신호와 상기 제2 스위치(MP1)를 제어하기 위한 PWM 신호의 위상이 서로 반대가 되도록 조정할 수 있다. 이 경우 제1 스위치(MN1) 및 제2 스위치(MP1)는 교대로 온-오프 된다. 또한 상기 스위치 구동부(324_2)는 상기 제3 스위치(MP2)를 제어하는 제어 신호(CON)을 생성할 수 있다.The switch driver 324_2 receives the PWM signal and controls the first to second switches MN1 and MP1. The switch driver 324_2 may adjust the phases of the PWM signal for controlling the first switch MN1 and the PWM signal for controlling the second switch MP1 to be opposite to each other. In this case, the first switch MN1 and the second switch MP1 are alternately turned on and off. In addition, the switch driver 324_2 may generate a control signal CON controlling the third switch MP2.

DC-DC 컨버터(300)는 입력 전압(VIN)을 승압하여 제1 전압(V1)을 생성하는 부스트(Boost) 컨버터일 수 있다. 제1 스위치(MN1)는 NMOS 트랜지스터, 제2 스위치(MP1) 및 제3 스위치(MP2)는 PMOS 트랜지스터로 구현될 수 있다.The DC-DC converter 300 may be a boost converter that boosts the input voltage VIN to generate the first voltage V1. The first switch MN1 may be implemented as an NMOS transistor, the second switch MP1 and the third switch MP2 may be implemented as PMOS transistors.

DC-DC 컨버터(300)는 제1 스위치(MN1)와 제2 스위치(MP1)가 교대로 온-오프되는 스위칭 동작을 통해 입력 전압(VIN)을 승압하여 제1 전압(V1)을 생성 및 출력한다. 구체적으로 설명하면, 먼저 제1 스위치(MN1)가 턴-온, 제2 스위치(MP1)가 턴-오프 되는 경우 제1 노드(ND1)는 접지되고, 이에 따라 인덕터(L)에 흐르는 전류가 점차 증가하게 되고, 인덕터(L)는 소정의 에너지를 축적하게 된다. 다음, 제1 스위치(MN1)가 턴-오프, 제2 스위치(MP1)가 턴-온 되는 경우, 입력 전압(VIN)과 인덕터(L)에 충전된 에너지가 함께 출력 노드(ND_O)로 전달되므로, 상기 입력 전압(VIN)보다 높은 제1 전압(V1)이 출력 노드(ND_O)로 출력되게 된다.The DC-DC converter 300 generates and outputs the first voltage V1 by boosting the input voltage VIN through a switching operation in which the first switch MN1 and the second switch MP1 are alternately turned on and off. do. Specifically, first, when the first switch MN1 is turned on and the second switch MP1 is turned off, the first node ND1 is grounded, and accordingly the current flowing through the inductor L gradually increases. It increases, and the inductor L accumulates a predetermined energy. Next, when the first switch MN1 is turned off and the second switch MP1 is turned on, the energy charged in the input voltage VIN and the inductor L is transferred to the output node ND_O together. , The first voltage V1 higher than the input voltage VIN is output to the output node ND_O.

DC-DC 컨버터(300)는 입력 노드(ND_I)와 접지 사이에 위치하는 제1 커패시터(C1) 및 출력 노드(ND_O)와 접지 사이에 위치하는 제2 커패시터(C2)를 더 포함할 수 있다. DC-DC 컨버터(300)가 반도체 칩으로 구현되는 경우, 스위칭 모듈(322)의 인덕터(L), 상기 제1 커패시터(C1) 및 상기 제2 커패시터(C2)는 칩 외부에서 연결되어 구현될 수 있다.The DC-DC converter 300 may further include a first capacitor C1 positioned between the input node ND_I and ground, and a second capacitor C2 positioned between the output node ND_O and ground. When the DC-DC converter 300 is implemented as a semiconductor chip, the inductor L of the switching module 322, the first capacitor C1, and the second capacitor C2 may be implemented by being connected outside the chip. have.

도 4는 도 2 및 도 3에 도시된 PWM 신호 생성부의 일실시예를 나타낸다.4 shows an exemplary embodiment of the PWM signal generator shown in FIGS. 2 and 3.

도 4를 참조하면, 도 2의 PWM 신호 생성부(224_4) 또는 도 3의 PWM 신호 생성부(324_4)는 주파수 선택부(420), 톱니파 생성부(440) 및 구형파 생성부(460)를 포함한다.Referring to FIG. 4, the PWM signal generator 224_4 of FIG. 2 or the PWM signal generator 324_4 of FIG. 3 includes a frequency selector 420, a sawtooth generator 440, and a square wave generator 460 do.

상기 주파수 선택부(420)는 감지 전압(Vsense)을 적어도 하나의 기준 전압(Vref1~Vrefm)과 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 주파수 선택 신호(OCD1~OCDm)를 생성한다. 이를 위해 상기 주파수 선택부(420)는 감지 전압(Vsense)을 m(m은 자연수)개의 기준 전압(Vref1~Vrefm)과 비교하기 위한 m개의 비교기(Comp1~Compm)를 구비한다. 각 비교기(Comp1~Compm)는 감지 전압(Vsense)이 기준 전압(Vrefm)보다 크거나 같은 경우 하이 신호를 출력하고, 기준 전압(Vrefm)보다 낮은 경우 로우 신호를 출력할 수 있다.The frequency selector 420 compares the sense voltage Vsense with at least one reference voltage Vref1 to Vrefm, and generates frequency select signals OCD1 to OCDm according to the comparison result. To this end, the frequency selector 420 includes m comparators (Comp1 to Compm) for comparing the sense voltage (Vsense) to m (m is a natural number) reference voltages (Vref1 to Vrefm). Each comparator Comp1 to Compm may output a high signal when the sense voltage Vsense is greater than or equal to the reference voltage Vrefm, and output a low signal when it is lower than the reference voltage Vrefm.

상기 톱니파 생성부(440)는 상기 주파수 선택 신호(OCDm)에 응답하여 대응하는 주파수를 가지는 톱니파를 생성한다. 이를 위해 상기 톱니파 생성부(440)는 램프 발진기를 구비한다.The sawtooth generator 440 generates a sawtooth wave having a corresponding frequency in response to the frequency selection signal OCDm. To this end, the saw wave generator 440 includes a lamp oscillator.

이하, 스위칭 주파수를 4개의 주파수 중 하나로 설정할 수 있는 경우 주파수 선택부(420) 및 톱니파 생성부(440)의 구체적인 동작에 대하여 설명한다. 이를 위해 주파수 선택부(420)는 3개의 비교기(Comp1, Comp2, Comp3)를 구비하고, 감지 전압(Vsense)을 3개의 기준 전압(Vref1, Vref2, Vref3)과 비교할 수 있다. 먼저 감지 전압(Vsense) < 제1 기준 전압(Vref1) < 제2 기준 전압(Vref2) < 제3 기준 전압(Vref3)의 관계에 있는 경우, 상기 주파수 선택부(420)는 제1 내지 제3 주파수 선택 신호(OCD1, OCD2, OCD3)를 모두 로우 신호로 출력한다. 상기 톱니파 생성부(440)는 제1 내지 제3 주파수 선택 신호(OCD1, OCD2, OCD3)에 응답하여 제1 주파수(예, 80KHz)를 가지는 톱니파를 생성한다. 다음으로, 제1 기준 전압(Vref1) ≤ 감지 전압(Vsense) < 제2 기준 전압(Vref2) < 제3 기준 전압(Vref3) 관계에 있는 경우, 상기 주파수 선택부(420)는 제1 주파수 선택 신호(OCD1)를 하이 신호로 출력하고, 제2 및 제3 주파수 선택 신호(OCCD2, OCD3)를 모두 로우 신호로 출력한다. 상기 톱니파 생성부(440)는 제1 내지 제3 주파수 선택 신호(OCD1, OCD2, OCD3)에 응답하여 제2 주파수(예, 300KHz)를 가지는 톱니파를 생성한다. 다음으로, 제1 기준 전압(Vref1) < 제2 기준 전압(Vref2) ≤ 감지 전압(Vsense) < 제3 기준 전압(Vref3) 관계에 있는 경우, 상기 주파수 선택부(420)는 제1 및 제2 주파수 선택 신호(OCD1, OCCD2)를 하이 신호로 출력하고, 제 제3 주파수 선택 신호(OCD3)를 모두 로우 신호로 출력한다. 상기 톱니파 생성부(440)는 제1 내지 제3 주파수 선택 신호(OCD1, OCD2, OCD3)에 응답하여 제3 주파수(예, 900KHz)를 가지는 톱니파를 생성할 수 있다. 마지막으로, 제1 기준 전압(Vref1) < 제2 기준 전압(Vref2) < 제3 기준 전압(Vref3) ≤ 감지 전압(Vsense) 관계에 있는 경우, 상기 주파수 선택부(420)는 제1 내지 제3 주파수 선택 신호(OCD1, OCD2, OCD3)를 모두 하이 신호로 출력한다. 상기 톱니파 생성부(440)는 제1 내지 제3 주파수 선택 신호(OCD1, OCD2, OCD3)에 응답하여 제4 주파수(예, 1.5MHz)를 가지는 톱니파를 생성한다.Hereinafter, a specific operation of the frequency selector 420 and the sawtooth generator 440 when the switching frequency can be set to one of four frequencies will be described. To this end, the frequency selector 420 includes three comparators Comp1, Comp2, and Comp3, and compares the sense voltage Vsense with the three reference voltages Vref1, Vref2, and Vref3. First, when the sense voltage (Vsense) <first reference voltage (Vref1) <second reference voltage (Vref2) <third reference voltage (Vref3) in the relationship, the frequency selector 420 is the first to third frequency The selection signals OCD1, OCD2, and OCD3 are all output as low signals. The sawtooth wave generator 440 generates a sawtooth wave having a first frequency (eg, 80 KHz) in response to the first to third frequency selection signals OCD1, OCD2, and OCD3. Next, when the first reference voltage (Vref1) ≤ sensing voltage (Vsense) <second reference voltage (Vref2) <third reference voltage (Vref3) relationship, the frequency selector 420 is the first frequency selection signal (OCD1) is output as a high signal, and both the second and third frequency selection signals (OCCD2, OCD3) are output as a low signal. The sawtooth wave generator 440 generates a sawtooth wave having a second frequency (eg, 300 KHz) in response to the first to third frequency selection signals OCD1, OCD2, and OCD3. Next, when the first reference voltage (Vref1) <second reference voltage (Vref2) ≤ sensing voltage (Vsense) <third reference voltage (Vref3) relationship, the frequency selector 420 is the first and second The frequency selection signals OCD1 and OCCD2 are output as high signals, and the third frequency selection signals OCD3 are output as low signals. The sawtooth generator 440 may generate a sawtooth wave having a third frequency (eg, 900 KHz) in response to the first to third frequency selection signals OCD1, OCD2, and OCD3. Finally, when the first reference voltage (Vref1) <second reference voltage (Vref2) <third reference voltage (Vref3) ≤ sensing voltage (Vsense) relationship, the frequency selector 420 is the first to third The frequency selection signals OCD1, OCD2, and OCD3 are all output as high signals. The sawtooth wave generator 440 generates sawtooth waves having a fourth frequency (eg, 1.5 MHz) in response to the first to third frequency selection signals OCD1, OCD2, and OCD3.

상기 구형파 생성부(460)는 상기 제1 전압(V1)을 분압한 피드백 전압(Vf)과 설정 전압(VREF)과의 옵셋 정보를 이용하여 상기 톱니파를 PWM 신호로 변환한다. 이를 위해 상기 구형파 생성부(460)는 상기 제1 전압(V1)을 분압하여 피드백 전압(Vf)을 생성하는 분압기(462), 상기 피드백 전압(Vf)과 상기 설정 전압(VREF)과의 차이를 증폭하여 출력하는 증폭기(Amp), 및 상기 톱니파와 상기 증폭기의 출력을 비교하여 상기 PWM 신호를 출력하는 비교기(Comp)를 구비한다. 상기 증폭기(Amp)의 출력에 따라 상기 PWM 신호의 펄스 폭이 결정된다. 상기 증폭기(Amp)는 상기 피드백 전압(Vf)의 레벨을 감시하여 구동 전류(ID)의 변동에 불구하고 제1 전압(V1)이 일정하게 유지되도록 한다. 구동 전류(ID)의 급속한 증가로 제1 전압(V1)의 레벨이 떨어지는 경우, 상기 PWM 신호의 펄스 폭을 증가시키게 된다.The square wave generator 460 converts the sawtooth wave into a PWM signal using offset information between the feedback voltage Vf and the set voltage VREF that divide the first voltage V1. To this end, the square wave generator 460 divides the first voltage (V1) to generate a feedback voltage (Vf), a voltage divider (462), the feedback voltage (Vf) and the difference between the set voltage (VREF) And an amplifier (Amp) for amplifying and outputting, and a comparator (Comp) for comparing the output of the sawtooth and the amplifier and outputting the PWM signal. The pulse width of the PWM signal is determined according to the output of the amplifier Amp. The amplifier (Amp) monitors the level of the feedback voltage (Vf) so that the first voltage (V1) is kept constant despite the variation of the driving current (I D ). When the level of the first voltage V1 falls due to the rapid increase of the driving current I D , the pulse width of the PWM signal is increased.

도 2의 PWM 신호 생성부(224_4) 또는 도 3의 PWM 신호 생성부(324_4)는 상기 복수의 기준 전압(Vrefm)들을 설정하는 기준전압 설정부(480)를 더 포함할 수 있다.The PWM signal generator 224_4 of FIG. 2 or the PWM signal generator 324_4 of FIG. 3 may further include a reference voltage setting unit 480 for setting the plurality of reference voltages Vrefm.

상기 기준전압 설정부(480)는 상기 감지 전압(Vsense)과 비교하기 위한 기준 전압(Vref1~Vrefm)들을 제공한다. 상기 기준 전압(Vref1~Vrefm)들을 조정함으로써 부하 조건에 따라 설정되는 스위칭 주파수를 변경할 수 있다.The reference voltage setting unit 480 provides reference voltages Vref1 to Vrefm for comparison with the sense voltage Vsense. The switching frequency set according to the load condition may be changed by adjusting the reference voltages Vref1 to Vrefm.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치(500)를 나타낸다.5 shows an organic electroluminescent display device 500 according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 유기 전계 발광 표시장치(500)는 표시 패널(520), 타이밍 제어부(540) 및 DC-DC 컨버터(560)를 포함한다.Referring to FIG. 5, the organic electroluminescence display 500 includes a display panel 520, a timing controller 540, and a DC-DC converter 560.

상기 표시 패널(520)은 복수의 화소(미도시)를 구비하고, 상기 각 화소의 유기 발광 다이오드의 발광 정도 즉, 휘도에 따라 계조가 표시된다.The display panel 520 includes a plurality of pixels (not shown), and gray scales are displayed according to the light emission level of each of the pixels, that is, luminance.

상기 타이밍 제어부(540)는 상기 각 화소의 상기 유기 발광 다이오드를 발광시키기 위한 스캔 신호 및 데이터 신호를 상기 표시 패널(520)로 제공한다. 상기 표시 패널(520)은 상기 스캔 신호 및 데이터 신호에 응답하여 화상을 표시하게 된다.The timing controller 540 provides a scan signal and a data signal for emitting the organic light emitting diode of each pixel to the display panel 520. The display panel 520 displays an image in response to the scan signal and the data signal.

상기 DC-DC 컨버터(560)는 입력 전압(VIN)을 공급받아 각 화소의 유기 발광 다이오드에 전류를 공급하기 위한 제1 전압(V1) 및 제2 전압(V2)을 생성하여 상기 표시 패널(520)로 제공한다. 상기 제1 전압(V1)은 각 화소의 유기 발광 다이오드의 애노드(anode) 측에 인가되는 전압(ELVDD)이고, 상기 제2 전압(V2)은 상기 유기 발광 다이오드의 캐소드(cathode) 측에 인가되는 전압(ELVSS)이다.The DC-DC converter 560 receives the input voltage VIN and generates a first voltage V1 and a second voltage V2 for supplying current to the organic light emitting diode of each pixel, thereby generating the display panel 520. ). The first voltage V1 is the voltage ELVDD applied to the anode side of the organic light emitting diode of each pixel, and the second voltage V2 is applied to the cathode side of the organic light emitting diode. Voltage (ELVSS).

상기 DC-DC 컨버터(560)는 제1 컨버팅 모듈(562), 제2 컨버팅 모듈(564), 및 센싱부(566)를 포함한다.The DC-DC converter 560 includes a first converting module 562, a second converting module 564, and a sensing unit 566.

상기 제1 컨버팅 모듈(562)은 상기 입력 전압(VIN)을 인가받아 상기 제1 전압(V1)을 생성한다. 상기 제1 컨버팅 모듈(562)은 상기 입력 전압(VIN)을 승압하여 상기 제1 전압(V1)을 생성하는 부스트 컨버터일 수 있다. 상기 제1 전압(V1)은 양의 전압일 수 있다.The first converting module 562 receives the input voltage VIN to generate the first voltage V1. The first converting module 562 may be a boost converter that boosts the input voltage VIN to generate the first voltage V1. The first voltage V1 may be a positive voltage.

상기 제2 컨버팅 모듈(564)은 상기 입력 전압(VIN)을 인가받아 상기 제2 전압(V2)을 생성한다. 상기 제2 컨버팅 모듈(564)은 상기 입력 전압(VIN)의 극성과 반대되는 상기 제2 전압(V2)을 생성하는 인버팅 벅-부스트 컨버터일 수 있다. 상기 입력 전압(VIN)은 양의 전압이고, 상기 제2 전압(V2)은 음의 전압일 수 있다.The second converting module 564 receives the input voltage VIN to generate the second voltage V2. The second converting module 564 may be an inverting buck-boost converter that generates the second voltage V2 opposite to the polarity of the input voltage VIN. The input voltage VIN may be a positive voltage, and the second voltage V2 may be a negative voltage.

상기 센싱부(566)는 상기 표시 패널(520)로 공급되는 구동 전류(ID)를 감지한다. 구체적으로 상기 센싱부(566)는 상기 제1 컨버팅 모듈(562)의 출력 노드와 상기 제1 전압(V1)을 상기 표시 패널(520)로 제공하기 위한 제1 출력 노드 사이에 위치하여 상기 구동 전류(ID)를 감지하고, 감지 전압(Vsense)을 출력한다.The sensing unit 566 senses a driving current I D supplied to the display panel 520. Specifically, the sensing unit 566 is located between the output node of the first converting module 562 and the first output node for providing the first voltage V1 to the display panel 520 to drive the current. (I D ) is sensed and a sense voltage (Vsense) is output.

상기 제2 컨버팅 모듈(564)은 스위칭 모듈(564_4) 및 제어 모듈(564_2)을 포함한다.The second converting module 564 includes a switching module 564_4 and a control module 564_2.

상기 스위칭 모듈(564_4)은 복수의 스위치들이 각각 대응하는 펄스 폭 변조(PWM) 신호에 응답하여 온-오프 되면서 입력 전압(VIN)을 변환하여 상기 제2 전압(V2)을 출력한다. The switching module 564_4 outputs the second voltage V2 by converting the input voltage VIN while the plurality of switches are turned on and off in response to a corresponding pulse width modulation (PWM) signal.

상기 제어 모듈(564_2)은 상기 PWM 신호를 생성하여 상기 스위칭 모듈(564_4)의 스위칭 동작을 제어한다. 상기 제어 모듈(564_2)은 상기 센싱부(566)의 감지 결과에 따라 상기 PWM 신호의 주파수를 적응적으로 제어하도록 구성된다. 상기 PWM 신호의 주파수는 감지된 부하 조건에서 스위칭 손실을 최소화면서도 전압 변환이 정상적으로 수행될 수 있도록 제어된다.The control module 564_2 generates the PWM signal to control the switching operation of the switching module 564_4. The control module 564_2 is configured to adaptively control the frequency of the PWM signal according to the sensing result of the sensing unit 566. The frequency of the PWM signal is controlled so that voltage conversion can be normally performed while minimizing switching loss under the sensed load condition.

상기 PWM 신호의 주파수는 상기 표시 패널(520)에 인가되는 스캔 신호 및 그 고조파의 주파수와는 다르게 설정될 수 있다. 제2 전압(V2)을 생성하는 스위칭 주파수와 표시 패널(520)의 스캔 주파수가 커플링이 발생하는 경우 플리커(Flicker)가 발현될 수 있어 상기 제어 모듈(564_2)은 스캔 신호의 주파수 및 그 고조파를 회피하여 부하에 따라 상기 PWM 신호의 주파수를 가변한다. 예를 들어 WXGA 및 HD급의 스캔 주파수가 78KHz이므로 무 부하시에 가장 낮은 스위칭 주파수를 80KHz로 설정하고, 부하가 커질수록 스위칭 주파수를 증가시키되, 스캔 주파수의 고조파를 회피하여 증가하도록 할 수 있다.The frequency of the PWM signal may be set differently from the frequency of the scan signal and its harmonic applied to the display panel 520. When coupling occurs between the switching frequency generating the second voltage V2 and the scan frequency of the display panel 520, a flicker may be expressed, so that the control module 564_2 has the frequency of the scan signal and its harmonics. By avoiding, the frequency of the PWM signal is varied according to the load. For example, since the scan frequency of WXGA and HD class is 78KHz, the lowest switching frequency is set to 80KHz under no load, and the switching frequency increases as the load increases, but it can be increased by avoiding harmonics of the scan frequency.

상기 제2 컨버팅 모듈(564)은 도 2에 도시된 컨버팅 모듈(220)의 구성을 취할 수 있다. 상기 센싱부(566)는 도 3에 도시된 센싱부(566)의 구성을 취할 수 있다.The second converting module 564 may take the configuration of the converting module 220 shown in FIG. 2. The sensing unit 566 may take the configuration of the sensing unit 566 shown in FIG. 3.

상기 제1 컨버팅 모듈(562)은 도 3에 도시된 컨버팅 모듈(320)의 구성을 취할 수 있다. 상기 제1 컨버팅 모듈(562)은 제2 컨버팅 모듈(564)과는 달리 센싱부(566)의 감지 결과에 따라 PWM 신호의 주파수를 적응적으로 변경하여 동작하는 것은 아니다.The first converting module 562 may take the configuration of the converting module 320 shown in FIG. 3. Unlike the second converting module 564, the first converting module 562 does not operate by adaptively changing the frequency of the PWM signal according to the sensing result of the sensing unit 566.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치를 나타낸다.6 illustrates an organic electroluminescent display device according to another embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 유기 전계 발광 표시장치(600)는 표시 패널(620), 타이밍 제어부(640) 및 DC-DC 컨버터(660)를 포함한다.Referring to FIG. 6, the organic electroluminescent display 600 includes a display panel 620, a timing control unit 640, and a DC-DC converter 660.

도 5의 실시예와 비교하여 다른 점은 DC-DC 컨버터(660)의 센싱부(666)가 제2 컨버팅 모듈(664)의 출력단에 위치하여 구동 전류(ID)를 감지한다는 것이다. 제1 컨버팅 모듈(662)은 도 3에 도시된 컨버팅 모듈(320)의 구성을 취할 수 있고, 제2 컨버팅 모듈(664)은 도 2에 도시된 컨버팅 모듈(220)의 구성을 취할 수 있다. 상기 센싱부(666)는 도 2에 도시된 센싱부(240)의 구성을 취할 수 있다.The difference from the embodiment of FIG. 5 is that the sensing unit 666 of the DC-DC converter 660 is located at the output terminal of the second converting module 664 to sense the driving current I D. The first converting module 662 may take the configuration of the converting module 320 illustrated in FIG. 3, and the second converting module 664 may take the configuration of the converting module 220 illustrated in FIG. 2. The sensing unit 666 may take the configuration of the sensing unit 240 shown in FIG. 2.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치는 도 5 및 도 6의 실시예들에서 제1 컨버팅 모듈(562, 662)이 센싱부(566, 666)의 감지 결과(Vsense)에 따라 PWM 신호의 주파수를 적응적으로 변경하여 동작하고, 제2 컨버팅 모듈(564, 664)이 센싱부(566, 666)의 감지 결과(Vsense)와 무관하게 동작하는 것으로 변경되어 구현될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 컨버팅 모듈(562, 662)은 도 3에 도시된 컨버팅 모듈(320)의 구성을 취할 수 있고, 상기 제2 컨버팅 모듈(564, 664)은 도 2에 도시된 컨버팅 모듈(220)의 구성을 취할 수 있다.Meanwhile, in the organic electroluminescent display device according to another embodiment of the present invention, in the embodiments of FIGS. 5 and 6, the first converting modules 562 and 662 detect the sensing results of sensing units 566 and 666 (Vsense). Depending on the frequency of the PWM signal to operate by adaptively, the second converting module (564, 664) can be implemented by changing to operate regardless of the sensing result (Vsense) of the sensing unit (566, 666). . In this case, the first converting modules 562 and 662 may take the configuration of the converting module 320 illustrated in FIG. 3, and the second converting modules 564 and 664 may include the converting module illustrated in FIG. 2 ( 220).

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치를 나타낸다.7 illustrates an organic electroluminescent display device according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 유기 전계 발광 표시장치(700)는 표시 패널(720), 타이밍 제어부(740) 및 DC-DC 컨버터(760)를 포함한다. Referring to FIG. 7, the organic electroluminescence display 700 includes a display panel 720, a timing controller 740, and a DC-DC converter 760.

도 5의 실시예와 비교하여 다른 점은 DC-DC 컨버터(700)의 제1 컨버팅 모듈(762)과 제2 컨버팅 모듈(764)이 둘 다 센싱부(766)의 감지 결과에 기초하여 PWM 신호의 주파수를 적응적으로 제어하도록 구성된다는 것이다. 제1 컨버팅 모듈(762)은 도 3에 도시된 컨버팅 모듈(320)의 구성을 취할 수 있다. 제2 컨버팅 모듈(764)은 도 2에 도시된 컨버팅 모듈(220)의 구성을 취할 수 있다. 센싱부(766)는 도 3에 도시된 센싱부(340)의 구성을 취할 수 있다.The difference from the embodiment of FIG. 5 is that the first converting module 762 and the second converting module 764 of the DC-DC converter 700 are both PWM signals based on the sensing result of the sensing unit 766. It is configured to adaptively control the frequency of. The first converting module 762 may take the configuration of the converting module 320 shown in FIG. 3. The second converting module 764 may take the configuration of the converting module 220 shown in FIG. 2. The sensing unit 766 may take the configuration of the sensing unit 340 illustrated in FIG. 3.

한편, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유기 전계 발광 표시장치는 도 7의 실시예에서 DC-DC 컨버터(760)의 센싱부(766)가 제2 컨버팅 모듈(764)의 출력단에 위치하여 구동 전류(ID)를 감지하는 것으로 변경되어 구현될 수 있다. 이 경우, 상기 센싱부(766)는 도 2에 도시된 센싱부(240)의 구성을 취할 수 있다.Meanwhile, in the organic electroluminescence display according to another embodiment of the present invention, the sensing unit 766 of the DC-DC converter 760 in the embodiment of FIG. 7 is located and driven at the output terminal of the second converting module 764 It can be implemented by changing to sensing the current I D. In this case, the sensing unit 766 may take the configuration of the sensing unit 240 shown in FIG. 2.

본 발명이 속하는 기술분야의 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 한정적인 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다. 본 발명의 범위는 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will appreciate that the present invention may be implemented in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. Therefore, the embodiments described above are illustrative in all aspects and should not be understood as limiting. The scope of the present invention should be construed to include all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts.

100, 200, 300: DC-DC 컨버터 120, 220, 320: 컨버팅 모듈
140, 240, 340: 센싱부 122, 222, 322: 스위칭 모듈
124, 224, 324: 제어 모듈 224_2, 324_2: 스위치 구동부
224_4, 324_4: PWM 신호 생성부 242, 342: 감지전압 출력부
420: 주파수 선택부 440: 톱니파 생성부
460: 구형파 생성부 480: 기준전압 설정부100, 200, 300: DC-DC converter 120, 220, 320: converting module
140, 240, 340: sensing unit 122, 222, 322: switching module
124, 224, 324: control module 224_2, 324_2: switch driver
224_4, 324_4: PWM signal generator 242, 342: sensing voltage output
420: frequency selector 440: saw wave generator
460: square wave generator 480: reference voltage setting unit

Claims (9)

복수의 화소를 구비하고, 상기 각 화소의 유기발광 다이오드의 휘도에 따라 계조가 표시되는 표시 패널;
상기 각 화소의 상기 유기발광 다이오드를 발광시키기 위한 주사 신호 및 데이터 신호를 상기 표시 패널로 제공하는 타이밍 제어부; 및
입력 전압을 공급받아 상기 유기발광 다이오드에 전류를 공급하기 위한 제1 전압 및 제2 전압을 생성하여 상기 표시 패널로 제공하는 DC-DC 컨버터를 포함하고,
상기 DC-DC 컨버터는
상기 입력 전압을 인가받아 상기 제1 전압을 생성하는 제1 컨버팅 모듈; 상기 입력 전압을 인가받아 상기 제2 전압을 생성하는 제2 컨버팅 모듈; 및 상기 표시 패널로 공급되는 구동 전류를 감지하는 센싱부를 포함하고,
상기 제1 및 제2 컨버팅 모듈 각각은
복수의 스위치들이 각각 대응하는 펄스 폭 변조(PWM) 신호에 응답하여 온-오프 되면서 입력 전압을 변환하여 상기 제2 전압을 출력하는 스위칭 모듈; 및 상기 PWM 신호를 생성하여 상기 스위칭 모듈의 스위칭 동작을 제어하는 제어 모듈을 포함하고,
상기 센싱부가 상기 제1 전압을 제공받는 부하에 공급되는 구동 전류를 감지하는 경우, 상기 제1 컨버팅 모듈을 제외한 상기 제2 컨버팅 모듈만이 상기 센싱부의 감지 결과에 따라 상기 PWM 신호의 주파수를 적응적으로 제어하며,
상기 센싱부가 상기 제2 전압을 제공받는 부하에 공급되는 구동 전류를 감지하는 경우, 상기 제2 컨버팅 모듈을 제외한 상기 제1 컨버팅 모듈만이 상기 센싱부의 감지 결과에 따라 상기 PWM 신호의 주파수를 적응적으로 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치.A display panel having a plurality of pixels and displaying gradations according to the luminance of the organic light emitting diode of each pixel;
A timing controller providing scan signals and data signals for emitting the organic light emitting diodes of the respective pixels to the display panel; And
And a DC-DC converter that receives an input voltage and generates a first voltage and a second voltage for supplying current to the organic light emitting diode and provides it to the display panel,
The DC-DC converter
A first converting module receiving the input voltage and generating the first voltage; A second converting module receiving the input voltage and generating the second voltage; And a sensing unit sensing a driving current supplied to the display panel,
Each of the first and second converting modules
A switching module that outputs the second voltage by converting an input voltage while a plurality of switches are turned on and off in response to a corresponding pulse width modulation (PWM) signal; And a control module generating the PWM signal to control the switching operation of the switching module,
When the sensing unit senses the driving current supplied to the load provided with the first voltage, only the second converting module excluding the first converting module adapts the frequency of the PWM signal according to the sensing result of the sensing unit. Controlled by
When the sensing unit senses the driving current supplied to the load provided with the second voltage, only the first converting module excluding the second converting module adapts the frequency of the PWM signal according to the sensing result of the sensing unit. An organic electroluminescent display device, characterized in that configured to control. 제 1 항에 있어서,
상기 제2 컨버팅 모듈의 스위칭 모듈은
상기 입력 전압이 인가되는 입력 노드와 제1 노드 사이에 위치하여 전류 경로를 형성 또는 차단하는 제1 스위치; 상기 제1 노드와 접지 사이에 위치하는 인덕터; 및 상기 제1 노드와 제2 노드 사이에 위치하여 전류 경로를 형성 또는 차단하는 제2 스위치를 포함하고,
상기 제2 컨버팅 모듈의 제어 모듈은
상기 센싱부의 감지 결과에 따라 정해지는 주파수를 가지는 상기 PWM 신호를 생성하는 PWM 신호 생성부; 및 상기 제1 및 제2 스위치를 제어하는 스위치 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치.According to claim 1,
The switching module of the second converting module
A first switch positioned between an input node to which the input voltage is applied and a first node to form or block a current path; An inductor positioned between the first node and ground; And a second switch positioned between the first node and the second node to form or block a current path,
The control module of the second converting module
A PWM signal generator for generating the PWM signal having a frequency determined according to the sensing result of the sensing unit; And a switch driver for controlling the first and second switches. 제 2 항에 있어서, 상기 센싱부는
상기 제1 컨버팅 모듈의 출력 노드와 상기 제1 전압을 상기 표시 패널로 제공하기 위한 제1 출력 노드 사이에 위치하여 상기 구동 전류를 감지하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치.According to claim 2, The sensing unit
And an output node of the first converting module and a first output node for providing the first voltage to the display panel to sense the driving current. 제 3 항에 있어서, 상기 센싱부는
상기 제1 컨버팅 모듈의 출력 노드와 상기 제1 출력 노드 사이에 위치하는 제3 스위치; 및 상기 제3 스위치 양단에 연결되어 상기 구동 전류에 따른 감지 전압을 출력하는 감지전압 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치.The method of claim 3, wherein the sensing unit
A third switch positioned between the output node of the first converting module and the first output node; And a sensing voltage generator connected to both ends of the third switch and outputting a sensing voltage according to the driving current. 제 4 항에 있어서, 상기 PWM 신호 생성부는
상기 감지 전압을 복수의 기준 전압들과 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 주파수 선택 신호를 생성하는 주파수 선택부;
상기 주파수 선택 신호에 응답하여 대응하는 주파수를 가지는 톱니파를 생성하는 톱니파 생성부; 및
상기 제2 컨버팅 모듈의 출력 전압을 분압한 피드백 전압과 설정 전압과의 옵셋 정보를 이용하여 상기 톱니파를 상기 PWM 신호로 변환하는 구형파 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치.The method of claim 4, wherein the PWM signal generator
A frequency selector comparing the sensed voltage with a plurality of reference voltages and generating a frequency selection signal according to the comparison result;
A sawtooth generator for generating a sawtooth wave having a corresponding frequency in response to the frequency selection signal; And
And a square wave generator for converting the sawtooth wave into the PWM signal using offset information between a feedback voltage obtained by dividing the output voltage of the second converting module and a set voltage. 제 2 항에 있어서, 상기 센싱부는
상기 제2 노드와 상기 제2 전압을 상기 표시 패널로 제공하기 위한 제2 출력 노드 사이에 위치하여 상기 구동 전류를 센싱하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치.According to claim 2, The sensing unit
And between the second node and a second output node for providing the second voltage to the display panel, sensing the driving current. 복수의 화소를 구비하고, 상기 각 화소의 유기발광 다이오드의 휘도에 따라 계조가 표시되는 표시 패널;
상기 각 화소의 상기 유기발광 다이오드를 발광시키기 위한 주사 신호 및 데이터 신호를 상기 표시 패널로 제공하는 타이밍 제어부; 및
입력 전압을 공급받아 상기 유기발광 다이오드에 전류를 공급하기 위한 제1 전압 및 제2 전압을 생성하여 상기 표시 패널로 제공하는 DC-DC 컨버터를 포함하고,
상기 DC-DC 컨버터는
상기 입력 전압을 인가받아 상기 제1 전압을 생성하는 제1 컨버팅 모듈; 상기 입력 전압을 인가받아 상기 제2 전압을 생성하는 제2 컨버팅 모듈; 및 상기 표시 패널로 공급되는 구동 전류를 감지하는 센싱부를 포함하고,
상기 제1 및 제2 컨버팅 모듈 각각은
복수의 스위치들이 각각 대응하는 펄스 폭 변조(PWM) 신호에 응답하여 온-오프 되면서 입력 전압을 변환하여 상기 제2 전압을 출력하는 스위칭 모듈; 및 상기 PWM 신호를 생성하여 상기 스위칭 모듈의 스위칭 동작을 제어하는 제어 모듈을 포함하고,
상기 제1 컨버팅 모듈의 스위칭 모듈은
상기 입력 전압이 인가되는 입력 노드와 제1 노드 사이에 위치하는 제1 인덕터; 상기 제1 노드와 접지 사이에 위치하여 전류 경로를 형성 또는 차단하는 제1 스위치; 및 상기 제1 노드와 제2 노드 사이에 위치하여 전류 경로를 형성 또는 차단하는 제2 스위치를 포함하고,
상기 제1 컨버팅 모듈의 제어 모듈은
상기 센싱부의 감지 결과에 따라 정해지는 주파수를 가지는 제1 PWM 신호를 생성하는 제1 PWM 신호 생성부; 및 상기 제1 및 제2 스위치를 제어하는 제1 스위치 구동부를 포함하고,
상기 제2 컨버팅 모듈의 스위칭 모듈은
상기 입력 노드와 제3 노드 사이에 위치하여 전류 경로를 형성 또는 차단하는 제3 스위치; 상기 제3 노드와 접지 사이에 위치하는 제2 인덕터; 및 상기 제3 노드와 제4 노드 사이에 위치하여 전류 경로를 형성 또는 차단하는 제4 스위치를 포함하고,
상기 제2 컨버팅 모듈의 제어 모듈은
상기 센싱부의 감지 결과에 따라 정해지는 주파수를 가지는 제2 PWM 신호를 생성하는 제2 PWM 신호 생성부; 및 상기 제3 및 제4 스위치를 제어하는 제2 스위치 구동부를 포함하며,
상기 센싱부는 상기 제1 전압 또는 상기 제2 전압을 제공받는 부하에 공급되는 구동 전류를 감지하며,
상기 제1 컨버팅 모듈 및 상기 제2 컨버팅 모듈의 제어 모듈 모두는 상기 센싱부의 감지 결과에 따라 상기 PWM 신호의 주파수를 적응적으로 제어하도록 구성된 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치.A display panel having a plurality of pixels and displaying gradations according to the luminance of the organic light emitting diode of each pixel;
A timing controller providing scan signals and data signals for emitting the organic light emitting diodes of the respective pixels to the display panel; And
And a DC-DC converter that receives an input voltage and generates a first voltage and a second voltage for supplying current to the organic light emitting diode and provides it to the display panel,
The DC-DC converter
A first converting module receiving the input voltage and generating the first voltage; A second converting module receiving the input voltage and generating the second voltage; And a sensing unit sensing a driving current supplied to the display panel,
Each of the first and second converting modules
A switching module that outputs the second voltage by converting an input voltage while a plurality of switches are turned on and off in response to a corresponding pulse width modulation (PWM) signal; And a control module generating the PWM signal to control the switching operation of the switching module,
The switching module of the first converting module
A first inductor positioned between an input node to which the input voltage is applied and a first node; A first switch positioned between the first node and ground to form or block a current path; And a second switch positioned between the first node and the second node to form or block a current path,
The control module of the first converting module
A first PWM signal generator for generating a first PWM signal having a frequency determined according to the sensing result of the sensing unit; And a first switch driver controlling the first and second switches,
The switching module of the second converting module
A third switch positioned between the input node and the third node to form or block a current path; A second inductor positioned between the third node and ground; And a fourth switch positioned between the third node and the fourth node to form or block a current path,
The control module of the second converting module
A second PWM signal generator for generating a second PWM signal having a frequency determined according to the sensing result of the sensing unit; And a second switch driver controlling the third and fourth switches,
The sensing unit senses a driving current supplied to a load receiving the first voltage or the second voltage,
The first and second converting modules and the control module of the second converting module are configured to adaptively control the frequency of the PWM signal according to the sensing result of the sensing unit, characterized in that the organic electroluminescent display device. 제 7 항에 있어서, 상기 센싱부는
상기 제2 노드와 상기 제1 전압을 상기 표시 패널로 제공하기 위한 제1 출력 노드 사이에 위치하여 상기 구동 전류를 센싱하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치.The method of claim 7, wherein the sensing unit
And between the second node and a first output node for providing the first voltage to the display panel, sensing the driving current. 제 8 항에 있어서, 상기 센싱부는
상기 제2 노드와 상기 제1 출력 노드 사이에 위치하는 제3 스위치; 및 상기 제3 스위치 양단에 연결되어 상기 구동 전류에 따른 감지 전압을 출력하는 감지전압 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유기 전계 발광 표시장치.The method of claim 8, wherein the sensing unit
A third switch positioned between the second node and the first output node; And a sensing voltage generator connected to both ends of the third switch and outputting a sensing voltage according to the driving current.
KR1020200037137A 2020-03-26 2020-03-26 Dc-dc converter and organic light emitting display device using the same KR102148498B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200037137A KR102148498B1 (en) 2020-03-26 2020-03-26 Dc-dc converter and organic light emitting display device using the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200037137A KR102148498B1 (en) 2020-03-26 2020-03-26 Dc-dc converter and organic light emitting display device using the same

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120121414A Division KR102096092B1 (en) 2012-10-30 2012-10-30 Dc-dc converter and organic light emitting display device using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200037756A true KR20200037756A (en) 2020-04-09
KR102148498B1 KR102148498B1 (en) 2020-08-27

Family

ID=70275792

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200037137A KR102148498B1 (en) 2020-03-26 2020-03-26 Dc-dc converter and organic light emitting display device using the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102148498B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220063869A (en) 2020-11-10 2022-05-18 삼성디스플레이 주식회사 Dc-dc converter and display device including the same
KR20220072555A (en) 2020-11-25 2022-06-02 삼성전자주식회사 Display module and display apparatus having the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100833764B1 (en) * 2007-01-22 2008-05-29 삼성에스디아이 주식회사 Organic light emitting display having dc-dc converter
KR20110018782A (en) * 2009-08-18 2011-02-24 삼성모바일디스플레이주식회사 Power supply device, display device comprising the power supply device and driving method using the same
KR20110024934A (en) * 2009-09-03 2011-03-09 삼성모바일디스플레이주식회사 Display device and driving method thereof
KR20120001470A (en) * 2010-06-29 2012-01-04 삼성모바일디스플레이주식회사 Power supply device, display device and driving method of the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100833764B1 (en) * 2007-01-22 2008-05-29 삼성에스디아이 주식회사 Organic light emitting display having dc-dc converter
KR20110018782A (en) * 2009-08-18 2011-02-24 삼성모바일디스플레이주식회사 Power supply device, display device comprising the power supply device and driving method using the same
KR20110024934A (en) * 2009-09-03 2011-03-09 삼성모바일디스플레이주식회사 Display device and driving method thereof
KR20120001470A (en) * 2010-06-29 2012-01-04 삼성모바일디스플레이주식회사 Power supply device, display device and driving method of the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR102148498B1 (en) 2020-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9535440B2 (en) DC-DC converter and organic light emitting display device using the same
KR102096092B1 (en) Dc-dc converter and organic light emitting display device using the same
KR102548467B1 (en) Dc-dc converter and display device having the same
US8148919B2 (en) Circuits and methods for driving light sources
US9673705B2 (en) Power supply apparatus and display device including the same
KR100602065B1 (en) Power supply and driving method thereof and driving apparatus and method using the electro-luminescence display device
US8569975B2 (en) Control circuit for switching power supply
US8004213B2 (en) Power supply, light emission control device and display device
US20070280314A1 (en) Integrated circuit for driving a light source
US9386651B2 (en) Backlight unit and a display device having the same
US20070057638A1 (en) Display apparatus and control method thereof
JP2006261160A (en) Inductive led driver
KR20150069185A (en) Dc-dc converter and display device including the same
US8884545B2 (en) LED driving system and driving method thereof
US8106901B2 (en) Power circuit and liquid crystal display device using same
KR101563985B1 (en) Organic electroluminescent display device and method of driving the same
JP6189591B2 (en) LIGHT EMITTING DEVICE CONTROL CIRCUIT, LIGHT EMITTING DEVICE AND ELECTRONIC DEVICE USING THE SAME, AND LIGHT EMITTING DEVICE CONTROL METHOD
KR102148498B1 (en) Dc-dc converter and organic light emitting display device using the same
KR20140055068A (en) Dc-dc converter and organic light emitting display device using the same
CN113364290A (en) Power supply
KR101751816B1 (en) Apparatus for supplying power, back light unit and display apparatus using the same
CN113808546B (en) Light source driving circuit and light source driving method of display panel
JP5154531B2 (en) LED drive device
US20140118323A1 (en) Organic light emitting display
CN113422510A (en) DC-DC converter

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant