KR20200136459A - 투명 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 적어도 부분적으로 투명한 기판(12); 직렬로 배치되는 복수의 전기 소비기(14)로, 각각의 소비기는 제1 전위 및 제2 전위를 인가하기 위한 제1 접점(16) 및 제2 접점(18)과 제어 신호를 수신하기 위한 제3 접점(34)을 구비하는 복수의 전기 소비기(14); 복수의 전기 소비기(14)와 전기적으로 접촉하기 위한 부분적으로 투명한 전기 전도성 층(20); 전기 전도성 층(20)에 제1 및 제2 전위를 인가하기 위한 제1 단자(30) 및 제2 단자(32); 및 전기 전도성 층(20)에 제어 신호를 인가하기 위한 제3 단자(36)를 포함하는, 표시 장치(10)에 관한 것이다. 전기 전도성 층(20)은 서로 절연되는 적어도 3개의 세그먼트를 구비하는 획정된 패턴(22)으로 적어도 부분적으로 투명한 기판(12)에 적용된다. 제1 세그먼트(24) 및 제2 세그먼트(26)는 제3 세그먼트(28)에 의해 서로 이격된다. 제1 세그먼트(24)는 제1 단자(30) 및 복수의 소비기(14) 중 1개 이상의 소비기의 제1 접점(16)에 접촉하며, 제2 세그먼트(26)는 제2 단자(32) 및 복수의 전기 소비기(14) 중 1개 이상의 소비기의 제2 접점(18)에 접촉한다. 제3 세그먼트(28)는 복수의 전기 소비기(14) 중 하나의 전기 소비기의 적어도 제3 접점(34)에 접촉한다.

Description

투명 표시 장치
본 발명은 적어도 부분적으로 투명한 기판 및 직렬로 배치되는 복수의 전기 소비기를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.
이와 같은 표시 장치는 예를 들어 조명식 윈도우 또는 조명식 파사드를 위해 사용되거나 영상 및 영화를 위한 표시기로 사용된다. 이런 목적으로, 전기 소비기들은 일반적으로, 투명 기판 상에 분포되며 바람직하게는 개별 구동될 수 있는 발광 다이오드들(LED)이다. 이와 같은 장치의 일례가 EP 2 879 120 A1에 개시되어 있다.
EP 2 879 120 A1에서, 각각의 LED는 특정 공급 라인을 통해 구동되고, 복수의 신호가 투명 기판에서 라우팅된다. 전기적 연결 기술은 대응하여 복잡하고, 윈도우를 설치할 때 작업자에게 특히 문제가 될 수 있는 복잡한 플러그 연결을 필요로 한다. 이와 같은 플러그 연결은 일반적으로 매우 민감하며 장착 중에 쉽게 손상된다.
WO 2009/003525 A1에는, 모든 LED가 전력을 공급받고, 2개의 금속 공급 라인이 일측에서만 더 적은 전력 손실로 에너지를 제공하도록, 투명한 전기 전도성 코팅을 갖는 유리판 상의 LED들을 구동할 수 있는 방식이 개시되어 있다. 그러나, WO 2009/003525 A1에서는, 모든 LED가 동일하게 구동된다.
WO 2011/101354 A1에는, 공급 라인의 손실 저항이 최소화되도록, 코팅된 유리판 상에서, LED들을 구동할 수 있는 방식이 개시되어 있다. 그러나, WO 2011/101354 A1에 따르면, 도입부에 인용된 EP 2 879 120 A1의 경우와 같이, LED들이 여전히 복수의 개별 라인에 의해 구동되고, 그 결과 개별 LED들을 위한 복수의 개별 공급 라인의 문제점이 여전히 남아있다.
DE 10 2004 039897 A1에는, 대안적인 방법으로, 상부 및 하부 유리판 사이에 공급 라인들을 분포시키는 것이 개시되어 있고, 그 결과 기판 상의 단자들의 개수가 절반으로 감소될 수 있다.
이러한 배경에서, 본 발명의 목적은, 전기 소비기들을 개별 구동할 수 있는 동시에, 복잡하고 오류가 발생하기 쉬운 전기적 연결을 방지하기 위해 적은 수의 공급 라인들만을 요구하는, 도입부에 언급된 유형의 표시 장치를 명시하는 데에 있다. 동시에, 표시기는 특별한 보호 및 절연 방안이 필요하지 않도록 낮은 작동 전압에서 작동될 수 있도록 만들어진다. 또한, 표시 장치는 가능한 한 비용효율적으로 제조될 수 있도록 만들어진다.
상기 목적은, 적어도 부분적으로 투명한 기판, 직렬로 배치되는 복수의 전기 소비기로, 각각의 소비기는 제1 전위 및 제2 전위를 인가하기 위한 제1 접점 및 제2 접점과 제어 신호를 수신하기 위한 제3 접점을 구비하는 복수의 전기 소비기, 복수의 전기 소비기와 전기적으로 접촉하기 위한 부분적으로 투명한 전기 전도성 층, 전기 전도성 층에 제1 및 제2 전위를 인가하기 위한 제1 단자 및 제2 단자, 및 또한 전기 전도성 층에 제어 신호를 인가하기 위한 제3 단자를 포함하고, 전기 전도성 층은 서로 절연되는 적어도 3개의 세그먼트를 구비하는 획정된 패턴으로 적어도 부분적으로 투명한 기판에 적용되며, 제1 세그먼트 및 제2 세그먼트는 제3 세그먼트에 의해 서로 이격되고, 제1 세그먼트는 제1 단자 및 복수의 소비기 중 1개 이상의 소비기의 제1 접점에 접촉하며, 제2 세그먼트는 제2 단자 및 복수의 전기 소비기 중 1개 이상의 소비기의 제2 접점에 접촉하고, 제3 세그먼트는 복수의 전기 소비기 중 하나의 전기 소비기의 적어도 제3 접점에 접촉하는, 표시 장치에 의해 달성된다.
따라서, 본 발명의 개념은 복수의 전기 소비기, 특히 발광체를 갖는 투명 기판, 예를 들어 유리 시트 또는 적층형 유리 소자를 제공하는 것이다. 전기 소비기들은 투명 기판 상에 적용되는 부분적으로 투명한 전기 전도성 코팅에 의해 전기적으로 접촉가능하다. 이런 맥락에서, 부분적으로 투명하다는 것은 코팅이 적어도 50%, 특히 70% 내지 90%의 정도까지 투명함을 의미한다(즉, 이러한 백분율의 정도까지, 인간에게 가시적인 스펙트럼 범위에서 전자기 방사선을 투과시킨다).
코팅은 특별히 구조화되며, 서로 절연되는 복수의 세그먼트를 포함한다. 먼저 공급 전압 및 다음으로 제어 신호가 절연된 세그먼트들을 통해 전기 소비기들에 공급된다. 그 결과, 표시 장치는 3개의 외부 단자만으로 관리된다.
이에 고려되는 투명한 전기 전도성 층은 통상적으로 약 5 Ω/sq.의 면저항(sheet resistance)을 갖는다. 면저항(비저항)은 전류가 단지 층과 평행하게 층을 통해 흐르도록(즉, 전류가 일 단부면으로 들어가고 다시 반대편 단부면으로 나오도록) 작은 두께를 갖는 전기 전도성 층의 전기 저항을 나타낸다. 약 5 Ω/sq.의 면저항은 약 0.5 mΩ/sq.의 인쇄 회로 기판의 구리 코팅의 면저항의 대략 만 배에 대응한다.
획정된 패턴의 세그먼트화는 전기 소비기들의 공급 중에 높은 면저항을 고려하도록 구성된다. 이는 가능한 한 큰 제1 및 제2 세그먼트의 영역에 의해 달성되는데, 세그먼트들은 대략 동일한 크기를 가지며 바람직하게는 대칭이고, 그에 따라 연결된 전위들에서 전기 소비기들의 제1 및 제2 접점까지의 세그먼트들에 걸친 전압 강하가 동일하다.
제3 세그먼트는 전기 소비기들에 제어 신호를 전송할 수 있는 데이터 라인에 대응한다. 제어 신호는 바람직하게는 디지털 신호로, 이는 획정된 단계적 값 범위를 포함하며, 시간적 순서의 관점에서 획정되거나 특정 주기적 시점에서만 신호 값이 변한다. 아날로그 제어 신호에 비해, 디지털 신호는 라인 손실에 덜 민감하거나, 적합한 신호 처리 단계에 의해 이러한 손실을 보상할 가능성이 있다. 그 결과, 제1 및 제2 세그먼트에 비해, 제3 세그먼트는 전도체 트랙으로 매우 작게 구현될 수 있다. 전도체 트랙 폭은 구리-코팅된 인쇄 회로 기판의 전도체 트랙의 전도체 트랙 폭에 대략적으로 대응할 수 있다.
그에 따라, 본 발명에 따른 표시 장치의 경우, 전기 소비기들은 바람직하게는 전적으로 전기 전도성 층을 통해 접촉되고, 공급 전압이 가능한 한 동일한 영역을 갖는 2개의 세그먼트를 통해 전달되며, 제어 신호가 전도체 트랙과 유사한 제3 세그먼트를 통해 전기 소비기에 공급된다. 그러므로, 표시 장치는 3개의 외부 단자만을 필요로 한다. 모든 공급 라인이 부분적으로 투명하며, 하나의 작업 동작으로 투명 기판 상에 적용될 수 있다. 따라서, 전반적으로, 투명 기판 상에 복수의 전기 소비기를 갖는 표시 장치의 간단하며 비용효율적인 제조가 가능하다. 그에 따라, 도입부에 언급된 목적이 전체적으로 달성된다.
하나의 바람직한 구성에서, 제1 및 제2 세그먼트는 실질적으로 동일한 크기의 영역을 포함하며 대칭으로 구현될 수 있다.
다른 구성에서, 제1 세그먼트는 제1 단자 및 복수의 소비기 중 적어도 2개의 소비기의 제1 접점에 접촉할 수 있으며, 제2 세그먼트(26)는 제2 단자 및 복수의 소비기 중 적어도 2개의 다른 소비기의 제2 접점에 접촉할 수 있고, 각각의 경우, 적어도 2개의 소비기 중 제1 소비기 및 적어도 2개의 다른 소비기 중 제1 소비기는 제1 그룹을 획정하되, 그 안에서 제1 소비기들은 직렬로 연결되고, 적어도 2개의 소비기 중 제2 소비기 및 적어도 2개의 다른 소비기 중 제2 소비기는 제2 그룹을 획정하되, 그 안에서 제2 소비기들은 직렬로 연결된다.
또 다른 구성에서, 복수의 소비기 사이의 제3 세그먼트는 추가적인 세그먼트들로 세분될 수 있고, 각각의 제1 소비기들 및 제2 소비기들의 직렬 연결은 이러한 추가적인 세그먼트들을 통해 형성될 수 있다.
또 다른 구성에서, 제1 그룹은 제1 그룹의 제1 소비기들과 직렬로 연결되는 추가적인 제3 소비기를 구비할 수 있고, 제2 그룹은 제2 그룹의 제2 소비기들과 직렬로 연결되는 추가적인 제3 소비기를 구비할 수 있다.
또 다른 구성에서, 제1 세그먼트는 제1 단자 및 복수의 소비기 중 모든 소비기의 제1 접점에 접촉할 수 있고, 제2 세그먼트는 제2 단자 및 복수의 소비기 중 모든 소비기의 제2 접점에 접촉할 수 있다.
또 다른 구성에서, 제1 세그먼트는 각각의 전기 소비기에 대해 각각의 경우 제1 전위에 대한 각각의 제1 접점의 제1 전기 전도성 연결을 포함하고, 제2 세그먼트는 각각의 전기 소비기에 대해 각각의 경우 제2 전위에 대한 각각의 제2 접점의 제2 전기 전도성 연결을 포함한다.
이러한 구성에서, 전기 소비기들의 접점들과 전위들 사이에 개별 연결들을 획정하는 것이 가능하다. 이 경우, 연결은 전기 소비기의 접점과 전위 사이의 전기적 접촉이다. 연결들이 반드시 서로 절연되는 것이 아니라, 소비기의 접점과 전위들의 단자 사이의 각각의 전기적 특성에 의해 결정된다. 이와 관련하여, 2개의 소비기의 접점들은 동일한 세그먼트를 통해 전위와 접촉될 수 있지만, 예를 들어 하나의 접점이 다른 접점보다 전위의 단자에 더 가깝기 때문에, 상이한 연결들을 획정하게 된다. 획정된 패턴은 그에 따라 전기적 특성에 영향을 주기 때문에 연결들에 영향을 미친다. 그러므로, 상이한 연결들이 획정된 패턴을 통해 획정될 수 있고, 그 결과, 특히 전위들의 단자들에 대한 전기 소비기들의 상이한 공간적 위치가 유리하게 보상될 수 있다.
이러한 측면에서, 하나의 바람직한 구성에서, 제1 및 제2 전기 전도성 연결 각각은 각각의 경우 전기 전도성 층에 대한 획정된 면저항을 가지며, 획정된 패턴은 각각의 전기 소비기의 각각의 제1 및 제2 연결의 면저항의 비율이 직렬로 배치되는 복수의 전기 소비기에 대한 획정된 공차 범위 내에서 동일한 크기를 갖도록 구현된다.
이러한 구성에서, 패턴은 연결들의 면저항이 획정된 비율이 되도록 설계된다. 전기 소비기들이 직렬로 수평 배치되는 경우, 예를 들어, 전원 공급 장치의 하나의 극이 일측으로부터 공급되며 다른 극이 타측으로부터 공급될 수 있다. 획정된 패턴에 의해, 연결의 면저항은 "음" 및 "양"의 전압 강하가 유리하게는 서로 상호간에 보상되도록 만들어질 수 있다. 이와 관련하여, LED들이 전기 소비기들인 경우, 예를 들어, 좌측 전기 소비기는 좌측으로부터 공급되는 극에서 낮은 전압 강하를 갖지만, 우측으로부터 공급되는 극에서는 높은 전압 강하를 갖는다. 우측 LED에는 반대로 적용된다. 이는 각각의 소비기의 제1 및 제2 연결의 면저항이 주로 전위 단자들에 대한 전기 소비기들의 위치로 인해 상이해지는 경우 특히 유리하다.
또 다른 구성에서, 제3 세그먼트는 바람직하게는 서로 직렬로 전기 소비기들을 연결하는 전도체 라인을 형성한다.
이러한 구성에서, 전기 소비기들은 제3 세그먼트에 의해 서로 연결된다. 바람직하게는, 이 경우, 전기 소비기들은 한 줄의 비드들처럼 함께 이어지며, 각각의 경우 제3 세그먼트에 연결된다. 그에 따라, 제3 세그먼트는 또한 소비기들에 의해 나누어지는 섹션들로 나누어질 수 있다. 따라서, 제3 세그먼트 또는 이의 개별 섹션들은 전기 소비기들과 함께 바람직하게는 버스를 형성하고, 이를 통해 제어 신호들이 연속해서 전기 소비기들에 전송된다. 이를 통해, 전기 소비기들은 특히 간단한 방식으로 단지 1개의 외부 단자만으로 구동될 수 있다.
이러한 측면에서, 하나의 바람직한 구성에서, 복수의 전기 소비기는 각각의 경우 제어 신호를 수정하도록 구성된다. 수정한다는 것은 특히 개별 전기 소비기들이 각각의 경우 제어 신호를 다음 소비기에 전달하기 전에 증폭할 수 있음을 의미한다.
또 다른 바람직한 구성에서, 전도체 라인은 직렬로 적어도 1개의 커패시터, 특히 복수의 전기 소비기 중 각각의 개별 전기 소비기의 상류에 커패시터를 구비한다.
전기 전도성 층을 통해 공급 전압을 공급할 때 및 그에 따라 또한 주로 접지 전위를 공급할 때의 공급 라인 저항으로 인해, 전기 소비기들이 모두 동일한 전압 전위에서 작동하는 것은 아니다. 이는 주로 전도체 라인을 통해 전기 소비기들을 서로 결합시키는 신호 전력과 관련이 있다. 따라서, 하나의 전기 소비기의 0 V의 국부 레벨이 인접한 전기 소비기의 동일한 국부 레벨에 반드시 대응하는 것은 아니다. 오히려, 상이한 접지 전위로 인해 값이 더 크거나 더 작을 수 있다. 전기 소비기의 상류의 신호 경로의 커패시터는 신호의 단지 규칙적으로 변하는 전압차만을 통과하기 때문에 이러한 전위차를 제거하는 것을 가능하게 한다. 이는 직렬 신호들이 DC 성분을 갖는 것이 아니라 실질적으로 대응하는 높은 주파수의 AC 성분을 갖는 것을 요구한다. 이는 예를 들어 제어 신호의 적합한 맨체스터 코딩에 의해 달성될 수 있다.
또 다른 구성에서, 각각의 전압 조정기가 제1 접점과 제2 접점 사이에 배치된다.
전기 전도성 코팅을 통한 전기 소비기들의 전류 공급은 전류의 통과에 대해 선형적인 전압 강하를 거치기 쉽다. 당연히, 스위치 온된 전기 소비기는 스위치 오프된 전기 소비기보다 많은 전류를 필요로 한다. 그럼에도, 예를 들어 스마트 LED들과 같은 일부 전기 소비기들은, 내장된 전자기기로 인해, 예를 들어 3.5 내지 5.3 V의 고정된 범위 내의 획정된 전압 레벨을 요구한다. 이러한 획정된 전압 레벨은 개별 전압 조정기에 의해 실현될 수 있다.
이러한 측면에서, 하나의 바람직한 구성에서, 전압 조정기는 제1 및 제2 접점과 병렬로 연결되는 다이오드, 특히 제너 다이오드이다.
전압 조정기는 간단한 다이오드에 의해 특히 간단한 방식으로 실현될 수 있다. 게다가, 다이오드는 상이한 공급 라인 저항과 함께 적합한 전압 공급을 제공할 수 있다.
또 다른 구성에서, 정전류원이 전압 조정기로 사용될 수 있다. 정전류원은 또한 개별 LED들의 구동을 위해 사용되는 것과 동일할 수 있다. LED들이 스위치 온되는 경우, 정전류원은 LED들을 구동하는 역할을 하고; LED들이 스위치 오프되는 경우, LED들은 브리징된다.
또 다른 구성에서, 투명 기판은 직사각형이며, 제1 전위를 인가하기 위한 제1 단자는 적어도 부분적으로 투명한 기판의 제1 측을 따라 연장되고, 제2 전위를 인가하기 위한 제2 단자는 제1 측의 반대편에 위치하는 제2 측을 따라 연장된다.
이러한 구성에서, 공급 전압의 전위들을 수신하기 위한 단자들은 투명 기판의 두 반대편 측에서 연장된다. 이는 투명 기판에 걸쳐 행 및 열로 연장되는 소비기들의 비교적 큰 매트릭스가 구동되어야 하는 경우 유리하다. 간단한 단자들이 제1 및 제2 세그먼트 내에 있는 경우, 기하급수적으로 더 많은 에너지가 코팅의 공급 라인 저항으로 인해 손실된다. 그러므로, 에지들에서, 바람직하게는, 금속 전도체들이 에너지를 공급하는 역할을 하는 단자 전극들로 제공된다. 불투명 금속 전도체가 유리판의 에지에 위치하는 경우, 유리판은 이러한 지점들에서 제한된 정도까지만 투명하기 때문에, 투명도가 거의 손상되지 않는다. 단자 전극이 추가로 또한 두 반대편 측의 인접한 측면 에지를 따라 진행되고, 그에 따라 외부 단자가 하나의 위치에서만 요구됨은 물론이다. 그러나, 이 경우, 일부 소비기들의 공급 라인 저항을 지나치게 큰 정도로 감소시키지 않도록, 인접한 측면 에지의 전극은 전기 전도성 층과 접촉하지 않는다.
이러한 측면에서, 하나의 바람직한 구성에서, 일련의 복수의 전기 소비기는 제1 측으로부터 제2 측을 향해 연장되고, 일련의 복수의 전기 소비기는 특히 직각으로 제1 및 제2 측을 가로지르는 직선을 획정한다.
이러한 구성에서, 전기 전도성 층의 최적의 패턴이 특히 쉽게 결정되고 실시될 수 있다. 예시의 차원에서, 패턴은 전기 소비기들의 개별 접점들과 전위들의 단자들 사이의 최적의 연결을 보장하기 위해 2개의 맞물림 빗에 의해 실현될 수 있다.
또 다른 구성에서, 제1 세그먼트는 제1 폐쇄 삼각형 영역을 형성하고, 제2 세그먼트는 제2 폐쇄 삼각형 영역을 형성한다. 이러한 구성은, 특히 직렬로 배치되는 전기 소비기들의 경우, 중앙에 배치된 전기 소비기들에 정전압을 공급하는 것을 또한 가능하게 한다.
이러한 측면에서, 하나의 바람직한 구성에서, 제1 폐쇄 삼각형 영역의 제1 측은 적어도 부분적으로 투명한 기판의 일 측을 따라 진행되고, 제2 폐쇄 삼각형 영역의 제1 측은 적어도 부분적으로 투명한 기판의 제2 측을 따라 진행되며, 제1 및 제2 폐쇄 삼각형 영역의 제2 측은 각각의 경우 일련의 복수의 전기 소비기를 따라 진행된다.
이러한 구성에서, 단일 버스에 의해 모두 연결되며 2개의 맞물림 지그재그 빗에 의해 작동 전압을 최적으로 공급받는 전기 소비기들의 매트릭스 배치를 가능하게 하는 특히 바람직한 획정된 패턴을 실현할 수 있다.
또 다른 구성에서, 복수의 전기 소비기 중 적어도 1개의 전기 소비기는 스마트 LED이다.
스마트 LED들은, 통상적으로 직렬로 연결되며 버스를 통해 개별 구동될 수 있는 발광체들이다. 각각의 스마트 LED는 바람직하게는 3가지 색상의 LED들에 의해 개별 제어된 방식으로 풍부한 색상 스펙트럼을 표시할 수 있다. 제어 신호를 수신하기 위한 단자 외에도, 스마트 LED는 일반적으로 요구된 공급 전압을 인가하기 위한 제1 및 제2 접점, 및 선택적으로 버스를 통해 제어 신호를 전달하기 위한 추가적인 출력을 구비한다. 스마트 LED의 일례로, 정확히 하나의 라인을 데이터 버스로 사용하는 부품 WS2812B가 있다.
바람직한 구성에서, 복수의 전기 소비기 중 각각의 소비기는 제4 접점을 구비하며, 제3 접점으로부터 제4 접점으로 제어 신호를 연속해서 루핑하도록 구성된다.
전기 소비기들의 이러한 구성에서, 제어는 직렬 전도체 라인을 통해 특히 간단한 방식으로 수행될 수 있고, 제3 세그먼트는 각각의 경우 하나의 전기 소비기의 제4 접점을 인접한 전기 소비기의 제3 접점에 연결한다. 게다가, 전기 소비기는, 데이터 입력(제3 접점)과 데이터 출력(제4 접점) 사이에 배치되며 항상 제어 신호의 시간적으로 변하는 데이터 워드를 유지하는 시프트 레지스터를 구비할 수 있다.
또 다른 구성에서, 제1 및 제2 세그먼트는 복수의 전기 소비기의 제1 및 제2 접점에 대한 복수의 스퍼 라인으로 구현된다.
이러한 구성에서, 제1 및 제2 세그먼트는 가닥 또는 바 형태의 개별 스퍼 라인들이 접점들로 이어지도록 구현된다. 이 경우, 제1 및 제2 세그먼트는 바람직하게는 여전히 폐쇄 영역을 형성하고, 이 영역의 구조는 전류 흐름에 영향을 미치기 위해 접점들에 개별 바들을 제공한다. 특히, 전기 소비기들의 서로 간의 상호 영향이 이를 통해 감소될 수 있다.
전술한 특징들 및 후술하는 특징들은 각각의 지시된 조합으로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 본 발명의 범주를 벗어남 없이 다른 조합으로 또는 단독으로 사용될 수 있음은 물론이다.
본 발명의 예시적인 구현예들이 도면에 도시되고 하기 설명에 보다 상세히 기술된다.
도 1은 본 발명의 하나의 예시적인 구현예에 따른 표시 장치의 개략적인 평면도를 도시한다.
도 2는 표시 장치의 하나의 예시적인 구현예의 일련의 전기 소비기의 회로도를 도시한다.
도 3은 표시 장치의 하나의 바람직한 예시적인 구현예의 개략도를 도시한다.
도 4는 표시 장치의 하나의 특히 바람직한 예시적인 구현예의 개략도를 도시한다.
도 5는 바람직한 연결 기술을 이용한 표시 장치의 하나의 예시적인 구현예의 개략도를 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 구현예에 따른 수평으로 스케일링된 표시 장치의 하나의 예시적인 구현예의 개략도를 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 구현예에 따른 표시 장치의 하나의 예시적인 실현예의 회로의 개략도를 도시한다.
도 8은 본 발명의 의미 내에서 전기 소비기인 스마트 LED의 회로도를 도시한다.
도 9는 본 발명의 다른 예시적인 구현예에 따른 표시 장치의 개략적인 평면도를 도시한다.
도 10은 각각의 경우 3개의 소비기가 하나의 직렬 그룹 내에 있는, 도 9의 예시적인 구현예에 따른 표시 장치의 개략도를 도시한다.
도 1에는, 신규 표시 장치의 하나의 예시적인 구현예가 전체적으로 참조 번호 10으로 지시되어 있다. 도 1은 표시 장치(10)의 평면도를 도시한다. 도 2는 마찬가지로 본 발명의 일 구현예에 따른 전기 회로의 개략도를 도시한다. 이 경우, 도 1을 참조한 것과 동일한 방식으로, 동일한 참조 번호가 동일한 부분을 지시하고 이하에 함께 기술된다.
표시 장치(10)는 적어도 부분적으로 투명한 기판(12), 특히 유리판 또는 적층형 유리 시트를 포함한다. 직렬로 배치된 복수의 전기 소비기(14)가 투명 기판(12) 상에 배치된다. 전기 소비기들(14)은 바람직하게는 상이한 색상을 표시할 수 있는 발광체, 특히 스마트 LED이다. 바람직하게는, 발광체들은 개별 구동가능하며, 제어 신호에 따라 상이한 색상 또는 밝기를 나타내도록 구성된다.
전기 소비기들(14)은 대략 일정한 공급 전압을 요구한다. LED의 경우, 상기 공급 전압은 바람직하게는 정전류원에 의해 제공된다. 전기 소비기들(14)에 공급 전압을 인가하기 위해, 전기 소비기들(14)은 각각 정전위에 연결되는 제1 및 제2 접점(14, 16)을 구비한다. 각각의 전위에 대한 연결은 부분적으로 투명한 전기 전도성 층(20)을 통해 수행된다. 이와 같은 층은 예를 들어 습식 화학 공정에 의해 제조될 수 있고, 예를 들어 ZnO-SnO2, ZnO-In2O3, ZnO-Ga2O3, 및 Ga2O3-Sb2O5로 구성되는 시스템을 포함하지만, 본 발명은 이에 국한되지 않는다. 전술한 바와 같이, 부분적으로 투명하다는 것은 층이 적어도 50%의 정도까지 투명함을 의미한다.
투명한 전기 전도성 층(20)은 복수의 전기 소비기(14)가 또한 배치되는 투명 기판(12)의 표면 상에 적용된다. 전기 전도성 층(20)은 인쇄 회로 기판의 구리 코팅처럼 작동하며, 유사한 방식으로 구조화될 수 있다. 층(20)이 투명하기 때문에, 표시 장치(10)도 역시 최대 가능한 정도까지 투명하게 유지된다. 기판 및 전기 전도성 층 외에도, 추가적인 층, 예를 들어 전기 소비기들을 덮는 최종 커버 층이 존재할 수 있음은 물론이다. 따라서, 표시 장치(10)는 바람직하게는 복수의 층을 포함하는 적층형 유리 소자일 수 있다.
구리 코팅과 달리, 전기 전도성 층의 면저항은 인쇄 회로 기판의 일반적인 구리 코팅의 면저항보다 대략 10만 배 더 높다. 그러므로, 예를 들어, 금속 코팅을 갖는 강성 또는 연성 인쇄 회로 기판의 경우와 같이, 캐리어 재료 상의 불투명 코팅에 의한 스마트 LED들의 공지된 연결 기술은 투명한 전기 전도성 층에 용이하게 적용될 수 없다. 이하에 보다 상세히 기술되는 바와 같이, 투명한 전기 전도성 층은 이와 같은 의도된 응용에 맞게 순응되어야 한다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 투명한 전기 전도성 층(20; 이하에서는 코팅으로 약칭함)은 특별히 구조화되며, 서로 절연되는 복수의 세그먼트를 포함한다. 코팅의 세그먼트들은 청구범위의 의미 내에서 획정된 패턴(22)을 형성한다.
획정된 패턴(22)은 서로 절연되는 적어도 3개의 세그먼트(24, 26, 28)를 포함한다. 제1 세그먼트(24)는 제1 전위를 제공하기 위한 제1 단자(30)에 제1 접점들(16)을 전기적으로 연결한다. 제2 세그먼트(26)는 제2 전위를 제공하기 위한 제2 단자(32)에 제2 접점들(18)을 전기적으로 연결한다. 제1 및 제2 세그먼트(24, 26)는 실질적으로 동일한 크기를 가지며, 이하에 훨씬 더 상세히 기술되는 바와 같이, 최대 가능한 정도까지 대칭으로 실현된다.
전기 전도성 층(20)의 제3 세그먼트(28)는 전기 소비기들(14)에 제어 신호를 공급하는 역할을 한다. 이런 목적으로, 본 예시적인 구현예에서, 전기 소비기들(14)은 각각 제3 접점(34)을 구비하고, 제3 세그먼트(28)는 제어 신호를 제공하기 위한 제3 단자(36)에 전기 소비기들(14)의 제3 접점들(34)을 연결한다.
이에 도시된 예시적인 구현예에서, 제3 세그먼트(28)는 전도체 트랙의 형태로 구현되며, 제1 및 제2 세그먼트(24, 26)에 비해 배수만큼 더 작다. 제어 신호는 바람직하게는 디지털 신호이기 때문에, 아날로그 신호의 경우보다 라인 저항과의 관련이 적다. 마찬가지로, 공급 전압을 위한 공급 라인과 달리, 낮은 전류만이 제3 세그먼트(28)를 통해 흐른다. 따라서, 좁은 트랙 폭이 또한 제3 세그먼트(28)에 적합하다.
도 1에 도시된 예시적인 구현예에서, 제3 세그먼트(28)는 바람직하게는 서로 직렬로 전기 소비기들(14)을 연결하는 전도체 라인을 형성한다. 하나의 예시적인 구현예에서, 전기 소비기(14)는 제4 접점을 구비할 수 있다. 제3 접점(16)을 통해 수신되는 제어 신호는 다시 제4 접점을 통해 출력될 수 있다. 이 경우, 제3 세그먼트(28)는, 전기 소비기들(14)을 통해 결합되어 제3 세그먼트(28)를 형성하는 일련의 개별 서브세그먼트들로 구성될 수 있다.
제1 및 제2 세그먼트(24, 26)는 전기 소비기들(14)에 전류를 공급하는 역할을 한다. 코팅(20)을 통한 전기 소비기들(14)의 전류 공급은 전류의 통과에 대한 선형적인 전압 강하를 거치기 쉽다. 당연히, 스위치 온된 전기 소비기(14)는 스위치 오프된 전기 소비기(14)보다 많은 전류를 필요로 한다. 그럼에도, 내장된 전자기기로 인해, 전압 레벨은 예를 들어 3.5 내지 5.3 V의 좁은 범위 내에 있어야 한다. 이런 목적으로, 전압 조정기가 소비기들(14)에 제공될 수 있거나 이에 통합될 수 있다. 대안적으로, 다이오드, 특히 제너 다이오드가 또한 제1 및 제2 접점(16, 18) 사이에 연결될 수 있고, 이 다이오드는 공급 라인 저항과 함께 적합한 전압 공급을 제공한다.
원칙적으로, 전기 소비기들(14)에서의 균일한 전압 강하를 위해, 코팅의 레이아웃(획정된 패턴(22))은 코팅의 높은 면저항으로 인해 적절히 최적화되어야 한다.
예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 전기 소비기들(14)이 직렬로 수평 배치되고, 전원 공급 장치의 하나의 극이 일측으로부터 공급되며, 다른 극이 타측으로부터 공급되는 경우, 패턴(22), 특히 제1 및 제2 세그먼트(24, 26)는 "음" 및 "양"의 전압 강하가 서로 상호간에 보상되도록 만들어져야 한다. 도 1에 따른 획정된 패턴(22)의 경우, 예를 들어, 좌측 전기 소비기(14)는 좌측으로부터 공급되는 극에서 낮은 전압 강하를 갖지만, 우측으로부터 공급되는 극에서는 높은 전압 강하를 갖는다. 우측 전기 소비기(14)에는 반대로 적용된다. 제너 다이오드가 전기 소비기와 병렬로 연결되는 경우, 이는 국부 전위차가 좁은 범위 내에서 유지되는 것을 보장한다.
전압 강하의 크기를 계산할 수 있도록, 주어진 레이아웃에 대한 면저항을 계산할 수 있는 것이 유리하다. 이런 목적으로, 시뮬레이션이 대응하여 수행될 수 있다. 반대로, 유리한 레이아웃이 또한 시뮬레이션에 의해 계산될 수 있다.
시뮬레이션의 경우, 전위들의 단자들과 접점들 사이의 공간적으로 직접적인 연결들이 고려되고, 면저항이 예를 들어 연결들의 길이에 기반하여 개략적으로 산출된다. 최적의 연결들 및 이에 필요한 레이아웃을 결정하기 위해 더 복잡한 시뮬레이션을 고려할 수 있음은 물론이다.
바람직한 구성에서, 전기 소비기들(14)은 2차원 매트릭스의 형태로 수평 방향뿐만 아니라 수직 방향으로도 투명 기판 상에 배치된다. 특히 바람직하게는, 이 경우, 제3 세그먼트(28)로 형성되는 전도체 라인은 일련의 전기 소비기들(14)뿐만 아니라 다른 일련의 전기 소비기들(14)도 구동한다. 대응하는 구현예들이 도 3 및 도 4에 도시되어 있다.
도 3 및 도 4에 따른 바람직한 예시적인 구현예들에서, 표시 장치(10)의 외형은 직사각형으로, 전기 소비기들(14)이 이에 걸쳐 균일한 행 및 열로 분포되어 있다. 본 발명은 이러한 외형 및 이러한 분포에 국한되지 않으며, 다른 형상 및 분포도 고려할 수 있음은 물론이다.
여기서, 제1 및 제2 세그먼트(24, 26)는 2개의 빗모양 구조처럼 구현되고, 이들의 빗살들(40)은 서로 접촉 없이 맞물린다. 전기 소비기들(14)은 적어도 일측에서 빗살들(40)을 따라 진행된다. 단자들(30, 32)은 여기서 각각의 경우 외부 윤곽의 측면 에지를 따라 연장되는 빗등(42)에 배치된다.
도 4에 도시된 바와 같은 빗들의 지그재그 구현예는, 도 1을 참조하여 전술한 바와 같이, 여기서 행 중앙의 전기 소비기들(14)도 정전압을 공급받을 수 있기 때문에, 특히 유리한 것으로 판명되었다.
다수의 전기 소비기(14)를 갖는 비교적 큰 표시 장치를 구동할 수 있도록, 다량의 에너지가 요구된다. 점모양 공급 라인 단자들의 경우, 이 경우에는 기하급수적으로 더 많은 에너지가 코팅의 공급 라인 저항에서 손실될 것이다. 그러므로, 바람직한 예시적인 구현예들에서, 에너지 공급을 개선하기 위해, 추가적인 금속 전도체들이 투명 기판(12)의 에지들에 제공된다.
도 5는 각각의 금속 전극(44, 46)이 두 반대편 측에 제공되는 대응하는 예시적인 구현예를 도시한다. 금속 전극들(44, 46)은 빗등들(42)을 따라 진행되며, 개별 빗살들(40) 및 그에 따른 전기 소비기들(14)에 최적의 균일한 에너지 공급을 제공한다. 이러한 구성에서는 불투명 금속 전극들(44, 46)이 투명 기판(12)의 에지에 위치하지만, 투명 기판은 대개 에지에서 제한된 정도까지만 투명하므로, 투명도가 거의 손상되지 않는다.
하나의 특히 바람직한 구성에서, 하나의 금속 전극(46)은 또한 두 반대편 측의 인접 측 중 하나를 따라 연장될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 전기 소비기들(14)의 가능한 제너 다이오드들이 지나치게 낮은 공급 라인 저항의 결과로 과부하되지 않도록, 이 측의 금속 전극(46)은 바람직하게는 전기 전도성 층에 연결되는 것이 아니라, 갭(48)에 의해 전기 전도성 층으로부터 분리된다.
2개의 금속 전극(44, 46)을 공통 단자 위치(50)에 모으는 것은 표시 장치(10)가 특히 간단한 방식으로 제어 및 에너지 제공 전자기기(이에 미도시)에 연결되는 것을 가능하게 한다. 특히 바람직하게는, 전도체 라인, 즉 제3 세그먼트(28)는 추가로 또한 단자 위치(50)에서 인출된다.
공급 전압 및 그에 따른 전력 손실이 행 안의 전기 소비기들(14)의 개수에 따라 기하급수적으로 상승하기 때문에, 표시 장치(10)의 수평 해상도는 임의로 증가될 수 없다. 심지어 전기 소비기들(14)로서 36×36 스마트 LED들을 구비한 매트릭스는 약 230 V의 공급 전압을 요구한다.
그럼에도, 더 넓은 표시 장치를 제공할 수 있도록, 본 발명에 따른 복수의 투명 기판이 서로 나란히 배치될 수 있다. 바람직하게는, 이런 목적으로, 도 5에 따른 구현예에 따른 레이아웃은 측방향으로 이어진 기판 상에 반영된다. 이후, 측방향 금속 전극들(44, 46)은 서로 접촉하지 않는다. 유리하게는, 이런 맥락에서, 전도체 라인은 또한 하나의 투명 기판(12)으로부터 이에 나란히 위치하는 투명 기판으로 중계될 수 있다. 이를 통해, 추가적인 플러그 연결이 생략될 수 있다.
수평으로 스케일링된 표시 장치(10)의 하나의 예시적인 구현예가 도 6에 도시되어 있다. 동일한 참조 번호가 동일한 부분을 지시하며 이하에 다시 기술되지 않는다.
표시 장치(10)의 수직 스케일링은 공급 전압에 관한 문제점을 제기하지 않지만, 직렬 전도체 라인의 경우, 하나의 전기 소비기의 고장이 이를 따르는 모든 전기 소비기들에 영향을 미칠 수 있기 때문에, 신뢰성이 제한될 수 있다. 따라서, 제어 신호를 수신하기 위한 추가적인 접점을 구비하는 전기 소비기, 예를 들어 WS2813 타입의 스마트 LED가 존재하되, 이러한 추가적인 접점은 제어 신호가 제3 접점에 도달하지 않는 경우에 고려된다.
도 7은 전기 소비기들(14)이 각각 제어 신호를 수신하기 위한 추가적인 접점(52)을 구비하는 대응하는 예시적인 구현예를 도시한다. 이러한 "백업" 입력을 통해, 뒤에서 두 번째 소비기의 데이터 신호가 각각의 소비기에 공급될 수 있다. 최종 소비기가 고장나서 연이은 소비기의 정상 입력(여기서, 접점(34))에 데이터를 더 이상 공급하지 않는 경우, 연이은 소비기는 입력으로서 뒤에서 두 번째 소비기의 "백업" 입력을 취한다. 게다가, 양방향 원형 전송을 실현하거나 소비기들로부터 피드백을 전송하기 위해 리턴 채널로서 소비기들에 추가적인 접점들(52)을 통해 실현되는 데이터 라인을 사용하는 것이 가능하다.
도 7에 따른 예시적인 구현예에서, 커패시터(54)가 제3 접점(34) 및 추가적인 접점(52) 각각에 대한 직렬 공급 라인들 각각에 추가로 배치된다. 이러한 커플링 커패시터(52) 외에도, 완전한 CR 필터를 실현하기 위해, 추가 외부 저항이 추가로 또한 제공될 수 있다. 또한, 이에 도시된 바와 같이, 전압 조정기로서 전술한 기능을 갖는 각각의 다이오드(56)가 제1 접점(16)과 제2 접점(18) 사이에 배치될 수 있다.
도 8은 마지막으로 바람직한 전기 소비기의 개략도를 도시한다. 여기서, 전기 소비기는 제1 및 제2 세그먼트(24, 26)를 통해 전압을 공급받는 스마트 LED(58)이다.
실질적으로 제1 및 제2 세그먼트(24, 26)의 면저항에서 기인하는 전압 공급의 상이한 공급 라인 저항(60)으로 인해, 제1 및 제2 세그먼트(24, 26)를 통해 연결되는 스마트 LED들(58)은 모두 동일한 전압 전위에서 작동하지는 않는다. 이는 주로 스마트 LED들을 서로 연결하는 신호 전력과 관련이 있다. 제1 스마트 LED의 0 V의 국부 레벨이 이후 인접한 스마트 LED에 존재하는 국부 레벨과 반드시 동일하지는 않다. 오히려, 인접한 스마트 LED의 상이한 접지 전위로 인해 값이 더 크거나 더 작을 수 있다.
이러한 문제점을 방지하기 위해, 각각의 커패시터(54)를 신호 경로에 통합하는 것이 유리하다. 커패시터(54)는 신호의 단지 규칙적으로 변하는 전압차만을 통과하기 때문에 전위차를 제거하는 데에 도움이 된다. 그러나, 단지 AC 성분만이 고려될 수 있기 때문에, 이 경우 직렬 신호들이 DC 성분을 가져서는 안 된다는 것을 고려해야 한다. 유리하게는, 제어 신호는 RC 요소에 의해 손상되지 않도록 대응하는 높은 주파수를 가져야 한다. 그에 따라, 바람직하게는, 직렬 신호들의 변조가 구체적으로 선택되어야 하고, 이는 예를 들어 맨체스터 코딩일 수 있다.
전압 조정기와 관련된 제너 다이오드(56)의 이점이 이런 맥락에서 명백해진다. 전압 조정기의 사용으로, 스마트 LED가 스위치 온 및 오프될 때 스마트 LED의 접지 전위는 동적으로 변할 것이다. 이는 직렬 신호의 손상을 초래할 것이다. 그러나, 제너 다이오드(56)의 경우, 총 에너지 소비가 대략 동일하게 유지되고, 그에 따라 접지 전위도 변하지 않는다.
전기 소비기들(14)이 공통 공급 라인(제1 및 제2 세그먼트)을 통해 구동될 때, 하나의 전기 소비기의 높은 전력 소비가 또한 인접한 전기 소비기의 기능에 영향을 미치는 상황이 일어날 수 있다. 스마트 LED의 경우, 예를 들어 인접한 스마트 LED의 광도에 영향을 미칠 수 있다. 즉, 하나의 스마트 LED의 증가된 전압 강하는 인접한 스마트 LED의 광도를 감소시킨다.
이를 방지하기 위해, 공통 공급 라인 대신에 개별 스퍼 라인들을 개별 전기 소비기들에 인입하는 것을 고려할 수 있다. 대안적으로, 인접한 소비기들의 전압 강하는 또한 수학적으로 예측되며 소프트웨어 기술에 의해 보상될 수 있다. 예를 들어, 스마트 LED들의 경우 밝기 값을 순응시킴으로써. 게다가, 전기 소비기들이 시분할 멀티플렉싱으로 구동되는 경우, 최대 전류 흐름이 감소되도록 시간적 구동을 상쇄시키는 것을 고려할 수 있다. 스마트 LED들의 경우, 2개의 스마트 LED의 발광이 그레이로 의도되는 경우, 예를 들어, 하나의 스마트 LED를 50%의 시간 동안 발광하게 하고 다른 스마트 LED를 50%의 시간 동안 발광하게 하는 것이 가능하다. 따라서, 최대 전류 흐름이 대략 절반만큼 감소되기 때문에, 공급 라인을 통한 전압의 손실은 낮게 유지될 것이다.
도 9는 본 발명의 다른 예시적인 구현예에 따른 표시 장치의 개략적인 평면도를 도시한다.
여기에서도, 표시 장치(10)는 직렬로 배치된 복수의 전기 소비기(14; 여기서는 4개의 품목(14a, 14b, 14c, 14d))가 배치되는 적어도 부분적으로 투명한 기판(12)을 포함한다. 전기 소비기들(14)은 다른 예시적인 구현예들과 관련하여 상기 기재된 것과 유사한 방식으로 배치된다.
이에 도시된 바와 같이, 전기 소비기들(14)은 연속해서 직렬로 연결될 수 있다. 즉, 예를 들어, 제1 소비기(14a)의 제2 접점(18d)이 제2 소비기(14b)의 제1 접점(16a)에 연결되고, 제1 소비기(14a)의 제1 접점(16a)이 제1 세그먼트(24)와 접촉하며, 제2 소비기(14b)의 제2 접점(18a)이 제2 세그먼트(26)와 접촉한다.
제1 및 제2 소비기(14a, 14b) 사이의 직렬 연결은 제3 세그먼트(28) 내에서 수행될 수 있다. 이런 목적으로, 제3 세그먼트(28)는 직렬 연결을 실현하는 추가적인 세그먼트(28')를 소비기들 사이에 포함할 수 있다. 다시 말하면, 세그먼트는 소비기들 사이에서 적어도 2개의 섹션으로 나누어질 수 있되, 이들은 서로 분리되며, 서로 절연되고, 전도체 트랙들처럼 소비기들 사이의 상이한 접점들을 전기적으로 연결한다.
바람직하게는, 도 9에 도시된 바와 같이, 병렬 및 직렬 연결 기술이 서로 결합될 수 있다. 여기서, 제1 소비기(14a) 및 제2 소비기(14b)는 제1 그룹을 형성하고, 이 안에서 제1 및 제2 소비기는 상기 기재된 바와 같이 서로 직렬로 연결된다. 제3 소비기(14c) 및 제4 소비기(14d)는 제2 그룹을 형성하고, 이 안에서 제3 및 제4 소비기는 서로 직렬로 연결된다. 이후, 제1 및 제2 그룹은 제1 및 제2 세그먼트(24, 26)를 통해 서로 병렬로 제1 및 제2 단자(30, 32)에 연결된다.
이에 도시된 바와 같이, 소비기들의 전류 공급이 부분적으로 연속해서 직렬로 연결되는 경우, 더 높은 전압 및 이와 관련되어 더 낮은 전류가 사용될 수 있기 때문에, 전류 손실이 상당히 감소될 수 있다.
본 발명은 이에 도시된 2개의 그룹을 갖는 구성에 국한되지 않으며, 오히려 다수의 이와 같은 그룹이 직렬로 형성될 수 있음은 물론이다. 마찬가지로, 하나의 그룹 내의 소비기들의 개수는 이에 도시된 개수에 국한되지 않는다. 도 10을 참조하여 후술하는 바와 같이, 그룹은 또한 3개 이상의 소비기를 포함할 수 있다. 특히, 그룹은 또한, 단지 일련의 각각의 선행 및 후행 소비기들과 접촉하며 제1 세그먼트(24)와 제2 세그먼트(26) 중 어느 것에도 전기적으로 연결되지 않는 소비기들을 포함할 수 있다.
도 10은 예를 들어 각각의 경우 3개의 소비기가 하나의 그룹 내에 있는, 도 9에 따른 예시적인 구현예를 도시한다. 여기서, 제1 직렬 그룹은 소비기들(14a, 14b, 14e)에 의해 형성되고, 제2 직렬 그룹은 소비기들(14c, 14d, 14f)에 의해 형성된다. 각각의 그룹으로부터, 소비기(14a, 14c)는 제1 세그먼트(24)에 연결되고, 소비기(14b, 14d)는 제2 세그먼트(26)에 연결된다. 반대로, 소비기들(14e, 14f)은 2개의 세그먼트 중 어느 것에도 연결되지 않는다.
그럼에도, 제1 및 제2 세그먼트(24, 26)의 구조화는 도 1의 예시적인 구현예에 따른 제1 및 제2 세그먼트(24, 26)의 구조화처럼 수행될 수 있다. 즉, 패턴은 결과적인 세그먼트들이 대략 동일한 크기를 가지며 바람직하게는 대칭이 되도록 선택될 수 있고, 그에 따라 연결된 전위들에서 제1 및 제2 그룹까지의 세그먼트들의 전압 강하는 각각의 경우 동일한 크기를 가질 수 있다.

Claims (19)

  1. 적어도 부분적으로 투명한 기판(12),
    직렬로 배치되는 복수의 전기 소비기(14)로, 각각의 소비기는 제1 전위 및 제2 전위를 인가하기 위한 제1 접점(16) 및 제2 접점(18)과 제어 신호를 수신하기 위한 제3 접점(34)을 구비하는 복수의 전기 소비기(14),
    상기 복수의 전기 소비기(14)와 전기적으로 접촉하기 위한 부분적으로 투명한 전기 전도성 층(20),
    상기 전기 전도성 층(20)에 상기 제1 및 제2 전위를 인가하기 위한 제1 단자(30) 및 제2 단자(32), 및 또한 상기 전기 전도성 층(20)에 상기 제어 신호를 인가하기 위한 제3 단자(36)를 포함하고,
    상기 전기 전도성 층(20)은 서로 절연되는 적어도 3개의 세그먼트를 구비하는 획정된 패턴(22)으로 상기 적어도 부분적으로 투명한 기판(12)에 적용되며,
    제1 세그먼트(24) 및 제2 세그먼트(26)는 제3 세그먼트(28)에 의해 서로 이격되고,
    상기 제1 세그먼트(24)는 상기 제1 단자(30) 및 상기 복수의 소비기(14) 중 1개 이상의 소비기의 상기 제1 접점(16)에 접촉하며, 상기 제2 세그먼트(26)는 상기 제2 단자(32) 및 상기 복수의 전기 소비기(14) 중 1개 이상의 소비기의 상기 제2 접점(18)에 접촉하고, 상기 제3 세그먼트(28)는 상기 복수의 전기 소비기(14) 중 하나의 전기 소비기의 적어도 상기 제3 접점(34)에 접촉하는, 표시 장치(10).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 세그먼트(24, 26)는 실질적으로 동일한 크기의 영역을 포함하며 특히 대칭으로 구현되는, 표시 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 세그먼트(24)는 상기 제1 단자(30) 및 상기 복수의 소비기(14)중 상기 적어도 2개의 소비기(14a, 14c)의 상기 제1 접점(16)에 접촉하며, 상기 제2 세그먼트(26)는 상기 제2 단자(32) 및 상기 복수의 소비기(14) 중 적어도 2개의 다른 소비기(14b, 14d)의 상기 제2 접점(18)에 접촉하고, 각각의 경우, 상기 적어도 2개의 소비기(14a, 14c) 중 제1 소비기(14a) 및 상기 적어도 2개의 다른 소비기(14b, 14d) 중 제1 소비기(14b)는 제1 그룹을 획정하되, 그 안에서 상기 제1 소비기들(14a, 14b)은 직렬로 연결되고, 상기 적어도 2개의 소비기(14a, 14c) 중 제2 소비기(14c) 및 상기 적어도 2개의 다른 소비기(14b, 14d) 중 제2 소비기(14d)는 제2 그룹을 획정하되, 그 안에서 상기 제2 소비기들(14c, 14d)은 직렬로 연결되는, 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 소비기 사이의 상기 제3 세그먼트(28)는 추가적인 세그먼트(28')로 세분되고, 상기 제1 소비기들(14a, 14b) 및 상기 제2 소비기들(14c, 14d)의 직렬 연결은 상기 추가적인 세그먼트(28')를 통해 형성되는, 표시 장치.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 제1 그룹은 상기 제1 그룹의 상기 제1 소비기들(14a, 14b)과 직렬로 연결되는 추가적인 제3 소비기(14e)를 구비하고, 상기 제2 그룹은 상기 제2 그룹의 상기 제2 소비기들(14c, 14d)과 직렬로 연결되는 추가적인 제3 소비기(14f)를 구비하는, 표시 장치.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 세그먼트(24)는 상기 제1 단자(30) 및 상기 복수의 소비기(14) 중 모든 소비기의 상기 제1 접점(16)에 접촉하고, 상기 제2 세그먼트(26)는 상기 제2 단자(32) 및 상기 복수의 소비기(14) 중 모든 소비기의 상기 제2 접점(18)에 접촉하는, 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 세그먼트(24)는 각각의 전기 소비기(14)에 대해 각각의 경우 상기 제1 전위에 대한 상기 각각의 제1 접점(16)의 제1 전기 전도성 연결을 포함하고, 상기 제2 세그먼트(26)는 각각의 전기 소비기(14)에 대해 각각의 경우 상기 제2 전위에 대한 상기 각각의 제2 접점(18)의 제2 전기 전도성 연결을 포함하며, 상기 제1 및 제2 전기 전도성 연결 각각은 각각의 경우 상기 전기 전도성 층에 대한 획정된 면저항을 가지고, 상기 획정된 패턴(22)은 각각의 전기 소비기의 상기 각각의 제1 및 제2 연결의 면저항의 비율이 직렬로 배치되는 상기 복수의 전기 소비기(14)에 대한 획정된 공차 범위 내에서 동일한 크기를 갖도록 구현되는, 표시 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3 세그먼트(28)는 바람직하게는 서로 직렬로 상기 복수의 전기 소비기(14) 중 상기 전기 소비기들을 연결하는 전도체 라인을 형성하는, 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제3 세그먼트(28)는 복수의 세그먼트로 나누어지고, 상기 복수의 전기 소비기(14) 중 상기 전기 소비기들은 각각의 경우 상기 제어 신호를 수정하도록 구성되는, 표시 장치.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 전도체 라인은 직렬로 적어도 1개의 커패시터(54) 및 선택적으로 저항을 구비하는, 표시 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    각각의 전압 조정기가 상기 복수의 전기 소비기(14)의 상기 제1 접점(16)과 상기 제2 접점(18) 사이에 배치되는, 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 전압 조정기는 상기 제1 및 제2 접점(16, 18)과 병렬로 연결되는 다이오드(56), 특히 제너 다이오드인, 표시 장치.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 투명 기판(12)은 직사각형이며, 상기 제1 전위를 인가하기 위한 상기 제1 단자(30)는 상기 적어도 부분적으로 투명한 기판(12)의 제1 측을 따라 연장되고, 상기 제2 전위를 인가하기 위한 상기 제2 단자(32)는 상기 제1 측의 반대편에 위치하는 제2 측을 따라 연장되는, 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 일련의 복수의 전기 소비기(14)는 상기 제1 측으로부터 상기 제2 측을 향해 연장되고, 상기 일련의 복수의 전기 소비기(14)는 특히 직각으로 상기 제1 및 제2 측을 가로지르는 직선을 획정하는, 표시 장치.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 세그먼트(24)는 제1 폐쇄 삼각형 영역을 형성하고, 상기 제2 세그먼트(26)는 제2 폐쇄 삼각형 영역을 형성하는, 표시 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 폐쇄 삼각형 영역의 제1 측은 상기 적어도 부분적으로 투명한 기판(12)의 일 측을 따라 진행되고, 상기 제2 폐쇄 삼각형 영역의 제1 측은 상기 적어도 부분적으로 투명한 기판(12)의 제2 측을 따라 진행되되, 특히 상기 제2 측은 상기 제1 측의 반대편에 위치하며, 상기 제1 및 제2 폐쇄 삼각형 영역의 제2 측은 각각의 경우 상기 일련의 복수의 전기 소비기(14)를 따라 진행되는, 표시 장치.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 전기 소비기(14) 중 적어도 1개의 전기 소비기는 스마트 LED(58)인, 표시 장치.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 복수의 전기 소비기(14) 중 각각의 소비기는 제4 접점(38)을 구비하며, 상기 제3 접점(34)으로부터 상기 제4 접점(38)으로 상기 제어 신호를 연속해서 루핑하도록 구성되는, 표시 장치.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 세그먼트(24, 26)는 상기 복수의 전기 소비기(14)의 상기 제1 및 제2 접점(16, 18)에 대한 복수의 스퍼 라인으로 구현되는, 표시 장치.
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