KR20210045780A - Display device including current sensing function and method of controlling the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a display device having a current sensing function and a control method thereof.
유기발광 표시장치는 OLED를 각각 포함한 픽셀들을 매트릭스 형태로 배열하고 비디오 데이터의 계조에 따라 픽셀들의 휘도를 조절한다. 픽셀들 각각은 게이트전극과 소스전극 사이에 걸리는 전압에 따라 OLED에 흐르는 구동전류를 제어하는 구동 소자 즉, 구동 TFT(Thin Film Transistor)를 포함한다. OLED와 구동 TFT는 온도나 열화에 의해 그 전기적 특성이 변한다. OLED 및/또는 구동 TFT의 전기적 특성이 픽셀들마다 달라지면 동일 비디오데이터에 대해 픽셀들 간 휘도가 달라지므로 원하는 화상 구현이 어렵다.The organic light emitting display device arranges pixels, each including OLED, in a matrix form, and adjusts the luminance of the pixels according to the gradation of video data. Each of the pixels includes a driving element, that is, a driving TFT (Thin Film Transistor), which controls a driving current flowing through the OLED according to a voltage applied between the gate electrode and the source electrode. The electrical characteristics of OLEDs and driving TFTs change due to temperature or deterioration. If the electrical characteristics of the OLED and/or the driving TFT are different for each pixel, the luminance between the pixels for the same video data is different, so it is difficult to realize a desired image.
OLED 또는 구동 TFT에 대한 전기적 특성 변화를 보상하기 위해 외부 보상 기술이 알려져 있다. 외부 보상 기술은 OLED나 구동 TFT의 전기적 특성 변화를 센싱하고, 그 센싱 결과를 기초로 디지털 비디오 데이터를 변조하는 것이다. 외부 보상 기술에는 전압 센싱 방식과 전류 센싱 방식이 알려져 있다. 이 중 전류 적분기를 이용한 전류 센싱 방식은 저전류 및 고속 센싱이 가능하여 상대적으로 센싱 시간을 줄이는 데 유리하다. 이에, 전류 적분기를 이용한 전류 센싱 회로의 성능을 향상시키기 위한 연구가 계속되고 있다.External compensation techniques are known to compensate for changes in electrical properties for OLEDs or driving TFTs. The external compensation technology senses changes in the electrical characteristics of OLEDs or driving TFTs, and modulates digital video data based on the sensing results. As an external compensation technology, a voltage sensing method and a current sensing method are known. Among them, the current sensing method using a current integrator is advantageous in relatively shortening the sensing time because it enables low current and high speed sensing. Accordingly, research for improving the performance of a current sensing circuit using a current integrator is ongoing.
상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 픽셀들의 전류 특성을 감지할 수 있는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치 및 그 제어방법를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention for solving the problems of the above-described background art is to provide a display device having a current sensing function capable of sensing current characteristics of pixels and a control method thereof.
또한, 본 발명은 픽셀들의 전류 특성을 감지할 수 있는 센싱 회로의 사이즈를 감소시키고, 결과적으로 데이터 드라이브 IC의 사이즈도 감소시키는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to reduce the size of a sensing circuit capable of sensing current characteristics of pixels, and consequently, to reduce the size of a data drive IC.
또한, 센싱 회로의 사이즈는 감소되지만 전류 센싱 성능은 보장할 수 있는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치 및 그 제어방법를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a display device having a current sensing function capable of ensuring a current sensing performance while reducing the size of a sensing circuit and a control method thereof.
상술한 과제 해결 수단으로 본 발명의 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치는, 센싱 라인들에 연결된 다수의 픽셀들이 형성된 표시패널; 및 상기 센싱 라인들에 접속된 다수의 센싱 채널들을 통해 상기 픽셀들의 센싱전류를 입력 받아 상기 센싱전류를 전압값으로 샘플링하는 센싱동작 및 상기 샘플링된 전압값의 범위를 조정하는 스케일링 동작을 수행하는 센싱부를 포함하고, 상기 센싱부는, 상기 센싱전류를 입력 받는 반전 입력단자, 상기 초기화용 기준전압을 입력 받는 비반전 입력단자, 적분값을 출력하는 출력단자를 포함한 앰프; 상기 센싱동작 시 상기 앰프의 반전 입력단자와 출력단자 사이에 접속되어 상기 반전 입력단자로 입력되는 상기 센싱전류를 저장하고, 상기 스케일링 동작 시 제1기준전압과 연결되는 적분 커패시터; 및 상기 센싱동작 시 상기 앰프에서 출력된 상기 적분값을 샘플링하고, 상기 스케일링 동작 시 상기 적분 커패시터와 병렬 연결되어 상기 샘플링된 적분값의 전압 범위를 스케일링하여 출력하는 통합 커패시터부;를 포함한다.A display device having a current sensing function according to the present invention as a means for solving the above-described problems includes: a display panel having a plurality of pixels connected to sensing lines; And a sensing operation of sampling the sensing current as a voltage value by receiving sensing currents of the pixels through a plurality of sensing channels connected to the sensing lines, and performing a scaling operation of adjusting the range of the sampled voltage value. An amplifier including an inverting input terminal receiving the sensing current, a non-inverting input terminal receiving the reference voltage for initialization, and an output terminal outputting an integral value; An integrating capacitor connected between the inverting input terminal and the output terminal of the amplifier to store the sensing current input to the inverting input terminal during the sensing operation, and connected to a first reference voltage during the scaling operation; And an integrated capacitor unit that samples the integral value output from the amplifier during the sensing operation and is connected in parallel with the integral capacitor during the scaling operation to scale and output a voltage range of the sampled integral value.
상기 적분 커패시터는, 상기 센싱동작 시 일단이 상기 앰프의 반전 입력단자와 연결되고 타단이 상기 출력단자와 연결되고, 상기 스케일링 동작 시 일단이 상기 제1기준전압과 연결되고 타단이 상기 통합 커패시터부가 연결된 노드 A에 연결될 수 있다.The integrating capacitor has one end connected to the inverting input terminal of the amplifier and the other end connected to the output terminal during the sensing operation, and one end connected to the first reference voltage and the other end connected to the integrated capacitor unit during the scaling operation. Can be connected to node A.
상기 적분 커패시터는, 상기 앰프의 상기 반전 입력단자에 병렬 접속된 다수의 단위 커패시터들; 및 상기 단위 커패시터들 각각의 타단들을 상호 연결하거나 해제하는 단위 커패시터 스위치를 포함할 수 있다.The integrating capacitor may include a plurality of unit capacitors connected in parallel to the inverting input terminal of the amplifier; And a unit capacitor switch for interconnecting or releasing the other ends of each of the unit capacitors.
상기 적분 커패시터의 양단에 접속된 제1스위치를 포함할 수 있다.It may include a first switch connected to both ends of the integrating capacitor.
상기 통합 커패시터부는, 상기 센싱동작 시 일단이 상기 제1기준전압과 연결되고 타단이 상기 앰프의 출력단자가 연결되고, 상기 스케일링 동작 시 일단이 상기 제1기준전압과 연결되고 타단이 상기 적분 커패시터가 연결된 노드 A에 연결되어 상기 적분 커패시터와 병렬 연결되는 통합 커패시터를 포함할 수 있다.The integrated capacitor unit has one end connected to the first reference voltage and the other end connected to the output terminal of the amplifier during the sensing operation, and one end connected to the first reference voltage and the other end connected to the integrating capacitor during the scaling operation. It may include an integrated capacitor connected to the node A and connected in parallel with the integrating capacitor.
상기 통합 커패시터부는, 상기 통합 커패시터의 타단과 상기 노드 A 간의 연결을 제어하는 제2스위치; 및 상기 적분 커패시터의 일단과 상기 제1기준전압 간의 연결을 제어하는 제4스위치를 포함할 수 있다.The integrated capacitor unit may include a second switch for controlling a connection between the other end of the integrated capacitor and the node A; And a fourth switch controlling a connection between one end of the integrating capacitor and the first reference voltage.
상기 스케일링 동작 시, 스케일링 비율은 로 설정되는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치. (여기서, CFB는 적분 커패시터의 커패시턴스, CTotal는 통합 커패시터의 커패시턴스다.)During the scaling operation, the scaling ratio is A display device with a current sensing function set to. (Where, CFB is the capacitance of the integrating capacitor, and CTotal is the capacitance of the integrated capacitor.)
상기 통합 커패시터부는, 일단이 노드 A에 연결되고 타단이 노드 B에 연결된 통합 커패시터를 포함하고, 상기 센싱동작 시 상기 노드 A에는 상기 적분 커패시터의 일단이 연결되고, 상기 노드 B에는 상기 적분 커패시터의 타단이 연결되어 상기 적분 커패시터와 병렬 연결되고, 상기 스케일링 동작 시 상기 노드 A에는 상기 적분 커패시터의 일단과 상기 제1기준전압이 연결되고, 상기 노드 B에는 상기 적분 커패시터의 타단이 연결되어 상기 적분 커패시터와 병렬 연결될 수 있다.The integrated capacitor unit includes an integrated capacitor having one end connected to node A and the other end connected to node B, and in the sensing operation, one end of the integrating capacitor is connected to the node A, and the other end of the integrating capacitor is connected to the node B. Is connected and connected in parallel with the integrating capacitor, and in the scaling operation, one end of the integrating capacitor and the first reference voltage are connected to the node A, and the other end of the integrating capacitor is connected to the node B to connect the integrating capacitor to the node A. Can be connected in parallel.
상기 통합 커패시터부는, 상기 적분 커패시터의 일단과 상기 노드 A 간의 연결을 제어하는 제2스위치; 및 상기 적분 커패시터의 타단과 상기 노드 B 간의 연결을 제어하는 제4스위치를 포함할 수 있다.The integrated capacitor unit may include a second switch for controlling a connection between one end of the integrating capacitor and the node A; And a fourth switch controlling a connection between the other end of the integrating capacitor and the node B.
상기 스케일링 동작 시, 스케일링 비율은 로 설정될 수 있다. (여기서, CFB는 적분 커패시터의 커패시턴스, CTotal는 통합 커패시터의 커패시턴스다.)During the scaling operation, the scaling ratio is Can be set to (Where, CFB is the capacitance of the integrating capacitor, and CTotal is the capacitance of the integrated capacitor.)
본 발명의 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치의 제어방법은, 센싱 라인들에 연결된 다수의 픽셀들이 형성된 표시패널; 및 상기 센싱 라인들에 접속된 다수의 센싱 채널들을 통해 상기 픽셀들의 센싱전류를 입력 받아 상기 센싱전류를 전압값으로 샘플링하는 센싱동작 및 상기 샘플링된 전압값의 범위를 조정하는 스케일링 동작을 수행하는 센싱부를 포함하는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치의 제어방법에 있어서, 상기 센싱동작 시 상기 센싱전류를 입력 받는 반전 입력단자, 상기 초기화용 기준전압을 입력 받는 비반전 입력단자, 적분값을 출력하는 출력단자를 포함한 앰프 및 상기 앰프의 상기 반전 입력단자와 상기 출력단자 사이에 접속된 적분 커패시터를 이용하여 상기 센싱전류의 적분값을 출력하는 단계; 통합 커패시터부에 상기 적분값을 샘플링하는 단계; 및 상기 스케일링 동작 시 상기 적분 커패시터와 상기 통합 커패시터부를 병렬 연결하여 상기 샘플링된 적분값의 전압 범위를 스케일링하여 출력하는 단계;를 포함한다.A method of controlling a display device having a current sensing function of the present invention includes: a display panel in which a plurality of pixels connected to sensing lines are formed; And a sensing operation of sampling the sensing current as a voltage value by receiving sensing currents of the pixels through a plurality of sensing channels connected to the sensing lines, and performing a scaling operation of adjusting the range of the sampled voltage value. A method for controlling a display device having a current sensing function including a unit, comprising: an inverting input terminal receiving the sensing current during the sensing operation, a non-inverting input terminal receiving the reference voltage for initialization, and an output terminal outputting an integral value Outputting an integrated value of the sensing current using an amplifier including an amplifier and an integrating capacitor connected between the inverting input terminal and the output terminal of the amplifier; Sampling the integral value in an integrated capacitor unit; And connecting the integrating capacitor and the integrated capacitor in parallel during the scaling operation to scale and output a voltage range of the sampled integral value.
상기 센싱 동작 시, 상기 앰프의 입력단들과 출력단을 적분기 기준전압으로 초기화하는 초기화 기간을 포함할 수 있다.During the sensing operation, an initialization period for initializing input terminals and output terminals of the amplifier to an integrator reference voltage may be included.
상기 스케일링 동작 시, 상기 적분 커패시터를 플로팅시키고, 상기 통합 커패시터부를 제1기준전압과 연결하는 스케일링 세팅기간을 포함할 수 있다.During the scaling operation, a scaling setting period may be included in which the integrating capacitor is floated and the integrated capacitor part is connected to a first reference voltage.
상기 스케일링 세팅기간 이후에, 상기 플로팅 상태의 적분 커패시터를 상기 제1기준전압과 연결하는 적분 커패시터 초기화 기간을 포함할 수 있다.After the scaling setting period, an integral capacitor initialization period for connecting the floating integral capacitor to the first reference voltage may be included.
상기 적분 커패시터 초기화 기간 이후에, 상기 적분 커패시터와 상기 통합 커패시터부를 병렬 연결하여 상기 통합 커패시터부에 저장된 상기 적분값의 전압 범위를 스케일링하는 스케일링 기간을 포함할 수 있다.After the integrating capacitor initialization period, a scaling period for scaling the voltage range of the integral value stored in the integrated capacitor unit by connecting the integrating capacitor and the integrated capacitor unit in parallel may be included.
본 발명의 실시예에 따른 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치 및 그 제어방법은 센싱 회로 내의 커패시터들을 통합하여 사용함으로써, 센싱 회로설계 시 필요한 커패시터의 설계면적을 감소시킬 수 있고 결과적으로 센싱 회로의 사이즈 감소시킬 수 있다. 센싱 회로의 사이즈가 감소됨에 따라 결과적으로 데이터 드라이브 IC의 사이즈도 감소시키는 효과를 얻을 수 있다.The display device having a current sensing function and a control method thereof according to an embodiment of the present invention can reduce the design area of the capacitor required when designing the sensing circuit by integrating and use the capacitors in the sensing circuit, and consequently, the size of the sensing circuit. I can make it. As the size of the sensing circuit is reduced, as a result, the size of the data drive IC can be reduced.
또한, 본 발명은 적분기의 자체 커패시터 용량은 감소하지만, 센싱 회로의 전체 커패시터 용량은 유지할 수 있음으로 센싱회로의 전류센싱 성능을 보장할 수 있다.In addition, in the present invention, the capacity of the integrator's own capacitor is reduced, but the total capacitor capacity of the sensing circuit can be maintained, thereby ensuring the current sensing performance of the sensing circuit.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치의 개략적인 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 타이밍 제어부와 데이터 드라이버 IC를 이용한 외부 보상 회로의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 센싱부의 구성을 간략히 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 센싱부의 구성을 상세히 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 센싱부의 동작 파형과, 동작 파형에 따른 각 노드에서의 전압변화를 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 센싱부의 구성을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 센싱부에 입력되는 신호 파형과, 신호 파형에 따른 각 노드에서의 전압변화를 보여주는 도면이다.
도 8 내지 도 12는 본 발명의 제2실시예에 따른 센싱부의 동작 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 13은 본 발명의 제3실시예에 따른 센싱부의 구성을 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 제3실시예에 따른 센싱부에 입력되는 신호 파형과, 신호 파형에 따른 각 노드에서의 전압변화를 보여주는 도면이다.
도 15 내지 도 19는 본 발명의 제3실시예에 따른 센싱부의 동작 방법을 설명하기 위한 도면들이다.1 is a schematic block diagram of a display device having a current sensing function according to an exemplary embodiment of the present invention.
2 is a diagram schematically showing the configuration of an external compensation circuit using a timing controller and a data driver IC according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram schematically showing a configuration of a sensing unit according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram showing in detail the configuration of a sensing unit according to the first embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating an operation waveform of a sensing unit according to the first embodiment of the present invention and a voltage change at each node according to the operation waveform.
6 is a diagram showing a configuration of a sensing unit according to a second embodiment of the present invention.
7 is a diagram illustrating a signal waveform input to a sensing unit according to a second embodiment of the present invention and a voltage change at each node according to the signal waveform.
8 to 12 are diagrams for explaining a method of operating a sensing unit according to a second embodiment of the present invention.
13 is a diagram showing a configuration of a sensing unit according to a third embodiment of the present invention.
14 is a diagram illustrating a signal waveform input to a sensing unit according to a third embodiment of the present invention and a voltage change at each node according to the signal waveform.
15 to 19 are diagrams for explaining a method of operating a sensing unit according to a third embodiment of the present invention.
본 명세서의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 명세서는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 명세서의 개시가 완전하도록 하며, 본 명세서가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 명세서는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Advantages and features of the present specification, and a method of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present specification is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, only the present embodiments are intended to complete the disclosure of the present specification, and common knowledge in the technical field to which the present specification pertains. It is provided to completely inform the scope of the invention to those who have, and this specification is only defined by the scope of the claims.
본 명세서의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 명세서가 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 ' ~ 만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다. The shape, size, ratio, angle, number, etc. disclosed in the drawings for explaining the embodiments of the present specification are exemplary, and the present specification is not limited to the illustrated matters. The same reference numerals refer to the same elements throughout the specification. When'include','have','consists of' and the like mentioned in the present specification are used, other parts may be added unless'only' is used. In the case of expressing the constituent elements in the singular, it includes the case of including the plural unless specifically stated otherwise.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.In interpreting the constituent elements, it is interpreted as including an error range even if there is no explicit description.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, ' ~ 상에', ' ~ 상부에', ' ~ 하부에', ' ~ 옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다. In the case of a description of the positional relationship, for example, if the positional relationship of the two parts is described as'on the top','on the top of the ~','the bottom of the','the next to the', etc. Or, unless'direct' is used, one or more other parts may be located between the two parts.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용될 수 있으나, 이 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 명세서의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.First, second, etc. may be used to describe various elements, but these elements are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another component. Therefore, the first component mentioned below may be a second component within the technical idea of the present specification.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 실질적으로 동일 구성 요소를 지칭한다.The same reference numerals refer to substantially the same constituent elements throughout the specification.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 실시예를 상세히 설명한다. 이하의 설명에서, 본 명세서와 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, when it is determined that a detailed description of a known function or configuration related to the present specification may unnecessarily obscure the subject matter of the present specification, the detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 개략적인 블럭도이다.1 is a schematic block diagram of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 표시장치는, 다수의 픽셀이 형성된 표시패널(10), 스캔 구동부(13), 데이터 드라이버 IC(12) 및 타이밍 제어부(11) 등을 포함한다.Referring to FIG. 1, a display device includes a
표시패널(10)에는 다수의 데이터라인들(14A), 다수의 센싱라인들(14B) 및 다수의 스캔 라인들(15)이 배치된다. 다수의 데이터라인들(14A), 다수의 센싱라인들(14B) 및 다수의 스캔 라인들(15)의 교차 영역에는 픽셀들(PXL)이 배치된다. 픽셀들(PXL)은 빛을 발광하는 유기발광소자(이하 OLED)와 이를 구동하기 위한 구동 트랜지스터(이하 구동 TFT) 등을 각각 포함한다.A plurality of
타이밍 제어부(11)는 영상 처리부로부터 데이터 인에이블 신호(DE) 또는 수직 동기신호, 수평 동기신호 및 클럭신호 등을 포함하는 구동신호와 더불어 데이터신호(DATA)를 공급받는다. 타이밍 제어부(11)는 구동신호에 기초하여 스캔 구동부(13)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호(GDC)와 데이터 드라이버 IC(12)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호(DDC)를 출력한다.The
스캔 구동부(13)는 타이밍 제어부(11)로부터 공급된 게이트 타이밍 제어신호(GDC)에 응답하여 스캔신호를 출력한다. 스캔 구동부(13)는 스캔라인들(15)을 통해 스캔하이전압과 스캔로우전압으로 이루어진 스캔신호를 출력한다. 스캔 구동부(13)는 IC(Integrated Circuit) 형태로 형성되거나 표시패널(10)에 게이트인패널(Gate In Panel) 방식으로 형성될 수 있다.The
데이터 드라이버 IC(12)는 타이밍 제어부(11)로부터 공급된 데이터 타이밍 제어신호(DDC)에 응답하여 감마 기준전압을 기반으로 디지털 형태의 데이터신호(DATA)를 아날로그 형태의 데이터전압으로 변환한다.The
픽셀들(PXL)에 포함된 OLED나 구동 TFT와 같은 소자는 구동 시간에 비례하여 열화되고 특성(예를 들면 문턱전압)이 저하될 수 있다. 이를 보상하기 위해, 데이터 드라이버 IC(12)는 픽셀들(PXL) 중 적어도 하나의 픽셀에 포함된 소자의 특성을 센싱하고 센싱된 센싱 데이터(SD)를 타이밍 제어부(11)로 피드백한다. 타이밍 제어부(11)는 데이터 드라이버 IC(12)로부터 피드백된 센싱 데이터(SD)에 기초하여 픽셀(P)에 기입할 데이터신호(DATA)를 보정할 수 있다. 픽셀에 포함된 소자를 센싱하는 회로는 데이터 드라이버 IC(12)가 아닌 별도의 센싱 회로로 구현될 수 있다. 그러나 이하에서는 센싱 회로가 데이터 드라이버 IC(12)의 내부에 포함된 것을 일례로 설명한다.An element such as an OLED or a driving TFT included in the pixels PXL may deteriorate in proportion to the driving time, and characteristics (eg, a threshold voltage) may be deteriorated. To compensate for this, the
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 타이밍 제어부와 데이터 드라이버 IC를 이용한 외부 보상 회로의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.2 is a diagram schematically showing the configuration of an external compensation circuit using a timing controller and a data driver IC according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 타이밍 제어부(11)는 데이터 보상을 위한 센싱 데이터(SD)가 저장되는 보상 메모리(28)와 센싱 데이터(SD)에 기초하여 픽셀(P)에 기입될 데이터신호(DATA)를 보상하는 보상부(26)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the
타이밍 제어부(11)는 미리 정해진 센싱 프로세스에 따라 센싱 구동을 위한 제반 동작을 제어할 수 있다. 즉, 센싱 구동은 시스템 전원이 인가되고 있는 도중에 표시장치의 화면만 꺼진 상태, 예컨대, 대기모드, 슬립모드, 저전력모드 등에서 수행될 수도 있다. 단 이에 제한되지 않는다.The
보상부(26)는 보상 메모리(28)에 저장된 센싱 데이터(SD)에 기초하여 픽셀(P)에 기입될 데이터신호(DATA)를 보정한 후 데이터 드라이브 IC(12)로 출력한다.The
데이터 드라이버 IC(12)는 픽셀(P)에 기입할 데이터전압을 출력하는 전압 공급부(20)와 픽셀(P)에 포함된 소자의 특성을 센싱하는 센싱부(24)를 포함한다.The
전압공급부(20)는 데이터라인(14A)에 연결된 데이터 채널을 통해 디스플레이용 데이터전압이나 센싱용 데이터전압을 출력할 수 있다. 전압공급부(20)는 다수의 데이터 채널을 가질 수 있다. 전압공급부(20)는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 디지털-아날로그 변환기(Digital to Analog converter, DAC) 등을 포함하며 디스플레이용 데이터전압 또는 센싱용 데이터전압을 생성한다.The
전압공급부(20)는 디스플레이 구동 시 타이밍 제어부(11)가 제공하는 데이터 타이밍 제어신호(DDC)에 응답하여 디스플레이용 데이터전압을 생성한다. 전압공급부(20)는 디스플레이용 데이터전압을 데이터라인(14A)에 공급한다. 디스플레이 구동 시, 데이터라인(14A)에 공급된 디스플레이용 데이터전압은 디스플레이용 스캔신호(SCAN)의 턴 온 타이밍에 동기하여 픽셀(P)에 인가된다.The
전압공급부(20)는 센싱 구동 시, 미리 설정된 센싱용 데이터전압을 생성한다. 전압공급부(20)는 센싱용 데이터전압을 데이터라인(14A)에 공급한다. 센싱 구동 시, 데이터라인(14A)에 공급된 센싱용 데이터전압은 센싱용 스캔신호(SCAN)의 턴 온 타이밍에 동기하여 픽셀(P)에 인가된다. 센싱용 데이터전압에 의해 픽셀(P)에 포함된 구동 TFT의 게이트-소스 간 전압이 프로그래밍되며, 구동 TFT의 게이트-소스 간 전압에 따라 구동 TFT에 흐르는 구동 전류가 결정된다.When sensing is driven, the
센싱부(24)는 센싱라인(14B)에 연결된 센싱 채널을 통해 표시패널(10)을 센싱할 수 있다. 센싱부(24)는 다수의 센싱 채널을 가질 수 있다. 센싱부(24)는 센싱라인(14B)을 통해 픽셀(P)에 포함된 소자의 특성을 센싱한다. 센싱부(24)는 픽셀(P)에 포함된 구동 TFT의 드레인전극과 OLED의 애노드전극 사이에 정의된 센싱 노드를 센싱할 수 있다. 센싱부(24)는 타이밍 제어부(11)의 제어에 의해 센싱 구동을 한다. 센싱부(24)는 픽셀(P)로부터 신호를 센싱 및 샘플링하고 샘플링 결과를 아날로그-디지털변환기(Analog to Digital converter, 이하, ADC라 함)로 변환하여 타이밍 제어부(11)로 출력한다.The
센싱 구동은 디스플레이 구동 중의 수직 블랭크 기간에서 수행되거나, 또는 디스플레이 구동이 시작되기 전의 파워 온 시퀀스 기간에서 수행되거나, 또는 디스플레이 구동이 끝난 후의 파워 오프 시퀀스 기간에서 수행될 수 있다. 단 이에 제한되지 않으며 센싱 구동은 디스플레이 구동 중의 수직 액티브 기간에서 수행되는 것도 가능하다. 수직 블랭크 기간은 입력 영상 데이터가 기입되지 않는 기간으로서, 1 프레임 분의 입력 영상 데이터가 기입되는 수직 액티브 구간들 사이마다 배치된다. 파워 온 시퀀스 기간은 구동 전원이 온 된 후부터 입력 영상이 표시될 때까지의 과도 기간을 의미한다. 파워 오프 시퀀스 기간은 입력 영상의 표시가 끝난 후부터 구동 전원이 오프될 때까지의 과도 기간을 의미한다.The sensing driving may be performed in a vertical blank period during display driving, in a power-on sequence period before display driving is started, or in a power-off sequence period after display driving is finished. However, the present invention is not limited thereto, and sensing driving may be performed in a vertical active period during display driving. The vertical blank period is a period in which input image data is not written, and is disposed between vertical active sections in which one frame of input image data is written. The power-on sequence period refers to a transient period from when the driving power is turned on until an input image is displayed. The power-off sequence period refers to a transient period from the end of the display of the input image until the driving power is turned off.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 센싱부(24)의 구성을 간략히 보여주는 도면이다.3 is a diagram schematically showing the configuration of the
센싱부(24)는, 적분기(210), 샘플러(220), 스케일러(230) 및 아날로그-디지털변환기(240) 등을 포함할 수 있다.The
적분기(210)는 표시패널(10)로부터 입력되는 센싱전류(IPXL)를 적분하여 적분값을 출력한다. The
샘플러(220)는 센싱 기간 동안 적분기(210)로부터 출력된 적분값에 기초하여 샘플링 신호를 출력한다.The
스케일러(230)는 샘플러(220)를 통해 출력된 센싱 전류(IPXL)의 인식률을 높이기 위해 스케일링을 한다. 스케일러(230)는 센싱 전류(IPXL)를 아날로그-디지털변환기(240)의 입력 전압 범위에 맞추어 업 스케일링을 하거나 다운 스케일링을 할 수 있다. The
아날로그-디지털변환기(240)는 샘플러(220)에서 출력되는 센싱전류(IPXL)의 샘플링 신호를 디지털 형태의 센싱 데이터(SD)로 변환하여 출력한다. The analog-to-
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 센싱부(24)의 구성을 상세히 도시한 회로도이고, 도 5는 도 4의 센싱부의 동작 파형과, 동작 파형에 따른 각 노드에서의 전압변화를 보여주는 도면이다.4 is a circuit diagram showing in detail the configuration of the
도 4를 참조하면, 각 센싱부(24)는 각 센싱 채널(CH)로부터 센싱전류(IPXL)를 입력 받는다. 각 센싱 채널(CH)들은 센싱라인(14B)과 연결되어 해당 센싱라인(14B)에 연결된 픽셀들의 센싱전류(IPXL)를 입력 받는다.Referring to FIG. 4, each sensing
센싱부(24)는 센싱전류(IPXL)를 입력 받아 적분값을 출력하는 적분기(210), 적분기(210)의 출력값을 샘플링하여 샘플링 신호를 출력하는 샘플러(220), 샘플링 신호의 전압 범위를 스케일링하는 스케일러(230)를 포함할 수 있다. 각 채널(CH)에서 스케일링된 샘플링 신호는 멀티플렉서(MUX)를 통해 하나의 아날로그-디지털변환기(240)로 전달되어 디지털 형태의 센싱 데이터(SD)로 출력될 수 있다. The
적분기(210)는 반전 입력단자(-)와 비반전 입력단자(+) 및 출력단자를 갖는 앰프(AMP)를 포함한다. 앰프(AMP)의 반전 입력단자(-)와 출력단자 사이에는 적분 커패시터(CFB)가 연결되고, 적분 커패시터(CFB)의 양단에는 제1 스위치(SW1)가 연결된다. 앰프(AMP)의 반전 입력단자(-)에는 센싱전류(IPXL)가 입력되고 비 반전 입력단자(+)에는 적분기 기준전압(VREF)이 입력된다. The
샘플러(220)는 샘플링 동작 시 턴온되는 제2스위치(SW2) 및 제4스위치(SW4)와 샘플링 커패시터(CSAM)를 포함한다. 앰프(AMP)에서 출력된 적분값은 제2스위치(SW2) 및 제4스위치(SW4)의 온/오프 동작에 따라 샘플링 커패시터(CSAM)에 샘플링된다. 샘플링 커패시터(CSAM)의 일단은 노드 A(Node A)에 연결되고 타단은 제2기준전압(EVREF2)과 연결된다. 제2스위치(SW2)는 앰프(AMP)의 출력단과 노드 A(Node A)를 연결하고 제4스위치(SW4)는 샘플링 커패시터(CSAM) 및 노드 C(Node C)와 제2기준전압(EVREF2)을 연결한다.The
스케일러(230)는 아날로그-디지털변환기(240)의 입력 전압 범위에 맞추어 샘플러(220)에서 출력된 샘플링 신호의 전압 범위를 스케일링한다. 이를 위해 스케일러(230)는 제3스위치(SW3), 제4스위치(SW4), 제5스위치(SW5)와 스케일러 커패시터(Cscaler)를 포함하고, 제1기준전압(EVREF1)을 입력 받아 샘플링 신호의 전압 범위를 스케일링할 수 있다. 스케일러 커패시터(Cscaler)의 일단은 노드 B(Node B)에 연결되고 타단은 제1기준전압(EVREF1)과 연결된다. 제3스위치(SW3)는 노드 A(Node A)와 노드 B(Node B)를 연결하고 제5스위치(SW5)는 스케일러 커패시터(Cscaler)가 연결된 노드 C(Node C)와 제1기준전압(EVREF1)을 연결한다. 제4스위치(SW4)는 샘플링 커패시터(CSAM)의 타단과 노드 C(Node C) 및 제2기준전압(EVREF2)을 연결한다.The
센싱부(24)로부터 센싱값을 얻어내기 위한 센싱 구동은 크게 센싱 기간(Tsen)과 스케일링 기간(Tscale)을 포함한다. 센싱 기간(Tsen)은 초기화 기간(tini)와 센싱 기간(tsen)을 포함하고 스케일링 기간(Tscale)은 스케일링 기간(tscale)과 레인지 변경 기간(tran)을 포함한다.The sensing driving for obtaining a sensing value from the
도 5는 도 4의 구성을 갖는 센싱부(24)의 동작을 설명하기 위한 파형도로서, 초기화 기간(tini), 센싱 기간(tsen), 스케일링 기간(tscale) 및 레인지 변경 기간(tran)을 포함하는 센싱 구동을 수행하는 경우를 예시한 것이다. 5 is a waveform diagram for explaining the operation of the
초기화 기간(tini)에는 적분기(210)의 제1스위치(SW1) 신호와 샘플러(220)의 제2스위치(SW2) 및 제4스위치(SW4) 신호가 턴온 레벨로 인가된다. 스케일러(230)의 제3스위치(SW3) 신호 및 제5스위치(SW5) 신호는 오프 레벨로 인가된다.In the initialization period tini, the first switch SW1 signal of the
적분기(210)의 제1스위치(SW1) 신호가 턴온 레벨로 인가됨에 따라 초기화 스위치인 제1스위치(SW1)가 턴온된다. 이에, 앰프(AMP)는 이득이 1인 유닛 게인 버퍼로 동작한다. 초기화 기간(tini)에서 앰프(AMP)의 입력단자들(+,-)과 출력단은 모두 적분기 기준전압(VREF)으로 초기화된다. As the signal of the first switch SW1 of the
샘플러(220)의 제2스위치(SW2) 및 제4스위치(SW4) 신호가 턴온 레벨로 인가됨에 따라 제2스위치(SW2) 및 제4스위치(SW4)가 턴온된다. 제2스위치(SW2)는 앰프(AMP)의 출력단을 노드 A(Node A)와 연결하고 제4스위치(SW4)는 샘플링 커패시터(CSAM)와 제2기준전압(EVREF2)을 연결한다. 앰프(AMP)의 출력단은 적분기 기준전압(VREF)으로 초기화된 상태임으로 노드 A(Node A)의 전위도 적분기 기준전압(VREF)으로 설정된다. As signals of the second switch SW2 and the fourth switch SW4 of the
스케일러(230)의 제3스위치(SW3) 신호 및 제5스위치(SW5) 신호는 오프 레벨로 인가됨에 따라 제3스위치(SW3) 및 제5스위치(SW5)는 오프된다. 제4스위치(SW4) 신호는 턴온 레벨로 인가되어 노드 C(Node C)는 제2기준전압(EVREF2)과 연결된다. 이에, 노드 C(Node C)는 제2기준전압(EVREF2)으로 설정된다.As the third switch SW3 and the fifth switch SW5 signal of the
이상의 과정을 통해, 초기화 기간(tini)에 앰프(AMP)의 입력단자들(+,-)과 출력단의 노드 A(Node A)은 모두 적분기 기준전압(VREF)으로 초기화되고, 스케일러(230)의 스케일러 커패시터(Cscaler)의 타단과 연결된 노드 C(Node C)는 샘플링 커패시터(CSAM)의 제2기준전압(EVREF2)으로 설정된다.Through the above process, in the initialization period tini, both the input terminals (+,-) of the amplifier (AMP) and the node A (Node A) of the output terminal are initialized to the integrator reference voltage (VREF), and the scaler 230 A node C connected to the other end of the scaler capacitor Cscaler is set to the second reference voltage EVREF2 of the sampling capacitor CSAM.
센싱 기간(tsen)에는 적분기(210)의 제1스위치(SW1) 신호가 오프레벨로 인가되고 샘플러(220)와 스케일러(230)는 이전 상태를 그대로 유지한다. During the sensing period tsen, the signal of the first switch SW1 of the
적분기(210)의 제1스위치(SW1) 신호가 오프 레벨로 인가됨에 따라 초기화 스위치인 제1스위치(SW1)가 오프된다. 센싱 기간(Tsen)에 앰프(AMP)의 반전 입력단자(-)에 유입되는 센싱전류(IPXL)에 의해 적분 커패시터(CFB)의 양단 전위차는 센싱 시간이 경과 할수록, 즉 축적되는 센싱전류(IPXL)가 증가할수록 커진다. 그런데, 앰프(AMP)의 특성상 반전 입력단자(-) 및 비 반전입력단자(+)는 가상 접지(Virtual Ground)를 통해 쇼트되어 서로 간 전위차가 0이므로, 센싱 기간(Tsen)에서 반전 입력단자(-)의 전위는 적분 커패시터(CFB)의 전위차 증가에 상관없이 적분기 기준전압(VREF)으로 유지된다. 그 대신, 적분 커패시터(CFB)의 양단 전위차에 대응하여 앰프(AMP)의 출력단과 연결된 노드 A(Node A)의 전위가 △V만큼 낮아진다. 이러한 원리로 센싱 기간(Tsen)에서 채널(CH)로 입력되는 센싱전류(IPXL)는 적분 커패시터(CFB)를 통해 전압값인 적분값으로 출력된다. As the signal of the first switch SW1 of the
적분기(210)에서 출력된 적분값은 제2기준전압(EVREF2)과 연결된 샘플링 커패시터(Csam)에 저장된다.The integral value output from the
이상의 과정을 통해, 센싱 기간(tsen)에 노드 A(Node A)의 전위는 "VREF-△V"로 설정되고, 노드 B/(Node B)는 0V로 설정되고, 노드 C(Node C)는 제2기준전압(EVREF2)으로 설정된다.Through the above process, the potential of the node A (Node A) in the sensing period (tsen) is set to "VREF-ΔV", the node B/(Node B) is set to 0V, and the node C (Node C) is It is set as the second reference voltage EVREF2.
스케일링 기간(tscale)에는 샘플러(220)의 제2스위치(SW2)에 오프 레벨 신호가 인가되고 및 제4스위치(SW4) 신호가 턴온 레벨로 인가된다. 스케일러(230)의 제3스위치(SW3) 신호 및 제4스위치(SW4) 신호는 턴온 레벨로 인가되고, 제5스위치(SW5) 신호는 오프 레벨로 인가된다.During the scaling period tscale, the off-level signal is applied to the second switch SW2 of the
적분기(210)와 샘플러(220) 간을 연결하는 제2스위치(SW2)가 오프됨에 따라 적분기(210)와 샘플러(220) 간의 연결은 단절된다. As the second switch SW2 connecting the
스케일러(230)의 제3스위치(SW3) 및 제4스위치(SW4)가 턴온 됨에 따라 샘플러(220)와 스케일러(230)가 연결된다. 이에, 샘플링 커패시터(CSAM)와 스케일러 커패시터(Cscaler)가 병렬 연결되어 샘플링 커패시터(CSAM)에 저장된 센싱 전압이 스케일러 커패시터(Cscaler)로 전달된다. 제1기준전압(EVREF1)이 연결되는 제5스위치(SW5)가 오프된 상태를 유지하고, 제2기준전압(EVREF2)이 연결되는 제4스위치(SW4)가 턴온 상태를 유지함에 따라 샘플링 커패시터(CSAM)와 스케일러 커패시터(Cscaler)에는 제2기준전압(EVREF2)이 연결된다. 이에, 노드 A(Node A)와 노드 B(Node B)의 전압은 로 설정된다. 샘플링 커패시터(CSAM)와 스케일러 커패시터(Cscaler)에 설정되는 전압은 샘플링 커패시터(CSAM)와 스케일러 커패시터(Cscaler)의 커패시턴스 비율에 의해 결정된다. 스케일러 커패시터(Cscaler)는 샘플링 커패시터(CSAM)에 비해 커패시턴스가 큰 값을 갖기 때문에 샘플링 커패시터(CSAM)에 저장된 전압보다 낮은 전위로 스케일링된 전압이 스케일러 커패시터(Cscaler)에 저장된다.As the third switch SW3 and the fourth switch SW4 of the
이상의 과정을 통해, 스케일링 기간(tscale)에 샘플링 커패시터(CSAM)에 저장된 센싱 전압보다 낮은 전위로 스케일링된 전압이 스케일러 커패시터(Cscaler)에 저장된다.Through the above process, a voltage scaled to a potential lower than the sensing voltage stored in the sampling capacitor CSAM during the scaling period tscale is stored in the scaler capacitor Cscaler.
레인지 변경 기간(tran)에는 스케일러(230)의 제3스위치(SW3) 신호 및 제4스위치(SW4) 신호는 오프 레벨로 인가되고, 제5스위치(SW5) 신호는 턴온 레벨로 인가된다.During the range change period tran, the third switch SW3 signal and the fourth switch SW4 signal of the
스케일러(230)의 제3스위치(SW3) 및 제4스위치(SW4)가 오프 됨에 따라 샘플러(220)와 스케일러(230) 간 연결이 단절된다. 제1기준전압(EVREF1)이 연결되는 제5스위치(SW5)가 턴온되어 스케일러 커패시터(Cscaler)에는 제1기준전압(EVREF1)이 연결된다. 이 전 단계까지 스케일러 커패시터(Cscaler)에는 제2기준전압(EVREF2)이 연결되어 있었으나, 레인지 변경 기간(tran)에 제1기준전압(EVREF1)이 연결됨으로 인해, 스케일러 커패시터(Cscaler)에 저장된 전압의 출력 범위가 조정될 수 있다. 제1기준전압(EVREF1)은 스케일러 커패시터(Cscaler)에 저장된 전압의 출력 범위를 아날로그-디지털변환기(240)의 입력 전압 범위로 변경할 수 있도록 설정된다.As the third switch SW3 and the fourth switch SW4 of the
이러한 본 발명의 제1 실시예에 따른 센싱부(24)는 각 채널(CH)마다 연결되며 적분 커패시터(CFB), 샘플링 커패시터(CSAM) 및 스케일러 커패시터(Cscaler)의 세 종류의 커패시터를 포함한다. 커패시터의 개수가 감소할수록 설계면적을 감소시킬 수 있으며 결과적으로 데이터 드라이버 IC(12)의 사이즈를 감소시킬 수 있다. 이러한 점을 고려하여, 본 발명의 제2 실시예는 커패시터의 개수를 감소시킬 수 있는 설계방법을 예시한 것이다.The
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 센싱부의 구성을 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 센싱부에 입력되는 신호 파형과, 신호 파형에 따른 각 노드에서의 전압변화를 보여주는 도면이다.6 is a diagram showing a configuration of a sensing unit according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a signal waveform input to the sensing unit according to the second embodiment of the present invention, and at each node according to the signal waveform. It is a diagram showing voltage change.
도 6을 참조하면, 각 센싱부(24)는 각 센싱 채널(CH)로부터 센싱전류(IPXL)를 입력 받는다. 각 센싱 채널(CH)들은 센싱라인(14B)과 연결되어 해당 센싱라인(14B)에 연결된 픽셀들의 센싱전류(IPXL)를 입력 받는다.Referring to FIG. 6, each sensing
센싱부(24)는 센싱전류(IPXL)를 입력 받아 적분값을 출력하는 적분기(210), 적분기(210)의 출력값을 샘플링하고 샘플링 신호의 전압 범위를 스케일링하는 통합 커패시터부(250)를 포함할 수 있다. 각 채널(CH)에서 스케일링된 샘플링 신호는 멀티플렉서(MUX)를 통해 하나의 아날로그-디지털변환기(240)로 전달되어 디지털 형태의 센싱 데이터(SD)로 출력될 수 있다. The
적분기(210)는 센싱전류(IPXL)가 입력되는 반전 입력단자(-)와 기준전압(VREF)이 입력되는 비반전 입력단자(+) 및 출력단자를 갖는 앰프(AMP)를 포함한다. 앰프(AMP)의 반전 입력단자(-)와 출력단자 사이에는 적분 커패시터(CFB)가 연결되고, 적분 커패시터(CFB)의 양단에는 제1 스위치(SW1)가 연결된다. The
앰프(AMP)의 반전 입력단자(-)의 입력단과 출력단에는 동기되어 온/오프 동작하는 제3스위치(SW3)가 연결된다. 따라서, 제3스위치(SW3)가 턴온될 시 앰프(AMP)는 적분기(210)에 연결되고 제3스위치(SW3)가 오프될 시 앰프(AMP)는 적분기(210) 회로에서 단절된다.A third switch SW3 which is synchronously operated on/off is connected to the input terminal and the output terminal of the inverting input terminal (-) of the amplifier AMP. Accordingly, when the third switch SW3 is turned on, the amplifier AMP is connected to the
적분 커패시터(CFB)는 커패시턴스를 조정할 수 있는 가변 커패시터로 구성될 수 있다. 가변 커패시터는 복수개의 단위 커패시터(CFB1,CFB2....CFBN)와 단위 커패시터들(CFB1,CFB2....CFBN) 간의 연결관계를 제어하는 단위 커패시터 스위치들(SW_CFB1,SW_CFB2....SW_CFBN)을 포함할 수 있다. 단위 커패시터 스위치들(SW_CFB1,SW_CFB2....SW_CFBN)의 온/오프 동작에 따라 연결되는 단위 커패시터 스위치들(SW_CFB1,SW_CFB2....SW_CFBN)의 개수가 변동되고, 그 결과 적분 커패시터(CFB)의 커패시턴스가 조정될 수 있다.The integrating capacitor CFB may be composed of a variable capacitor capable of adjusting capacitance. The variable capacitors are unit capacitor switches SW_CFB1, SW_CFB2....SW_CFBN that control a connection relationship between the plurality of unit capacitors CFB1, CFB2....CFBN and the unit capacitors CFB1, CFB2....CFBN. ) Can be included. The number of unit capacitor switches SW_CFB1, SW_CFB2....SW_CFBN connected according to the on/off operation of the unit capacitor switches SW_CFB1, SW_CFB2....SW_CFBN varies, and as a result, the integral capacitor CFB The capacitance of can be adjusted.
통합 커패시터부(250)는 앰프(AMP)의 출력단과 노드 A(Node A) 간의 연결을 제어하는 제2스위치(SW2)와, 노드 A(Node A)에 일단이 연결되고 제1기준전압(EVREF1)에 타단이 연결되는 통합 커패시터(CTotal)와, 앰프(AMP)의 반전 입력단자(-)와 통합 커패시터(CTotal) 간의 연결을 제어하는 제4스위치(SW4)를 포함한다. 통합 커패시터(CTotal)는 제1스위치(SW1) 내지 제4스위치(SW4)의 동작에 따라 샘플링 커패시터(CSAM)의 기능과 스케일러 커패시터(Cscaler)의 기능을 모두 수행할 수 있다. The
반전 입력단자(-)의 입력단과 출력단에 개재된 제3스위치(SW3)가 턴온 동작하여 앰프(AMP)가 적분기(210)에 연결되면, 센싱전류(IPXL)가 앰프(AMP)의 반전 입력단자(-)으로 입력되고 앰프(AMP)에서 출력된 적분값이 통합 커패시터부(250)로 출력된다. 이 때, 통합 커패시터부(250)의 통합 커패시터(CTotal)는 적분값을 저장하는 샘플러로서의 기능을 수행한다.When the third switch (SW3) interposed between the input terminal and the output terminal of the inverting input terminal (-) is turned on and the amplifier (AMP) is connected to the
반전 입력단자(-)의 입력단과 출력단에 개재된 제3스위치(SW3)가 오프 동작하면 앰프(AMP)가 적분기(210)에서 단절된다. 제1스위치(SW1)와 제4스위치(SW4)가 턴온 동작하면, 노드 A(Node A)와 제1기준전압(EVREF1) 사이에 적분 커패시터(CFB)와 통합 커패시터(CTotal)가 병렬 연결된다. 이에, 적분 커패시터(CFB)와 통합 커패시터(CTotal)의 커패시턴스 비에 따라 통합 커패시터(CTotal)에 저장된 전압이 스케일링되어 출력될 수 있다.When the third switch SW3 interposed between the input terminal and the output terminal of the inverting input terminal (-) is turned off, the amplifier AMP is disconnected from the
이러한 구성을 갖는 센싱부(24)로부터 센싱값을 얻어내기 위한 센싱 구동은 크게 센싱 기간(Tsen)과 스케일링 기간(Tscale)을 포함한다. 센싱 기간(Tsen)은 초기화 기간(tini)과 센싱 기간(tsen)을 포함하고 스케일링 기간(Tscale)은 스케일링 설정기간(tset), 커패시터 초기화 기간(tCFBini) 및 스케일링 기간(tscale)을 포함한다.The sensing driving for obtaining a sensing value from the
도 7은 도 6의 구성을 갖는 센싱부(24)의 동작을 설명하기 위한 파형도로서, 센싱 기간(Tsen)과 스케일링 기간(Tscale) 시 각 스위치에 인가되는 신호 파형과 앰프(AMP)의 출력단인 노드 A(Node A)의 전압 파형을 도시한 것이다. 7 is a waveform diagram for explaining the operation of the
도 7을 참조하면, 초기화 기간(tini)에 제1스위치(SW1), 제2스위치(SW2), 제3스위치(SW3)에는 온 레벨 신호가 인가된다. 제4스위치(SW4)에는 오프 레벨 신호가 인가된다.Referring to FIG. 7, an on-level signal is applied to the first switch SW1, the second switch SW2, and the third switch SW3 during the initialization period tini. An off-level signal is applied to the fourth switch SW4.
센싱 기간(tsen)에 제1스위치(SW1)에 오프 레벨 신호가 인가되고, 제2스위치(SW2) 및 제3스위치(SW3)에는 온 레벨 신호가 인가된다. 제4스위치(SW4)에는 오프 레벨 신호가 인가된다.The off-level signal is applied to the first switch SW1 and the on-level signal is applied to the second switch SW2 and the third switch SW3 during the sensing period tsen. An off-level signal is applied to the fourth switch SW4.
스케일링 설정기간(tset)에 제1스위치(SW1), 제2스위치(SW2), 제3스위치(SW3) 및 제4스위치(SW4)에 오프 레벨 신호가 인가된다.The off-level signal is applied to the first switch SW1, the second switch SW2, the third switch SW3, and the fourth switch SW4 during the scaling setting period tset.
커패시터 초기화 기간(tCFBini)에 제1스위치(SW1)에 온 레벨 신호가 인가된다. 제2스위치(SW2) 및 제3스위치(SW3)에는 오프 레벨 신호가 인가된다. 제4스위치(SW4)에는 온 레벨 신호가 인가된다.The on-level signal is applied to the first switch SW1 during the capacitor initialization period tCFBini. The off-level signal is applied to the second switch SW2 and the third switch SW3. The on level signal is applied to the fourth switch SW4.
스케일링 기간(tscale)에 제1스위치(SW1)에 오프 레벨 신호가 인가되고 제2스위치(SW2)에는 온 레벨 신호가 인가된다. 제3스위치(SW3)에 오프 레벨 신호가 인가되고 제4스위치(SW4)에는 온 레벨 신호가 인가된다.During the scaling period tscale, the off-level signal is applied to the first switch SW1 and the on-level signal is applied to the second switch SW2. An off-level signal is applied to the third switch SW3 and an on-level signal is applied to the fourth switch SW4.
이상과 같이 스위치들(SW1, SW2, SW3, SW4)에 온/오프 레벨 신호가 인가되는 경우, 센싱부(24)의 적분기(210)와 통합 커패시터부(250)의 동작방법을 도 8 내지 도 12를 참조하여 설명한다.As described above, when the on/off level signal is applied to the switches SW1, SW2, SW3, and SW4, the operating method of the
도 8은 초기화 기간(tini)에 스위치 신호 인가 시 등가회로를 도시한 것이다. 초기화 기간(tini)에 제1스위치(SW1), 제2스위치(SW2), 제3스위치(SW3)에 온 레벨 신호가 인가되고, 제4스위치(SW4)에 오프 레벨 신호가 인가된다. 8 shows an equivalent circuit when a switch signal is applied in the initialization period tini. In the initialization period tini, the on-level signal is applied to the first switch SW1, the second switch SW2, and the third switch SW3, and the off-level signal is applied to the fourth switch SW4.
제3스위치(SW3)가 턴온됨에 따라 앰프(AMP)의 반전 입력단(-)과 출력단에 적분 커패시터(CFB)가 연결된다. As the third switch SW3 is turned on, the integrating capacitor CFB is connected to the inverting input terminal (-) and the output terminal of the amplifier AMP.
제1스위치(SW1)가 턴온됨에 따라 앰프(AMP)의 반전 입력단(-)과 출력단이 연결된다. 초기화 스위치인 제1스위치(SW1)가 턴온되면 앰프(AMP)는 이득이 1인 유닛 게인 버퍼로 동작한다. 이에, 앰프(AMP)의 입력단자들(+,-)과 출력단인 노드 A(Node A)는 모두 적분기 기준전압(VREF)으로 초기화된다. As the first switch SW1 is turned on, the inverting input terminal (-) and the output terminal of the amplifier AMP are connected. When the first switch SW1, which is an initialization switch, is turned on, the amplifier AMP operates as a unit gain buffer having a gain of 1. Accordingly, both the input terminals (+,-) of the amplifier (AMP) and the node A (Node A) as the output terminal are initialized to the integrator reference voltage (VREF).
제2스위치(SW2)가 턴온됨에 따라 앰프의 출력단이 통합 커패시터(CTotal)와 연결된다. 통합 커패시터(CTotal)의 일단은 노드 A(Node A)에 연결되고 타단은 제1기준전압(EVREF1)에 연결된다.As the second switch SW2 is turned on, the output terminal of the amplifier is connected to the integrated capacitor CTotal. One end of the integrated capacitor CTotal is connected to a node A and the other end is connected to a first reference voltage EVREF1.
이상의 과정을 통해, 초기화 기간(tini)에 앰프(AMP)의 입력단자들(+,-)과 출력단의 노드 A(Node A)은 모두 적분기 기준전압(VREF)으로 초기화된다.Through the above process, in the initialization period tini, both the input terminals (+,-) of the amplifier (AMP) and the node A (Node A) of the output terminal are initialized to the integrator reference voltage (VREF).
도 9는 센싱 기간(tsen)에 스위치 신호 인가 시 등가회로를 도시한 것이다.9 shows an equivalent circuit when a switch signal is applied during the sensing period tsen.
센싱 기간(tsen)에 제1스위치(SW1)에 오프 레벨 신호가 인가되고, 제2스위치(SW2)와 제3스위치(SW3) 및 제4스위치(SW4)는 이전의 상태를 유지한다.The off-level signal is applied to the first switch SW1 during the sensing period tsen, and the second switch SW2, the third switch SW3, and the fourth switch SW4 maintain their previous states.
센싱 기간(tsen)에는 초기화 스위치인 제1스위치(SW1)가 오프되면 앰프(AMP)는 전류 적분기로 동작한다. 앰프(AMP)는 반전 입력단(-)으로 입력되는 센싱전류(IPXL)를 적분한다. 센싱 기간(tsen)에서 앰프(AMP)의 반전 입력단자(-)에 유입되는 센싱전류(IPXL)에 의해 적분 커패시터(CFB)의 양단 전위차는 센싱 시간이 경과 할수록, 즉, 축적되는 센싱전류(IPXL)가 증가할수록 커진다. 그런데, 앰프(AMP)의 특성상 반전 입력단자(-) 및 비 반전 입력단자(+)는 가상 접지(Virtual Ground)를 통해 쇼트되어 서로 간 전위차가 0이므로, 센싱 기간(tsen)에서 반전 입력단자(-)의 전위는 적분 커패시터(CFB)의 전위차 증가에 상관없이 기준전압(VREF)으로 유지된다. 그 대신, 적분 커패시터(CFB)의 양단 전위차에 대응하여 앰프(AMP)의 출력단자의 전위가 낮아진다. 즉, 노드 A(Node A)는 일정 비율로 점차 감소된다. 이러한 원리로 센싱 기간(tsen)에 유입되는 센싱전류(IPXL)는 적분 커패시터(CFB)를 통해 전압형태의 적분값(△V)으로 출력된다. 센싱 기간(Tsen)에 출력된 적분값(△V)은 제2스위치(SW2)를 경유하여 통합 커패시터(CTotal)에 저장된다.In the sensing period tsen, when the first switch SW1, which is an initialization switch, is turned off, the amplifier AMP operates as a current integrator. The amplifier (AMP) integrates the sensing current (IPXL) input to the inverting input terminal (-). In the sensing period tsen, the potential difference between both ends of the integrating capacitor CFB due to the sensing current (IPXL) flowing into the inverting input terminal (-) of the amplifier (AMP) increases as the sensing time elapses, that is, the accumulated sensing current (IPXL). ) Increases as it increases. However, due to the characteristics of the amplifier (AMP), the inverting input terminal (-) and the non-inverting input terminal (+) are shorted through a virtual ground, so that the potential difference between them is zero. The potential of -) is maintained at the reference voltage VREF regardless of an increase in the potential difference of the integrating capacitor CFB. Instead, the potential of the output terminal of the amplifier AMP is lowered corresponding to the potential difference between both ends of the integrating capacitor CFB. That is, node A is gradually decreased at a certain rate. With this principle, the sensing current IPXL flowing into the sensing period tsen is output as an integral value ΔV in the form of a voltage through the integral capacitor CFB. The integral value ΔV output in the sensing period Tsen is stored in the integrated capacitor CTotal via the second switch SW2.
도 10은 스케일링 설정기간(tset)에 스위치 신호 인가 시 등가회로를 도시한 것이다. 스케일링 설정기간(tset)에 제1스위치(SW1), 제2스위치(SW2), 제3스위치(SW3) 및 제4스위치(SW4)에 오프 레벨 신호가 인가된다.10 shows an equivalent circuit when a switch signal is applied during the scaling setting period tset. The off-level signal is applied to the first switch SW1, the second switch SW2, the third switch SW3, and the fourth switch SW4 during the scaling setting period tset.
스케일링 설정기간(tset)에 제1스위치(SW1), 제2스위치(SW2), 제3스위치(SW3) 및 제4스위치(SW4)에 오프 레벨 신호가 인가됨에 따라 모든 스위치들(SW1, SW2, SW3, SW4)이 오프된다.As the off-level signal is applied to the first switch SW1, the second switch SW2, the third switch SW3, and the fourth switch SW4 during the scaling setting period tset, all the switches SW1, SW2, SW3, SW4) is turned off.
이에, 적분 커패시터(CFB)는 센싱전류(IPXL)가 저장된 상태로 플로팅 상태가 된다.Accordingly, the integrating capacitor CFB is in a floating state while the sensing current IPXL is stored.
통합 커패시터(CTotal)는 적분값(△V)을 저장한 상태로 일단은 노드 A(Node A)에 연결되고 타단은 제1기준전압(EVREF1)에 연결된다. 이에, 노드 A(Node A)의 전위는 " VREF-△V"로 설정된다.The integrated capacitor CTotal is in a state in which the integral value ΔV is stored, and one end is connected to the node A and the other end is connected to the first reference voltage EVREF1. Accordingly, the potential of Node A is set to "VREF-ΔV".
도 11은 커패시터 초기화 기간(tCFBini)에 스위치 신호 인가 시 등가회로를 도시한 것이다. 커패시터 초기화 기간(tCFBini)에 제1스위치(SW1)에 온 레벨 신호가 인가된다. 제2스위치(SW2) 및 제3스위치(SW3)에는 오프 레벨 신호가 인가된다. 제4스위치(SW4)에는 온 레벨 신호가 인가된다.11 shows an equivalent circuit when a switch signal is applied during the capacitor initialization period tCFBini. The on-level signal is applied to the first switch SW1 during the capacitor initialization period tCFBini. The off-level signal is applied to the second switch SW2 and the third switch SW3. The on level signal is applied to the fourth switch SW4.
제1스위치(SW1)가 턴온됨에 따라 플로팅 상태였던 적분 커패시터(CFB)가 제4스위치(SW4)를 통해 제1기준전압(EVREF1)에 연결된다. 이에, 적분 커패시터(CFB)의 기준전압이 제1기준전압(EVREF1)으로 초기화된다.As the first switch SW1 is turned on, the integrating capacitor CFB, which was in a floating state, is connected to the first reference voltage EVREF1 through the fourth switch SW4. Accordingly, the reference voltage of the integrating capacitor CFB is initialized to the first reference voltage EVREF1.
도 12는 스케일링 기간(tscale)에 스위치 신호 인가 시 등가회로를 도시한 것이다. 스케일링 기간(tscale)에 제1스위치(SW1)에 오프 레벨 신호가 인가되고 제2스위치(SW2)에는 온 레벨 신호가 인가된다. 제3스위치(SW3)에 오프 레벨 신호가 인가되고 제4스위치(SW4)에는 온 레벨 신호가 인가된다.12 shows an equivalent circuit when a switch signal is applied during a scaling period (tscale). During the scaling period tscale, the off-level signal is applied to the first switch SW1 and the on-level signal is applied to the second switch SW2. An off-level signal is applied to the third switch SW3 and an on-level signal is applied to the fourth switch SW4.
제1스위치(SW1) 및 제3스위치(SW3)가 오프된 상태에서 제2스위치(SW2) 및 제4스위치(SW4)가 턴온됨에 따라 적분 커패시터(CFB)와 통합 커패시터(CTotal)는 그 일단이 제1기준전압(EVREF1)에 연결되고 타단이 노드 A(Node A)에 연결되어 병렬 연결 상태가 된다. 이에, 적분 커패시터(CFB)와 통합 커패시터(CTotal)의 커패시턴스 비율에 따라 통합 커패시터(CTotal)에 저장된 적분 전압이 스케일링 된다. 스케일링 비율은 로 설정될 수 있다. 이에, 노드 A(Node A)의 전위는 로 설정된다. 여기서 적분 커패시터(CFB)는 가변 커패시터이므로, 적분 커패시터(CFB)의 커패시턴스를 조정하여 스케일링 비율을 조절할 수 있다. As the second switch SW2 and the fourth switch SW4 are turned on while the first switch SW1 and the third switch SW3 are turned off, one end of the integral capacitor CFB and the integrated capacitor CTotal is It is connected to the first reference voltage EVREF1 and the other end is connected to Node A, thereby establishing a parallel connection state. Accordingly, the integrated voltage stored in the integrated capacitor CTotal is scaled according to the capacitance ratio of the integrated capacitor CFB and the integrated capacitor CTotal. The scaling ratio is Can be set to Thus, the potential of Node A is Is set to. Here, since the integrating capacitor CFB is a variable capacitor, the scaling ratio can be adjusted by adjusting the capacitance of the integrating capacitor CFB.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 센싱부(24)는 제1실시예의 샘플링 커패시터(CSAM)와 스케일러 커패시터(Cscaler)를 하나의 통합 커패시터(CTotal)로 구성하여 샘플링 시에는 통합 커패시터(CTotal)를 이용하여 적분 전압을 저장하고 적분기(210)의 적분 커패시터(CFB)와 통합 커패시터(CTotal)의 커패시턴스 비율에 따라 출력 전압을 스케일링할 수 있다. 이와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따르면, 샘플링 커패시터(CSAM)와 스케일러 커패시터(Cscaler)로 각각 나뉘어 있던 커패시터들을 하나의 통합 커패시터(CTotal)로 구성함으로써, 센싱부 설계 면적 중 가장 큰 비중을 차지하는 커패시터의 사이즈를 감소시킬 수 있다. 결과적으로 센싱부를 포함하는 데이터 드라이브 IC의 사이즈를 축소하는 것이 가능해 진다.As described above, the
도 13은 본 발명의 제3실시예에 따른 센싱부의 구성을 도시한 도면이고, 도 14는 본 발명의 제3실시예에 따른 센싱부에 입력되는 신호 파형과, 신호 파형에 따른 각 노드에서의 전압변화를 보여주는 도면이다. 본 발명의 제3실시예 또한, 제2실시예와 같이 센싱부가 적분기 및 통합 커패시터부를 포함하되, 제2실시예와는 다른 방식으로 구현된 회로를 예시하고 있다.13 is a diagram showing a configuration of a sensing unit according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 14 is a signal waveform input to the sensing unit according to the third embodiment of the present invention, and at each node according to the signal waveform. It is a diagram showing voltage change. The third embodiment of the present invention also illustrates a circuit implemented in a manner different from that of the second embodiment, although the sensing unit includes an integrator and an integrated capacitor unit as in the second embodiment.
도 13을 참조하면, 각 센싱부(24)는 각 센싱 채널(CH)로부터 센싱전류(IPXL)를 입력 받는다. 각 센싱 채널(CH)들은 센싱라인(14B)과 연결되어 해당 센싱라인(14B)에 연결된 픽셀들의 센싱전류(IPXL)를 입력 받는다.Referring to FIG. 13, each sensing
센싱부(24)는 센싱전류(IPXL)가 입력되는 반전 입력단자(-)와 기준전압(VREF)이 입력되는 비반전 입력단자(+) 및 출력단자를 갖는 앰프(AMP)를 포함한다.The
앰프(AMP)의 반전 입력단자(-)와 출력단자 사이에는 적분 커패시터(CFB)가 연결된다. 반전 입력단자(-)와 적분 커패시터(CFB) 사이에는 제6스위치(SW6)가 연결되고, 출력단자와 적분 커패시터(CFB) 사이에는 제3스위치(SW3)가 연결된다. An integrating capacitor (CFB) is connected between the inverting input terminal (-) of the amplifier (AMP) and the output terminal. The sixth switch SW6 is connected between the inverting input terminal (-) and the integrating capacitor CFB, and the third switch SW3 is connected between the output terminal and the integrating capacitor CFB.
적분 커패시터(CFB)의 양단에는 그 일단이 적분 커패시터(CFB)의 일단과 연결되고 그 타단이 적분 커패시터(CFB)의 타단과 연결되는 제1 스위치(SW1)가 연결된다. A first switch SW1 having one end connected to one end of the integrating capacitor CFB and the other end connected to the other end of the integrating capacitor CFB is connected to both ends of the integrating capacitor CFB.
제1스위치(SW1)의 양단에는 일단이 노드 A(Node A)에 연결되고 타단이 노드 B(Node B)에 연결된 통합 커패시터(CTotal)가 연결된다. 제1스위치(SW1)의 일단과 노드 A(Node A) 사이에는 제2스위치(SW2)가 연결된다. 제1스위치(SW1)의 타단과 노드 B(Node B) 사이에는 제4스위치(SW4)가 연결된다.An integrated capacitor CTotal is connected to both ends of the first switch SW1 at one end connected to a node A and the other end connected to a node B. A second switch SW2 is connected between one end of the first switch SW1 and a node A. The fourth switch SW4 is connected between the other end of the first switch SW1 and the node B.
통합 커패시터(CTotal)가 연결된 노드 A(Node A)는 제5스위치(SW5)를 통해 제1기준전압(EVREF1)과 연결된다. 통합 커패시터(CTotal)가 연결된 노드 B(Node B)는 멀티플렉서(MUX)로 연결된다.Node A to which the integrated capacitor CTotal is connected is connected to the first reference voltage EVREF1 through the fifth switch SW5. The node B to which the integrated capacitor CTotal is connected is connected to a multiplexer (MUX).
이상과 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 센싱부(24)는 샘플링 커패시터(CSAM)와 스케일러 커패시터(Cscaler)로 각각 나뉘어 있던 커패시터들을 하나의 통합 커패시터(CTotal)로 구성하고 있다. As described above, the
이러한 구성을 갖는 센싱부(24)로부터 센싱값을 얻어내기 위한 센싱 구동은 크게 센싱 기간(Tsen)과 스케일링 기간(Tscale)을 포함한다. 센싱 기간(Tsen)은 초기화 기간(tini)과 센싱 기간(tsen)을 포함하고 스케일링 기간(Tscale)은 스케일링 설정기간(tset), 커패시터 초기화 기간(tCFBini) 및 스케일링 기간(tscale)을 포함한다.The sensing driving for obtaining a sensing value from the
도 14는 도 13의 구성을 갖는 센싱부(24)의 동작을 설명하기 위한 파형도로서, 센싱 기간(Tsen)과 스케일링 기간(Tscale) 시 각 스위치에 인가되는 신호 파형과 앰프(AMP)의 출력단인 노드 A(Node A)의 전압 파형을 도시한 것이다. 14 is a waveform diagram for explaining the operation of the
센싱 기간(Tsen) 중에 제5스위치(SW5)에는 오프 레벨 신호가 인가되고, 제6스위치(SW6)에는 온 레벨 신호가 인가된다. 스케일링 기간(Tscale) 중에 제5스위치(SW5)에는 온 레벨 신호가 인가되고, 제6스위치(SW6)에는 오프 레벨 신호가 인가된다. 제5스위치(SW5)와 제6스위치(SW6)는 온/오프 동작이 상호 반대로 수행되도록 제어된다.During the sensing period Tsen, an off-level signal is applied to the fifth switch SW5, and an on-level signal is applied to the sixth switch SW6. During the scaling period Tscale, the on-level signal is applied to the fifth switch SW5 and the off-level signal is applied to the sixth switch SW6. The fifth switch SW5 and the sixth switch SW6 are controlled to perform on/off operations in opposite directions.
제3 실시예에 따른 센싱부(24)는 전류 적분 동작을 수행하는 센싱 기간(Tsen) 중에 제5스위치(SW5)에는 오프 레벨 신호가 인가되고, 제6스위치(SW6)에는 온 레벨 신호가 인가된다. 센싱 기간(Tsen) 중에 제6스위치(SW6)가 턴온되어 앰프(AMP)의 반전 입력단(-)이 연결되고, 이에 앰프(AMP)를 포함하는 회로가 전류 적분 동작을 수행한다. 제5스위치(SW5)는 오프되어 제1기준전압(EVREF1)이 단절되고, 앰프(AMP)와 앰프(AMP)의 반전 입력단자(-) 및 출력단 사이에 연결된 적분 커패시터(CFB) 및 통합 커패시터(CTotal)가 함께 적분 커패시터의 기능을 수행한다. In the
센싱부(24)가 스케일링 기능을 수행하는 스케일링 기간(Tscale) 중에 제5스위치(SW5)에는 온 레벨 신호가 인가되고, 제6스위치(SW6)에는 오프 레벨 신호가 인가된다. 스케일링 기간(Tscale) 중에 제6스위치(SW6)가 오프되어 앰프(AMP)의 연결이 해제되고, 제5스위치(SW5)를 통해 제1기준전압(EVREF1)이 연결되어 적분 커패시터(CFB)와 통합 커패시터(CTotal)를 이용한 전압 스케일링이 수행된다. 여기서, 적분 커패시터(CFB)는 커패시턴스를 조정할 수 있는 가변 커패시터로 구성될 수 있다. 이에, 적분 커패시터(CFB)의 커패시턴스를 조절함으로써 적분 커패시터(CFB)와 통합 커패시터(CTotal)를 이용한 전압 스케일링 비율을 조절할 수 있다.During the scaling period Tscale in which the
센싱 기간(Tsen) 중 초기화 기간(tini)에 제1스위치(SW1), 제2스위치(SW2), 제3스위치(SW3), 제4스위치(SW4)에는 온 레벨 신호가 인가된다. During the initializing period tini of the sensing period Tsen, the on level signal is applied to the first switch SW1, the second switch SW2, the third switch SW3, and the fourth switch SW4.
센싱 기간(Tsen) 중 센싱 기간(tsen)에 제1스위치(SW1)만 오프 레벨 신호로 변경되고, 나머지 스위치들은 이전 기간과 동일한 상태로 유지된다. 즉, 제2스위치(SW2), 제3스위치(SW3), 제4스위치(SW4)에는 온 레벨 신호가 인가된다. During the sensing period tsen during the sensing period Tsen, only the first switch SW1 is changed to the off-level signal, and the remaining switches are maintained in the same state as the previous period. That is, the on-level signal is applied to the second switch SW2, the third switch SW3, and the fourth switch SW4.
스케일링 기간(Tscale) 중 스케일링 설정기간(tset)에 제1스위치(SW1), 제2스위치(SW2), 제3스위치(SW3) 및 제4스위치(SW4)에 오프 레벨 신호가 인가된다.The off-level signal is applied to the first switch SW1, the second switch SW2, the third switch SW3, and the fourth switch SW4 during the scaling setting period tset during the scaling period Tscale.
스케일링 기간(Tscale) 중 커패시터 초기화 기간(tCFBini)에 제1스위치(SW1) 및 제2스위치(SW2)에 온 레벨 신호가 인가된다. 제3스위치(SW3) 및 제4스위치(SW4)에는 오프 레벨 신호가 인가된다. The on level signal is applied to the first switch SW1 and the second switch SW2 during the capacitor initialization period tCFBini during the scaling period Tscale. The off-level signal is applied to the third switch SW3 and the fourth switch SW4.
스케일링 기간(Tscale) 중 스케일링 기간(tscale)에 제1스위치(SW1)에 오프 레벨 신호가 인가되고 제2스위치(SW2)에는 온 레벨 신호가 인가된다. 제3스위치(SW3)에 오프 레벨 신호가 인가되고 제4스위치(SW4)에는 온 레벨 신호가 인가된다.During the scaling period tscale during the scaling period Tscale, the off-level signal is applied to the first switch SW1 and the on-level signal is applied to the second switch SW2. An off-level signal is applied to the third switch SW3 and an on-level signal is applied to the fourth switch SW4.
이상과 같이 스위치들(SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, SW6)에 온/오프 레벨 신호가 인가되는 경우, 센싱부(24)의 동작방법을 도 15 내지 도 19를 참조하여 설명한다.When the on/off level signal is applied to the switches SW1, SW2, SW3, SW4, SW5, and SW6 as described above, a method of operating the
도 15는 초기화 기간(tini)에 스위치 신호 인가 시 센싱부(24)의 등가회로를 도시한 것이다. 초기화 기간(tini)에 제1스위치(SW1), 제2스위치(SW2), 제3스위치(SW3), 제4스위치(SW4)에는 온 레벨 신호가 인가된다. 제5스위치(SW5)에는 오프 레벨 신호가 인가되고, 제6스위치(SW6)에는 온 레벨 신호가 인가된다.15 shows an equivalent circuit of the
제1스위치(SW1), 제2스위치(SW2), 제3스위치(SW3), 제4스위치(SW4) 및 제6스위치(SW6)가 턴온됨에 따라 앰프(AMP)의 반전 입력단(-)과 출력단이 커패시터들과 연결되어 적분기로 동작될 수 있다.As the first switch (SW1), the second switch (SW2), the third switch (SW3), the fourth switch (SW4), and the sixth switch (SW6) are turned on, the inverted input terminal (-) and the output terminal of the amplifier (AMP) are turned on. It is connected to these capacitors and can be operated as an integrator.
앰프(AMP)의 반전 입력단(-)과 출력단 사이에 적분 커패시터(CFB)의 양단이 연결된다. 반전 입력단(-)과 출력단 사이에 적분 커패시터(CFB)와는 병렬로 통합 커패시터(CTotal)가 연결된다. 반전 입력단(-)과 출력단 사이에 초기화 스위치인 제1스위치(SW1)가 연결된다. Both ends of the integrating capacitor CFB are connected between the inverting input terminal (-) and the output terminal of the amplifier AMP. An integrated capacitor CTotal is connected in parallel with the integrating capacitor CFB between the inverting input terminal (-) and the output terminal. A first switch SW1, which is an initialization switch, is connected between the inverting input terminal (-) and the output terminal.
초기화 스위치인 제1스위치(SW1)가 턴온되면 앰프(AMP)는 이득이 1인 유닛 게인 버퍼로 동작한다. 이에, 앰프(AMP)의 입력단자들(+,-)과 출력단이 적분기 기준전압(VREF)으로 초기화되고, 이들과 연결된 노드 A(Node A) 및 노드 B(Node B)도 모두 적분기 기준전압(VREF)으로 초기화된다. When the first switch SW1, which is an initialization switch, is turned on, the amplifier AMP operates as a unit gain buffer having a gain of 1. Accordingly, the input terminals (+,-) and output terminals of the amplifier (AMP) are initialized to the integrator reference voltage (VREF), and both nodes A (Node A) and node B (Node B) connected to them are also the integrator reference voltage ( VREF).
이상의 과정을 통해, 초기화 기간(tini)에 앰프(AMP)의 입력단자들(+,-)과 노드 A(Node A) 및 노드 B(Node B)는 모두 적분기 기준전압(VREF)으로 초기화된다.Through the above process, in the initialization period tini, the input terminals (+,-) of the amplifier AMP, the node A and the node B are all initialized to the integrator reference voltage VREF.
도 16은 센싱 기간(tsen)에 스위치 신호 인가 시 등가회로를 도시한 것이다.16 shows an equivalent circuit when a switch signal is applied during the sensing period tsen.
센싱 기간(tsen)에 제1스위치(SW1)에 오프 레벨 신호가 인가되고, 제1스위치(SW1)만 오프 레벨 신호로 변경되고, 나머지 스위치들은 이전 기간과 동일한 상태로 유지된다.In the sensing period tsen, the off-level signal is applied to the first switch SW1, only the first switch SW1 is changed to the off-level signal, and the remaining switches are maintained in the same state as in the previous period.
센싱 기간(tsen)에는 초기화 스위치인 제1스위치(SW1)가 오프되어 앰프(AMP)는 전류 적분기로 동작한다. 앰프(AMP)는 반전 입력단(-)으로 입력되는 센싱전류(IPXL)를 적분한다. 센싱 기간(tsen)에서 앰프(AMP)의 반전 입력단자(-)에 유입되는 센싱전류(IPXL)에 의해 적분 커패시터(CFB) 및 통합 커패시터(CTotal)의 양단 전위차는 센싱 시간이 경과 할수록, 즉, 축적되는 센싱전류(IPXL)가 증가할수록 커진다. 그런데, 앰프(AMP)의 특성상 반전 입력단자(-) 및 비 반전 입력단자(+)는 가상 접지(Virtual Ground)를 통해 쇼트되어 서로 간 전위차가 0이므로, 센싱 기간(tsen)에서 반전 입력단자(-)의 전위는 기준전압(VREF)으로 유지되며 결과적으로 노드 B(Node B)의 전위도 기준전압(VREF)으로 유지된다. 그 대신, 적분 커패시터(CFB) 및 통합 커패시터(CTotal)의 양단 전위차에 대응하여 앰프(AMP)의 출력단자 전위가 낮아진다. 즉, 노드 A(Node A)의 전위는 일정 비율로 점차 감소된다. During the sensing period tsen, the first switch SW1, which is an initialization switch, is turned off, so that the amplifier AMP operates as a current integrator. The amplifier (AMP) integrates the sensing current (IPXL) input to the inverting input terminal (-). In the sensing period (tsen), the potential difference between both ends of the integrating capacitor (CFB) and the integrated capacitor (CTotal) due to the sensing current (IPXL) flowing into the inverting input terminal (-) of the amplifier (AMP) becomes as the sensing time elapses It increases as the accumulated sensing current IPXL increases. However, due to the characteristics of the amplifier (AMP), the inverting input terminal (-) and the non-inverting input terminal (+) are shorted through a virtual ground, and the potential difference between them is 0. Therefore, in the sensing period (tsen), the inverting input terminal ( The potential of -) is maintained as the reference voltage VREF, and as a result, the potential of the node B is also maintained as the reference voltage VREF. Instead, the potential of the output terminal of the amplifier AMP is lowered in response to the potential difference between both ends of the integrating capacitor CFB and the integrated capacitor CTotal. That is, the potential of Node A is gradually reduced at a certain rate.
도 17은 스케일링 설정기간(tset)의 등가회로를 도시한 것이다. 스케일링 설정기간(tset)에 제5스위치(SW5)에는 온 레벨 신호가 인가되고, 제6스위치(SW6)는 오프 레벨 신호가 인가된다. 나머지 모든 스위치들(SW1, SW2, SW3, SW4)은 오프된다.17 shows an equivalent circuit of the scaling setting period tset. During the scaling setting period tset, an on-level signal is applied to the fifth switch SW5, and an off-level signal is applied to the sixth switch SW6. All other switches SW1, SW2, SW3, and SW4 are turned off.
이에, 앰프(AMP)의 연결이 해제되고 적분 커패시터(CFB)는 플로팅 상태가 된다.Accordingly, the connection of the amplifier AMP is released, and the integrating capacitor CFB is in a floating state.
통합 커패시터(CTotal)는 일단은 노드 A(Node A)에 연결된 제5스위치(SW5)를 통해 제1기준전압(EVREF1)에 연결되고, 타단은 노드 B(Node B)에 연결된다. 이에, 노드 A(Node A)의 전위는 "EVREF1"로 설정되고 노드 B(Node B)의 전위는 "Vref-△V" 로 설정된다. 여기서, β는 통합 커패시터(CTotal)에 저장된 값으로서, 이전 센싱 기간(tsen)에 센싱된 전압(V_tsen)에서 제1기준전압(EVREF1)이 연결되어 조정)으로 나타낼 수 있다.One end of the integrated capacitor CTotal is connected to the first reference voltage EVREF1 through the fifth switch SW5 connected to the node A, and the other end is connected to the node B. Thus, the potential of the node A (Node A) is set to "EVREF1" and the potential of the node B (Node B) is set to "Vref-ΔV". Here, β is a value stored in the integrated capacitor CTotal, and may be expressed as the first reference voltage EVREF1 is connected and adjusted from the voltage V_tsen sensed in the previous sensing period tsen.
도 18은 커패시터 초기화 기간(tCFBini)의 등가회로를 도시한 것이다. 커패시터 초기화 기간(tCFBini)에 제1스위치(SW1) 및 제2스위치(SW2)에 온 레벨 신호가 인가된다. 18 shows an equivalent circuit in the capacitor initialization period tCFBini. The on-level signal is applied to the first switch SW1 and the second switch SW2 during the capacitor initialization period tCFBini.
제1스위치(SW1)가 턴온됨에 따라 적분 커패시터(CFB)의 양단이 연결된다.As the first switch SW1 is turned on, both ends of the integrating capacitor CFB are connected.
제2스위치(SW2)가 턴온되어 노드 A(Node A)를 통해 제1기준전압(EVREF1)이 적분 커패시터(CFB)의 양단에 연결된다. 이에, 적분 커패시터(CFB)의 기준전압이 제1기준전압(EVREF1)으로 초기화된다.The second switch SW2 is turned on so that the first reference voltage EVREF1 is connected to both ends of the integrating capacitor CFB through the node A. Accordingly, the reference voltage of the integrating capacitor CFB is initialized to the first reference voltage EVREF1.
도 19는 스케일링 기간(tscale)의 등가회로를 도시한 것이다. 스케일링 기간(tscale)에 제1스위치(SW1)에 오프 레벨 신호가 인가되고 제2스위치(SW2) 및 제4스위치(SW4)에 온 레벨 신호가 인가된다.Fig. 19 shows an equivalent circuit of a scaling period (tscale). During the scaling period tscale, the off-level signal is applied to the first switch SW1 and the on-level signal is applied to the second switch SW2 and the fourth switch SW4.
제2스위치(SW2) 및 제4스위치(SW4)가 턴온됨에 따라 적분 커패시터(CFB)와 통합 커패시터(CTotal)는 그 일단이 노드 A(Node A)를 통해 제1기준전압(EVREF1)에 연결되고 타단이 노드 B(Node B)에 연결되어 병렬 연결 상태가 된다. 이에, 적분 커패시터(CFB)와 통합 커패시터(CTotal)의 커패시턴스 비율에 따라 통합 커패시터(CTotal)에 저장된 적분 전압이 스케일링 된다. 스케일링 비율은 로 설정될 수 있다. 여기서 적분 커패시터(CFB)는 가변 커패시터이므로, CFB의 커패시턴스를 조정하여 스케일링 비율을 조절할 수 있다. 이에, 노드 B(Node B)의 전위는 로 설정된다.As the second switch SW2 and the fourth switch SW4 are turned on, one end of the integral capacitor CFB and the integrated capacitor CTotal is connected to the first reference voltage EVREF1 through a node A. The other end is connected to Node B and becomes a parallel connection. Accordingly, the integrated voltage stored in the integrated capacitor CTotal is scaled according to the capacitance ratio of the integrated capacitor CFB and the integrated capacitor CTotal. The scaling ratio is Can be set to Here, since the integrating capacitor CFB is a variable capacitor, the scaling ratio can be adjusted by adjusting the capacitance of the CFB. Thus, the potential of Node B is Is set to.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면 샘플링 커패시터(CSAM)와 스케일러 커패시터(Cscaler)로 각각 나뉘어 있던 커패시터들을 하나의 통합 커패시터(CTotal)로 구성함으로써, 센싱부 설계 면적 중 가장 큰 비중을 차지하는 커패시터의 사이즈를 감소시킬 수 있다. 결과적으로 센싱부를 포함하는 데이터 드라이브 IC의 사이즈를 축소하는 것이 가능해 진다.As described above, according to an embodiment of the present invention, capacitors that were divided into a sampling capacitor CSAM and a scaler capacitor CTotal are configured as one integrated capacitor CTotal, which occupies the largest proportion of the design area of the sensing unit. It is possible to reduce the size of the capacitor. As a result, it becomes possible to reduce the size of the data drive IC including the sensing unit.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, the technical configuration of the present invention described above is in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention by those skilled in the art. It will be appreciated that it can be implemented. Therefore, the embodiments described above are illustrative in all respects and should be understood as non-limiting. In addition, the scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the detailed description. In addition, all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention.
10: 표시패널
11: 타이밍 제어부
12: 데이터 드라이버 IC
13: 스캔 구동부
20: 전압공급부
24: 센싱부
26: 보상부
28: 보상 메모리
210: 적분기
220: 샘플러
230: 스케일러
240: ADC
250, 260: 통합 커패시터부10: display panel 11: timing control unit
12: data driver IC 13: scan driver
20: voltage supply unit 24: sensing unit
26: compensation unit 28: compensation memory
210: integrator 220: sampler
230: scaler 240: ADC
250, 260: integrated capacitor unit
Claims (15)
상기 센싱 라인들에 접속된 다수의 센싱 채널들을 통해 상기 픽셀들의 센싱전류를 입력 받아 상기 센싱전류를 전압값으로 샘플링하는 센싱동작 및 상기 샘플링된 전압값의 범위를 조정하는 스케일링 동작을 수행하는 센싱부를 포함하고,
상기 센싱부는,
상기 센싱전류를 입력 받는 반전 입력단자, 상기 초기화용 기준전압을 입력 받는 비반전 입력단자, 적분값을 출력하는 출력단자를 포함한 앰프;
상기 센싱동작 시 상기 앰프의 반전 입력단자와 출력단자 사이에 접속되어 상기 반전 입력단자로 입력되는 상기 센싱전류를 저장하고, 상기 스케일링 동작 시 제1기준전압과 연결되는 적분 커패시터; 및
상기 센싱동작 시 상기 앰프에서 출력된 상기 적분값을 샘플링하고, 상기 스케일링 동작 시 상기 적분 커패시터와 병렬 연결되어 상기 샘플링된 적분값의 전압 범위를 스케일링하여 출력하는 통합 커패시터부;
를 포함하는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치.A display panel in which a plurality of pixels connected to the sensing lines are formed; And
A sensing unit that receives sensing currents of the pixels through a plurality of sensing channels connected to the sensing lines and performs a sensing operation of sampling the sensing current as a voltage value and a scaling operation of adjusting the range of the sampled voltage value Including,
The sensing unit,
An amplifier including an inverting input terminal receiving the sensing current, a non-inverting input terminal receiving the reference voltage for initialization, and an output terminal outputting an integral value;
An integrating capacitor connected between the inverting input terminal and the output terminal of the amplifier to store the sensing current input to the inverting input terminal during the sensing operation, and connected to a first reference voltage during the scaling operation; And
An integrated capacitor unit that samples the integral value output from the amplifier during the sensing operation and is connected in parallel with the integral capacitor during the scaling operation to scale and output a voltage range of the sampled integral value;
A display device having a current sensing function comprising a.
상기 적분 커패시터는,
상기 센싱동작 시 일단이 상기 앰프의 반전 입력단자와 연결되고 타단이 상기 출력단자와 연결되고,
상기 스케일링 동작 시 일단이 상기 제1기준전압과 연결되고 타단이 상기 통합 커패시터부가 연결된 노드 A에 연결되는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치.The method of claim 1,
The integrating capacitor,
During the sensing operation, one end is connected to the inverting input terminal of the amplifier and the other end is connected to the output terminal,
A display device having a current sensing function in which one end is connected to the first reference voltage and the other end is connected to a node A to which the integrated capacitor unit is connected during the scaling operation.
상기 적분 커패시터는,
상기 앰프의 상기 반전 입력단자에 병렬 접속된 다수의 단위 커패시터들; 및
상기 단위 커패시터들 각각의 타단들을 상호 연결하거나 해제하는 단위 커패시터 스위치를 포함하는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치.The method of claim 2,
The integrating capacitor,
A plurality of unit capacitors connected in parallel to the inverting input terminal of the amplifier; And
A display device having a current sensing function including a unit capacitor switch for interconnecting or releasing the other ends of each of the unit capacitors.
상기 적분 커패시터의 양단에 접속된 제1스위치를 포함하는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치.The method of claim 2,
A display device having a current sensing function including a first switch connected to both ends of the integrating capacitor.
상기 통합 커패시터부는,
상기 센싱동작 시 일단이 상기 제1기준전압과 연결되고 타단이 상기 앰프의 출력단자가 연결되고, 상기 스케일링 동작 시 일단이 상기 제1기준전압과 연결되고 타단이 상기 적분 커패시터가 연결된 노드 A에 연결되어 상기 적분 커패시터와 병렬 연결되는 통합 커패시터를 포함하는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치.The method of claim 2,
The integrated capacitor unit,
During the sensing operation, one end is connected to the first reference voltage and the other end is connected to the output terminal of the amplifier, and during the scaling operation, one end is connected to the first reference voltage and the other end is connected to a node A to which the integrating capacitor is connected. A display device having a current sensing function including an integrated capacitor connected in parallel with the integrating capacitor.
상기 통합 커패시터부는,
상기 통합 커패시터의 타단과 상기 노드 A 간의 연결을 제어하는 제2스위치; 및
상기 적분 커패시터의 일단과 상기 제1기준전압 간의 연결을 제어하는 제4스위치를 포함하는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치.The method of claim 5,
The integrated capacitor unit,
A second switch controlling a connection between the other end of the integrated capacitor and the node A; And
A display device having a current sensing function including a fourth switch controlling a connection between one end of the integrating capacitor and the first reference voltage.
상기 스케일링 동작 시, 스케일링 비율은 로 설정되는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치.
(여기서, CFB는 적분 커패시터의 커패시턴스, CTotal는 통합 커패시터의 커패시턴스다.)The method of claim 5,
During the scaling operation, the scaling ratio is A display device with a current sensing function set to.
(Where, CFB is the capacitance of the integrating capacitor, and CTotal is the capacitance of the integrated capacitor.)
상기 통합 커패시터부는,
일단이 노드 A에 연결되고 타단이 노드 B에 연결된 통합 커패시터를 포함하고,
상기 센싱동작 시 상기 노드 A에는 상기 적분 커패시터의 일단이 연결되고, 상기 노드 B에는 상기 적분 커패시터의 타단이 연결되어 상기 적분 커패시터와 병렬 연결되고,
상기 스케일링 동작 시 상기 노드 A에는 상기 적분 커패시터의 일단과 상기 제1기준전압이 연결되고, 상기 노드 B에는 상기 적분 커패시터의 타단이 연결되어 상기 적분 커패시터와 병렬 연결되는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치.The method of claim 2,
The integrated capacitor unit,
One end is connected to node A and the other end includes an integrated capacitor connected to node B,
During the sensing operation, one end of the integrating capacitor is connected to the node A, and the other end of the integrating capacitor is connected to the node B to be connected in parallel with the integrating capacitor,
During the scaling operation, one end of the integrating capacitor and the first reference voltage are connected to the node A, and the other end of the integrating capacitor is connected to the node B and connected in parallel with the integrating capacitor.
상기 통합 커패시터부는,
상기 적분 커패시터의 일단과 상기 노드 A 간의 연결을 제어하는 제2스위치; 및
상기 적분 커패시터의 타단과 상기 노드 B 간의 연결을 제어하는 제4스위치를 포함하는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치.The method of claim 8,
The integrated capacitor unit,
A second switch controlling a connection between one end of the integrating capacitor and the node A; And
A display device having a current sensing function including a fourth switch controlling a connection between the other end of the integrating capacitor and the node B.
상기 스케일링 동작 시, 스케일링 비율은 로 설정되는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치.
(여기서, CFB는 적분 커패시터의 커패시턴스, CTotal는 통합 커패시터의 커패시턴스다.)The method of claim 8,
During the scaling operation, the scaling ratio is A display device with a current sensing function set to.
(Where, CFB is the capacitance of the integrating capacitor, and CTotal is the capacitance of the integrated capacitor.)
상기 센싱동작 시 상기 센싱전류를 입력 받는 반전 입력단자, 상기 초기화용 기준전압을 입력 받는 비반전 입력단자, 적분값을 출력하는 출력단자를 포함한 앰프 및 상기 앰프의 상기 반전 입력단자와 상기 출력단자 사이에 접속된 적분 커패시터를 이용하여 상기 센싱전류의 적분값을 출력하는 단계;
통합 커패시터부에 상기 적분값을 샘플링하는 단계; 및
상기 스케일링 동작 시 상기 적분 커패시터와 상기 통합 커패시터부를 병렬 연결하여 상기 샘플링된 적분값의 전압 범위를 스케일링하여 출력하는 단계;
를 포함하는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치의 제어방법.A display panel in which a plurality of pixels connected to the sensing lines are formed; And a sensing operation of sampling the sensing current as a voltage value by receiving sensing currents of the pixels through a plurality of sensing channels connected to the sensing lines, and performing a scaling operation of adjusting the range of the sampled voltage value. In the control method of a display device having a current sensing function including a unit,
During the sensing operation, an inverting input terminal receiving the sensing current, a non-inverting input terminal receiving the reference voltage for initialization, an output terminal outputting an integral value, and between the inverting input terminal and the output terminal of the amplifier Outputting the integrated value of the sensing current by using the integrating capacitor connected to;
Sampling the integral value in an integrated capacitor unit; And
Scaling and outputting a voltage range of the sampled integral value by connecting the integrating capacitor and the integrated capacitor in parallel during the scaling operation;
Control method of a display device having a current sensing function comprising a.
상기 센싱 동작 시, 상기 앰프의 입력단들과 출력단을 적분기 기준전압으로 초기화하는 초기화 기간을 포함하는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치의 제어방법.The method of claim 11,
During the sensing operation, a control method of a display device having a current sensing function including an initialization period for initializing input terminals and output terminals of the amplifier to an integrator reference voltage.
상기 스케일링 동작 시, 상기 적분 커패시터를 플로팅시키고, 상기 통합 커패시터부를 제1기준전압과 연결하는 스케일링 세팅기간을 포함하는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치의 제어방법.The method of claim 11,
During the scaling operation, a control method of a display device having a current sensing function including a scaling setting period for floating the integrating capacitor and connecting the integrated capacitor unit to a first reference voltage.
상기 스케일링 세팅기간 이후에, 상기 플로팅 상태의 적분 커패시터를 상기 제1기준전압과 연결하는 적분 커패시터 초기화 기간을 포함하는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치의 제어방법.The method of claim 13,
After the scaling setting period, a control method of a display device having a current sensing function including an integral capacitor initialization period for connecting the integral capacitor in the floating state to the first reference voltage.
상기 적분 커패시터 초기화 기간 이후에, 상기 적분 커패시터와 상기 통합 커패시터부를 병렬 연결하여 상기 통합 커패시터부에 저장된 상기 적분값의 전압 범위를 스케일링하는 스케일링 기간을 포함하는 전류 센싱 기능을 갖는 표시장치의 제어방법.The method of claim 14,
After the integrating capacitor initialization period, a control method of a display device having a current sensing function including a scaling period for scaling a voltage range of the integral value stored in the integrated capacitor unit by connecting the integrating capacitor and the integrated capacitor in parallel.
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