KR20210085983A - Emi reduction method and display device using the same - Google Patents

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김진호
이승재
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Abstract

The present invention relates to a method for reducing EMI and a display device using the same, which sense an electromagnetic field of an original signal applied to a signal transmission line using a first non-contact coupler, and supply an inverted signal of the original signal to a second non-contact coupler to inject the electromagnetic field of the inverted signal into the signal transmission line. The present invention can remove noise and reduce EMI without side effects by injecting a field of an inverted signal into a ground surface.

Description

EMI 저감 방법과 이를 이용한 표시장치{EMI REDUCTION METHOD AND DISPLAY DEVICE USING THE SAME}EMI reduction method and display device using the same

본 발명은 입력 신호의 전압 레벨을 변환하는 레벨 시프터와 이를 이용한 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a level shifter for converting a voltage level of an input signal and a display device using the same.

액정표시장치(Liquid Crystal Display Device: LCD), 전계 발광 표시장치 등 다양한 평판 표시장치가 시판되고 있다. 전계 발광 표시장치는 발광층의 재료에 따라 무기 발광 표시장치와 유기 발광 표시장치로 대별된다. 액티브 매트릭스 타입(active matrix type)의 유기 발광 표시장치는 스스로 발광하는 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode: 이하, "OLED"라 함)를 포함하며, 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다. Various flat panel display devices, such as a liquid crystal display device (LCD) and an electroluminescent display device, are on the market. The electroluminescent display is roughly classified into an inorganic light emitting display and an organic light emitting display according to the material of the light emitting layer. An active matrix type organic light emitting diode display includes an organic light emitting diode (hereinafter referred to as "OLED") that emits light by itself, and has a fast response speed and high luminous efficiency, luminance, and viewing angle. There are advantages.

이러한 표시장치는 입력 영상의 픽셀 데이터를 픽셀들에 기입하는 표시패널 구동 회로와, 표시패널 구동 회로를 제어하는 타이밍 콘트롤러(Timing controller) 등을 포함한다. 표시패널 구동 회로는 픽셀 데이터의 전압을 데이터 라인들에 공급하는 데이터 구동부와, 게이트 신호(또는 스캔 신호)를 게이트 라인들(또는 스캔 라인들)에 공급하는 게이트 구동회로 등을 포함한다. 데이터 구동부는 드라이브 IC(Integrated Circuit)로 구현될 수 있다. Such a display device includes a display panel driving circuit for writing pixel data of an input image to pixels, a timing controller for controlling the display panel driving circuit, and the like. The display panel driving circuit includes a data driver supplying pixel data voltage to data lines, a gate driving circuit supplying a gate signal (or scan signal) to gate lines (or scan lines), and the like. The data driver may be implemented as a drive integrated circuit (IC).

최근, 가전 기기와 통신 기기의 EMI(Electro-magnectic Interface) 규제가 강화되고 있다. 표시장치의 경우, EMI 규격을 충족하기 위하여 다양한 EMI 저감 기술이 적용되고 있다. Recently, regulation of EMI (Electro-Magnetic Interface) of home appliances and communication devices has been strengthened. In the case of display devices, various EMI reduction technologies are applied to meet EMI standards.

표시장치의 회로들은 다수의 신호 전송 선로들이 연결된다. 이러한 신호 전송 선로들에 인가되는 신호에 리플(ripple)이 발생되거나 신호의 전압이 반전될 때 피크 전류(peak current)가 발생되고 이로 인하여, EMI가 발생될 수 있다.A plurality of signal transmission lines are connected to circuits of the display device. When a ripple is generated in a signal applied to these signal transmission lines or a voltage of the signal is inverted, a peak current is generated, and thus EMI may be generated.

EMI를 개선하기 위하여, 신호 전송 전로의 리플을 검출하여 검출된 리플의 반전 증폭 신호를 그 신호 전송 전로에 인가할 수 있다. 이 방법은 리플 검출을 위한 별도의 피드백 배선과 IC 칩(Chip)의 핀이 추가되어야 한다. In order to improve EMI, a ripple of the signal transmission path may be detected and an inverted amplified signal of the detected ripple may be applied to the signal transmission path. In this method, a separate feedback wire for ripple detection and a pin of the IC chip must be added.

신호 전송 선로에 인가되는 원신호(original signal)의 역위상 신호를 발생하여 원신호와 동시에 역위상 신호를 별도의 배선을 통해 인가하여 EMI를 줄일 수 있다. 이 방법은 원신호와 역위상 신호가 인가되는 배선들 간의 부하(Load) 차이에 따라 타이밍 매칭(timing matching)이 어렵고, 대화면 모델의 저주파 대역에서 복사 방사(Radiated Emission)를 초래할 수 있다. EMI can be reduced by generating an anti-phase signal of an original signal applied to a signal transmission line and applying an anti-phase signal simultaneously with the original signal through a separate wire. In this method, timing matching is difficult according to a load difference between wires to which the original signal and the out-of-phase signal are applied, and may cause radiated emission in the low frequency band of the large screen model.

종래의 EMI 기술은 그라운드 면에서 발생하는 전위 변동으로 인하여 초래되는 EMI를 줄이기가 어렵다. In the conventional EMI technology, it is difficult to reduce EMI caused by potential fluctuations occurring on the ground plane.

본 발명은 전술한 필요성 및/또는 문제점을 해결하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention aims to solve the above-mentioned needs and/or problems.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 EMI 저감 방법은 제1 비접촉 커플러를 이용하여 신호 전송 선로에 인가되는 원 신호의 전자기장을 센싱하는 단계와, 상기 원 신호의 반전신호를 발생하는 단계와, 상기 반전신호를 제2 비접촉 커플러에 공급하여 상기 반전신호의 전자기장을 상기 신호 전송 선로에 주입하는 단계를 포함한다. The EMI reduction method of the present invention includes sensing an electromagnetic field of an original signal applied to a signal transmission line using a first non-contact coupler, generating an inverted signal of the original signal, and converting the inverted signal to a second non-contact coupler. and injecting the electromagnetic field of the inverted signal into the signal transmission line by supplying the inverted signal.

본 발명의 표시장치는 제1 비접촉 커플러를 이용하여 신호 전송 선로에 인가되는 원 신호의 전자기장을 센싱하여 상기 원 신호의 반전신호를 발생하고, 상기 반전신호를 제2 비접촉 커플러에 공급하여 상기 반전신호의 전자기장을 상기 신호 전송 선로에 주입하는 커플러 구동부; 및 상기 원신호가 발생되는 원신호 발생부와 상기 커플러 구동부가 실장되고, 상기 원 신호가 전송되는 배선, 그라운드 면, 상기 제1 비접촉 커플러, 및 상기 제2 비접촉 커플러를 포함한 인쇄 회로 보드를 포함한다. The display device of the present invention senses an electromagnetic field of an original signal applied to a signal transmission line using a first non-contact coupler to generate an inverted signal of the original signal, and supplies the inverted signal to a second non-contact coupler to provide the inverted signal a coupler driver injecting an electromagnetic field of the signal transmission line into the signal transmission line; and a printed circuit board on which an original signal generating unit generating the original signal and the coupler driving unit are mounted, and including a wiring through which the original signal is transmitted, a ground plane, the first non-contact coupler, and the second non-contact coupler. .

상기 신호 전송 선로는 상기 원신호 발생부, 상기 배선, 및 상기 그라운드 면을 포함한다.The signal transmission line includes the original signal generator, the wiring, and the ground plane.

본 발명은 타이밍 콘트롤러, 레벨 시프터, 전원부, 무신호 발생부, 소스 드라이브 IC 중 하나 이상이 실장된 IC 칩이 실장되는 PCB 상의 신호 전송 선로에 전자기장을 센싱하는 비접촉 커플러와, 반전신호의 필드를 신호 전송 선로에 주입하는 비접촉 커플러를 배치하여 신호 전송 선로를 통해 전송되는 원신호의 피크 전류를 필드 상쇄 효과를 줄인다. 따라서, 본 발명은 신호 전송 선로 상에서 센싱된 원신호의 반전신호를 발생하고, 반전신호의 필드를 신호 전송 선로에 주입하여 피크 전류를 줄임으로써 노이즈를 제거하고 EMI를 줄일 수 있다. The present invention provides a non-contact coupler for sensing an electromagnetic field on a signal transmission line on a PCB on which an IC chip on which at least one of a timing controller, a level shifter, a power supply, a non-signal generator, and a source drive IC is mounted, and a field of an inverted signal By disposing a contactless coupler injected into the transmission line, the field cancellation effect of the peak current of the original signal transmitted through the signal transmission line is reduced. Accordingly, the present invention generates an inverted signal of an original signal sensed on a signal transmission line and injects a field of the inverted signal into the signal transmission line to reduce a peak current, thereby eliminating noise and reducing EMI.

본 발명은 그라운드 면에 반전신호의 필드를 주입하여 부작용 없이 노이즈를 제거하고 EMI를 줄일 수 있다. The present invention can remove noise and reduce EMI without side effects by injecting a field of an inverted signal into the ground plane.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 보여 주는 도면들이다.
도 5 및 도 6은 픽셀들과 터치 센서들의 구동 방법을 보여 주는 파형도들이다.
도 7은 게이트 구동부의 시프트 레지스터를 개략적으로 보여 주는 도면이다.
도 8 및 도 9는 표시패널, 소스 PCB, 콘트롤 보드, 및 메인 보드의 연결 관계를 보여 주는 도면들이다.
도 10은 표시패널로 공급되는 고전압 신호들의 전송 경로를 보여 주는 도면이다.
도 11은 본 발명의 EMI 저감 방법을 보여 주는 파형도이다.
도 12는 신호 전송 선로에 근접 배치된 커플러의 다양한 실시예들을 보여 주는 도면이다.
도 13은 반전신호 발생부의 다양한 실시예들을 보여 주는 도면이다.
도 14는 신호 전송 선로에 주입되는 반전신호의 필드를 보여 주는 도면이다.
도 15는 PCB의 그라운드 면에 주입되는 반전신호의 필드를 보여 주는 도면이다.
도 16은 PCB를 고정하는 스크류 주변에 배치된 커플러의 일 예를 보여 주는 도면이다.
도 17은 IC 칩에 배치된 커플러의 일 예를 보여 주는 도면이다.
도 18은 인덕터에 배치된 커플러의 일 예를 보여 주는 도면이다.
도 19는 2층 구조의 루프 타입 커플러의 제1 실시예를 보여 주는 사시도이다.
도 20은 도 19에서 선 “I-I'”을 따라 절취한 루프 타입 커플러의 단면 구조를 보여 주는 단면도이다.
도 21은 4층 구조의 루프 타입 커플러의 제1 실시예를 보여 주는 사시도이다.
도 22는 도 21에서 선 “II-II'”을 따라 절취한 루프 타입 커플러의 단면 구조를 보여 주는 단면도이다.
도 23은 본 발명의 실시예에 따른 커플러 구동부를 보여 주는 블록도이다.
도 24는 비교기의 일 예를 보여 주는 도면이다.
도 25는 센싱된 원신호의 전압이 기준 값 이상일 때 반전신호가 발생되는 예를 보여 주는 파형도이다.
도 26 내지 도 29는 커플러 구동부의 인에이블 타이밍을 보여 주는 파형도들이다.
도 30은 시뮬레이션에 사용된 구형파 신호를 보여 주는 파형도이다.
도 31은 반전 신호의 필드 주입 여부에 따른 EMI 감쇄 효과를 보여 주는 시뮬레이션 결과 도면이다.
1 to 4 are views showing a display device according to an embodiment of the present invention.
5 and 6 are waveform diagrams illustrating a method of driving pixels and touch sensors.
7 is a diagram schematically illustrating a shift register of a gate driver.
8 and 9 are diagrams illustrating a connection relationship between a display panel, a source PCB, a control board, and a main board.
10 is a diagram illustrating a transmission path of high voltage signals supplied to a display panel.
11 is a waveform diagram showing an EMI reduction method of the present invention.
12 is a view showing various embodiments of a coupler disposed close to a signal transmission line.
13 is a view showing various embodiments of an inversion signal generator.
14 is a view showing a field of an inverted signal injected into a signal transmission line.
15 is a view showing a field of an inverted signal injected into a ground surface of a PCB.
16 is a view showing an example of a coupler disposed around a screw for fixing the PCB.
17 is a diagram illustrating an example of a coupler disposed on an IC chip.
18 is a diagram illustrating an example of a coupler disposed on an inductor.
19 is a perspective view showing a first embodiment of a loop-type coupler having a two-layer structure.
20 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of the loop-type coupler taken along the line “I-I'” in FIG. 19 .
21 is a perspective view showing a first embodiment of a loop-type coupler having a four-layer structure.
22 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of the loop type coupler taken along the line “II-II'” in FIG. 21 .
23 is a block diagram showing a coupler driving unit according to an embodiment of the present invention.
24 is a diagram illustrating an example of a comparator.
25 is a waveform diagram illustrating an example in which an inverted signal is generated when the voltage of the sensed original signal is greater than or equal to a reference value.
26 to 29 are waveform diagrams showing the enable timing of the coupler driver.
30 is a waveform diagram showing a square wave signal used for simulation.
31 is a simulation result diagram showing an EMI attenuation effect according to whether or not an inverted signal is field injected.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. The present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, only the embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains It is provided to fully understand the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.

본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명은 도면에 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 실질적으로 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. Since the shapes, sizes, proportions, angles, numbers, etc. disclosed in the drawings for explaining the embodiments of the present invention are exemplary, the present invention is not limited to the matters shown in the drawings. Like reference numerals refer to substantially like elements throughout. In addition, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

본 발명 상에서 언급된 “구비한다”, “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 복수로 해석될 수 있다. In the present invention, when "comprising", "including", "having", "consisting", etc. mentioned in the present invention are used, other parts may be added unless 'only' is used. When a component is expressed in the singular, it may be construed as the plural unless specifically stated otherwise.

구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.In interpreting the components, it is interpreted as including an error range even if there is no separate explicit description.

위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, ' ~ 상에', ' ~ 상부에', ' ~ 하부에', ' ~ 옆에' 등으로 두 구성요소들 간에 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 그 구성요소들 사이에 하나 이상의 다른 구성 요소가 개재될 수 있다. In the case of a description of the positional relationship, for example, when the positional relationship between two components is described as 'on', 'on', 'on', 'beside', ' One or more other elements may be interposed between those elements in which 'directly' or 'directly' are not used.

구성 요소들을 구분하기 위하여 제1, 제2 등이 사용될 수 있으나, 이 구성 요소들은 구성 요소 앞에 붙은 서수나 구성 요소 명칭으로 그 기능이나 구조가 제한되지 않는다. 특허청구범위는 필수 구성 요소를 중심으로 기재되기 때문에 특허청구범위의 구성 요소 명칭 앞에 붙은 서수와 실시예의 구성 요소 명칭 앞에 붙은 서수가 일치되지 않을 수 있다. 1st, 2nd, etc. may be used to distinguish the components, but the functions or structures of these components are not limited to the ordinal number or component name attached to the front of the component. Since the claims are described based on essential elements, the ordinal numbers placed before the component names in the claims may not match the ordinal numbers placed before the component names of the embodiments.

이하의 실시예들은 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하다. 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.The following embodiments can be partially or wholly combined or combined with each other, and technically various interlocking and driving are possible. Each of the embodiments may be implemented independently of each other or may be implemented together in a related relationship.

본 발명의 표시장치는 원신호를 발생하는 원신호 발생부가 집적된 IC 칩, IC 칩이 실장된 PCB(Printed Circuit Board)의 배선, 그라운드 면 등을 포함한 신호 전송 선로 상에서 전자기장(electromagnetic field, 이하, "필드(field)"라 약칭함)을 센싱하여 EMI를 초래하는 피크 성분(전류, 전압)을 검출한다. 본 발명의 표시장치는 센싱된 피크 성분의 위상을 반전 증폭된 반전신호의 필드를 원신호 혹은, 원신호의 귀환 경로(Return Path)인 그라운드 면(Ground 혹은 Power Plane)에 주입(injection)한다. 본 발명은 필드 상쇄 기술을 이용하여 부작용 없이 원신호의 노이즈 제거와 표시장치의 EMI를 최소화할 수 있다. The display device of the present invention provides an electromagnetic field (hereinafter, referred to as an electromagnetic field) on a signal transmission line including an IC chip in which an original signal generator for generating an original signal is integrated, a wiring of a printed circuit board (PCB) on which the IC chip is mounted, and a ground surface, etc. Sensing the "field" (abbreviated as "field") detects the peak components (current, voltage) that cause EMI. In the display device of the present invention, the phase of the sensed peak component is inverted and the amplified field of the inverted signal is injected into the original signal or the ground plane (the power plane) that is the return path of the original signal. According to the present invention, noise reduction of an original signal and EMI of a display device can be minimized without side effects by using the field cancellation technology.

본 발명은 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 전계 발광 표시장치 등 어떠한 표시장치에도 적용 가능하다. The present invention can be applied to any display device such as a liquid crystal display (LCD), an electroluminescent display, and the like.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 표시패널(100)과, 표시패널 구동회로를 포함한다.1 to 4 , a display device according to an embodiment of the present invention includes a display panel 100 and a display panel driving circuit.

표시패널(100)은 입력 영상의 픽셀 데이터를 표시하는 픽셀 어레이(AA)를 포함한다. 픽셀 어레이(AA)의 픽셀들에 입력 영상의 픽셀 데이터가 표시된다. 픽셀 어레이(AA)는 다수의 데이터 라인들(DL), 데이터 라인들(DL)과 교차되는 다수의 게이트 라인들(GL), 및 매트릭스 형태로 배치되는 픽셀들을 포함한다. 픽셀들의 배치 형태는 매트릭스 형태 이외에도 동일한 색을 발광하는 픽셀을 공유하는 형태, 스트라이프 형태, 다이아몬드 형태 등 다양하게 형성될 수 있다. The display panel 100 includes a pixel array AA that displays pixel data of an input image. Pixel data of the input image is displayed on the pixels of the pixel array AA. The pixel array AA includes a plurality of data lines DL, a plurality of gate lines GL crossing the data lines DL, and pixels arranged in a matrix form. In addition to the matrix form, the arrangement of pixels may be formed in various ways, such as a form in which pixels emitting the same color are shared, a stripe form, a diamond form, and the like.

픽셀 어레이(AA)의 해상도가 n*m 일 때, 픽셀 어레이(AA)는 n 개의 픽셀 컬럼(Column)과, 픽셀 컬럼과 교차되는 m 개의 픽셀 라인들을 포함한다. 픽셀 컬럼은 y축 방향을 따라 배치된 픽셀들을 포함한다. 픽셀 라인은 x축 방향을 따라 배치된 픽셀들을 포함한다. 1 수평 기간(1H)은 1 프레임 기간을 픽셀 라인들의 총 개수로 나눈 시간이다. 1 수평 기간(1H) 동안, 1 픽셀 라인의 픽셀들에 픽셀 데이터가 동시에 기입된다. When the resolution of the pixel array AA is n*m, the pixel array AA includes n pixel columns and m pixel lines intersecting the pixel columns. The pixel column includes pixels arranged along the y-axis direction. The pixel line includes pixels arranged along the x-axis direction. One horizontal period (1H) is the time divided by one frame period by the total number of pixel lines. During one horizontal period (1H), pixel data is simultaneously written to the pixels of one pixel line.

픽셀들 각각은 컬러 구현을 위하여 적색 서브 픽셀, 녹색 서브 픽셀, 청색 서브 픽셀로 나뉘어질 수 있다. 픽셀들 각각은 백색 서브 픽셀을 더 포함할 수도 있다. 서브 픽셀(101)들 각각은 픽셀 회로를 포함한다. 픽셀 회로는 픽셀 전극, 다수의 TFT들(Thin Film Transistor), 및 커패시터를 포함한다. 픽셀 회로는 데이터 라인(DL)과 게이트 라인(GL)에 연결된다. Each of the pixels may be divided into a red sub-pixel, a green sub-pixel, and a blue sub-pixel to implement color. Each of the pixels may further include a white sub-pixel. Each of the sub-pixels 101 includes a pixel circuit. The pixel circuit includes a pixel electrode, a plurality of thin film transistors (TFTs), and a capacitor. The pixel circuit is connected to the data line DL and the gate line GL.

표시패널(100)의 화면 상에 터치 센서들이 배치되어 터치 스크린(touch screen)이 구현될 수 있다. 터치 입력은 별도의 터치 센서들을 이용하여 센싱되거나 픽셀들을 통해 센싱될 수 있다. 터치 센서들은 온-셀(On-cell type) 또는 애드 온 타입(Add on type)으로 표시패널의 화면 상에 배치되거나 픽셀 어레이에 내장되는 인-셀(In-cell type) 터치 센서들로 구현될 수 있다. Touch sensors are disposed on the screen of the display panel 100 to realize a touch screen. The touch input may be sensed using separate touch sensors or may be sensed through pixels. The touch sensors may be implemented as in-cell type touch sensors arranged on the screen of a display panel or embedded in a pixel array as an on-cell type or an add-on type. can

표시패널(100)에 인-셀 터치 센서들이 배치되는 경우, 픽셀 어레이(AA)는 픽셀들과 연결된 센서 라인들(SL)을 더 포함할 수 있다. 인-셀 타입의 터치 센서(SE)는 정전 용량 타입의 터치 센서 예를 들면, 상호 용량(mutual capacitance) 센서 또는 자기 용량(Self capacitance) 센서로 구현될 수 있다. 자기 정전 용량은 한 방향으로 형성된 단층의 도체 라인을 따라 형성된다. 상호 정전 용량은 직교하는 두 도체 라인들 사이에 형성된다. 도 4는 자기 정전 용량 타입의 터치 센서를 도시하였으나, 본 발명의 터치 센서들은 이에 한정되지 않는다. 터치 센서들(SE)은 센서 라인들(SL)을 통해 소스 구동부(110)에 연결된다.When in-cell touch sensors are disposed on the display panel 100 , the pixel array AA may further include sensor lines SL connected to the pixels. The in-cell type touch sensor SE may be implemented as a capacitive type touch sensor, for example, a mutual capacitance sensor or a self capacitance sensor. Self-capacitance is formed along a single-layer conductor line formed in one direction. Mutual capacitance is formed between two orthogonal conductor lines. 4 illustrates a self-capacitance type touch sensor, the touch sensors of the present invention are not limited thereto. The touch sensors SE are connected to the source driver 110 through sensor lines SL.

인-셀 타입의 터치 센서들(SE) 각각의 전극 패턴들은 픽셀들의 공통 전극을 소정 크기로 분할한 패턴으로 형성될 수 있다. 공통 전극은 다수의 픽셀들에 연결되어 그 픽셀들에 공통 전압(Vcom)을 인가하는 전극이다. 하나의 터치 센서(SE)는 다수의 서브 픽셀들에 연결되어 디스플레이 구간 동안 다수의 픽셀들에 공통 전압(Vcom)을 공급하고, 터치 센싱 구간 동안 터치 센서 구동부(RIC)에 의해 구동되어 터치 입력을 센싱한다. 따라서, 터치 센서(SE)는 디스플레이 구간 동안 픽셀들에 공통 전압(Vcom)을 공급하는 공통 전극이고, 터치 센싱 구간 동안 터치 입력을 센싱하는 센서 전극이다. 도 4에서 "PE"는 서브 픽셀들 각각에 형성된 픽셀 전극을 나타낸다.The electrode patterns of each of the in-cell type touch sensors SE may be formed in a pattern obtained by dividing the common electrode of the pixels into predetermined sizes. The common electrode is an electrode connected to a plurality of pixels to apply a common voltage Vcom to the pixels. One touch sensor SE is connected to the plurality of sub-pixels to supply a common voltage Vcom to the plurality of pixels during the display period, and is driven by the touch sensor driver RIC during the touch sensing period to receive a touch input. sense Accordingly, the touch sensor SE is a common electrode that supplies a common voltage Vcom to pixels during the display period, and is a sensor electrode that senses a touch input during the touch sensing period. In FIG. 4, “PE” denotes a pixel electrode formed in each of the sub-pixels.

표시패널 구동회로는 소스 구동부(110), 게이트 구동부(120), 및 이 구동 회로들(110, 120)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 콘트롤러(130)를 포함한다. 표시패널 구동회로는 타이밍 콘트롤러(130)의 제어 하에 입력 영상의 데이터를 표시패널(100)의 픽셀들에 기입한다.The display panel driving circuit includes a source driver 110 , a gate driver 120 , and a timing controller 130 for controlling operation timings of the driving circuits 110 and 120 . The display panel driving circuit writes input image data to pixels of the display panel 100 under the control of the timing controller 130 .

소스 구동부(110)는 디스플레이 구간 동안 입력 영상의 데이터 전압을 데이터 라인들(DL)에 공급하는 데이터 구동부(SIC)를 포함한다. 소스 구동부(110)는 센서 라인들(SL)을 통해 터치 센서들(SE)에 연결되어 터치 센싱 구간 동안 터치 센서들을 구동하는 터치 센서 구동부(RIC)를 더 포함할 수 있다. The source driver 110 includes a data driver SIC that supplies the data voltage of the input image to the data lines DL during the display period. The source driver 110 may further include a touch sensor driver RIC connected to the touch sensors SE through the sensor lines SL to drive the touch sensors during the touch sensing period.

데이터 구동부(SIC)는 매 프레임 마다 타이밍 콘트롤러(130)로부터 디지털 신호로 수신되는 입력 영상의 픽셀 데이터(DATA)를 아날로그 감마 보상 전압으로 변환하여 데이터 신호를 출력한다. 데이터 구동부(SIC)는 디지털 신호를 아날로그 감마 보상 전압으로 변환하는 디지털 아날로그 컨버터(Digital to Analog Converter, 이하 "DAC"라 함)를 이용하여 데이터 신호를 발생할 수 있다. 데이터 신호는 데이터 라인들(DL)에 공급된다.The data driver SIC converts pixel data DATA of an input image received as a digital signal from the timing controller 130 into an analog gamma compensation voltage for every frame, and outputs a data signal. The data driver SIC may generate a data signal using a digital-to-analog converter (hereinafter referred to as a “DAC”) that converts a digital signal into an analog gamma compensation voltage. The data signal is supplied to the data lines DL.

터치 센서 구동부(RIC)는 도 6에 도시된 바와 같이 멀티플렉서(231)와 센싱 회로(232)를 구비한다. 멀티플렉서(231)는 터치 센서 제어부(320)의 제어 하에 센싱 회로(232)에 연결되는 센서 라인들(SL)을 선택한다. 멀티플렉서(231)는 터치 센서 제어부(320)의 제어 하에 디스플레이 구간 동안 공통 전압(Vcom)을 공급할 수 있다. 멀티플렉서(231) 각각은 터치 센싱 구간 동안 센서 라인들(SL)을 센싱 회로(232)의 채널에 순차적으로 연결함으로써 센싱 회로(232)의 채널 개수를 줄일 수 있다. The touch sensor driver RIC includes a multiplexer 231 and a sensing circuit 232 as shown in FIG. 6 . The multiplexer 231 selects the sensor lines SL connected to the sensing circuit 232 under the control of the touch sensor controller 320 . The multiplexer 231 may supply the common voltage Vcom during the display period under the control of the touch sensor controller 320 . Each of the multiplexers 231 may reduce the number of channels of the sensing circuit 232 by sequentially connecting the sensor lines SL to the channels of the sensing circuit 232 during the touch sensing period.

표시패널 구동회로는 소스 구동부(110)와 데이터 라인들(DL) 사이에 배치된 디멀티플렉서 어레이(112)를 더 포함할 수 있다. The display panel driving circuit may further include a demultiplexer array 112 disposed between the source driver 110 and the data lines DL.

디멀티플렉서 어레이(112)는 소스 구동부(110)의 한 채널을 다수의 데이터 라인들(DL)에 순차적으로 연결하여 소스 구동부(110)의 한 채널로부터 출력되는 데이터 전압을 데이터 라인들(DL)에 시분할 분배함으로써 소스 구동부(110)의 채널 개수를 줄일 수 있다. The demultiplexer array 112 sequentially connects one channel of the source driver 110 to a plurality of data lines DL to time-divide a data voltage output from one channel of the source driver 110 to the data lines DL. The distribution may reduce the number of channels of the source driver 110 .

소스 구동부(110)는 도 8 및 도 9에 도시된 소스 드라이브 IC들(DIC) 각각에 집적될 수 있다. 소스 드라이브 IC(DIC)는 COF(Chip on film) 상에 실장되어 소스 PCB(152)와 표시패널(100) 사이에 연결될 수 있다. The source driver 110 may be integrated in each of the source drive ICs DIC shown in FIGS. 8 and 9 . The source drive IC (DIC) may be mounted on a chip on film (COF) and connected between the source PCB 152 and the display panel 100 .

게이트 구동부(120)는 표시패널(100)에서 영상이 표시되는 않는 베젤 영역(Bezel area)에 배치될 수 있다. The gate driver 120 may be disposed in a bezel area in which an image is not displayed on the display panel 100 .

게이트 구동부(120)는 레벨 시프터(level shifter, 140)로부터 수신된 게이트 타이밍 제어신호를 입력 받아 게이트 신호(또는 스캔 신호)를 발생하여 게이트 라인들(GL)에 공급한다. 게이트 구동부(120)는 시프트 레지스터를 이용하여 게이트 신호를 시프트할 수 있다. 게이트 라인들(GL)에 인가되는 게이트 신호는 서브 픽셀들의 스위치 소자를 턴-온(turn-on)시켜 데이터 신호의 전압이 충전되는 픽셀들을 1 픽셀 라인씩 순차적으로 선택한다. 게이트 신호는 게이트 하이 전압(VGH)과 게이트 로우 전압(VGL) 사이에서 스윙하는 펄스 신호로 발생될 수 있다.The gate driver 120 receives a gate timing control signal received from a level shifter 140 , generates a gate signal (or a scan signal), and supplies it to the gate lines GL. The gate driver 120 may shift the gate signal using a shift register. The gate signal applied to the gate lines GL turns on the switch element of the sub-pixels to sequentially select the pixels to which the voltage of the data signal is charged one pixel line by one. The gate signal may be generated as a pulse signal swinging between the gate high voltage VGH and the gate low voltage VGL.

레벨 시프터(140)는 타이밍 콘트롤러(130)로부터 수신된 제어 신호의 전압을 변환한다. 예를 들어, 레벨 시프터(140)는 디지털 신호 전압 레벨로 수신된 입력 신호의 하이 논리 전압(또는 고전위 입력 전압)을 게이트 하이 전압(VGH)으로 변환하고, 입력 신호의 로우 논리 전압(또는 저전위 입력 전압)을 게이트 로우 전압(VGL)으로 변환한다. 레벨 시프터(140)의 출력 신호는 디멀티플렉서 어레이(112)와 게이트 구동부(120) 중 적어도 하나로 전송될 수 있다.The level shifter 140 converts the voltage of the control signal received from the timing controller 130 . For example, the level shifter 140 converts a high logic voltage (or high potential input voltage) of an input signal received as a digital signal voltage level into a gate high voltage (VGH), and a low logic voltage (or low voltage) of the input signal. potential input voltage) into a gate low voltage (VGL). The output signal of the level shifter 140 may be transmitted to at least one of the demultiplexer array 112 and the gate driver 120 .

타이밍 콘트롤러(130)는 입력 프레임 주파수를 i 배 체배하여 입력 프레임 주파수Хi(i는 0 보다 큰 양의 정수) Hz의 프레임 주파수로 표시패널 구동부(110, 120)의 동작 타이밍을 제어할 수 있다. 입력 프레임 주파수는 NTSC(National Television Standards Committee) 방식에서 60Hz이며, PAL(Phase-Alternating Line) 방식에서 50Hz이다.The timing controller 130 multiplies the input frame frequency by i to control the operation timings of the display panel drivers 110 and 120 with a frame frequency of the input frame frequency Хi (i is a positive integer greater than 0) Hz. The input frame frequency is 60 Hz in the NTSC (National Television Standards Committee) scheme and 50 Hz in the PAL (Phase-Alternating Line) scheme.

타이밍 콘트롤러(130)는 호스트 시스템(200)으로부터 입력 영상의 픽셀 데이터와, 그와 동기되는 타이밍 신호를 수신한다. 타이밍 콘트롤러(130)는 입력 영상의 픽셀 데이터를 소스 구동부(110)로 전송한다. 타이밍 신호는 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 클럭 신호(DCLK) 및 데이터 인에이블신호(DE) 등을 포함한다. 데이터 인에이블신호(DE)를 카운트하는 방법으로 수직 기간과 수평 기간을 알 수 있기 때문에 수직 동기신호(Vsync)와 수평 동기신호(Hsync)는 생략될 수 있다. 데이터 인에이블신호(DE)는 1 수평 기간(1H)의 주기를 갖는다. The timing controller 130 receives pixel data of an input image and a timing signal synchronized therewith from the host system 200 . The timing controller 130 transmits the pixel data of the input image to the source driver 110 . The timing signal includes a vertical synchronization signal Vsync, a horizontal synchronization signal Hsync, a clock signal DCLK, and a data enable signal DE. Since the vertical period and the horizontal period can be known by counting the data enable signal DE, the vertical synchronization signal Vsync and the horizontal synchronization signal Hsync may be omitted. The data enable signal DE has a period of one horizontal period (1H).

타이밍 콘트롤러(130)는 호스트 시스템(200)으로부터 수신된 타이밍 신호를 바탕으로 소스 구동부(110)를 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호와, 게이트 구동부(120)를 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호, 디멀티플렉서 어레이(112)의 스위치 소자들을 제어하기 위한 MUX 제어신호 등을 발생할 수 있다. 게이트 타이밍 제어신호는 스타트 펄스(Gate Start Pulse, GST), 시프트 클럭(GCLK) 등을 포함할 수 있다. 스타트 펄스(GST)는 매 프레임 기간 마다 게이트 구동부(120)의 스타트 타이밍을 정의한다. 시프트 클럭(GCLK)은 게이트 구동부(120)로부터 출력되는 게이트 신호의 시프트 타이밍(shift timing)을 정의한다. 타이밍 콘트롤러(130)는 레벨 시프터(140)를 제어하기 위한 제어 신호를 발생할 수 있다.The timing controller 130 includes a data timing control signal for controlling the source driver 110 , a gate timing control signal for controlling the gate driver 120 , and a demultiplexer array based on the timing signal received from the host system 200 . A MUX control signal for controlling the switch elements of 112 may be generated. The gate timing control signal may include a gate start pulse (GST), a shift clock (GCLK), and the like. The start pulse GST defines a start timing of the gate driver 120 in every frame period. The shift clock GCLK defines a shift timing of the gate signal output from the gate driver 120 . The timing controller 130 may generate a control signal for controlling the level shifter 140 .

호스트 시스템(200)은 TV(Television), 셋톱박스, 네비게이션 시스템, 개인용 컴퓨터(PC), 홈 시어터, 차량용 디스플레이, 모바일 시스템, 웨어러블 시스템 중 어느 하나일 수 있다. 모바일 기기와 웨어러블 기기에서 소스 구동부(110), 타이밍 콘트롤러(130), 레벨 시프터(140) 등은 하나의 드라이브 IC(미도시)에 집적될 수 있다. The host system 200 may be any one of a television (Television), a set-top box, a navigation system, a personal computer (PC), a home theater, a vehicle display, a mobile system, and a wearable system. In the mobile device and the wearable device, the source driver 110 , the timing controller 130 , the level shifter 140 , and the like may be integrated into one drive IC (not shown).

모바일 시스템에서 호스트 시스템(200)은 AP(Application Processor)로 구현될 수 있다. 호스트 시스템(200)은 MIPI(Mobile Industry Processor Interface)를 통해 드라이브 IC에 입력 영상의 픽셀 데이터를 전송할 수 있다. 호스트 시스템(200)은 가요성 인쇄 회로 예를 들면, FPC(Flexible Printed Circuit) 를 통해 드라이브 IC에 연결될 수 있다. In the mobile system, the host system 200 may be implemented as an application processor (AP). The host system 200 may transmit pixel data of an input image to the drive IC through a Mobile Industry Processor Interface (MIPI). The host system 200 may be connected to the drive IC through a flexible printed circuit, for example, a flexible printed circuit (FPC).

본 발명의 표시장치는 전원부(400)를 더 포함한다. The display device of the present invention further includes a power supply unit 400 .

전원부(400)는 직류-직류 변환기(DC-DC Converter)를 이용하여 표시패널(100)의 픽셀 어레이와 표시패널 구동회로의 구동에 필요한 직류(DC) 전압을 발생한다. 직류-직류 변환기는 차지 펌프(Charge pump), 레귤레이터(Regulator), 벅 변환기(Buck converter), 부스트 변환기(Boost converter), 벅-부스트 변환기(Buck-Boost converter) 등을 포함할 수 있다. 전원부(400)는 호스트 시스템(200)으로부터의 직류 입력 전압을 조정하여 감마 기준 전압(VGMA), 게이트 하이 전압(VGH). 게이트 로우 전압(VGL), 하프 VDD(HVDD), 픽셀들의 공통 전압 등의 직류 전압을 발생할 수 있다. 감마 기준 전압(VGMA)은 소스 구동부(110)에 공급된다. 하프 VDD 전압은 VDD 대비 1/2 전압으로 낮으며 소스 드라이브 IC(DIC)의 출력 버퍼 구동 전압으로 이용될 수 있다. 감마 기준 전압(VGMA)은 분압 회로를 통해 계조별로 분압되어 소스 구동부(110)의 DAC에 공급된다. The power supply unit 400 generates a DC voltage required for driving the pixel array of the display panel 100 and the display panel driving circuit using a DC-DC converter. The DC-DC converter may include a charge pump, a regulator, a buck converter, a boost converter, a buck-boost converter, and the like. The power supply unit 400 adjusts the DC input voltage from the host system 200 to obtain a gamma reference voltage (VGMA) and a gate high voltage (VGH). A DC voltage such as a gate low voltage VGL, half VDD (HVDD), and a common voltage of pixels may be generated. The gamma reference voltage VGMA is supplied to the source driver 110 . The half VDD voltage is half voltage compared to VDD and may be used as an output buffer driving voltage of the source drive IC (DIC). The gamma reference voltage VGMA is divided for each gray level through a voltage dividing circuit and supplied to the DAC of the source driver 110 .

본 발명의 표시장치는 무부하 신호 발생부(401)를 더 포함한다. 무부하 신호 발생부(401)는 전원부(400)로부터 입력된 공통 전압(Vcom)과 게이트 로우 전압(VGL)을 스위칭하여 도 5 및 도 6과 같은 무부하 신호(LFD)를 발생한다. 무부하 신호(LFD)는 공통 전압(Vcom)과 게이트 로우 전압(VGL) 사이에서 스윙하는 교류 신호로 발생될 수 있다. 무부하 신호 발생부(401)는 터치 인에이블 신호(Tsync)에 응답하여 무부하 신호(LFD)를 발생하여 소스 구동부(110)의 터치 센서 구동부(RIC)에 공급한다. 무부하 신호(LFD)는 터치 센싱 구간마다 데이터 라인(DL), 게이트 라인(GL), 및 센서 라인들(SL)에 인가된다. 터치 센싱 구간 동안, 센서 라인들(SL)에 인가되는 무부하 신호(LFD)는 터치 센서들(SE)에 전하를 공급하고, 이웃한 센서 라인들(SL) 간의 기생 용량을 최소화하는 터치 센서 구동 신호이다.The display device of the present invention further includes a no-load signal generator 401 . The no-load signal generator 401 generates the no-load signal LFD as shown in FIGS. 5 and 6 by switching the common voltage Vcom and the gate low voltage VGL input from the power source 400 . The no-load signal LFD may be generated as an AC signal swinging between the common voltage Vcom and the gate low voltage VGL. The no-load signal generator 401 generates a no-load signal LFD in response to the touch enable signal Tsync and supplies it to the touch sensor driver RIC of the source driver 110 . The no-load signal LFD is applied to the data line DL, the gate line GL, and the sensor lines SL for each touch sensing period. During the touch sensing period, the no-load signal LFD applied to the sensor lines SL supplies electric charges to the touch sensors SE, and a touch sensor driving signal that minimizes parasitic capacitance between the adjacent sensor lines SL. to be.

인-셀 터치 센서를 포함한 표시장치의 1 프레임 기간은 하나 이상의 디스플레이 구간과, 하나 이상의 터치 센싱 구간으로 시분할될 수 있다. 표시패널(100)의 픽셀 어레이(AA)는 도 3에 도시된 바와 같이 둘 이상의 블록들(B1~BM)로 분할되어 블록 단위로 시분할 구동된다. 디스플레이 구간마다 하나의 블록에 속한 픽셀들이 구동될 수 있다. 블록들(B1~BM)은 표시패널(100) 상에서 물리적으로 분할될 필요가 없고 타이밍 콘트롤러(130)의 제어에 따라 구동 타이밍이 분리되는 분할 구동 영역이다. 픽셀 어레이(AA)는 디스플레이 구간들에서 구동되기 때문에 터치 센싱 구간을 사이에 두고 분할 구동된다. 픽셀 어레이(AA)의 픽셀들은 터치 센싱 구간 동안 구동되지 않고 이전 상태를 유지한다. One frame period of the display device including the in-cell touch sensor may be time-divided into one or more display periods and one or more touch sensing periods. As shown in FIG. 3 , the pixel array AA of the display panel 100 is divided into two or more blocks B1 to BM and is time-division driven in block units. Pixels belonging to one block may be driven for each display period. The blocks B1 to BM do not need to be physically divided on the display panel 100 and are divided driving regions in which driving timings are separated according to the control of the timing controller 130 . Since the pixel array AA is driven in display sections, it is dividedly driven with a touch sensing section therebetween. The pixels of the pixel array AA are not driven during the touch sensing period and maintain their previous state.

블록들(B1~BM)의 픽셀들은 터치 센싱 구간을 사이에 두고 시분할 구동된다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이 제1 디스플레이 구간(D1) 동안 제1 블록(B1)의 픽셀들이 구동되어 그 픽셀들에 현재 프레임 데이터가 기입된 후, 제1 터치 센싱 구간(T1) 동안 화면 전체에서 터치 입력이 센싱된다. 제1 터치 센싱 구간(T1)에 이어서, 제2 디스플레이 구간(D2) 동안 제2 블록(B2)의 픽셀들이 구동되어 그 픽셀들에 현재 프레임 데이터가 기입된다. 이어서, 제2 터치 센싱 구간(T2) 동안 화면 전체에서 터치 입력이 센싱된다. 여기서, 터치 입력은 손가락이나 스타일러스 펜의 직접 터치 입력, 근접 터치 입력, 지문 터치 입력 등을 포함한다. Pixels of the blocks B1 to BM are time-division driven with a touch sensing section interposed therebetween. For example, as shown in FIG. 5 , after the pixels of the first block B1 are driven during the first display period D1 and the current frame data is written to the pixels, the first touch sensing period T1 . Touch input is sensed over the entire screen while it is running. Following the first touch sensing period T1 , the pixels of the second block B2 are driven during the second display period D2 to write the current frame data to the pixels. Subsequently, a touch input is sensed over the entire screen during the second touch sensing period T2. Here, the touch input includes a direct touch input of a finger or a stylus pen, a proximity touch input, a fingerprint touch input, and the like.

도 4를 참조하면, 센싱 회로(232)는 터치 센싱 구간 동안 멀티플렉서(231)와 센서 라인들(SL)을 통해 무부하 신호(LFD)를 터치 센서들(SE)에 공급하여 터치 센서들(SE)에 전하를 충전한다. 센싱 회로(232)는 멀티플렉서(231)를 통해 연결된 센서 라인(SL)으로부터 수신되는 터치 센서들(SE)의 전하량을 증폭 및 적분한 후에 디지털 데이터로 변환하여 터치 입력 전후 용량 변화를 센싱한다. 이를 위하여, 센싱 회로(232)는 터치 센서(SE)로부터 수신된 터치 센서 신호를 증폭하는 증폭기, 증폭기의 출력 전압을 누적하는 적분기, 적분기의 전압을 디지털 데이터로 변환하는 아날로그 디지털 변환기(Analog-to-Digital Converter, 이하 "ADC"라 함) 등을 포함한다. ADC로부터 출력된 디지털 데이터는 터치 입력 전후 터치 센서(SE)의 용량 변화를 지시하는 터치 데이터로서 터치 센서 제어부(320)로 전송된다. 센싱 회로(232)는 터치 센서 제어부(320)의 제어 하에 소정 크기의 터치 센서 그룹 단위로 터치 센서들(SE)을 순차적으로 구동할 수 있다. 터치 센서 그룹은 다수의 터치 센서들(SE)을 포함한다. Referring to FIG. 4 , the sensing circuit 232 supplies the no-load signal LFD to the touch sensors SE through the multiplexer 231 and the sensor lines SL during the touch sensing period to the touch sensors SE. charge a charge in The sensing circuit 232 amplifies and integrates the amount of charges of the touch sensors SE received from the sensor line SL connected through the multiplexer 231 , and then converts it into digital data to sense a change in capacitance before and after a touch input. To this end, the sensing circuit 232 includes an amplifier for amplifying the touch sensor signal received from the touch sensor SE, an integrator for accumulating the output voltage of the amplifier, and an analog-to-digital converter for converting the voltage of the integrator into digital data. -Digital Converter, hereinafter referred to as "ADC") and the like. The digital data output from the ADC is transmitted to the touch sensor controller 320 as touch data indicating a change in capacitance of the touch sensor SE before and after a touch input. The sensing circuit 232 may sequentially drive the touch sensors SE in units of a touch sensor group having a predetermined size under the control of the touch sensor controller 320 . The touch sensor group includes a plurality of touch sensors SE.

터치 센서 제어부(320)는 터치 센서 구동부(RIC)로부터 수신한 터치 데이터를 미리 설정된 문턱값과 비교하여, 문턱값 보다 높은 터치 데이터를 검출하여 터치 입력 각각의 좌표(XY)를 생성한다. 터치 센서 제어부(320)는 터치 입력 각각의 좌표(XY)를 호스트 시스템(200)으로 전송한다. 터치 센서 제어부(320)는 터치 센서 구동 타이밍을 정의하는 터치 인에이블 신호, ADC 클럭 등을 출력하여 터치 센서 구동부(RIC)에 공급한다. 터치 센서 제어부(320)는 마이크로 콘트롤 유닛(Micro Control Unit, MCU)으로 구현될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The touch sensor controller 320 compares the touch data received from the touch sensor driver RIC with a preset threshold, detects touch data higher than the threshold, and generates coordinates XY of each touch input. The touch sensor controller 320 transmits the coordinates XY of each touch input to the host system 200 . The touch sensor controller 320 outputs a touch enable signal defining a touch sensor driving timing, an ADC clock, and the like, and supplies it to the touch sensor driver RIC. The touch sensor controller 320 may be implemented as a micro control unit (MCU), but is not limited thereto.

무부하 신호(LFD)는 터치 센싱 구간(T1, T2) 동안 터치 센서들(SE)과 픽셀들 사이의 기생 용량(parasitic capacitance)을 최소화하여 터치 센서 신호의 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, 이하 "SNR"이라 함)를 향상시킬 수 있다. The no-load signal LFD minimizes the parasitic capacitance between the touch sensors SE and the pixels during the touch sensing periods T1 and T2, so that the signal to noise ratio of the touch sensor signal (Signal to Noise Ratio, hereinafter " SNR") can be improved.

본 발명의 표시장치는 커플러 구동부(500)를 더 포함한다. 커플러 구동부(500)는 신호 전송 선로 상에서 필드를 센싱하여 전압으로 변환하여 신호 전송 전로를 통해 전송되는 원신호의 피크 성분을 검출한다. EMI를 유발하는 원신호는 구형파 신호이기 때문에 전위가 반전될 때 신호 전송 선로 상에서 피크 전류를 발생할 수 있다. 커플러 구동부(500)는 원신호의 피크 성분의 반전신호를 발생하고, 반전신호의 필드를 신호 전송 선로 상에 존재하는 IC 칩, 신호 전송 선로의 배선 혹은, 그라운드 면에 주입하여 원신호의 필드를 상쇄한다. The display device of the present invention further includes a coupler driving unit 500 . The coupler driver 500 senses a field on the signal transmission line, converts it into a voltage, and detects a peak component of an original signal transmitted through the signal transmission line. Since the original signal causing EMI is a square wave signal, a peak current may be generated on the signal transmission line when the potential is reversed. The coupler driving unit 500 generates an inverted signal of the peak component of the original signal, and injects the field of the inverted signal into the IC chip existing on the signal transmission line, the wiring of the signal transmission line, or the ground plane of the original signal. offset

도 7은 게이트 구동부(120)의 시프트 레지스터를 개략적으로 보여 주는 도면이다. 게이트 구동부(120)의 시프트 레지스터는 종속적으로 연결된 스테이지들[SR(n-1)~(n+2)]을 포함한다. 시프트 레지스터는 스타트 펄스(GST) 또는 캐리 신호(CAR)를 입력 받고 클럭(CLK) 타이밍에 맞추어 출력 신호[OUT(n-1))~(n+2)]를 발생한다. 캐리 신호(CAR)는 이전 스테이지로부터 출력될 수 있다.7 is a diagram schematically illustrating a shift register of the gate driver 120 . The shift register of the gate driver 120 includes dependently connected stages SR(n-1) to (n+2). The shift register receives the start pulse GST or the carry signal CAR and generates output signals [OUT(n-1)) to (n+2)] according to the timing of the clock CLK. The carry signal CAR may be output from a previous stage.

스테이지들[SR(n-1)~(n+2)] 각각은 Q 노드와 QB 노드를 충방전하는 제어부(60)와, Q 노드 전압에 따라 게이트 라인을 충전하여 게이트 신호의 파형을 라이징(rising) 시키고 QB 노드 전압에 따라 게이트 라인을 방전시키는 버퍼를 포함한다. 버퍼는 풀업(pull-up) 트랜지스터(Tu)와 풀다운(pull-down) 트랜지스터(Td)를 포함한다. 스테이지들[SR(n-1)~(n+2)]의 출력 신호[OUT(n-1)~(n+2)]는 게이트 라인들에 순차적으로 인가되는 게이트 신호이다. Each of the stages [SR(n-1) to (n+2)] includes a control unit 60 for charging and discharging the Q node and the QB node, and charging the gate line according to the Q node voltage to increase the waveform of the gate signal ( rising) and includes a buffer that discharges the gate line according to the QB node voltage. The buffer includes a pull-up transistor Tu and a pull-down transistor Td. The output signals OUT(n-1) to (n+2) of the stages SR(n-1) to (n+2) are gate signals sequentially applied to the gate lines.

대화면 표시장치의 경우, 소스 PCB들(152)은 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 복수 개로 분리될 수 있다. In the case of a large-screen display device, the source PCBs 152 may be divided into a plurality as shown in FIGS. 8 and 9 .

도 8 및 도 9를 참조하면, 콘트롤 보드(CPCB)는 가요성 회로 기판 예를 들어, FFC(Flexible Flat Cable, 151)와 커넥터(151a)를 통해 제1 및 제2 소스 PCB들(152, 153)에 연결될 수 있다. 콘트롤 보드(CPCB)는 가요성 회로 기판(150)과 커넥터(152b)를 통해 호스트 시스템(200)의 메인 보드(201)에 연결될 수 있다. 8 and 9 , the control board CPCB includes first and second source PCBs 152 and 153 through a flexible circuit board, for example, a flexible flat cable (FFC) 151 and a connector 151a. ) can be connected to The control board CPCB may be connected to the main board 201 of the host system 200 through the flexible circuit board 150 and the connector 152b.

소스 드라이브 IC들(DIC)은 소스 PCB들(152, 153)과 표시패널(100) 사이에 연결된다. The source drive ICs DIC are connected between the source PCBs 152 and 153 and the display panel 100 .

타이밍 콘트롤러(130)와 레벨 시프터(140)는 도 8에 도시된 바와 같이 콘트롤 보드(CPCB) 또는 도 9에 도시된 바와 같이 소스 PCB들(152, 153) 각각에 실장될 수 있다. The timing controller 130 and the level shifter 140 may be mounted on the control board CPCB as shown in FIG. 8 or on each of the source PCBs 152 and 153 as shown in FIG. 9 .

커플러 구동부(500)는 소스 PCB(SPCB) 또는 콘트롤 보드(CPCB)의 PCB 상에 실장될 수 있다. The coupler driver 500 may be mounted on a PCB of a source PCB (SPCB) or a control board (CPCB).

도 10은 표시패널로 공급되는 고전압 신호들의 전송 경로를 보여 주는 도면들이다. 레벨 시프터(140)로부터 출력되는 전압은 비교적 높은 전압 예를 들어, 게이트 하이 전압(VGH)와 게이트 로우 전압(VGL)이다. 레벨 시프터(140)의 출력 전압은 긴 전송 선로를 경유하여 표시패널(100)의 게이트 구동부(120)와 디멀티플렉서 어레이(112)에 공급될 수 있다. 무부하 신호 발생부(401)로부터 출력된 무부하 신호는 긴 전송 선로를 경유하여 소스 드라이브 IC들(DIC)에 공급될 수 있다. 이러한 전압들은 비교적 높은 교류 신호로 발생된다. 이 전압이 인가되는 신호 전송 선로는 비교적 높은 교류 신호로 발생되고, IC 칩, 콘트롤 보드 PCB, 커넥터, 연성 회로 기판(FFC), 소스 PCB 등의 긴 전송 선로를 경유한다. 신호 전송 선로를 따라 피크 전류(peak current)가 나타나고, 피크 전류로 인하여 EMI가 발생된다. 10 is a diagram illustrating a transmission path of high voltage signals supplied to a display panel. The voltages output from the level shifter 140 are relatively high voltages, for example, a gate high voltage VGH and a gate low voltage VGL. The output voltage of the level shifter 140 may be supplied to the gate driver 120 and the demultiplexer array 112 of the display panel 100 via a long transmission line. The no-load signal output from the no-load signal generator 401 may be supplied to the source drive ICs DIC via a long transmission line. These voltages are generated as relatively high alternating current signals. The signal transmission line to which this voltage is applied is generated as a relatively high AC signal and passes through a long transmission line such as an IC chip, a control board PCB, a connector, a flexible circuit board (FFC), and a source PCB. A peak current appears along the signal transmission line, and EMI is generated due to the peak current.

도 11의 신호 전송 선로를 통해 전송되는 원신호(a)에서 피크 전류(b)가 발생될 수 있다. 본 발명의 EMI 저감 방법은 신호 전송 선로 상에서 원신호(a)의 필드를 커플러(coupler)로 센싱하여 전압으로 변환한다(c). EMI 저감 방법은 도 11의 (d)와 같이 센싱된 원신호의 반전신호를 발생하고(d), 반전신호의 전압을 적절히 증폭할 수 있다(e). A peak current (b) may be generated in the original signal (a) transmitted through the signal transmission line of FIG. 11 . In the EMI reduction method of the present invention, the field of the original signal (a) is sensed by a coupler on a signal transmission line and converted into a voltage (c). The EMI reduction method can generate an inverted signal of the sensed original signal as shown in (d) of FIG. 11 (d) and appropriately amplify the voltage of the inverted signal (e).

EMI 저감 방법은 반전신호의 필드를 커플러를 통해 신호 전송 선로 상에 주입하여 원신호의 필드를 상쇄한다(f 및 g). 그 결과, 도 11의 (d)와 같이 필드 상쇄 효과로 인하여 신호 전송 선로에 흐르는 피크 전류가 감소된다. 신호 전송 선로 상에서 피크 전류가 감소되면, 노이즈가 제거되고 EMI가 최소화될 수 있다. 원신호의 필드는 신호 전송 선로 상에 존재하는 IC 칩, PCB, 커넥터, 연성 회로 기판, 그라운드 면 중 적어도 하나의 회로 구성 요소에서 센싱되고, 이러한 회로 구성 요소에 반전신호의 필드가 주입될 수 있다. In the EMI reduction method, the field of the original signal is offset by injecting the field of the inverted signal onto the signal transmission line through a coupler (f and g). As a result, as shown in (d) of FIG. 11, the peak current flowing through the signal transmission line is reduced due to the field cancellation effect. When the peak current on the signal transmission line is reduced, noise can be removed and EMI can be minimized. The field of the original signal is sensed by at least one circuit component of an IC chip, a PCB, a connector, a flexible circuit board, and a ground plane existing on the signal transmission line, and the field of the inverted signal can be injected into these circuit components. .

커플러 구동부(500)는 신호 전송 선로 상에서 원신호의 필드를 센싱하는 제1 커플러와, 반전신호의 필드를 신호 전송 선로에 주입하는 제2 커플러를 포함한다. 제1 커플러와 제2 커플러는 신호 전송 선로 상에 존재하는 IC 칩의 핀, PCB 배선, 그라운드 면에 직접 접촉하지 않는 금속 구조체를 포함한다. 제1 커플러와 제2 커플러 각각은 도 12에 도시된 바와 같이 루프 타입(Loop type), 수평 타입(Horizontal type), 수직 타입(Vertical type) 등 다양한 형태의 비접촉 커플러로 구현될 수 있다. The coupler driver 500 includes a first coupler for sensing the field of the original signal on the signal transmission line, and a second coupler for injecting the field of the inverted signal into the signal transmission line. The first coupler and the second coupler include a metal structure that does not directly contact a pin of an IC chip present on a signal transmission line, a PCB wiring, and a ground plane. Each of the first coupler and the second coupler may be implemented as a non-contact coupler of various types, such as a loop type, a horizontal type, and a vertical type, as shown in FIG. 12 .

루프 타입 커플러(12)는 도 12의 (a)와 신호 전송 선로(14)의 상하측과 좌우측을 폐루프 형태로 감싼다. 수평 타입의 커플러(12)는 도 12의 (b)와 같이 신호 전송 선로(14)와 나란하다. 수직 타입의 커플러(12)는 도 12의 (c)와 같이 신호 전송 선로(14)를 가로 지른다. The loop-type coupler 12 wraps the upper and lower sides and left and right sides of the signal transmission line 14 as shown in (a) of FIG. 12 in a closed loop form. The horizontal type coupler 12 is parallel to the signal transmission line 14 as shown in FIG. 12B. The vertical type coupler 12 crosses the signal transmission line 14 as shown in FIG. 12(c).

커플러 구동부(500)는 제1 커플러를 통해 검출된 원신호의 반전신호를 발생한다. 반전신호 발생부는 인버터(Inverter), NOR 회로(XNOR), 비반전 증폭기, 반전 증폭기 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 인버터는 도 13의 (a)와 같이 하나의 제1 커플러에 연결되어 입력 신호(A)의 반전신호(Y)를 출력한다. 배타적 NOR 회로(XNOR)는 도 13의 (b)와 같이 두 개의 제1 커플러들에 연결되어 두 입력 신호(A, B)의 XNOR 연산 결과(Y)를 출력한다. 비반전 증폭기와 반전 증폭기는 연산 증폭기와, 연산 증폭기의 반전 입력 단자와 출력 단자 사이에 연결된 저항들(R1, Rf)을 포함한다. 비반전 증폭기는 도 13의 (c)와 같이 비반전 입력 단자(+)에 입력되는 제1 커플러의 신호(Vi)를 증폭한다. 반전 증폭기는 도 13의 (d)와 같이 반전 입력 단자에 입력되는 제1 커플러의 신호(Vi)를 증폭한다.The coupler driving unit 500 generates an inverted signal of the original signal detected through the first coupler. The inverting signal generator may include at least one of an inverter, a NOR circuit XNOR, a non-inverting amplifier, and an inverting amplifier. The inverter is connected to one first coupler as shown in (a) of FIG. 13 and outputs an inverted signal (Y) of the input signal (A). The exclusive NOR circuit XNOR is connected to the two first couplers as shown in FIG. 13B to output the XNOR operation result Y of the two input signals A and B. The non-inverting amplifier and the inverting amplifier include an operational amplifier and resistors R1 and Rf connected between an inverting input terminal and an output terminal of the operational amplifier. The non-inverting amplifier amplifies the signal Vi of the first coupler input to the non-inverting input terminal (+) as shown in FIG. 13C . The inverting amplifier amplifies the signal Vi of the first coupler input to the inverting input terminal as shown in (d) of FIG. 13 .

도 14는 신호 전송 선로에 주입되는 반전신호의 필드를 보여 주는 도면이다. 제2 커플러는 도 12와 같은 다양한 구조로 신호 전송 선로에 근접 배치될 수 있다. 제2 커플러는 원신호의 반전신호를 입력 받아 반전신호의 필드(F)를 신호 전송 선로(14)에 주입한다. 14 is a view showing a field of an inverted signal injected into a signal transmission line. The second coupler may be disposed adjacent to the signal transmission line in various structures as shown in FIG. 12 . The second coupler receives the inverted signal of the original signal and injects the field F of the inverted signal into the signal transmission line 14 .

도 15는 PCB의 그라운드 면에 주입되는 반전신호의 필드를 보여 주는 도면이다. 15 is a view showing a field of an inverted signal injected into a ground surface of a PCB.

도 15를 참조하면, 소스 PCB(SPCB), 콘트롤 보드(CPCB), 메인 보드(201) 등은 PCB를 포함한다. 이러한 PCB는 그라운드 면(MGND)이 넓게 형성된다. Referring to FIG. 15 , the source PCB (SPCB), the control board (CPCB), the main board 201, and the like include the PCB. Such a PCB has a wide ground plane MGND.

도 15의 예에서, 팸 너트(PEM Nut)와 스크류(screw, 202)는 메인 보드(201)의 PCB를 금속 샤시(metal chassis, 203) 위에 고정한다. 제2 커플러는 반전신호의 필드를 PCB의 그라운드 면에 주입한다. 그라운드 면에 주입된 반전신호의 필드는 금속 샤시(203)에 전달되어 금속 샤시(203)를 통해 방사되는 EMI 필드를 줄일 수 있다. In the example of FIG. 15 , a PEM Nut and a screw 202 fix the PCB of the main board 201 on a metal chassis 203 . The second coupler injects the field of the inverted signal to the ground plane of the PCB. The field of the inverted signal injected into the ground plane is transmitted to the metal chassis 203 to reduce the EMI field radiated through the metal chassis 203 .

PCB의 일측 그라운드 면에 제2 커플러가 배치되거나 타측 그라운드 면에서 제1 커플러가 배치될 수 있다. 제1 커플러와 제2 커플러는 도 16의 예와 같이 PCB를 고정하는 스크류(202) 주변에 배치될 수 있다. The second coupler may be disposed on one ground surface of the PCB or the first coupler may be disposed on the other ground surface of the PCB. The first coupler and the second coupler may be disposed around the screw 202 for fixing the PCB as in the example of FIG. 16 .

도 16은 PCB를 고정하는 스크류 주변에 배치된 커플러의 일 예를 보여 주는 도면이다. 16 is a view showing an example of a coupler disposed around a screw for fixing the PCB.

도 16을 참조하면, PCB는 다층 PCB로 구현될 수 있다. 스크류(202) 주변에서 PCB의 상면(21)과 저면(26) 사이에 그라운드 금속 패턴이 형성될 수 있다. PCB의 상면(21)과 저면(26)의 금속 패턴은 비아홀(Via hole, 24)을 통해 연결될 수 있다. Referring to FIG. 16 , the PCB may be implemented as a multilayer PCB. A ground metal pattern may be formed between the top surface 21 and the bottom surface 26 of the PCB around the screw 202 . The metal pattern of the upper surface 21 and the lower surface 26 of the PCB may be connected through a via hole 24 .

제1 커플러(22)와 제2 커플러(23)는 스크류(202)의 주변에 배치될 수 있다. 제1 커플러(22)와 제2 커플러(23)는 PCB의 상면과 저면 사이의 중간 층에 형성될 수 있다. 제1 커플러(22)와 제2 커플러(23)는 비아홀(24)을 감싸는 형태로 패터닝될 수 있다. The first coupler 22 and the second coupler 23 may be disposed around the screw 202 . The first coupler 22 and the second coupler 23 may be formed in an intermediate layer between the top and bottom surfaces of the PCB. The first coupler 22 and the second coupler 23 may be patterned to surround the via hole 24 .

도 17은 IC 칩에 배치된 커플러의 일 예를 보여 주는 도면이다. 17 is a diagram illustrating an example of a coupler disposed on an IC chip.

도 17을 참조하면, 커플러(30)는 IC 칩의 회로 기판에 배치될 수 있다. 예를 들어, 커플러(30)는 타이밍 콘트롤러(130)가 집적된 IC 칩의 회로 기판에서 신호 전송 선로(32)와 연결된 핀(pin) 주변에 배치될 수 있다. 커플러(30)는 IC 칩의 회로 기판의 상면과 저면 사이의 중간층에 형성된 루프 타입 커플러로 구현될 수 있다. 루프 타입 커플러의 루프는 회로 기판의 상면(33)과 하면(34)의 금속 패턴을 연결하는 비아홀에 접촉되지 않고, 비아홀을 감싸는 구조로 형성될 수 있다. 커플러(30)는 원신호 센싱용 제1 커플러 또는, 반전신호 주입용 제2 커플러일 수 있다. Referring to FIG. 17 , the coupler 30 may be disposed on a circuit board of an IC chip. For example, the coupler 30 may be disposed around a pin connected to the signal transmission line 32 on a circuit board of an IC chip on which the timing controller 130 is integrated. The coupler 30 may be implemented as a loop-type coupler formed in an intermediate layer between the top and bottom surfaces of the circuit board of the IC chip. The loop of the loop type coupler may be formed in a structure surrounding the via hole without contacting the via hole connecting the metal pattern of the upper surface 33 and the lower surface 34 of the circuit board. The coupler 30 may be a first coupler for sensing an original signal or a second coupler for injecting an inverted signal.

전원부(400)의 벅 변환기(Buck converter), 부스트 변환기(Boost converter), 벅-부스트 변환기(Buck-Boost converter) 등은 인덕터(Inductor)에 흐르는 전류를 스위칭하는 트랜지스터를 포함한다. 인덕터에서 피크 전류가 많이 흐른다. 도 18은 인덕터에 배치된 커플러의 일 예를 보여 주는 도면이다. A buck converter, a boost converter, and a buck-boost converter of the power supply unit 400 include a transistor for switching a current flowing through an inductor. A lot of peak current flows in the inductor. 18 is a diagram illustrating an example of a coupler disposed on an inductor.

도 18을 참조하면, 인덕터(42)는 PCB(40)의 기판 상에 실장된다. PCB(40)는 인덕터(42)의 입력 단자에 연결된 입력 패드(41)와 인덕터의 출력 단자에 연결된 출력 패드(43)를 포함한다. 커플러(44)는 PCB 상에서 인덕터(42)의 입력 패드와 출력 패드를 감싸는 루프 형태로 형성될 수 있다. 인덕터(42)에 근접 배치된 커플러(44)는 제1 커플러와 제2 커플러 중 하나 이상을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 18 , the inductor 42 is mounted on the substrate of the PCB 40 . The PCB 40 includes an input pad 41 connected to an input terminal of the inductor 42 and an output pad 43 connected to an output terminal of the inductor. The coupler 44 may be formed in a loop shape surrounding the input pad and the output pad of the inductor 42 on the PCB. The coupler 44 disposed adjacent to the inductor 42 may include one or more of a first coupler and a second coupler.

제1 및 제2 커플러들은 신호 전송 선로 상에서 소정 거리 만큼 이격되어 신호 전송 선로에 근접 배치될 수 있다. 루프 타입 커플러 구조에서 제1 및 제2 커플러들 각각의 루프에 신호 전송 전로의 배선이 비접촉 상태로 삽입될 수 있다. The first and second couplers may be disposed adjacent to the signal transmission line by being spaced apart by a predetermined distance on the signal transmission line. In the loop type coupler structure, the wiring of the signal transmission path may be inserted into each loop of the first and second couplers in a non-contact state.

루프 타입 커플러는 도 19 내지 도 22에 도시된 바와 같이 다층 PCB를 이용하여 구현될 수 있다. The loop type coupler may be implemented using a multilayer PCB as shown in FIGS. 19 to 22 .

도 19는 2층 구조의 루프 타입 커플러의 제1 실시예를 보여 주는 사시도이다. 도 20은 도 19에서 선 “I-I'”을 따라 절취한 루프 타입 커플러의 단면 구조를 보여 주는 단면도이다. 19 is a perspective view showing a first embodiment of a loop-type coupler having a two-layer structure. 20 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of the loop type coupler taken along the line “I-I'” in FIG. 19 .

도 19 및 도 20을 참조하면, 루프 타입 커플러(282)는 PCB의 두 층들(L1, L2)에 배치되어 비아홀을 통해 루프 형태로 연결된 금속 패턴들을 포함한다. 신호 전송 선로(281)의 배선은 PCB의 절연층을 사이에 두고 루프 타입 커플러(282)의 루프와 교차될 수 있다. 루프 타입 커플러(282)의 루프와 교차되는 부분에서 PCB의 두 층(L1, L2)에 형성된 신호 전송 선로(281)의 금속 패턴들이 비아홀을 통해 연결될 수 있다. 19 and 20 , the loop type coupler 282 includes metal patterns disposed on two layers L1 and L2 of the PCB and connected in a loop shape through a via hole. The wiring of the signal transmission line 281 may cross the loop of the loop type coupler 282 with the insulating layer of the PCB interposed therebetween. Metal patterns of the signal transmission line 281 formed on the two layers L1 and L2 of the PCB at a portion crossing the loop of the loop-type coupler 282 may be connected through via holes.

도 21은 4층 구조의 루프 타입 커플러의 제1 실시예를 보여 주는 사시도이다. 도 22는 도 21에서 선 “II-II'”을 따라 절취한 루프 타입 커플러의 단면 구조를 보여 주는 단면도이다. 21 is a perspective view showing a first embodiment of a loop-type coupler having a four-layer structure. 22 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of the loop type coupler taken along the line “II-II'” in FIG. 21 .

도 21 및 도 22를 참조하면, 루프 타입 커플러(302)는 PCB의 제1 층(L01)과 제4 층(L04)에 배치되어 비아홀을 통해 루프 형태로 연결된 금속 패턴들을 포함한다. 신호 전송 선로(302)는 루프 타입 커플러(302)와의 교차 부분에서 제1 층(L01)과 제4 층(L04) 사이의 층(LO2, LO3)에서 루프 타입 커플러(302)의 루프를 가로 지르는 금속 패턴을 포함할 수 있다. 21 and 22 , the loop-type coupler 302 includes metal patterns disposed on the first layer L01 and the fourth layer L04 of the PCB and connected in a loop through a via hole. The signal transmission line 302 crosses the loop of the loop type coupler 302 at the layers LO2 and LO3 between the first layer L01 and the fourth layer L04 at the intersection with the loop type coupler 302. It may include a metal pattern.

도 23은 본 발명의 실시예에 따른 커플러 구동부(500)를 보여 주는 블록도이다. 23 is a block diagram showing a coupler driving unit 500 according to an embodiment of the present invention.

커플러 구동부(500)는 도 23의 (a)와 같이 센싱부(251), 반전신호 발생부(252), 및 반전신호 출력부(253)를 포함할 수 있다. 센싱부(251)는 제1 커플러를 이용하여 신호 전송 선로 상에서 원신호의 필드를 센싱하여 전압으로 변환한다. 센싱부(251)는 신호 전송 선로 상에서 원신호의 피크 성분을 검출한다. 반전신호 발생부(251)는 센싱부(21)로부터 입력된 원신호의 반전신호를 발생한다. 반전신호는 증폭될 수 있다. 반전신호 출력부(253)는 제2 커플러에 반전신호를 공급한다. 제2 커플러는 반전신호의 필드를 신호 전송 선로에 주입하여 원신호의 필드를 상쇄한다. The coupler driving unit 500 may include a sensing unit 251 , an inverted signal generator 252 , and an inverted signal output unit 253 as shown in FIG. 23A . The sensing unit 251 senses the field of the original signal on the signal transmission line using the first coupler and converts it into a voltage. The sensing unit 251 detects a peak component of the original signal on the signal transmission line. The inverted signal generating unit 251 generates an inverted signal of the original signal input from the sensing unit 21 . The inverted signal may be amplified. The inverted signal output unit 253 supplies an inverted signal to the second coupler. The second coupler injects the field of the inverted signal into the signal transmission line to cancel the field of the original signal.

커플러 구동부(500)는 도 23의 (b)와 같이 센싱부(251)와 반전신호 발생부(252) 사이에 연결된 비교기(254)를 포함한다. 비교기(254)는 센싱부(251)로부터 입력된 원신호을 소정의 기준 값과 비교하여 센싱된 원신호의 피크 성분의 크기가 기준 값 보다 클 때 활성화 레벨의 출력 신호를 출력한다. 반전신호 발생부(252)는 비교기(254)의 제어 하에 원신호가 기준 값 이상으로 클 때에만 반전 신호를 발생할 수 있다. The coupler driving unit 500 includes a comparator 254 connected between the sensing unit 251 and the inversion signal generating unit 252 as shown in FIG. 23B . The comparator 254 compares the original signal input from the sensing unit 251 with a predetermined reference value, and outputs an output signal of an activation level when the magnitude of the peak component of the sensed original signal is greater than the reference value. The inverted signal generator 252 may generate the inverted signal only when the original signal is greater than the reference value under the control of the comparator 254 .

비교기(254)는 도 24에 도시된 바와 같이 소정의 기준 값으로 설정된 기준 전압(Vref)과 원신호의 센싱 전압(Vsen)을 비교하는 연산 증폭기를 포함한다. 연산 증폭기의 비반전 입력단자(+)에 센싱 전압(Vsen)이 입력되고, 연산 증폭기의 반전 입력 단자(-)에 기준 전압(Vref)이 입력된다. 분압 회로(R1, R2)는 전압(Vin)을 분압하여 기준 전압(Vref)의 전압 레벨을 설정한다. 비교기(254)는 원신호의 피크 전압이 센싱 전압(Vin)이 기준 전압(Vref) 보다 클 때 하이 레벨(High level)의 출력 신호(Vcomp)를 출력한다.The comparator 254 includes an operational amplifier that compares the reference voltage Vref set to a predetermined reference value and the sensing voltage Vsen of the original signal as shown in FIG. 24 . The sensing voltage Vsen is input to the non-inverting input terminal (+) of the operational amplifier, and the reference voltage Vref is input to the inverting input terminal (-) of the operational amplifier. The voltage dividing circuits R1 and R2 divide the voltage Vin to set the voltage level of the reference voltage Vref. The comparator 254 outputs an output signal Vcomp of a high level when the peak voltage of the original signal and the sensing voltage Vin are greater than the reference voltage Vref.

커플러 구동부(500)는 비교기(254)와 반전신호 발생부(252) 사이에 연결되어 센싱 전압(Vsen)을 스위칭하는 스위치 소자를 더 포함할 수 있다. 이 스위치 소자는 비교기(254)의 출력 신호(Vcomp) 전압 레벨에 따라 턴-온/오프(turn-on/off)된다. 스위치 소자는 비교기(254)의 출력 신호(Vcomp)가 하이 레벨일 때 턴-온되어 센싱된 원신호의 전압(Vsen)을 반전신호 발생부(253)에 공급한다. 따라서, 반전신호 발생부(253)는 센싱된 원신호가 기준값 보다 클 때에만 반전신호를 발생할 수 있다. The coupler driver 500 may further include a switch element connected between the comparator 254 and the inversion signal generator 252 to switch the sensing voltage Vsen. This switch element is turned on/off according to the voltage level of the output signal Vcomp of the comparator 254 . The switch element is turned on when the output signal Vcomp of the comparator 254 is at a high level and supplies the sensed original signal voltage Vsen to the inverted signal generator 253 . Accordingly, the inversion signal generator 253 may generate the inversion signal only when the sensed original signal is greater than the reference value.

도 25는 센싱된 원신호의 전압이 기준 값 이상일 때 반전신호가 발생되는 예를 보여 주는 파형도이다. 25 is a waveform diagram illustrating an example in which an inverted signal is generated when the voltage of the sensed original signal is greater than or equal to a reference value.

도 25를 참조하면, 제1 커플러를 통해 센싱된 원신호(Vi)의 피크 전압(Va)이 (a)와 같다고 가정한다. 원 신호(Vi)의 피크 전압(Va)이 (b)와 같이 기준 전압(Vref)과 비교된다. 센싱된 원신호(Vi)의 전압(a)이 기준 전압(Vref) 보다 클 때에만 (c)에 도시된 바와 같이 반전 증폭된 신호(Vo)가 발생될 수 있다. 센싱된 원신호(Vi)의 피크 전압(Va)이 기준 전압(Vref) 보다 작으면, EMI가 허용 범위 보다 작은 값이기 때문에 무시될 수 있다. Referring to FIG. 25 , it is assumed that the peak voltage Va of the original signal Vi sensed through the first coupler is equal to (a). The peak voltage Va of the original signal Vi is compared with the reference voltage Vref as shown in (b). As shown in (c), the inverted amplified signal Vo may be generated only when the voltage a of the sensed original signal Vi is greater than the reference voltage Vref. When the peak voltage Va of the sensed original signal Vi is less than the reference voltage Vref, the EMI is smaller than the allowable range and can be ignored.

도 26 내지 도 29는 커플러 구동부의 인에이블 타이밍을 보여 주는 파형도들이다. 26 to 29 are waveform diagrams showing the enable timing of the coupler driver.

도 26을 참조하면, 수직 동기신호(Vsync)는 1 프레임 기간을 정의한다. 1 프레임 기간은 픽셀 데이터가 없는 수직 블랭크 기간(Vertical blank period)과, 픽셀 데이터가 화면의 픽셀들에 기입되는 액티브 기간(active period)을 포함한다. 액티브 기간 동안, 데이터 구동부(110)로부터 데이터 신호가 출력되고, 게이트 구동부(120)로부터 게이트 신호가 출력된다. Referring to FIG. 26 , the vertical synchronization signal Vsync defines one frame period. One frame period includes a vertical blank period in which there is no pixel data and an active period in which pixel data is written into pixels of the screen. During the active period, a data signal is output from the data driver 110 and a gate signal is output from the gate driver 120 .

타이밍 콘트롤러(130)는 게이트 구동부(120)를 제어하는 스타트 펄스(GST)에 동기하여 제1 및 제2 인에이블 신호(ENS, ENI)를 리셋한 후에 활성화 레벨 예를 들어 하이 레벨(High level)로 발생할 수 있다. 제1 인에이블 신호(ENS)는 센싱부(251)의 인에이블 타이밍을 제어한다. 센싱부(251)는 제1 인에이블 신호(ENS)의 활성화 레벨에 응답하여 구동된다. 제2 인에이블 신호(ENS)는 반전신호 발생부(252)의 인에이블 타이밍을 제어한다. 반전신호 발생부(252)는 제2 인에이블 신호(ENI)의 활성화 레벨에 응답하여 구동된다. 따라서, 커플러 구동부(500)는 매 프레임 기간마다 액티브 기간 동안 신호 전송 선로 상에서 원신호를 센싱하고 반전 신호를 신호 전송 선로에 주입한다. The timing controller 130 resets the first and second enable signals ENS and ENI in synchronization with the start pulse GST for controlling the gate driver 120 , and then sets an activation level, for example, a high level. can occur with The first enable signal ENS controls the enable timing of the sensing unit 251 . The sensing unit 251 is driven in response to an activation level of the first enable signal ENS. The second enable signal ENS controls the enable timing of the inverted signal generator 252 . The inversion signal generator 252 is driven in response to the activation level of the second enable signal ENI. Accordingly, the coupler driver 500 senses the original signal on the signal transmission line during the active period in every frame period and injects the inverted signal into the signal transmission line.

센싱부(251)는 제1 인에이블 신호(ENS)의 활성화 레벨에 응답하여 제1 커플러를 통해 신호 전송 선로 상에서 원신호의 필드를 센싱한다. 반전신호 발생부(252)는 제2 인에이블 신호(ENI)의 활성화 레벨에 동기되어 반전신호를 발생한다. 따라서, 커플러 구동부(500)는 도 26의 예에서 스타트 펄스(GST)에 동기되어 리셋한 후, 게이트 구동부(120)의 출력 신호가 발생되는 액티브 기간 동안 신호 전송 선로 상에서 원신호를 센싱하고 반전 신호의 필드를 신호 전송 선로에 주입한다. 센싱부(251)와 반전신호 출력부(253)가 인에이블될 때, 신호 전송 선로 상에서 노이즈가 제거되고 EMI가 감소된다. 또한, 그라운드 면에서 노이즈와 EMI가 감소될 수 있다. The sensing unit 251 senses the field of the original signal on the signal transmission line through the first coupler in response to the activation level of the first enable signal ENS. The inverted signal generator 252 generates an inverted signal in synchronization with the activation level of the second enable signal ENI. Accordingly, in the example of FIG. 26 , the coupler driver 500 is reset in synchronization with the start pulse GST, and then senses the original signal on the signal transmission line during the active period in which the output signal of the gate driver 120 is generated, and performs an inversion signal. field is injected into the signal transmission line. When the sensing unit 251 and the inverted signal output unit 253 are enabled, noise is removed from the signal transmission line and EMI is reduced. Also, noise and EMI in the ground plane can be reduced.

도 27을 참조하면, 타이밍 콘트롤러(130)는 수직 동기신호(Vsync)의 펄스에 동기되어 매 프레임 기간마다 수직 블랭크 기간에 제1 및 제2 인에이블 신호(ENS, ENI)를 리셋한 후에 액티브 기간 동안 인에이블 신호(ENS, ENI)를 활성화 레벨로 발생할 수 있다. 액티브 기간은 픽셀들에 픽셀 데이터가 기입되는 디스플레이 구간(D1, D2… D16)과, 터치 센서들이 구동되는 터치 센싱 구간(T1, T2, …T16)으로 나뉘어질 수 있다. Referring to FIG. 27 , the timing controller 130 resets the first and second enable signals ENS and ENI in the vertical blank period every frame period in synchronization with the pulse of the vertical synchronization signal Vsync, and then the active period During this time, the enable signals ENS and ENI may be generated at an activation level. The active period may be divided into display periods D1 , D2 ... D16 in which pixel data is written into pixels and touch sensing periods T1 , T2 , ... T16 in which touch sensors are driven.

센싱부(251)는 제1 인에이블 신호(ENS)의 활성화 레벨에 응답하여 액티브 기간 동안 제1 커플러를 통해 신호 전송 선로 상에서 원신호의 필드를 센싱한다. 반전신호 출력부(253)는 제2 인에이블 신호(ENI)의 활성화 레벨에 응답하여 제2 커플러를 통해 반전 신호를 출력한다.The sensing unit 251 senses the field of the original signal on the signal transmission line through the first coupler during the active period in response to the activation level of the first enable signal ENS. The inverted signal output unit 253 outputs an inverted signal through the second coupler in response to the activation level of the second enable signal ENI.

도 28 및 도 29를 참조하면, 타이밍 콘트롤러(130)는 비교기(254)의 출력 신호(Vcomp)에 응답하여 제2 인에이블 신호(ENI)를 스위칭할 수 있다. 28 and 29 , the timing controller 130 may switch the second enable signal ENI in response to the output signal Vcomp of the comparator 254 .

타이밍 콘트롤러(130)는 비교기(254)의 출력 신호(Vcomp)가 활성화 레벨 예를 들어, 하이 레벨(High level)일 때 제2 인에이블 신호(ENI)를 활성화 레벨로 출력하여 반전신호 발생부(252)를 인에이블할 수 있다. 반면에, 타이밍 콘트롤러(130)는 비교기(254)의 출력 신호(Vcomp)가 비활성화 레벨일 때 제2 인에이블 신호(ENI)를 비활성화 레벨로 출력하거나 제2 인에이블 신호(EMI)의 출력 단자를 플로팅(floating)하여 반전신호 발생부(252)를 디스에이블시킬 수 있다. The timing controller 130 outputs the second enable signal ENI to the activation level when the output signal Vcomp of the comparator 254 is at an activation level, for example, a high level, and outputs the inverted signal generator ( 252) can be enabled. On the other hand, when the output signal Vcomp of the comparator 254 is at the deactivation level, the timing controller 130 outputs the second enable signal ENI to the deactivation level or to the output terminal of the second enable signal EMI. By floating, the inverted signal generator 252 may be disabled.

따라서, 신호 전송 선로 상에서 센싱된 원신호의 피크 값이 기준 값 보다 클 때 반전신호의 필드가 신호 전송 선로에 주입된다. 반면에, 센싱된 원신호의 피크 값이 기준 값 보다 작을 때, 도 28 및 도 29에 도시된 바와 같이 비교기(254)의 출력(Vcomp)이 비활성화 레벨로 유지되기 때문에 반전신호가 발생되지 않는다.Accordingly, when the peak value of the original signal sensed on the signal transmission line is greater than the reference value, the field of the inverted signal is injected into the signal transmission line. On the other hand, when the peak value of the sensed original signal is smaller than the reference value, the inverted signal is not generated because the output Vcomp of the comparator 254 is maintained at the inactive level as shown in FIGS. 28 and 29 .

도 30은 시뮬레이션에 사용된 구형파 신호를 보여 주는 파형도이다. 도 31은 반전 신호의 필드 주입 여부에 따른 EMI 감쇄 효과를 보여 주는 시뮬레이션 결과 도면이다. 이 시뮬레이션에서, 도 19와 같은 루프 타입 커플러들(231, 232)을 관통하는 PCB의 배선(233)에 도 30과 같은 구형파 신호가 인가되었다. 시뮬레이션 프로그램은 Ansys Electronics Desktop에서 실행되었다. 시뮬레이션 결과 파형에서 x축은 주파수 대역(GHz)이고, y축은 EMI 세기(dB)이다. 도 31에서 점선은 원신호가 신호 전송 선호 즉, PCB의 배선(233)에 인가될 때 측정된 EMI이다. 실선은 원신호의 반전신호를 발생하고, 그 반전신호의 필드를 제2 커플러(232)를 통해 배선(233)에 주입할 때 EMI가 감소된 결과를 보여 준다. 반전신호의 필드를 배선(233)에 주입한 결과, EMI는 5[dB] 이하의 큰 폭으로 감소된 효과가 확인되었다. 30 is a waveform diagram showing a square wave signal used for simulation. 31 is a simulation result diagram showing an EMI attenuation effect according to whether an inverted signal is field injected. In this simulation, a square wave signal as shown in FIG. 30 was applied to the wiring 233 of the PCB passing through the loop type couplers 231 and 232 as shown in FIG. 19 . The simulation program was run on Ansys Electronics Desktop. In the simulation result waveform, the x-axis is the frequency band (GHz), and the y-axis is the EMI intensity (dB). The dotted line in FIG. 31 is the EMI measured when the original signal is applied to the signal transmission preference, that is, the wiring 233 of the PCB. The solid line generates an inverted signal of the original signal, and shows a result of reducing EMI when a field of the inverted signal is injected into the wiring 233 through the second coupler 232 . As a result of injecting the field of the inverted signal into the wiring 233, it was confirmed that the EMI was significantly reduced to 5 [dB] or less.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Those skilled in the art from the above description will be able to see that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Accordingly, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

12, 22, 23, 30, 231, 232, 282, 302 : 커플러
14, 32, 233, 281, 301 : 신호 전송 선로
21, 22 : 멀티플렉서 80 : 레벨 시프터의 제어부
82, 84 : 레벨 시프터의 구동부 100 : 표시패널
110 : 데이터 구동부 112 : 디멀티플렉서 어레이
120 : 게이트 구동부 130 : 타이밍 콘트롤러
140, 141, 142 : 레벨 시프터 150 : 콘트롤 보드
150, 151 : 가요성 회로 기판(FFC) 152, 153 : 소스 PCB
251 : 센싱부 252 : 반전신호 발생부
253 : 반전신호 출력부 400 : 전원부
401 : 무부하 신호 발생부 500 : 커플러 구동부
12, 22, 23, 30, 231, 232, 282, 302: coupler
14, 32, 233, 281, 301: signal transmission line
21, 22: multiplexer 80: control unit of the level shifter
82, 84: driving unit of the level shifter 100: display panel
110: data driver 112: demultiplexer array
120: gate driver 130: timing controller
140, 141, 142: level shifter 150: control board
150, 151: flexible circuit board (FFC) 152, 153: source PCB
251: sensing unit 252: inverted signal generating unit
253: inverted signal output unit 400: power unit
401: no-load signal generating unit 500: coupler driving unit

Claims (18)

제1 비접촉 커플러를 이용하여 신호 전송 선로에 인가되는 원 신호의 전자기장을 센싱하여 상기 원 신호의 반전신호를 발생하고, 상기 반전신호를 제2 비접촉 커플러에 공급하여 상기 반전신호의 전자기장을 상기 신호 전송 선로에 주입하는 커플러 구동부; 및
상기 원신호가 발생되는 원신호 발생부와 상기 커플러 구동부가 실장되고, 상기 원 신호가 전송되는 배선, 그라운드 면, 상기 제1 비접촉 커플러, 및 상기 제2 비접촉 커플러를 포함한 인쇄 회로 보드를 포함하고,
상기 신호 전송 선로는 상기 원신호 발생부, 상기 배선, 및 상기 그라운드 면을 포함하는 표시장치.
The electromagnetic field of the original signal applied to the signal transmission line is sensed using the first non-contact coupler to generate an inverted signal of the original signal, and the inverted signal is supplied to the second non-contact coupler to transmit the electromagnetic field of the inverted signal to the signal transmission Coupler driving unit injected into the line; and
A printed circuit board on which the original signal generating unit generating the original signal and the coupler driving unit are mounted, and including a wiring through which the original signal is transmitted, a ground plane, the first non-contact coupler, and the second non-contact coupler,
The signal transmission line includes the original signal generator, the wiring, and the ground surface.
제 1 항에 있어서,
복수의 데이터 라인들, 복수의 게이트 라인들, 및 픽셀들이 배치된 표시패널;
입력 영상의 픽셀 데이터를 입력 받아 데이터 신호로 변환하여 상기 데이터 라인들에 공급하는 데이터 구동부;
상기 게이트 라인들에 게이트 신호를 공급하는 게이트 구동부; 및
상기 입력 영상의 픽셀 데이터를 상기 데이터 구동부로 전송하고 상기 데이터 구동부와 상기 게이트 구동부를 제어하는 타이밍 콘트롤러;
상기 타이밍 콘트롤러로부터 출력되는 신호의 전압을 시프트하는 레벨 시프터; 및
상기 데이터 신호와 상기 게이트 신호의 전압을 발생하는 전원부를 더 포함하고,
상기 타이밍 콘트롤러는 상기 원신호를 발생하는 표시장치.
The method of claim 1,
a display panel on which a plurality of data lines, a plurality of gate lines, and pixels are disposed;
a data driver receiving pixel data of an input image, converting it into a data signal, and supplying it to the data lines;
a gate driver supplying a gate signal to the gate lines; and
a timing controller that transmits the pixel data of the input image to the data driver and controls the data driver and the gate driver;
a level shifter for shifting a voltage of a signal output from the timing controller; and
Further comprising a power supply for generating voltages of the data signal and the gate signal,
The timing controller is a display device for generating the original signal.
제 2 항에 있어서,
상기 표시패널은 터치 센서들 및 상기 터치 센서들에 연결된 센서 라인들을 더 포함하는 표시장치.
3. The method of claim 2,
The display panel further includes touch sensors and sensor lines connected to the touch sensors.
제 3 항에 있어서,
상기 센서 라인들에 연결되어 터치 센서 구동신호를 상기 터치 센서들에 공급하는 터치 센서 구동부; 및
상기 전원부로부터 입력된 전압을 이용하여 상기 터치 센서 구동신호를 발생하는 무부하 신호 발생부를 더 포함하고,
상기 무부하 신호 발생부는 상기 원신호를 발생하는 표시장치.
4. The method of claim 3,
a touch sensor driving unit connected to the sensor lines to supply a touch sensor driving signal to the touch sensors; and
Further comprising a no-load signal generator for generating the touch sensor driving signal by using the voltage input from the power supply,
The no-load signal generator generates the original signal.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 비접촉 커플러들 각각은,
상기 배선과 나란하게 상기 배선과 근접 배치된 수평 패턴을 갖는 수평 타입 커플러, 상기 배선을 가로 지르는 수직 패턴을 갖는 수직 타입 커플러, 상기 배선의 상하측과 좌우측을 감싸는 루프 패턴을 갖는 루프 타입 커플러 중 하나인 표시장치.
The method of claim 1,
Each of the first and second non-contact couplers,
One of a horizontal type coupler having a horizontal pattern disposed adjacent to the wiring in parallel with the wiring, a vertical type coupler having a vertical pattern crossing the wiring, and a loop type coupler having a loop pattern surrounding upper and lower sides and left and right sides of the wiring phosphorus display.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 비접촉 커플러는,
상기 원신호의 전자기장을 상기 배선 상에서 센싱하고,
상기 제2 비접촉 커플러는,
상기 반전신호의 전자기장을 상기 배선에 주입하는 표시장치.
The method of claim 1,
The first non-contact coupler,
Sensing the electromagnetic field of the original signal on the wire,
The second non-contact coupler,
A display device for injecting the electromagnetic field of the inverted signal into the wiring.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 비접촉 커플러는,
상기 원신호의 전자기장을 상기 그라운드 면 상에서 센싱하고,
상기 제2 비접촉 커플러는,
상기 반전신호의 전자기장을 상기 그라운드면에 주입하는 표시장치.
The method of claim 1,
The first non-contact coupler,
Sensing the electromagnetic field of the original signal on the ground plane,
The second non-contact coupler,
A display device for injecting the electromagnetic field of the inversion signal into the ground plane.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 비접촉 커플러는,
상기 원신호 발생부가 집적된 IC 칩의 핀으로부터 상기 원 신호의 전자기장을 센싱하고,
상기 제2 비접촉 커플러는,
상기 반전신호의 전기장을 상기 원신호 발생부가 집적된 IC 칩의 핀에 주입하는 표시장치.
The method of claim 1,
The first non-contact coupler,
Sensing the electromagnetic field of the original signal from the pin of the IC chip integrated with the original signal generator,
The second non-contact coupler,
A display device for injecting an electric field of the inverted signal into a pin of an IC chip integrated with the original signal generator.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 비접촉 커플러는,
상기 인쇄 회로 보드의 비아홀로부터 상기 원 신호의 전자기장을 센싱하고,
상기 제2 비접촉 커플러는,
상기 반전신호의 전기장을 상기 인쇄 회로 보드의 비아홀에 주입하는 하는 표시장치.
The method of claim 1,
The first non-contact coupler,
Sensing the electromagnetic field of the original signal from the via hole of the printed circuit board,
The second non-contact coupler,
A display device for injecting an electric field of the inversion signal into a via hole of the printed circuit board.
제 1 항에 있어서,
벅 변환기(Buck converter), 부스트 변환기(Boost converter), 벅-부스트 변환기(Buck-Boost converter) 중 하나 이상을 포함한 전원부;
상기 전원부는 상기 인쇄 회로 보드 상에 실장된 인덕터를 포함하고,
상기 인쇄 회로 보드는 상기 인덕터의 입력 단자에 연결된 입력 패드와, 상기 인덕터의 출력 단자에 연결된 출력 패드를 포함하고,
상기 제1 및 제2 비접촉 커플러 중 적어도 하나가 상기 입력 패드와 출력 패드를 감싸는 루프를 포함하는 표시장치.
The method of claim 1,
a power supply including at least one of a Buck converter, a Boost converter, and a Buck-Boost converter;
The power unit includes an inductor mounted on the printed circuit board,
wherein the printed circuit board includes an input pad connected to an input terminal of the inductor and an output pad connected to an output terminal of the inductor;
and at least one of the first and second non-contact couplers includes a loop surrounding the input pad and the output pad.
제 4 항에 있어서,
상기 커플러 구동부는,
상기 제1 비접촉 커플러를 통해 상기 원신호의 필드를 센싱하여 전압으로 변환하는 센싱부;
상기 센싱부로부터 입력된 상기 원신호의 반전신호를 발생하는 반전신호 발생부;
상기 제2 비접촉 커플러에 상기 원신호의 반전신호를 반전신호 출력부를 포함하는 표시장치.
5. The method of claim 4,
The coupler driving unit,
a sensing unit that senses the field of the original signal through the first non-contact coupler and converts it into a voltage;
an inverted signal generating unit for generating an inverted signal of the original signal input from the sensing unit;
and an inverted signal output unit for outputting an inverted signal of the original signal to the second non-contact coupler.
제 11 항에 있어서,
상기 센싱부로부터 입력된 상기 원신호의 피크 성분을 소정의 기준값과 비교하는 비교부를 더 포함하는 표시장치.
12. The method of claim 11,
and a comparator for comparing a peak component of the original signal input from the sensing unit with a predetermined reference value.
제 12 항에 있어서,
상기 반전신호 발생부는,
상기 원신호의 피크 성분이 상기 기준값 보다 클 때 상기 반전신호를 발생하는 비교부를 더 포함하는 표시장치.
13. The method of claim 12,
The inversion signal generating unit,
and a comparator configured to generate the inverted signal when a peak component of the original signal is greater than the reference value.
제 11 항에 있어서,
상기 타이밍 콘트롤러는,
상기 게이트 구동부의 시프트 레지스터를 구동하기 위한 스타트 신호와 클럭 신호를 발생하고,
제1 인에이블 신호를 상기 센싱부에 공급하여 상기 센싱부를 구동하고,
제2 인에이블 신호를 상기 반전신호 출력부에 공급하여 상기 반전신호 출력부를 구동하는 표시장치.
12. The method of claim 11,
The timing controller is
generating a start signal and a clock signal for driving the shift register of the gate driver;
supplying a first enable signal to the sensing unit to drive the sensing unit;
A display device for driving the inverted signal output unit by supplying a second enable signal to the inverted signal output unit.
제 14 항에 있어서,
상기 타이밍 콘트롤러는,
상기 스타트 신호에 동기되어 상기 제1 및 제2 인에이블 신호들을 리셋하고 상기 게이트 구동부의 시프트 레지스터로부터 출력이 발생되는 액티브 기간 동안 상기 인에이블 신호들을 활성화 레벨로 발생하여 상기 센싱부와 상기 반전신호 발생부를 구동하고,
제2 인에이블 신호를 상기 반전신호 출력부에 공급하여 상기 반전신호 출력부를 구동하는 표시장치.
15. The method of claim 14,
The timing controller is
The first and second enable signals are reset in synchronization with the start signal, and during an active period when an output is generated from the shift register of the gate driver, the enable signals are generated at an activation level to generate the sensing unit and the inverted signal driving wealth,
A display device for driving the inverted signal output unit by supplying a second enable signal to the inverted signal output unit.
제 12 항에 있어서,
상기 타이밍 콘트롤러는,
상기 센싱부로부터 입력된 상기 원신호의 전압이 소정의 기준값 보다 클 때 상기 제1 및 제2 인에이블 신호들을 활성화 레벨로 출력하는 표시장치.
13. The method of claim 12,
The timing controller is
A display device configured to output the first and second enable signals at an activation level when the voltage of the original signal input from the sensing unit is greater than a predetermined reference value.
제 12 항에 있어서,
상기 타이밍 콘트롤러는,
수직 동기 신호의 펄스에 동기되어 상기 제1 및 제2 인에이블 신호들을 리셋하고,
상기 픽셀들이 구동되는 디스플레이 구간과 상기 터치 센서들이 구동되는 터치 센서 구동 구간 동안 상기 제1 및 제2 인에이블 신호들을 상기 활성화 레벨로 출력하는 표시장치.
13. The method of claim 12,
The timing controller is
resetting the first and second enable signals in synchronization with the pulse of the vertical synchronization signal;
A display device configured to output the first and second enable signals at the activation level during a display period in which the pixels are driven and a touch sensor driving period in which the touch sensors are driven.
제1 비접촉 커플러를 이용하여 신호 전송 선로에 인가되는 원 신호의 전자기장을 센싱하는 단계;
상기 원 신호의 반전신호를 발생하는 단계; 및
상기 반전신호를 제2 비접촉 커플러에 공급하여 상기 반전신호의 전자기장을 상기 신호 전송 선로에 주입하는 단계를 포함하고,
상기 신호 전송 선로는 상기 원신호를 발생하는 IC 칩 상기 신호 전송 선로 상에 존재하는 인쇄 회로 보드의 배선, 및 그라운드 면을 포함하는 표시장치의 EMI 저감 방법.
sensing an electromagnetic field of an original signal applied to a signal transmission line using a first non-contact coupler;
generating an inverted signal of the original signal; and
and supplying the inverted signal to a second non-contact coupler to inject an electromagnetic field of the inverted signal into the signal transmission line,
The signal transmission line includes an IC chip generating the original signal, a wiring of a printed circuit board present on the signal transmission line, and a ground surface.
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