KR20220082541A - 프리차지 회로 및 이를 포함하는 소스 드라이버 - Google Patents

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Abstract

디스플레이 패널의 감지 라인들을 균일하게 충전할 수 있도록 채널들 간의 저항 편차를 보상할 수 있는 프리차지 회로 및 이를 포함하는 소스 드라이버를 개시한다. 상기 프리차지 회로는, 기준 전압을 제공하는 전압 단자; 상기 전압 단자와 연결되는 공통 라인; 및 상기 공통 라인과 연결되고, 상기 공통 라인을 통해서 전달되는 상기 기준 전압을 디스플레이 패널의 감지 라인들에 전달하는 채널 라인들을 포함할 수 있다. 상기 채널 라인들 각각은 상기 공통 라인의 채널 별 공통 저항 편차를 보상하는 보상 회로를 포함할 수 있다.

Description

프리차지 회로 및 이를 포함하는 소스 드라이버{PRECHARGE CIRCUIT AND SOURCE DRIVER INCLUDING THE SAME}
본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 채널들 간의 저항 편차를 보상할 수 있는 프리차지 회로 및 이를 포함하는 소스 드라이버에 관한 것이다.
일반적으로 디스플레이 장치는 디스플레이 패널, 디스플레이 구동 장치 및 타이밍 컨트롤러 등을 포함한다.
디스플레이 구동 장치는 칩(chip)으로 집적되는 소스 드라이버를 포함할 수 있으며, 디스플레이 패널의 크기와 해상도를 고려하여 복수 개의 소스 드라이버들을 포함할 수 있다. 이러한 소스 드라이버는 타이밍 컨트롤러로부터 제공되는 디지털 영상 데이터를 소스 신호로 변환할 수 있고, 이를 디스플레이 패널에 제공할 수 있다.
그리고, 소스 드라이버는 디스플레이 패널의 화소들의 특성을 보정하기 위하여 각 화소들의 신호를 감지할 수 있고, 이를 디지털 데이터로 변환하여 타이밍 컨트롤러에 제공할 수 있다.
이러한 소스 드라이버는 화소들의 신호를 감지하기 위하여 채널들을 통해서 감지 라인들을 프리차지할 수 있다.
그런데, 종래 기술에 따른 소스 드라이버는 채널들 간의 저항 편차로 각 감지 라인들에 충전되는 전압에 편차가 발생할 수 있다.
각 감지 라인들에 충전되는 전압의 편차는 각 화소들의 특성을 정확히 감지할 수 없게 하여 화상에서 휘도 차이가 발생하는 원인이 될 수 있다.
따라서, 채널들 간의 저항 편차를 보상하는 기술이 요구되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 채널들 간의 저항 편차를 보상할 수 있는 프리차지 회로 및 이를 포함하는 소스 드라이버를 제공하는데 있다.
일 실시예에 따른 프리차지 회로는, 기준 전압을 제공하는 전압 단자; 상기 전압 단자와 연결되는 공통 라인; 및 상기 공통 라인과 연결되고, 상기 공통 라인을 통해서 전달되는 상기 기준 전압을 디스플레이 패널의 감지 라인들에 전달하는 채널 라인들을 포함할 수 있다. 상기 채널 라인들 각각은 상기 공통 라인의 채널 별 공통 저항 편차를 보상하는 보상 회로를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 소스 드라이버는, 디스플레이 패널의 감지 라인들을 프리차지하는 프리차지 회로를 포함할 수 있고, 상기 프리차지 회로는, 상기 기준 전압을 제공하는 전압 단자; 상기 전압 단자와 연결되는 공통 라인; 및 상기 공통 라인과 연결되고, 상기 공통 라인을 통해서 전달되는 상기 기준 전압을 상기 디스플레이 패널의 상기 감지 라인들에 전달하는 채널 라인들을 포함할 수 있다. 상기 채널 라인들 각각에는 상기 공통 라인의 채널 별 공통 저항 편차를 보상하는 보상 회로를 포함할 수 있다.
실시예들에 따른 소스 드라이버는 채널들 간의 저항 편차를 보상하여 디스플레이 패널의 감지 라인들에 대응되는 프리차지 노드들을 균일하게 충전할 수 있다.
또한, 소스 드라이버는 프리차지 노드들을 균일하게 충전하므로 화소들의 특성을 정확히 감지할 수 있다.
또한, 소스 드라이버는 화소들의 특성을 정확히 감지하므로 화소들 간의 특성 편차를 최소화할 수 있다.
또한, 소스 드라이버는 화소들 간의 특성 편차를 최소화하여 화상에서 휘도 차이가 발생하는 문제를 개선할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 프리차지 회로 및 이를 포함하는 소스 드라이버를 나타내는 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 프리차지 회로 및 이를 포함하는 소스 드라이버의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 채널들 간의 공통 저항의 편차를 보상하기 위한 보상 저항의 값을 나타내는 그래프이다.
도 4는 도 1에 도시된 프리차지 노드 S1, SN의 전압 파형도이다.
디스플레이 패널의 감지 라인들을 균일하게 충전할 수 있도록 채널들 간의 저항 편차를 보상할 수 있는 프리차지 회로 및 이를 포함하는 소스 드라이버를 개시한다.
실시예들에서, 감지 라인들은 디스플레이 패널의 화소들의 특성을 감지하기 위한 신호 라인으로 정의될 수 있다. 이러한 감지 라인들은 소스 드라이버의 채널들과 연결될 수 있다.
실시예들에서, 소스 드라이버의 채널들은 디스플레이 패널의 감지 라인들과 연결되는 채널 라인들과 채널 라인들에 기준 전압을 전달하는 채널 공통 라인을 포함할 수 있다.
실시예들에서, 디스플레이 기간은 영상 데이터에 대응하는 소스 신호를 디스플레이 패널에 출력하는 기간으로 정의될 수 있고, 감지 기간은 디스플레이 패널의 화소들의 특성을 감지하는 기간으로 정의될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 프리차지 회로(100) 및 이를 포함하는 소스 드라이버(SDIC)를 나타내는 도면이다.
도 1을 참고하면, 프리차지 회로는 전압 단자(11), 공통 라인(COML), 채널 라인들(CHL1 ~ CHLN) 및 보상 회로(10)을 포함할 수 있다.
전압 단자(11)는 공통 라인(COML)과 연결될 수 있고, 기준 전압(VPRE)을 공통 라인(COML)에 제공할 수 있다.
공통 라인(COML)은 채널 라인들(CHL1 ~ CHLN)과 연결될 수 있고, 전압 단자(11)로부터 제공되는 기준 전압(VPRE)을 채널 라인들(CHL1 ~ CHLN)에 전달할 수 있다.
채널 라인들(CHL1 ~ CHLN)은 디스플레이 패널(PANEL)의 감지 라인들(SL1 ~ SLN)과 연결될 수 있고, 공통 라인(COML)을 통해서 전달되는 기준 전압(VPRE)을 디스플레이 패널의 감지 라인들(SL1 ~ SLN)에 전달할 수 있다.
채널 라인들(CHL1 ~ CHLN)의 저항 값은 채널 라인들(CHL1 ~ CHLN)의 메탈 넓이나 길이를 조정하여 설정할 수 있다.
공통 라인(COML)의 저항 값은 물리적인 거리 차이로 인해 채널 별로 공통 저항 편차가 발생할 수밖에 없다.
보상 회로(10)는 채널 라인들(CHL1 ~ CHLN) 각각에 구비되어 공통 라인(COML)의 채널 별 공통 저항 편차를 보상할 수 있다.
보상 회로(10)는 공통 라인(COML)의 채널 별 공통 저항 편차를 보상하기 위한 저항을 가질 수 있다.
보상 회로(10)의 저항의 값은 공통 라인(COML)의 채널 별 공통 저항 편차에 따라 가변될 수 있다.
보상 회로(10)의 저항의 값은 채널 별 공통 저항 편차를 역-보상하기 위한 값으로 설정될 수 있다.
일례로, 소스 드라이버(SDIC)는 채널 별 시정수를 연산하여 저항의 값을 추출할 수 있다.
먼저, 아래의 <수학식 1>과 같이 채널들 각각에 대한 시정수들(T1 ~ TN)을 연산할 수 있다.
다음으로, 채널들 각각에 대한 시정수들(T1 ~ TN)이 모두 같아지는 조건에서 채널 별 공통 저항 편차를 역-보상하기 위한 저항의 값을 추출할 수 있다.
<수학식 1>
Figure pat00001
이와 같이 소스 드라이버(SDIC)는 채널들 간의 저항 편차를 보상하여 디스플레이 패널의 감지 라인들(SL1 ~ SLN)에 대응되는 프리차지 노드들(S1 ~ SN)을 균일하게 충전할 수 있다.
소스 드라이버(SDIC)는 감지 라인들(SL1 ~ SLN)을 프리차지한 이후에, 감지 회로를 통해서 디스플레이 패널의 화소들의 특성을 감지할 수 있다.
감지 회로는 감지 라인들(SL1 ~ SLN)에 대응되는 프리차지 노드들(S1 ~ SN)과 연결될 수 있다.
일례로, 감지 회로는 감지 라인들(SL1 ~ SLN)의 신호를 전압 신호로 변환하는 적분 회로 또는 감지 라인들(SL1 ~ SLN)의 신호를 샘플링하고 홀드하는 샘플링 회로를 포함할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 프리차지 회로 및 이를 포함하는 소스 드라이버의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참고하면, 소스 드라이버(SDIC)는 표시 기간에 영상 데이터에 대응하는 소스 신호를 디스플레이 패널(PANEL)에 제공할 수 있다.
소스 드라이버(SDIC)는 영상 데이터를 래치하는 래치 회로, 영상 데이터를 대응하는 감마 전압을 이용하여 소스 신호로 변환하는 디지털 아날로그 컨버터 및 소스 신호를 디스플레이 패널에 출력하는 소스 출력 회로를 포함할 수 있다.
그리고, 소스 드라이버(SDIC)는 감지 기간에 기준 전압(VPRE)을 이용하여 감지 라인들(SL1 ~ SLN)을 프리차지할 수 있다.
이때, 소스 드라이버(SDIC)는 채널 라인들(CHL1 ~ CHLN)에 구비되는 보상 회로(10)를 이용하여 공통 라인(COML)의 채널 별 공통 저항 편차를 역-보상할 수 있다.
이러한 소스 드라이버(SDIC)는 채널들 간의 저항 편차를 보상 회로(10)를 통해서 역-보상함으로써 디스플레이 패널의 감지 라인들(SL1 ~ SLN)에 대응되는 프리차지 노드들(S1 ~ SN)을 균일하게 충전할 수 있다.
그리고, 소스 드라이버(SDIC)는 감지 라인들(SL1 ~ SLN)을 균일하게 충전한 이후에, 감지 라인들(SL1 ~ SLN)의 신호를 감지할 수 있으며, 감지 신호를 디지털 데이터로 변환하여 타이밍 컨트롤러에 제공할 수 있다.
한편, 디스플레이 패널의 각 화소들은 유기 발광 다이오드 및 구동 트랜지스터(TFT)를 포함할 수 있다. 각 화소들의 구동 트랜지스터(TFT) 및 유기 발광 다이오드는 문턱전압과 이동도 등의 특성이 다를 수 있다.
또한, 디스플레이 패널(100)은 구동 시간 경과에 따라 각 화소들의 유기 발광 다이오드와 구동 트랜지스터가 열화 될 수 있고, 이로 인해 화소들 간의 특성 편차가 발생할 수 있다.
화소들 간에 구동 트랜지스터(TFT)와 유기 발광 다이오드의 특성 편차가 있는 경우 동일한 소스 신호를 각 화소들에 인가하여도 각 화소들의 구동 트랜지스터(TFT)에 흐르는 전류가 달라질 수 있다. 이는 화상에서 휘도 차이가 발생하는 원인이 될 수 있다.
실시예에 따른 소스 드라이버(SDIC)는 채널들 간의 저항 편차를 보상하여 디스플레이 패널의 감지 라인들(SL1 ~ SLN)에 대응되는 프리차지 노드들(S1 ~ SN)을 균일하게 충전하므로 화소들의 특성을 정확히 감지할 수 있다.
따라서, 소스 드라이버(SDIC)는 화소들의 특성을 정확히 감지하여 화소들 간의 특성 편차를 최소화할 수 있으므로 화상에서 휘도 차이가 발생하는 문제를 개선할 수 있다.
도 3은 채널들 간의 공통 저항(RCOM)의 편차를 보상하기 위한 보상 저항(RCOMP)의 값을 나타내는 그래프이다.
도 3을 참고하면, 보상 회로(10)는 채널 라인들(CHL1 ~ CHLN) 각각에 구비될 수 있으며, 보상 회로(10)의 보상 저항(RCOMP) 값은 보상 회로(10)의 공통 라인(COML)의 채널 별 공통 저항(RCOM)을 보상하기 위한 값으로 설정될 수 있다.
일례로, 보상 저항(RCOMP)은 채널 별 시정수를 연산하여 추출할 수 있다. 채널들 각각에 대한 시정수들(T1 ~ TN)을 연산하고, 채널들 각각에 대한 시정수들(T1 ~ TN)이 모두 같아지는 조건에서 채널 별 공통 저항 편차를 역-보상하기 위한 값을 보상 저항(RCOMP)의 값으로 추출할 수 있다.
즉, 보상 저항(RCOMP)의 값은 채널 별 공통 저항(RCOM) 편차를 역-보상하기 위한 값으로 설정될 수 있다.
도 4는 도 1에 도시된 프리차지 노드 S1, SN의 전압 파형도이다.
도 4를 참고하면, 소스 드라이버(SDIC)는 보상 저항(RCOMP)을 채널 별 저항(RCH)에 가산함으로써 기준 전압(VPRE)을 제공하는 전압 단자(11)에서 프리차지 노드들(S1 ~ SN)까지의 시정수(T)를 동일하게 한다. 즉, 모든 채널들의 시정수(T)를 동일하게 하여 프리차지 시 세틀(settle)하는 전압을 균일하게 할 수 있다.
이와 같이, 실시예들에 따른 소스 드라이버(SDIC)는 채널들 간의 저항 편차를 보상하여 디스플레이 패널의 감지 라인들(SL1 ~ SLN)에 대응되는 프리차지 노드들(S1 ~ SN)을 균일하게 충전할 수 있다.
또한, 소스 드라이버(SDIC)는 프리차지 노드들(S1 ~ SN)을 균일하게 충전하므로 화소들의 특성을 정확히 감지할 수 있다.
또한, 소스 드라이버(SDIC)는 화소들의 특성을 정확히 감지하므로 화소들 간의 특성 편차를 최소화할 수 있다.
또한, 소스 드라이버(SDIC)는 화소들 간의 특성 편차를 최소화하여 화상에서 휘도 차이가 발생하는 문제를 개선할 수 있다.

Claims (11)

  1. 기준 전압을 제공하는 전압 단자;
    상기 전압 단자와 연결되는 공통 라인; 및
    상기 공통 라인과 연결되고, 상기 공통 라인을 통해서 전달되는 상기 기준 전압을 디스플레이 패널의 감지 라인들에 전달하는 채널 라인들을 포함하며,
    상기 채널 라인들 각각은 상기 공통 라인의 채널 별 공통 저항 편차를 보상하는 보상 회로를 포함하는 프리차지 회로.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 보상 회로는 상기 공통 저항 편차를 보상하기 위한 저항을 가지는 프리차지 회로.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 저항의 값은 상기 공통 저항 편차에 따라 가변되는 프리차지 회로.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 저항의 값은 상기 공통 저항 편차를 역-보상하기 위한 값으로 설정되는 프리차지 회로.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 저항의 값을 설정하는 구성은,
    상기 채널 별 시정수를 연산하는 단계; 및
    상기 채널 별 시정수가 모두 같아지는 조건에서 상기 저항의 값을 추출하는 단계;
    를 포함하는 프리차지 회로.
  6. 디스플레이 패널의 감지 라인들을 프리차지하는 프리차지 회로를 포함하고,
    상기 프리차지 회로는,
    상기 기준 전압을 제공하는 전압 단자;
    상기 전압 단자와 연결되는 공통 라인; 및
    상기 공통 라인과 연결되고, 상기 공통 라인을 통해서 전달되는 상기 기준 전압을 상기 디스플레이 패널의 상기 감지 라인들에 전달하는 채널 라인들을 포함하고,
    상기 채널 라인들 각각에는 상기 공통 라인의 채널 별 공통 저항 편차를 보상하는 보상 회로를 포함하는 소스 드라이버.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 보상 회로는 상기 공통 저항 편차를 보상하기 위한 저항을 가지는 소스 드라이버.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 저항은 상기 공통 저항 편차에 따라 가변되는 소스 드라이버.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 저항의 값은 상기 공통 저항 편차를 역-보상하기 위한 값으로 설정되는 소스 드라이버.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 저항의 값을 설정하는 구성은,
    상기 채널 별 시정수를 연산하는 단계; 및
    상기 채널 별 시정수가 모두 같아지는 조건에서 상기 저항의 값을 추출하는 단계;
    를 포함하는 소스 드라이버.
  11. 제 6 항에 있어서,
    상기 감지 라인들을 프리차지한 이후에, 상기 감지 라인들의 신호를 감지하여 상기 디스플레이 패널의 화소들의 특성을 감지하는 감지 회로를 더 포함하는 소스 드라이버.
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