KR20220094296A - 표시 장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

표시 장치 및 그 구동 방법 Download PDF

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Abstract

실시 예는 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로서, 복수의 프레임 동안, 영상을 표시하는 표시부 및 표시부와 중첩하여 위치하고, 복수의 센서들을 포함하는 센서부를 포함하고, 복수의 프레임 중 제N 프레임의, 제1 기간 동안, 복수의 센서들은, 제1 신호를 송신하고, 제N 프레임의, 제2 기간 동안, 복수의 센서들은, 제2 신호를 송신하고, 복수의 프레임 중 제N+1 프레임의, 제3 기간 동안, 복수의 센서들은, 제3 신호를 송신하고, 제N+1 프레임의, 제4 기간 동안, 복수의 센서들은, 제4 신호를 송신하고, 제1 신호와 제3 신호는 서로 위상이 반대이다.

Description

표시 장치 및 그 구동 방법{DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 표시 패널에 발생할 수 있는 표시 품질 저하를 방지하기 위한, 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 사용자와 정보간의 연결 매체인, 표시 장치에는, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display Device), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display Device) 등이 있다.
이때, 표시 장치는, 영상을 표시하기 위한 화소부 및 사용자의 입력을 감지하기 위한, 센싱부를 포함한다. 또한, 센싱부는 화소부와 중첩하여 위치할 수 있다.
사용자의 입력은, 터치뿐만 아니라, 액티브 팬(active pen)과 같은 전자기기를 이용하여 이루어질 수 있다. 이때, 표시 장치는, 액티브 팬과 통신하기 위해서 주기적으로 업링크 신호(uplink signal)를 송신한다.
그러나 업링크 신호는, 표시 장치의 영상 표시를 위한 신호들과 간섭 현상을 일으켜, 표시 패널의 품질이 저하되었다.
실시 예는, 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 실시 예에 따른 표시 장치 및 그 구동 방법은, 업링크 신호의 송신에 의한 표시 품질 저하를 방지하기 위한, 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하기 위함이다.
또한, 실시 예가 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 실시 예의 기재로부터 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
실시 예에 따른, 복수의 프레임 동안, 영상을 표시하는 표시부 및 표시부와 중첩하여 위치하고, 복수의 센서들을 포함하는 센서부를 포함하고, 복수의 프레임 중 제N 프레임의, 제1 기간 동안, 복수의 센서들은, 제1 신호를 송신하고, 제N 프레임의, 제2 기간 동안, 복수의 센서들은, 제2 반전 신호를 송신하고, 복수의 프레임 중 제N+1 프레임의, 제3 기간 동안, 복수의 센서들은, 제3 신호를 송신하고, 제N+1 프레임의, 제4 기간 동안, 복수의 센서들은, 제4 신호를 송신하고, 제1 신호와 제3 신호는 서로 위상이 반대이다.
또한, 실시 예에 따른, 제1 신호는, 제N 업링크 신호이고, 제2 신호는, 제N-1 반전 신호이고, 제3 신호는, 제N 반전 신호이고, 제4 신호는, 제N+1 업링크 신호이다.
또한, 실시 예에 따른, 제1 기간은, 제 N 프레임에서 i(i는 자연수)번째 수평 동기 신호가 공급될 때 시작되며, 제3 기간은, 제 N+1 프레임에서 i번째 수평 동기 신호가 공급될 때 시작되며, 제2 기간은, 제 N 프레임에서 j(j는 i보다 큰 자연수) 번째 수평 동기 신호가 공급될 때 시작되며, 제4 기간은 제 N+1 프레임에서 j 번째 수평 동기 신호가 공급될 때 시작된다.
또한, 실시 예에 따른, 복수의 센서들 중 적어도 일부는, 제1 신호에 대한, 승인 신호를 제1 기간과 제2 기간의 사이의, 제5 기간 동안 수신하고, 제1 신호에 대한, 위치 신호를 제1 기간과 제2 기간 사이의, 제6 기간 동안 수신하고, 제1 신호에 대한, 데이터 신호를 제1 기간과 제2 기간 사이의, 제7 기간 동안 수신하고, 제6 기간은, 제5 기간 이후이고, 제7 기간은, 제6 기간 이후이다.
또한, 실시 예에 따른, 복수의 센서들 중 적어도 일부는, 제4 신호에 대한, 승인 신호를 제4 기간 이후의, 제8 기간 동안 수신하고, 제4 신호에 대한, 위치 신호를 제4 기간 이후의, 제9 기간 동안 수신하고, 제4 신호에 대한, 데이터 신호를 제4 기간 이후의, 제10 기간 동안 수신하고, 제9 기간은, 제8 기간 이후이고, 제10 기간은, 제9 기간 이후이다.
또한, 실시 예에 따른, 복수의 센서들 중 적어도 일부는, 제1 신호에 대한, 승인 신호를 제1 기간과 제2 기간 사이의, 제5 기간 동안 수신하고, 제1 신호에 대한, 위치 신호를 제2 기간 이후의, 제6 기간 동안 수신하고, 제1 신호에 대한, 데이터 신호를 제2 기간 이후의, 제7 기간 동안 수신하고, 제7 기간은, 제6 기간 이후이다.
또한, 실시 예에 따른, 복수의 센서들 중 적어도 일부는, 제4 신호에 대한, 승인 신호를 제4 기간 이후의, 제8 기간 동안 수신하고, 제4 신호에 대한, 위치 신호를 제4 기간 이후의, 제9 기간 동안 수신하고, 제4 신호에 대한, 데이터 신호를 제4 기간 이후의, 제10 기간 동안 수신하고, 제9 기간은, 제8 기간 이후이고, 제10 기간은, 제9 기간 이후이다.
또한, 실시 예에 따른, 복수의 센서들 중 적어도 일부는, 제1 신호에 대한, 승인 신호를 제2 기간 이후의, 제5 기간 동안 수신하고, 제1 신호에 대한, 위치 신호를 제2 기간 이후의, 제6 기간 동안 수신하고, 제1 신호에 대한, 데이터 신호를 제2 기간 이후의, 제7 기간 동안 수신하고, 제6 기간은, 제5 기간 이후이고, 제7 기간은, 제6 기간 이후이다.
또한, 실시 예에 따른, 복수의 센서들 중 적어도 일부는, 제4 신호에 대한, 승인 신호를 제4 기간 이후의, 제8 기간 동안 수신하고, 제4 신호에 대한, 위치 신호를 제4 기간 이후의, 제9 기간 동안 수신하고, 제4 신호에 대한, 데이터 신호를 제4 기간 이후의, 제10 기간 동안 수신하고, 제9 기간은, 제8 기간 이후이고, 제10 기간은, 제9 기간 이후이다.
또한, 실시 예에 따른, 복수의 센서들 중 적어도 일부는, 제1 신호에 대한, 승인 신호를 제1 기간과 제2 기간 사이에 수신하고, 제4 신호에 대한, 승인 신호를 제4 기간 이후에 수신한다.
또한, 실시 예에 따른, 제1 신호와 제4 신호는 서로 동일하다.
또한 ,실시 예에 따른, 복수의 프레임 동안, 영상을 표시하는 표시부 및 표시부와 중첩하여 위치하는 센서부를 포함하는 표시 장치의 구동 방법으로서, 복수의 프레임 중 제N 프레임의, 제1 기간 동안, 제1 신호를 송신하는 단계, 제N 프레임의, 제2 기간 동안, 제2 신호를 송신하는 단계, 복수의 프레임 중 제N+1 프레임의, 제3 기간 동안, 제3 신호를 송신하는 단계 및 제N+1 프레임의, 제4 기간 동안, 제4 신호를 송신하는 단계를 포함하고, 제1 신호와 제3 신호는 서로 위상이 반대이다.
또한, 실시 예에 따른, 제1 신호는, 제N 업링크 신호이고, 제2 신호는, 제N-1 반전 신호이고, 제3 신호는, 제N 반전 신호이고, 제4 신호는, 제N+1 업링크 신호이다.
또한, 실시 예에 따른, 제1 기간은, 제 N 프레임에서 i(i는 자연수)번째 수평 동기 신호가 공급될 때 시작되며, 제3 기간은, 제 N+1 프레임에서 i번째 수평 동기 신호가 공급될 때 시작되며, 제2 기간은, 제 N 프레임에서 j(j는 i보다 큰 자연수) 번째 수평 동기 신호가 공급될 때 시작되며, 제 4기간은, 제 N+1 프레임에서 j 번째 수평 동기 신호가 공급될 때 시작된다.
또한, 실시 예에 따른, 제N 프레임의, 제1 기간 동안, 제1 신호를 송신하는 단계는, 제1 신호에 대한, 승인 신호를 제1 기간과 제2 기간의 사이의, 제5 기간 동안 수신하는 단계, 제1 신호에 대한, 위치 신호를 제1 기간과 제2 기간 사이의, 제6 기간 동안 수신하는 단계 및 제1 신호에 대한, 데이터 신호를 제1 기간과 제2 기간 사이의, 제7 기간 동안 수신하는 단계를 더 포함하고, 제6 기간은, 제5 기간 이후이고, 제7 기간은, 제6 기간 이후이다.
또한, 실시 예에 따른, 제N+1 프레임의, 제4 기간 동안, 제4 신호를 송신하는 단계는, 제4 신호에 대한, 승인 신호를 제4 기간 이후의, 제8 기간 동안 수신하는 단계, 제4 신호에 대한, 위치 신호를 제4 기간 이후의, 제9 기간 동안 수신하는 단계 및 제4 신호에 대한, 데이터 신호를 제4 기간 이후의, 제10 기간 동안 수신하는 단계를 더 포함하고, 제9 기간은, 제8 기간 이후이고, 제10 기간은, 제9 기간 이후이다.
또한, 실시 예에 따른, 제N 프레임의, 제1 기간 동안, 제1 신호를 송신하는 단계는, 제1 신호에 대한, 승인 신호를 제1 기간과 제2 기간 사이의, 제5 기간 동안 수신하는 단계를 더 포함하고, 제N 프레임의, 제2 기간 동안, 제2 신호를 송신하는 단계는, 제1 신호에 대한, 위치 신호를 제2 기간 이후의, 제6 기간 동안 수신하는 단계 및 제1 신호에 대한, 데이터 신호를 제2 기간 이후의, 제7 기간 동안 수신하는 단계를 더 포함하고, 제7 기간은, 제6 기간 이후이다.
또한, 실시 예에 따른, 제N+1 프레임의, 제4 기간 동안, 제4 신호를 송신하는 단계는, 제4 신호에 대한, 승인 신호를 제4 기간 이후의, 제8 기간 동안 수신하는 단계, 제4 신호에 대한, 위치 신호를 제4 기간 이후의, 제9 기간 동안 수신하는 단계 및 제4 신호에 대한, 데이터 신호를 제4 기간 이후의, 제10 기간 동안 수신하는 단계를 포함하고, 제9 기간은, 제8 기간 이후이고, 제10 기간은, 제9 기간 이후이다.
또한, 실시 예에 따른, 제N 프레임의, 제2 기간 동안, 제2 신호를 송신하는 단계는, 제1 신호에 대한, 승인 신호를 제2 기간 이후의, 제5 기간 동안 수신하는 단계, 제1 신호에 대한, 위치 신호를 제2 기간 이후의, 제6 기간 동안 수신하는 단계 및 제1 신호에 대한, 데이터 신호를 제2 기간 이후의, 제7 기간 동안 수신하는 단계를 포함하고, 제6 기간은, 제5 기간 이후이고, 제7 기간은, 제6 기간 이후이다.
또한, 실시 예에 따른, 제N+1 프레임의, 제4 기간 동안, 제4 신호를 송신하는 단계는, 제4 신호에 대한, 승인 신호를 제4 기간 이후의, 제8 기간 동안 수신하는 단계, 제4 신호에 대한, 위치 신호를 제4 기간 이후의, 제9 기간 동안 수신하는 단계, 제4 신호에 대한, 데이터 신호를 제4 기간 이후의, 제10 기간 동안 수신하는 단계를 더 포함하고, 제9 기간은, 제8 기간 이후이고, 제10 기간은, 제9 기간 이후이다.
또한, 실시 예에 따른, 제N 프레임의, 제1 기간 동안, 제1 신호를 송신하는 단계는, 제1 신호에 대한, 승인 신호를 제1 기간과 제2 기간 사이에 수신하는 단계를 더 포함하고, 제N+1 프레임의, 제4 기간 동안, 제4 신호를 송신하는 단계는, 제4 신호에 대한, 승인 신호를 제4 기간 이후에 수신하는 단계를 더 포함한다.
또한 실시 예에 따른, 제1 신호와 제4 신호는 서로 동일하다.
실시 예에 따른 표시 장치 및 그 구동 방법은, 업링크 신호의 송신에 의한 표시 품질 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 실시 예에 따른, 표시 장치를 설명하는 도면이다.
도 2는 실시 예에 따른, 표시부와 표시 구동부를 설명하는 도면이다.
도 3은 실시 예에 따른, 화소를 나타내는 회로도이다.
도 4는 실시 예에 따른, 센서부에 포함된 제1 센서들 및 제2 센서들을 설명하는 도면이다.
도 5는 실시 예에 따른, 제1 오브젝트의 센싱 기간 및 제2 오브젝트의 센싱 기간을 설명하는 도면이다.
도 6은 실시 예에 따른, 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 7은 실시 예에 따른, 제2 오브젝트(OBJ2)를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 8은 실시 예에 따라, 복수의 화소들(TX, RX)을 나타내는 도면이다.
도 9a는 실시 예에 따른, 제N 프레임(n-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 9b는 실시 예에 따른, 제N+1 프레임(n+1-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 10은 실시 예에 따른, 업링크 신호와 반전 신호의 트랜지션 방향을 설명하는 도면이다.
도 11a는 실시 예에 따른, 제N 프레임(N-Frame)에서, 변경된, 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜을 이용하여, 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 11b는 실시 예에 따른, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 변경된, 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜을 이용하여, 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 12a는 다른 실시 예에 따른, 제N 프레임(N-Frame)에서, 제1 오브젝트의 프로토콜을 변경하는 경우를 설명하는 도면이다.
도 12b는 다른 실시 예에 따른, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 제1 오브젝트의 프로토콜을 변경하는 경우를 설명하는 도면이다.
도 13a는 다른 실시 예에 따라, 제N 프레임(N-Frame)에서, 변경된, 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜을 이용하여, 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 13b는 다른 실시 예에 따라, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 변경된, 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜을 이용하여, 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 14a는 다른 실시 예에 따라, 제N 프레임(N-Frame)에서, 제1 오브젝트를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 14b는 다른 실시 예에 따라, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 제1 오브젝트를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 실시 예의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 발명의 개시가 완전하도록 하고, 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 실시 예는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. 본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 실시 예를 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
이하, 도 1을 참조하여 실시 예에 따른 표시 장치를 설명한다.
도 1은 실시 예에 따른 표시 장치를 설명하는 도면이다.
실시 예에 따른 표시 장치(1)는, 패널(10) 및 구동 회로부(20)를 포함한다.
패널(10)은, 표시부(110) 및 센서부(120)를 포함한다.
표시부(110)는, 표시 기판(111) 및 표시 기판(111)에 형성된 다수의 화소들(PXL)을 포함한다. 이때, 다수의 화소들(PXL)은, 표시 기판(111)의, 표시 영역(DA)에 배치된다. 다수의 화소들(PXL)은, 패널(10)에 영상을 표시한다.
표시 기판(111)은, 영상이 표시되는 표시 영역(DA) 및 표시 영역(DA)을 둘러싸는, 비표시 영역(NDA)을 포함한다. 표시 영역(DA)은, 표시부(110)의 중앙 영역에 위치하고, 비표시 영역(NDA)은, 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 표시부(110)의 가장자리 영역에 위치한다.
또한, 표시 기판(111)은, 경성 기판 또는 가요성 기판일 수 있으며, 그 재료나 물성이 한정되지는 않는다. 예를 들어, 표시 기판(111)은, 유리, 강화 유리로 된 경성 기판, 플라스틱 또는 금속 재질의 박막 필름으로 구성된 가요성 기판일 수 있다.
표시 영역(DA)에는, 복수의 주사 라인(SL), 복수의 데이터 라인(DL) 및 복수의 주사 라인(SL) 및 복수의 데이터 라인(DL)과 연결되는 복수의 화소들(PXL)이 배치된다.
화소들(PXL)은, 복수의 주사 라인(SL)로부터 공급되는, 턴-온 레벨의 주사 신호에 의해서 선택된다. 또한, 선택된 화소들(PXL)은, 데이터 라인들(DL)로부터 데이터 전압을 공급받는다. 그리고 선택된 화소들(PXL)은, 공급받은 데이터 전압에 대응하는 휘도의 빛을 방출한다. 이때, 표시 영역(DA)에서, 데이터 전압에 대응하는 영상이 표시된다.
비표시 영역(NDA)에는, 표시 영역(DA)의 복수의 화소들(PXL)에 연결되는 각종 배선들 및/또는 내장 회로부가 배치될 수 있다.
구체적으로 설명하면, 비표시 영역(NDA)에는, 표시 영역(DA)으로 각종 전원 및 제어 신호를 공급하기 위한 다수의 배선들이 배치될 수 있다. 또한, 추가로, 주사 구동부(Scan driver)등이 더 배치될 수 있다.
본 발명에서, 표시부(110)의 종류가 특별히 한정되지는 않는다. 예컨대, 표시부(110)는 유기 발광 다이오드를 발광 소자로 이용하는 유기 발광 표시 패널(Organic Light Emitting Display panel, OLED panel), 나노 내지 마이크로 스케일일 수 있으나 이에 한정되지 않는 크기의 초소형 발광 다이오드를 발광 소자로 이용하는 초소형 발광 다이오드 표시 패널(Nano/Micro-scale Light Emitting Diode Display panel, Nano/Micro LED panel), 유기 발광 다이오드와 퀀텀 닷(Quantum dot)을 이용하는 퀀텀 닷 유기 발광 표시 패널(Quantum dot Organic Light Emitting Display panel, QD OLED panel), 초소형 발광 다이오드와 퀀텀 닷을 이용하는 퀀텀 닷 초소형 발광 다이오드 표시 패널(Quantum dot Nano/Micro-scale Light Emitting Diode Display panel, QD Nano/Micro LED panel) 등과 같이 자발광이 가능한 표시 패널일 수 있다. 또는, 표시부(110)는 액정 표시 패널(Liquid Crystal Display panel, LCD panel), 전기영동 표시 패널(Electro-Phoretic Display panel, EPD panel), 및 일렉트로웨팅 표시 패널(Electro-Wetting Display panel, EWD panel)과 같은 비발광성 표시 패널일 수 있다. 표시부(110)가 비발광 타입으로 구현되는 경우, 표시 장치(1)는 백라이트 유닛(Back-light Unit)과 같은 광원을 추가적으로 구비할 수 있다.
센서부(120)는, 표시부(110)에 가해지는, 터치, 압력, 지문, 호버링(hovering), 액티브 펜(active pen) 등을 센싱한다. 이때, 센서부(120)는, 표시부(110)과 중첩하여 위치 할 수 있다.
구체적으로 설명하면, 표시부(110)과 센서부(120)는, 서로 별개로 제작된 후, 적어도 일 영역이 서로 중첩되도록 배치 및/또는 결합될 수 있다. 또한, 표시부(110) 및 센서부(120)는 일체로 제작될 수 있다.
예를 들어, 센서부(120)는 표시부(110)를 구성하는 적어도 하나의 기판(표시 패널의 상부 및/또는 하부 기판, 또는 박막 봉지층(Thin Film Encapsulation)), 또는 이외의 다른 절연층이나 각종 기능막) 상에 직접 형성될 수 있다.
한편, 도 1에서는, 센서부(120)가 표시부(110)의 전면(영상이 표시되는 상부면) 측에 배치되는 것으로 도시하였으나, 센서부(120)의 위치가 이에 한정되지는 않는다.
예를들어, 센서부(120)는 표시부(110)의 배면 또는 양면에 배치될 수 있다. 또한, 센서부(120)는 표시부(110)의 적어도 일측 가장자리 영역에 배치될 수도 있다.
또한, 센서부(120)는 센서 기판(121) 및 센서 기판(121) 상에 형성된, 다수의 센서들(TX, RX)을 포함한다. 이때, 다수의 센서들(TX, RX)은, 센서 기판(121) 위에 센싱 영역(SA)에 배치될 수 있다.
센서 기판(121)은, 센싱 영역(SA)과 센싱 영역(SA)의 외곽의 주변 영역(NSA)을 포함할 수 있다.
센서 기판(121)은, 경성 또는 가요성 기판일 수 있다. 또한, 센서 기판(121)은, 적어도 한층의 절연막으로 구성될 수 있다. 그리고 센서 기판(121)은, 투명 또는 반투명의 투광성 기판일 수 있다. 즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른, 센서 기판(121)은, 재료 및 그 물성이 한정되지 않는다.
센싱 영역(SA)은, 사용자 입력에 반응할 수 있는 영역(즉, 센서의 활성 영역)으로 설정된다. 사용자 입력에 반응할 수 있기 위해서, 센싱 영역(SA)은, 사용자 입력 등을 센싱하기 위한 센서들(TX, RX)이 배치될 수 있다.
이하, TX를 제1 센서라 칭하고, RX를 제2 센서라 칭한다.
구체적으로 설명하면, 제1 센서들(TX)은, 제1 방향(DR1)으로 연장되어 배치된다. 또한, 제2 센서들(RX)은, 제2 방향(DR2)으로 연장되어 배치된다. 이때, 제1 방향(DR1)과 제2 방향(DR2)은, 직교하는 방향일 수 있다.
구체적으로 설명하면, 제1 센서들(TX)은, 비교적 넓은 면적의 제1 셀들(first cells)과 비교적 좁은 면적의 제1 브릿지들(first bridges)이 연결된 형태일 수 있다.
이때, 도 1을 참조하면, 제1 셀들은, 다이아몬드 형태로 도시되었으나, 원형, 사각형, 삼각형, 메쉬 형태(mesh form)등 종래의 다양한 형태로 구성될 수 있다.
또한, 제2 센서들(RX)은, 비교적 넓은 면적의 제2 셀들(second cells)과 비교적 좁은 면적의 제2 브릿지들(second bridges)이 연결된 형태일 수 있다.
이때, 도 1을 참조하면, 제2 셀들은, 제1 셀들과 마찬가지로, 다이아몬드 형태로 도시되었으나, 원형, 사각형, 삼각형, 메쉬 형태(mesh form)등 종래의 다양한 형태로 구성될 수 있다.
또한, 제1 센서들(TX) 및 제2 센서들(RX) 각각은, 금속 물질, 투명 도전성 물질 및 그 외 다양한 도전성 물질 중 적어도 하나를 포함함으로써, 도전성을 가질 수 있다.
구체적으로 설명하면, 제1 센서들(TX) 및 제2 센서들(RX)은, 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 타이타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 구리(Cu), 백금(Pt) 등을 비롯한 다양한 금속 물질 중 적어도 하나, 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다. 이때, 제1 센서들(TX) 및 제2 센서들(RX)은 메쉬 형태로 구성될 수 있다.
또한, 제1 센서들(TX) 및 제2 센서들(RX)은, 은나노와이어(AgNW), ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide), AZO(Antimony Zinc Oxide), ITZO(Indium Tin Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), SnO2(Tin Oxide), 카본나노튜브(Carbon Nano Tube), 그래핀(graphene) 등을 비롯한 다양한 투명 도전성 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
센싱 영역(SA)은, 표시 영역(DA)의 적어도 일 영역과 중첩되도록 배치될 수 있다.
구체적으로 설명하면, 센싱 영역(SA)은, 표시 영역(DA)에 대응하는 영역(예컨데, 표시 영역(DA)와 중첩되는 영역)으로 설정되고, 주변 영역(NSA)은, 비표시 영역(NDA)에 대응하는 영역(예컨데, 비표시 영역(NDA)과 중첩되는 영역)으로 설정될 수 있다. 이때, 표시 영역(DA) 상에 터치 입력 등이 제공되는 경우, 센서부(120)를 통해, 터치 입력을 감지할 수 있다.
센서부(120)의, 주변 영역(NSA)에는, 센서들(TX, RX)을 센서 구동부(220)과 전기적으로 연결시키기 위한, 센서 라인들이 배치될 수 있다.
구동 회로부(20)는, 표시 구동부(210) 및 센서 구동부(220)를 포함한다. 이때, 표시 구동부(210) 및 센서 구동부(220)는, 서로 별개의 IC들(integrated chips)로 구성될 수 있다. 또한, 표시 구동부(210) 및 센서 구동부(220)는, 적어도 하나의 일부분이 하나의 IC 내에 함께 집적될 수 있다.
표시 구동부(210)는, 표시부(110)과 연결되어, 표시부(110)를 구동한다. 구체적으로 설명하면, 표시 구동부(210)는, 표시부(110)에 전기적으로 연결되어, 화소들(PXL)을 구동한다.
센서 구동부(220)는, 센서부(120)와 연결되어, 센서부(120)를 구동한다. 구체적으로 설명하면, 센서 구동부(220)는, 센서부(120)에 전기적으로 연결되어, 센서부(120)를 구동한다.
이하, 도 2를 참조하여 실시 예에 따른 표시부와 표시 구동부를 설명한다.
도 2는 실시 예에 따른 표시부와 표시 구동부를 설명하는 도면이다.
표시 구동부(210)는, 타이밍 제어부(11) 및 데이터 구동부(12)를 포함한다.
타이밍 제어부(11)는 프로세서(미도시)로부터 각각의 프레임(frame)에 대한 계조들 및 제어 신호들을 수신할 수 있다. 여기서 프로세서(미도시)는 GPU(Graphics Processing Unit), CPU(Central Processing Unit), AP(Application Processor) 등에 해당할 수 있다. 제어 신호들은 수직 동기 신호(vertical synchronization signal), 수평 동기 신호(horizontal synchronization signal), 데이터 인에이블 신호(data enable signal) 등을 포함할 수 있다.
수직 동기 신호(Vsync)의 각각의 주기(each cycle)는 각각의 표시 프레임 기간(display frame period)과 대응할 수 있다. 구체적으로 설명하면, 수직 동기 신호(Vsync)는 로직 하이 레벨일 때 해당 표시 프레임 기간의 액티브 기간(active period)을 가리키고, 로직 로우 레벨일 때 해당 표시 프레임 기간의 블랭크 기간(blank period)을 가리킬 수 있다.
수평 동기 신호(Hsync)의 각각의 주기들은 각각의 수평 기간들(horizontal periods)과 대응할 수 있다.
데이터 인에이블 신호는, 프로세서로부터 계조들이 공급되는 동안 인에이블 레벨(예를 들어, 로직 하이 레벨)이고, 계조들이 공급되지 않는 동안 디스에이블 레벨(예를 들어, 로직 로우 레벨)일 수 있다.
또한, 타이밍 제어부(11)는 표시 장치(1)의 사양에 대응하도록 계조들을 렌더링(rendering)할 수 있다.
프로세서는 각각의 단위 도트(unit dot)에 대해서 적색 계조, 녹색 계조, 청색 계조를 제공할 수 있다. 타이밍 제어부(11)는 화소부(14)에 배치된 화소(PXij)의 배치 구조에 대응하여 계조들을 렌더링하여 데이터 구동부(12)로 제공할 수 있다.
또한, 타이밍 제어부(11)는 데이터 구동부(12)에 데이터 제어 신호를 제공할 수 있다. 또한, 타이밍 제어부(11)는 주사 구동부(13)에 주사 제어 신호를 제공할 수 있다.
데이터 구동부(12)는 타이밍 제어부(11)로부터 수신한 계조들 및 데이터 제어 신호를 이용하여 데이터 라인들(DL1, DL2, DL3, DL4)로 제공할 데이터 전압들을 생성할 수 있다.
표시부(110)는 주사 구동부(13) 및 화소부(14)를 포함할 수 있다.
주사 구동부(13)는 타이밍 제어부(11)로부터 수신한 클록 신호, 주사 시작 신호 등을 이용하여, 주사 라인들(SL1, SL2)에 제공할 주사 신호들을 생성할 수 있다. 주사 구동부(13)는 주사 라인들(SL1, SL2)에 생성된, 턴-온 레벨의 펄스를 갖는 주사 신호들을 순차적으로 공급할 수 있다.
구체적으로 설명하면, 주사 구동부(13)는 수평 동기 신호(Hsync)의 주기(cycle)와 대응하는 주기로 턴-온 레벨의 주사 신호들을 주사 라인들로 공급할 수 있다.
이때, 주사 구동부(13)는 시프트레지스터(shift register) 형태로 구성된 주사 스테이지들을 포함할 수 있다. 주사 구동부(13)는 클록 신호의 제어에 따라 턴-온 레벨의 펄스 형태인 주사 시작 신호를 다음 주사 스테이지로 순차적으로 전달하는 방식으로 주사 신호들을 생성할 수 있다.
화소부(14)는 화소들(PXij)을 포함한다. 각각의 화소들은 대응하는 데이터 라인 및 주사 라인에 연결될 수 있다.
구체적으로 설명하면, 화소(PXij)는 i 번째 주사 라인 및 j 번째 데이터 라인에 연결될 수 있다. 화소들은 제1 색상의 광을 방출하는 화소들, 제2 색상의 광을 방출하는 화소들, 및 제3 색상의 광을 방출하는 화소들을 포함할 수 있다. 제1 색상, 제2 색상, 및 제3 색상은 서로 다른 색상일 수 있다.
구체적으로 설명하면, 제1 색상은 적색, 녹색, 및 청색 중 한가지 색상일 수 있고, 제2 색상은 적색, 녹색, 및 청색 중 제1 색상이 아닌 한가지 색상일 수 있고, 제3 색상은 적색, 녹색, 및 청색 중 제1 색상 및 제2 색상이 아닌 나머지 색상일 수 있다. 또한, 제1 내지 제3 색상들로 적색, 녹색, 및 청색 대신 마젠타(magenta), 시안(cyan), 및 옐로우(yellow)가 사용될 수도 있다. 다만, 본 실시 예에서는 설명의 편의를 위해 제1 색상, 제2 색상, 및 제3 색상이 적색, 녹색, 및 청색인 것으로 설명한다.
이하, 도 3을 참조하여 실시 예에 따른 화소를 설명한다.
도 3은 실시 예에 따른 화소를 나타내는 회로도이다.
화소(PXij)는, 트랜지스터(T1, T2), 스토리지 커패시터(Cst), 발광 다이오드(LD)로 구성된다.
트랜지스터(T1)의 게이트 전극은 스토리지 커패시터(Cst)의 제2 전극에 연결되고, 제1 전극은 제1 전원 라인(ELVDDL)에 연결된다. 그리고 제2 전극은 발광 다이오드(LD)의 애노드에 연결될 수 있다. 이하, 트랜지스터(T1)는 구동 트랜지스터로 명명될 수 있다.
트랜지스터(T2)의 게이트 전극은 i 번째 주사 라인(SLi)에 연결되고, 제1 전극은 j 번째 데이터 라인(DLj)에 연결된다. 그리고 제2 전극은 스토리지 커패시터(Cst)의 제2 전극에 연결될 수 있다. 이하, 트랜지스터(T2)는 스캔 트랜지스터로 명명될 수 있다.
여기서, 트랜지스터들(T1, T2)은 P 형 트랜지스터로 도시되었지만, 당업자라면 신호의 극성을 반전시켜 적어도 하나의 트랜지스터를 N 형 트랜지스터로 대체하여 사용할 수도 있을 것이다.
스토리지 커패시터(Cst)의 제1 전극은 제1 전원 라인(ELVDDL)에 연결되고, 제2 전극은 트랜지스터(T1)의 게이트 전극에 연결될 수 있다.
발광 다이오드(LD)는 애노드가 트랜지스터(T1)의 제2 전극에 연결되고, 캐소드가 제2 전원 라인(ELVSSL)에 연결될 수 있다. 발광 다이오드(LD)의 발광 기간 동안, 제1 전원 라인(ELVDDL)에 인가되는 제1 전원 전압은 제2 전원 라인(ELVSSL)에 인가되는 제2 전원 전압보다 클 수 있다.
i 번째 주사 라인(SLi)에 턴-온 레벨의 주사 신호가 인가되면, 트랜지스터(T2)가 턴-온될 수 있다. 이때, j 번째 데이터 라인(DLj)에 충전된 데이터 전압이 스토리지 커패시터(Cst)의 제2 전극에 저장될 수 있다. 트랜지스터(T1)는 스토리지 커패시터(Cst)에 의해서 유지되는 게이트-소스 전압 차이에 대응하여 구동 전류를 흘릴 수 있다. 이때, 발생된 구동 전류는 제1 전원 라인(ELVDDL), 트랜지스터(T1), 발광 다이오드(LD), 및 제2 전원 라인(ELVSSL)의 경로로 흐를 수 있다. 발광 다이오드(LD)는 구동 전류량에 대응하는 휘도로 발광할 수 있다.
이하, 도 4를 참조하여 실시 예에 따른 제1 센서들 및 제2 센서들을 설명한다.
도 4는 실시 예에 따른, 센서부에 포함된, 제1 센서들 및 제2 센서들을 설명하는 도면이다.
센서부(120)의, 센싱 영역(SA)에는, 제1 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4) 및 제2 센서들(RX1, RX2, RX3, RX4)이 배치된다. 설명의 편의를 위해서, 센싱 영역(SA)에 4개의 제1 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)이 배치되고, 4개의 제2 센서들(RX1, RX2, RX3, RX4)이 배치되는 것으로 가정한다.
제1 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4) 및 제2 센서들(RX1, RX2, RX3, RX4)에 대한 설명은 도 1의 제1 센서들(TX) 및 제2 센서들(RX)에 대한 설명과 동일하므로, 중복된 설명은 생략한다.
이하, 도 5 내지 도 7을 참조하여 실시 예에 따른, 제1 오브젝트의 센싱 및 제2 오브젝트의 센싱 방법을 설명한다.
도 5는 실시 예에 따른, 하나의 프레임 기간 내에서, 제1 오브젝트의 센싱 기간 및 제2 오브젝트의 센싱 기간을 설명하는 도면이다.
도 5를 참조하면, 수직 동기 신호(Vsync)의 한 주기(one cycle)에 해당하는 한 프레임 기간(one frame period, t1~t7)이 예시적으로 도시된다. 여기서 프레임 기간이란 표시부(110)의 영상 표시 단위(즉, 디스플레이 프레임 기간)를 의미한다.
이때, 한 프레임 기간(t1~t7)은 제1 오브젝트 센싱 기간(t1~t5) 및 제2 오브젝트 센싱 기간(t6~t7)을 포함할 수 있다.
제1 오브젝트 센싱 기간(t1~t5)은 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하기 위한 기간일 수 있다.
이때, 제1 오브젝트(OBJ1)는, 센서부(120)와 전자기 신호를 송수신하는 액티브 펜(active pen)일 수 있다. 또한, 제1 오브젝트(OBJ1)는 표시 장치(1)와 탈착이 가능할 수 있다. 그리고 제1 오브젝트(OBJ1)는 표시 장치(1)와 별도 제품일 수도 있다.
그리고, 제2 오브젝트(OBJ2)는 센서부(120)와 전자기 신호를 송수신하지 않는 패시브 장치(passive device)일 수 있다. 예를 들어, 제2 오브젝트(OBJ2)는 사용자의 손가락일 수 있다.
업링크 신호(upl)를 송신하기 위한 기간(t1~t2), 승인 신호(ack)를 송신하기 위한 기간(t2~t3), 위치 신호(pos)를 송신하기 위한 기간(t3~t4), 및 데이터 신호(dat)를 송신하기 위한 기간(t4~t5)은 각각 타임 슬롯(time slot)을 구성할 수 있다. 타임 슬롯은 제1 오브젝트(OBJ1)와 센서부(120)가 통신하기 위해 규정한 시간 단위일 수 있다.
이때, 업링크 신호(upl)는 한 프레임 기간(t1~t7) 중 수평 동기 신호(Hsync)와 동기되도록 공급될 수 있다.
구체적으로 설명하면, 프레임(Frame)의, t1에서, 수평 동기 신호(Hsync)가 공급될 때, 업링크 신호(upl)를 공급할 수 있다. 이를 이용하여, 후술할 업링크 신호(upl)로 인해 생성된, 노이즈를 상쇄할 수 있는 효과가 있다. 이와 관련하여 상세한 설명은 후술하기로 한다.
기간(t1~t2) 동안, 제1 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 업링크 신호(upl)를 송신할 수 있다. 이때, 채널 구성 비용 및 전력 소모를 감소시키기 위해서, 기간(t1~t2) 동안, 제2 센서들(RX1~RX4)은 업링크 신호(upl)를 송신하지 않을 수 있다. 또한, 기간(t1~t2) 동안, 제2 센서들(RX1~RX4)도 업링크 신호(upl)를 함께 송신할 수도 있다.
이하, 설명의 편의를 위해서, 제1 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)만 업링크 신호(upl)를 송신하는 것으로 가정한다.
제1 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4) 및/또는 제2 센서들(RX1, RX2, RX3, RX4)에서 송신한 업링크 신호(upl)는 화소(PXij)의 발광 다이오드(LD)의 캐소드 전극을 통해서 데이터 전압에 간섭을 일으킬 수 있다. 이로 인해서, 적절하지 못한 데이터 전압이 해당 화소(PXij)에 저장되고, 표시 품질 저하가 일어날 수 있다.
기간(t2~t3) 동안, 제1 오브젝트(OBJ1)는, 수신한 업링크 신호(up1)에 대응하여, 승인 신호(ack)를 송신한다. 승인 신호(ack)는 제1 오브젝트(OBJ1)가 센서부(120) 부근에 위치함을 알리기 위한 신호일 수 있다.
기간(t3~t4) 동안, 제1 오브젝트(OBJ1)는, 위치 신호(pos)를 송신한다. 이때, 위치 신호(pos)는 승인 신호(ack)보다 신호 세기가 강하거나, 승인 신호(ack)보다 더 많은 펄스들을 포함할 수도 있다. 위치 신호(pos)는, 제1 오브젝트(OBJ1)의 위치를 알리기 위한 신호일 수 있다.
기간(t4~t5)동안, 제1 오브젝트(OBJ1)는, 데이터 신호(dat)를 송신한다. 이때, 데이터 신호(dat)는 제1 오브젝트(OBJ1)의 위치를 제외한 다른 정보(예를 들어, 버튼 누름)를 포함하는 신호일 수 있다.
도 6은, 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다.
센서 구동부(220, 도 1 참조)는 센서 수신부(TSC)를 포함할 수 있다. 제1 오브젝트 센싱 기간(t1~t5)동안, 센서 수신부(TSC)는 제1 센서들(TX) 또는 제2 센서들(RX)과 연결될 수 있다.
이때, 센서 수신부(TSC)는, 센서 채널(222), 아날로그 디지털 변환기(224), 및 프로세서(226)를 포함한다.
센서 채널(222)은 적분기로 구현될 수 있다. 이 경우, 연산 증폭기(AMP)의 제1 입력 단자(IN1)와 출력 단자(OUT1)의 사이에는 커패시터(Ca) 및 스위치(SWr)가 서로 병렬로 연결될 수 있다.
연산 증폭기(AMP)는 제1 입력 단자(IN1)가 대응하는 센서(TX or RX)와 연결되고, 제2 입력 단자(IN2)가 기준 전원(GND)과 연결될 수 있다.
구체적으로 설명하면, 제1 입력 단자(IN1)는 반전 단자이고, 제2 입력 단자(IN2)는 비반전 단자일 수 있다. 또한, 기준 전원(GND)은 그라운드 전압이거나 특정 크기의 전압일 수 있다.
제1 오브젝트(OBJ1)의 송신 신호들(ack, pos, dat)을 수신하기 전에 스위치(SWr)가 턴-온됨으로서, 커패시터(Ca)의 전하들을 초기화시킬 수 있다. 제1 오브젝트(OBJ1)의 송신 신호들(ack, pos, dat)을 수신하는 동안, 스위치(SWr)는 턴-오프 상태일 수 있다.
또한, 센서 채널(222)은 제1 및 제2 입력 단자(IN1, IN2)의 전압 차에 대응하는 출력 신호를 발생할 수 있다.
구체적으로 설명하면, 센서 채널(222)은 제1 및 제2 입력 단자(IN1, IN2)의 차전압을 소정의 게인(gain)에 대응하는 정도로 증폭하여 출력할 수 있다.
아날로그 디지털 변환기(224)는 연산 증폭기(AMP)의 출력 단자(OUT1)와 연결된다. 이때, 아날로그 디지털 변환기(224)는 각각의 센서 채널들(222)로부터 입력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다.
프로세서(226)는, 아날로그 디지털 변환기(224)에서 변환된, 디지털 신호를 분석하여 사용자 입력을 검출할 수 있다.
또한, 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는, 기간(t3~t4) 동안, 위치 신호(pos)를 수신할 수 있다.
구체적으로 설명하면, 제1 센서들(TX1~TX4)에 연결된 센서 채널들(222)을 이용하여 제1 방향(DR1)에 대한 제1 오브젝트(OBJ1)의 위치를 검출할 수 있다. 또한, 제2 센서들(RX1~RX4)에 연결된 센서 채널들(222)을 이용하여 제2 방향(DR2)에 대한 제2 오브젝트(OBJ2)의 위치를 검출할 수 있다.
이때, 센서 채널들(222)의 개수가 충분한 경우, 제1 오브젝트(OBJ1)의 제1 방향(DR1)의 위치 및 제2 방향(DR2)의 위치를 동시에 검출할 수도 있다. 그리고 센서 채널들(222)의 개수가 불충분한 경우, 제1 오브젝트(OBJ1)의 제1 방향(DR1)의 위치 및 제2 방향(DR2)의 위치를 서로 다른 기간 동안 검출할 수도 있다.
또한, 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는, 기간(t4~t5)동안, 업링크 신호(upl)에 대한 데이터 신호(dat)를 수신할 수 있다.
이때, 채널 구성 비용 및 소비 전력을 저감하기 위해서, 제1 센서들(TX)만 센서 채널들(222)에 연결되어 데이터 신호(dat)를 수신할 수 있다. 또한, 제2 센서들(RX)만 센서 채널들(222)에 연결되어 데이터 신호(dat)를 수신할 수도 있다. 그리고 제1 센서들(TX) 중 적어도 일부 및 제2 센서들(RX) 중 적어도 일부가 센서 채널들(222)에 연결되어 데이터 신호(dat)를 수신할 수도 있다.
도 7은, 제2 오브젝트(OBJ2)를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다.
제2 오브젝트(OBJ2)는 센서부(120)와 전자기 신호를 송수신하지 않는 패시브 장치(passive device)일 수 있다. 예를 들어, 제2 오브젝트(OBJ2)는 사용자의 손가락일 수 있다.
도 7의, 센서 구동부(220, 도 1 참조)는 센서 송신부(TDC)를 더 포함한다. 이때, 도 5의, 제2 오브젝트 센싱 기간(t6~t7) 동안, 센서 송신부(TDC)는 제1 센서들(TX)과 연결된다. 또한, 센서 수신부(TSC)는 제2 센서들(RX)과 연결된다.
센서 송신부(TDC)는 제1 센서들(TX1~TX4)에 센싱 신호들을 순차적으로 공급할 수 있다.
구체적으로 설명하면, 제1 센서(TX1)에 센싱 신호들을 2 번 공급하고(라이징 트랜지션(rising transition) 및 폴링 트랜지션(falling transition)), 제1 센서(TX2)에 센싱 신호들을 2번 공급하고, 제1 센서(TX3)에 센싱 신호들을 2번 공급하고, 제1 센서(TX4)에 센싱 신호들을 2번 공급할 수 있다. 각각의 제1 센서들(TX1~TX4)에 센싱 신호들을 공급하는 횟수는 실시 예에 따라 2번보다 많을 수도 있다.
센서 수신부(TSC)는 복수의 제2 센서들(RX)에 연결된 복수의 센서 채널들(222)을 포함할 수 있다. 각각의 센서 채널들(222)은 대응하는 제2 센서로부터 센싱 신호들에 대응하는 샘플링 신호들을 수신할 수 있다.
구체적으로 설명하면, 제1 센서(TX1)에 인가된 라이징트랜지션에 대응하여, 제2 센서들(RX1~RX4)에 연결된 센서 채널들(222)은 샘플링 신호들을 서로 독립적으로 수신할 수 있다. 또한, 제1 센서(TX1)에 인가된 폴링트랜지션에 대응하여, 제2 센서들(RX1~RX4)에 연결된 센서 채널들(222)은 샘플링 신호들을 서로 독립적으로 수신할 수 있다.
센싱 영역(SA) 상에서, 제2 오브젝트(OBJ2)의 위치에 따라서, 제1 센서들(TX1~TX4) 및 제2 센서들(RX1~RX4) 간의 상호 정전 용량이 서로 달라질 수 있고, 이에 따라 센서 채널들(222)이 수신한 샘플링 신호들도 서로 다를 수 있다. 이러한 샘플링 신호들의 차이를 이용하여, 제2 오브젝트(OBJ2)의 위치를 검출할 수 있다.
이하, 도 8 내지 도 10을 참조하여 실시 예에 따라, 복수의 프레임에서, 제1 오브젝트를 센싱하는 방법을 설명한다.
도 8은, 실시 예에 따른, 복수의 센서들(TX, RX)을 나타내는 도면이다.
이하에서는 설명의 편의를 위해서, 제1 센서들(TX)이 업링크 신호를 송신하고, 제2 센서들(RX)은 업링크 신호를 송신하지 않는 것으로 설명한다. 다만, 실시 예에 따라, 제2 센서들(RX)이 업링크 신호를 송신하고 제1 센서들(TX)이 업링크 신호를 송신하지 않을 수도 있다. 한편, 제1 센서들(TX) 중 적어도 일부 및 제2 센서들(RX) 중 적어도 일부가 업링크 신호를 송신할 수도 있다.
도 9a는 실시 예에 따른, 제N 프레임(N-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 9a를 참조하면, 제N 프레임(N-Frame)의, t1a에서, 제n 업링크 신호(upl_n)는 i(i는 자연수) 번째 수평 동기 신호와 동기되도록 공급될 수 있다. 또한, 제N 프레임(N-Frame)의, t5a에서, 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)는, j(j는 i보다 큰 자연수)수평 동기 신호와 동기되도록 공급될 수 있다.
도 9a를 참조하면, 제N 프레임(N-Frame)의, 제1 기간(t1a~t2a) 동안에는, 센서부(120)의, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n 업링크 신호(upl_n)를 송신한다.
이때, 제N 프레임(N-Frame)의, 제1 기간(t1a~t2a)동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제n 업링크 신호(upl_n)를 수신할 수 있다. 이에 대한 응답으로, 제1 오브젝트(OBJ1)는 다음 타임 슬롯에 승인 신호(ack)를 송신할 수 있다.
따라서, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n 업링크 신호(upl_n)에 대한 승인 신호(ack)를 제1 기간(t1a~t2a)과 제2 기간(t5a~t6a)의 사이인 제5 기간(t2a~t3a) 동안 수신할 수 있다.
또한, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제1 기간(t1a~t2a)과 제2 기간(t5a~t6a)의 사이인 제6 기간(t3a~t4a) 동안 위치 신호(pos)를 수신할 수 있다.
그리고 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제1 기간(t1a~t2a)과 제2 기간(t5a~t6a)의 사이인 제7 기간(t4a~t5a) 동안 데이터 신호(dat)를 더 수신할 수 있다.
제N 프레임(N-Frame)의, 제2 기간(t5a~t6a) 동안에는 센서부(120)의, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)를 송신한다.
이때, 제N 프레임(N-Frame)의, 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)는 제N-1 프레임(N-1-Frame)(미도시)의, 제n-1업링크 신호(upl_n-1)와, 위상이 반대이다.
도 9b는 실시 예에 따른, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 9b를 참조하면, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의 t15a에서, 제n 반전 신호(iupl_n)는, i번째 수평 동기 신호와 동기되도록 공급될 수 있다. 그리고 t19a에서, 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)는, j번째 수평 동기 신호와 동기되도록 공급될 수 있다. 도 9b를 참조하면, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제3 기간(t15a~t16a) 동안에는, 센서부(120)의, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n 반전 신호(iupl_n)를 송신한다.
제3 기간(t15a~t16a) 동안 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)로 공급되는 제n 반전 신호(iupl_n)는 제N 프레임(N-Frame)의 제1 기간(t1a~t2a)동안 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)로 공급된 제n 업링크 신호(upl_n) 위상이 반전된 신호로 설정될 수 있다.
이 경우, 도 9a의, 제N 프레임의 제1 기간 동안 센서들로 공급된 제n 업링크 신호(upl_n)에 의하여 생성된 노이즈가 도 9b의, 제N+1 프레임의 제3 기간 동안 센서들로 공급된 제n 반전 신호(iupl_n)에 의하여 상쇄될 수 있다.
또한, 도 9a의, 제N 프레임의 제1 기간은 도 9a의, 제N 프레임에서 i번째 수평 동기 신호와 동기되며, 도 9b의, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의 제3기간은 도 9b의, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서 i번째 수평 동기 신호와 동기되도록 공급된다. 이 경우, 프레임 단위로 제1 기간 및 제3 기간 이 동일 시점에 위치되며, 이에 따라 노이즈가 보다 안정적으로 상쇄될 수 있다.
한편, 제3기간 동안 반전신호가 공급되기 때문에 제1 오브젝트(OBJ1)는, 반전 위상을 가지는 신호를 수신하지 못한다. 따라서, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제3 기간(t15a~t16a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제n 반전 신호(iupl_n)를 수신할 수 없다.
제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제4 기간(t19a~t20a) 동안에는, 센서부(120)의, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)를 송신한다.
이때, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제4 기간(t19a~t20a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)를 수신할 수 있다. 이에 대한 응답으로, 제1 오브젝트(OBJ1)는 다음 타임 슬롯에 승인 신호(ack)를 송신할 수 있다.
따라서, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)에 대한 승인 신호(ack)를 제8 기간(t20a~t21a) 동안 수신할 수 있다.
또한, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제9 기간(t21a~t22a) 동안 위치 신호(pos)를 더 수신할 수 있다.
그리고 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제10 기간(t22a~t23a) 동안 데이터 신호(dat)를 더 수신할 수 있다.
추가적으로, 도시되지 않았지만 제N+2 프레임 기간 동안 제4 기간(t19a~t20a)에 동기되도록, 즉 제N+2 프레임 기간의 j번째 수평 동기 신호와 동기되도록 반전신호가 공급된다. 이와 같은 제N+2 프레임 기간 동안 공급되는 반전신호는 제N+1프레임 기간 동안 제4 기간에 공급된 업링크 신호의 노이즈를 상쇄시킨다.
상술한 바와 같인 본 발명의 실시 예에서는 프레임 단위로 업링크 및 반전 신호가 교번적으로 공급되기 때문에 평균적으로 노이즈가 저감될 수 있다.
구체적으로 설명하면, 도 9a의, 제N 프레임(N-Frame)의 제1 기간(t1a~t2a)에서 송신된, 제n 업링크 신호(upl_n)에 의해서 발생된, 노이즈는, 도 9b의, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의 제3 기간(t15a~t16a)에서, 송신된, 제n 반전 신호(iupl_n)에 의해서, 상쇄된다.
그리고 도 9a 및 도 9b를 참조하면 제N 프레임(N-Frame)의, t1a에서, 수평 동기 신호가 공급될 때, 제n 업링크 신호(upl_n)를 송신한다. 또한,제N+1 프레임(N+1-Frame)의, t15a에서, 수평 동기 신호가 공급될 때, 제n 반전 신호(iupl_1)를 송신한다. 이로 인해서, 제n 업링크 신호(upl_n)에 의해서 발생된, 노이즈가 n 반전 신호(iupl_n)에 의해서, 상쇄되는 효과가 커질 수 있다.
도 10은, 업링크 신호와 반전 신호의 트랜지션 방향을 설명하는 도면이다.
도 10을 참조하면, 반전 신호(iupl)의 트랜지션 방향은 대응하는 업링크 신호(upl)의 트랜지션 방향과 반대일 수 있다.
구체적으로 설명하면, 업링크 신호(upl)가 라이징 트랜지션일 때, 반전 신호(iupl)는 폴링 트랜지션일 수 있다. 또한, 업링크 신호(upl)가 폴링 트랜지션일 때, 반전 신호(iupl)는 라이징 트랜지션일 수 있다.
이에 따라, 도 9a 및 도 9b의, 제N 프레임(N-Frame)의 제1 기간(t1a~t2a) 동안, 제n 업링크 신호(upl_n)에 의한 노이즈 성분은, 제N 프레임(N-Frame)의 제2 기간(t5a~t6a) 동안 공급되는 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)에 의하여 상쇄될 수 있다.
또한, 제N 프레임(N-Frame)의 제1 기간(t1a~t2a) 동안, 제n 업링크 신호(upl_n)에 의한 노이즈 성분은 제N+1 프레임(N+1-Frame)의 제3 기간(t15a~t16a)에서 생성되는 제n 반전 신호(iupl_n)에 의한 노이즈 성분에 의해서 상쇄될 수 있다. 따라서, 업링크 신호에 의한 표시 품질 저하를 방지할 수 있다.
이하, 도 11a 및 도 11b를 참조하여, 실시 예에 따른, 제1 오브젝트의 프로토콜을 변경 가능한 경우를 설명한다.
도 11a는, 실시 예에 따른, 제N 프레임(N-Frame)에서, 변경된, 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜을 이용하여, 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다. 또한, 도 11b는, 실시 예에 따른, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 변경된, 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜을 이용하여, 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다.
전술한 도 8 내지 도 10의 실시 예들은, 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜을 변경하지 않는 경우를 가정하였다.
도 9a 및 도 9b를 참조하면, 기존 프로토콜을 이용하는 경우, 제N 프레임(N-Frame)의 제6 기간(t3a~t4a)에서, 위치 신호(pos)를 송신한다. 또한, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의 제9 기간(t21a~t22a)에서, 위치 신호(pos)를 송신한다.
즉, 도 8 내지 도 10의 실시 예에서, 제N 프레임(N-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)의 위치를 센싱하는 제6 기간(t3a~t4a)과, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)의 위치를 센싱하는 제9 기간(t21a~t22a)은 4개의 타임 슬롯의 차이가 있다.
그러나 도 11a 및 도 11b는, 복수의 프레임(Frame) 각각에서, 승인 신호(ack)의 송신 기간과 위치 신호(pos)의 송신 기간 사이에 2개의 타임 슬롯이 배치되도록 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜이 수정된 경우가 도시된다.
구체적으로 설명하면, 도 11a에서, 제N 프레임(N-Frame)의 t1a에서, 제n 업링크 신호(upl_n)는 수평 동기 신호와 동기되도록 공급될 수 있다. 또한, t3a에서, 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)는, 수평 동기 신호와 동기되도록 공급될 수 있다.
도 11a를 참조하면, 제N 프레임(N-Frame)의, 제1 기간(t1a~t2a) 동안에는, 센서부(120)의 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n 업링크 신호(upl_n)를 송신한다.
이때, 제N 프레임(N-Frame)의, 제1 기간(t1a~t2a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제n 업링크 신호(upl_n)를 수신할 수 있다. 이에 대한 응답으로, 제1 오브젝트(OBJ1)는 다음 타임 슬롯에 승인 신호(ack)를 송신할 수 있다.
따라서, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n 업링크 신호(upl_n)에 대한 승인 신호(ack)를 제1 기간(t1a~t2a)과 제2 기간(t3a~t4a)의 사이인 제5 기간(t2a~t3a) 동안 수신할 수 있다.
또한, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제6 기간(t5a~t6a) 동안 위치 신호(pos)를 수신할 수 있다. 또한, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제7 기간(t6a~t7a) 동안 및 데이터 신호(dat)를 더 수신할 수 있다.
제N 프레임(N-Frame)의, 제2 기간(t3a~t4a) 동안에는, 센서부(120)의 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제N-1 프레임(N-1-Frame)(미도시)의, 제n-1업링크 신호(upl_n-1)에 대한 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)를 송신한다.
이때, 제N 프레임(N-Frame)의, 제1 기간(t1a~t2a) 동안 송신된, 제n 업링크 신호(upl_n)에 의한, 노이즈 성분은, 제N 프레임(N-Frame)의, 제2 기간(t3a~t4a) 동안 송신된, 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)에 의해서 상쇄될 수 있다.
또한, 도 11a에서, 제N 프레임(N-Frame)의 t1a에서, 제n 업링크 신호(upl_n)는 수평 동기 신호와 동기되도록 공급되고, 또한, t3a에서, 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)는, 수평 동기 신호와 동기되도록 공급되므로, 제1 기간(t1a~t2a) 동안 송신된, 제n 업링크 신호(upl_n)에 의한, 노이즈 성분이 제N 프레임(N-Frame)의, 제2 기간(t3a~t4a) 동안 송신된, 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)에 의해서 상쇄되는 효과가 커질 수 있다.
도 11b를 참조하면, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의 t15a에서, 제n 반전 신호(iupl_n)는, 수평 동기 신호와 동기되도록 공급될 수 있다. 그리고 t17a에서, 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)는 수평 동기 신호와 동기되도록 공급될 수 있다.
그리고, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제3 기간(t15a~t16a) 동안에는, 센서부(120)의 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n 반전 신호(iupl_n)를 송신한다.
이때, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의 제3 기간(t15a~t16a)에서, 공급된, 제n 반전 신호(iupl_n)에 의한 노이즈 성분은, 제4 기간(t17a~t18a)에서, 공급된, 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)에 의해서 상쇄될 수 있다.
그리고, 제1 오브젝트(OBJ1)는, 반전 위상을 가지는 신호를 수신하지 못한다. 따라서, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제3 기간(t15a~t16a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제n 반전 신호(iupl_n)를 수신할 수 없다.
제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제4 기간(t17a~t18a) 동안에는, 센서부(120)의, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)를 송신한다.
이때, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제4 기간(t17a~t18a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)를 수신할 수 있다. 이에 대한 응답으로, 제1 오브젝트(OBJ1)는 다음 타임 슬롯에 승인 신호(ack)를 송신할 수 있다.
따라서, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)에 대한 승인 신호(ack)를 제8 기간(t18a~t19a) 동안 수신할 수 있다.
또한, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제9 기간(t21a~t22a)동안 위치 신호(pos)를 더 수신할 수 있다.
그리고, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제10 기간 (t22a~t23a)동안 데이터 신호(dat)를 더 수신할 수 있다.
따라서, 제N 프레임(N-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)의 위치를 센싱하는 제6 기간(t5a~t6a)과, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)의 위치를 센싱하는 제9 기간(t21a~t22a)은 2개의 타임 슬롯의 차이가 있다.
결론적으로, 복수의 프레임(Frame) 각각에서, 승인 신호(ack)의 송신 기간과 위치 신호(pos)의 송신 기간 사이에 2개의 타임 슬롯이 배치되도록 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜이 수정하여, 제N 프레임(N-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)의 위치를 센싱하는 제6 기간(t5a~t6a)과, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)의 위치를 센싱하는 제9 기간(t21a~t22a)의, 타임 슬롯 차이를 감소시킬 수 있다.
또한, 제1 오브젝트(OBJ1)에 대응해서도, 제N 프레임(N-Frame)의 제1 기간(t1a~t2a) 동안, 제n 업링크 신호(upl_n)에 의한 노이즈 성분은, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의 제3 기간(t15a~t16a)에서 생성되는 제n 반전 신호(iupl_n)에 의한 노이즈 성분에 의해서 상쇄될 수 있다. 따라서, 업링크 신호에 의한 표시 품질 저하를 방지할 수 있다.
그리고, 도 9a 및 도 9b와 마찬가지로, 업링크 신호의 수신시점과 수평 동기 신호의 공급 타이밍이 일치한다.
구체적으로 설명하면, 제N 프레임(N-Frame)의, t1a에서, 수평 동기 신호가 공급될 때, 제n 업링크 신호(upl_n)를 송신한다. 또한, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, t15a에서, 수평 동기 신호가 공급될 때, 제n 반전 신호(iupl_1)를 송신한다. 이로 인해서, 제n 업링크 신호(upl_n)에 의해서 발생된, 노이즈가 제n 반전 신호(iupl_n)에 의해서, 상쇄되는 효과가 커질 수 있다.
도 12a는, 다른 실시 예에 따른, 제N 프레임(N-Frame)에서, 제1 오브젝트의 프로토콜을 변경하는 경우를 설명하는 도면이다. 도 12b는, 다른 실시 예에 따른, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 제1 오브젝트의 프로토콜을 변경하는 경우를 설명하는 도면이다.
도 12a 및 도 12b를 참조하면, 제N 프레임(N-Frame)의, 제n 업링크 신호(upl_n)에 대한 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜과, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)에 대한 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜이 상이하게 설정될 수 있다.
이때, 도 11a를 참조하면, 제N 프레임(N-Frame)의, 제5 기간(t2a~t3a)에서, 승인 신호(ack)를 송신한다. 그리고 제6 기간(t5a~t6a)에서, 위치 신호(pos)를 송신한다. 또한, 제7 기간(t6a~t7a)에서, 데이터 신호(dat)를 송신한다.
도 11b를 참조하면, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제8 기간(t18a~t19a)에서, 승인 신호(ack)를 송신한다. 그리고 제9 기간(t21a~t22a)에서, 위치 신호(pos)를 송신한다. 또한, 제10 기간(t22a~t23a)에서, 데이터 신호(dat)를 송신한다.
즉, 도 11a 및 도 11b의 실시 예에서, 제N 프레임(N-Frame) 및 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)가 승인 신호(ack)를 송신하는 시점과, 제1 오브젝트(OBJ1)의 위치 신호(pos)를 송신하는 시점은 2개의 타임 슬롯의 차이가 있다.
그러나, 실시 예에 따른 도 12a 및 도 12b는, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 승인 신호(ack)의 송신 기간의 타임 슬롯 바로 다음 타임 슬롯에 위치 신호(pos)의 송신 기간의 타임 슬롯이 배치되도록 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜이 수정된 경우가 도시된다.
도 12a를 참조하면, 제N 프레임(N-Frame)의, 제1 기간(t1a~t2a) 동안에는, 센서부(120)의, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n 업링크 신호(upl_n)를 송신한다.
이때, 제N 프레임(N-Frame)의, 제1 기간(t1a~t2a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제n 업링크 신호(upl_n)를 수신할 수 있다. 이에 대한 응답으로, 제1 오브젝트(OBJ1)는 다음 타임 슬롯에 승인 신호(ack)를 송신할 수 있다.
따라서, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n 업링크 신호(upl_n)에 대한 승인 신호(ack)를 제1 기간(t1a~t2a)과 제2 기간(t3a~t4a)의 사이인 제5 기간(t2a~t3a) 동안 수신할 수 있다.
또한, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제6 기간(t5a~t6a) 동안 위치 신호(pos)를 수신할 수 있다. 또한, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제7 기간(t6a~t7a) 동안 및 데이터 신호(dat)를 더 수신할 수 있다.
제N 프레임(N-Frame)의, 제2 기간(t3a~t4a) 동안에는, 센서부(120)의, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제N-1 프레임(N-1-Frame)의, 제n-1업링크 신호(upl_n-1)에 대한 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)를 송신한다.
이때, 도 9a 및 도 9b와 마찬가지로, 제N 프레임(N-Frame)의, 제1 기간(t1a~t2a) 동안 송신된, 제n 업링크 신호(upl_n)로 인한 노이즈 성분은, 제2 기간(t3a~t4a) 동안 송신된, 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)에 의해 상쇄될 수 있다.
그리고 도 9a 및 도 9b와 마찬가지로, 제N 프레임(N-Frame)의, t1a에서, 수평 동기 신호가 공급될 때, 제n 업링크 신호(upl_n)를 송신한다. 또한, 제N 프레임(N-Frame)의, t3a에서, 수평 동기 신호가 공급될 때, 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)를 송신한다. 이로 인해서, 제n 업링크 신호(upl_n)에 의해서 발생된 노이즈가 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)에 의해서, 상쇄되는 효과가 커질 수 있다.
도 12b를 참조하면, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제3 기간(t15a~t16a) 동안에는, 센서부(120)의 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n 반전 신호(iupl_n)를 송신한다.
이때, 제1 오브젝트(OBJ1)는 반전 위상을 가지는 신호를 수신하지 못한다. 따라서, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제3 기간(t15a~t16a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제n 반전 신호(iupl_n)를 수신할 수 없다.
제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제4 기간(t17a~t18a) 동안에는, 센서부(120)의, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)를 송신한다.
이때, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제3 기간(t15a~t16a) 동안 송신된, 제n 반전 신호(iupl_n)는, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제4 기간(t17a~t18a) 동안 송신된, 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)에 의해서, 상쇄될 수 있다.
또한, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제4 기간(t17a~t18a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)를 수신할 수 있다. 이에 대한 응답으로, 제1 오브젝트(OBJ1)는 다음 타임 슬롯에 승인 신호(ack)를 송신할 수 있다.
따라서, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)에 대한 승인 신호(ack)를 제8 기간(t18a~t19a) 동안 수신할 수 있다.
또한, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제9 기간(t19a~t20a)동안 위치 신호(pos)를 더 수신할 수 있다.
그리고, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제10 기간(t20a~t21a)동안 데이터 신호(dat)를 더 수신할 수 있다.
따라서, 제N 프레임(N-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하는 기간(t2a~t7a)과, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)의 위치를 센싱하는 기간(t18a~t21a)의 합은, 도 11a 및 도 11b의, 실시 예에 따른 제N 프레임(N-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하는 기간(t2a~t7a)과 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)의 위치를 센싱하는 기간(t18a~t23a)의 합보다 작다. 즉, 타임 슬롯을 감소시킬 수 있다.
또한, 제1 오브젝트(OBJ1)에 대응해서도, 제N 프레임(N-Frame)의 제1 기간(t1a~t2a) 동안, 제n 업링크 신호(upl_n)에 의한 노이즈 성분은, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의 제3 기간(t15a~t16a)에서 생성되는 제n 반전 신호(iupl_n)에 의한 노이즈 성분에 의해서 상쇄될 수 있다. 따라서, 업링크 신호에 의한 표시 품질 저하를 방지할 수 있다.
그리고, 도 9a 및 도 9b와 마찬가지로, 업링크 신호의 수신시점과 수평 동기 신호의 공급 타이밍이 일치한다.
구체적으로 설명하면, 제N 프레임(N-Frame)의, t1a에서, 수평 동기 신호가 공급될 때, 제n 업링크 신호(upl_n)를 송신한다. 또한, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, t15a에서, 수평 동기 신호가 공급될 때, 제n 반전 신호(iupl_1)를 송신한다. 이로 인해서, 제n 업링크 신호(upl_n)에 의해서 발생된, 노이즈가 n 반전 신호(iupl_n)에 의해서, 상쇄되는 효과가 커질 수 있다.
이하, 도 13a 및 도 13b를 참조하여, 다른 실시 예에 따라, 변경된, 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜을 이용하여, 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하는 방법을 설명한다.
도 13a는, 다른 실시 예에 따라, 제N 프레임(N-Frame)에서, 변경된, 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜을 이용하여, 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다. 또한, 도 13b는, 다른 실시 예에 따라, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 변경된, 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜을 이용하여, 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 13a를 참조하면, 제N 프레임(N-Frame)에서, 제n 업링크 신호(upl_n)를 수신한 경우 한 타임 슬롯(t2a~t3a)을 지연시킨 이후에, 제5 기간(t3a~t4a)에 승인 신호(ack)를 송신하고, 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)를 수신한 경우 타임 슬롯의 지연 없이 승인 신호(ack)를 송신하도록, 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜이 설정될 수 있다.
이때, 제n 업링크 신호(upl_n)의 제1 기간(t1a~t2a)과 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)의 제2 기간(t2a~t3a)은 연속하여 위치하도록 설정될 수 있다.
이때, 도 9a 및 도 9b와 마찬가지로, 제N 프레임(N-Frame)의, 제1 기간(t1a~t2a) 동안 송신된, 제n 업링크 신호(upl_n)로 인한 노이즈 성분은, 제2 기간(t2a~t3a) 동안 송신된, 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)에 의해 상쇄될 수 있다.
도 13a를 참조하면, 제N 프레임(N-Frame)의, 제1 기간(t1a~t2a) 동안에는, 센서부(120)의, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n 업링크 신호(upl_n)를 송신한다.
이때, 제N 프레임(N-Frame)의, 제1 기간(t1a~t2a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제n 업링크 신호(upl_n)를 수신할 수 있다.
제N 프레임(N-Frame)의, 제2 기간(t2a~t3a) 동안에는, 센서부(120)의, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제N-1 프레임(N-1-Frame)의, 제n-1업링크 신호(upl_n-1)에 대한 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)를 송신한다.
제1 오브젝트(OBJ1)는 다음 타임 슬롯에 승인 신호(ack)를 송신할 수 있다.
따라서, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n 업링크 신호(upl_n)에 대한 승인 신호(ack)를 제5 기간(t3a~t4a) 동안 수신할 수 있다.
또한, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제6 기간(t4a~t5a) 동안 위치 신호(pos)를 수신할 수 있다.
또한, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제7 기간(t5a~t6a) 동안 및 데이터 신호(dat)를 더 수신할 수 있다.
도 13b를 참조하면, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 제n 반전 신호(iupl_n)를 수신한 이후, 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)를 수신하고, 이에 대응하여 타임 슬롯의 지연 없이 승인 신호(ack)를 송신하도록, 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜이 설정될 수 있다.
이때, 제n 반전 신호(iupl_n)의 타임 슬롯(t15a~t16a)과 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)의 타임 슬롯(t16a~t17a)은 연속하여 위치하도록 설정될 수 있다.
이때, 도 9a 및 도 9b와 마찬가지로, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제3 기간(t15a~t16a) 동안 송신된, 제n 반전 신호(iupl_n)로 인한 노이즈 성분은, 제4 기간(t16a~t17a) 동안 송신된, 제n 업링크 신호(upl_n)에 의해 상쇄될 수 있다.
도 13b를 참조하면, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제3 기간(t15a~t16a) 동안에는, 센서부(120)의 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n 반전 신호(iupl_n)를 송신한다.
이때, 제1 오브젝트(OBJ1)는 반전 위상을 가지는 신호를 수신하지 못한다. 따라서, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제3 기간(t15a~t16a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제n 반전 신호(iupl_n)를 수신할 수 없다.
제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제4 기간(t16a~t17a) 동안에는, 센서부(120)의, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)를 송신한다.
이때, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제4 기간(t16a~t17a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)를 수신할 수 있다. 이에 대한 응답으로, 제1 오브젝트(OBJ1)는 다음 타임 슬롯에 승인 신호(ack)를 송신할 수 있다.
따라서, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)에 대한 승인 신호(ack)를 제8 기간(t17a~t18a) 동안 수신할 수 있다.
또한, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제9 기간(t18a~t19a)동안 위치 신호(pos)를 더 수신할 수 있다. 그리고 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제10 기간(t19a~t20a)동안 데이터 신호(dat)를 더 수신할 수 있다.
도 13a 및 도 13b의 실시 예에 따르면, 제N 프레임(N-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)가 제n 업링크 신호(upl_n)를 수신한 후, 하나의 타임 슬롯이 지난 후, 승인 신호(ack)를 송신한다. 또한, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)가 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)를 수신한 후 바로 다음 타임 슬롯에서, 승인 신호(ack)를 송신한다.
그러나 도 12a 및 도 12b의 실시 예에 따르면, 제N 프레임(N-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)가 제n 업링크 신호(upl_n)를 수신한 후 바로 다음 타임 슬롯에서, 승인 신호(ack)를 송신한다. 또한, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 제1 오브젝트(OBJ1)가 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)를 수신한 후 바로 다음 타임 슬롯에서, 승인 신호(ack)를 송신한다.
즉, 도 13a 및 도 13b의 실시 예에 따르면, 업링크 신호와 반전 신호 사이에는 타임 슬롯이 존재하지 않고, 프레임(Frame)의 시작 신호가, 업링크 신호인 경우, 제1 오브젝트(OBJ1)는, 하나의 타임 슬롯의 간격을 두고 승인 신호(ack)를 송신하고, 프레임(Frame)의 시작 신호가, 반전 신호인 경우, 제1 오브젝트(OBJ1)는, 업링크 신호를 수신한 바로 다음에 승인 신호(ack)를 송신할 수 있다. 즉, 제1 오브젝트(OBJ1)이 승인 신호(ack)를 송신하는 타임 슬롯을 조정이 가능하다.
그러나 도 12a 및 도 12b의 실시 예에 따르면, 업링크 신호와 반전 신호 사이에 하나의 타임 슬롯이 존재하고, 제1 오브젝트(OBJ1)이 승인 신호(ack)를 송신하는 시점은, 업링크 신호를 수신한 바로 다음 타임 슬롯이다. 따라서, 도 12a 및 도 12b의 실시 예는, 제1 오브젝트(OBJ1)이 승인 신호(ack)를 송신하는 타임 슬롯을 조정할 수 없다.
또한, 도 13a 및 도 13b의 실시 예는 도 12a 및 도 12b의 실시 예에 따르는 경우보다, 제1 오브젝트(OBJ1)가 승인 신호(ack)를 송신하는 타임 슬롯을 조정할 수 있는 효과가 있다.
또한, 도 13a 및 도 13b의 실시 예는, 도 12a 및 도 12b의 실시 예에 비해서, 제1 오브젝트(OBJ1)의, 센싱하는데 필요한 타임 슬롯을 더 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 제1 오브젝트(OBJ1)에 대응해서도, 제N 프레임(N-Frame)의 제1 기간(t1a~t2a) 동안, 제n 업링크 신호(upl_n)에 의한 노이즈 성분은, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의 제3 기간(t15a~t16a)에서 생성되는 제n 반전 신호(iupl_n)에 의한 노이즈 성분에 의해서 상쇄될 수 있다. 따라서, 업링크 신호에 의한 표시 품질 저하를 방지할 수 있다.
또한, 도 9a 및 도 9b와 마찬가지로, 제N 프레임(N-Frame)의, t1a에서, 수평 동기 신호가 공급될 때, 제n 업링크 신호(upl_n)를 송신한다. 또한, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, t15a에서, 수평 동기 신호가 공급될 때, 제n 반전 신호(iupl_n)를 송신한다. 이로 인해서, 제n 업링크 신호(upl_n)에 의해서 발생된, 노이즈가 제n 반전 신호(iupl_n)에 의해서, 상쇄되는 효과가 커질 수 있다.
이하, 도 14a 및 도 14b를 참조하여 다른 실시 예에 따른, 제1 오브젝트를 센싱하는 방법을 설명한다.
도 14a는, 다른 실시 예에 따라, 제N 프레임(N-Frame)에서, 제1 오브젝트를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다. 또한, 도 14b는, 다른 실시 예에 따라, 제N+1 프레임(N+1-Frame)에서, 제1 오브젝트를 센싱하는 방법을 설명하는 도면이다.
제1 오브젝트(OBJ1)는 블루투스(Bluetooth) 등의 다른 무선 통신을 이용하여 표시 장치(1)와 통신할 수 있다. 이때, 승인 신호(ack) 및 데이터 신호(dat)에 대응하는 데이터 송수신은 블루투스 등을 이용하여 수행되므로, 제1 오브젝트(OBJ1)는 센서부(120)에 대해서 위치 신호(pos)만 발생시키면 충분할 수 있다.
도 14a를 참조하면, 제N 프레임(N-Frame)의, 제1 기간(t1a~t2a) 동안에는, 센서부(120)의, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n 업링크 신호(upl_n)를 송신한다.
이때, 제N 프레임(N-Frame)의, 제1 기간(t1a~t2a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제n 업링크 신호(upl_n)를 수신할 수 있다. 이에 대한 응답으로, 제1 오브젝트(OBJ1)는 다음 타임 슬롯에 위치 신호(pos)를 송신할 수 있다.
따라서, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n 업링크 신호(upl_n)에 대한 위치 신호(pos)를 제1 기간(t1a~t2a)과 제2 기간(t3a~t4a)의 사이인 제6 기간(t2a~t3a) 동안 수신할 수 있다.
제N 프레임(N-Frame)의, 제2 기간(t3a~t4a) 동안에는, 센서부(120)의, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은, 제N-1 프레임(N-1-Frame)의, 제n-1업링크 신호(upl_n-1)에 대한 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)를 송신한다.
이때, 도 9a 및 도 9b와 마찬가지로, 제N 프레임(N-Frame)의, 제1 기간(t1a~t2a) 동안 송신된, 제n 업링크 신호(upl_n)로 인한 노이즈 성분은, 제2 기간(t3a~t4a) 동안 송신된, 제n-1 반전 신호(iupl_n-1)에 의해 상쇄될 수 있다.
도 14b를 참조하면, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제3 기간(t15a~t16a) 동안에는, 센서부(120)의, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n 반전 신호(iupl_n)를 송신한다.
이때, 제1 오브젝트(OBJ1)는, 반전 위상을 가지는 신호를 수신하지 못한다. 따라서, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제3 기간(t15a~t16a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제n 반전 신호(iupl_n)를 수신할 수 없다.
제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제4 기간(t17a~t18a) 동안에는, 센서부(120)의, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)를 송신한다.
이때, 도 9a 및 도 9b와 마찬가지로, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제3 기간(t15a~t16a) 동안 송신된, 제n 반전 신호(upl_n)로 인한 노이즈 성분은, 제4 기간(t17a~t18a) 동안 송신된, 제n 업링크 신호(upl_n)에 의해 상쇄될 수 있다.
제N+1 프레임(N+1-Frame)의, 제4 기간(t17a~t18a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)를 수신할 수 있다. 이에 대한 응답으로, 제1 오브젝트(OBJ1)는 다음 타임 슬롯에 위치 신호(pos)를 송신할 수 있다.
따라서, 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 제n+1 업링크 신호(upl_n+1)에 대한 위치 신호(pos)를 제9 기간(t18a~t19a) 동안 수신할 수 있다.
도 14a 및 도 14b에 도시된 것처럼, 위치 신호(pos)만 발생시키는 제1 오브젝트(OBJ1)에 대응해서도, 제N 프레임(N-Frame)의 제1 기간(t1a~t2a) 동안, 제n 업링크 신호(upl_n)에 의한 노이즈 성분은, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의 제3 기간(t15a~t16a)에서 생성되는 제n 반전 신호(iupl_n)에 의한 노이즈 성분에 의해서 상쇄될 수 있다. 따라서, 업링크 신호에 의한 표시 품질 저하를 방지할 수 있다.
또한, 도 9a 및 도 9b와 마찬가지로, 제N 프레임(N-Frame)의, t1a에서, 수평 동기 신호가 공급될 때, 제n 업링크 신호(upl_n)를 송신한다. 또한, 제N+1 프레임(N+1-Frame)의, t15a에서, 수평 동기 신호가 공급될 때, 제n 반전 신호(iupl_1)를 송신한다. 이로 인해서, 제n 업링크 신호(upl_n)에 의해서 발생된, 노이즈가 n 반전 신호(iupl_n)에 의해서, 상쇄되는 효과가 커질 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 실시 예들을 설명하였지만, 실시 예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 실시 예가 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예 시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
PXL: 화소들
TX, RX: 센서들
upl1: 제1 업링크 신호
iupl1: 제1 반전 신호
upl2: 제2 업링크 신호
iupl2: 제2 반전 신호
ack: 승인 신호
pos: 위치 신호
dat: 데이터 신호

Claims (20)

  1. 복수의 프레임 동안, 영상을 표시하는 표시부; 및
    상기 표시부와 중첩하여 위치하고, 복수의 센서들을 포함하는 센서부
    를 포함하고,
    상기 복수의 프레임 중 제N 프레임의, 제1 기간 동안, 상기 복수의 센서들은, 제1 신호를 송신하고,
    상기 제N 프레임의, 제2 기간 동안, 상기 복수의 센서들은, 제2 신호를 송신하고,
    상기 복수의 프레임 중 제N+1 프레임의, 제3 기간 동안, 상기 복수의 센서들은, 제3 신호를 송신하고,
    상기 제N+1 프레임의, 제4 기간 동안, 상기 복수의 센서들은, 제4 신호를 송신하고,
    상기 제1 신호와 상기 제3 신호는 서로 위상이 반대인,
    표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 신호는, 제N 업링크 신호이고, 상기 제2 신호는, 제N-1 반전 신호이고,
    상기 제3 신호는, 제N 반전 신호이고, 상기 제4 신호는, 제N+1 업링크 신호인,
    표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제1 기간은, 상기 제 N 프레임에서 i(i는 자연수)번째 수평 동기 신호가 공급될 때 시작되며,
    상기 제3 기간은, 상기 제 N+1 프레임에서 i번째 수평 동기 신호가 공급될 때 시작되며,
    상기 제2 기간은, 상기 제 N 프레임에서 j(j는 i보다 큰 자연수) 번째 수평 동기 신호가 공급될 때 시작되며,
    상기 제 4기간은, 상기 제 N+1 프레임에서 j 번째 수평 동기 신호가 공급될 때 시작되는,
    표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 복수의 센서들 중 적어도 일부는,
    상기 제1 신호에 대한, 승인 신호를 상기 제1 기간과 상기 제2 기간의 사이의, 제5 기간 동안 수신하고,
    상기 제1 신호에 대한, 위치 신호를 상기 제1 기간과 상기 제2 기간 사이의, 제6 기간 동안 수신하고,
    상기 제1 신호에 대한, 데이터 신호를 상기 제1 기간과 상기 제2 기간 사이의, 제7 기간 동안 수신하고,
    상기 제6 기간은, 상기 제5 기간 이후이고,
    상기 제7 기간은, 상기 제6 기간 이후인,
    표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 복수의 센서들 중 적어도 일부는,
    상기 제4 신호에 대한, 승인 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제8 기간 동안 수신하고,
    상기 제4 신호에 대한, 위치 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제9 기간 동안 수신하고,
    상기 제4 신호에 대한, 데이터 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제10 기간 동안 수신하고,
    상기 제9 기간은, 상기 제8 기간 이후이고,
    상기 제10 기간은, 상기 제9 기간 이후인,
    표시 장치.
  6. 제3 항에 있어서,
    상기 복수의 센서들 중 적어도 일부는,
    상기 제1 신호에 대한, 승인 신호를 상기 제1 기간과 상기 제2 기간 사이의, 제5 기간 동안 수신하고,
    상기 제1 신호에 대한, 위치 신호를 상기 제2 기간 이후의, 제6 기간 동안 수신하고,
    상기 제1 신호에 대한, 데이터 신호를 상기 제2 기간 이후의, 제7 기간 동안 수신하고,
    상기 제7 기간은, 상기 제6 기간 이후인,
    표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 복수의 센서들 중 적어도 일부는,
    상기 제4 신호에 대한, 승인 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제8 기간 동안 수신하고,
    상기 제4 신호에 대한, 위치 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제9 기간 동안 수신하고,
    상기 제4 신호에 대한, 데이터 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제10 기간 동안 수신하고,
    상기 제9 기간은, 상기 제8 기간 이후이고,
    상기 제10 기간은, 상기 제9 기간 이후인,
    표시 장치.
  8. 제3 항에 있어서,
    상기 복수의 센서들 중 적어도 일부는,
    상기 제1 신호에 대한, 승인 신호를 상기 제2 기간 이후의, 제5 기간 동안 수신하고,
    상기 제1 신호에 대한, 위치 신호를 상기 제2 기간 이후의, 제6 기간 동안 수신하고,
    상기 제1 신호에 대한, 데이터 신호를 상기 제2 기간 이후의, 제7 기간 동안 수신하고,
    상기 제6 기간은, 상기 제5 기간 이후이고,
    상기 제7 기간은, 상기 제6 기간 이후인,
    표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 복수의 센서들 중 적어도 일부는,
    상기 제4 신호에 대한, 승인 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제8 기간 동안 수신하고,
    상기 제4 신호에 대한, 위치 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제9 기간 동안 수신하고,
    상기 제4 신호에 대한, 데이터 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제10 기간 동안 수신하고,
    상기 제9 기간은, 상기 제8 기간 이후이고,
    상기 제10 기간은, 상기 제9 기간 이후인,
    표시 장치.
  10. 제3 항에 있어서,
    상기 복수의 센서들 중 적어도 일부는,
    상기 제1 신호에 대한, 승인 신호를 상기 제1 기간과 상기 제2 기간 사이에 수신하고,
    상기 제4 신호에 대한, 승인 신호를 상기 제4 기간 이후에 수신하고,
    상기 제1 신호와 상기 제4 신호는 서로 동일한,
    표시 장치.
  11. 복수의 프레임 동안, 영상을 표시하는 표시부 및 상기 표시부와 중첩하여 위치하는 센서부를 포함하는 표시 장치의 구동 방법으로서,
    상기 복수의 프레임 중 제N 프레임의, 제1 기간 동안, 제1 신호를 송신하는 단계;
    상기 제N 프레임의, 제2 기간 동안, 제2 신호를 송신하는 단계;
    상기 복수의 프레임 중 제N+1 프레임의, 제3 기간 동안, 제3 신호를 송신하는 단계; 및
    상기 제N+1 프레임의, 제4 기간 동안, 제4 신호를 송신하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 신호와 상기 제3 신호는 서로 위상이 반대인, 표시 장치의 구동 방법.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 제1 신호는, 제N 업링크 신호이고, 상기 제2 신호는, 제N-1 반전 신호이고,
    상기 제3 신호는, 제N 반전 신호이고, 상기 제4 신호는, 제N+1 업링크 신호인,
    표시 장치의 구동 방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제1 기간은, 상기 제 n 프레임에서 i(i는 자연수)번째 수평 동기 신호가 공급될 때 시작되며,
    상기 제3 기간은, 상기 제 n+1 프레임에서 i번째 수평 동기 신호가 공급될 때 시작되며,
    상기 제2 기간은, 상기 제 n 프레임에서 j(j는 i보다 큰 자연수) 번째 수평 동기 신호가 공급될 때 시작되며,
    상기 제 4기간은, 상기 제 n+1 프레임에서 j 번째 수평 동기 신호가 공급될 때 시작되는,
    표시 장치의 구동 방법.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제N 프레임의, 제1 기간 동안, 제1 신호를 송신하는 단계는,
    상기 제1 신호에 대한, 승인 신호를 상기 제1 기간과 상기 제2 기간의 사이의, 제5 기간 동안 수신하는 단계;
    상기 제1 신호에 대한, 위치 신호를 상기 제1 기간과 상기 제2 기간 사이의, 제6 기간 동안 수신하는 단계; 및
    상기 제1 신호에 대한, 데이터 신호를 상기 제1 기간과 상기 제2 기간 사이의, 제7 기간 동안 수신하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 제6 기간은, 상기 제5 기간 이후이고,
    상기 제7 기간은, 상기 제6 기간 이후인,
    표시 장치의 구동 방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제N+1 프레임의, 제4 기간 동안, 제4 신호를 송신하는 단계는,
    상기 제4 신호에 대한, 승인 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제8 기간 동안 수신하는 단계;
    상기 제4 신호에 대한, 위치 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제9 기간 동안 수신하는 단계; 및
    상기 제4 신호에 대한, 데이터 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제10 기간 동안 수신하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 제9 기간은, 상기 제8 기간 이후이고,
    상기 제10 기간은, 상기 제9 기간 이후인,
    표시 장치의 구동 방법.
  16. 제13 항에 있어서,
    상기 제N 프레임의, 제1 기간 동안, 제1 신호를 송신하는 단계는,
    상기 제1 신호에 대한, 승인 신호를 상기 제1 기간과 상기 제2 기간 사이의, 제5 기간 동안 수신하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 제N 프레임의, 제2 기간 동안, 제2 신호를 송신하는 단계는,
    상기 제1 신호에 대한, 위치 신호를 상기 제2 기간 이후의, 제6 기간 동안 수신하는 단계; 및
    상기 제1 신호에 대한, 데이터 신호를 상기 제2 기간 이후의, 제7 기간 동안 수신하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 제7 기간은, 상기 제6 기간 이후인,
    표시 장치의 구동 방법.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 제N+1 프레임의, 제4 기간 동안, 제4 신호를 송신하는 단계는,
    상기 제4 신호에 대한, 승인 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제8 기간 동안 수신하는 단계;
    상기 제4 신호에 대한, 위치 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제9 기간 동안 수신하는 단계; 및
    상기 제4 신호에 대한, 데이터 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제10 기간 동안 수신하는 단계
    를 포함하고,
    상기 제9 기간은, 상기 제8 기간 이후이고,
    상기 제10 기간은, 상기 제9 기간 이후인,
    표시 장치의 구동 방법.
  18. 제13 항에 있어서,
    상기 제N 프레임의, 제2 기간 동안, 제2 신호를 송신하는 단계는,
    상기 제1 신호에 대한, 승인 신호를 상기 제2 기간 이후의, 제5 기간 동안 수신하는 단계;
    상기 제1 신호에 대한, 위치 신호를 상기 제2 기간 이후의, 제6 기간 동안 수신하는 단계; 및
    상기 제1 신호에 대한, 데이터 신호를 상기 제2 기간 이후의, 제7 기간 동안 수신하는 단계
    를 포함하고,
    상기 제6 기간은, 상기 제5 기간 이후이고,
    상기 제7 기간은, 상기 제6 기간 이후인,
    표시 장치의 구동 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 제N+1 프레임의, 제4 기간 동안, 제4 신호를 송신하는 단계는,
    상기 제4 신호에 대한, 승인 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제8 기간 동안 수신하는 단계;
    상기 제4 신호에 대한, 위치 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제9 기간 동안 수신하는 단계;
    상기 제4 신호에 대한, 데이터 신호를 상기 제4 기간 이후의, 제10 기간 동안 수신하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 제9 기간은, 상기 제8 기간 이후이고,
    상기 제10 기간은, 상기 제9 기간 이후인,
    표시 장치의 구동 방법.
  20. 제13 항에 있어서,
    상기 제N 프레임의, 제1 기간 동안, 제1 신호를 송신하는 단계는,
    상기 제1 신호에 대한, 승인 신호를 상기 제1 기간과 상기 제2 기간 사이에 수신하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 제N+1 프레임의, 제4 기간 동안, 제4 신호를 송신하는 단계는,
    상기 제4 신호에 대한, 승인 신호를 상기 제4 기간 이후에 수신하는 단계
    를 더 포함하고,
    상기 제1 신호와 상기 제4 신호는 서로 동일한,
    표시 장치의 구동 방법.
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Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6230755B2 (ja) * 2015-04-20 2017-11-15 株式会社ワコム アクティブスタイラス及びセンサコントローラを用いた方法、センサコントローラ、並びにアクティブスタイラス
KR102460472B1 (ko) 2016-12-30 2022-11-01 엘지디스플레이 주식회사 터치 센싱 시스템, 디스플레이 디바이스, 액티브 펜 및 펜 인식 방법
KR102552355B1 (ko) * 2017-12-12 2023-07-05 엘지디스플레이 주식회사 디스플레이 장치
KR102468750B1 (ko) 2017-12-29 2022-11-18 엘지디스플레이 주식회사 터치표시장치, 터치시스템, 터치구동회로, 펜 및 펜 센싱 방법
KR102534250B1 (ko) * 2018-03-26 2023-05-18 삼성전자주식회사 터치 컨트롤러, 터치 센싱 장치, 및 터치 센싱 방법
US10877578B2 (en) * 2018-07-18 2020-12-29 Wacom Co., Ltd. Sensor controller and active pen
KR102555832B1 (ko) 2018-08-29 2023-07-14 엘지디스플레이 주식회사 터치 표시 장치
KR102644692B1 (ko) * 2018-12-20 2024-03-07 주식회사 엘엑스세미콘 고해상도 구현을 위한 터치센싱장치 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
JP7390353B2 (ja) * 2019-03-01 2023-12-01 株式会社ワコム センサコントローラ及びペン
US10963094B2 (en) * 2019-06-18 2021-03-30 Himax Technologies Limited Touch-and-display device and sensing system
KR102623176B1 (ko) * 2019-10-28 2024-01-09 엘지디스플레이 주식회사 터치표시장치 및 터치회로
US11561642B2 (en) * 2019-12-24 2023-01-24 Silicon Works Co., Ltd. Touch sensing device supporting a plurality of protocols
KR102622367B1 (ko) * 2019-12-26 2024-01-08 엘지디스플레이 주식회사 터치표시장치, 터치구동회로, 터치컨트롤러 및 터치센싱방법
US11360613B2 (en) * 2020-06-22 2022-06-14 Synaptics Incorporated Reducing display artifacts caused by a sensing signal of a proximity input device

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