KR20220158151A - 디스플레이 시스템 및 그 구동 방법 - Google Patents

디스플레이 시스템 및 그 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디스플레이 시스템 및 그 구동 방법에 관한 것으로서 복수의 구동 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 이에 대응하는 입력 영상 데이터를 공급하는 애플리캐이션 프로세서 및 영상을 표시하는 화소들을 포함하며, 복수의 구동 모드에 대응하여 복수의 감마 값 중 어느 하나, 화소들로 공급되는 전원 전압들을 제어하기 위한 디스플레이 모듈을 구비한다.

Description

디스플레이 시스템 및 그 구동 방법{DISPLAY SYSTEM AND DRIVING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 디스플레이 시스템 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
표시 장치의 화소들의 구동 주파수는 표시 모드에 따라 가변할 수 있다. 예를 들어, 일반적인 영상 표시 모드(일반 모드)에서 화소들은 비교적 고주파수로 구동될 수 있다. 또한, 최소한의 정보(예를 들어, 시간)만 표시하는 대기 모드(절전 모드)에서 화소들은 상대적으로 저주파수로 구동될 수 있다.
표시 장치의 화소들이 저주파수로 구동되는 경우, 표시 장치의 소비 전력을 감소시키기 위해서 다양한 대책(solution)이 강구되고 있다. 또한, 표시 장치의 화소들을 저주파수로 구동하는 경우에도 휘도 편차를 감소시켜 일반적인 영상 표시 모드(일반 모드)를 구동하기 위한 다양한 대책(solution)이 강구되고 있다.
또한, 다양한 표시 모드(일반 모드, 절전 모드, 저주파수를 이용한 일반 모드)를 사용자의 선택에 따라서 구동할 수 있도록 하여 사용자의 편의를 증대시킬 필요성이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 저주파수를 이용하여 일반적인 영상 표시 모드를 구동하기 위한 디스플레이 시스템 및 그 구동 방법을 제공하기 위함이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 사용자의 선택에 따라서 다양한 표시 모드를 제공하기 위한 디스플레이 시스템 및 그 구동 방법을 제공하기 위함이다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 다양한 표시 모드를 이용하여 표시 장치의 소비 전력을 감소시키기 위한 디스플레이 시스템 및 그 구동 방법을 제공하기 위함이다.
또한, 실시예가 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.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 시스템은, 복수의 구동 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 이에 대응하는 입력 영상 데이터를 공급하는 애플리캐이션 프로세서 및 영상을 표시하는 화소들을 포함하며, 복수의 구동 모드에 대응하여 복수의 감마 값 중 어느 하나, 화소들로 공급되는 전원 전압들을 제어하기 위한 디스플레이 모듈을 구비한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 구동 모드는, 제1 구동 주파수로 구동되는 제1 모드, 소비전력을 최소화하기 위하여 제1 구동 주파수보다 낮은 제2 구동 주파수로 구동되는 제2 모드 및 제1 구동 주파수 이하의 제3 구동 주파수로 구동되는 제3 모드를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 모듈은 제1 모드 및 제3 모드 기간 동안 제1 감마 값을 제공하고, 제2 모드 기간 동안 동일 계조에 대응하여 제1 감마 값보다 낮은 전압으로 설정되는 제2 감마 값을 제공하는 감마 구동부를 구비한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 모듈은, 복수의 구동 모드 각각의 입력 영상 데이터에 대응하는 데이터 신호를 생성하고 데이터 신호가 공급되는 화소행들을 선택하는 디스플레이 구동 회로 및 화소들을 포함하고 데이터 신호에 기초하여 선택된 화소행들에 영상을 디스플레이하는 디스플레이 패널을 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 회로는, 화소들에 데이터 신호를 제공하는 데이터 구동부 및 데이터 구동부에 소스 구동 전압을 공급하고, 제1 모드 및 제3 모드에서 화소들에 제1 전원 전압 및 제2 전원 전압을 공급하는 전원 공급부를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 구동부는, 외부 입력 전압 및 소스 구동 전압에 기초하여 제1 보조 전원 전압 및 제2 보조 전원 전압을 생성하고 제2 모드에서 화소들에 제1 보조 전원 전압 및 제2 보조 전원 전압을 공급한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 시스템은, 모드 제어신호 및 입력 영상 데이터를 디스플레이 모듈에 공급하는 인터페이스를 더 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 애플리캐이션 프로세서는, 제1 모드로 구동되는 경우, 인터페이스를 통해서 제1 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 제1 영상 데이터를 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 애플리캐이션 프로세서는, 제2 모드로 구동되는 경우, 인터페이스를 통해서 제2 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 제2 영상 데이터를 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 애플리캐이션 프로세서는, 제3 모드로 구동되는 경우, 인터페이스를 통해서 제3 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 제3 영상 데이터를 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 주사 구동부는, 제3 모드에서 한 프레임의 제1 기입 기간들에 짝수 번째 화소행들 각각에 제1 주사 신호를 공급하고, 한 프레임의 제2 기입 기간들에 홀수 번째 화소행들 각각에 제2 주사 신호를 공급한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 애플리캐이션 프로세서 및 디스플레이 모듈을 포함하는 디스플레이 시스템의 구동 방법에 있어서, 애플리캐이션 프로세서가 복수의 구동 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 이에 대응하는 입력 영상 데이터를 공급하는 단계 및 디스플레이 모듈이 영상을 표시하는 화소들을 포함하며, 복수의 구동 모드에 대응하여 복수의 감마 값 중 어느 하나, 화소들로 공급되는 전원 전압들을 제어하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 구동 모드는, 제1 구동 주파수로 구동되는 제1 모드, 소비전력을 최소화하기 위하여 제1 구동 주파수보다 낮은 제2 구동 주파수로 구동되는 제2 모드 및 제1 구동 주파수 이하의 제3 구동 주파수로 구동되는 제3 모드를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 모듈은 감마 구동부를 더 포함하고, 디스플레이 모듈이 영상을 표시하는 화소들을 포함하며, 복수의 구동 모드에 대응하여 복수의 감마 값 중 어느 하나, 화소들로 공급되는 전원 전압들을 제어하는 단계는, 디스플레이 모듈이 제1 모드 및 제3 모드 기간 동안 제1 감마 값을 제공하는 단계 및 제2 모드 기간 동안 동일 계조에 대응하여 제1 감마 값보다 낮은 전압으로 설정되는 제2 감마 값을 제공하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 모듈은 디스플레이 구동 회로 및 디스플레이 패널을 더 포함하고, 디스플레이 모듈이 영상을 표시하는 화소들을 포함하며, 복수의 구동 모드에 대응하여 복수의 감마 값 중 어느 하나, 화소들로 공급되는 전원 전압들을 제어하는 단계는, 디스플레이 구동 회로가 복수의 구동 모드 각각의 입력 영상 데이터에 대응하는 데이터 신호를 생성하고 데이터 신호가 공급되는 화소행들을 선택하는 단계 및 디스플레이 패널이 화소들을 포함하고 데이터 신호에 기초하여 선택된 화소행들에 영상을 디스플레이하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 회로는 데이터 구동부 및 전원 공급부를 더 포함하고, 디스플레이 모듈이 영상을 표시하는 화소들을 포함하며, 복수의 구동 모드에 대응하여 복수의 감마 값 중 어느 하나, 화소들로 공급되는 전원 전압들을 제어하는 단계는, 데이터 구동부가 화소들에 데이터 신호를 제공하는 단계 및 데이터 구동부에 소스 구동 전압을 공급하고, 제1 모드 및 제3 모드에서 화소들에 제1 전원 전압 및 제2 전원 전압을 공급하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 모듈이 영상을 표시하는 화소들을 포함하며, 복수의 구동 모드에 대응하여 복수의 감마 값 중 어느 하나, 화소들로 공급되는 전원 전압들을 제어하는 단계는, 데이터 구동부가 외부 입력 전압 및 소스 구동 전압에 기초하여 제1 보조 전원 전압 및 제2 보조 전원 전압을 생성하는 단계 및 제2 모드에서 화소들에 제1 보조 전원 전압 및 제2 보조 전원 전압을 공급하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 시스템은, 모드 제어 신호 및 입력 영상 데이터를 디스플레이 모듈에 공급하는 인터페이스를 더 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 애플리캐이션 프로세서가 복수의 구동 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 이에 대응하는 입력 영상 데이터를 공급하는 단계는, 제1 모드로 구동되는 경우, 인터페이스를 통해서 제1 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 제1 영상 데이터를 제공하는 단계, 제2 모드로 구동되는 경우, 인터페이스를 통해서 제2 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 제2 영상 데이터를 제공하는 단계 및 제3 모드로 구동되는 경우, 인터페이스를 통해서 제3 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 제3 영상 데이터를 제공하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 모듈이 영상을 표시하는 화소들을 포함하며, 복수의 구동 모드에 대응하여 복수의 감마 값 중 어느 하나, 화소들로 공급되는 전원 전압들을 제어하는 단계는, 주사 구동부가 제3 모드에서 한 프레임의 제1 기입 기간들에 짝수 번째 화소행들 각각에 제1 주사 신호를 공급하고, 한 프레임의 제2 기입 기간들에 홀수 번째 화소행들 각각에 제2 주사 신호를 공급하는 단계를 더 포함한다.
본 발명에 따른 디스플레이 시스템 및 그 구동 방법은 저주파수를 이용하여 일반적인 영상 표시 모드를 구현할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 디스플레이 시스템 및 그 구동 방법은 사용자의 선택에 따라서 다양한 표시 모드를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 디스플레이 시스템 및 그 구동 방법은 다양한 표시 모드를 이용하여 표시 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급부의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 인터페이스를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 모드에서의 디스플레이 시스템의 동작을 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 모드에서의 디스플레이 시스템의 동작을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 모드에서의 디스플레이 시스템의 동작을 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 모드가 30Hz의 영상 구동 주파수로 구동되는 경우 휘도 변화를 개략적으로 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 실시 예의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 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 실시예들을 설명하기 위한 것이며 실시예를 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다.
이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 시스템을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 시스템(10)은 디스플레이 모듈(1000), 애플리캐이션 프로세서(2000) 및 인터페이스(IF)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 모듈(1000)은 비 휘발성 메모리, 추가적인 저장 장치, 입출력 장치, 전원 관리 장치, 통신 모듈, 카메라 모듈 및 센서 모듈 등을 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 모듈(1000)은 일반 모드(이하, 제1 모드라 함), AOD(Always On display) 모드(이하, 제2 모드라 함), 또는 AOD_FSM(Full Screen Mode) 모드(이하, 제3 모드라 함)에서 영상을 표시할 수 있다.
디스플레이 모듈(1000)은 고주파수(또는, 제1 구동 주파수)로 구동하는 제1 모드에서 일반 영상(예를 들어 동영상)을 표시하고 저주파수(또는, 제2 구동 주파수)로 구동하는 제2 모드에서 절전 영상(예를 들어 시계 등과 같이 로드가 적은 영상)을 표시할 수 있다. 이때, 절전 영상은 일반 영상에 비해 상대적으로 더 적은 전력을 필요로 할 수 있으므로 전력 소모가 최소화 될 수 있다. 또한, 제3 구동 주파수로 구동하는 제3 모드에서 절전 영상을 표시하는 제2 모드보다 높은 휘도로 일반 영상(예를 들어 정지 화면)을 표시할 수 있다.
이때, 제1 구동 주파수는 60Hz에 해당할 수 있고, 제2 구동 주파수는 30Hz에 해당할 수 있고, 제3 구동 주파수는 1Hz에서 60Hz 사이의 임의의 주파수에 해당할 수 있다.
또한, 디스플레이 모듈(1000)은 미피(Mobile industry processor interface; MIPI) 인터페이스를 사용 또는 지원할 수 있는 장치, 예컨대 이동 전화기, PDA, PMP, 또는 스마트폰, 웨어러블 장치 등의 모바일 기기로 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 애플리캐이션 프로세서(2000)는 디스플레이 모듈(1000)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 애플리캐이션 프로세서(2000)는 시스템 온 칩으로 구현될 수 있다.
애플리캐이션 프로세서(2000)는 인터페이스(IF)를 통해 디스플레이 모듈(1000)에 포함되는 디스플레이 구동 회로(100)와 데이터를 송수신 할 수 있다. 일 실시예에서 인터페이스(IF)는 디스플레이 직렬 인터페이스(Display Serial Interface; DSI)일 수 있다. 예를 들어 인터페이스(IF)는 미피(MIPI) 인터페이스에 상응하고, 미피 연합의 디스플레이 직렬 인터페이스 표준(MIPI alliance specification for display serial interface) 및 미피 연합의 디-파이 표준(MIPI alliance specification for D-PHY)에 부합할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서 애플리캐이션 프로세서(2000)와 디스플레이 구동 회로(100) 사이의 통신 인터페이스가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들에 따른 데이터 송수신을 수행하기 위해 미피 연합의 직렬 인터페이스 표준 등이 일부 수정될 수 있다. 또는 인터페이스(IF)는 nHD(n-High Definition) 이상의 고화질 영상을 지원하는 다양한 직렬 고속 인터페이스들 중 하나로 구성될 수 있다.
애플리캐이션 프로세서(2000)는 외부의 입력 및 영상 구동 주파수 등에 기초하여 디스플레이 모듈(1000)에 제공되는 입력 영상 데이터(IDATA, IDATA')를 생성할 수 있다.
일 실시예에 따른 영상 구동 주파수는 1초 동안 영상 프레임의 반복 횟수일 수 있다. 영상 구동 주파수는 외부 입력에 의해 애플리캐이션 프로세서(2000) 내부에서 결정되거나 디스플레이 구동 회로(100)에서 결정될 수 있다. 영상 구동 주파수가 디스플레이 구동 회로(100)에서 결정되는 경우 인터페이스(IF)를 통해 영상 구동 주파수와 관련된 정보가 애플리캐이션 프로세서(2000)로 제공될 수 있다.
애플리캐이션 프로세서(2000)는 사용자(또는 유저)의 설정에 의하여 제1 모드, 제2 모드 및 제3 모드로 구동될 수 있다. 애플리캐이션 프로세서(2000)는 제1 모드 기간 동안 입력 영상 데이터(IDATA)로서 제1 영상 데이터(DATA1)를 디스플레이 구동 회로(100)로 공급한다. 디스플레이 구동 회로(100)는 제1 모드에 대응하는 제1 구동 주파수로 제1 영상 데이터(DATA1)를 디스플레이 패널(200)에 표시한다.
또한, 애플리캐이션 프로세서(2000)는 제2 모드 및 제3 모드 기간 동안 입력 영상 데이터(IDATA')로서 제2 영상 데이터(DATA2) 또는 제3 영상 데이터(DATA3)를 디스플레이 구동 회로(100)로 공급한다. 구체적으로, 애플리캐이션 프로세서(2000)는 제2 모드 기간 동안 제2 영상 데이터(DATA2)를 디스플레이 구동 회로(100)로 공급하고, 제3 모드 기간 동안 제3 영상 데이터(DATA3)를 디스플레이 구동 회로(100)로 공급한다.
제2 모드로 구동하는 기간 동안 디스플레이 구동 회로(100)는 제2 모드에 대응하는 제2 구동 주파수로 제2 영상 데이터(DATA2)를 디스플레이 패널(200)에 표시하고, 제3 모드로 구동하는 기간 동안 디스플레이 구동 회로(100)는 제3 모드에 대응하는 제3 구동 주파수로 제3 영상 데이터(DATA3)를 디스플레이 패널(200)에 표시한다.
여기서, 제1 영상 데이터(DATA1)는 동영상 등에 대응하고, 제2 영상 데이터(DATA2)는 AOD의 영상 (일례로, 흑백 영상)에 대응하고, 제3 영상 데이터(DATA3)는 일반 영상(일례로, 컬러 정지 영상)에 대응할 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다.
즉, 본 발명은 일 실시예에 따라서 제1 구동 주파수(일례로, 기준 주파수) 이하의 낮은 주파수로 제2 모드에 대응하는 AOD(Always On display) 영상 또는 제3 모드에 대응하는 AOD_FSM(Full Screen Mode) 영상 등을 표시 할 수 있다.
애플리캐이션 프로세서(2000)는 구동하는 모드에 대응하여 모드 제어신호(MCS)를 디스플레이 구동 회로(100)로 공급할 수 있다. 여기서, 모드 제어신호(MCS)는 제1 모드, 제2 모드 또는 제3 모드에 대응하는 소정의 디지털 비트로 구성될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되지는 않는다.
모드 제어신호(MCS)를 공급받은 디스플레이 구동 회로(100)는 모드에 대응하는 구동 주파수로 디스플레이 패널(200)이 구동될 수 있도록 제어한다. 이와 관련하여 상세한 설명은 도 2를 참조하여 후술하기로 한다.
이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 모듈을 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면 디스플레이 모듈(1000, 또는 디스플레이 장치)은 디스플레이 구동 회로(100) 및 디스플레이 패널(200)을 포함할 수 있다.
디스플레이 모듈(1000)은 평면 디스플레이 장치, 플렉서블(flexible) 디스플레이 장치, 커브드(curved) 디스플레이 장치, 폴더블(foldable) 디스플레이 장치, 벤더블(bendable) 디스플레이 장치, 및 스트레쳐블(stretchable) 디스플레이 장치 중 어느 하나로 구현될 수 있다. 또한, 디스플레이 모듈(1000)은 투명 디스플레이 장치, 헤드 마운트(head-mounted) 장치, 웨어러블(wearable) 장치 등에 적용될 수도 있다.
디스플레이 패널(200)은 주사선들(S1 내지 Sn, 단 n은 1보다 큰 정수), 데이터 선들(D1 내지 Dm, 단 m은 1보다 큰 정수) 및 화소(PX)들을 포함할 수 있다. 화소(PX)들은 데이터선들(D1 내지 Dm) 및 주사선들(S1 내지 Sn)에 전기적으로 연결될 수 있다. 하나의 주사선에 의해 동시에 제어되어 데이터 신호들을 실질적으로 동시에 공급받는 화소들(또는 화소라인)은 하나의 화소행으로 이해될 수 있다. 예를 들어 제1 주사선(S1)에 공급되는 주사 신호에 기초하여 데이터 신호를 수신하는 화소들을 제1 화소행(PR1)으로 이해될 수 있다.
실시예에 따라서 화소(PX)들 각각에는 적어도 하나의 주사선이 접속될 수 있고 도시되지는 않았으나, 추가적인 발광 데이터선에도 접속될 수 있다.
화소(PX)들은 데이터선들(D1 내지 Dm)로부터 공급되는 데이터 신호에 대응하는 계조 및 휘도로 발광할 수 있다. 화소(PX)들 각각은 구동 트랜지스터, 적어도 하나의 스위칭 트랜지스터, 발광 소자 및 저장 커패시터를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 발광 소자는 제1 전원 전압(VDD)과 제2 전원 전압(VSS) 사이에 전기적으로 연결될 수 있다. 여기서 제1 전원 전압(VDD) 및 제2 전원 전압(VSS)은 화소(PX)의 구동에 필요한 고전위 전압과 저전위 전압일 수 있다. 제1 전원 전압(VDD)은 제2 전원 전압(VSS)의 전압 레벨보다 높은 전압 레벨을 가지며, 전원 라인(미도시)을 통해 제공될 수 있다.
일 실시예에 따른 발광 소자는 유기 발광 소자 및/또는 무기 발광 소자일 수 있다. 스위칭 트랜지스터는 주사선들(S1 내지 Sn) 중 하나를 통해 제공되는 주사 신호에 응답하여 데이터선들(D1 내지 Dm) 중 하나를 통해 제공되는 데이터 신호를 저장 커패시터에 전달할 수 있다. 저장 커패시터는 데이터 신호를 저장할 수 있다. 구동 트랜지스터는 제1 전원 전압(VDD) 및 발광 소자 사이에 연결되며 데이터 신호에 대응하는 구동 전류를 제1 전원 전압(VDD)으로부터 발광 소자에 전달할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 모듈(1000)은 인터페이스(IF)의 수신 인터페이스(IF_RX)를 포함할 수 있다. 디스플레이 모듈(1000)은 수신 인터페이스(IF_RX)를 통해 애플리캐이션 프로세서(2000)로부터 공급되는 모드 제어신호(MCS) 및 입력 영상 데이터(IDATA 또는 IDATA')를 수신할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 회로(100)는 제어부(110), 주사 구동부(140) 및 데이터 구동부(160)를 포함할 수 있다. 디스플레이 구동 회로(100)는 전원 공급부(180)를 더 포함할 수 있다.
제어부(110)는 타이밍 제어부로서 기능할 수 있다. 일 실시예에서 제어부(110)는 애플리캐이션 프로세서(2000)로부터 공급되는 클럭 신호들, 제어 신호 및 모드 제어신호(MCS)에 기초하여 주사 제어 신호(SCS) 및 데이터 제어 신호(DCS)를 생성할 수 있다. 애플리캐이션 프로세서(2000)로부터 공급되는 클럭 신호들 및 제어 신호들은 도 4를 결부하여 후술하기로 한다.
주사 제어 신호(SCS)는 주사 구동부(140)로 공급되고, 데이터 제어 신호(DCS)는 데이터 구동부(160)로 공급될 수 있다. 그리고 제어부(110)는 애플리캐이션 프로세서(2000)로부터 공급되는 입력 영상 데이터(IDATA 또는 IDATA')를 데이터 구동부(160)에 공급할 수 있다.
주사 제어 신호(SCS)에는 주사 스타트 펄스 및 주사 클럭 신호들이 포함될 수 있다. 주사 스타트 펄스는 주사 신호의 첫 번째 타이밍을 제어할 수 있다. 주사 클럭 신호들은 주사 스타트 펄스를 시프트시키기 위해 사용될 수 있다.
데이터 제어 신호(DCS)에는 소스 스타트 펄스 및 데이터 클럭 신호들이 포함될 수 있다. 소스 스타트 펄스는 재정렬된 영상 데이터의 샘플링 시작 시점을 제어한다. 데이터 클럭 신호들은 샘플링 동작을 제어하기 위하여 사용된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 부분 주사 제어부(120)는 제어부(110)에 포함될 수 있다. 도 2에는 부분 주사 제어부(120)가 제어부(110) 내부의 구성인 것으로 도시되었으나 이는 예시적인 것으로서 부분 주사 제어부(120)의 기능 또는 물리 구성의 적어도 일부는 제어부(110)와 별도로 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예들에 있어서 부분 주사 제어부(120)는 부분 주사 구동에 대응하는 주사 제어 신호(SCS)를 생성하여 주사 구동부(140)로 공급하고, 부분 주사 구동에 대응하는 데이터 제어 신호(DCS)를 생성하여 데이터 구동부(160)로 공급할 수 있다. 부분 주사 제어부(120)는 제3 모드로 구동될 때 활성화될 수 있다. 추가적으로, 부분 주사 제어부(120)의 기능은 일반적으로 제어부(110)에서 이루어질 수 있고, 이 경우 부분 주사 제어부(120)는 생략될 수도 있다.
예를 들어 제3 모드에 대응하는 모드 제어신호(MCS)가 입력되는 경우 부분 주사 제어부(120)가 활성화되고, 이에 대응하는 주사 제어 신호(SCS) 및 데이터 제어 신호(DCS)가 생성될 수 있다. 그리고 부분 주사 제어부(120)는 부분 주사 구동에 대응하여 제3 영상 데이터(DATA3)를 재배치하고, 재배치된 제3 영상 데이터(DATA3)를 데이터 구동부(160)로 공급할 수 있다.
주사 구동부(140)는 주사 제어 신호(SCS)에 기초하여 주사선들(S1 내지 Sn)에 주사 신호를 공급할 수 있다. 예를 들어 본 발명의 일 실시예에 따른 주사 구동부(140)는 제1 모드 및 제2 모드에서 주사선들(S1 내지 Sn)로 주사 신호를 순차적으로 공급할 수 있다. 주사 신호가 순차적으로 공급되면 화소(PX)들은 수평 라인 단위(또는 화소행 단위)로 선택될 수 있다. 구체적으로 한 프레임의 기입 기간들 동안 화소행들에 데이터 기입을 위한 주사 신호를 공급하고 한 프레임 내의 절전 기간들 동안 주사 신호의 공급을 중단할 수 있다. 예를 들어 한 프레임의 기입 기간 및 절전 기간을 포함하는 경우 주사 구동부(140)는 기입 기간에 화소행들에 연결된 주사선들로 주사 신호를 순차적으로 공급하고 절전 기간에 주사 신호의 공급을 중단할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 모드에서 부분 주사 제어부(120)에 의해 제어되는 주사 구동부(140)는 한 프레임의 기입 기간들 동안 일부 화소행들에 데이터 기입을 위한 주사 신호를 공급하고 한 프레임 내의 절전 기간들 동안 주사 신호의 공급을 중단할 수 있다. 예를 들어 한 프레임의 제1 기입 기간, 제1 절전 기간, 제2 기입 기간 및 제2 절전 기간을 포함하는 경우 주사 구동부(140)는 제1 기입 기간에 홀수 화소행들에 연결된 주사선들로 주사 신호를 순차적으로 공급하고 제2 기입 기간에 짝수 화소행들에 연결된 주사선들로 주사 신호를 순차적으로 공급할 수 있다. 또한, 주사 구동부(140)는 제1 절전 기간 및 제2 절전 기간에 주사 신호의 공급을 중단할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 제어부(110) 및 부분 주사 제어부(120)는 절전 기간들에 주사 제어 신호(SCS)와 같은 주사 구동부(140)의 구동을 위한 신호들을 생성하지 않을 수 있다.
일 실시예에 따른 데이터 구동부(160)는 데이터 제어 신호(DCS), 입력 영상 데이터(IDATA 또는 IDATA')를 수신할 수 있다. 데이터 구동부(160)는 감마 값(gam1 또는 gam2) 및 입력 영상 데이터(IDATA 또는 IDATA')를 이용하여 데이터 신호들을 생성하여 데이터선들(D1 내지 Dm)로 공급할 수 있다. 일례로, 데이터 구동부(160)는 제1 모드 및 제3 모드로 구동되는 기간 동안 제1 감마 값(gam1)을 이용하여 데이터 신호들을 생성하고, 제2 모드로 구동되는 기간 동안 제2 감마 값(gam2)을 이용하여 데이터 신호들을 생성할 수 있다.
데이터선들(D1 내지 Dm)로 공급된 데이터 신호는 주사 신호에 의해 선택된 화소(PX)들로 공급될 수 있다. 이를 위하여 데이터 구동부(160)는 주사 신호와 동기되도록 데이터선들(D1 내지 Dm)로 데이터 신호를 공급할 수 있다.
감마 구동부(190)는 계조값에 대응하는 감마 값(gam1, gam2)을 데이터 구동부(160)로 공급할 수 있다. 구체적으로, 감마 구동부(190)는 제1 모드, 제2 모드 및 제3 모드에 대응하여 제1 감마 값(gam1) 및 제2 감마 값(gam2) 중 어느 하나의 감마 값(gam1 또는 gam2)을 데이터 구동부(160)로 공급할 수 있다.
일 예로 감마 구동부(190)는 제1 모드 및 제3 모드 기간 동안 제1 감마 값(gam1)을 데이터 구동부(160)로 공급하고, 제2 모드 기간 동안 제2 감마 값(gam2)을 데이터 구동부(160)로 공급할 수 있다.
감마 구동부(190)는 모드에 대응하여 서로 다른 감마 값을 데이터 구동부(160)로 공급할 수 있다. 일례로, 감마 구동부(190)는 제1 모드 및 제3 모드 기간 동안 제1 감마 값(gam1)을 데이터 구동부(160)로 공급하고, 제2 모드 기간 동안 제2 감마 값(gam2)을 데이터 구동부(160)로 공급할 수 있다.
여기서, 제1 모드 및 제3 모드 기간 동안 공급되는 제1 감마 값(gam1)은 컬러 영상 등이 표시될 수 있도록 비교적 높은 전압 값으로 설정될 수 있고, 제2 모드 기간 동안 공급되는 제2 감마 값(gam2)은 흑백 영상(또는 절전 영상) 등이 표시될 수 있도록 제1 감마 값(gam1)보다 낮은 전압으로 설정될 수 있다.
일 실시예에 따른 도 2의 감마 구동부(190)는 데이터 구동부(160) 또는 제어부(110) 와 별개의 구성으로 도시되었지만 다른 실시예에 따라 데이터 구동부(160) 또는 제어부(110) 중 적어도 하나와 일체로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 구동부(160)는 제1 모드 및 제3 모드 기간 동안 감마 구동부(190)로부터 수신된 제1 감마 값(gam1)을 이용하여 데이터신호를 생성하고, 제2 모드 기간 동안 제1 감마 값(gam1)보다 전압 레벨이 낮은 제2 감마 값(gam2)을 이용하여 데이터 신호를 생성할 수 있다. 이 경우, 제1 모드 및 제3 모드에서는 제2 모드 보다 더 높은 전압을 가지는 제1 감마 값(gam1)을 이용하여 더 높은 휘도를 가지는 영상을 표시할 수 있다. 즉, 제1 모드 및 제3 모드에서는 컬러 영상 등을 표시할 수 있고, 제2 모드에서는 제1 감마 값(gam1)보다 낮은 전압 레벨을 가지는 제2 감마 값(gam2)을 이용하여 전력 소모를 감소시켜 흑백 영상 또는 절전 영상을 표시할 수 있다.
일 실시예에 따른 데이터 구동부(160)는 전원 공급부(180)로부터 소스 구동 전압(VLIN)을 제공받고 외부로부터 제공된 제1 외부 입력 전압(VCI) 및 소스 구동 전압(VLIN)에 기초하여 제1 게이트 구동 전압(VGH) 및 제2 게이트 구동 전압(VGL)을 생성하며 제1 게이트 구동 전압(VGH) 및 제2 게이트 구동 전압(VGL)을 주사 구동부(140)에 제공할 수 있다.
제1 게이트 구동 전압(VGH) 및 제2 게이트 구동 전압(VGL) 중 하나는 화소(PX)에 포함된 트랜지스터를 턴-온 시키는 턴-온 전압의 레벨을 가지고, 제1 게이트 구동 전압(VGH) 및 제2 게이트 구동 전압(VGL) 중 다른 하나는 화소(PX)에 포함된 트랜지스터를 턴-오프 시키는 턴-오프 전압 레벨을 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예의 제2 모드에서 데이터 구동부(160)는 제1 외부 입력 전압(VCI) 및 소스 구동 전압(VLIN)에 기초하여 제1 보조 전원 전압(U_VDD) 및 제2 보조 전원 전압(U_VSS)을 생성할 수 있다. 여기서, 제1 보조 전원 전압(U_VDD)은 제1 전원 전압(VDD)의 전압 레벨과 동일하거나 유사한 전압 레벨을 가지고 제2 보조 전원 전압(U_VSS)은 제2 전원 전압(VSS)의 전압 레벨과 동일하거나 유사한 전압 레벨을 가질 수 있다. 즉, 제2 모드에서는 저주파수에 대응하는 제2 구동 주파수로 구동하므로 전원 공급부(180)에서 생성된 제1 전원 전압(VDD) 및 제2 전원 전압(VSS) 대신 데이터 구동부(160)에서 별도로 생성된 제1 보조 전원 전압(U_VDD) 및 제2 보조 전원 전압(U_VSS)을 이용하여 디스플레이 패널(200)을 구동할 수 있다.
구체적으로 데이터 구동부(160)는 부스팅 회로 및 레귤레이팅 회로를 포함하는 전원 변환부를 통해 제1 게이트 구동 전압(VGH), 제2 게이트 구동 전압(VGL), 제1 보조 전원 전압(U_VDD) 및 제2 보조 전원 전압(U_VSS)을 생성할 수 있다.
따라서 데이터 구동부(160)는 제2 모드에서 제1 보조 전원 전압(U_VDD) 및 제2 보조 전원 전압(U_VSS)을 디스플레이 패널(200)에 제공할 수 있다. 제1 보조 전원 전압(U_VDD)은 전원 라인을 통해 화소(PX)에 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급부(180)는 외부 전원으로부터 제공되는 제2 외부 입력 전압(VBAT)에 기초하여 제1 전원 전압(VDD), 제2 전원 전압(VSS) 및 소스 구동 전압(VLIN)을 생성할 수 있다. 전원 공급부(180)는 소스 구동 전압(VLIN)을 데이터 구동부(160)에 제공할 수 있다. 전원 공급부(180)는 제1 모드 또는 제3 모드에서 제1 전원 전압(VDD) 및 제2 전원 전압(VSS)을 디스플레이 패널(200)에 제공할 수 있다. 제1 전원 전압(VDD)은 전원 라인을 통해서 화소(PX)에 제공될 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에서 전원 공급부(180)는 제1 모드, 제2 모드 및 제3 모드에서 서로 다르게 구동될 수 있다. 구체적으로 저주파수로 구동하는 제2 모드에서 전원 공급부(180)가 생성하는 전압 대신 데이터 구동부(160)가 생성한 제1 보조 전원 전압(U_VDD) 및 제2 보조 전원 전압(U_VSS)을 이용하여 구동할 수 있고, 제1 모드 및 제3 모드에서는 전원 공급부(180)가 생성한 제1 전원 전압(VDD) 및 제2 전원 전압(VSS)을 이용하여 구동할 수 있다.
즉, 제1 모드 또는 제3 모드에서 전원 공급부(180)를 통해 제1 전원 전압(VDD) 및 제2 전원 전압(VSS)을 디스플레이 패널(200)에 인가하여 충분한 휘도를 확보하고, 제2 모드에서 데이터 구동부(160)를 통해 제1 보조 전원 전압(U_VDD) 및 제2 보조 전원 전압(U_VSS)을 공급함으로써 소비 전력을 감소 또는 최소화 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제3 모드에서 전원 공급부(180)를 통해 제1 모드와 동일한 제1 전원 전압(VDD) 및 제2 전원 전압(VSS)을 디스플레이 패널(200)에 인가할 수 있다. 또한, 감마 구동부(190)를 통해 제1 모드와 동일한 제1 감마 값(gam1)을 디스플레이 패널(200)에 인가할 수 있다. 이로 인해, 제3 모드로 구동하는 경우 제2 모드에서 발생하는 휘도 감소로 인한 화질 저하를 방지할 수 있다. 또한, 제3 모드로 구동하는 경우 부분 주사 구동을 이용하여 한 프레임 내에서 주기적으로 서로 다른 일부 화소행들, 일례로 홀수 또는 짝수 화소행들에 데이터 기입을 위한 주사신호를 공급할 수 있으므로 제1 모드에 비해 낮은 주파수로 구동하더라도 플리커 등에 의한 화질 저하를 방지할 수 있다.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급부의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급부의 일 예를 나타내는 도면이다.
전원 공급부(180)는 제2 외부 입력 전압(VBAT)을 제1 전원 전압(VDD), 제2 전원 전압(VSS) 및 소스 구동 전압(VLIN)으로 변환하여 출력할 수 있다. 또한, 전원 공급부(180)는 전원 제어 신호(CS)에 의해 제어될 수 있다. 그리고 전원 공급부(180)는 제1 컨버터(1810), 제2 컨버터(1820) 및 제3 컨버터(1830)를 포함할 수 있다.
제1 컨버터(1810)는 제2 외부 입력 전압(VBAT)의 전압을 제1 전원 전압(VDD)으로 변환하고 제2 컨버터(1820)는 제2 외부 입력 전압(VBAT)의 전압을 제2 전원 전압(VSS)으로 변환하며 제3 컨버터(1830)는 제2 외부 입력 전압(VBAT)의 전압을 제3 전원 전압(VILN)으로 변환할 수 있다. 여기서 제1 컨버터(1810) 및 제3 컨버터(1830)는 부스트 컨버터(boost converter)이고 제2 컨버터(1820)는 인버터 벅 부스트 컨버터(inverting buck boost converter)일 수 있다. 제1 컨버터(1810) 및 제2 컨버터(1820)는 제1 모드 및 제3 모드에서 동작하며, 제3 컨버터(1830)는 제1 내지 제3 모드에서 동작할 수 있다.
상술한 바와 같이 전원 공급부(180)는 제1 컨버터(1810), 제2 컨버터(1820) 및 제3 컨버터(1830)를 포함하고 제1 모드 및 제3 모드에서는 제1 컨버터(1810) 내지 제3 컨버터(1830)를 구동시키되 제2 모드에서는 제3 컨버터(1830)만을 구동시킴으로써 소비 전력이 감소될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 인터페이스를 나타내는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 인터페이스(IF)는 애플리캐이션 프로세서(2000)에 포함되는 송신 인터페이스(IF_TX) 및 디스플레이 모듈(1000)에 포함되는 수신 인터페이스(IF_RX)를 포함할 수 있다. 송신 인터페이스(IF_TX)와 수신 인터페이스(IF_RX)는 하나의 클럭 레인 모듈과 적어도 하나의 데이터 레인 모듈을 포함할 수 있다.
상호 대응하는 레인 모듈들 각각은 채널들(Clkp, Clkn, D0p~D3p, D0n~D3n)을 통해 통신할 수 있다. 또한, 클럭 레인(또는 클럭 채널)은 동작 모드에 따라서 서로 다른 주파수와 스윙 레벨을 갖는 미피 클럭을 디스플레이 모듈(1000)로 전송할 수 있다.
각 데이터 레인(또는 데이터 채널)은 동작 모드에 따라 서로 다른 주파수와 서로 다른 스윙 레벨을 갖는 미피 데이터(예를 들어 입력 영상 데이터(IDATA 또는 IDATA'))를 디스플레이 모듈(1000)로 전송할 수 있다.
추가적으로, 본 발명의 실시예에서 모드 제어신호(MCS)는 데이터 레인을 경유하여 송신 인터페이스(IF_TX)로부터 수신 인터페이스(IF_RX)로 전송될 수 있다. 일례로, 모드 제어신호(MCS)는 데이터 패킷에 추가되어 데이터 레인을 통해 전달될 수 있다.
사용자 등의 선택으로 디스플레이 시스템이 제1 모드로 구동되는 경우 애플리캐이션 프로세서(2000)는 인터페이스(IF)를 이용하여 제1 모드에 대응하는 모드 제어신호(MCS) 및 제1 영상 데이터(DATA1)를 제어부(110)로 공급한다. 여기서, 애플리캐이션 프로세서(2000)는 제1 구동 주파수(일례로 60Hz)에 대응하여 제1 영상 데이터(DATA1)를 공급할 수 있다.
제어부(110)는 제1 모드(일례로, 제 1 구동 주파수)에 대응하는 주사 제어 신호(SCS) 및 데이터 제어 신호(DCS)를 생성하여 각각 주사 구동부(140) 및 데이터 구동부(160)로 공급한다. 또한, 제어부(110)는 제1 모드에 대응하는 전원 제어 신호(CS)를 전원 공급부(180)로 공급하고, 제1 감마 값(gam1)이 출력되도록 감마 구동부(190)를 제어한다.
제1 모드에 대응하는 전원 제어 신호(CS)를 공급받은 전원 공급부(180)는 제1 전원 전압(VDD) 및 제2 전원 전압(VSS)을 생성하여 화소들(PX)로 공급한다.
주사 제어 신호(SCS)를 공급받은 주사 구동부(140)는 주사선들(S1 내지 Sn)로 주사신호를 순차적으로 공급한다. 데이터 제어 신호(DCS)를 공급받은 데이터 구동부(160)는 제1 감마 값(gam1)을 이용하여 데이터 신호들을 생성하고, 주사신호에 동기되도록 데이터 신호들을 데이터선들(D1 내지 Dm)로 공급한다.
화소들(PX)들은 주사신호가 공급될 때 데이터 신호를 공급받는다. 데이터 신호를 공급받은 화소들(PX)은 제1 전원 전압(VDD)으로부터 발광 소자를 경유하여 제2 전원 전압(VSS)으로 흐르는 전류량을 제어함으로써 소정의 영상을 표시할 수 있다.
상술한 바와 같이 제1 모드로 구동하는 경우 화소들(PX)이 제1 전원 전압(VDD) 및 제2 전원 전압(VSS)을 공급받고, 데이터 구동부(160)가 제1 감마 값(gam1)을 이용하여 데이터 신호들을 생성하고, 비교적 높은 제1 구동 주파수로 구동되기 때문에 동영상 등을 충분한 휘도로 표시할 수 있다.
사용자 등의 선택으로 디스플레이 시스템이 제2 모드로 구동되는 경우 애플리캐이션 프로세서(2000)는 인터페이스(IF)를 이용하여 제2 모드에 대응하는 모드 제어신호(MCS) 및 제2 영상 데이터(DATA2)를 제어부(110)로 공급한다. 여기서, 애플리캐이션 프로세서(2000)는 제2 구동 주파수(일례로 30Hz)에 대응하여 제2 영상 데이터(DATA2)를 공급할 수 있다.
제어부(110)는 제2 모드(일례로, 제2 구동 주파수)에 대응하는 주사 제어 신호(SCS) 및 데이터 제어 신호(DCS)를 생성하여 각각 주사 구동부(140) 및 데이터 구동부(160)로 공급한다. 또한, 제어부(110)는 제2 모드에 대응하는 전원 제어 신호(CS)를 전원 공급부(180)로 공급하고, 제2 감마 값(gam2)이 출력되도록 감마 구동부(190)를 제어한다.
제2 모드에 대응하는 전원 제어 신호(CS)를 공급받은 전원 공급부(180)는 제1 전원 전압(VDD) 및 제2 전원 전압(VSS)을 생성을 중단한다.
주사 제어 신호(SCS)를 공급받은 주사 구동부(140)는 주사선들(S1 내지 Sn)로 주사신호를 순차적으로 공급한다. 데이터 제어 신호(DCS)를 공급받은 데이터 구동부(160)는 제1 보조 전원 전압(U_VDD) 및 제2 보조 전원 전압(U_VSS)을 생성하여 화소들(PX)로 공급한다. 또한, 데이터 구동부는 제2 감마 값(gam2)을 이용하여 데이터 신호들을 생성하고, 주사신호에 동기되도록 데이터 신호들을 데이터선들(D1 내지 Dm)로 공급한다.
화소들(PX)들은 주사신호가 공급될 때 데이터 신호를 공급받는다. 데이터 신호를 공급받은 화소들(PX)은 제1 보조 전원 전압(U_VDD)으로부터 발광 소자를 경유하여 제2 보조 전원 전압(U_VSS)으로 흐르는 전류량을 제어함으로써 소정의 영상을 표시할 수 있다.
상술한 바와 같이 제2 모드로 구동하는 경우 화소들(PX)이 제1 보조 전원 전압(U_VDD) 및 제2 보조 전원 전압(U_VSS)을 공급받고, 데이터 구동부(160)가 제2 감마 값(gam2)을 이용하여 데이터 신호들을 생성하고, 비교적 낮은 제2 구동 주파수로 구동되기 때문에 소비전력을 최소화할 수 있다.
사용자 등의 선택으로 디스플레이 시스템이 제 3모드로 구동되는 경우 애플리캐이션 프로세서(2000)는 인터페이스(IF)를 이용하여 제3 모드에 대응하는 모드 제어신호(MCS) 및 제3 영상 데이터(DATA3)를 제어부(110)로 공급한다. 여기서 애플리캐이션 프로세서(2000)는 제3 구동 주파수(일 예로 1~60Hz)에 대응하여 제3 영상 데이터(DATA3)를 공급할 수 있다.
제어부(110)는 제3 모드(일례로, 제3 구동 주파수)에 대응하는 주사 제어 신호(SCS) 및 데이터 제어 신호(DCS)를 생성하여 각각 주사 구동부(140) 및 데이터 구동부(160)로 공급한다. 또한, 제어부(110)는 제3 모드에 대응하는 전원 제어 신호(CS)를 전원 공급부(180)로 공급하고, 제1 감마 값(gam1)이 출력되도록 감마 구동부(190)를 제어한다.
제3 모드에 대응하는 전원 제어 신호(CS)를 공급받은 전원 공급부(180)는 제1 전원 전압(VDD) 및 제2 전원 전압(VSS)을 생성하여 화소들(PX)로 공급한다.
주사 제어 신호(SCS)를 공급받은 주사 구동부(140)는 짝수 번째 주사선들과 홀수 번째 주사선들로 주사신호를 교번하여 공급한다. 데이터 제어 신호(DCS)를 공급받은 데이터 구동부(160)는 제1 감마 값(gam1)을 이용하여 데이터 신호들을 생성하고, 주사신호에 동기되도록 데이터 신호들을 데이터선들(D1 내지 Dm)로 공급한다.
화소들(PX)들은 주사신호가 공급될 때 데이터 신호를 공급받는다. 데이터 신호를 공급받은 화소들(PX)은 제1 전원 전압(VDD)으로부터 발광 소자를 경유하여 제2 전원 전압(VSS)으로 흐르는 전류량을 제어함으로써 소정의 영상을 표시할 수 있다.
상술한 바와 같이 제3 모드로 구동하는 경우 화소들(PX)이 제1 전원 전압(VDD) 및 제2 전원 전압(VSS)을 공급받고, 데이터 구동부(160)가 제1 감마 값(gam1)을 이용하여 데이터 신호들을 생성하고, 제1 구동 주파수 보다 낮은 제3 구동 주파수로 구동하지만 짝수 번째 또는 홀수 번째 주사선들을 교번하여 구동하기 때문에 정지 영상 등을 충분한 휘도로 표시할 수 있다.
이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 모드에서의 디스플레이 시스템의 동작을 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 모드에서의 디스플레이 시스템의 동작을 설명하는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제1 모드의 제1 구동 주파수는 기준 주파수(RF)에 대응하는 60Hz로 구동될 수 있다. 제1 모드를 구동하는 제1 구동 주파수가 60Hz인 경우 부분 주사 제어부(120)는 비활성화 상태일 수 있다.
이때, 애플리캐이션 프로세서(2000)는 제1 영상 데이터(DATA1)를 인터페이스(IF)로 제공할 수 있으며 인터페이스(IF)를 통해서 전달된 제1 영상 데이터(DATA1)는 제어부(110)를 통해서 데이터 구동부(160)에 공급될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 주사 구동부(140)는 일반적인 구동 방식으로 주사 신호(SCAN)를 한 프레임(1F) 동안 제1 내지 제n 화소행들(PR1 내지 PRn)에 순차적으로 공급될 수 있다. 데이터 구동부(160)는 제1 내지 제n 화소행들(PR1 내지 PRn)에 순차적으로 공급된 주사 신호(SCAN)에 대응하여 디스플레이 패널(200)에 포함된 제1 화소 행(PR1)의 첫 번째 화소로부터 제n 화소행(PRn, 즉 마지막 화소행)의 마지막 화소까지 구동할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 감마 구동부(190)는 제1 감마 값(gam1)을 데이터 구동부(160)로 공급할 수 있다. 따라서 제1 모드에서는 제2 모드에 비해 상대적으로 전압 레벨이 높은 제1 감마 값(gam1)을 이용하여 고화질의 동영상 등을 표시할 수 있다.
이하, 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 모드에서의 디스플레이 시스템의 동작을 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 모드에서의 디스플레이 시스템의 동작을 설명하는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제2 모드를 구동하는 제2 구동 주파수가 기준 주파수(RF)인 60Hz보다 낮은 경우 부분 주사 제어부(120)는 비활성화 상태일 수 있다. 이때, 제2 구동 주파수는 약 30Hz에 해당할 수 있다.
이때, 애플리캐이션 프로세서(2000)는 제2 영상 데이터(DATA2)를 인터페이스(IF)로 제공할 수 있으며 인터페이스(IF)를 통해서 전달된 제2 영상 데이터(DATA2)는 제어부(110)를 통해서 데이터 구동부(160)에 공급될 수 있다.
즉, 도 5의 제1 모드와 비교하여 제1 구동 주파수의 절반인 제2 구동 주파수(30Hz)로 구동할 수 있다. 또한, 상기 도 2에서 검토한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 제2 모드에서의 데이터 구동부(160)는 제1 외부 입력 전압(VCI) 및 소스 구동 전압(VLIN)에 기초하여 제1 보조 전원 전압(U_VDD) 및 제2 보조 전원 전압(U_VSS)을 생성할 수 있다. 즉, 제2 모드에서는 저 주파수에 대응하는 제2 구동 주파수로 구동하므로 전원 공급부(180)에서 생성된 제1 전원 전압(VDD) 및 제2 전원 전압(VSS) 대신 데이터 구동부(160)에서 별도로 생성된 제1 보조 전원 전압(U_VDD) 및 제2 보조 전원 전압(U_VSS)을 이용하여 디스플레이 패널(200)을 구동할 수 있다.
즉, 제2 모드에서는 제1 모드에 비해서 전압 레벨이 낮은 제1 및 제2 보조 전원 전압(U_VDD, U_VSS)을 인가하고, 주파수가 낮은 제2 구동 주파수로 구동하므로, 시계 등과 같이 로드가 적은 영상에 해당하는 절전 영상을 표시할 수 있다. 이를 통해 한 프레임의 영상을 표시함으로써 소비 전력이 저감될 수 있다.
추가적으로, 제2 모드에서는 도 2의 감마 구동부(190)가 제1 모드 및 제3 모드 기간에서 보다 낮은 전압 레벨을 가지는 제2 감마 값(gam2)을 데이터 구동부(160)로 공급할 수 있다. 따라서 제2 모드에서는 상기 전압 레벨이 낮은 제1 및 제2 보조 전원 전압(U_VDD, U_VSS) 뿐만 아니라 상대적으로 낮은 전압 레벨을 가지는 제2 감마 값(gam2)을 이용하여 로드가 적은(또는 휘도가 낮은) 영상에 해당하는 절전 영상을 표시할 수 있다.
이하, 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 모드에서의 디스플레이 시스템의 동작을 설명한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 모드에서의 디스플레이 시스템의 동작을 설명하는 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 제3 모드를 구동하는 제3 구동 주파수가 기준 주파수(RF)인 60Hz보다 낮은 경우 부분 주사 제어부(120)가 활성화될 수 있다. 예를 들어 제3 구동 주파수는 약 1Hz에서 60Hz 사이의 주파수에 해당할 수 있다.
전송 기간들 및 중단 기간들의 반복 횟수는 기준 주파수(RF)와 제3 구동 주파수의 관계에 의해 결정될 수 있다. 제3 구동 주파수가 기준 주파수(RF)의 절반인 30Hz에 대응하는 경우 제1 전송 기간(TP1), 제2 전송 기간(TP2), 제1 중단 기간(IP1), 및 제2 중단 기간(IP2)이 설정될 수 있다. 제1 내지 제2 전송 기간들(TP1, TP2) 및 제1 내지 제2 중단 기간들(IP1, IP2)는 상호 교번하여 진행되도록 설정될 수 있다.
다만, 이는 예시적인 것으로서 영상 구동 주파수가 감소될수록 전송 기간들 및 중단 기간들의 반복 횟수는 증가될 수 있다. 예를 들어 영상 구동 주파수(제3 구동 주파수)가 20Hz인 경우 하나의 프레임에 대응하여 제1 내지 제3 전송 구간들 및 제1 내지 제3 중단 기간들이 설정될 수 있고, 제3 영상 데이터(DATA3)는 제1 내지 제3 전송 구간들에 걸쳐 전송될 수 있다.
구체적으로 제3 모드에서는 제3 영상 데이터가 제1 전송 기간(TP1)과 제2 전송 기간(TP2)에 대응하여 분할될 수 있다. 일 실시예에서 제1 전송 기간(TP1)에는 홀수 번째 화소행에 대응하는 영상 데이터(DATA)의 홀수 데이터(OD_D)가 직렬로 출력될 수 있다. 제2 전송 기간(TP2)에는 짝수 번째 화소 행에 대응하는 영상 데이터(DATA)의 짝수 데이터(EV_D)가 직렬로 출력될 수 있다.
또한, 제1 중단 기간(IP1) 및 제2 중단 기간(IP2)에는 제3 영상 데이터(DATA3)의 출력 및 인터페이스(IF)에 의한 영상 데이터(DATA)의 전달이 중단될 수 있다. 이 경우 제1 내지 제2 중단 기간들(IP1, IP2)에는 제3 영상 데이터(DATA3)의 출력 및 전달을 위한 전원 및 제어 회로들의 기능이 턴-오프 될 수 있다. 따라서 전력 소모가 감소될 수 있다.
제1 기입 기간(WP1)에는 홀수 데이터(OD_D)가 변환된 데이터 신호들이 홀수 번째 화소행들에 기입될 수 있다. 즉 제1 기입 기간(WP1)에는 홀수 번째 화소행들로 데이터 기입을 위한 주사 신호(SCA)가 순차적으로 공급될 수 있다. 제3 모드를 구동하는 경우, 제1 모드를 구동하는 제1 구동 주파수(60Hz)와 비교하면 주사 신호(SCAN)가 공급되는 화소행들이 절반으로 감소되므로 제1 기입 기간(WP1)의 길이는 60Hz 구동 시 전체 화소행들로 주사 신호(SCAN)가 공급되는 시간의 약 절반에 대응할 수 있다.
제2 기입 기간(WP2)에는 짝수 데이터(EV_D)가 변환된 데이터 신호들이 짝수 번째 화소행들에 기입될 수 있다. 즉 제2 기입 기간(WP2)에는 짝수 번째 화소행들로 데이터 기입을 위한 주사 신호(SCAN)가 순차적으로 공급될 수 있다.
제1 절전 기간(PSP1)에는 홀수 번째 화소행들의 영상이 표시되고 제2 절전 기간(PSP2)에는 짝수 번째 화소행들의 영상이 표시될 수 있다. 제1 절전 기간(PSP1) 및 제2 절전 기간(PSP2)에는 주사 신호(SCAN)의 공급 및 데이터 신호들의 공급이 중단될 수 있다. 또한, 주사 구동부(140) 및 데이터 구동부(160)의 구동을 위한 제어부(110)의 일부 기능 또한 비활성화 될 수 있다.
즉, 도 5의 제1 모드와 비교하여 제1 구동 주파수보다 작은 제3 구동 주파수로 구동할 수 있다. 또한, 상기 도 3에서 검토한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전원 공급부(180)는 외부 전원으로부터 제공되는 제2 외부 입력 전압(VBAT)에 기초하여 제1 전원 전압(VDD), 제2 전원 전압(VSS) 및 소스 구동 전압(VLIN)을 생성할 수 있다. 전원 공급부(180)는 소스 구동 전압(VLIN)을 데이터 구동부(160)에 제공할 수 있다. 전원 공급부(180)는 제 제1 전원 전압(VDD) 및 제2 전원 전압(VSS)을 디스플레이 패널(200)에 제공할 수 있다. 제1 전원 전압(VDD)은 전원 라인을 통해서 화소(PX)에 제공될 수 있다.
즉, 제3 모드에서는 제1 모드를 구동하는 제1 구동 주파수보다 낮은 주파수를 이용하고, 제3 모드와 동일한 제1 및 제2 전원 전압(VDD, VSS)을 인가하여 제2 모드보다 휘도가 높은 고화질의 영상(즉, 일반 영상 또는 정지 영상)을 표시할 수 있다.
또한, 추가적으로 제3 모드에서는 도 2의 감마 구동부(190)가 제2 모드 보다 높은 전압 레벨을 가지는 제1 감마 값(gam1)을 데이터 구동부(160)로 공급할 수 있다. 따라서 제3 모드에서는 상대적으로 높은 전압 레벨을 가지는 제1 감마 값(gam1)을 이용하여 제2 모드에 비해서 휘도가 높은 일반 영상 또는 정지 영상을 표시할 수 있다.
또한, 추가적으로 제3 모드에서는 부분 주사 구동을 이용하여 한 프레임 내에서 주기적으로 다른 일부 화소행들인 홀수 또는 짝수 화소행들에 교번하여 데이터 기입을 위한 주사 신호를 공급할 수 있으므로 제1 모드에 비해 낮은 주파수로 구동하더라도 제1 모드와 유사한 휘도를 가지는 고화질의 영상을 표시할 수 있다.
이하, 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 제3 모드가 30Hz의 영상 구동 주파수로 구동되는 경우 휘도 변화를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시에에 따른 제3 모드가 30Hz의 영상 구동 주파수로 구동되는 경우 휘도 변화를 개략적으로 나타내는 도면이다.
제3 모드의 부분 주사 구동에 의해 홀수 번째 화소 행의 휘도인 제1 휘도(OD_L)와 짝수 번째 화소행의 휘도인 제2 휘도(EV_L)는 서로 다르게 검출될 수 있다.
화소는 구동 전류에 의해 발광하는 발광 소자를 포함할 수 있다. 화소 내부의 트랜지스터들의 고유 특성에 의해 구동 전류의 누설이 발생할 수 있다. 따라서 데이터 기입 후 발광 소자의 발광시 구동 전류의 누설에 의해 시간의 흐름에 따라 휘도가 감소될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이 홀수 번째 화소행들에 대한 제1 기입 기간(WP1)과 짝수 번째 화소행들에 대한 제2 기입 기간(WP2)은 30Hz의 주기로 서로 교번하여 반복될 수 있다.
따라서 제1 휘도(OD_L) 및 제2 휘도(EV_L)는 각각 33.4ms 마다 리프레쉬 될 수 있다. 이에 따라 제1 휘도(OD_L)와 제2 휘도(EV_L)의 평균인 평균 휘도(AVG_L)는 60Hz 구동과 유사한 형태의 휘도 변화를 보일 수 있다.
즉, 제3 모드에서는 제1 모드의 제1 구동 주파수보다 낮은 주파수를 이용하여 제1 모드와 유사한 휘도 변화를 생성할 수 있는 효과가 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 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 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 디스플레이 시스템 1000: 디스플레이 모듈
2000: 애플리캐이션 프로세서

Claims (20)

  1. 복수의 구동 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 이에 대응하는 입력 영상 데이터를 공급하는 애플리캐이션 프로세서; 및
    영상을 표시하는 화소들을 포함하며, 상기 복수의 구동 모드에 대응하여 복수의 감마 값 중 어느 하나, 상기 화소들로 공급되는 전원 전압들을 제어하기 위한 디스플레이 모듈을 구비하는,
    디스플레이 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 구동 모드는,
    제1 구동 주파수로 구동되는 제1 모드;
    소비전력을 최소화하기 위하여 제1 구동 주파수보다 낮은 제2 구동 주파수로 구동되는 제2 모드; 및
    상기 제1 구동 주파수 이하의 제3 구동 주파수로 구동되는 제3 모드를 포함하는,
    디스플레이 시스템.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 디스플레이 모듈은
    상기 제1 모드 및 제3 모드 기간 동안 제1 감마 값을 제공하고, 상기 제2 모드 기간 동안 동일 계조에 대응하여 상기 제1 감마 값보다 낮은 전압으로 설정되는 제2 감마 값을 제공하는 감마 구동부를 구비하는,
    디스플레이 시스템.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 디스플레이 모듈은,
    상기 복수의 구동 모드 각각의 입력 영상 데이터에 대응하는 데이터 신호를 생성하고 상기 데이터 신호가 공급되는 화소행들을 선택하는 디스플레이 구동 회로; 및
    화소들을 포함하고 상기 데이터 신호에 기초하여 상기 선택된 화소행들에 영상을 디스플레이 하는 디스플레이 패널을 포함하는,
    디스플레이 시스템.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 디스플레이 구동 회로는,
    상기 화소들에 상기 데이터 신호를 제공하는 데이터 구동부; 및
    상기 데이터 구동부에 소스 구동 전압을 공급하고, 상기 제1 모드 및 상기 제3 모드에서 상기 화소들에 제1 전원 전압 및 제2 전원 전압을 공급하는 전원 공급부를 포함하는,
    디스플레이 시스템.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 데이터 구동부는, 외부 입력 전압 및 상기 소스 구동 전압에 기초하여 제1 보조 전원 전압 및 제2 보조 전원 전압을 생성하고 상기 제2 모드에서 상기 화소들에 상기 제1 보조 전원 전압 및 상기 제2 보조 전원 전압을 공급하는,
    디스플레이 시스템.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 디스플레이 시스템은, 상기 모드 제어신호 및 상기 입력 영상 데이터를 상기 디스플레이 모듈에 공급하는 인터페이스를 더 포함하는,
    디스플레이 시스템.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 애플리캐이션 프로세서는,
    상기 제1 모드로 구동되는 경우, 상기 인터페이스를 통해서 상기 제1 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 제1 영상 데이터를 제공하는,
    디스플레이 시스템.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 애플리캐이션 프로세서는,
    상기 제2 모드로 구동되는 경우, 상기 인터페이스를 통해서 상기 제2 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 제2 영상 데이터를 제공하는,
    디스플레이 시스템.
  10. 제7 항에 있어서,
    상기 애플리캐이션 프로세서는,
    상기 제3 모드로 구동되는 경우, 상기 인터페이스를 통해서 상기 제3 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 제3 영상 데이터를 제공하는,
    디스플레이 시스템.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 주사 구동부는,
    상기 제3 모드에서 상기 한 프레임의 제1 기입 기간들에 짝수 번째 화소행들 각각에 제1 주사 신호를 공급하고, 상기 한 프레임의 제2 기입 기간들에 홀수 번째 화소행들 각각에 제2 주사 신호를 공급하는,
    디스플레이 시스템.
  12. 애플리캐이션 프로세서 및 디스플레이 모듈을 포함하는 디스플레이 시스템의 구동 방법에 있어서,
    상기 애플리캐이션 프로세서가 복수의 구동 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 이에 대응하는 입력 영상 데이터를 공급하는 단계; 및
    상기 디스플레이 모듈이 영상을 표시하는 화소들을 포함하며, 상기 복수의 구동 모드에 대응하여 복수의 감마 값 중 어느 하나, 상기 화소들로 공급되는 전원 전압들을 제어하는 단계를 포함하는,
    디스플레이 시스템의 구동 방법.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 복수의 구동 모드는,
    제1 구동 주파수로 구동되는 제1 모드;
    소비전력을 최소화하기 위하여 제1 구동 주파수보다 낮은 제2 구동 주파수로 구동되는 제2 모드; 및
    상기 제1 구동 주파수 이하의 제3 구동 주파수로 구동되는 제3 모드를 포함하는,
    디스플레이 시스템의 구동 방법.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 디스플레이 모듈은 감마 구동부를 더 포함하고,
    상기 디스플레이 모듈이 영상을 표시하는 화소들을 포함하며, 상기 복수의 구동 모드에 대응하여 복수의 감마 값 중 어느 하나, 상기 화소들로 공급되는 전원 전압들을 제어하는 단계는,
    상기 디스플레이 모듈이 상기 제1 모드 및 제3 모드 기간 동안 제1 감마 값을 제공하는 단계; 및
    상기 제2 모드 기간 동안 동일 계조에 대응하여 상기 제1 감마 값보다 낮은 전압으로 설정되는 제2 감마 값을 제공하는 단계를 포함하는,
    디스플레이 시스템의 구동 방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 디스플레이 모듈은 디스플레이 구동 회로 및 디스플레이 패널을 더 포함하고,
    상기 디스플레이 모듈이 영상을 표시하는 화소들을 포함하며, 상기 복수의 구동 모드에 대응하여 복수의 감마 값 중 어느 하나, 상기 화소들로 공급되는 전원 전압들을 제어하는 단계는,
    상기 디스플레이 구동 회로가 상기 복수의 구동 모드 각각의 입력 영상 데이터에 대응하는 데이터 신호를 생성하고 상기 데이터 신호가 공급되는 화소행들을 선택하는 단계; 및
    상기 디스플레이 패널이 화소들을 포함하고 상기 데이터 신호에 기초하여 상기 선택된 화소행들에 영상을 디스플레이 하는 단계를 포함하는,
    디스플레이 시스템의 구동 방법.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 디스플레이 구동 회로는 데이터 구동부 및 전원 공급부를 더 포함하고,
    상기 디스플레이 모듈이 영상을 표시하는 화소들을 포함하며, 상기 복수의 구동 모드에 대응하여 복수의 감마 값 중 어느 하나, 상기 화소들로 공급되는 전원 전압들을 제어하는 단계는,
    상기 데이터 구동부가 상기 화소들에 상기 데이터 신호를 제공하는 단계; 및
    상기 데이터 구동부에 소스 구동 전압을 공급하고, 상기 제1 모드 및 상기 제3 모드에서 상기 화소들에 제1 전원 전압 및 제2 전원 전압을 공급하는 단계를 포함하는,
    디스플레이 시스템의 구동 방법.
  17. 제16 항에 있어서,
    상기 디스플레이 모듈이 영상을 표시하는 화소들을 포함하며, 상기 복수의 구동 모드에 대응하여 복수의 감마 값 중 어느 하나, 상기 화소들로 공급되는 전원 전압들을 제어하는 단계는,
    상기 데이터 구동부가 외부 입력 전압 및 상기 소스 구동 전압에 기초하여 제1 보조 전원 전압 및 제2 보조 전원 전압을 생성하는 단계; 및
    상기 제2 모드에서 상기 화소들에 상기 제1 보조 전원 전압 및 상기 제2 보조 전원 전압을 공급하는 단계를 포함하는,
    디스플레이 시스템의 구동 방법.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 디스플레이 시스템은, 상기 모드 제어 신호 및 상기 입력 영상 데이터를 상기 디스플레이 모듈에 공급하는 인터페이스를 더 포함하는,
    디스플레이 시스템의 구동 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 애플리캐이션 프로세서가 복수의 구동 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 이에 대응하는 입력 영상 데이터를 공급하는 단계는,
    상기 제1 모드로 구동되는 경우, 상기 인터페이스를 통해서 상기 제1 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 제1 영상 데이터를 제공하는 단계;
    상기 제2 모드로 구동되는 경우, 상기 인터페이스를 통해서 상기 제2 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 제2 영상 데이터를 제공하는 단계; 및
    상기 제3 모드로 구동되는 경우, 상기 인터페이스를 통해서 상기 제3 모드에 대응하는 모드 제어신호 및 제3 영상 데이터를 제공하는 단계를 포함하는,
    디스플레이 시스템의 구동 방법.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 디스플레이 모듈이 영상을 표시하는 화소들을 포함하며, 상기 복수의 구동 모드에 대응하여 복수의 감마 값 중 어느 하나, 상기 화소들로 공급되는 전원 전압들을 제어하는 단계는,
    상기 주사 구동부가 상기 제3 모드에서 상기 한 프레임의 제1 기입 기간들에 짝수 번째 화소행들 각각에 제1 주사 신호를 공급하고, 상기 한 프레임의 제2 기입 기간들에 홀수 번째 화소행들 각각에 제2 주사 신호를 공급하는 단계를 더 포함하는,
    디스플레이 시스템의 구동 방법.
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KR102070660B1 (ko) 2012-04-20 2020-01-30 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널 및 이를 포함하는 표시 장치
KR102615855B1 (ko) 2017-01-25 2023-12-21 삼성전자주식회사 표시 설정에 따른 디스플레이 구동 방법 및 이를 지원하는 전자 장치
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KR102349511B1 (ko) 2017-08-08 2022-01-12 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그의 구동 방법
KR102629873B1 (ko) * 2019-07-26 2024-01-30 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
US11270095B2 (en) * 2019-08-21 2022-03-08 Novatek Microelectronics Corp. Electronic circuit having display driving function, touch sensing function and fingerprint sensing function
US11403983B2 (en) * 2019-09-02 2022-08-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Display controller, display system including the display controller, and method of operating the display controller
KR20210148475A (ko) * 2020-05-28 2021-12-08 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치

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