KR20230167196A

KR20230167196A - 표시 장치 및 이의 구동 방법

Info

Publication number: KR20230167196A
Application number: KR1020220066203A
Authority: KR
Inventors: 편기현; 박희숙
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2022-05-30
Filing date: 2022-05-30
Publication date: 2023-12-08
Also published as: US11922849B2; US20230410711A1; CN117153077A

Abstract

표시 장치는 표시 패널 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 복수의 표시 블록들을 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 입력 영상 데이터의 최대 계조 및 상기 표시 블록들 중 상기 입력 영상 데이터의 로드가 최대인 최대 로드 블록의 위치를 기초로 전원 전압을 생성하여 상기 표시 패널에 출력한다. 최대 로드 블록의 위치를 기초로 전원 전압을 생성하므로, 표시 패널 내에서의 전압 강하(IR drop)을 고려하여 최적의 전원 전압을 생성할 수 있다

Description

표시 장치 및 이의 구동 방법 {DISPLAY APPARATUS AND METHOD OF DRIVING THE SAME}

본 발명은 표시 장치 및 이를 구동하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전원 전압을 정밀하게 설정하여 소비 전력을 감소시키고 표시 품질을 향상시키는 표시 장치 및 이를 구동하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 표시 장치는 표시 패널 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 복수의 게이트 라인들, 복수의 데이터 라인들 및 복수의 픽셀들을 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 상기 복수의 게이트 라인들에 게이트 신호를 제공하는 게이트 구동부 및 상기 데이터 라인들에 데이터 전압을 제공하는 데이터 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 상기 표시 패널에 전원 전압을 출력하는 전원 전압 생성부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 상기 게이트 구동부, 상기 데이터 구동부 및 상기 전원 전압 생성부의 동작을 제어하는 구동 제어부를 포함한다.

소비 전력 감소를 위해, 최대 계조를 고려하여 표시 패널의 전원 전압의 레벨을 결정할 수 있다. 단순히 최대 계조를 고려하여 표시 패널의 전원 전압의 레벨을 결정하는 경우, 표시 패널 내에서의 전압 강하(IR drop)에 의해 표시 품질이 악화되거나, 소비 전력이 효과적으로 감소되지 않는 문제가 있다.

이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 표시 패널의 표시 블록들 중 입력 영상 데이터의 로드가 최대인 최대 로드 블록의 위치를 기초로 전원 전압을 생성하므로, 소비 전력을 감소시키고 표시 품질을 향상시키는 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널은 복수의 표시 블록들을 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 입력 영상 데이터의 최대 계조 및 상기 표시 블록들 중 상기 입력 영상 데이터의 로드가 최대인 최대 로드 블록의 위치를 기초로 전원 전압을 생성하여 상기 표시 패널에 출력한다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 최대 계조가 클수록 상기 전원 전압은 클 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널은 상기 전원 전압이 인가되며 제1 방향으로 연장되는 복수의 제1 전원 배선들 및 상기 전원 전압이 인가되며 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장되는 복수의 제2 전원 배선들을 포함할 수 있다. 상기 표시 패널 구동부는 보정 전 전원 전압에 상기 최대 로드 블록의 상기 제1 방향의 위치를 기초로 생성되는 제1 보상값 및 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치를 기초로 생성되는 제2 보상값을 합산하여 상기 전원 전압을 생성할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 최대 로드 블록의 상기 제1 방향의 위치가 가장자리일 때의 상기 제1 보상값은 상기 최대 로드 블록의 상기 제1 방향의 위치가 중심일 때의 상기 제1 보상값보다 클 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압의 인가부로부터 멀 때의 상기 제2 보상값은 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압의 인가부로부터 가까울 때의 상기 제2 보상값보다 클 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널은 상기 전원 전압이 인가되며 제1 방향으로 연장되는 복수의 제1 전원 배선들 및 상기 전원 전압이 인가되며 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장되는 복수의 제2 전원 배선들을 포함할 수 있다. 상기 표시 패널 구동부는 보정 전 전원 전압에 상기 최대 로드 블록의 상기 제1 방향의 위치를 기초로 생성되는 제1 보상 스케일 팩터 및 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치를 기초로 생성되는 제2 보상 스케일 팩터를 곱셈하여 상기 전원 전압을 생성할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 최대 로드 블록의 상기 제1 방향의 위치가 가장자리일 때의 상기 제1 보상 스케일 팩터는 상기 최대 로드 블록의 상기 제1 방향의 위치가 중심일 때의 상기 제1 보상 스케일 팩터보다 클 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압의 인가부로부터 멀 때의 상기 제2 보상 스케일 팩터는 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압의 인가부로부터 가까울 때의 상기 제2 보상 스케일 팩터보다 클 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널은 상기 전원 전압이 인가되며 제2 방향으로 연장되는 복수의 전원 배선들을 포함할 수 있다. 상기 표시 패널 구동부는 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치를 기초로 생성되는 보상값을 기초로 상기 전원 전압을 생성할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압의 인가부로부터 멀 때의 상기 보상값은 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압의 인가부로부터 가까울 때의 상기 보상값보다 클 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널은 상기 전원 전압이 인가되며 제2 방향으로 연장되는 복수의 전원 배선들을 포함할 수 있다. 상기 표시 패널 구동부는 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치를 기초로 생성되는 보상 스케일 팩터를 기초로 상기 전원 전압을 생성할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압의 인가부로부터 멀 때의 상기 보상 스케일 팩터는 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압의 인가부로부터 가까울 때의 상기 보상 스케일 팩터보다 클 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널 구동부는 상기 최대 계조, 상기 최대 로드 블록의 위치 및 상기 입력 영상 데이터의 전체 로드를 기초로 상기 전원 전압을 생성할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 전체 로드가 클수록 상기 전원 전압은 클 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널 구동부는 상기 입력 영상 데이터를 수신하여 상기 입력 영상 데이터의 상기 최대 계조를 판단하는 최대 계조 판단부, 상기 입력 영상 데이터를 수신하여 상기 최대 로드 블록의 위치를 판단하는 최대 로드 블록 판단부, 상기 최대 계조 및 상기 최대 로드 블록의 위치를 기초로 전압 레벨을 결정하는 전압 결정부 및 상기 전압 레벨을 기초로 상기 전원 전압을 생성하는 전압 생성부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널 구동부는 상기 입력 영상 데이터를 기초로 데이터 신호를 생성하는 구동 제어부, 상기 데이터 신호를 데이터 전압으로 변환하여 상기 표시 패널에 출력하는 데이터 구동부 및 상기 전원 전압을 생성하여 상기 표시 패널에 출력하는 전원 전압 생성부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 최대 계조 판단부, 상기 최대 로드 블록 판단부 및 상기 전압 결정부를 포함할 수 있다. 상기 전원 전압 생성부는 상기 전압 생성부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 최대 계조 판단부 및 상기 최대 로드 블록 판단부를 포함할 수 있다. 상기 전원 전압 생성부는 상기 전압 결정부 및 상기 전압 생성부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 전원 전압 생성부는 상기 최대 계조 판단부, 상기 최대 로드 블록 판단부, 상기 전압 결정부 및 상기 전압 생성부를 포함할 수 있다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은 입력 영상 데이터의 최대 계조를 판단하는 단계, 표시 패널의 표시 블록들 중 상기 입력 영상 데이터의 로드가 최대인 최대 로드 블록의 위치를 판단하는 단계, 상기 최대 계조 및 상기 최대 로드 블록의 위치를 기초로 전원 전압을 생성하는 단계 및 상기 전원 전압을 상기 표시 패널에 출력하는 단계를 포함한다.

이와 같은 표시 장치 및 상기 표시 장치의 구동 방법에 따르면, 입력 영상 데이터의 최대 계조 및 표시 패널의 표시 블록들 중 상기 입력 영상 데이터의 로드가 최대인 최대 로드 블록의 위치를 기초로 전원 전압을 생성하므로, 상기 표시 패널 내에서의 전압 강하(IR drop)를 고려하여 최적의 전원 전압을 생성할 수 있다.

따라서, 상기 표시 장치의 소비 전력을 감소시킬 수 있고 상기 표시 장치의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 표시 패널의 전원 배선 구조를 나타내는 개념도이다.
도 3은 도 2의 전원 배선 구조에서 표시 패널의 제1 방향의 중심부에 전류가 인가될 때를 나타내는 개념도이다.
도 4는 도 2의 전원 배선 구조에서 표시 패널의 제1 방향의 가장자리부에 전류가 인가될 때를 나타내는 개념도이다.
도 5는 도 2의 전원 배선 구조에서 표시 패널의 위치에 따른 전압 강하를 나타내는 개념도이다.
도 6은 도 1의 구동 제어부 및 전원 전압 생성부를 나타내는 블록도이다.
도 7a는 도 2의 전원 배선 구조에서 최대 로드 블록의 제1 방향의 위치를 나타내는 개념도이다.
도 7b는 도 7a의 최대 로드 블록의 제1 방향의 위치에 따른 전원 전압의 제1 보상값을 나타내는 그래프이다.
도 8a는 도 2의 전원 배선 구조에서 최대 로드 블록의 제2 방향의 위치를 나타내는 개념도이다.
도 8b는 도 8a의 최대 로드 블록의 제2 방향의 위치에 따른 전원 전압의 제2 보상값을 나타내는 그래프이다.
도 9는 도 1의 표시 패널의 표시 블록들을 나타내는 개념도이다.
도 10은 최대 로드 블록이 도 1의 표시 패널의 하단 중심부에 배치되는 경우를 나타내는 개념도이다.
도 11은 도 10에 따른 전원 전압의 제1 보상값 및 제2 보상값을 나타내는 그래프이다.
도 12는 최대 로드 블록이 도 1의 표시 패널의 하단 가장자리부에 배치되는 경우를 나타내는 개념도이다.
도 13은 도 12에 따른 전원 전압의 제1 보상값 및 제2 보상값을 나타내는 그래프이다.
도 14는 최대 로드 블록이 도 1의 표시 패널의 상단 중심부에 배치되는 경우를 나타내는 개념도이다.
도 15는 도 14에 따른 전원 전압의 제1 보상값 및 제2 보상값을 나타내는 그래프이다.
도 16은 최대 로드 블록이 도 1의 표시 패널의 상단 가장자리부에 배치되는 경우를 나타내는 개념도이다.
도 17은 도 16에 따른 전원 전압의 제1 보상값 및 제2 보상값을 나타내는 그래프이다.
도 18은 입력 영상 데이터의 최대 계조에 따른 도 1의 전원 전압을 나타내는 그래프이다.
도 19는 입력 영상 데이터의 전체 로드에 따른 도 1의 전원 전압의 로드 보상값을 나타내는 그래프이다.
도 20은 입력 영상 데이터의 최대 계조, 전체 로드 및 최대 로드 블록의 위치에 따른 도 1의 전원 전압의 로드 보상값을 나타내는 그래프이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 전원 배선 구조를 나타내는 개념도이다.
도 22는 도 21의 전원 배선 구조에서 표시 패널의 제1 방향의 중심부에 전류가 인가될 때를 나타내는 개념도이다.
도 23은 도 21의 전원 배선 구조에서 표시 패널의 제1 방향의 가장자리부에 전류가 인가될 때를 나타내는 개념도이다.
도 24a는 도 21의 전원 배선 구조에서 최대 로드 블록의 제2 방향의 위치를 나타내는 개념도이다.
도 24b는 도 24a의 최대 로드 블록의 제2 방향의 위치에 따른 전원 전압의 보상값을 나타내는 그래프이다.
도 25a는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 전원 배선 구조에서 최대 로드 블록의 제1 방향의 위치를 나타내는 개념도이다.
도 25b는 도 25a의 최대 로드 블록의 제1 방향의 위치에 따른 전원 전압의 제1 보상 스케일 팩터를 나타내는 그래프이다.
도 26a는 도 2의 전원 배선 구조에서 최대 로드 블록의 제2 방향의 위치를 나타내는 개념도이다.
도 26b는 도 26a의 최대 로드 블록의 제2 방향의 위치에 따른 전원 전압의 제2 보상 스케일 팩터를 나타내는 그래프이다.
도 27은 입력 영상 데이터의 전체 로드에 따른 도 1의 전원 전압의 로드 보상 스케일 팩터를 나타내는 그래프이다.
도 28은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 제어부 및 전원 전압 생성부를 나타내는 블록도이다.
도 29는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 전원 전압 생성부를 나타내는 블록도이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.

도 1을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 표시 패널 구동부를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 구동 제어부(200), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400) 및 데이터 구동부(500)를 포함한다. 상기 표시 패널 구동부는 전원 전압 생성부(600)를 더 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 구동 제어부(200) 및 상기 데이터 구동부(500)는 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 구동 제어부(200), 상기 감마 기준 전압 생성부(400) 및 상기 데이터 구동부(500)는 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 구동 제어부(200), 상기 감마 기준 전압 생성부(400), 상기 데이터 구동부(500) 및 상기 전원 전압 생성부(600)는 일체로 형성될 수 있다. 적어도 상기 구동 제어부(200) 및 상기 데이터 구동부(500)가 일체로 형성된 구동 모듈을 타이밍 컨트롤러 임베디드 데이터 구동부(Timing Controller Embedded Data Driver, TED)로 명명할 수 있다.

상기 표시 패널(100)은 영상을 표시하는 표시부(AA) 및 상기 표시부(AA)에 이웃하여 배치되는 주변부(PA)를 포함한다.

예를 들어, 본 실시예에서, 상기 표시 패널(100)은 유기 발광 다이오드를 포함하는 유기 발광 다이오드 표시 패널일 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 패널(100)은 유기 발광 다이오드 및 퀀텀-닷 컬러필터를 포함하는 퀀텀-닷 유기 발광 다이오드 표시 패널일 수 있다. 예를 들어, 상기 표시 패널(100)은 나노 발광 다이오드 및 퀀텀-닷 컬러필터를 포함하는 퀀텀-닷 나노 발광 다이오드 표시 패널일 수 있다.

상기 표시 패널(100)은 복수의 게이트 라인들(GL), 복수의 데이터 라인들(DL) 및 상기 게이트 라인들(GL)과 상기 데이터 라인들(DL) 각각에 전기적으로 연결된 복수의 픽셀들(P)을 포함한다. 상기 게이트 라인들(GL)은 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 데이터 라인들(DL)은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장된다.

상기 구동 제어부(200)는 외부의 장치(예컨대, 호스트 또는 애플리케이션 프로세서)로부터 입력 영상 데이터(IMG) 및 입력 제어 신호(CONT)를 수신한다. 예를 들어, 상기 입력 영상 데이터(IMG)는 적색 영상 데이터, 녹색 영상 데이터 및 청색 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터(IMG)는 백색 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터(IMG)는 마젠타색(magenta) 영상 데이터, 황색(yellow) 영상 데이터 및 시안색(cyan) 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 마스터 클럭 신호, 데이터 인에이블 신호를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 수직 동기 신호 및 수평 동기 신호를 더 포함할 수 있다.

상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상 데이터(IMG) 및 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 제1 제어 신호(CONT1), 제2 제어 신호(CONT2), 제3 제어 신호(CONT3) 및 데이터 신호(DATA)를 생성한다.

상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 게이트 구동부(300)의 동작을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하여 상기 게이트 구동부(300)에 출력한다. 상기 제1 제어 신호(CONT1)는 수직 개시 신호 및 게이트 클럭 신호를 포함할 수 있다.

상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 데이터 구동부(500)의 동작을 제어하기 위한 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 생성하여 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다. 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 수평 개시 신호 및 로드 신호를 포함할 수 있다.

상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 근거로 데이터 신호(DATA)를 생성한다. 상기 구동 제어부(200)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다.

상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 감마 기준 전압 생성부(400)의 동작을 제어하기 위한 상기 제3 제어 신호(CONT3)를 생성하여 상기 감마 기준 전압 생성부(400)에 출력한다.

상기 구동 제어부(200)는 상기 입력 영상 데이터(IMG) 및 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 전원 전압 생성부(600)의 동작을 제어하기 위한 제4 제어 신호(CONT4)를 생성하여 상기 전원 전압 생성부(600)에 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 제4 제어 신호(CONT4)는 전원 전압의 레벨을 결정하는 전원 전압 레벨 신호일 수 있다.

상기 게이트 구동부(300)는 상기 구동 제어부(200)로부터 입력 받은 상기 제1 제어 신호(CONT1)에 응답하여 상기 게이트 라인들(GL)을 구동하기 위한 게이트 신호들을 생성한다. 상기 게이트 구동부(300)는 상기 게이트 신호들을 상기 게이트 라인들(GL)에 출력한다. 예를 들어, 상기 게이트 구동부(300)는 상기 게이트 신호들을 상기 게이트 라인들(GL)에 순차적으로 출력할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 게이트 구동부(300)는 상기 표시 패널의 상기 주변부(PA) 상에 집적될 수 있다.

상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 구동 제어부(200)로부터 입력 받은 상기 제3 제어 신호(CONT3)에 응답하여 감마 기준 전압(VGREF)을 생성한다. 상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 상기 데이터 구동부(500)에 제공한다. 상기 감마 기준 전압(VGREF)은 각각의 데이터 신호(DATA)에 대응하는 값을 갖는다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 구동 제어부(200) 내에 배치되거나 상기 데이터 구동부(500) 내에 배치될 수 있다.

상기 데이터 구동부(500)는 상기 구동 제어부(200)로부터 상기 제2 제어 신호(CONT2) 및 상기 데이터 신호(DATA)를 입력 받고, 상기 감마 기준 전압 생성부(400)로부터 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 입력 받는다. 상기 데이터 구동부(500)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 이용하여 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환한다. 상기 데이터 구동부(500)는 상기 데이터 전압을 상기 데이터 라인(DL)에 출력한다.

상기 전원 전압 생성부(600)는 전원 전압(ELVDD)을 생성하여 상기 표시 패널(100)에 출력할 수 있다. 상기 전원 전압 생성부(600)는 로우 전원 전압(ELVSS)을 생성하여 상기 표시 패널(100)에 출력할 수 있다. 또한, 상기 전원 전압 생성부(600)는 상기 게이트 구동부(300)를 구동하기 위한 게이트 구동 전압을 생성하여 상기 게이트 구동부(300)에 출력할 수 있고, 상기 데이터 구동부(500)를 구동하기 위한 데이터 구동 전압을 생성하여 상기 데이터 구동부(500)에 출력할 수 있다. 상기 전원 전압(ELVDD)은 상기 표시 패널(100)의 픽셀에 인가되는 하이 전원일 수 있고, 상기 로우 전원 전압(ELVSS)은 상기 표시 패널(100)의 픽셀에 인가되는 로우 전원일 수 있다.

도 2는 도 1의 표시 패널(100)의 전원 배선 구조를 나타내는 개념도이다. 도 3은 도 2의 전원 배선 구조에서 표시 패널(100)의 제1 방향(D1)의 중심부에 전류가 인가될 때를 나타내는 개념도이다. 도 4는 도 2의 전원 배선 구조에서 표시 패널(100)의 제1 방향(D1)의 가장자리부에 전류가 인가될 때를 나타내는 개념도이다. 도 5는 도 2의 전원 배선 구조에서 표시 패널(100)의 위치에 따른 전압 강하를 나타내는 개념도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 상기 표시 패널(100)은 상기 전원 전압(ELVDD)이 인가되며 상기 제1 방향(D1)으로 연장되는 복수의 제1 전원 배선들(ELLH) 및 상기 전원 전압(ELVDD)이 인가되며 상기 제1 방향(D1)과 상이한 제2 방향(D2)으로 연장되는 복수의 제2 전원 배선들(ELLV)을 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 전원 전압(ELVDD)은 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부에서 상기 제2 전원 배선들(ELLV) 각각에 인가될 수 있으며, 상기 제1 전원 배선들(ELLH)과 상기 제2 전원 배선들(ELLV)의 메쉬 구조를 따라 상기 표시 패널(100)의 상기 표시부(AA)의 전 영역으로 인가될 수 있다. 예를 들어, 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부는 상기 전원 전압 생성부(600)와 상기 표시 패널(100)이 연결되는 단자일 수 있다. 예를 들어, 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부는 상기 표시 패널(100)의 하단부에 배치될 수 있다.

본 발명에서, 상기 표시 패널(100)은 복수의 표시 블록들을 포함할 수 있다. 상기 표시 패널 구동부는 입력 영상 데이터(IMG)의 최대 계조 및 상기 표시 블록들 중 상기 입력 영상 데이터의 로드가 최대인 최대 로드 블록의 위치를 기초로 상기 전원 전압(ELVDD)을 생성하여 상기 표시 패널(100)에 출력할 수 있다.

예를 들어, 상기 최대 계조가 크면, 상기 표시 패널(100)은 더 높은 상기 전원 전압(ELVDD)을 필요로 할 수 있다. 즉, 상기 최대 계조가 클수록 상기 전원 전압(ELVDD)은 크게 설정될 수 있다.

상기 입력 영상 데이터(IMG)가 레드 계조, 그린 계조 및 블루 계조를 갖는다고 할 때, 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 상기 최대 계조는 상기 레드 계조, 상기 그린 계조 및 상기 블루 계조 중 최대값을 의미할 수 있다. 상기 최대 계조는 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 프레임 단위로 판단될 수 있으며, 상기 전원 전압(ELVDD)은 상기 프레임 단위로 그 레벨이 가변할 수 있다.

도 3 및 도 4는 상기 제1 전원 배선들(ELLH)과 상기 제2 전원 배선들(ELLV)의 메쉬 구조의 간략화된 등가 회로를 나타내고, 도 3은 상기 메쉬 구조의 간략화된 등가 회로에서 상기 제1 방향(D1)의 중심부에 전류가 인가되는 경우를 나타내며, 도 4는 상기 메쉬 구조의 간략화된 등가 회로에서 상기 제1 방향(D1)의 가장자리부에 전류가 인가되는 경우를 나타낸다.

도 3 및 도 4에서 상기 제1 방향(D1)의 저항은 RH로 표시되었고, 상기 제2 방향(D2)의 저항은 RV로 표시되었다. 도 4와 같이 전류가 상기 표시 패널(100)의 상기 제1 방향(D1)의 가장자리부에 흐르는 경우의 RH 및 RV의 합성 저항은 도 3과 같이 상기 전류가 상기 표시 패널(100)의 상기 제1 방향(D1)의 중심부에 흐르는 경우의 RH 및 RV의 합성 저항보다 크다. 따라서, 도 4와 같이 전류가 상기 표시 패널(100)의 상기 제1 방향(D1)의 가장자리부에 흐르는 경우의 전압 강하(IR drop)는 도 3과 같이 상기 전류가 상기 표시 패널(100)의 상기 제1 방향(D1)의 중심부에 흐르는 경우의 전압 강하(IR drop)보다 크다.

따라서, 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 로드가 최대인 최대 로드 블록이 상기 표시 패널(100)의 중심부에 위치하는 경우보다 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 로드가 최대인 최대 로드 블록이 상기 표시 패널(100)의 가장자리부에 위치하는 경우에 상기 전원 전압(ELVDD)의 레벨을 높여줄 필요가 있다.

또한, 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부가 상기 표시 패널(100)의 하단부에 배치된다고 할 때, 상기 최대 로드 블록이 상기 표시 패널(100)의 하단부에 위치하는 경우보다 상기 최대 로드 블록이 상기 표시 패널(100)의 상단부에 위치하는 경우에 상기 전원 전압(ELVDD)의 레벨을 높여줄 필요가 있다. 여기서, 상기 표시 패널(100)의 하단부는 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부로부터 상기 제2 방향(D2)으로 가까운 곳을 의미하고, 상기 표시 패널(100)의 상단부는 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부로부터 상기 제2 방향(D2)으로 먼 곳을 의미한다. 상기 최대 로드 블록이 상기 표시 패널(100)의 하단부에 위치하는 경우는 상기 최대 로드 블록이 상기 제2 방향(D2)으로 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부와 가까운 경우를 의미하고, 상기 최대 로드 블록이 상기 표시 패널(100)의 상단부에 위치하는 경우는 상기 최대 로드 블록이 상기 제2 방향(D2)으로 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부와 먼 경우를 의미한다.

도 5를 보면, 제1 위치(P1)는 상기 표시 패널(100)의 상기 표시부(AA)의 상기 제1 방향(D1)의 중심부 및 상기 제2 방향(D2)의 중심부에 대응하고, 제2 위치(P2)는 상기 표시부(AA)의 상기 제1 방향(D1)의 가장자리부 및 상기 제2 방향(D2)의 중심부에 대응하며, 제3 위치(P3)는 상기 표시부(AA)의 상기 제1 방향(D1)의 중심부 및 상기 제2 방향(D2)의 상단부에 대응하고, 제4 위치(P4)는 상기 표시부(AA)의 상기 제1 방향(D1)의 가장자리부 및 상기 제2 방향(D2)의 상단부에 대응할 수 있다. 여기서, 상기 전원 전압(ELVDD)은 상기 표시부(AA)의 하단부로부터 상단부를 향해 인가될 수 있으며, 상기 제2 방향(D2)의 상단부는 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부로부터 먼 곳을 의미할 수 있다.

상기 전원 전압(ELVDD)이 P1에서 P2로 전달될 때에는 전압 강하(ΔV12)가 발생할 수 있다. 상기 전원 전압(ELVDD)이 P3에서 P4로 전달될 때에는 전압 강하(ΔV34)가 발생할 수 있다. 상기 전원 전압(ELVDD)이 P1에서 P2로 전달될 때에 발생하는 전압 강하인 ΔV12는 상기 전원 전압(ELVDD)이 P3에서 P4로 전달될 때 발생하는 전압 강하인 ΔV34보다 작을 수 있다. 상기 전압 강하의 레벨은 표시부(AA)의 제2 방향(D2)의 하단부보다 제2 방향(D2)의 상단부에서 더 크기 때문이다.

또한, 상기 전원 전압(ELVDD)이 P1에서 P3로 전달될 때에는 전압 강하(ΔV13)가 발생할 수 있다. 상기 전원 전압(ELVDD)이 P2에서 P4로 전달될 때에는 전압 강하(ΔV24)가 발생할 수 있다. 상기 전원 전압(ELVDD)이 P1에서 P3로 전달될 때에 발생하는 전압 강하인 ΔV13은 상기 전원 전압(ELVDD)이 P2에서 P4로 전달될 때 발생하는 전압 강하인 ΔV24보다 작을 수 있다. 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, 상기 전압 강하의 레벨은 표시부(AA)의 제1 방향(D1)의 중심부보다 제1 방향(D1)의 가장자리부에서 더 크기 때문이다.

도 6은 도 1의 구동 제어부(200) 및 전원 전압 생성부(600)를 나타내는 블록도이다. 도 7a는 도 2의 전원 배선 구조에서 최대 로드 블록의 제1 방향의 위치를 나타내는 개념도이다. 도 7b는 도 7a의 최대 로드 블록의 제1 방향의 위치에 따른 전원 전압의 제1 보상값을 나타내는 그래프이다. 도 8a는 도 2의 전원 배선 구조에서 최대 로드 블록의 제2 방향의 위치를 나타내는 개념도이다. 도 8b는 도 8a의 최대 로드 블록의 제2 방향의 위치에 따른 전원 전압의 제2 보상값을 나타내는 그래프이다.

도 1 내지 도 8b를 참조하면, 상기 표시 패널 구동부는 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 수신하여 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 상기 최대 계조(MG)를 판단하는 최대 계조 판단부(220), 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 수신하여 상기 최대 로드 블록(MLB)의 위치를 판단하는 최대 로드 블록 판단부(260), 상기 최대 계조(MG) 및 상기 최대 로드 블록(MLB)의 위치를 기초로 전압 레벨(EC)을 결정하는 전압 결정부(280) 및 상기 전압 레벨(EC)을 기초로 상기 전원 전압(ELVDD)을 생성하는 전압 생성부(620)를 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 전압 생성부(620)는 디지털 레벨인 상기 전압 레벨(EC)을 아날로그 레벨로 변환하는 디지털 투 아날로그 컨버터를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 표시 패널 구동부는 상기 최대 계조(MG), 상기 최대 로드 블록(MLB)의 위치 및 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 전체 로드(LD)를 기초로 상기 전원 전압(ELVDD)을 생성할 수도 있다. 상기 표시 패널 구동부는 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 수신하여 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 상기 전체 로드(LD)를 판단하는 로드 판단부(240)를 더 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 전체 로드(LD)가 클수록 상기 전원 전압(ELVDD)은 클 수 있다.

본 실시예에서, 상기 구동 제어부(200)는 상기 최대 계조 판단부(220), 상기 로드 판단부(240), 상기 최대 로드 블록 판단부(260) 및 상기 전압 결정부(280)를 포함할 수 있다. 상기 전원 전압 생성부(600)는 상기 전압 생성부(620)를 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 표시 패널 구동부는 상기 최대 로드 블록(MLB)의 상기 제1 방향(D1)의 위치를 기초로 생성되는 제1 보상값 및 상기 최대 로드 블록(MLB)의 상기 제2 방향(D2)의 위치를 기초로 생성되는 제2 보상값을 합산하여 상기 전원 전압(ELVDD)을 생성할 수 있다. 좀 더 구체적으로, 상기 표시 패널 구동부는 상기 최대 계조(MG)에 따른 보정 전 전원 전압에 상기 최대 로드 블록(MLB)의 상기 제1 방향(D1)의 위치를 기초로 생성되는 제1 보상값 및 상기 최대 로드 블록(MLB)의 상기 제2 방향(D2)의 위치를 기초로 생성되는 제2 보상값을 합산하여 상기 전원 전압(ELVDD)을 생성할 수 있다. 상기 로드 판단부(240)의 동작을 추가로 고려하면, 상기 표시 패널 구동부는 상기 최대 계조(MG)에 따른 보정 전 전원 전압에 상기 최대 로드 블록(MLB)의 상기 제1 방향(D1)의 위치를 기초로 생성되는 제1 보상값, 상기 최대 로드 블록(MLB)의 상기 제2 방향(D2)의 위치를 기초로 생성되는 제2 보상값 및 상기 로드(LD)를 기초로 생성되는 로드 보상값을 합산하여 상기 전원 전압(ELVDD)을 생성할 수 있다.

도 7a를 보면, PH1은 상기 표시 패널(100)의 상기 제1 방향(D1)의 제1 단의 위치를 나타내고, PH2는 상기 표시 패널(100)의 상기 제1 방향(D1)의 중심부의 위치를 나타내며, PH3은 상기 표시 패널(100)의 상기 제1 방향(D1)의 제2 단의 위치를 나타낸다.

도 7b를 보면, 상기 제1 보상값은 상기 제1 방향(D1)의 중심부에서 작으며, 상기 제1 방향(D1)의 가장자리부(PH1, PH3)에서 클 수 있다. 상기 제1 방향(D1)의 중심부(PH2)에서 상기 제1 보상값은 0일 수 있고, 상기 제1 방향(D1)의 가장자리부(PH1, PH3)에서 상기 제1 보상값은 최대 보상값(MHV)일 수 있다.

도 8a를 보면, PV1은 상기 표시 패널(100)의 상기 제2 방향(D2)의 제1 단의 위치를 나타내고, PV2는 상기 표시 패널(100)의 상기 제2 방향(D2)의 제2 단의 위치를 나타낸다. 상기한 바와 같이, 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부는 상기 PV1에 가장 가깝고, PV2에 가장 먼 경우를 예시한다.

도 8b를 보면, 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부로부터 멀 때(PV2)의 상기 제2 보상값은 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부로부터 가까울 때(PV1)의 상기 제2 보상값보다 클 수 있다. PV1에서의 상기 제2 보상값은 0일 수 있고, PV2에서의 상기 제2 보상값은 최대 보상값(MVV)일 수 있다.

도 9는 도 1의 표시 패널(100)의 표시 블록들(BL11 내지 BL49)을 나타내는 개념도이다. 도 10은 최대 로드 블록(MLB)이 도 1의 표시 패널(100)의 하단 중심부에 배치되는 경우를 나타내는 개념도이다. 도 11은 도 10에 따른 전원 전압(ELVDD)의 제1 보상값 및 제2 보상값을 나타내는 그래프이다. 도 12는 최대 로드 블록(MLB)이 도 1의 표시 패널(100)의 하단 가장자리부에 배치되는 경우를 나타내는 개념도이다. 도 13은 도 12에 따른 전원 전압(ELVDD)의 제1 보상값 및 제2 보상값을 나타내는 그래프이다. 도 14는 최대 로드 블록(MLB)이 도 1의 표시 패널(100)의 상단 중심부에 배치되는 경우를 나타내는 개념도이다. 도 15는 도 14에 따른 전원 전압(ELVDD)의 제1 보상값 및 제2 보상값을 나타내는 그래프이다. 도 16은 최대 로드 블록(MLB)이 도 1의 표시 패널(100)의 상단 가장자리부에 배치되는 경우를 나타내는 개념도이다. 도 17은 도 16에 따른 전원 전압(ELVDD)의 제1 보상값 및 제2 보상값을 나타내는 그래프이다.

도 9를 보면, 상기 표시 패널(100)은 복수의 표시 블록들(BL11 내지 BL49)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 상기 표시 패널은 4행 9열의 표시 블록들을 포함하는 것을 예시하였으나, 본 발명은 상기 표시 블록들의 행과 열의 개수에 한정되지 않는다.

도 11, 도 13, 도 15 및 도 17에서, 상기 최대 로드 블록(MLB)의 상기 제1 방향(D1)의 위치에 따른 상기 제1 보상값은 C1로 도시하였고, 상기 최대 로드 블록(MLB)의 상기 제2 방향(D2)의 위치에 따른 상기 제2 보상값은 C2로 도시하였으며, 상기 제1 보상값 및 상기 제2 보상값의 합은 CS로 도시하였다.

도 10에서는 상기 최대 로드 블록(MLB)이 상기 표시부(AA)의 하단 중심부인 BL45인 경우를 예시하며, 이 경우에는 도 11에서 보듯이, 상기 제1 방향(D1)의 상기 제1 보상값이 최저인 0이고, 상기 제2 방향(D2)의 상기 제2 보상값이 최저인 0일 수 있다. 따라서, 도 10과 같이 상기 최대 로드 블록(MLB)이 상기 표시부(AA)의 하단 중심부인 BL45인 경우, 상기 제1 보상값 및 상기 제2 보상값의 합(PC1)은 0일 수 있다. 이 경우에는 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 상기 최대 계조(MG)에 의해 결정된 보정 전 전원 전압으로 상기 전원 전압(ELVDD)이 생성될 수 있다. 또는 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 상기 최대 계조(MG) 및 상기 전체 로드(LD)를 기초로 상기 전원 전압(ELVDD)이 생성될 수 있다.

도 12에서는 상기 최대 로드 블록(MLB)이 상기 표시부(AA)의 하단 가장자리부인 BL49인 경우를 예시하며, 이 경우에는 도 13에서 보듯이, 상기 제1 방향(D1)의 상기 제1 보상값이 최대인 MHV이고, 상기 제2 방향(D2)의 상기 제2 보상값이 최저인 0일 수 있다. 따라서, 도 12와 같이 상기 최대 로드 블록(MLB)이 상기 표시부(AA)의 하단 가장자리부인 BL49인 경우, 상기 제1 보상값 및 상기 제2 보상값의 합(PC2)은 MHV일 수 있다. 이 경우에는 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 상기 최대 계조(MG)에 의해 결정된 보정 전 전원 전압에 상기 보상값 MHV를 합산하여 상기 전원 전압(ELVDD)이 생성될 수 있다. 또는 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 상기 최대 계조(MG), 상기 전체 로드(LD) 및 상기 보상값 MHV를 기초로 상기 전원 전압(ELVDD)이 생성될 수 있다.

도 14에서는 상기 최대 로드 블록(MLB)이 상기 표시부(AA)의 상단 중심부인 BL15인 경우를 예시하며, 이 경우에는 도 15에서 보듯이, 상기 제1 방향(D1)의 상기 제1 보상값이 최저인 0이고, 상기 제2 방향(D2)의 상기 제2 보상값이 최대인 MVV일 수 있다. 따라서, 도 14와 같이 상기 최대 로드 블록(MLB)이 상기 표시부(AA)의 상단 중심부인 BL15인 경우, 상기 제1 보상값 및 상기 제2 보상값의 합(PC3)은 MVV일 수 있다. 이 경우에는 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 상기 최대 계조(MG)에 의해 결정된 보정 전 전원 전압에 상기 보상값 MVV를 합산하여 상기 전원 전압(ELVDD)이 생성될 수 있다. 또는 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 상기 최대 계조(MG), 상기 전체 로드(LD) 및 상기 보상값 MVV를 기초로 상기 전원 전압(ELVDD)이 생성될 수 있다.

도 16에서는 상기 최대 로드 블록(MLB)이 상기 표시부(AA)의 상단 가장자리부인 BL11인 경우를 예시하며, 이 경우에는 도 17에서 보듯이, 상기 제1 방향(D1)의 상기 제1 보상값이 최대인 MHV이고, 상기 제2 방향(D2)의 상기 제2 보상값이 최대인 MVV일 수 있다. 따라서, 도 16과 같이 상기 최대 로드 블록(MLB)이 상기 표시부(AA)의 상단 가장자리부인 BL11인 경우, 상기 제1 보상값 및 상기 제2 보상값의 합(PC4)은 MHV+MVV일 수 있다. 이 경우에는 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 상기 최대 계조(MG)에 의해 결정된 보정 전 전원 전압에 상기 보상값 MHV+MVV를 합산하여 상기 전원 전압(ELVDD)이 생성될 수 있다. 또는 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 상기 최대 계조(MG), 상기 전체 로드(LD) 및 상기 보상값 MHV+MVV를 기초로 상기 전원 전압(ELVDD)이 생성될 수 있다.

도 11, 도 13, 도 15 및 도 17에서 보듯이, 상기 제2 방향(D2)의 제2 보상값의 최대값인 MVV는 상기 제1 방향(D1)의 제1 보상값의 최대값인 MHV보다 클 수 있다. 즉, 상기 전원 전압(ELVDD)의 전압 강하는 상기 표시 패널(100)의 상기 제2 방향(D2)의 팩터가 상기 표시 패널(100)의 상기 제1 방향(D1)의 팩터보다 클 수 있다.

도 18은 입력 영상 데이터(IMG)의 최대 계조(MG)에 따른 도 1의 전원 전압(ELVDD)을 나타내는 그래프이다. 도 19는 입력 영상 데이터(IMG)의 전체 로드(LD)에 따른 도 1의 전원 전압의 로드 보상값을 나타내는 그래프이다. 도 20은 입력 영상 데이터의 최대 계조, 전체 로드 및 최대 로드 블록의 위치에 따른 도 1의 전원 전압의 로드 보상값을 나타내는 그래프이다.

도 18을 보면, 상기 최대 계조(MG)가 클수록 상기 전원 전압(ELVDD)은 클 수 있다. 상기 최대 계조(MG)가 0계조(0G)일 때 보정 전 전원 전압은 최저 보정 전 전원 전압(EVI1)을 가질 수 있고, 상기 최대 계조(MG)가 255계조(255G)일 때는 보정 전 전원 전압은 최대 보정 전 전원 전압(EVI2)을 가질 수 있다. 상기 최저 보정 전 전원 전압(EVI1)은 대략 14V일 수 있고, 상기 최대 보정 전 전원 전압(EVI2)은 대략 24V일 수 있다. 본 발명은 상기 최저 보정 전 전원 전압(EVI1) 및 상기 최대 보정 전 전원 전압(EVI2)의 레벨에 한정되지는 않는다.

도 19를 보면, 상기 전체 로드(LD)가 클수록 상기 전원 전압(ELVDD)은 클 수 있다. 상기 전체 로드(LD)가 0%일 때 로드 보상값은 최저치인 0일 수 있고, 상기 전체 로드(LD)가 100%일 때 로드 보상값은 최대치인 MLV일 수 있다.

본 실시예에서, 상기 최대 로드 블록(MLB)의 위치에 따른 상기 제1 보상값 및 상기 제2 보상값 및 상기 전체 로드(LD)에 따른 상기 로드 보상값은 상기 보정 전 전원 전압에 합산되어 상기 전원 전압(ELVDD)이 결정될 수 있다.

여기서, 상기 로드 보상값의 최대 보상값(MLV)은 상기 제2 보상값의 최대 보상값(MVV) 및 상기 제1 보상값의 최대 보상값(MHV)보다 클 수 있다.

도 20을 보면, 상기 최대 계조(MG)에 따라 결정되는 보정 전 전원 전압(EVI1에서 EVI2 사이의 전원)에 상기 전체 로드(LD)에 따라 생성되는 로드 보상값(LCV)을 합산하고, 상기 최대 로드 블록(MLB)의 위치에 따른 위치 보상값(PCV)을 합산하여 상기 전원 전압(ELVDD)이 결정될 수 있다. 도 20에서 상기 최대 계조가 255 계조(255G)이고, 상기 로드 보상값(LCV) 및 상기 위치 보상값(PCV)이 반영된 상기 전원 전압(ELVDD)을 EVF로 표시하였다.

본 실시예에 따르면, 입력 영상 데이터(IMG)의 최대 계조(MG) 및 표시 패널(100)의 표시 블록들 중 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 로드가 최대인 최대 로드 블록(MLB)의 위치를 기초로 전원 전압(ELVDD)을 생성하므로, 상기 표시 패널(100) 내에서의 전압 강하(IR drop)을 고려하여 최적의 전원 전압(ELVDD)을 생성할 수 있다.

도 21은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널의 전원 배선 구조를 나타내는 개념도이다. 도 22는 도 21의 전원 배선 구조에서 표시 패널의 제1 방향의 중심부에 전류가 인가될 때를 나타내는 개념도이다. 도 23은 도 21의 전원 배선 구조에서 표시 패널의 제1 방향의 가장자리부에 전류가 인가될 때를 나타내는 개념도이다. 도 24a는 도 21의 전원 배선 구조에서 최대 로드 블록의 제2 방향의 위치를 나타내는 개념도이다. 도 24b는 도 24a의 최대 로드 블록의 제2 방향의 위치에 따른 전원 전압의 보상값을 나타내는 그래프이다.

본 실시예에 따른 표시 장치 및 이의 구동 방법은 표시 패널의 전원 배선 구조 및 최대 로드 블록의 위치에 따른 보상값을 제외하면 도 1 내지 도 20의 표시 장치 및 이의 구동 방법과 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.

도 21 내지 도 24b를 포함하면, 상기 표시 패널(100)은 상기 전원 전압(ELVDD)이 인가되며 제2 방향(D2)으로 연장되는 복수의 전원 배선들(ELLV)을 포함할 수 있다.

예를 들어, 상기 전원 전압(ELVDD)은 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부에서 상기 전원 배선들(ELLV) 각각에 인가될 수 있으며, 상기 전원 배선들(ELLV)의 평행 구조를 따라 상기 표시 패널(100)의 상기 표시부(AA)의 전 영역으로 인가될 수 있다. 예를 들어, 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부는 상기 전원 전압 생성부(600)와 상기 표시 패널(100)이 연결되는 단자일 수 있다. 예를 들어, 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부는 상기 표시 패널(100)의 하단부에 배치될 수 있다.

도 22 및 도 23은 상기 전원 배선들(ELLV)의 평행 구조의 간략화된 등가 회로를 나타내고, 도 22는 상기 평행 구조의 간략화된 등가 회로에서 상기 제1 방향(D1)의 중심부에 전류가 인가되는 경우를 나타내며, 도 23은 상기 평행 구조의 간략화된 등가 회로에서 상기 제1 방향(D1)의 가장자리부에 전류가 인가되는 경우를 나타낸다.

도 22 및 도 23에서 상기 제2 방향(D2)의 저항은 RV로 표시되었다. 본 실시예에서 상기 전원 전압(ELVDD)의 전압 강하는 RV에 의해서만 결정되므로, 도 22와 같이 전류가 상기 표시 패널(100)의 상기 제1 방향(D1)의 중심부에 흐르는 경우의 전압 강하와 도 23과 같이 상기 전류가 상기 표시 패널(100)의 상기 제1 방향(D1)의 가장자리부에 흐르는 경우의 전압 강하(IR drop)는 동일할 수 있다. 따라서, 본 실시예에서, 상기 최대 로드 블록의 상기 제1 방향(D1)의 위치는 상기 전원 전압(ELVDD)의 레벨과 무관할 수 있다.

반면, 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부가 상기 표시 패널(100)의 하단부에 배치된다고 할 때, 상기 최대 로드 블록이 상기 표시 패널(100)의 하단부에 위치하는 경우보다 상기 최대 로드 블록이 상기 표시 패널(100)의 상단부에 위치하는 경우에 상기 전원 전압(ELVDD)의 레벨을 높여줄 필요가 있다. 여기서, 상기 표시 패널(100)의 하단부는 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부로부터 상기 제2 방향(D2)으로 가까운 곳을 의미하고, 상기 표시 패널(100)의 상단부는 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부로부터 상기 제2 방향(D2)으로부터 먼 곳을 의미한다. 상기 최대 로드 블록이 상기 표시 패널(100)의 하단부에 위치하는 경우는 상기 최대 로드 블록이 상기 제2 방향(D2)으로 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부와 가까운 경우를 의미하고, 상기 최대 로드 블록이 상기 표시 패널(100)의 상단부에 위치하는 경우는 상기 최대 로드 블록이 상기 제2 방향(D2)으로 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부와 먼 경우를 의미한다.

도 24a를 보면, PV1은 상기 표시 패널(100)의 상기 제2 방향(D2)의 제1 단의 위치를 나타내고, PV2는 상기 표시 패널(100)의 상기 제2 방향(D2)의 제2 단의 위치를 나타낸다. 상기한 바와 같이, 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부는 상기 PV1에 가장 가깝고, PV2에 가장 먼 경우를 예시한다.

도 24b를 보면, 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부로부터 멀 때(PV2)의 상기 보상값은 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부로부터 가까울 때(PV1)의 상기 보상값보다 클 수 있다. PV1에서의 상기 보상값은 0일 수 있고, PV2에서의 상기 보상값은 최대 보상값(MVV)일 수 있다.

도 25a는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 전원 배선 구조에서 최대 로드 블록(MLB)의 제1 방향(D1)의 위치를 나타내는 개념도이다. 도 25b는 도 25a의 최대 로드 블록(MLB)의 제1 방향(D1)의 위치에 따른 전원 전압(ELVDD)의 제1 보상 스케일 팩터를 나타내는 그래프이다. 도 26a는 도 2의 전원 배선 구조에서 최대 로드 블록(MLB)의 제2 방향(D2)의 위치를 나타내는 개념도이다. 도 26b는 도 26a의 최대 로드 블록(MLB)의 제2 방향(D2)의 위치에 따른 전원 전압 전압(ELVDD)의 제2 보상 스케일 팩터를 나타내는 그래프이다. 도 27은 입력 영상 데이터(IMG)의 전체 로드(LD)에 따른 도 1의 전원 전압 전압(ELVDD)의 로드 보상 스케일 팩터를 나타내는 그래프이다.

본 실시예에 따른 표시 장치 및 이의 구동 방법은 최대 로드 블록의 위치에 따른 보상값이 전압값이 아닌 보상 스케일 팩터인 점을 제외하면, 도 1 내지 도 20의 표시 장치 및 이의 구동 방법과 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.

도 25a 내지 도 27을 참조하면, 본 실시예에서, 상기 표시 패널 구동부는 상기 최대 로드 블록(MLB)의 상기 제1 방향(D1)의 위치를 기초로 생성되는 제1 보상 스케일 팩터 및 상기 최대 로드 블록(MLB)의 상기 제2 방향(D2)의 위치를 기초로 생성되는 제2 보상 스케일 팩터를 곱셈하여 상기 전원 전압(ELVDD)을 생성할 수 있다. 좀 더 구체적으로, 상기 표시 패널 구동부는 상기 최대 계조(MG)에 따른 보정 전 전원 전압에 상기 최대 로드 블록(MLB)의 상기 제1 방향(D1)의 위치를 기초로 생성되는 제1 보상 스케일 팩터 및 상기 최대 로드 블록(MLB)의 상기 제2 방향(D2)의 위치를 기초로 생성되는 제2 보상 스케일 팩터를 곱셈하여 상기 전원 전압(ELVDD)을 생성할 수 있다. 상기 로드 판단부(240)의 동작을 추가로 고려하면, 상기 표시 패널 구동부는 상기 최대 계조(MG)에 따른 보정 전 전원 전압에 상기 최대 로드 블록(MLB)의 상기 제1 방향(D1)의 위치를 기초로 생성되는 제1 보상 스케일 팩터, 상기 최대 로드 블록(MLB)의 상기 제2 방향(D2)의 위치를 기초로 생성되는 제2 보상 스케일 팩터 및 상기 로드(LD)를 기초로 생성되는 로드 보상 스케일 팩터를 곱셈하여 상기 전원 전압(ELVDD)을 생성할 수 있다.

도 25a를 보면, PH1은 상기 표시 패널(100)의 상기 제1 방향(D1)의 제1 단의 위치를 나타내고, PH2는 상기 표시 패널(100)의 상기 제1 방향(D1)의 중심부의 위치를 나타내며, PH3은 상기 표시 패널(100)의 상기 제1 방향(D1)의 제2 단의 위치를 나타낸다.

도 25b를 보면, 상기 제1 보상 스케일 팩터는 상기 제1 방향(D1)의 중심부에서 작으며, 상기 제1 방향(D1)의 가장자리부(PH1, PH3)에서 클 수 있다. 상기 제1 방향(D1)의 중심부(PH2)에서 상기 제1 보상 스케일 팩터는 1일 수 있고, 상기 제1 방향(D1)의 가장자리부(PH1, PH3)에서 상기 제1 보상 스케일 팩터는 최대 보상 스케일 팩터(MHR)일 수 있다.

도 26a를 보면, PV1은 상기 표시 패널(100)의 상기 제2 방향(D2)의 제1 단의 위치를 나타내고, PV2는 상기 표시 패널(100)의 상기 제2 방향(D2)의 제2 단의 위치를 나타낸다. 상기한 바와 같이, 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부는 상기 PV1에 가장 가깝고, PV2에 가장 먼 경우를 예시한다.

도 26b를 보면, 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부로부터 멀 때(PV2)의 상기 제2 보상 스케일 팩터는 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압(ELVDD)의 인가부로부터 가까울 때(PV1)의 상기 제2 보상 스케일 팩터보다 클 수 있다. PV1에서의 상기 제2 보상 스케일 팩터는 1일 수 있고, PV2에서의 상기 제2 보상 스케일 팩터는 최대 보상 스케일 팩터(MVR)일 수 있다.

여기서, 상기 제2 보상 스케일 팩터의 최대 보상 스케일 팩터(MVR)은 상기 제1 보상 스케일 팩터의 최대 보상 스케일 팩터(MHR)보다 클 수 있다.

도 27을 보면, 상기 전체 로드(LD)가 클수록 상기 전원 전압(ELVDD)은 클 수 있다. 상기 전체 로드(LD)가 0%일 때 로드 보상 스케일 팩터는 최저치인 1일 수 있고, 상기 전체 로드(LD)가 100%일 때 로드 보상 스케일 팩터는 최대치인 MLR일 수 있다.

여기서, 상기 로드 보상 스케일 팩터의 최대 보상 스케일 팩터(MLR)은 상기 제2 보상 스케일 팩터의 최대 보상 스케일 팩터(MVR) 및 상기 제1 보상 스케일 팩터의 최대 보상 스케일 팩터(MHR)보다 클 수 있다.

본 실시예에서는 도 1 내지 도 20의 실시예에서, 제1 보상값 및 제2 보상값이 제1 보상 스케일 팩터 및 제2 보상 스케일 팩터의 형태로 연산되는 것을 예시하였으며, 이러한 보상 방식은 도 21 내지 도 24b의 실시예에도 적용될 수 있다.

도 28은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 제어부 및 전원 전압 생성부를 나타내는 블록도이다.

본 실시예에 따른 표시 장치 및 이의 구동 방법은 구동 제어부 및 전원 전압 생성부의 구조를 제외하면 도 1 내지 도 20의 표시 장치 및 이의 구동 방법과 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.

도 28을 참조하면, 상기 표시 패널 구동부는 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 수신하여 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 상기 최대 계조(MG)를 판단하는 최대 계조 판단부(220), 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 수신하여 상기 최대 로드 블록(MLB)의 위치를 판단하는 최대 로드 블록 판단부(260), 상기 최대 계조(MG) 및 상기 최대 로드 블록(MLB)의 위치를 기초로 전압 레벨(EC)을 결정하는 전압 결정부(610) 및 상기 전압 레벨(EC)을 기초로 상기 전원 전압(ELVDD)을 생성하는 전압 생성부(620)를 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 구동 제어부(200A)는 상기 최대 계조 판단부(220), 상기 로드 판단부(240), 상기 최대 로드 블록 판단부(260)를 포함할 수 있다. 상기 전원 전압 생성부(600A)는 상기 전압 결정부(610) 및 상기 전압 생성부(620)를 포함할 수 있다.

도 29는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 전원 전압 생성부를 나타내는 블록도이다.

도 29를 참조하면, 상기 표시 패널 구동부는 상기 구동 제어부(200)로부터 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 수신하여 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 상기 최대 계조(MG)를 판단하는 최대 계조 판단부(602), 상기 구동 제어부(200)로부터 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 수신하여 상기 최대 로드 블록(MLB)의 위치를 판단하는 최대 로드 블록 판단부(606), 상기 최대 계조(MG) 및 상기 최대 로드 블록(MLB)의 위치를 기초로 전압 레벨(EC)을 결정하는 전압 결정부(610) 및 상기 전압 레벨(EC)을 기초로 상기 전원 전압(ELVDD)을 생성하는 전압 생성부(620)를 포함하는 전원 전압 생성부(600B)를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 표시 패널 구동부는 상기 최대 계조(MG), 상기 최대 로드 블록(MLB)의 위치 및 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 전체 로드(LD)를 기초로 상기 전원 전압(ELVDD)을 생성할 수도 있다. 상기 표시 패널 구동부는 상기 구동 제어부(200)로부터 상기 입력 영상 데이터(IMG)를 수신하여 상기 입력 영상 데이터(IMG)의 상기 전체 로드(LD)를 판단하는 로드 판단부(604)를 더 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 상기 전원 전압 생성부(600B)는 상기 최대 계조 판단부(602), 상기 로드 판단부(604), 상기 최대 로드 블록 판단부(606), 상기 전압 결정부(610) 및 상기 전압 생성부(620)를 포함할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 표시 장치에 따르면, 표시 장치의 소비 전력을 감소시키고 표시 장치의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.

이상 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

100: 표시 패널 200, 200A: 구동 제어부
220: 최대 계조 판단부 240: 로드 판단부
260: 최대 로드 블록 판단부 280: 전압 결정부
300: 게이트 구동부 400: 감마 기준 전압 생성부
500: 데이터 구동부 600, 600A, 600B: 전원 전압 생성부
602: 최대 계조 판단부 604: 로드 판단부
606: 최대 로드 블록 판단부 610: 전압 결정부

Claims

복수의 표시 블록들을 포함하는 표시 패널; 및
입력 영상 데이터의 최대 계조 및 상기 표시 블록들 중 상기 입력 영상 데이터의 로드가 최대인 최대 로드 블록의 위치를 기초로 전원 전압을 생성하여 상기 표시 패널에 출력하는 표시 패널 구동부를 포함하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 최대 계조가 클수록 상기 전원 전압은 큰 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 표시 패널은 상기 전원 전압이 인가되며 제1 방향으로 연장되는 복수의 제1 전원 배선들 및 상기 전원 전압이 인가되며 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장되는 복수의 제2 전원 배선들을 포함하고,
상기 표시 패널 구동부는 보정 전 전원 전압에 상기 최대 로드 블록의 상기 제1 방향의 위치를 기초로 생성되는 제1 보상값 및 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치를 기초로 생성되는 제2 보상값을 합산하여 상기 전원 전압을 생성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제3항에 있어서, 상기 최대 로드 블록의 상기 제1 방향의 위치가 가장자리일 때의 상기 제1 보상값은 상기 최대 로드 블록의 상기 제1 방향의 위치가 중심일 때의 상기 제1 보상값보다 큰 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제3항에 있어서, 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압의 인가부로부터 멀 때의 상기 제2 보상값은 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압의 인가부로부터 가까울 때의 상기 제2 보상값보다 큰 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 표시 패널은 상기 전원 전압이 인가되며 제1 방향으로 연장되는 복수의 제1 전원 배선들 및 상기 전원 전압이 인가되며 상기 제1 방향과 상이한 제2 방향으로 연장되는 복수의 제2 전원 배선들을 포함하고,
상기 표시 패널 구동부는 보정 전 전원 전압에 상기 최대 로드 블록의 상기 제1 방향의 위치를 기초로 생성되는 제1 보상 스케일 팩터 및 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치를 기초로 생성되는 제2 보상 스케일 팩터를 곱셈하여 상기 전원 전압을 생성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제6항에 있어서, 상기 최대 로드 블록의 상기 제1 방향의 위치가 가장자리일 때의 상기 제1 보상 스케일 팩터는 상기 최대 로드 블록의 상기 제1 방향의 위치가 중심일 때의 상기 제1 보상 스케일 팩터보다 큰 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제6항에 있어서, 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압의 인가부로부터 멀 때의 상기 제2 보상 스케일 팩터는 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압의 인가부로부터 가까울 때의 상기 제2 보상 스케일 팩터보다 큰 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 표시 패널은 상기 전원 전압이 인가되며 제2 방향으로 연장되는 복수의 전원 배선들을 포함하고,
상기 표시 패널 구동부는 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치를 기초로 생성되는 보상값을 기초로 상기 전원 전압을 생성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제9항에 있어서, 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압의 인가부로부터 멀 때의 상기 보상값은 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압의 인가부로부터 가까울 때의 상기 보상값보다 큰 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 표시 패널은 상기 전원 전압이 인가되며 제2 방향으로 연장되는 복수의 전원 배선들을 포함하고,
상기 표시 패널 구동부는 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치를 기초로 생성되는 보상 스케일 팩터를 기초로 상기 전원 전압을 생성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제11항에 있어서, 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압의 인가부로부터 멀 때의 상기 보상 스케일 팩터는 상기 최대 로드 블록의 상기 제2 방향의 위치가 상기 전원 전압의 인가부로부터 가까울 때의 상기 보상 스케일 팩터보다 큰 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 표시 패널 구동부는 상기 최대 계조, 상기 최대 로드 블록의 위치 및 상기 입력 영상 데이터의 전체 로드를 기초로 상기 전원 전압을 생성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제13항에 있어서, 상기 전체 로드가 클수록 상기 전원 전압은 큰 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 표시 패널 구동부는
상기 입력 영상 데이터를 수신하여 상기 입력 영상 데이터의 상기 최대 계조를 판단하는 최대 계조 판단부;
상기 입력 영상 데이터를 수신하여 상기 최대 로드 블록의 위치를 판단하는 최대 로드 블록 판단부;
상기 최대 계조 및 상기 최대 로드 블록의 위치를 기초로 전압 레벨을 결정하는 전압 결정부; 및
상기 전압 레벨을 기초로 상기 전원 전압을 생성하는 전압 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제15항에 있어서, 상기 표시 패널 구동부는
상기 입력 영상 데이터를 기초로 데이터 신호를 생성하는 구동 제어부;
상기 데이터 신호를 데이터 전압으로 변환하여 상기 표시 패널에 출력하는 데이터 구동부; 및
상기 전원 전압을 생성하여 상기 표시 패널에 출력하는 전원 전압 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제16항에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 최대 계조 판단부, 상기 최대 로드 블록 판단부 및 상기 전압 결정부를 포함하고,
상기 전원 전압 생성부는 상기 전압 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제16항에 있어서, 상기 구동 제어부는 상기 최대 계조 판단부 및 상기 최대 로드 블록 판단부를 포함하고,
상기 전원 전압 생성부는 상기 전압 결정부 및 상기 전압 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제16항에 있어서, 상기 전원 전압 생성부는 상기 최대 계조 판단부, 상기 최대 로드 블록 판단부, 상기 전압 결정부 및 상기 전압 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
입력 영상 데이터의 최대 계조를 판단하는 단계;
표시 패널의 표시 블록들 중 상기 입력 영상 데이터의 로드가 최대인 최대 로드 블록의 위치를 판단하는 단계;
상기 최대 계조 및 상기 최대 로드 블록의 위치를 기초로 전원 전압을 생성하는 단계; 및
상기 전원 전압을 상기 표시 패널에 출력하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.