KR20240006360A - 표시장치 및 이의 구동방법 - Google Patents

표시장치 및 이의 구동방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20240006360A
KR20240006360A KR1020220083318A KR20220083318A KR20240006360A KR 20240006360 A KR20240006360 A KR 20240006360A KR 1020220083318 A KR1020220083318 A KR 1020220083318A KR 20220083318 A KR20220083318 A KR 20220083318A KR 20240006360 A KR20240006360 A KR 20240006360A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light source
control unit
pwm
signal
duty ratio
Prior art date
Application number
KR1020220083318A
Other languages
English (en)
Inventor
김희현
여인호
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020220083318A priority Critical patent/KR20240006360A/ko
Publication of KR20240006360A publication Critical patent/KR20240006360A/ko

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406Control of illumination source
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/10Intensity circuits
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/30Driver circuits
    • H05B45/32Pulse-control circuits
    • H05B45/325Pulse-width modulation [PWM]
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0613The adjustment depending on the type of the information to be displayed
    • G09G2320/062Adjustment of illumination source parameters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2370/00Aspects of data communication
    • G09G2370/10Use of a protocol of communication by packets in interfaces along the display data pipeline

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

본 발명은 표시패널; 상기 표시패널에 빛을 제공하는 광원; 외부로부터 입력된 데이터신호를 기반으로 상기 광원의 휘도를 제어하기 위한 PWM값을 산출함과 더불어 제1듀티비의 PWM신호를 포함하는 A개의 제1멀티플렉싱신호와 제2듀티비의 PWM신호를 포함하는 B(상기 B는 상기 A보다 작은 수)개의 제2멀티플렉싱신호를 출력하는 구동 제어부; 및 상기 구동 제어부로부터 출력된 상기 제1멀티플렉싱신호를 기반으로 상기 광원의 제1블록을 구동하는 제1광원 제어부와 상기 제2멀티플렉싱신호를 기반으로 상기 광원의 제2블록을 구동하는 제2광원 제어부를 갖는 광원 제어부를 포함하는 표시장치를 제공할 수 있다.

Description

표시장치 및 이의 구동방법{Display Device and Driving Method of the same}
본 발명은 표시장치 및 이의 구동방법에 관한 것이다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결 매체인 표시장치의 시장이 커지고 있다. 이에 따라, 발광표시장치(Light Emitting Display Device: LED), 양자점표시장치(Quantum Dot Display Device; QDD), 액정표시장치(Liquid Crystal Display Device: LCD) 등과 같은 표시장치의 사용이 증가하고 있다.
앞서 설명한 표시장치들은 서브 픽셀들을 포함하는 표시패널, 표시패널을 구동하는 구동 신호를 출력하는 구동부 및 표시패널 또는 구동부에 공급할 전원을 생성하는 전원 공급부 등이 포함된다.
위와 같은 표시장치들은 표시패널에 형성된 서브 픽셀들에 구동 신호 예컨대, 스캔신호 및 데이터신호 등이 공급되면, 선택된 서브 픽셀이 빛을 투과시키거나 빛을 직접 발광을 하게 됨으로써 영상을 표시할 수 있다.
통신포트별로 멀티플렉싱신호를 다양화하여 광원의 블록별 및 개별적인 로컬 디밍을 가능하게 하고, EMI(전자파장애)를 개선하고, 광원 유닛에 사용되는 장치의 개수와 PCB의 크기를 줄여 설계의 자유도를 높임과 더불어 장치의 구성에 필요한 비용을 절감하는 것이다.
본 발명은 표시패널; 상기 표시패널에 빛을 제공하는 광원; 외부로부터 입력된 데이터신호를 기반으로 상기 광원의 휘도를 제어하기 위한 PWM값을 산출함과 더불어 제1듀티비의 PWM신호를 포함하는 A개의 제1멀티플렉싱신호와 제2듀티비의 PWM신호를 포함하는 B(상기 B는 상기 A보다 작은 수)개의 제2멀티플렉싱신호를 출력하는 구동 제어부; 및 상기 구동 제어부로부터 출력된 상기 제1멀티플렉싱신호를 기반으로 상기 광원의 제1블록을 구동하는 제1광원 제어부와 상기 제2멀티플렉싱신호를 기반으로 상기 광원의 제2블록을 구동하는 제2광원 제어부를 갖는 광원 제어부를 포함하는 표시장치를 제공할 수 있다.
상기 제1듀티비의 PWM신호와 상기 제2듀티비의 PWM신호는 서로 다른 듀티비를 가질 수 있다.
상기 구동 제어부는 상기 광원의 휘도를 제어하기 위한 PWM값과 메모리로부터 제공된 장치정보를 기반으로 상기 A개의 제1멀티플렉싱신호와 상기 B개의 제2멀티플렉싱신호를 포함하는 다수의 멀티플렉싱신호를 생성하기 위한 PWM 산출부를 포함할 수 있다.
상기 구동 제어부는 상기 PWM 산출부로부터 출력된 상기 다수의 멀티플렉싱신호를 구분하여 다수의 통신포트를 통해 출력하는 PWM신호 출력부를 포함할 수 있다.
상기 다수의 통신포트는 SPI(Serial Peripheral Interface) 방식으로 상기 다수의 멀티플렉싱신호를 출력할 수 있다.
상기 PWM 산출부의 개수와 상기 PWM신호 출력부의 개수는 1:1 관계를 가질 수 있다.
상기 구동 제어부는 상기 제1듀티비의 PWM신호를 기준값으로 하고, 상기 제1듀티비의 PWM신호의 데이터값을 이진화한 다음 좌측으로 1 비트 시프트 시키는 방식으로 상기 제1듀티비의 PWM신호를 상기 제2듀티비의 PWM신호로 변경하기 위한 비트 시프트 레지스터를 포함할 수 있다.
다른 측면에서 본 발명은 표시패널; 상기 표시패널에 빛을 제공하는 광원; 외부로부터 입력된 데이터신호를 기반으로 상기 광원의 휘도를 제어하기 위한 PWM값을 산출함과 더불어 제1듀티비의 PWM신호를 포함하는 적어도 4개의 제1멀티플렉싱신호와 제2듀티비의 PWM신호를 포함하는 적어도 2개의 제2멀티플렉싱신호를 출력하는 구동 제어부; 및 상기 구동 제어부로부터 출력된 상기 제1멀티플렉싱신호와 상기 제2멀티플렉싱신호를 기반으로 상기 광원을 구동하는 광원 제어부를 포함하는 표시장치를 제공할 수 있다.
상기 제1듀티비의 PWM신호와 상기 제2듀티비의 PWM신호는 서로 다른 듀티비를 가질 수 있다.
또 다른 측면에서 본 발명은 청구항 제1항에 포함된 표시패널, 광원, 구동 제어부; 및 광원 제어부를 포함하는 표시장치의 구동방법을 제공할 수 있다. 표시장치의 구동방법은 상기 외부로부터 입력된 데이터신호를 기반으로 상기 광원의 휘도를 제어하기 위한 상기 PWM값을 산출함과 더불어 상기 제1듀티비의 PWM신호를 포함하는 상기 A개의 제1멀티플렉싱신호와 상기 제2듀티비의 PWM신호를 포함하는 상기 B개의 제2멀티플렉싱신호를 출력하는 단계; 및 상기 제1멀티플렉싱신호를 기반으로 상기 광원의 제1블록을 구동하는 상기 제1광원 제어부와 상기 제2멀티플렉싱신호를 기반으로 상기 광원의 제2블록을 구동하는 상기 제2광원 제어부를 구동하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명은 통신포트별로 멀티플렉싱신호를 다양화하여 광원의 블록별 및 개별적인 로컬 디밍을 가능하게 하는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 통신포트별로 멀티플렉싱신호를 분리하여 전송할 수 있으므로 EMI(전자파장애)를 개선할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 광원 유닛 내에 요구되는 배선의 개수, 광원 제어부의 개수 및 커넥터의 개수를 획기적으로 줄일 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 PCB의 크기를 줄일 수 있어 설계의 자유도를 높일 수 있음은 물론이고 장치의 구성에 필요한 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 표시장치를 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 2는 도 1에 도시된 서브 픽셀을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 표시장치의 일부 구성을 나타낸 블록도이고, 도 4 및 도 5는 광원을 이용한 디밍 방식에 대한 이해를 돕기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 표시장치의 일부 구성을 나타낸 배치도이고, 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따라 광원과 관련된 부분을 상세히 나타낸 배치도이고, 도 8은 본 발명의 제2실시예에 따라 구동 제어부와 관련된 부분을 상세히 나타낸 블록도이고, 도 9는 구동 제어부, 광원 제어부 및 광원 간의 제어 관계를 보여주기 위한 블록도이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 제2실시예에 따라 4개의 멀티플렉싱신호와 2개의 멀티플렉싱신호가 혼합된 광원 유닛과 이의 구동 타이밍을 나타낸 도면들이다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 PWM신호 보상과 관련된 부분을 부연 설명하기 위한 도면들이다.
도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 표시장치의 구동방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 15는 본 발명의 제3실시예에 따라 구동 제어부와 관련된 부분을 상세히 나타낸 블록도이고, 도 16은 본 발명의 제3실시예에 따른 표시장치의 구동방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 17은 본 발명의 실시예들에 따른 표시장치의 이점을 간략히 설명하기 위한 블록도이다.
본 발명에 따른 표시장치는 텔레비전, 영상 플레이어, 개인용 컴퓨터(PC), 홈시어터, 자동차 전기장치, 스마트폰 등으로 구현될 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명에 따른 표시장치는 발광표시장치(Light Emitting Display Device: LED), 양자점표시장치(Quantum Dot Display Device; QDD), 액정표시장치(Liquid Crystal Display Device: LCD) 등으로 구현될 수 있다. 그러나 이하에서는 설명의 편의를 위해 표시장치를 일례로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 표시장치를 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 2는 도 1에 도시된 서브 픽셀을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 표시장치는 영상 공급부(110), 구동 제어부(120), 게이트 구동부(130), 데이터 구동부(140), 표시패널(150), 광원(160) 및 광원 제어부(180) 등을 포함할 수 있다.
영상 공급부(110)(또는 호스트시스템)는 외부로부터 공급된 영상 데이터신호 또는 내부 메모리에 저장된 영상 데이터신호와 더불어 각종 구동신호를 출력할 수 있다. 영상 공급부(110)는 데이터신호와 각종 구동신호를 구동 제어부(120)에 공급할 수 있다.
구동 제어부(120)는 게이트 구동부(130)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호(GDC), 데이터 구동부(140)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호(DDC) 및 각종 동기신호(수직 동기신호인 Vsync, 수평 동기신호인 Hsync) 등을 출력할 수 있다. 구동 제어부(120)는 데이터 타이밍 제어신호(DDC)와 함께 영상 공급부(110)로부터 공급된 데이터신호(DATA)를 데이터 구동부(140)에 공급할 수 있다. 구동 제어부(120)는 IC(Integrated Circuit) 형태로 형성되어 인쇄회로기판 상에 실장될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 한편, 구동 제어부(120)는 광원 제어부(180)를 제어할 수 있는데, 이는 이하에서 자세히 다룬다.
게이트 구동부(130)는 구동 제어부(120)로부터 공급된 게이트 타이밍 제어신호(GDC) 등에 응답하여 게이트신호(또는 게이트전압)를 출력할 수 있다. 게이트 구동부(130)는 게이트라인들(GL1~GLm)을 통해 표시패널(150)에 포함된 서브 픽셀들에 게이트신호를 공급할 수 있다. 게이트 구동부(130)는 IC 형태로 형성되거나 게이트인패널(Gate In Panel) 방식으로 표시패널(150) 상에 직접 형성될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
데이터 구동부(140)는 구동 제어부(120)로부터 공급된 데이터 타이밍 제어신호(DDC) 등에 응답하여 데이터신호(DATA)를 샘플링 및 래치하고 감마 기준전압을 기반으로 디지털 형태의 데이터신호를 아날로그 형태의 데이터전압으로 변환하여 출력할 수 있다. 데이터 구동부(140)는 데이터라인들(DL1~DLn)을 통해 표시패널(150)에 포함된 서브 픽셀들에 데이터전압을 공급할 수 있다. 데이터 구동부(140)는 IC 형태로 형성되어 표시패널(150) 상에 실장되거나 인쇄회로기판 상에 실장될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
광원 제어부(180)는 구동 제어부(120)로부터 공급된 제어신호에 응답하여 광원(160)을 구동하기 위한 제1전압과 제2전압 등을 출력할 수 있다. 제1전압은 광원(160)에 포함된 발광다이오드(이하 LED)의 애노드전극에 공급되는 애노드전압(And)으로 선택되고, 제2전압은 광원(160)에 포함된 LED의 캐소드전극에 공급되는 캐소드전압(Cat)으로 선택될 수 있다. 한편, 광원 제어부(180)와 광원(160)은 광원 유닛으로 정의될 수 있다.
표시패널(150)은 영상을 표시하기 위한 서브 픽셀들을 포함할 수 있다. 서브 픽셀들은 적색, 녹색 및 청색을 포함하는 픽셀 또는 적색, 녹색, 청색 및 백색을 포함하는 픽셀로 이루어질 수 있다. 하나의 서브 픽셀(SP)은 게이트신호를 공급하는 게이트라인(GL1)과 데이터전압을 공급하는 데이터라인(DL1)에 의해 정의될 수 있다. 하나의 서브 픽셀(SP)은 빛을 투과시키거나 차단하도록 동작하는 소자(박막 트랜지스터 등)를 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 표시장치의 일부 구성을 나타낸 블록도이고, 도 4 및 도 5는 광원을 이용한 디밍 방식에 대한 이해를 돕기 위한 도면이다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 표시장치는 구동 제어부(120; Bridge IC), 광원 제어부(180; LED D-IC), 광원(160; BLU), 데이터 구동부(140) 및 표시패널(150; PNL) 등을 포함할 수 있다. 게이트 구동부는 표시패널(150)에 게이트인패널 방식으로 구현된 것을 일례로 함에 따라 도시하지 않았음을 참고한다.
구동 제어부(120)는 데이터신호(DATA)를 기반으로 표시패널(150)에 공급할 데이터신호의 보상과 더불어 광원(160)을 구동하는 광원 제어부(180)를 제어하기 위한 PWM신호를 생성하고 가변(제어)하는 역할을 수행할 수 있다.
구동 제어부(120)는 데이터 분석부(121; Data Analysis), 데이터 보상부(122; Data Compensation), 데이터신호 출력부(123; Image Output), PWM 산출부(125; PWM Calculate), PWM신호 출력부(126; PWM Duty Output) 등을 포함할 수 있다.
표시패널(150)에 공급할 데이터신호(DATA)의 보상은 데이터 보상부(122)와 데이터신호 출력부(123) 등에 의해 이루어질 수 있다. 광원 제어부(180)를 제어하기 위한 PWM신호를 생성하고 가변하는 역할은 PWM 산출부(125)와 PWM신호 출력부(126) 등에 의해 이루어질 수 있다.
PWM 산출부(125)는 데이터 분석부(121)에 의한 데이터신호(DATA)의 분석 결과를 기반으로 도 4와 같이 광원(160)의 전체영역에 대한 휘도 또는 도 5와 같이 광원(160)의 일부영역에 대한 휘도 등을 제어하기 위한 PWM(Pulse Width Modulation)을 산출할 수 있다. PWM 산출부(125)는 데이터신호(DATA)의 분석 결과를 기반으로 마련된 PWM 산출값을 출력할 수 있다. 한편, 도 4와 같이 광원(160)의 전체영역에 대한 휘도를 제어하는 방식을 글로벌 디밍(Global Dimming)이라고 하고, 도 5와 같이 광원(160)의 일부영역에 대한 휘도를 제어하는 방식을 로컬 디밍(Local Dimming)이라고 한다.
PWM신호 출력부(126)는 PWM 산출값을 기반으로 광원(160)에 포함된 LED 블록(LED Block) 전체 또는 일부에 대한 발광시간을 PWM 듀티비(duty ratio)를 기반으로 제어할 수 있다. PWM신호 출력부(126)는 SPI(Serial Peripheral Interface) 방식으로 PWM신호를 출력할 수 있다.
PWM신호 출력부(126)는 광원 제어부(180)와 체결된 다수의 통신포트를 통해 PWM신호를 출력할 수 있다. 이하에서는, 구동 제어부(120)와 광원 제어부(180) 사이에 제1통신포트(SPI Port#1)와 제2통신포트(SPI Port#2)와 같이 2개의 통신포트가 설치된 것을 일례로 설명한다.
PWM신호 출력부(126)는 제1통신포트(SPI Port#1)를 통해 A개의 멀티플렉싱신호(A MUX)(또는 A개의 PWM신호)를 출력할 수 있고, 제2통신포트(SPI Port#2)를 통해 B개의 멀티플렉싱신호(B MUX)(또는 B개의 PWM신호)를 출력할 수 있다. 여기서, A와 B는 같거나 어느 하나가 더 클 수 있다. 달리 설명하면, PWM신호 출력부(126)는 제1통신포트(SPI Port1#)와 제2통신포트(SPI Port2#)를 기반으로 서로 동일하거나 상이한 개수의 멀티플렉싱신호(또는 PWM신호)를 출력할 수 있다.
광원 제어부(180)는 PWM신호를 기반으로 광원(160)을 구동하는 역할을 수행할 수 있다. 광원 제어부(180)는 제1광원 제어부(181; LED D-IC) 및 제2광원 제어부(182; LED D-IC) 등과 같이 다수의 광원 제어부를 포함할 수 있다.
제1광원 제어부(181)는 PWM신호 출력부(126)의 제1통신포트(SPI Port#1)를 통해 출력된 제1통신신호(SPI#1)를 기반으로 광원(160)에 포함된 제1블록의 LED를 제어(구동)할 수 있다. 제2광원 제어부(182)는 PWM신호 출력부(126)의 제2통신포트(SPI Port#2)를 통해 출력된 제2통신신호(SPI#2)를 기반으로 광원(160)에 포함된 제2블록의 LED를 제어(구동)할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 표시장치의 일부 구성을 나타낸 배치도이고, 도 7은 본 발명의 제2실시예에 따라 광원과 관련된 부분을 상세히 나타낸 배치도이고, 도 8은 본 발명의 제2실시예에 따라 구동 제어부와 관련된 부분을 상세히 나타낸 블록도이고, 도 9는 구동 제어부, 광원 제어부 및 광원 간의 제어 관계를 보여주기 위한 블록도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 표시장치는 구동 제어부(120), 광원 제어부(180), PCB(PCB), FPCB(FPCB1, FPCB2) 및 광원(160) 등을 포함할 수 있다.
구동 제어부(120)와 광원 제어부(180)는 IC 형태로 구성되어 PCB(PCB) 상에 배치될 수 있고, 표면실장 방식 등에 의해 PCB(PCB) 상에 실장될 수 있다. 광원(160)은 기판 상에 실장된 다수의 LED(LED)를 포함할 수 있다. LED(LED)는 마이크로 LED로 구현될 수 있다. 구동 제어부(120)와 광원 제어부(180)가 실장된 PCB(PCB)와 LED(LED)가 실장된 광원(160)은 FPCB(FPCB1, FPCB2)에 의해 전기적으로 연결될 수 있다.
광원 제어부(180)는 제1광원 제어부(181)와 제2광원 제어부(182)를 포함할 수 있다. 제1광원 제어부(181)는 제1 내지 제3광원 제어부(LED D-IC#1 ~ LED D-IC#3)를 포함할 수 있다. 제1 내지 제3광원 제어부(LED D-IC#1 ~ LED D-IC#3)는 광원(160) 상의 제1LED 블록에 인가되는 전압 또는 전류를 제어할 수 있다. 제2광원 제어부(182)는 제4 내지 제6광원 제어부(LED D-IC#4 ~ LED D-IC#6)를 포함할 수 있다. 제4 내지 제6광원 제어부(LED D-IC#4 ~ LED D-IC#6)는 광원(160) 상의 제2LED 블록에 인가되는 전압 또는 전류를 제어할 수 있다.
PCB(PCB) 상에는 구동 제어부(120)의 제1통신포트로부터 출력된 제1통신신호(SPI#1)를 제1광원 제어부(181)에 포함된 제1 내지 제3광원 제어부(LED D-IC#1 ~ LED D-IC#3)에 공급하기 위한 제1통신라인이 위치할 수 있다. 또한, PCB(PCB) 상에는 구동 제어부(120)의 제2통신포트로부터 출력된 제2통신신호(SPI#2)를 제2광원 제어부(182)에 포함된 제4 내지 제6광원 제어부(LED D-IC#4 ~ LED D-IC#6)에 공급하기 위한 제2통신라인이 위치할 수 있다.
광원 제어부(180)를 제어하기 위한 제1통신신호(SPI#1)와 제2통신신호(SPI#2)는 SPI를 기반으로 구현되므로, 이들 신호에는 MOSI, CS, CLK, MISO가 포함될 수 있다. 여기서, MOSI는 마스터 출력신호 또는 슬레이브 입력신호, CS는 슬레이브 선택신호, CLK는 클록신호, MISO는 마스터 입력신호 또는 슬레이브 출력신호로 정의될 수 있다.
제1FPCB(FPCB1) 상에는 제1광원 제어부(181)에 포함된 제1 내지 제3광원 제어부(LED D-IC#1 ~ LED D-IC#3)와 광원(160) 상의 제1LED 블록을 전기적으로 연결하는 애노드라인(AND)과 캐소드라인(CAT)이 배치될 수 있다. 그리고 제2FPCB(FPCB2) 상에는 제2광원 제어부(182)에 포함된 제4 내지 제6광원 제어부(LED D-IC#4 ~ LED D-IC#6)와 광원(160) 상의 제2LED 블록을 전기적으로 연결하는 애노드라인(AND)과 캐소드라인(CAT)이 배치될 수 있다. 제1FPCB(FPCB1)와 2FPCB(FPCB2)는 커넥터를 통해 PCB(PCB)와 광원(160) 간의 전기적인 연결을 도모할 수 있다. 따라서, FPCB의 개수는 애노드라인(AND)과 캐소드라인(CAT)의 필요 개수에 대응하여 증가하거나 감소할 수 있다.
애노드라인(AND)의 개수는 "(# of LED D-IC) * (# of MUX)"로 정의될 수 있고, 캐소드라인(CAT)의 개수는 "(# of LED D-IC) * 24ch(max)"로 정의될 수 있다. 여기서, (# of LED D-IC)는 광원 제어부의 개수를 의미하고, (# of MUX)는 LED(LED)의 구동에 필요한 멀티플렉싱신호(또는 PWM신호)의 개수를 의미한다.
이하, 제1LED 블록에 배치된 다수의 LED(LED)가 2개의 멀티플렉싱신호(또는 PWM신호)를 필요로 하는 것을 일례로 애노드라인 및 캐소드라인에 대한 배치 예를 설명한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 애노드라인(AND)과 캐소드라인(CAT)은 광원(160) 상의 제1LED 블록에 포함된 LED(LED)의 애노드전극과 캐소드전극에 각각 접속되는 라인일 수 있다.
제1LED 블록에 배치된 다수의 LED(LED)가 2개의 멀티플렉싱신호(또는 PWM신호)를 필요로 하는 경우, 애노드라인(AND)에는 제1광원 제어부(LED D-IC#1)로부터 출력된 제1멀티플렉싱 애노드신호라인(LED D-IC#1 MUX1 AND)과 제2멀티플렉싱 애노드신호라인(LED D-IC#2 MUX2 AND)이 포함될 수 있다. 그리고 캐소드라인(CAT)에는 제1광원 제어부(LED D-IC#1)로부터 출력된 제1캐소드 채널신호라인(LED D-IC#1 CAT1 ch) 내지 제24캐소드 채널신호라인(LED D-IC#1 CAT24 ch)이 포함될 수 있다.
그러나 이와 달리, 다수의 LED(LED)가 4개의 멀티플렉싱신호(또는 PWM신호)를 필요로 하는 경우, 애노드라인(AND)에는 4개의 멀티플렉싱 애노드신호라인이 포함되고, 캐소드라인(CAT)에는 192개의 캐소드 채널신호라인이 포함될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 구동 제어부(120)는 메모리(170)와의 연동을 기반으로 PWM신호를 생성할 수 있다. 메모리(170)는 플래시 메모리(Flash Mem)로 구현되고, 구동 제어부(120)의 외부에 별도로 마련된 것을 일례로 도시하였으나, 이는 구동 제어부(120)의 내부에 마련될 수도 있다.
PWM 산출부(125)는 적어도 하나의 선택부(MUX Selector)와, 제1PWM 산출부(PWM Calculator #1), 제2PWM 산출부(PWM Calculator #2) 등과 같이 다수의 PWM 산출부 등을 포함할 수 있다. 한편, 구동 제어부(120)는 도 3과 같이 데이터 분석부를 포함하나 생략된 상태이다.
선택부(MUX Selector)는 메모리(170)로부터 디스플레이정보(Display info), 로컬 디밍 정보(Local Dimming info) 및 LED 멀티플렉싱 정보(LED Mux info) 등을 포함하는 장치정보(Info)를 공급받을 수 있다. 여기서, 디스플레이정보(Display info)는 표시장치에 포함된 장치들의 기본 구성 정보, 로컬 디밍 정보(Local Dimming info)는 로컹 디밍 가능한 영역의 분할 정보, LED 멀티플렉싱 정보(LED Mux info)는 LED를 구동하는 회로의 구성 정보 등이 포함될 수 있다.
선택부(MUX Selector)는 장치정보(Info)를 기반으로 최대로 구동 가능한 멀티플렉싱신호를 마련하기 위해 최대 PWM값을 선택(Max PWM Select)하고 선택된 최대 PWM값과 더불어 LED 구동에 필요한 신호값들을 출력할 수 있다. 선택부(MUX Selector)는 장치정보(Info)를 기반으로 제1PWM 산출부(PWM Calculator #1)와 제2PWM 산출부(PWM Calculator #2)가 산출해야 하는 멀티플렉싱신호의 개수를 설정할 수 있도록 LED 멀티플렉싱 정보(LED Mux info)를 구성하거나 메모리(170)로부터 불러들인 LED 멀티플렉싱 정보(LED Mux info) 그대로 출력할 수 있다.
제1PWM 산출부(PWM Calculator #1)와 제2PWM 산출부(PWM Calculator #2)는 최대 PWM값, LED 구동에 필요한 신호값, LED 멀티플렉싱 정보(LED Mux info) 및 로컬 디밍 정보(Local Dimming info) 등을 기반으로 LED 블록을 구동하기 위한 제1PWM 산출값과 제2PWM 산출값을 각각 산출할 수 있다. 제1PWM 산출부(PWM Calculator #1)와 제2PWM 산출부(PWM Calculator #2)는 제1PWM 산출값과 제2PWM 산출값을 기반으로 이들의 듀티비를 다양화할 수 있다. 따라서, 제1PWM 산출부(PWM Calculator #1)는 제1듀티비의 PWM신호를 포함하는 멀티플렉싱신호를 생성할 수 있고, 제2PWM 산출부(PWM Calculator #2)는 제1듀티비와 다른 제2듀티비의 PWM신호를 포함하는 멀티플렉싱신호를 생성할 수 있다.
한편, 제1PWM 산출부(PWM Calculator #1)와 제2PWM 산출부(PWM Calculator #2) 중 하나는 최대 PWM값을 기반으로 기준 듀티비의 PWM신호를 포함하는 멀티플렉싱신호를 생성할 수 있다. 그리고 다른 하나는 기준 듀티비의 PWM신호에서 펄스폭을 증가시키거나 감소시켜 가변된 듀티비의 PWM신호를 포함하는 멀티플렉싱신호를 생성할 수 있는데, 이와 관련된 설명은 이하에서 다룬다.
PWM신호 출력부(126)는 제1통신포트(SPI Port#1)와 제2통신포트(SPI Port#2) 등을 포함할 수 있다. 제1통신포트(SPI Port#1)와 제2통신포트(SPI Port#2)의 개수는 제1PWM 산출부(PWM Calculator #1)와 제2PWM 산출부(PWM Calculator #2)의 개수에 대하여 1:1 관계를 가질 수 있다. 달리 설명하면, PWM 산출부의 개수와 PWM신호 출력부의 개수는 1:1 관계를 가질 수 있다. 제1통신포트(SPI Port#1)는 A개의 멀티플렉싱신호(A MUX)(또는 A개의 PWM신호)를 포함하는 제1통신신호(SPI#1)를 출력할 수 있고, 제2통신포트(SPI Port#2)는 B개의 멀티플렉싱신호(B MUX)(또는 B개의 PWM신호)를 포함하는 제2통신신호(SPI#2)를 출력할 수 있다. 여기서, A와 B는 1 ~ 4로 정의된 것을 일례로 하나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
제1통신포트(SPI Port#1)로부터 출력된 제1통신신호(SPI#1)는 제1광원 제어부(181)에 포함된 제1 내지 제16광원 제어부(LED D-IC#1 ~ LED D-IC#16)에 인가될 수 있다. 그리고 제1 내지 제16광원 제어부(LED D-IC#1 ~ LED D-IC#16)는 제1통신신호(SPI#1)에 포함된 A개의 멀티플렉싱신호(A MUX)(또는 A개의 PWM신호)를 기반으로 광원에 포함된 제1블록의 LED(161)를 제어(구동)할 수 있다.
제2통신포트(SPI Port#2)로부터 출력된 제2통신신호(SPI#2)는 제2광원 제어부(182)에 포함된 제17 내지 제32광원 제어부(LED D-IC#17 ~ LED D-IC#32)에 인가될 수 있다. 그리고 제17 내지 제32광원 제어부(LED D-IC#17 ~ LED D-IC#32)는 제2통신신호(SPI#2)에 포함된 B개의 멀티플렉싱신호(B MUX)(또는 B개의 PWM신호)를 기반으로 광원에 포함된 제2블록의 LED(162)를 제어(구동)할 수 있다.
구동 제어부(120)는 위와 같은 구성을 기반으로 각 블록의 LED의 구성에 대응하여 서로 상이한 개수의 멀티플렉싱신호를 출력할 수 있는데, 이와 관련된 설명은 이하에서 다룬다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 제2실시예에 따라 4개의 멀티플렉싱신호와 2개의 멀티플렉싱신호가 혼합된 광원 유닛과 이의 구동 타이밍을 나타낸 도면들이다.
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 구동 제어부(120)는 장치정보 등을 기반으로 제1광원 제어부(181)에 4개의 제1멀티플렉싱신호(4 MUX)가 필요하다는 것과, 제2광원 제어부(182)에 2개의 제2멀티플렉싱신호(2 MUX)가 필요로 하는 것을 감지하고 PWM신호를 출력할 수 있다.
이에 따라, 제1광원 제어부(181)는 제1블록의 LED(161)의 구성(접속 관계)에 대응하여 4개의 제1멀티플렉싱신호(4 MUX)를 출력할 수 있고, 제2광원 제어부(182)는 제2블록의 LED(162)의 구성(접속 관계)에 대응하여 2개의 제2멀티플렉싱신호(2 MUX)를 출력할 수 있다.
제1광원 제어부(181)로부터 출력된 4개의 제1멀티플렉싱신호(4 MUX)에는 제1블록의 LED(161)에 구분되어 연결된 제1 내지 제4애노드라인(AND1 ~ AND4)에 인가할 PWM신호가 포함될 수 있다. 그리고 제2광원 제어부(182)로부터 출력된 2개의 제2멀티플렉싱신호(2 MUX)에는 제2블록의 LED(162)에 구분되어 연결된 제1 및 제2애노드라인(AND1 ~ AND2)에 인가할 PWM신호가 포함될 수 있다. 한편, 제1블록의 LED(161)와 제2블록의 LED(162)는 캐소드라인(CAT1 ~ CAT24)을 통해 인가되는 캐소드전압(또는 전류)을 기반으로 LED의 디밍 제어가 이루어지는 것이 아니므로 이와 관련된 설명은 생략한다.
제1블록의 LED(161)는 제1 내지 제4애노드라인(AND1 ~ AND4)을 통해 인가된 PWM신호에 대응하여 동작하며 순차적으로 빛을 발광할 수 있다. 이때, PWM신호는 1 프레임 기간 동안 총 4개의 애노드라인(AND1 ~ AND4)을 통해 멀티플렉싱(시분할) 방식으로 구분되어 인가될 수 있도록 구성될 수 있다. 이에 따라, 제1프레임(1st frame)을 4분할한 시간(1/4 frame)마다 빛을 발광하는 LED(LED)의 위치가 달라질 수 있다. 이때, 각 애노드라인에는 다수의 LED(LED)가 직렬로 접속되어 있으므로 제1프레임(1st frame)을 4분할한 시간(1/4 frame)마다 빛을 발광하는 LED 스트링의 위치가 달라질 수 있다고 표현할 수 있다.
제2블록의 LED(162)는 제1 및 제2애노드라인(AND1 ~ AND2)을 통해 인가된 PWM신호에 대응하여 동작하며 순차적으로 빛을 발광할 수 있다. 이때, PWM신호는 1 프레임 기간 동안 총 2개의 애노드라인(AND1 ~ AND2)을 통해 멀티플렉싱(시분할) 방식으로 구분되어 인가될 수 있도록 구성될 수 있다. 이에 따라, 제1프레임(1st frame)을 2분할한 시간(1/2 frame)마다 빛을 발광하는 LED(LED)의 위치가 달라질 수 있다. 이때, 각 애노드라인에는 다수의 LED(LED)가 직렬로 접속되어 있으므로 제1프레임(1st frame)을 2분할한 시간(1/2 frame)마다 빛을 발광하는 LED 스트링의 위치가 달라질 수 있다고 표현할 수 있다.
한편, 앞선 설명에서는 각 애노드라인을 통해 인가된 PWM신호에 대응하여 각 블록의 LED가 순차적으로 빛을 발광할 수 있다고 설명하였다. 그러나, PWM신호는 4개의 애노드라인(AND1 ~ AND4) 또는 2개의 애노드라인(AND1 ~ AND2)에 한번씩 멀티플렉싱(시분할) 방식으로 구분되어 인가되면 되므로 이들에 인가되는 순서는 이에 한정되지 않는다. 즉, PWM신호는 순차, 비순차, 랜덤 방식으로 선택된 애노드라인에 한번씩 인가될 수 있다는 개념으로 이해되어야 한다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 PWM신호 보상과 관련된 부분을 부연 설명하기 위한 도면들이다.
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 제1블록의 LED(161)는 4개의 제1멀티플렉싱신호를 필요로 하는 반면 제2블록의 LED(162)는 2개의 제2멀티플렉싱신호를 필요로 할 수 있다. 그럼에도, 제1광원 제어부(181)와 제2광원 제어부(182)는 4개의 멀티플렉싱신호(4 MUX)를 출력 가능한 형태로 구현될 수 있다. 이와 같은 경우, 제2광원 제어부(182)로부터 출력된 2개의 멀티플렉싱신호는 사용되지 않기 때문에 LED 오픈(LED Open) 구간이 포함될 수 있다.
그러나, 본 발명의 제2실시예에 따른 구동 제어부(120)는 장치정보 등을 기반으로 제2광원 제어부(182)에 4개의 제1멀티플렉싱신호(4 MUX)가 아닌 2개의 제2멀티플렉싱신호(2 MUX)가 필요함(장치의 구동 환경)을 알 수 있다. 그리고, 장치의 구동 환경에 대응하여 4개의 제1멀티플렉싱신호(4 MUX)가 아닌 2개의 제2멀티플렉싱신호(2 MUX)로 출력의 개수를 변경할 수 있음은 물론이고 PWM신호의 펄스폭을 보상(PWM width comp)할 수 있다. 즉, 본 발명의 제2실시예에 따른 구동 제어부(120)는 1/2 프레임씩 PWM신호를 구분하여 출력 가능하도록 PWM신호의 펄스폭을 가변할 수 있다. 이때, 펄스폭은 내부에 설정된 펄스폭(또는 이전에 설정된 펄스폭)을 기준으로 증가하거나 감소할 수 있다. 이밖에, 본 발명의 제2실시예에 따른 구동 제어부(120)를 기반으로 장치를 구현하면 LED 오픈(LED Open) 구간이 포함되는 문제를 방지할 수 있다.
도 14는 본 발명의 제2실시예에 따른 표시장치의 구동방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하에서 설명되는 표시장치의 구동방법은 영상입력부터 로컬 디밍 데이터신호의 출력 단계까지 장치의 동작 상의 흐름을 알게 쉽게 보여주기 위한 참고 사항일 뿐, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
도 14에 도시된 바와 같이, 외부로부터 입력영상에 해당하는 데이터신호가 공급되면 데이터신호의 보상(S10)과 보상된 데이터신호의 출력(S20)이 이루어질 수 있다.
이와 더불어, 데이터신호를 기반으로 최대로 구동 가능한 멀티플렉싱신호를 마련하기 위해 최대 PWM값의 선택(S30)이 이루어질 수 있다. 그리고 데이터신호와 최대 PWM값 등을 기반으로 LED 블록을 구동하기 위한 제1PWM 산출값(S40)과 제2PWM 산출값(S50)이 각각 산출될 수 있다. 그리고 제1PWM 산출값을 기반으로 마련된 제1PWM신호의 출력(S60)과 제2PWM 산출값을 기반으로 마련된 제2PWM신호의 출력(S70)이 이루어질 수 있다. 이상의 동작은 구동 제어부(Bridge IC)에서 이루어질 수 있다.
구동 제어부(Bridge IC)로부터 보상된 데이터신호가 출력되면, 보상된 데이터신호를 표시패널에 인가하기 위해 데이터 구동부(D-IC driving)의 동작(S80)이 이루어질 수 있다. 그리고 표시패널은 데이터 구동부에 의해 변환된 데이터전압을 기반으로 영상을 표시하기 위한 동작(S90)이 이루어질 수 있다. 이상의 동작은 데이터 구동부(D-IC)와 표시패널(Panel)에서 이루어질 수 있다.
이와 더불어, 구동 제어부(Bridge IC)의 제1통신포트(SPI Port#1)를 통해 출력된 제1PWM신호는 제1광원 제어부(LED D-IC#1)에 인가(S100)될 수 있고, 이를 기반으로 제1블록의 LED의 동작(S110)이 이루어질 수 있다. 이상의 동작은 구동 제어부(Bridge IC) 내에서 이루어질 수 있다. 이상의 동작은 광원 제어부와 광원을 포함하는 광원 유닛(BLU)에서 이루어질 수 있다.
한편, 광원 유닛(BLU)에 포함된 광원 제어부에서는 LED의 쇼트 검출이나 오픈 검출이 이루어질 수 있다. 그리고 LED의 쇼트나 오픈이 발생된 경우 이를 광원 제어부에 피드백하는 에러피드백(Error Feed-Back)(S120)이 이루어질 수 있다. 아울러, 표시패널(Panel)의 구동과 광원 유닛(BLU)의 구동이 정상적으로 이루어질 경우, 표시패널(Panel) 상에 로컬 디밍이 된 영상이 구현(S130)될 수 있다.
도 15는 본 발명의 제3실시예에 따라 구동 제어부와 관련된 부분을 상세히 나타낸 블록도이고, 도 16은 본 발명의 제3실시예에 따른 표시장치의 구동방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 15에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 구동 제어부(120)의 PWM 산출부(125)는 적어도 하나의 PWM 산출부(PWM Calculator)와 적어도 하나의 비트 시프트 레지스터(Bit Shift Register) 등을 포함할 수 있다.
PWM 산출부(PWM Calculator)는 메모리(170)로부터 제공된 장치정보(Info)를 기반으로 LED 블록을 구동하기 위한 PWM 산출값을 산출할 수 있다. PWM 산출부(PWM Calculator)는 도 8의 제2실시예에서 설명된 선택부(MUX Selector)를 포함하는 형태로 구현될 수 있다. PWM 산출부(PWM Calculator)는 LED 블록을 구동하기 위한 PWM 산출값을 산출하되, 멀티플렉싱신호의 개수를 2개, 4개 등 다양하게 구성하여 출력하지 않고 내부에 설정된 개수로 고정하여 출력할 수 있다. 즉, PWM 산출부(PWM Calculator)는 PWM 산출값을 기반으로 듀티비를 하나로 고정할 수 있다.
비트 시프트 레지스터(Bit Shift Register)는 PWM 산출부(PWM Calculator)가 내부에 설정된 개수로 고정하여 멀티플렉싱신호를 출력하는 신호의 구성 방식을 보상하는 역할을 수행할 수 있다. 비트 시프트 레지스터(Bit Shift Register)는 LED 멀티플렉싱 정보(LED Mux info) 및 로컬 디밍 정보(Local Dimming info) 등을 기반으로 PWM 산출부(PWM Calculator)로부터 출력된 고정된 멀티플렉싱신호의 개수를 2개, 4개 등으로 다양화할 수 있다.
이하, 1 프레임이 60Hz인 구동 주파수이며, 4개의 멀티플렉싱신호가 기본 설정 개수일 때, 2개의 멀티플렉싱신호를 구성하기 위한 예를 설명한다. 1 프레임이 60Hz인 구동 주파수이며, 4개의 멀티플렉싱신호가 기본 설정 개수일 때, 이를 기본 클록 주파수인 125ns 에서 풀 디밍(Full Dimming)을 하기 위한 PWM신호를 데이터값으로 나타내면 "33333"의 값으로 표현될 수 있다. "33333"의 데이터값을 달리 설명하면, 이는 1 프레임 기간 동안 총 4개의 애노드라인을 시분할 구동하기 위한 PWM 산출값으로 정의될 수 있다.
2개의 애노드라인을 시분할 구동하는 2개의 멀티플렉싱신호에 대한 PWM 산출값은 "66666"의 값으로 표현될 수 있다. 비트 시프트 레지스터(Bit Shift Register)는 "33333"의 값을 기준값으로 하고, 이를 이진화한 다음 좌측으로 1 비트 시프트 시키는 방식으로 "33333"의 값을 "66666"의 값으로 변환할 수 있는데 그 예시를 나타내면 다음과 같다.
33333 = 1000 0010 0011 0101
66666 = 1 0000 0100 0110 101 0
상기의 비트값(비트수)에서 LSB에 위치하는 0은 좌측으로 1비트 시프트 됨에 따라 새로운 값이 채워진 것을 의미하고, MSB에 위치하는 1은 비트 시프트로 인하여 1000에 포함되어 있는 1이 이동된 것을 의미할 수 있다.
구동 제어부(120)는 위와 같이 비트 시프트 레지스터(Bit Shift Register)를 기반으로 각 블록의 LED의 구성에 대응하여 제1통신포트(SPI Port#1)와 제2통신포트(SPI Port#2) 등에 서로 상이한 개수의 멀티플렉싱신호를 출력할 수 있다.
한편, 도 15에서는 제1통신포트(SPI Port#1)가 A개의 멀티플렉싱신호(A MUX)(또는 A개의 PWM신호)를 출력할 수 있고, 제2통신포트(SPI Port#2)를 통해 B개의 멀티플렉싱신호(B MUX, B ≠ A)(또는 B개의 PWM신호)를 출력할 수 있는 것을 일례로 하였다. 그러나 이는 이해를 돕기 위한 하나의 예시로 이해되어야 할 것이다. 달리 설명하면, 제1통신포트(SPI Port1#)와 제2통신포트(SPI Port2#)는 서로 상이한 개수의 멀티플렉싱신호(또는 PWM신호)를 출력하도록 구성될 수 있다.
도 16에 도시된 바와 같이, 제3실시예는 제2실시예 대비 구동 제어부(Bridge IC)의 구성에 차이점이 있고, 그에 따른 변화가 있는 바 이를 중심으로 설명한다. 외부로부터 입력영상에 해당하는 데이터신호가 공급되면 데이터신호를 기반으로 내부에 설정된 개수로 고정된 멀티플렉싱신호를 마련하기 위해 PWM 산출(S30)이 이루어질 수 있다. 그리고 고정된 PWM 산출값을 가변하기 위해 비트 시프트 레지스터를 기반으로 하는 비트 시프트(S52)가 이루어질 수 있다.
이에 따라, 멀티플렉싱신호는 제1PWM신호를 포함하는 형태로 마련(S51)됨은 물론이고, 제2PWM신호를 포함하는 포함하는 형태로 마련(S52)될 수 있다. 그리고 제1PWM신호의 출력(S60)과 제2PWM신호의 출력(S70)이 이루어질 수 있다.
도 17은 본 발명의 실시예들에 따른 표시장치의 이점을 간략히 설명하기 위한 블록도이다.
도 17에 도시된 바와 같이, 앞서 설명한 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나를 따르면, 제1통신포트(SPI Port#1)와 제4통신포트(SPI Port#4)를 통해 2개의 멀티플렉싱신호(2 MUX)를 출력하고, 제2통신포트(SPI Port#2)와 제3통신포트(SPI Port#3)를 통해 4개의 멀티플렉싱신호(4 MUX)를 출력할 수 있다.
제1통신포트(SPI Port#1)와 제4통신포트(SPI Port#4)를 통해 출력되는 2개의 멀티플렉싱신호(2 MUX)에 포함된 제1PWM신호(PWM1)는 광원(160)의 좌우측 외곽에 배치된 제1블록(BL1)과 제4블록(BL4)에 인가될 수 있다. 그리고 제2통신포트(SPI Port#2)와 제3통신포트(SPI Port#3)를 통해 출력되는 4개의 멀티플렉싱신호(4 MUX)에 포함된 제2PWM신호(PWM2)는 광원(160)의 제1블록(BL1)과 제4블록(BL4) 사이에 배치된 제2블록(BL2)과 제3블록(BL3)에 인가될 수 있다.
이처럼, 본 발명은 광원(160)의 형상이 정사각형이나 직사각형 등과 같이 동일한 개수의 LED로 구성되지 않고, 표시패널의 크기나 형상에 대응하여 달라질 수 있는 비동일한 개수의 LED로 구성된 경우, LED의 환경에 맞게 멀티플렉싱신호를 다양화할 수 있다.
이상, 본 발명은 통신포트별로 멀티플렉싱신호를 다양화하여 광원의 블록별 및 개별적인 로컬 디밍을 가능하게 하는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 통신포트별로 멀티플렉싱신호를 분리하여 전송할 수 있으므로 EMI(전자파장애)를 개선할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 광원 유닛 내에 요구되는 배선의 개수, 광원 제어부의 개수 및 커넥터의 개수를 획기적으로 줄일 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 PCB의 크기를 줄일 수 있어 설계의 자유도를 높일 수 있음은 물론이고 장치의 구성에 필요한 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
120: 구동 제어부 180: 광원 제어부
160: 광원 125: PWM 산출부
126: PWM신호 출력부 170: 메모리
150: 표시패널

Claims (10)

  1. 표시패널;
    상기 표시패널에 빛을 제공하는 광원;
    외부로부터 입력된 데이터신호를 기반으로 상기 광원의 휘도를 제어하기 위한 PWM값을 산출함과 더불어 제1듀티비의 PWM신호를 포함하는 A개의 제1멀티플렉싱신호와 제2듀티비의 PWM신호를 포함하는 B(상기 B는 상기 A보다 작은 수)개의 제2멀티플렉싱신호를 출력하는 구동 제어부; 및
    상기 구동 제어부로부터 출력된 상기 제1멀티플렉싱신호를 기반으로 상기 광원의 제1블록을 구동하는 제1광원 제어부와 상기 제2멀티플렉싱신호를 기반으로 상기 광원의 제2블록을 구동하는 제2광원 제어부를 갖는 광원 제어부를 포함하는 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1듀티비의 PWM신호와 상기 제2듀티비의 PWM신호는 서로 다른 듀티비를 갖는 표시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 구동 제어부는
    상기 광원의 휘도를 제어하기 위한 PWM값과 메모리로부터 제공된 장치정보를 기반으로 상기 A개의 제1멀티플렉싱신호와 상기 B개의 제2멀티플렉싱신호를 포함하는 다수의 멀티플렉싱신호를 생성하기 위한 PWM 산출부를 포함하는 표시장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 구동 제어부는
    상기 PWM 산출부로부터 출력된 상기 다수의 멀티플렉싱신호를 구분하여 다수의 통신포트를 통해 출력하는 PWM신호 출력부를 포함하는 표시장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 다수의 통신포트는
    SPI(Serial Peripheral Interface) 방식으로 상기 다수의 멀티플렉싱신호를 출력하는 표시장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 PWM 산출부의 개수와 상기 PWM신호 출력부의 개수는 1:1 관계를 갖는 표시장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 구동 제어부는
    상기 제1듀티비의 PWM신호를 기준값으로 하고, 상기 제1듀티비의 PWM신호의 데이터값을 이진화한 다음 좌측으로 1 비트 시프트 시키는 방식으로 상기 제1듀티비의 PWM신호를 상기 제2듀티비의 PWM신호로 변경하기 위한 비트 시프트 레지스터를 포함하는 표시장치.
  8. 표시패널;
    상기 표시패널에 빛을 제공하는 광원;
    외부로부터 입력된 데이터신호를 기반으로 상기 광원의 휘도를 제어하기 위한 PWM값을 산출함과 더불어 제1듀티비의 PWM신호를 포함하는 적어도 4개의 제1멀티플렉싱신호와 제2듀티비의 PWM신호를 포함하는 적어도 2개의 제2멀티플렉싱신호를 출력하는 구동 제어부; 및
    상기 구동 제어부로부터 출력된 상기 제1멀티플렉싱신호와 상기 제2멀티플렉싱신호를 기반으로 상기 광원을 구동하는 광원 제어부를 포함하는 표시장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1듀티비의 PWM신호와 상기 제2듀티비의 PWM신호는 서로 다른 듀티비를 갖는 표시장치.
  10. 청구항 제1항에 포함된 표시패널, 광원, 구동 제어부; 및 광원 제어부를 포함하는 표시장치의 구동방법에 있어서,
    상기 외부로부터 입력된 데이터신호를 기반으로 상기 광원의 휘도를 제어하기 위한 상기 PWM값을 산출함과 더불어 상기 제1듀티비의 PWM신호를 포함하는 상기 A개의 제1멀티플렉싱신호와 상기 제2듀티비의 PWM신호를 포함하는 상기 B개의 제2멀티플렉싱신호를 출력하는 단계; 및
    상기 제1멀티플렉싱신호를 기반으로 상기 광원의 제1블록을 구동하는 상기 제1광원 제어부와 상기 제2멀티플렉싱신호를 기반으로 상기 광원의 제2블록을 구동하는 상기 제2광원 제어부를 구동하는 단계를 포함하는 표시장치의 구동방법.
KR1020220083318A 2022-07-06 2022-07-06 표시장치 및 이의 구동방법 KR20240006360A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220083318A KR20240006360A (ko) 2022-07-06 2022-07-06 표시장치 및 이의 구동방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220083318A KR20240006360A (ko) 2022-07-06 2022-07-06 표시장치 및 이의 구동방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20240006360A true KR20240006360A (ko) 2024-01-15

Family

ID=89543067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220083318A KR20240006360A (ko) 2022-07-06 2022-07-06 표시장치 및 이의 구동방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20240006360A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108257560B (zh) 有机发光显示装置、数据驱动器及驱动数据驱动器的方法
US8629831B2 (en) Local-dimming method, light source apparatus performing the local-dimming method and display apparatus having the light source apparatus
TWI502570B (zh) 用於顯示器之白點均勻技術
CN111210775B (zh) 显示设备及其驱动方法
EP1936601A1 (en) Backlight unit and liquid crystal display
JP2006330338A (ja) 表示装置及び携帯機器
KR101501501B1 (ko) 광원 구동 방법, 이를 수행하기 위한 광원 장치 및 이 광원장치를 포함하는 표시 장치
CN102243388A (zh) 显示装置
CN111583845A (zh) 源极驱动器及包括其的显示装置
US20190197943A1 (en) Display control apparatus, display apparatus, and control method
US11710446B2 (en) LED driving device and LED driving method
US20200271993A1 (en) Display device and display device driving method
KR20120076966A (ko) 발광다이오드 백라이트 유닛 및 그 구동방법
JP2007240799A (ja) 自発光表示装置、ホワイトバランス調整装置及びプログラム
KR101423112B1 (ko) 광 발생장치, 이를 갖는 표시장치 및 그 구동방법
US20110074754A1 (en) Device for generating rgb gamma voltage and display driving apparatus using the same
KR20110035836A (ko) 액정표시장치
KR20240006360A (ko) 표시장치 및 이의 구동방법
KR102135912B1 (ko) 백 라이트 유닛과 이를 이용한 액정 표시장치 및 그의 구동방법
CN114530125B (zh) 控制显示装置的背光源的方法和显示装置
US11495158B2 (en) Splicing display device
JP5246321B2 (ja) 表示装置及び携帯機器
KR102598361B1 (ko) 유기 발광 디스플레이 장치 및 구동 방법
KR20220089556A (ko) 디스플레이 장치, 구동 회로 및 구동 방법
KR102654585B1 (ko) 픽셀의 밝기를 제어할 수 있는 디스플레이 구동 장치 및 방법