WO2021125394A1 - 디스플레이 장치 및 직류 전압 공급 방법 - Google Patents

디스플레이 장치 및 직류 전압 공급 방법 Download PDF

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WO2021125394A1
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김도훈
장진행
장승훈
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    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33569—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements
    • H02M3/33571—Half-bridge at primary side of an isolation transformer

Definitions

  • the embodiment relates to a display device and a method for supplying a DC voltage.
  • OLED display Organic Light Emitting Diode Display
  • the OLED display device is a self-light emitting device, it has advantages in that it consumes less power and can be manufactured thinly as compared to a liquid crystal display device requiring a backlight.
  • the OLED display device has a wide viewing angle and a fast response speed.
  • An object of the embodiment is to provide a display device capable of extending life and a method of supplying a DC voltage.
  • Another object of the embodiment is to provide a display device capable of maximizing power efficiency and a DC voltage supply method.
  • a display apparatus includes a display module including a display panel; a control board for controlling the display module; and a power board for outputting a DC voltage to the display module.
  • the power board changes a pulse frequency of a control signal to output a DC voltage adjusted according to a change in a load on the display panel.
  • a method of supplying a DC voltage includes: detecting, in a display module, a change in a load of a display panel; changing a pulse frequency of a control signal according to a change in the sensed load; adjusting the DC voltage based on the changed pulse frequency; and outputting the adjusted DC voltage to the display module.
  • the stress applied to the related elements of the display panel is reduced to extend the lifespan, and the power efficiency It has the advantage of reducing energy wastage by improving
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a display device according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating the display module of FIG. 1 .
  • FIG. 3 shows a layout structure of the display panel of FIG. 2 .
  • FIG. 4 shows a unit pixel circuit in the display panel of FIG. 3 .
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating the power board of FIG. 1 .
  • FIG. 6 is a detailed view illustrating the switching unit and the DC voltage generating unit of FIG. 5 .
  • FIG. 8 shows a pulse frequency of a control signal according to an output signal in the feedback circuit of FIG. 5 .
  • FIG. 9 shows a pulse frequency according to an output signal of the control board of FIG. 5 .
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a method of supplying a DC voltage to a display device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 11 shows a signal waveform according to a change in load.
  • the terms used in the embodiments of the present invention are for describing the embodiments and are not intended to limit the present invention.
  • the singular form may also include the plural form unless otherwise specified in the phrase, and when it is described as "at least one (or more than one) of B and (and) C", it can be combined with A, B, and C. It may include one or more of all combinations.
  • terms such as first, second, A, B, (a), (b), etc. may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and are not limited to the essence, order, or order of the component by the term.
  • a component when it is described that a component is 'connected', 'coupled' or 'connected' to another component, the component is not only directly connected, coupled or connected to the other component, but also with the component It may also include a case of 'connected', 'coupled' or 'connected' due to another element between the other elements.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a display device according to an embodiment.
  • the display apparatus 100 may include a control board 120 , a power board 130 , and a display module 110 .
  • the control board 120 may be referred to as a control unit, a controller, a processor, a CPU, or the like.
  • the power board 130 may be referred to as a power supply unit, a power supply unit, a power management unit, a power controller, and the like.
  • the display module 110 may be referred to as a display, a display unit, a display block, a display section, an image display apparatus, an image device, and the like.
  • the control board 120 is responsible for overall management and control of the display apparatus 100 .
  • the control board 120 may control the display apparatus 100 to display an image.
  • the control board 120 may control the power board 130 to stably supply the DC voltage EVDD to the display apparatus 100 .
  • the control board 120 obtains status information of the display device 100 based on various detection signals received from the display device 100 , and controls the display device 100 to take an action corresponding to the status information. can be controlled
  • the control device may manage and control various functions to be implemented.
  • the control board 120 obtains the load state information of the display module 110, specifically, the display panel 118 in FIG. 2, and an output signal DPC according to the load state information, for example, the signal level ( value) can be output.
  • the output signal DPC is continuously variable.
  • the load state is energy consumed by the display panel 118 and may be determined by a driving current used to display an image in the display panel 118 . For example, when the display panel 118 requires a large driving current, the load is large, and when the display panel 118 requires a small driving current, the load may be small.
  • a maximum driving current is required for each pixel to display the white gradation image, so that most of the pixels of the display panel 118 are displayed.
  • the sum of the driving currents required for is large, which may mean that the load is large.
  • a minimum driving current for example, 0 mA or a current value close thereto, is required for each pixel to display the image of the black gradation.
  • the sum of the driving currents required for most pixels of the display panel 118 is small, which may mean that the load is small.
  • the load is high when displaying the image of the white gradation and the load is low when the image of the black gradation is displayed.
  • the DC voltage EVDD is constantly maintained as a constant voltage regardless of the load.
  • the power board 130 may adjust the DC voltage EVDD to be optimized to the load state of the display panel 118 based on the output signal DPC of the control board 120 .
  • the power board 130 may adjust the DC voltage EVDD to decrease in the section A with a small load, and adjust the DC voltage EVDD to increase in the section B when the load is large.
  • the corresponding sections A and B may be 5 to 30 frame sections, but is not limited thereto.
  • the load state is classified into sections A and B for convenience of explanation, but the DC voltage EVDD may be adjusted in real time according to the load state on a frame basis.
  • control board 120 and the power board 130 will be described in detail later, and the display module 110 will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 4 first.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the display module of FIG. 1
  • FIG. 3 shows a layout structure of the display panel of FIG. 2
  • FIG. 4 shows a unit pixel circuit in the display panel of FIG. 3 .
  • the display module 110 may include a timing controller 112 , a gate driver 114 , a data driver 116 , and a display panel 118 .
  • the display module 110 may include more components than this.
  • the display panel 118 may be a device capable of displaying an image based on a driving current.
  • the display panel 118 may be an OLED display panel, but is not limited thereto.
  • the timing controller 112 may control the gate driver 114 and the data driver 116 . That is, the timing controller 112 may output a gate control signal for controlling the gate driver 114 and a data control signal for controlling the data driver 116 .
  • the gate driver 114 may supply a gate signal, for example, a scan signal, to the display panel 118 in response to the gate control signal.
  • Pixels of the display panel 118 may be activated according to a scan signal. When the pixel is activated, it may mean that an image signal is supplied to the corresponding pixel.
  • a pixel may include at least one or more switches. In this case, the activation of the pixel may mean that the corresponding switching element is turned on by the scan signal.
  • the data driver 116 may supply an image signal to the display panel 118 in units of frames according to a data control signal.
  • the display panel 118 may supply an image signal to a pixel to display an image through the pixel.
  • An image may be displayed through a plurality of pixels included in the display panel 118 in units of every frame.
  • the display panel 118 is formed at the intersection of a plurality of gate lines (Scan 1 to Scan n) and a plurality of data lines (R1, G1, B1, W1 to Rm, Gm, Bm, Wm). It may include a plurality of pixels defined by The plurality of pixels may be arranged in a matrix form.
  • Each pixel may include four sub-pixels SPr1 , SPg1 , SPb1 , and SPw1 as one unit as shown in FIG. 3 , but the present invention is not limited thereto.
  • Each of the subpixels SPr1 , SPg1 , SPb1 , and SPw1 may include an organic light emitting layer capable of implementing different colors.
  • Each pixel CRTm may include a scan switching element SW1 , a storage capacitor Cst, a driving switching element SW2 , and an organic light emitting layer OLED, as shown in FIG. 4 .
  • the scan switching element SW1 may be turned on according to a scan signal Vscan input from the gate driver 114 by having a scan line connected to a gate terminal thereof.
  • the image signal Vdata input from the data driver 116 is transferred to the gate terminal of the driving switching element SW2 or one end of the storage capacitor Cst.
  • the storage capacitor Cst is formed between the gate terminal and the source terminal of the driving switching element SW2, and the image signal level transmitted to one end of the storage capacitor Cst and DC power transmitted to the other end of the storage capacitor Cst. (Vdd) stores a predetermined difference in level.
  • the power level stored in the storage capacitor Cst is changed according to the level difference of the image signal Vdata.
  • PAM Plus Amplitude Modulation
  • the power level stored in the storage capacitor Cst varies according to the difference in the pulse widths of the image signal Vdata.
  • the driving switching element SW2 is turned on according to the power level stored in the storage capacitor Cst.
  • a driving current I OLED proportional to the stored power level flows through the organic light emitting layer OLED. Accordingly, the organic light emitting layer OLED performs a light emitting operation.
  • the organic light emitting layer includes an emission layer (EML) of RGBW corresponding to a sub-pixel, and includes at least one of a hole injection layer (HIL), a hole transport layer (HTL), an electron transport layer (ETL), and an electron injection layer (EIL). It may include, and in addition to may include a hole blocking layer and the like.
  • the display panel 118 may include a sensing unit 119 .
  • the sensing unit 119 may detect a driving current flowing through a pixel of the display panel 118 .
  • the sensing unit 119 may be connected to the data lines R1, G1, B1, W1 to Rm, Gm, Bm, and Wm shown in FIG. 3 .
  • One or more sensing units 119 may be provided.
  • the sensing unit 119 may detect a load state of the display panel 118 .
  • the sensing unit 119 may measure the driving current flowing on the data lines R1, G1, B1, W1 to Rm, Gm, Bm, and Wm to detect the state of the load.
  • FIG. 5 is a block diagram illustrating the power board of FIG. 1 .
  • the power board 130 may include a control unit 134 , a switching unit 136 , a DC voltage generator 138 , and a feedback circuit 132 .
  • the controller 134 may control the DC voltage generator 138 to adjust the DC voltage EVDD.
  • the controller 134 may control the switching unit 136 to adjust the DC voltage EVDD.
  • the controller 134 may output a control signal Cpulse to control the switching unit 136 .
  • the control signal Cpulse may have a pulse frequency.
  • the control signal Cpulse having a pulse frequency may include a high signal and a low signal periodically.
  • a cycle may vary according to a load state of the display panel 118 . That is, the width of the high signal and the width of the low signal may vary according to the load state of the display panel 118 . In this case, the width of the high signal and the width of the low signal may be the same, but the present invention is not limited thereto.
  • the control unit 134 controls the control signal Cpulse of a relatively short pulse frequency in the first period T1 in the section A when the load of the display panel 118 is small.
  • the width of the high signal and the width of the low signal may be relatively narrow.
  • the controller 134 transmits a control signal Cpulse of a relatively long pulse frequency in a second period T2 in a section B where the load of the display panel 118 is large.
  • the width of the high signal and the width of the low signal may be relatively large.
  • the second period T2 may be greater than the first period T1 .
  • the switching unit 136 may periodically supply a power voltage to the DC voltage generating unit 138 according to the pulse frequency of the control signal Cpulse.
  • the DC voltage generator 138 may generate a DC voltage based on the periodically received power voltage.
  • the power supply voltage may be an AC voltage or a DC voltage.
  • control signal Cpulse of the pulse frequency may be generated based on the first output signal input from the feedback circuit 132 and the second output signal DPC input from the control board 120 . That is, the control unit 134 may generate the control signal Cpulse of the pulse frequency based on the first output signal input from the feedback circuit 132 and the second output signal DPC input from the control board 120 . have.
  • the pulse frequency of the control signal Cpulse may also be changed. That is, when the first output signal or the second output signal DPC is changed, the period of the pulse frequency of the control signal Cpulse may be changed.
  • the first output signal or the second output signal DPC is changed according to the load state of the display module 110 , and accordingly, the period of the pulse frequency of the control signal Cpulse may also be changed.
  • the DC voltage EVDD generated by switching according to the control signal Cpulse of the changed pulse frequency may also vary.
  • the feedback circuit 132 may be connected to, for example, an output terminal of the DC voltage generator 138 to detect a feedback signal from the output terminal of the DC voltage generator 138 .
  • the DC voltage EVDD output from the DC voltage generator 138 may vary according to a load state of the display panel 118 . For example, when the load of the display panel 118 is large, since energy consumed by the display panel 118 is large, the DC voltage EVDD may be decreased. For example, when the load of the display panel 118 is small, since energy consumed by the display panel 118 is small or almost nonexistent, the DC voltage EVDD may be maintained as it is.
  • the feedback circuit 132 may output one of the first signal and the second signal based on the feedback signal.
  • the first signal and the second signal may be the aforementioned first output signal.
  • the second signal may be smaller than the first signal, but is not limited thereto.
  • the first signal is a case where the display panel 118 displays, for example, a black gradation image, so that energy consumption is small and thus the load of the display panel 118 is also small, and the DC voltage EVDD of the DC voltage generator 138 is ) may be an output signal when it does not change significantly.
  • the second signal is a case in which the display panel 118 displays, for example, an image of a white gradation, so that energy consumption is large and thus the load of the display panel 118 is also large, and the DC voltage EVDD of the DC voltage generator 138 is ) may be a signal that is output when it changes slightly.
  • the feedback circuit 132 may set a threshold for obtaining whether to output the first signal or the second signal.
  • the feedback circuit 132 may, for example, compare the feedback signal with a threshold and output the first signal or the second signal as the first output signal according to the comparison result. For example, when the feedback signal is smaller than a threshold value, the feedback circuit 132 may output the first signal as the first output signal. For example, when the feedback signal is greater than a threshold value, the feedback circuit 132 may output the second signal as the first output signal.
  • the controller 134 may output the second output signal DPC from the control board 120 .
  • the second output signal DPC may be a signal level (value).
  • the control board 120 may output a signal level based on a load state of the display panel 118 .
  • the control board 120 may acquire load state information of the display panel 118 based on a detection signal from the detection unit 119 .
  • a detection signal For example, when the detection signal is small, it may mean that the load of the display panel 118 is small, and when the detection signal is large, it may mean that the load of the display panel 118 is large.
  • the controller 134 may generate a control signal Cpulse having a first pulse frequency based on a first output signal received from the feedback circuit 132 .
  • the controller 134 may change the control signal Cpulse having the first pulse frequency to the control signal Cpulse having the second pulse frequency based on the second output signal DPC received from the control board 120 .
  • the second pulse frequency may be greater than the first pulse frequency, but is not limited thereto.
  • the second pulse frequency may be 170 kHz.
  • the feedback circuit 132 may output a first signal and a second signal smaller than the first signal as a first output signal.
  • the first signal is a case in which the display panel 118 displays, for example, an image of a black gradation so that energy consumption is small and thus the load of the display panel 118 is also small, and the DC voltage EVDD of the DC voltage generator 138 is It may be a signal that is output when it does not change significantly.
  • the second signal is a case in which the display panel 118 displays, for example, an image of a white gradation, so that energy consumption is large and thus the load of the display panel 118 is also large, and the DC voltage EVDD of the DC voltage generator 138 is ) may be a signal that is output when it changes slightly.
  • the controller 134 may acquire a control signal Cpulse of a first pulse frequency based on the first output signal.
  • the control unit 134 when the control unit 134 receives the first signal as the first output signal from the feedback circuit 132 , the control signal of the first pulse frequency having the first period T1 . (Cpulse) can be obtained.
  • the controller 134 may obtain a control signal Cpulse of a second pulse frequency having a second period T2 .
  • the first period T1 may be smaller than the second period T2.
  • the width of the high signal and the width of the low signal are narrow, whereas the control signal Cpulse of the second pulse frequency having the second period T2.
  • the width of the high signal and the width of the low signal may be wide. That is, the periods T1 and T2 of the control signal Cpulse of the first pulse frequency may vary according to the first signal and the second signal received from the feedback circuit 132 .
  • the DC voltage EVDD obtained by switching the switching unit 136 according to the control signal Cpulse of the first pulse frequency having different periods T1 and T2 may also vary.
  • the change range of the second pulse frequency may be, for example, 1 to 20 kHz, but is not limited thereto.
  • the change range of the pulse frequency is a difference between the second pulse frequency and the first pulse frequency, and may also be a preset weight ( ⁇ in FIG. 9 ) according to the second output signal DPC.
  • the difference between the second pulse frequency and the first pulse frequency may be changed in inverse proportion to the second output signal DPC.
  • the difference between the second pulse frequency and the first pulse frequency may decrease linearly.
  • the difference between the second pulse frequency and the first pulse frequency may increase linearly.
  • the maximum voltage may be 3V, but is not limited thereto.
  • the pulse frequency of the control signal Cpulse obtained from the control unit 134 is the first output signal generated based on the first output signal output from the feedback circuit 132 . It may be a pulse frequency.
  • the pulse frequency of the control signal Cpulse obtained from the control unit 134 is based on the first output signal of the feedback circuit 132 . It may be a second pulse frequency obtained by adding a weight ⁇ to the generated first pulse frequency.
  • the weight ⁇ may be the maximum weight. For example, the maximum weight may be 20 kHz, but is not limited thereto.
  • the controller 134 may include a digital integrated circuit.
  • the controller 134 may store the weight ⁇ according to the second output signal DPC.
  • the weight ⁇ according to the second output signal DPC may be stored as a lookup table, but is not limited thereto.
  • the control unit 134 When receiving the second output signal DPC from the control board 120 , the control unit 134 acquires a weight ⁇ corresponding to the second output signal DPC, and performs the first operation of the feedback circuit 132 . By adding the weight ⁇ to the first pulse frequency generated based on the output signal, the control signal Cpulse of the second pulse frequency may be obtained.
  • the control board 120 may output a first output signal based on the load state information of the display panel 118 .
  • FIG. 6 is a detailed view illustrating the switching unit and the DC voltage generating unit of FIG. 5 .
  • the switching unit 136 may include a first switch 136a and a second switch 136b.
  • the first switch 136a may be connected between the power supply voltage line and the node n.
  • the second switch 136b may be connected between the node n and the ground ground.
  • the first switch 136a and the second switch 136b may be, for example, semiconductor transistors.
  • the first switch 136a and the second switch 136b may be semiconductor transistors having opposite polarities.
  • the first switch 136a may be an n-MOS transistor
  • the second switch 136b may be a p-MOS transistor, and vice versa.
  • the first switch 136a and the second switch 136b may be switched according to a control signal Cpulse of a pulse frequency output from the controller 134 .
  • a control signal Cpulse of a pulse frequency output from the controller 134 For example, in response to the high signal of the control signal Cpulse of the pulse frequency, the first switch 136a may be turned on and the second switch 136b may be turned off.
  • the first switch 136a in response to the low signal of the control signal Cpulse of the pulse frequency, the first switch 136a may be turned off and the second switch 136b may be turned on.
  • the first switch 136a and the second switch 136b are periodically turned on/off according to the control signal Cpulse of the pulse frequency.
  • the DC voltage generator 138 may include a transformer 141 .
  • One side of the transformer 141 may be connected to the node n of the switching unit 136 , and the other side of the transformer 141 may be connected to the ground ground.
  • the capacitor C may be connected between the transformer 141 and the ground to maintain a power voltage input by the switching of the switching unit 136 .
  • the voltage may be maintained by the capacitor C.
  • a predetermined voltage may be induced in the transformer 141 by the power supply voltage.
  • the DC voltage generator 138 may further include a rectifying circuit 143 .
  • the rectifier circuit 143 may rectify the voltage induced by the transformer 141 to output a DC voltage EVDD.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a method of supplying a DC voltage to a display device according to an embodiment.
  • the power board 130 may output a DC voltage EVDD (S211).
  • the power board 130 may include a control unit 134 , a switching unit 136 , and a DC voltage generating unit 138 .
  • the switching unit 136 is switched according to the control signal Cpulse of the pulse frequency output from the control unit 134 , the DC voltage generator 138 rectifies the voltage induced from the power supply voltage to output the DC voltage EVDD. can do.
  • the display module 110 may control the display panel 118 to display an image based on the DC voltage EVDD.
  • the display module 110 may include a timing controller 112 , a gate driver 114 , a data driver 116 , and a display panel 118 .
  • the display module 110 may further include a power supply.
  • the DC voltage EVDD output from the DC voltage generator 138 may be supplied to a power supply unit, and the power supply unit may output a plurality of driving voltages.
  • a corresponding driving voltage may be supplied to the timing controller 112 , the gate driver 114 , and the data driver 116 , respectively.
  • Each of the timing controller 112 , the gate driver 114 , and the data driver 116 may be driven by the corresponding driving voltage.
  • the timing controller 112 may output a gate control signal Cpulse for controlling the gate driver 114 and a data control signal Cpulse for controlling the data driver 116 based on the driving voltage.
  • the gate driver 114 may output a scan signal based on the driving voltage.
  • the data driver 116 may output an image signal based on the driving voltage.
  • the display panel 118 may display an image by activating pixels for one line according to a scan signal and supplying image data to the activated pixels (S212).
  • the control board 120 may detect a change in the load of the display panel 118 (S213).
  • An image is displayed on the display panel 118 in units of frames, and the load of the display panel 118 varies according to a grayscale of the image displayed in units of frames.
  • the sensing unit 119 installed on the display panel 118 may detect a load state of the display panel 118 .
  • the control board 120 obtains load state information of the display panel 118 based on the detection signal output from the sensing unit 119 , and outputs a second output signal DPC based on the obtained load state information can do.
  • the feedback circuit 132 may output a first output signal based on the feedback signal detected from the output terminal of the DC voltage generator 138 .
  • the power board 130 may change the pulse frequency of the control signal Cpulse according to a change in the load of the display panel 118 (S214).
  • the control unit 134 of the power board 130 may acquire the control signal Cpulse of the first pulse frequency based on the first output signal received from the feedback circuit 132 .
  • the controller 134 may obtain the weight ⁇ based on the second output signal DPC received from the control board 120 and obtain the control signal Cpulse of the second pulse frequency.
  • the second pulse frequency may be a value obtained by adding a weight ⁇ to the first pulse frequency. Accordingly, the controller 134 may acquire the control signal Cpulse changed from the first pulse frequency to the second pulse frequency according to the load state of the display panel 118 .
  • the power board 130 may adjust the DC voltage EVDD based on the changed pulse frequency of the control signal Cpulse ( S215 ).
  • the switching unit 136 of the power board 130 is switched according to the changed pulse frequency of the control signal Cpulse, so that the power voltage may be periodically or intermittently supplied to the primary side of the transformer 141 .
  • the DC voltage generator 138 may induce a predetermined voltage by the power supply voltage of the primary side from the secondary side of the transformer 141 , and may periodically rectify the induced voltage to output the DC voltage EVDD.
  • the DC voltage EVDD may be adjusted by switching according to the changed pulse frequency. For example, the DC voltage EVDD after the change may be greater or smaller than the DC voltage EVDD before the change.
  • the horizontal axis may indicate elapsed display time.
  • the current falling section (X), the current lowest section (Y), and the current rising section (Z) are uniformly illustrated in FIG. 11 for convenience of explanation, but the actual grayscale of the displayed image may be changed at any time in units of frames.
  • the current may be a driving current, but is not limited thereto.
  • the gray level of the image displayed in units of frames is lowered, and the driving current may also be reduced to display the lowered gray level image.
  • the current minimum section Y is, for example, a case in which the gray level of an image displayed in units of frames is the lowest, and may be, for example, a black gray level. In order to display this black grayscale image, the driving current may also be the lowest. For example, the driving current may be 0A or may have a current value close to 0A.
  • the gray level of an image displayed in units of frames may be increased, and the driving current may also be increased to display the increased gray level image.
  • the detection signal sensed by the sensing unit 119 may also decrease in the current falling period X in which the grayscale of the image is lowered.
  • the control board 120 may output a relatively small second output signal DPC based on the detection signal.
  • the second output signal DPC may be 2V.
  • the controller 134 of the power board 130 may acquire a control signal Cpulse of a new pulse frequency by changing the pulse frequency based on the second output signal DPC of 2V.
  • control unit 134 of the power board 130 receives the second output signal from the control board 120 .
  • the control signal Cpulse of the second pulse frequency obtained by changing the first pulse frequency may be generated based on the second output signal DPC.
  • the second pulse frequency obtained by changing the first pulse frequency based on the second output signal DPC received from the control board 120 is the first pulse frequency received from the feedback circuit 132 . It may be greater than the first pulse frequency of the control signal Cpulse obtained based on the output signal. This is because the weight ⁇ corresponding to the second thrust signal is added to the first pulse frequency.
  • the second output signal DPC becomes larger, and accordingly, the weight ⁇ corresponding to the second output signal DPC also increases, and consequently, the second output signal DPC becomes larger.
  • the two pulse frequency is also larger.
  • the switching unit 136 is also switched more frequently, so that the DC voltage EVDD2 output from the DC voltage generator 138 decreases.
  • the detection signal and the second output signal DPC also gradually decrease.
  • the second pulse frequency of the control signal Cpulse is in inverse proportion to the second output signal DPC, and thus may be gradually increased.
  • the DC voltage EVDD2 is in inverse proportion to the second output signal DPC, it may be gradually decreased. That is, the DC voltage EVDD2 may gradually decrease compared to the set DC voltage EVDD1 .
  • the set DC voltage EVDD1 may be a maximum DC voltage, but is not limited thereto.
  • the set DC voltage EVDD1 may be a voltage for stably displaying a white grayscale image.
  • the second output signal DPC also becomes the lowest value, for example, 0V, and in inverse proportion to this, the weight ⁇ becomes the maximum value, so the second pulse frequency of the control signal Cpulse is can have a maximum value.
  • the magnitude of the DC voltage EVDD2 may be the minimum.
  • the minimum DC voltage EVDD2 is at least a voltage capable of stably displaying an image on the display panel 118 , and may be, for example, 20V, but may vary depending on the specifications of the display panel 118 .
  • the detection signal and the second output signal DPC also gradually increase.
  • the second pulse frequency of the control signal Cpulse may be gradually decreased in inverse proportion to the second output signal DPC.
  • the DC voltage EVDD2 may gradually increase in inverse proportion to the second pulse frequency. That is, the DC voltage EVDD2 may gradually increase toward the set DC voltage EVDD1 . If the current increases to the maximum, that is, the maximum current value may be a value for displaying a white grayscale image. At the maximum current, the DC voltage EVDD2 may be a set DC voltage, that is, the maximum DC voltage EVDD1 .
  • the DC voltage obtained by the control signal (Cpulse) of the first pulse frequency is the DC voltage ( EVDD1) can be kept constant.
  • the DC voltage EVDD2 obtained by the second frequency control signal Cpulse changed from the first pulse frequency is a DC in which the current falling section X, the current lowest section Y, and the current rising section Z are all set. It may be less than the voltage EVDD1.
  • the DC voltage EVDD2 is lower than the set DC voltage EVDD1 in the section where the current is low according to the change in the load state, thereby reducing the stress applied to the related elements of the display panel 118 and thereby prolonging the lifespan. It is possible to reduce energy wastage by improving power efficiency.
  • the embodiment may be applied to the display field.

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Abstract

디스플레이 장치는 디스플레이 패널을 포함하는 디스플레이 모듈과, 디스플레이 모듈을 제어하는 제어 보드와, 직류 전압을 디스플레이 모듈로 출력하는 파워 보드를 포함한다. 파워 보드는 디스플레이 패널에서의 부하의 변화에 따라 조정된 직류 전압을 출력하기 위해 제어 신호의 펄스 주파수를 변경한다.

Description

디스플레이 장치 및 직류 전압 공급 방법
실시예는 디스플레이 장치 및 직류 전압 공급 방법에 관한 것이다.
최근 들어, 디스플레이 장치의 종류가 다양해지고 있다. 그 중, 유기 발광 다이오드 표시 장치(Organic Light Emitting Diode Display, 이하, OLED 표시 장치라 함)가 많이 사용되고 있다.
OLED 표시 장치는 자체 발광 소자이므로, 백라이트가 필요한 액정 표시 장치에 비해, 소비 전력이 낮고, 얇게 제작될 수 있는 이점이 있다. 또한, OLED 표시 장치는 시야각이 넓고, 응답속도가 빠른 장점이 있다.
종래의 OLED 표시 장치는 OLED 표시 장치의 부하의 변화에 관계없이 정전압이 유지된다.
이러한 경우, 부하가 작은 경우에도 OLED 표시 장치로 정전압이 공급됨에 따라 OLED 표시 장치의 관련 소자에 스트레스에 가해져 결국 OLED 표시 장치의 수명을 단축시키는 문제가 있다.
아울러, 정전압을 유지하기 위해 부하가 낮음에도 불구하고 정전압을 낮추지 않으므로, 전력 효율이 떨어져 에너지 낭비를 초래하는 문제가 있다.
실시예의 목적은 수명을 연장시킬 수 있는 디스플레이 장치 및 직류 전압 공급 방법을 제공한다.
실시예의 다른 목적은 전력 효율을 극대화할 수 있는 디스플레이 장치 및 직류 전압 공급 방법을 제공한다.
실시예에 따른 디스플레이 장치는, 디스플레이 패널을 포함하는 디스플레이 모듈; 상기 디스플레이 모듈을 제어하는 제어 보드; 및 직류 전압을 상기 디스플레이 모듈로 출력하는 파워 보드를 포함한다. 상기 파워 보드는, 상기 디스플레이 패널에서의 부하의 변화에 따라 조정된 직류 전압을 출력하기 위해 제어 신호의 펄스 주파수를 변경한다.
실시예에 따른 직류 전압 공급 방법은, 디스플레이 모듈에서 디스플레이 패널의 부하의 변화를 감지하는 단계; 상기 감지된 부하의 변화에 따라 제어 신호의 펄스 주파수를 변경하는 단계; 상기 변경된 펄스 주파수에 기초하여 직류 전압을 조정하는 단계; 및 상기 조정된 직류 전압을 상기 디스플레이 모듈로 출력하는 단계를 포함한다.
실시예에 의한 일 측면에 따르면, 부하의 상태의 변화에 따라 전류가 낮은 구간에서는 직류 전압을 설정된 직류 전압보다 낮게 하여 줌으로써, 디스플레이 패널의 관련 소자에 가해지는 스트레스를 줄여 수명을 연장시키며, 전력 효율을 향상시켜 에너지 낭비를 줄일 수 있다는 장점이 있다.
실시예의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 실시예의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 바람직한 실시예와 같은 특정 실시예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 실시예에 따른 디스플레이 장치를 도시한 블록도이다.
도 2는 도 1의 디스플레이 모듈을 도시한 블록도이다.
도 3은 도 2의 디스플레이 패널의 레이아웃 구조를 도시한다.
도 4는 도 3의 디스플레이 패널에서 단위 픽셀 회로를 도시한다.
도 5는 도 1의 파워 보드를 도시한 블록도이다.
도 6은 도 5의 스위칭부 및 직류 전압 생성부를 도시한 상세도이다.
도 7은 종래 및 실시예에서 부하 변경에 따른 직류 전압을 도시한다.
도 8은 도 5의 피드백 회로에서의 출력신호에 따른 제어 신호의 펄스 주파수를 도시한다.
도 9는 도 5의 제어 보드의 출력신호에 따른 펄스 주파수를 도시한다.
도 10은 실시예에 따른 디스플레이 장치의 직류 전압 공급 방법을 설명하는 순서도이다.
도 11은 부하의 변화에 따른 신호 파형을 도시한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, “B 및(와) C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)”로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다. 그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우 뿐만아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 디스플레이 장치를 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 디스플레이 장치(100)는 제어 보드(120), 파워 보드(130) 및 디스플레이 모듈(110)을 포함할 수 있다.
제어 보드(120)는 제어부, 컨트롤러, 프로세서, CPU 등으로 불려질 수 있다. 파워 보드(130)는 전원부, 전원 공급부, 전원 관리부, 전원 컨트롤러 등으로 불려질 수 있다. 디스플레이 모듈(110)은 디스플레이, 디스플레이부, 디스플레이 블록, 디스플레이 섹션(section), 영상 표시 장치, 영상 디바이스 등으로 불려질 수 있다.
제어 보드(120)는 디스플레이 장치(100)의 전반적인 관리 및 제어를 담당한다. 예컨대, 제어 보드(120)는 영상을 디스플레이하도록 디스플레이 장치(100)를 제어할 수 있다. 예컨대, 제어 보드(120)는 직류 전압(EVDD)을 안정적으로 디스플레이 장치(100)로 공급하도록 파워 보드(130)를 제어할 수 있다. 예컨대, 제어 보드(120)는 디스플레이 장치(100)로부터 수신하는 각 종 감지 신호에 기초하여 디스플레이 장치(100)의 상태 정보를 획득하고, 상태 정보에 대응하는 조치를 취하도록 디스플레이 장치(100)를 제어할 수 있다. 이 이외에도, 제어 장치는 다양한 기능이 구현되도록 관리 및 제어할 수 있다.
실시예에서, 제어 보드(120)는 디스플레이 모듈(110), 구체적으로 디스플레이 패널(도 2의 118)의 부하 상태 정보를 획득하고, 그 부하 상태 정보에 따른 출력신호(DPC), 예컨대 신호 레벨(값)을 출력할 수 있다. 출력신호(DPC)는 연속적으로 가변 가능하다. 부하 상태는 디스플레이 패널(118)에서 소모되는 에너지로서, 디스플레이 패널(118)에서 영상을 디스플레이하기 위해 사용되는 구동 전류에 의해 결정될 수 있다. 예컨대, 디스플레이 패널(118)에서 많은 구동 전류를 요구하는 경우, 부하가 크고, 디스플레이 패널(118)에서 적은 구동 전류를 요구하는 경우, 부하가 작을 수 있다.
예컨대, 디스플레이 패널(118)의 복수의 픽셀 대부분이 화이트 계조의 영상을 디스플레이 하는 경우, 이러한 화이트 계조의 영상을 디스플레이하기 위해 각 픽셀 당 최대 구동 전류가 필요하므로, 디스플레이 패널(118)의 대부분의 픽셀에 필요한 구동 전류의 합은 크고, 이는 곧 부하가 큼을 의미할 수 있다. 이와 반대로, 디스플레이 패널(118)의 복수의 픽셀 대부분이 블랙 계조의 영상을 디스플레이 하는 경우, 이러한 블랙 계조의 영상을 디스플레이하기 위해 각 픽셀 당 최소 구동 전류, 예컨대 0mA 또는 이에 근접한 전류값이 필요하므로, 디스플레이 패널(118)의 대부분의 픽셀에 필요한 구동 전류의 합은 작고, 이는 곧 부하가 작음을 의미할 수 있다.
이상에서는 화이트 계조의 영상을 디스플레이할 때 부하가 크고, 블랙 계조의 영상을 디스플레이할 때 부하가 작다고 설명되었지만, 이와 반대도 가능하다.
도 7에 도시한 바와 같이, 종래에는 부하에 관계없이 직류 전압(EVDD)을 정전압으로 일정하게 유지하였다.
이에 반해, 실시예에서, 파워 보드(130)는 제어 보드(120)의 출력신호(DPC)에 기초하여 디스플레이 패널(118)의 부하 상태에 최적화되도록 직류 전압(EVDD)을 조정할 수 있다. 예컨대, 파워 보드(130)는 부하가 작은 구간(A)에서는 직류 전압(EVDD)이 작아지도록 조정하고, 부하가 큰 구간(B)에서는 직류 전압(EVDD)이 높아지도록 조정할 수 있다. 예컨대, 해당 구간(A, B)은 5개 내지 30개 프레임 구간일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
따라서, 실시예에서는 부하의 변화에 따라 그에 최적인 직류 전압(EVDD)으로 조정하여 줌으로써, 전력 효율을 향상시키고 또한 수명을 연장시킬 수 있다.
도 7에서는 설명의 편의를 위해 부하 상태를 구간(A, B)으로 분류하고 있지만, 프레임 단위를 기준으로 부하 상태에 따라 직류 전압(EVDD)이 실시간으로 조정될 수도 있다.
제어 보드(120) 및 파워 보드(130)에 대해서는 나중에 상세히 설명하고, 먼저 도 2 내지 도 4를 참조하여 디스플레이 모듈(110)을 상세히 설명한다.
도 2는 도 1의 디스플레이 모듈을 도시한 블록도이고, 도 3은 도 2의 디스플레이 패널의 레이아웃 구조를 도시하며, 도 4는 도 3의 디스플레이 패널에서 단위 픽셀 회로를 도시한다.
도 2를 참조하면, 디스플레이 모듈(110)은 타이밍 컨트롤러(112), 게이트 드라이버(114), 데이터 드라이버(116) 및 디스플레이 패널(118)을 포함할 수 있다. 디스플레이 모듈(110)은 이보다 더 많은 구성 요소를 포함할 수도 있다.
디스플레이 패널(118)은 구동 전류에 기반하여 영상을 디스플레이할 수 있는 디바이스일 수 있다. 예컨대, 디스플레이 패널(118)은 OLED 표시 패널일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
타이밍 컨트롤러(112)는 게이트 드라이버(114) 및 데이터 드라이버(116)를 제어할 수 있다. 즉, 타이밍 컨트롤러(112)는 게이트 드라이버(114)를 제어하기 위한 게이트 제어 신호 및 데이터 드라이버(116)를 제어하기 위한 데이터 제어 신호를 출력할 수 있다.
게이트 드라이버(114)는 게이트 제어 신호에 응답하여 게이트 신호, 예컨대 스캔 신호(scan signal)을 디스플레이 패널(118)로 공급할 수 있다. 디스플레이 패널(118)은 스캔 신호에 따라 픽셀이 활성화될 수 있다. 픽셀이 활성된다는 말은 영상 신호가 해당 픽셀로 공급됨을 의미할 수 있다. 나중에 설명하겠지만, 픽셀은 적어도 하나 이상의 스위치를 포함할 수 있다. 이러한 경우, 픽셀이 활성된다는 말은 해당 스위칭 소자가 스캔 신호에 의해 턴온됨을 의미할 수 있다.
데이터 드라이버(116)는 데이터 제어 신호에 따라 영상 신호를 프레임 단위로 디스플레이 패널(118)로 공급할 수 있다. 디스플레이 패널(118)은 영상 신호를 픽셀로 공급하여, 해당 픽셀을 통해 영상을 디스플레이할 수 있다. 매 프레임 단위로 디스플레이 패널(118)에 포함된 복수의 픽셀을 통해 영상이 디스플레이될 수 있다.
디스플레이 패널(118)은 도 3에 도시한 바와 같이, 복수의 게이트 라인(Scan 1 ~ Scan n)과 복수의 데이터 라인(R1, G1, B1, W1 ~ Rm, Gm, Bm, Wm)의 교차에 의해 정의된 복수의 픽셀을 포함할 수 있다. 복수의 픽셀은 매트릭스 형태로 배열될 수 있다.
각 픽셀은 도 3에 도시한 바와 같이, 4개의 서브픽셀(SPr1, SPg1, SPb1, SPw1)을 하나의 단위로 구성할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 각 서브픽셀(SPr1, SPg1, SPb1, SPw1)은 서로 상이한 컬러를 구현할 수 있는 유기 발광층을 포함할 수 있다.
각 픽셀(CRTm)은 도 4에 도시한 바와 같이, 스캔 스위칭 소자(SW1), 저장 커패시터(Cst), 구동 스위칭 소자(SW2) 및 유기발광층(OLED)을 포함할 수 있다.
스캔 스위칭 소자(SW1)는 게이트 단자에 스캔 라인(Scan Line)이 접속되어, 게이트 드라이버(114)로부터 입력되는 스캔 신호(Vscan)에 따라 턴 온할 수 있다. 스캔 스위칭 소자(SW1)가 턴 온되는 경우, 데이터 드라이버(116)로부터 입력되는 영상 신호(Vdata)를 구동 스위칭 소자(SW2)의 게이트 단자 또는 저장 커패시터(Cst)의 일단으로 전달하게 된다.
저장 커패시터(Cst)는 구동 스위칭 소자(SW2)의 게이트 단자와 소스 단자 사이에 형성되며, 저장 커패시터(Cst)의 일단에 전달되는 영상 신호 레벨과, 저장 커패시터(Cst)의 타단에 전달되는 직류 전원(Vdd) 레벨의 소정 차이를 저장한다.
예를 들어, 영상 신호가, PAM(Pluse Amplitude Modulation) 방식에 따라 서로 다른 레벨을 갖는 경우, 영상 신호(Vdata)의 레벨 차이에 따라, 저장 커패시터(Cst)에 저장되는 전원 레벨이 달라지게 된다.
다른 예로, 영상 신호가 PWM(Pluse Width Modulation) 방식에 따라 서로 다른 펄스폭을 갖는 경우, 영상 신호(Vdata)의 펄스폭 차이에 따라, 저장 커패시터(Cst)에 저장되는 전원 레벨이 달라지게 된다.
구동 스위칭 소자(SW2)는, 저장 커패시터(Cst)에 저장된 전원 레벨에 따라 턴 온된다. 구동 스위칭 소자(SW2)가 턴 온하는 경우, 저장된 전원 레벨에 비례하는, 구동 전류(IOLED)가 유기발광층(OLED)에 흐르게 된다. 이에 따라, 유기발광층(OLED)은 발광동작을 수행하게 된다.
유기발광층(OLED)은, 서브픽셀에 대응하는 RGBW의 발광층(EML)을 포함하며, 정공주입층(HIL), 정공 수송층(HTL), 전자 수송층(ETL), 전자 주입층(EIL) 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 그 외에 정공 저지층 등도 포함할 수 있다.
한편, 서브픽셀(sub pixel)은 유기발광층(OLED)에서 모두 백색의 광을 출력하나, 녹색, 적색, 청색 서브픽셀(SPr1, SPg1, SPb1)의 경우, 색상 구현을 위해, 별도의 컬러필터가 구비된다. 한편, 백색 서브픽셀(SPw1)의 경우, 백색광을 출력하므로, 별도의 컬러필터가 필요 없게 된다.
한편, 도면에서는, 스캔 스위칭 소자(SW1)와 구동 스위칭 소자(SW2)로서, p타입의 MOSFET인 경우를 예시하나, n타입의 MOSFET이거나, 그 외, JFET, IGBT, 또는 SIC 등의 스위칭 소자가 사용되는 것도 가능하다.
다시 도 2를 참조하면, 디스플레이 패널(118)에 감지부(119)를 포함할 수 있다.
감지부(119)는 디스플레이 패널(118)의 픽셀에 흐르는 구동 전류를 검출할 수 있다. 예컨대, 감지부(119)는 도 3에 도시된 데이터 라인(R1, G1, B1, W1 ~ Rm, Gm, Bm, Wm)에 연결될 수 있다. 감지부(119)는 하나 이상 구비될 수 있다. 감지부(119)는 디스플레이 패널(118)의 부하 상태를 감지할 수 있다. 감지부(119)는 데이터 라인(R1, G1, B1, W1 ~ Rm, Gm, Bm, Wm) 상에 흐르는 구동 전류를 측정하여 부하의 상태를 감지할 수 있다.
도 5는 도 1의 파워 보드를 도시한 블록도이다.
도 5를 참조하면, 파워 보드(130)는 제어부(134), 스위칭부(136), 직류 전압 생성부(138) 및 피드백 회로(132)를 포함할 수 있다.
제어부(134)는 직류 전압 생성부(138)를 제어하여 직류 전압(EVDD)을 조정할 수 있다. 제어부(134)는 직류 전압(EVDD)을 조정하기 위해 스위칭부(136)를 제어할 수 있다. 예컨대, 제어부(134)는 스위칭부(136)를 제어하기 위해 제어 신호(Cpulse)를 출력할 수 있다.
제어 신호(Cpulse)는 펄스 주파수를 가질 수 있다. 펄스 주파수를 갖는 제어 신호(Cpulse)는 주기적으로 하이 신호 및 로우 신호를 포함할 수 있다.
디스플레이 패널(118)의 부하 상태에 따라 주기가 달라질 수 있다. 즉, 디스플레이 패널(118)의 부하 상태에 따라 하이 신호의 폭이 달라지고, 로우 신호의 폭이 달라질 수 있다. 이때, 하이 신호의 폭과 로우 신호의 폭은 동일할 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
예컨대, 도 8(b)에 도시한 바와 같이, 제어부(134)는 디스플레이 패널(118)의 부하가 작은 구간(A)에서는 제1 주기(T1)로 비교적 짧은 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)를 생성할 수 있다. 이러한 경우, 하이 신호의 폭과 로우 신호의 폭은 비교적 좁을 수 있다.
예컨대, 도 8(b)에 도시한 바와 같이, 제어부(134)는 디스플레이 패널(118)의 부하가 큰 구간(B)에서는 제2 주기(T2)로 비교적 긴 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)를 생성할 수 있다. 이러한 경우, 하이 신호의 폭과 로우 신호의 폭은 비교적 클 수 있다. 제2 주기(T2)는 제1 주기(T1)보다 클 수 있다.
스위칭부(136)는 제어 신호(Cpulse)의 펄스 주파수에 따라 주기적으로 전원 전압을 직류 전압 생성부(138)로 공급할 수 있다. 직류 전압 생성부(138)는 주기적으로 수신되는 전원 전압에 기초하여 직류 전압을 생성할 수 있다. 전원 전압은 교류 전압 또는 직류 전압일 수 있다.
한편, 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)는 피드백 회로(132)로부터 입력된 제1 출력신호와 제어 보드(120)로부터 입력된 제2 출력신호(DPC)에 기초하여 생성될 수 있다. 즉, 제어부(134)는 피드백 회로(132)로부터 입력된 제1 출력신호와 제어 보드(120)로부터 입력된 제2 출력신호(DPC)에 기초하여 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)를 생성할 수 있다. 예컨대, 제1 출력신호나 제2 출력신호(DPC)가 변경되는 경우, 제어 신호(Cpulse)의 펄스 주파수 또한 변경될 수 있다. 즉, 제1 출력신호나 제2 출력신호(DPC)가 변경되는 경우, 제어 신호(Cpulse)의 펄스 주파수의 주기가 달라질 수 있다. 디스플레이 모듈(110)의 부하 상태에 따라 제1 출력신호나 제2 출력신호(DPC)가 변경되고, 이에 따라 제어 신호(Cpulse)의 펄스 주파수의 주기 또한 달라질 수 있다.
제어부(134)로부터 출력된 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)가 변경되는 경우, 그 변경된 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)에 따라 스위칭됨에 따라 생성된 직류 전압(EVDD) 또한 달라질 수 있다.
실시예는 디스플레이 패널(118)의 부하 상태에 따라 직류 전압(EVDD)을 조정함으로써, 전력 효율을 향상시키고 또한 수명을 연장시킬 수 있다.
피드백 회로(132)는 예컨대, 직류 전압 생성부(138)의 출력 단에 연결되어, 직류 전압 생성부(138)의 출력 단으로부터 피드백 신호를 검출할 수 있다.
직류 전압 생성부(138)로부터 출력되는 직류 전압(EVDD)은 디스플레이 패널(118)의 부하 상태에 따라 달라질 수 있다. 예컨대, 디스플레이 패널(118)의 부하가 큰 경우에는 디스플레이 패널(118)에서 소모되는 에너지가 크기 때문에, 직류 전압(EVDD)이 작아질 수 있다. 예컨대, 디스플레이 패널(118)의 부하가 작은 경우에는 디스플레이 패널(118)에서 소모되는 에너지가 작거나 거의 없기 때문에, 직류 전압(EVDD)이 그대로 유지될 수 있다.
피드백 회로(132)는 피드백 신호에 기초하여 제1 신호 및 제2 신호 중 하나의 신호를 출력할 수 있다. 이 제1 신호 및 제2 신호가 앞서 언급한 제1 출력신호일 수 있다.
예컨대, 제2 신호는 제1 신호보다 작을 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 예컨대, 제1 신호는 디스플레이 패널(118)에서 예컨대 블랙 계조의 영상을 디스플레이하여 에너지 소모가 작고 이에 따라 디스플레이 패널(118)의 부하 또한 작은 경우로서, 직류 전압 생성부(138)의 직류 전압(EVDD)이 크게 변하지 않을 때 출력되는 신호일 수 있다. 예컨대, 제2 신호는 디스플레이 패널(118)에서 예컨대 화이트 계조의 영상을 디스플레이하여 에너지 소모가 크고 이에 따라 디스플레이 패널(118)의 부하 또한 큰 경우로서, 직류 전압 생성부(138)의 직류 전압(EVDD)이 다소 크게 변할 때 출력되는 신호일 수 있다.
피드백 회로(132)는 제1 신호 또는 제2 신호를 출력할지를 획득하기 위한 임계치가 설정될 수 있다. 피드백 회로(132)는 예컨대, 피드백 신호와 임계치를 비교하여 그 비교 결과에 따라 제1 신호 또는 제2 신호를 제1 출력신호로서 출력할 수 있다. 예컨대, 피드백 회로(132)는 피드백 신호가 임계치보다 작은 경우, 제1 신호를 제1 출력신호로서 출력할 수 있다. 예컨대, 피드백 회로(132)는 피드백 신호가 임계치보다 큰 경우, 제2 신호를 제1 출력신호로서 출력할 수 있다.
한편, 제어부(134)는 제어 보드(120)로부터 제2 출력신호(DPC)를 출력할 수 있다. 제2 출력신호(DPC)는 신호 레벨(값)일 수 있다. 제어 보드(120)는 디스플레이 패널(118)의 부하 상태에 기초하여 신호 레벨을 출력할 수 있다.
제어 보드(120)는 감지부(119)로부터의 감지 신호에 기초하여 디스플레이 패널(118)의 부하 상태 정보를 획득할 수 있다. 예컨대, 감지 신호가 작은 경우에는 디스플레이 패널(118)의 부하가 작음을 의미하고, 감지 신호가 큰 경우에는 디스플레이 패널(118)의 부하가 큼을 의미할 수 있다.
예컨대, 제어부(134)는 피드백 회로(132)로부터 수신된 제1 출력신호에 기초하여 제1 펄스 주파수를 갖는 제어 신호(Cpulse)를 생성할 수 있다. 예컨대, 제어부(134)는 제어 보드(120)로부터 수신된 제2 출력신호(DPC)에 기초하여 제1 펄스 주파수를 갖는 제어 신호(Cpulse)를 제2 펄스 주파수를 갖는 제어 신호(Cpulse)로 변경할 수 있다.
제2 펄스 주파수가 제1 펄스 주파수보다 클 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 예컨대, 제1 펄스 주파수가 150kHz인 경우, 제2 펄스 주파수는 170kHz일 수 있다.
도 8(a)에 도시한 바와 같이, 피드백 회로(132)는 제1 신호와 제1 신호보다 작은 제2 신호를 제1 출력신호로서 출력할 수 있다. 제1 신호는 디스플레이 패널(118)에서 예컨대 블랙 계조의 영상을 디스플레이하여 에너지 소모가 작고 이에 따라 디스플레이 패널(118)의 부하 또한 작은 경우로서, 직류 전압 생성부(138)의 직류 전압(EVDD)이 크게 변하지 않을 때 출력되는 신호일 수 있다. 예컨대, 제2 신호는 디스플레이 패널(118)에서 예컨대 화이트 계조의 영상을 디스플레이하여 에너지 소모가 크고 이에 따라 디스플레이 패널(118)의 부하 또한 큰 경우로서, 직류 전압 생성부(138)의 직류 전압(EVDD)이 다소 크게 변할 때 출력되는 신호일 수 있다.
제어부(134)는 제1 출력신호에 기초하여 제1 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)를 획득할 수 있다.
도 8(b)에 도시한 바와 같이, 제어부(134)는 피드백 회로(132)로부터 제1 출력신호로서 제1 신호를 수신하는 경우, 제1 주기(T1)를 갖는 제1 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)를 획득할 수 있다. 제어부(134)는 피드백 회로(132)로부터 제1 출력신호로서 제2 신호를 수신하는 경우 제2 주기(T2)를 갖는 제2 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)를 획득할 수 있다. 제1 주기(T1)는 제2 주기(T2)보다 작을 수 있다. 제1 주기(T1)를 갖는 제1 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)에서는 하이 신호의 폭 및 로우 신호의 폭이 좁은데 반해, 제2 주기(T2)를 갖는 제2 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)에서는 하이 신호의 폭 및 로우 신호의 폭이 넓을 수 있다. 즉, 피드백 회로(132)로부터 수신된 제1 신호와 제2 신호에 따라 제1 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)의 주기(T1, T2)가 달라질 수 있다.
이와 같이 주기(T1, T2)가 달라진 제1 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)에 따라 스위칭부(136)가 스위칭되어 획득된 직류 전압(EVDD) 또한 달라질 수 있다.
제2 펄스 주파수의 변경 범위는 예컨대, 1 내지 20kHz일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 제2 펄스 주파수의 변경 범위가 20kHz를 넘는 경우, 직류 전압 생성부(138)에서 출력된 직류 전압(EVDD)이 너무 작아져 디스플레이 패널(118)의 구동이 불안정하여 플리커(flicker)와 같은 불량이 발생될 수 있다. 펄스 주파수의 변경 범위는 제2 펄스 주파수와 제1 펄스 주파수의 차이이며, 또한 제2 출력신호(DPC)에 따라 미리 설정된 가중치(도 9의 α)일 수 있다.
도 7에 도시한 바와 같이, 제2 펄스 주파수와 제1 펄스 주파수의 차이는 제2 출력신호(DPC)와 반비례하여 변경될 수 있다.
예컨대, 제2 출력신호(DPC)가 0V부터 최대 전압까지 증가할수록, 제2 펄스 주파수와 제1 펄스 주파수 사이의 차이는 선형적으로 작아질 수 있다. 이와 반대로, 제2 출력신호(DPC)가 최대 전압부터 0V로 감소할수록, 제2 펄스 주파수와 제1 펄스 주파수 사이의 차이는 선형적으로 커질 수 있다. 예컨대, 최대 전압은 3V일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
예컨대, 제2 출력신호(DPC)가 최대 전압일 때, 제어부(134)에서 획득된 제어 신호(Cpulse)의 펄스 주파수는 피드백 회로(132)에서 출력된 제1 출력신호에 기초하여 생성된 제1 펄스 주파수일 수 있다.
예컨대, 도 9에 도시한 바와 같이, 제2 출력신호(DPC)가 0V일 때, 제어부(134)에서 획득된 제어 신호(Cpulse)의 펄스 주파수는 피드백 회로(132)의 제1 출력신호에 기초하여 생성된 제1 펄스 주파수에 가중치(α)를 더한 제2 펄스 주파수일 수 있다. 제2 출력신호(DPC)가 0V일 때 가중치(α)는 최대 가중치일 수 있다. 예컨대, 최대 가중치는 20kHz일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
제어부(134)는 디지털 집적회로를 포함할 수 있다.
제어부(134)는 제2 출력신호(DPC)에 따른 가중치(α)를 저장할 수 있다 제2 출력신호(DPC)에 따른 가중치(α)는 룩업테이블로 저장될 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
제어부(134)는 제어 보드(120)로부터 제2 출력신호(DPC)를 수신하는 경우, 해당 제2 출력신호(DPC)에 대응하는 가중치(α)를 획득하고, 피드백 회로(132)의 제1 출력신호에 기초하여 생성된 제1 펄스 주파수에 가중치(α)를 더함으로써, 제2 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)를 획득할 수 있다.
제어 보드(120)는 디스플레이 패널(118)의 부하 상태 정보에 기초하여 제1 출력신호를 출력할 수 있다.
도 6은 도 5의 스위칭부 및 직류 전압 생성부를 도시한 상세도이다.
도 6을 참조하면, 스위칭부(136)는 제1 스위치(136a) 및 제2 스위치(136b)를 포함할 수 있다.
제1 스위치(136a)는 전원 전압의 라인과 노드(n) 사이에 연결될 수 있다. 제2 스위치(136b)는 노드(n)와 그라운드 접지 사이에 연결될 수 있다. 제1 스위치(136a) 및 제2 스위치(136b)는 예컨대, 반도체 트랜지스터일 수 있다. 예컨대, 제1 스위치(136a)와 제2 스위치(136b)는 반대 극성의 반도체 트랜지스터일 수 있다. 예컨대, 제1 스위치(136a)가 n-MOS 트랜지스터이고, 제2 스위치(136b)가 p-MOS 트랜지스터일 수 있고, 이와 반대일 수도 있다.
제1 스위치(136a) 및 제2 스위치(136b)는 제어부(134)로부터 출력된 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)에 따라 스위칭될 수 있다. 예컨대, 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)의 하이 신호에 응답하여, 제1 스위치(136a)는 턴온되고 제2 스위치(136b)는 턴오프될 수 있다. 예컨대, 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)의 로우 신호에 응답하여, 제1 스위치(136a)는 턴오프되고 제2 스위치(136b)는 턴온될 수 있다.
펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)는 주기적인 하이 신호 및 로우 신호를 포함하므로, 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)에 따라 주기적으로 제1 스위치(136a) 및 제2 스위치(136b)는 턴온/턴오프될 수 있다.
직류 전압 생성부(138)는 변압기(141)를 포함할 수 있다. 변압기(141)의 일측은 스위칭부(136)의 노드(n)에 연결되고, 변압기(141)의 타측은 그라운드 접지에 연결될 수 있다. 커패시터(C)가 변압기(141)와 그라운드 접지 사이에 연결되어, 스위칭부(136)의 스위칭에 의해 입력되는 전원 전압을 유지할 수 있다.
예컨대, 스위칭부(136)의 제1 스위치(136a)가 턴온될 때, 전원 전압에 의해 변압기(141)에서 소정의 전압이 유도되고, 스위칭부(136)의 제2 스위치(136b)가 턴온될 때, 해당 전압이 커패시터(C)에 의해 유지될 수 있다. 스위칭부(136)의 제1 스위치(136a)가 주기적으로 턴온될 때마다 전원 전압에 의해 변압기(141)에서 소정의 전압이 유도될 수 있다.
직류 전압 생성부(138)는 정류 회로(143)를 더 포함할 수 있다. 정류 회로(143)는 변압기(141)에 의해 유도된 전압을 정류하여 직류 전압(EVDD)를 출력할 수 있다.
도 10은 실시예에 따른 디스플레이 장치의 직류 전압 공급 방법을 설명하는 순서도이다.
도 1, 도 2, 도 5, 도 6 및 도 10을 참조하면, 파워 보드(130)는 직류 전압(EVDD)을 출력할 수 있다(S211).
파워 보드(130)는 제어부(134), 스위칭부(136) 및 직류 전압 생성부(138)를 포함할 수 있다. 제어부(134)로부터 출력된 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)에 따라 스위칭부(136)가 스위칭됨으로써, 직류 전압 생성부(138)는 전원 전압으로부터 유도된 전압을 정류하여 직류 전압(EVDD)을 출력할 수 있다.
디스플레이 모듈(110)은 직류 전압(EVDD)에 기초하여 영상을 디스플레이하도록 디스플레이 패널(118)을 제어할 수 있다.
디스플레이 모듈(110)은 타이밍 컨트롤러(112), 게이트 드라이버(114), 데이터 드라이버(116) 및 디스플레이 패널(118)을 포함할 수 있다.
도 2에 도시되지 않았지만, 디스플레이 모듈(110)은 전원 공급부를 더 포함할 수 있다. 직류 전압 생성부(138)로부터 출력된 직류 전압(EVDD)은 전원 공급부로 공급되고, 전원 공급부는 복수의 구동 전압을 출력할 수 있다. 해당 구동 전압이 각각 타이밍 컨트롤러(112), 게이트 드라이버(114) 및 데이터 드라이버(116)로 공급될 수 있다. 해당 구동 전압에 의해 타이밍 컨트롤러(112), 게이트 드라이버(114) 및 데이터 드라이버(116) 각각이 구동될 수 있다. 예컨대, 타이밍 컨트롤러(112)는 구동 전압에 기초하여 게이트 드라이버(114)를 제어하기 위한 게이트 제어 신호(Cpulse) 및 데이터 드라이버(116)를 제어하기 위한 데이터 제어 신호(Cpulse)를 출력할 수 있다. 게이트 드라이버(114)는 구동 전압에 기초하여 스캔 신호를 출력할 수 있다. 데이터 드라이버(116)는 구동 전압에 기초하여 영상 신호를 출력할 수 있다.
디스플레이 패널(118)은 스캔 신호에 따라 1라인분씩 픽셀들을 활성화시키고, 해당 활성화된 픽셀들에 영상 데이터를 공급하여 영상을 디스플레이할 수 있다(S212).
제어 보드(120)는 디스플레이 패널(118)의 부하의 변화를 감지할 수 있다(S213).
디스플레이 패널(118) 상에 프레임 단위로 영상이 디스플레이되고, 프레임 단위로 디스플레이되는 영상의 계조에 따라 디스플레이 패널(118)의 부하가 달라진다.
디스플레이 패널(118)에 설치된 감지부(119)는 디스플레이 패널(118)의 부하 상태를 감지할 수 있다.
제어 보드(120)는 감지부(119)로부터 출력된 감지 신호에 기초하여 디스플레이 패널(118)의 부하 상태 정보를 획득하고, 상기 획득된 부하 상태 정보에 기초하여 제2 출력신호(DPC)를 출력할 수 있다.
도시되지 않았지만, 피드백 회로(132)는 직류 전압 생성부(138)의 출력단으로부터 검출된 피드백 신호에 기초하여 제1 출력신호를 출력할 수 있다.
파워 보드(130)는 디스플레이 패널(118)의 부하의 변화에 따라 제어 신호(Cpulse)의 펄스 주파수를 변경할 수 있다(S214).
파워 보드(130)의 제어부(134)는 피드백 회로(132)로부터 수신한 제1 출력신호에 기초하여 제1 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)를 획득할 수 있다.
제어부(134)는 제어 보드(120)로부터 수신한 제2 출력신호(DPC)에 기초하여 가중치(α)를 획득하고, 제2 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)를 획득할 수 있다. 제2 펄스 주파수는 제1 펄스 주파수에 가중치(α)를 더한 값일 수 있다. 따라서, 제어부(134)는 디스플레이 패널(118)의 부하 상태에 따라 제1 펄스 주파수에서 제2 펄스 주파수로 변경된 제어 신호(Cpulse)를 획득할 수 있다.
파워 보드(130)는 제어 신호(Cpulse)의 상기 변경된 펄스 주파수에 기초하여 직류 전압(EVDD)을 조정할 수 있다(S215).
파워 보드(130)의 스위칭부(136)는 제어 신호(Cpulse)의 상기 변경된 펄스 주파수에 따라 스위칭됨으로써, 전원 전압이 주기적으로 또는 간헐족으로 변압기(141)의 1차측에 공급될 수 있다. 직류 전압 생성부(138)는 변압기(141)의 2차측에서 1차측의 전원 전압에 의해 소정의 전압을 유도하고, 이와 같이 주기적으로 유도된 전압을 정류하여 직류 전압(EVDD)을 출력할 수 있다. 직류 전압(EVDD)은 상기 변경된 펄스 주파수에 따른 스위칭에 의해 조정될 수 있다. 예컨대, 변경되기 전의 직류 전압(EVDD)에 비해 변경된 후의 직류 전압(EVDD)이 크거나 작아질 수 있다.
이하, 도 11을 참조하면, 부하의 변화에 따른 직류 전압의 조정되는 방법을 설명한다.
도 11에서 가로축은 디스플레이 경과 시간을 나타낼 수 있다.
도 11에는 설명의 편의를 위해 전류 하강 구간(X), 전류 최저 구간(Y) 및 전류 상승 구간(Z)으로 획일적으로 도시하고 있지만, 실제로 디스플레이되는 영상의 계조는 프레임 단위로 수시로 변화될 수 있다. 여기서, 전류는 구동 전류일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다.
전류 하강 구간(X)은 예컨대, 프레임 단위로 디스플레이되는 영상의 계조가 낮아지고, 이와 같이 낮아진 계조의 영상을 디스플레이하기 위해 구동 전류 또한 작아질 수 있다.
전류 최저 구간(Y)은 예컨대, 프레임 단위로 디스플레이되는 영상의 계조가 최저인 경우로서, 예컨대 블랙 계조일 수 있다. 이러한 블랙 계조의 영상을 디스플레이하기 위해 구동 전류 또한 최저일 수 있다. 예컨대, 구동 전류가 0A이거나 0A에 근접한 전류값을 가질 수 있다.
전류 상승 구간(Z)은 예컨대, 프레임 단위로 디스플레이되는 영상의 계조가 높아지고, 이와 같이 높아진 계조의 영상을 디스플레이하기 위해 구동 전류 또한 높아질 수 있다.
<전류 하강 구간(X)의 동작>
예컨대, 영상의 계조가 낮아진 전류 하강 구간(X)에서 감지부(119)에 의해 감지된 감지 신호 또한 작아질 수 있다.
제어 보드(120)는 감지 신호에 기초하여 비교적 작은 제2 출력신호(DPC)를 출력할 수 있다.
예컨대, 도 9를 참조하여, 제2 출력신호(DPC)가 2V일 수 있다.
파워 보드(130)의 제어부(134)는 2V의 제2 출력신호(DPC)에 기초하여 펄스 주파수를 변경하여 새로운 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)를 획득할 수 있다.
파워 보드(130)의 제어부(134)는 피드백 회로(132)로부터 수신한 제1 출력신호에 기초하여 제1 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)를 획득한 경우, 제어 보드(120)로부터 수신한 제2 출력신호(DPC)에 기초하여 제1 펄스 주파수를 변경한 제2 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)를 생성할 수 있다.
도 11에 도시한 바와 같이, 제어 보드(120)로부터 수신한 제2 출력신호(DPC)에 기초하여 제1 펄스 주파수를 변경하여 획득된 제2 펄스 주파수가 피드백 회로(132)로부터 수신된 제1 출력신호에 기초하여 획득된 제어 신호(Cpulse)의 제1 펄스 주파수보다 더 클 수 있다. 이는 제2 추력신호에 대응하는 가중치(α)가 제1 펄스 주파수에 더해졌기 때문이다.
이로부터 디스플레이 패널(118)의 부하가 작을수록 제2 출력신호(DPC)가 더 커지고, 그에 따라 제2 출력신호(DPC)에 대응하는 가중치(α)도 커지며, 결국 제어 신호(Cpulse)의 제2 펄스 주파수 또한 더 커진다.
제어 신호(Cpulse)의 제2 펄스 주파수가 커짐에 따라, 스위칭부(136)의 스위칭 또한 더욱 더 빈번하게 이루어져, 직류 전압 생성부(138)로부터 출력된 직류 전압 (EVDD2)은 작아진다.
전류 하강 구간(X)에서 영상의 계조가 서서히 감소함에 따라 감지 신호 및 제2 출력신호(DPC) 또한 서서히 감소된다. 이에 반해, 제어 신호(Cpulse)의 제2 펄스 주파수는 제2 출력신호(DPC)에 반비례하므로 서서히 증가될 수 있다. 직류 전압(EVDD2)은 제2 출력신호(DPC)에 반비례하므로 서서히 감소될 수 있다. 즉, 직류 전압(EVDD2)은 설정된 직류 전압(EVDD1) 대비 서서히 감소할 수 있다. 설정된 직류 전압(EVDD1)은 최대 직류 전압일 수 있지만, 이에 대해서는 한정하지 않는다. 설정된 직류 전압(EVDD1)은 화이트 계조의 영상을 안정적으로 디스플레이하기 위한 전압일 수 있다.
<전류 최저 구간(Y)의 동작>
전류가 최저일 때 부하 또한 가장 낮으므로, 제2 출력신호(DPC) 또한 최저값, 예컨대 0V가 되며, 이에 반비례하여 가중치(α)는 최대값이 되므로, 제어 신호(Cpulse)의 제2 펄스 주파수는 최대값을 가질 수 있다.
따라서, 전류 최저 구간(Y)에서, 직류 전압(EVDD2)의 크기는 최소가 될 있다.
예컨대, 직류 전압(EVDD1)의 최대값이 24V인 경우, 전류 최저 구간(Y)에서, (EVDD2)은 24V보다 작을 수 있다. 최소 직류 전압(EVDD2)은 적어도 디스플레이 패널(118)에서 영상을 안정적으로 디스플레이할 수 있는 전압으로서, 예컨대, 20V일 수 있지만, 이는 디스플레이 패널(118)의 사양에 따라 달라질 수 있다.
<전류 상승 구간(Z)의 동작>
전류 상승 구간(Z)에서 영상의 계조가 서서히 증가함에 따라 부하가 높아지므로, 감지 신호 및 제2 출력신호(DPC) 또한 서서히 높아진다. 이에 반해, 제어 신호(Cpulse) 신호의 제2 펄스 주파수는 제2 출력신호(DPC)에 반비례하여 서서히 감소될 수 있다. 직류 전압(EVDD2)은 제2 펄스 주파수에 반비례하여 서서히 증가할 수 있다. 즉, 직류 전압(EVDD2)은 설정된 직류 전압(EVDD1)을 향해 서서히 증가될 수 있다. 만일 전류가 최대로 상승하는 경우, 즉 최대 전류값은 화이트 계조의 영상을 디스플레이하기 위한 값일 수 있다. 최대 전류일 때, 직류 전압(EVDD2)은 설정된 직류 전압, 즉 최대 직류 전압(EVDD1)일 수 있다.
도 11에 도시한 바와 같이, 제1 펄스 주파수의 제어 신호(Cpulse)에 의해 획득된 직류 전압은 전류 하강 구간(X), 전류 최저 구간(Y) 및 전류 상승 구간(Z) 모두 설정된 직류 전압(EVDD1)으로 일정하게 유지될 수 있다.
이에 반해, 제1 펄스 주파수에서 변경된 제2 주파수 제어 신호(Cpulse)에 의해 획득된 직류 전압(EVDD2)은 전류 하강 구간(X), 전류 최저 구간(Y) 및 전류 상승 구간(Z) 모두 설정된 직류 전압(EVDD1)보다 작을 수 있다.
따라서, 실시예는 부하의 상태의 변화에 따라 전류가 낮은 구간에서는 직류 전압(EVDD2)을 설정된 직류 전압(EVDD1)보다 낮게 하여 줌으로써, 디스플레이 패널(118)의 관련 소자에 가해지는 스트레스를 줄여 수명을 연장시키며, 전력 효율을 향상시켜 에너지 낭비를 줄일 수 있다.
실시예는 디스플레이 분야에 적용될 수 있다.

Claims (20)

  1. 디스플레이 패널을 포함하는 디스플레이 모듈;
    상기 디스플레이 모듈을 제어하는 제어 보드; 및
    직류 전압을 상기 디스플레이 모듈로 출력하는 파워 보드를 포함하고,
    상기 파워 보드는,
    상기 디스플레이 패널에서의 부하의 변화에 따라 조정된 직류 전압을 출력하기 위해 제어 신호의 펄스 주파수를 변경하는
    디스플레이 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 모듈은,
    구동 전류에 기초하여 영상을 디스플레이하는 상기 디스플레이 패널; 및
    상기 구동 전류의 변화에 대응하는 부하의 변화를 감지하는 감지부를 포함하는
    디스플레이 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제어 보드는,
    상기 감지된 부하의 변화에 따라 제2 출력신호를 변경하도록 제어하는
    디스플레이 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 파워 보드는,
    상기 변경된 제2 출력신호에 대응하여 변경된 펄스 주파수를 갖는 제어 신호를 획득하는 제어부;
    상기 직류 전압을 출력하는 직류 전압 생성부; 및
    상기 출력된 직류 전압을 조정하기 위해 상기 제어 신호의 상기 변경된 펄스 주파수에 따라 스위칭하는 스위칭부를 포함하는
    디스플레이 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 파워 보드는,
    상기 직류 전압 생성부의 출력단으로부터의 피드백 신호에 기초하여 제1 출력신호를 출력하는 피드백회로를 더 포함하는
    디스플레이 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 출력신호는 제1 신호 및 상기 제1 신호보다 작은 제2 신호를 포함하고,
    상기 제1 신호는 상기 디스플레이 패널에서의 부하가 작을 때 출력되는 신호이고,
    제2 신호는 상기 디스플레이 패널에서의 부하가 클 때 출력되는 신호인
    디스플레이 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 하나의 신호에 대응하여 설정된 제1 펄스 주파수를 획득하고,
    상기 변경된 제2 출력신호에 기초하여 상기 제1 펄스 주파수로부터 변경된 제2 펄스 주파수를 갖는 제어 신호를 획득하는
    디스플레이 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 펄스 주파수는 상기 제1 펄스 주파수에 가중치를 더한 값인
    디스플레이 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 가중치는 상기 제2 출력신호에 반비례하여 변경되는
    디스플레이 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 가중치는 1 내지 20kHz인
    디스플레이 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 직류 전압은 상기 제2 펄스 주파수에 반비례하여 조정되는
    디스플레이 장치.
  12. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는 디지털 집적회로인
    디스플레이 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 직류 전압의 조정 범위는 1 내지 4V인
    디스플레이 장치.
  14. 제2항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은 상기 구동 전류의 변화에 따라 휘도가 달라지는
    디스플레이 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 파워 보드는,
    상기 휘도의 변화에 따라 상기 직류 전압이 달라지도록 제어하는
    디스플레이 장치.
  16. 디스플레이 모듈에서 디스플레이 패널의 부하의 변화를 감지하는 단계;
    상기 감지된 부하의 변화에 따라 제어 신호의 펄스 주파수를 변경하는 단계;
    상기 변경된 펄스 주파수에 기초하여 직류 전압을 조정하는 단계; 및
    상기 조정된 직류 전압을 상기 디스플레이 모듈로 출력하는 단계를 포함하는
    디스플레이 장치의 직류 전압 공급 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 디스플레이 패널은,
    구동 전류에 기초하여 영상을 디스플레이하고,
    상기 디스플레이 패널의 부하의 변화를 감지하는 단계는,
    상기 구동 전류의 변화에 대응하는 부하의 변화를 감지하는 단계: 및
    상기 감지된 부하의 변화에 따라 제2 출력신호를 변경하도록 제어하는 단계를 포함하는
    디스플레이 장치의 직류 전압 공급 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제어 신호의 펄스 주파수를 변경하는 단계는,
    직류 전압 생성부에서 직류 전압을 출력하는 단계;
    상기 변경된 제2 출력신호에 대응하여 변경된 펄스 주파수를 갖는 제어 신호를 획득하는 단계; 및
    상기 제어 신호의 상기 변경된 펄스 주파수에 따라 스위칭하여, 상기 출력된 직류 전압을 조정하는 단계를 포함하는
    디스플레이 장치의 직류 전압 공급 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 직류 전압 생성부의 출력단으로부터의 피드백 신호에 기초하여 제1 출력신호를 출력하는 단계를 포함하는
    디스플레이 장치의 직류 전압 공급 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 하나의 신호에 대응하여 설정된 제1 펄스 주파수를 획득하는 단계; 및
    상기 변경된 제2 출력신호에 기초하여 상기 제1 펄스 주파수로부터 변경된 제2 펄스 주파수를 갖는 제어 신호를 획득하는 단계를 포함하는
    디스플레이 장치의 직류 전압 공급 방법.
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