WO2025249705A1 - 디스플레이 장치 및 이의 스캔 방법 - Google Patents
디스플레이 장치 및 이의 스캔 방법Info
- Publication number
- WO2025249705A1 WO2025249705A1 PCT/KR2025/002218 KR2025002218W WO2025249705A1 WO 2025249705 A1 WO2025249705 A1 WO 2025249705A1 KR 2025002218 W KR2025002218 W KR 2025002218W WO 2025249705 A1 WO2025249705 A1 WO 2025249705A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- scan
- lines
- clock
- signal
- line
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control 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
- G09G3/22—Control 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 using controlled light sources
- G09G3/30—Control 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 using controlled light sources using electroluminescent panels
- G09G3/32—Control 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 using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
- G09G2300/04—Structural and physical details of display devices
- G09G2300/0404—Matrix technologies
- G09G2300/0408—Integration of the drivers onto the display substrate
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2310/00—Command of the display device
- G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
- G09G2310/0202—Addressing of scan or signal lines
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2310/00—Command of the display device
- G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
- G09G2310/0264—Details of driving circuits
- G09G2310/0267—Details of drivers for scan electrodes, other than drivers for liquid crystal, plasma or OLED displays
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2310/00—Command of the display device
- G09G2310/08—Details of timing specific for flat panels, other than clock recovery
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2320/00—Control of display operating conditions
- G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
- G09G2320/0247—Flicker reduction other than flicker reduction circuits used for single beam cathode-ray tubes
Definitions
- the present invention relates to a display device for scanning LEDs and a scanning method thereof.
- LEDs For display devices using LEDs, multiple LEDs are sequentially scanned in line units to emit light.
- Sequential scanning is a common driving method for displays that use LEDs as pixels, but it has the problem of causing flicker.
- a display device includes a display including a plurality of LEDs arranged in a plurality of lines, a scan IC for scanning the plurality of lines on which the plurality of LEDs are arranged, and a controller, wherein the controller applies a control signal including a plurality of clock periods having different frequencies to the scan IC, and the scan IC, upon receiving the control signal from the controller, scans the plurality of lines non-sequentially.
- the scan IC sequentially scans the plurality of lines, and the controller generates and applies the control signal to the scan IC, in which a first clock section among a plurality of clock sections having different frequencies and a second clock section among the plurality of clock sections are alternately arranged according to a preset scan order, so that the scan IC non-sequentially scans the plurality of lines, and the frequency of the second clock signal included in the second clock section may be higher than the frequency of the first clock signal included in the first clock section.
- the first clock signal is repeated a preset number of times in the first clock period
- the second clock signal is repeated a preset number of times in the second clock period
- the scan IC when the first clock signal is received, applies a first scan signal to one line among the plurality of lines based on the first clock signal while the first clock signal is continuously repeated the preset number of times
- the second clock signal when the second clock signal is input after the received first clock signal is continuously repeated the preset number of times, applies a second scan signal to a next line among the plurality of lines based on the second clock signal while the second clock signal is continuously repeated the preset number of times
- the time for which the first scan signal is applied may be equal to or greater than a threshold time capable of turning on a plurality of LEDs among the plurality of LEDs included in each line among the plurality of lines, and the time for which the second scan signal is applied may be less than the threshold time.
- the controller includes a first clock generation circuit that generates the first clock signal, a second clock generation circuit that generates the second clock signal, a multiplexer (MUX) circuit, a counter circuit, and a register in which information about a preset scan order is stored, and the counter circuit transmits a sequence signal corresponding to the information stored in the register to the multiplexer circuit, and the multiplexer circuit can multiplex the first clock signal and the second clock signal based on the sequence signal to generate the control signal.
- MUX multiplexer
- the controller may include a register in which information about the preset scan order is stored, a counter circuit for outputting a sequence signal corresponding to the information stored in the register, and a variable clock generation circuit for selectively outputting the first clock signal and the second clock signal based on the sequence signal.
- the information about the preset scan order stored in the register is one of sequential driving information for sequentially scanning the plurality of lines and non-sequential driving information for non-sequentially driving the plurality of lines by a preset number of lines among the plurality of lines, and the information about the scan order may be updateable.
- the controller sequentially scans odd lines among the plurality of lines and then applies the control signal to the scan IC for sequentially scanning even lines among the plurality of lines, and the control signal may be sequentially arranged with the first clock section corresponding to a line to be scanned among the plurality of lines and the second clock section corresponding to a line to be unscanned among the plurality of lines.
- the controller sequentially scans the plurality of lines by hopping a preset number of lines among the plurality of lines, and then applies the control signal to the scan IC to sequentially scan the remaining lines by hopping the preset number of lines among the plurality of lines, wherein the control signal sequentially arranges the first clock section corresponding to a line to be scanned among the plurality of lines and the second clock section corresponding to a line to be unscanned among the plurality of lines, and the preset number may be one of 2 to 4.
- the scan operation section for the entire plurality of lines includes a first scan operation section for some of the plurality of lines and at least one second scan operation section for another part of the plurality of lines
- the controller applies the control signal to the scan IC for scanning the plurality of lines by hopping in units of at least one line among the plurality of lines during the first scan operation section, and then scanning the remaining lines among the plurality of lines by hopping in units of at least one line among the plurality of lines during the at least one second scan operation section, and the control signal may be sequentially arranged such that the first clock section corresponding to a line to be scanned among the plurality of lines and the second clock section corresponding to a line to be unscanned among the plurality of lines are the first clock section.
- One scan operation section for the entirety of the plurality of lines includes a first scan operation section for some of the plurality of lines and at least one second scan operation section for another part of the plurality of lines, and the controller can adjust the scan order differently for each of the first scan operation section and the second scan operation section.
- a scanning method of a display device including a display including a plurality of LEDs arranged in a plurality of lines and a scan IC for scanning a plurality of lines on which the plurality of LEDs are arranged, the method comprising the steps of: applying a control signal including a plurality of clock periods having different frequencies to the scan IC; and allowing the scan IC to non-sequentially scan the plurality of lines based on the differently applied control signals.
- the above scan IC sequentially scans the plurality of lines
- the step of applying the control signal to the scan IC includes the step of generating the control signal in which a first clock section among a plurality of clock sections having different frequencies and a second clock section among the plurality of clock sections are alternately arranged according to a preset scan order, and the frequency of the second clock signal included in the first clock section may be higher than the frequency of the first clock signal included in the second clock section.
- the first clock signal is repeated a preset number of times in the first clock period
- the second clock signal is repeated a preset number of times in the first clock period
- the scanning step includes: when the first clock signal is received, applying a first scan signal to one line among the plurality of lines based on the first clock signal while the first clock signal is continuously repeated the preset number of times; when the second clock signal is input after the received first clock signal is continuously repeated the preset number of times, applying a second scan signal to a next line among the plurality of lines based on the second clock signal while the second clock signal is continuously input the preset number of times; and a time for which the first scan signal is applied may be equal to or greater than a threshold time capable of turning on a plurality of LEDs among the plurality of LEDs included in each line among the plurality of lines, and a time for which the second scan signal is applied may be less than the threshold time.
- the step of generating the control signal may include a step of generating the first clock signal and the second clock signal, respectively, and a step of generating the control signal by multiplexing the first clock signal and the second clock signal based on information about a scan order stored in a register.
- the step of generating the control signal may include a step of controlling a variable clock generation circuit based on information about a scan order stored in a register to generate the first clock signal and the second clock signal.
- FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a display device according to one embodiment of the present disclosure.
- FIG. 2 is a drawing for explaining the operation of a display device according to one embodiment of the present disclosure.
- FIG. 3 is a drawing for explaining a non-sequential scan operation of a display device according to one embodiment of the present disclosure.
- FIGS. 4A and 4B are diagrams for explaining a control signal according to one embodiment of the present disclosure.
- FIG. 5 is a drawing for explaining a detailed configuration of a controller according to an embodiment of the present disclosure.
- FIG. 6 is a diagram for explaining a variable clock generation circuit included in a controller according to one embodiment of the present disclosure.
- FIGS. 7A and 7B are diagrams for explaining a sequential scan operation and a non-sequential scan operation according to one embodiment of the present disclosure.
- FIG. 8 is a diagram illustrating various non-sequential scan operations according to one embodiment of the present disclosure.
- FIG. 9 is a flowchart illustrating a scanning method of a display device according to an embodiment of the present disclosure.
- each of the phrases “A or B”, “at least one of A and B”, “at least one of A or B”, “A, B, or C”, “at least one of A, B, and C”, and “at least one of A, B, or C” may include any one of the items listed together in the corresponding phrase, or all possible combinations thereof.
- FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a display device according to one embodiment.
- a display device (100) may include a display (110), a scan IC (120), and a controller (130).
- the display device (100) may be a device that outputs an image through a display (110).
- the display device (100) may be implemented as a TV, but is not limited thereto, and may be applied to any device having a display function, such as a video wall, a large format display (LFD), a digital signage, a digital information display (DID), a projector display, etc.
- the display device (100) may not be implemented only as the various independent devices described above, but may also be implemented in the form of a display panel or module applicable to such devices.
- the display (110) can be implemented as various types of displays such as LCD (liquid crystal display), OLED (organic light-emitting diode), LCoS (Liquid Crystal on Silicon), DLP (Digital Light Processing), QD (quantum dot) display panel, QLED (quantum dot light-emitting diodes), ⁇ LED (Micro light-emitting diodes), Mini LED, etc.
- LCD liquid crystal display
- OLED organic light-emitting diode
- LCoS Liquid Crystal on Silicon
- DLP Digital Light Processing
- QD quantum dot
- QLED quantum dot light-emitting diodes
- ⁇ LED Micro light-emitting diodes
- Mini LED etc.
- the display (110) may be implemented as a touch screen combined with a touch sensor, a flexible display, a rollable display, a 3D display, a display in which multiple display modules are physically connected, etc.
- the display device (100) includes multiple light-emitting elements such as LEDs is described.
- the display (110) may include multiple LED lines. Multiple LEDs may be arranged in each line.
- the display device (100) may scan all LEDs in units of lines. In the present disclosure, scanning in units of lines refers to an operation of simultaneously scanning and emitting light from multiple LEDs arranged in a single line, but is not necessarily limited thereto and may also include a case where scanning is performed in units of multiple lines.
- each LED line may include multiple sub-LEDs that represent different colors.
- each LED may include three sub-LEDs, such as R, G, and B, and a sub-pixel circuit.
- the scan IC (Scan integrated circuit) (120) is configured to scan multiple LEDs in line units.
- the scan IC (Scan integrated circuit) (120) can apply a scan signal to each LED line according to a control signal provided from the controller (130).
- the controller (130) is configured to control the operation of the display (110).
- the controller (130) can generate a control signal that causes the above-described scan IC (120) to scan each of the plurality of LED lines.
- the controller (130) can be electrically connected to the scan IC (120) and apply the generated control signal.
- the controller (130) may be a timing controller.
- a timing controller refers to a device that generates and manages clock signals and timing signals.
- the above-described control signal may be formed of a clock signal generated by the timing controller.
- the control signal may be a clock signal of a single frequency, but is not limited thereto, and may be a signal in which clocks of various frequencies are alternately arranged according to a preset scan order. The preset scan order and control signal will be described in detail in the following section.
- the scan IC (120) can scan a plurality of LEDs included in the display (110) line by line based on the control signal.
- the scan IC scans a plurality of LEDs non-sequentially, the flicker phenomenon described above can be significantly improved.
- Non-sequential scanning means not scanning a plurality of LED lines sequentially.
- non-sequential scanning can be performed by first scanning odd lines such as 1st, 3rd, and 5th, and then scanning even lines such as 2nd, 4th, and 6th, or by hopping and scanning two or more lines.
- the non-sequential scanning method can be set in various ways, and this will be described in detail in the following section.
- the scan IC itself must be designed for non-sequential scanning.
- sequential scanning was common in conventional display devices, many conventional scan ICs were also designed for sequential scanning.
- the controller (130) can perform non-sequential scanning by applying a control signal including multiple clock sections having different frequencies to the scan IC (120).
- a control signal may alternatively be referred to as a mixed clock.
- FIG. 2 is a drawing for explaining the operation of a display device according to at least one embodiment of the present disclosure.
- the display (110) may include a plurality of LEDs (11-1, 11-2) arranged in a plurality of lines (10).
- an identification symbol for an arbitrary LED is indicated as 11.
- the display (110) may include a plurality of horizontal lines (10) and a plurality of vertical lines arranged in one direction.
- a plurality of horizontal lines (10) are connected to a scan IC (120) and a plurality of vertical lines are connected to a driver IC (140).
- the vertical lines may be connected to a scan IC (120) and the horizontal lines may be connected to a driver IC (140).
- the display (110) includes a plurality of LEDs distributed in a matrix form, and the entire LEDs are arranged according to 12 horizontal lines (10-1 to 10-12) and 7 vertical lines.
- the display (110) may include a variety of horizontal lines (10), vertical lines, and LEDs.
- the horizontal lines (10) may be alternatively referred to as gate lines, scan lines, etc.
- the vertical lines may be alternatively referred to as data lines, drive lines, etc.
- the horizontal lines (10) may be referred to as the first line, and the vertical lines may be referred to as the second line.
- the term "line” may refer to both a horizontal line and a vertical line, but for convenience of explanation, the following illustration and description will be based on the case of the horizontal line (10).
- the scan IC (120) can be connected to each line (10) included in the display (110).
- the scan IC (120) may include an input pin that can receive a control signal from the controller (130) and an output pin for controlling the scan switch of each line according to the control signal.
- the upper scan IC (120) is connected to the 6th line (10-1 to 10-6) from the 1st line from the top of the display (110), and the lower scan IC (120) is connected to the 7th line (10-7 to 10-12) from the 12th line from the top of the display (110).
- the number of lines (10) exceeds the number of lines that can be scanned by one scan IC (120), as shown in FIG. 2, multiple scan ICs (120) can divide and scan the entire line (10).
- FIG. 2 illustrates two scan ICs (120) including six output pins on a total of twelve lines (10-1 to 10-12), but is not limited thereto, and may include a variety of scan ICs (120) depending on the number of lines (10) included in the display (110) and the number of output pins included in each scan IC (120).
- the controller (130) can generate a control signal and apply it to the scan IC (120).
- the controller (130) is connected to a plurality of scan ICs (120) arranged in a row, the same control signal can be applied to a plurality of scan ICs (120).
- the control signal is a signal that causes the above-described scan IC (120) to scan multiple lines (10).
- the control signal can determine the order in which an electrical signal, i.e., a scan signal, is supplied to each of the multiple LED lines (10).
- the scan IC (120) can scan the multiple lines (10) line by line according to this control signal.
- the display device (100) may further include a driver integrated circuit (IC) (140).
- the driver IC (140) is connected to the display (110) and may supply power to each of a plurality of LED lines (10) according to the control signal described above.
- the driver IC (140) can supply power to each of the plurality of LEDs (11-1) included in the scanned first line and turn them on. At this time, the plurality of LEDs (11-2) included in the second line (10-2) are in a turn-off state (11-2). After a certain period of time, when the scan IC (120) scans the second line (10-2) based on a control signal, the driver IC (140) can turn on the plurality of LEDs (11-2) included in the second line (10-2).
- a plurality of LEDs (11) are formed in a matrix form on a substrate, and a wiring layer including wiring for connecting the anode electrode and the cathode electrode of each LED (11) is formed on the substrate.
- a wiring layer including wiring for connecting the anode electrode and the cathode electrode of each LED (11) is formed on the substrate.
- horizontal line wiring for electrically connecting the plurality of LEDs in a horizontal direction in units of lines and vertical line wiring for electrically connecting the plurality of LEDs in a vertical direction in units of lines are formed.
- the scan IC (120) applies a scan signal for turning on the transistor switch in each LED through the horizontal line
- the driver IC (140) applies VDD and VSS to each LED through the vertical line.
- one LED i.e., pixel
- the horizontal and vertical lines connected to one LED can be applied to each sub-LED through separate lines provided for each sub-LED.
- the scan IC (120) can be designed to sequentially scan multiple lines (i.e., 10-1 to 10-6 or 10-7 to 10-12), but the controller (130) can control the scan IC (120) to scan non-sequentially by applying a control signal including multiple clock periods having different frequencies.
- FIG. 3 is a drawing for explaining a non-sequential scan operation of a display device according to one embodiment.
- the scan IC (120) can scan each line (10) of the display (110) based on a control signal applied from the controller (130).
- the two scan ICs (120) can scan the 12 lines (10) included in the display (110) in six steps.
- each scan IC (120) scans the first line (10-1, 10-7) in the first step, scans the second line (10-2, 10-8) in the second step, scans the third line (10-3, 10-9) in the third step, scans the fourth line (10-4, 10-10) in the fourth step, scans the fifth line (10-5, 10-11) in the fifth step, and scans the sixth line (10-6, 10-12) in the sixth step.
- the controller (130) applies the above-described control signal to the scan IC (120) designed to operate in this manner, thereby controlling each scan IC (120) to scan each line (10) non-sequentially.
- FIG. 3 illustrates a case where odd lines are scanned first and then even lines are scanned.
- each scan IC (120) scans the first line (10-1, 10-7) in the first step, scans the third line (10-3, 10-9) in the second step, scans the fifth line (10-5, 10-11) in the third step, scans the second line (10-2, 10-8) in the fourth step, scans the fourth line (10-4, 10-10) in the fifth step, and scans the sixth line (10-6, 10-12) in the sixth step.
- one scan operation section can be divided into a first scan operation section (200) including the first to third steps among the six steps, and a second scan operation section (300) including the fourth to sixth steps.
- the scan IC (120) scans odd-numbered lines (10-1, 10-3, 10-5, 10-7, 10-9, 10-11)
- the scan IC (120) scans even-numbered lines (10-1, 10-3, 10-5, 10-7, 10-9, 10-11).
- the first scan operation section (200) and the second scan operation section (300) may each be referred to as a cycle.
- one cycle means an operation section in which the scan IC (120) applies a scan signal to all lines (10) once according to a control signal.
- the scan signal will be described in detail in the following section.
- the entire scan operation section includes two cycles: the first cycle that scans odd lines (10-1, 10-3, 10-5, 10-7, 10-9, 10-11) and the second cycle that scans even lines.
- FIG. 3 illustrates a case where a display device (100) includes two scan ICs (120) and each scan IC (120) scans six lines, but this is merely an example, and the display device (100) can implement various non-sequential scan operations depending on the number of lines (10) and scan ICs (120) included in the display (110).
- the display device (100) may include a scan IC for non-sequential driving.
- the scan IC for non-sequential driving may non-sequentially scan a plurality of lines (10) included in the display (110) based on a clock signal having a constant frequency.
- the controller (130) can implement non-sequential scanning by applying a control signal multiplexed with different clocks to the scan IC (120). Therefore, the flicker phenomenon can be improved without the need to separately provide a scan IC for non-sequential driving. As a result, it is possible to improve image quality while increasing compatibility with existing display components and reducing the manufacturing cost of the display device (100).
- FIGS. 4A and 4B are diagrams for explaining control signals according to various embodiments of the present disclosure.
- the graph (400) illustrated in Fig. 4a represents the magnitude of a control signal (410), a scan line voltage (420), and a sequence signal (430) over time.
- the magnitude of each signal represents a voltage.
- the scan signal applied to each line i.e., the scan line voltage (420)
- the control signal (410) changes over time based on the sequence signal (430).
- the controller (130) may generate a sequence signal (430).
- the sequence signal (430) may include information about a preset scan order.
- the sequence signal (430) may be in a form in which high and low values are alternately repeated based on the preset scan order.
- the preset scan order may be the order in which the scan IC (120) scans each line (10).
- the controller (130) can output a control signal (410) based on a sequence signal (430). Specifically, the controller (130) can output the control signal (410) based on a low-frequency clock signal of about 1 MHz while the sequence signal (430) remains in a High state. On the other hand, the controller (130) can output the control signal (410) based on a high-frequency clock signal of about 20 MHz while the sequence signal (430) remains in a Low state.
- the frequency of the low-frequency clock signal is indicated as 1 MHz
- the frequency of the high-frequency clock signal is indicated as 20 MHz, but the numerical values of the frequencies may be set differently.
- the controller (130) can output a control signal (410) including a plurality of clock intervals having different frequencies.
- Each of the plurality of clock intervals can be either a first clock interval or a second clock interval.
- the control signal (410) may be a signal in which a first clock section corresponding to a line to be scanned among a plurality of lines and a second clock section corresponding to a line to be unscanned among a plurality of lines are sequentially arranged.
- the first clock signal included in the first clock period may be the low-frequency clock signal described above
- the second clock signal included in the second clock period may be the high-frequency clock signal described above.
- the amplitudes of the first clock signal and the second clock signal may be the same.
- the first clock period and the second clock period are alternately repeated.
- each of the first clock signal and the second clock signal represents a signal for one cycle.
- the frequencies of the above-described first clock signal and the second clock signal are merely examples, and the controller (130) may output the first clock signal and the second clock signal of various frequencies other than 1 MHz and 20 MHz, as long as the frequency of the first clock signal is slower than the frequency of the second clock signal.
- the number of repetitions (or number of rising edges) of the first clock signal included in one first clock period and the number of repetitions of the second clock signal included in one second clock period may be equal to a preset number.
- a first clock signal (1 MHz) is repeated 20 times in one first clock interval
- a second clock signal (20 MHz) may be repeated 20 times in one second clock interval.
- the duration of the first clock interval may be 20 times longer than the duration of the second clock interval.
- the number of repetitions of each clock signal is merely an example, and the controller (130) may output a clock signal for each interval according to a different set number of repetitions.
- the controller (130) can apply a first clock signal having a lower frequency than the second clock signal to the scan IC (120) as a control signal (410), and while the sequence signal (430) remains in a Low state, the controller (130) can apply a second clock signal to the scan IC (120) as a control signal (410).
- the scan IC (120) can sequentially apply a scan signal to each line (10) based on a control signal (410) applied from the controller (130). Specifically, when a first clock signal is input, the scan IC (120) can apply a first scan signal to a first line (10-1) among the plurality of lines based on the first clock signal while a preset number of first clock signals are continuously input. Then, when a second clock signal is input after a preset number of first clock signals are continuously input, the scan IC (120) can apply a second scan signal to a second line (10-2) among the plurality of lines based on the second clock signal while a preset number of second clock signals are continuously input.
- the scan IC (120) can count the number of clock signals and apply a scan signal to one line (10) among the plurality of lines until the preset number is reached. When a clock signal is applied a preset number of times, the scan IC (120) can apply a scan signal to the next line, and repeat this process.
- the time at which the first scan signal is applied may be longer than the threshold time at which the scan signal can be applied to each line (10) to turn on multiple LEDs.
- the time at which the second scan signal is applied may be shorter than the threshold time.
- the threshold time may be the time at which the voltage applied to the switch within each LED reaches the threshold voltage. Therefore, if the scan signal is applied less than the threshold time, scanning will not be performed even if the scan signal is applied to the corresponding line.
- the scan IC (120) is designed to sequentially apply scan signals to each line and operates in that manner, in order for the plurality of LEDs included in each line (10) to turn on, the scan IC (120) must apply the scan signal to one of the plurality of lines (10) for a certain period of time or longer. If the scan IC (120) applies the scan signal to one of the plurality of lines (10) for less than a certain period of time, the plurality of LEDs (11) included in that line (10) cannot be turned on and remain in a turn-off state. Therefore, non-sequential driving becomes possible.
- the scan line voltage (420) illustrated in FIG. 4a represents a voltage provided to each line.
- the scan line voltage (420) is High, it indicates that the LED (11) of the corresponding line is turned on (11-1), and when the scan line voltage (420) is Low, it indicates that the LED (11) of the corresponding line is turned off (11-2).
- the scan IC (120) can apply the first scan signal to the first line (10-1, 10-7) for a time longer than the threshold time.
- the driver IC (140) supplies power to the LED included in the vertical line to be emitted. Accordingly, the LED located at the intersection of the vertical line to which power is supplied and the first line (10-1, 10-7) can be turned on.
- the controller (130) outputs the first clock signal a preset number of times, the scan IC (120) no longer applies the first scan signal to the first line (10-1, 10-7).
- the scan IC (120) can receive the next second clock signal after the first clock period.
- the scan IC (120) can apply the second scan signal to the second line (10-2, 10-8).
- the scan IC (120) applies the second scan signal to the second line (10-2, 10-8) for a time less than the threshold time based on the second clock period of the control signal. Therefore, even if the driver IC is supplying power, the LED (11) included in the second line (10-2, 10-8) is not turned on but is in a turn-off state.
- the scan IC (120) can receive a control signal (410) of the next first clock section after the second clock section.
- the scan IC (120) can apply the first scan signal to the third line (10-3, 10-9) during the first clock section.
- the LED (11) included in the third line (10-3, 10-9) can be turned on.
- the display device (100) can perform a non-sequential scan operation.
- the sequence signal includes information on a preset scan order.
- the controller (130) outputs the control signal (410) based on the sequence signal (430).
- the control signal (410) may be configured in a form in which the first clock period and the second clock period are alternately arranged according to a preset scan order so that the scan IC (120) scans multiple lines non-sequentially.
- the sequence signal (430) is in the form of a low section and a high section that alternately repeats.
- the odd-numbered clock sections i.e., 1, 3, 5
- the even-numbered clock sections i.e., 2, 4, 6
- the second clock section which is a high-frequency section.
- the first, third, and fifth lines are sequentially turned on, and the second, fourth, and sixth lines are in a turned-off state.
- the controller (130) configures the 1st, 3rd, and 5th clock intervals as the second clock interval, which is a high-frequency interval, and configures the 2nd, 4th, and 6th clock intervals as the first clock interval, which is a low-frequency interval.
- the clock intervals corresponding to the boundaries of each cycle can overlap with low frequency or high frequency.
- the 6th clock interval, which is the last of the first cycle becomes the second clock interval, which is a high frequency interval
- the 1st clock interval which is the first of the second cycle
- the length of the Low signal corresponding to the corresponding clock intervals in the sequence signal becomes longer than the other Low signals.
- the 6th clock interval, which is the last of the second cycle becomes the first clock interval, which is a low frequency interval
- the 1st clock interval, which is the first of the third cycle also becomes the first clock interval.
- the length of the High signal corresponding to the corresponding clock intervals in the sequence signal becomes longer than the other High signals. For example, it can become approximately twice as long.
- controller (130) may generate a control signal of a different form than that including multiple clock periods as described above, in order for the scan IC (120) to scan multiple lines (10) non-sequentially.
- the graph (400') illustrated in Fig. 4b represents the magnitude of a control signal (410') and a scan line voltage (420) over time.
- the controller (130) generates a control signal (410') and applies it to a scan IC (120), and the scan IC (120) can scan a plurality of lines (10) non-sequentially based on this control signal (410').
- Each of the plurality of clock periods included in the control signal (410') may, unlike the control signal (410) of FIG. 4A, include a pulse signal instead of a plurality of clock signals. That is, the controller (130) may generate a control signal in which a plurality of different pulses are alternately arranged and apply the control signal to the scan IC (120) so that the scan IC (120) scans a plurality of lines non-sequentially.
- each pulse may correspond to one of the first pulse and the second pulse with different times for which they are maintained in a high state (hereinafter, pulse width).
- each pulse may be a signal with the same duty cycle but different clock frequencies.
- the present invention is not limited thereto, and the first pulse and the second pulse may be a signal with the same clock frequency but different duty cycles.
- the controller (130) may generate the control signal (410') using three or more pulses with different frequencies.
- the first pulse is a signal whose pulse width is greater than or equal to a critical time
- the second pulse is a signal whose pulse width is less than or equal to the critical time.
- the critical time is distinguished from the threshold time described above in Fig. 4a.
- the critical time refers to the minimum duration that must be input in a High state in order for the scan IC (120) to turn on a plurality of LEDs (11) included in each line (10).
- the scan IC (120) receives a High state input for a time greater than or equal to the critical time, it can apply a scan signal to the corresponding line (10) for a time greater than or equal to the threshold time.
- the plurality of LEDs (11) included in the corresponding line (10) can be turned on.
- the scan IC (120) when the controller (130) applies the first pulse corresponding to the first pulse to the scan IC (120), the scan IC (120) can receive a signal in a high state for a time longer than the threshold time and apply a scan signal to the first line for a time longer than the threshold time.
- a plurality of LEDs included in the first line can be turned on.
- the scan IC (120) When the scan IC (120) receives a signal in a High state for a pulse width from the controller (130) and detects a falling edge and a rising edge, the scan signal can be applied to the next line. That is, when the controller (130) applies a second pulse corresponding to the second pulse to the scan IC (120), the scan IC (120) receives a signal in a High state for a time less than the threshold time and can apply a scan signal to the second line for a time less than the threshold time. In this case, a plurality of LEDs included in the second line cannot be turned on.
- the controller (130) applies a third pulse corresponding to the first pulse to the scan IC (120), the same operation as when the first pulse was applied is repeated, so that the LED included in the third line can be turned on.
- FIG. 4b describes the case where odd lines are scanned and even lines are scanned (1, 3, 5, 2, 4, 6), the present invention is not limited thereto, and the controller (130) can generate various control signals (410') in which first pulses and second pulses are alternately arranged so as to scan each line (10) according to various orders (e.g., when odd lines are scanned after even lines, when the interval between scanned lines is 2 or more).
- the controller (130) can generate a control signal (410') according to a preset scan order. That is, it generates a first pulse for the order of lines to be turned on, and generates a second pulse for lines not to be turned on, so that the scan IC (120) scans each line (10) according to a preset order.
- the controller (130) can apply such control signals (410, 410') to the scan IC (120) to cause the scan IC (120) to scan each line (10).
- the scan IC (120) applies the scan signal to each line (10) only during the time that the clock signal included in each clock section is input a preset number of times.
- the scan IC (120) can apply the scan signal to each line (10) for a time greater than or less than a threshold time depending on the time that the pulse signal included in each clock section remains in a High state. Accordingly, the plurality of LEDs (11) arranged for each line (10) on the display (110) can be turned on non-sequentially for each line (10) based on the order in which the first clock section and the second clock section are alternately arranged.
- controller (130) can generate a control signal (410) using various internal circuits for the above non-sequential scan driving.
- Figure 5 is a drawing for explaining the detailed configuration of a controller according to one embodiment.
- the controller (130) may include a MUX (131), a counter circuit (132), a register (133), a first clock generation circuit (134-1), and a second clock generation circuit (134-2).
- the multiplex circuit (131) can generate a control signal (410) by multiplexing the first clock signal and the second clock signal based on the sequence signal (430).
- the multiplexer circuit (131) may correspond to a 2:1 MUX.
- the multiplexer circuit (131) may receive a first clock signal generated by a first clock generation circuit (134-1) and a second clock signal generated by a second clock generation circuit (134-2), respectively, and may receive a sequence signal (430) through a control line.
- the multiplexer circuit (131) may select a signal to be output from among the first clock signal or the second clock signal depending on the current state (High or Low) of the sequence signal (430). Accordingly, when the multiplexer circuit (131) selects and outputs the first clock signal, it may output the first clock signal the number of times previously set. When the multiplexer circuit (131) selects and outputs the second clock signal, it may output the second clock signal the number of times previously set.
- the multiplexer circuit (131) can selectively output the first clock signal or the second clock signal based on the sequence signal (430).
- the multiplexer circuit (131) can generate a first pulse having a pulse width greater than or equal to a threshold time, and when the input sequence signal (430) is in a Low state, the multiplexer circuit (131) can generate a second pulse having a pulse width less than or equal to a threshold time.
- Information about a preset scan order can be stored in the register (133).
- Information about the scan order can be set in various ways and may be changed by the manufacturer of the display device (100). Specifically, information about the scan order stored in the register (133) may be set as sequential drive information for sequentially scanning a plurality of lines (10) and non-sequential drive information for non-sequentially driving a plurality of lines (10) in units of a preset number of lines.
- the preset number means the line (10) interval at which the scan IC (120) scans each line to turn on the LED (11) when the scan IC (120) non-sequentially scans each of the plurality of lines (10).
- the LED (11) is turned on at one line interval, so the preset number corresponds to 1.
- the non-sequential driving information may include various driving information, such as non-sequential mode information for driving by hopping in units of two lines, non-sequential mode information for driving by hopping in units of three or more lines, and non-sequential mode information for driving by random hopping.
- information about the scan order stored in the register (133) can be updated. That is, depending on the purpose of the display device (100), the sequential driving information stored in the register (133) can be updated to non-sequential driving information, and the non-sequential driving information stored in the register (133) can be updated to sequential driving information.
- different driving information can be stored in the register (133) over time for one display device (100). For example, for testing before product launch, sequential driving information can be stored in the register (133), and after testing the image quality when scanning in a sequential driving manner, it can be changed to non-sequential driving information and then launched.
- the sequence signal output from the counter circuit (132) also changes, and as a result, the clock period of the control signal output from the controller (130) also changes in various ways.
- the counter circuit (132) is connected to the multiplex circuit (131) via a control line as described above and can transmit a sequence signal (430) corresponding to information stored in the register to the multiplex circuit.
- the multiplex circuit (131) can select one of the first clock signal and the second clock signal based on the sequence signal (430) and output it as a control signal (410).
- the first clock generation circuit (134-1) can generate a first clock signal
- the second clock generation circuit (134-2) can generate the aforementioned second clock signal.
- the controller (130) can output a control signal (410) using the first clock signal and the second clock signal.
- the frequency of the second clock signal is set to a higher frequency than the frequency of the first clock signal.
- controller (130) may generate a control signal (410) using two clock generation circuits as described above, or may generate a control signal using one clock generation circuit.
- FIG. 6 is a diagram illustrating a variable clock generation circuit included in a controller according to one embodiment.
- the controller (130) may include a variable clock generation circuit (135).
- the variable clock generation circuit (135) may selectively output a first clock signal and a second clock signal based on a sequence signal (430).
- the counter circuit (132) may output a sequence signal (430) corresponding to information about a preset scan order stored in the register (133) and apply the sequence signal to the variable clock generation circuit (135).
- the variable clock generation circuit (135) can output a first clock signal when the state of the applied sequence signal (430) is High, and can output a second clock signal when the state of the sequence signal (430) is Low.
- the variable clock generation circuit (135) outputs the first clock signal or the second clock signal
- the first clock signal or the second clock signal can be output repeatedly for the above-described preset number of times. In this case, the signal output by the variable clock generation circuit (135) becomes the control signal (410).
- variable clock generation circuit (135) can selectively output the first clock signal or the second clock signal based on the sequence signal (430).
- the variable clock generation circuit (135) can generate a first pulse having a pulse width greater than or equal to a threshold time when the input sequence signal (430) is in a High state, and can generate a second pulse having a pulse width less than or equal to a threshold time when the input sequence signal (430) is in a Low state.
- variable clock generation circuit (135) can apply the control signal (410, 410') as described above to the scan IC (120), and the scan IC (120) can apply the first scan signal or the second scan signal to each line (10) included in the display (110) based on the control signal (410).
- the controller (130) can cause the scan IC (120), which is originally designed to sequentially scan each line (10), to scan each line (10) in a desired order by using two clock generation circuits (134-1, 134-2) or a variable clock generation circuit.
- control signal including two clock periods, such as the first and second clock periods, is illustrated and described, but the number of clock periods included in the control signal may be three or more.
- FIGS. 7A and 7B are diagrams for explaining a process of switching from a sequential scan operation to a non-sequential scan operation in a display device according to an embodiment of the present disclosure.
- the upper graph (500) represents a case where the controller (130) applies a clock (510) of a fixed frequency to the scan IC (120), so that the scan IC (120) sequentially scans each line (10) included in the display (110).
- the scan IC (120) can perform sequential driving.
- the multiple LEDs (11) of each line (10) can be sequentially turned on from top to bottom in the order of arrangement of each line (10).
- the lower graph (400) shows a case where each line (10) is scanned in a different order from the above order through the aforementioned control signal (430).
- the scan IC (120) can implement non-sequential driving even though it is designed for sequential driving.
- the multiple LEDs (11) of each line (10) can be turned on according to a preset scan order that is different from the arrangement order of each line (10).
- the display device (100) can selectively perform sequential driving or non-sequential driving as needed.
- sequential driving and non-sequential driving can be described as a first mode and a second mode, respectively.
- the scan IC (1 20) needs to sequentially scan each line (10) in order to detect LED element defects, etc.
- the inspector can input a control command to change to the first mode for performing sequential driving through an external device connected to the display device (!00).
- the external device can change to the first mode by inputting sequential driving information into the register (133) or selecting sequential driving information from among a plurality of driving information pre-stored in the register (133).
- the inspector can also change to the second mode by changing the driving information of the register (133) to non-sequential driving information or selecting non-sequential driving information from among a plurality of driving information pre-stored.
- the display device (100) even when the display device (100) is operating in the second mode, it may be necessary to switch to the first mode and operate in some cases. For example, when the display device (100) is operating in a non-sequential driving mode and the user wishes to change to a sequential driving mode or another non-sequential driving mode, the user can change the driving information of the register (133) by manipulating the setting menu or the like.
- the display device (100) can perform a sequential scan operation and then switch to a non-sequential scan operation.
- the scan IC (120) when the controller (130) applies a first pulse to the scan IC (120) at regular time intervals, the scan IC (120) can sequentially scan each line (10) included in the display (110). As in the case of Fig. 7a, when sequential information driving information is stored in the register (133), the scan IC (120) can perform sequential driving.
- the lower graph (400') shows a case where each line (10) is scanned in a different order than the above order through the aforementioned control signal (410'). Even in this case, non-sequential driving can be implemented using a scan IC (120) for sequential driving.
- the controller (130) can scan each line (10) non-sequentially by applying a special control signal (410, 410') including clock signals of different frequencies (first clock signal and second clock signal) or pulse signals having different pulse widths (first pulse and second pulse) to the scan IC (120) designed for sequential driving based on the sequence signal (430).
- a special control signal 410, 410'
- clock signals of different frequencies first clock signal and second clock signal
- pulse signals having different pulse widths first pulse and second pulse
- the controller (130) may sequentially scan odd lines (10-1, 10-3, 10-5, 10-7, 10-9, 10-11) among the plurality of lines (10) and then apply a control signal (410) to the scan IC to scan even lines (10-2, 10-4, 10-6, 10-8, 10-10, 10-12), but may also apply the control signal (410) to the scan IC (120) to scan in various patterns by changing the preset number.
- FIG. 8 is a diagram illustrating various non-sequential scan operations according to one embodiment.
- the controller (130) can apply a control signal (410) to the scan IC (120) to sequentially scan a plurality of lines (10-1, 10-4, 10-7, 10-10) by hopping in units of a preset number of lines and then sequentially scan the remaining lines (10-2, 10-5, 10-3, 10-6, 10-8, 10-11, 10-9, 10-12) by hopping in units of the preset number of lines.
- hopping in units of a plurality of lines means that the scan IC (120) scans one line, skips a preset number of lines, and then scans the next line.
- the scan operation section for the entire plurality of lines (10-1 to 10-12) can be divided into a first scan operation section (600) for some (10-1, 10-4, 10-7, 10-10) of the plurality of lines (10-1 to 10-12) and at least one second scan operation section (700-1, 700-2) for other some (10-2, 10-3, 10-5, 10-6, 10-8, 10-9, 10-11, 10-12) of the plurality of lines (10-1 to 10-12).
- the controller (130) may apply a control signal corresponding to the scan operation section as described above to the scan IC (120).
- the control signal may be a signal for scanning a plurality of lines (10-1, 10-4, 10-7, 10-10) by hopping at least one line unit during the first scan operation section (600), and then scanning the remaining lines (10-2, 10-3, 10-5, 10-6, 10-8, 10-9, 10-11, 10-12) among the plurality of lines by hopping at least one line unit during at least one second scan operation section (700).
- the first scan operation section when the scan IC (120) scans the first line (10-1, 10-7) and then scans a specific line (10-4, 10-10) by hopping in units of a preset number of lines, there may be cases where the next line to be scanned in this manner does not exist.
- the operation from when the scan IC (120) scans the first line until it scans the specific line (10-4, 10-10) is referred to as the first scan operation section (600).
- the scan IC (120) first scans the next line (10-2, 10-8) of the line (10-1, 10-7) scanned for the first time in the first scan operation section described above. Thereafter, by hopping in units of a preset number of lines, a specific line (10-5, 10-11) is scanned, and if the next line to be scanned in this manner does not exist, the scan IC (120) scans the next line (10-2, 10-8) described above, and the operation until the specific line (10-5, 10-11) is scanned is referred to as the second scan operation section (700-1).
- the scan IC (120) first scans the next line (10-3, 10-9) of the line (10-2, 10-8) scanned for the first time in the preceding second scan operation section (700-1).
- the scan IC (120) scans up to a specific line (10-6, 10-12) in the same manner as in the preceding second scan operation section (700-1).
- the operation until the scan IC (120) scans the next line (10-3, 10-10) described above and scans the specific line (10-6, 10-12) can be defined as the second scan operation section (700-2).
- the scan IC (120) scans all lines (10-1 to 10-12).
- the scan operation section for the entire line consists of the first scan operation section (600) and two second scan operation sections (700-1, 700-2). Thereafter, the same first scan operation section and second scan operation section can be repeated according to the control signal (410) applied to the scan IC (120).
- the scan IC (120) scans odd-numbered lines (10-1, 10-3, 10-5, 10-7, 10-9, 10-11) in the first scan operation section (200) and scans even-numbered lines (10-2, 10-4, 10-6, 10-8, 10-10, 10-12) in the second scan operation section (300).
- the scan IC (120) scans odd-numbered lines (10-1, 10-3, 10-5, 10-7, 10-9, 10-11) in the first scan operation section (200) and scans even-numbered lines (10-2, 10-4, 10-6, 10-8, 10-10, 10-12) in the second scan operation section (300).
- the preset number is 3, there may be up to three second scan operation sections in the scan operation section for the entire line. If the preset number is 4, there may be up to four second scan operation sections.
- the controller (130) can apply a control signal (410) to the scan IC (120) by arranging the first clock period and the second clock period in various ways so that the scan IC (120) scans each line by varying the preset number.
- Information about the preset number can be temporarily stored in the register (133), and the preset number can be updated to a different number.
- the scan IC (120) can scan each of the multiple lines (10) in various patterns, thereby increasing its usability.
- the controller (130) may apply a control signal to the scan IC (120) to scan multiple lines (10) by hopping at least one line unit during the first scan operation section and the second scan operation section. That is, the controller (130) may output a control signal to cause the scan IC to scan at different intervals between lines (10) for each scan operation section (600, 700).
- the controller (130) can adjust the scan order differently for each of the plurality of scan operation sections.
- each of the plurality of scan operation sections may mean one scan operation section for the entire line (10-1 to 10-12) described above.
- the preset number corresponds to 2.
- the controller (130) applies a control signal to the scan IC (120) so that the scan IC (120) hops and scans in units of the preset number of lines.
- the controller (130) can output a new control signal by adjusting the scan order differently.
- the new control signal may be a signal output by adjusting the preset number from 2 to 3.
- the scan IC (120) sequentially scans the first line (10-1, 10-7) and the fifth line (10-5, 10-11) in the first scan operation section. Thereafter, the scan IC (120) sequentially scans the second line (10-2, 10-8) and the sixth line (10-6, 10-12) in the first second scan operation section. Thereafter, the scan IC (120) scans the third line (10-3, 10-9) in the second second scan operation section. Finally, the scan IC (120) scans the fourth line (10-4, 10-10) in the third second scan operation section.
- the controller (130) can adjust the scan order again to be different from the second scan operation section.
- the controller (130) can repeat this process thereafter.
- the controller (130) can solve the flicker problem in various ways by adjusting the scan order differently for each of the multiple scan operation sections, thereby increasing the usability of the display device (100).
- FIG. 9 is a flowchart illustrating a scanning method of a display device according to one embodiment.
- the display device can apply a control signal including multiple clock intervals having different frequencies to the scan IC (S910). Since the control signal including multiple clock intervals having different frequencies has been described in the various embodiments described above, a redundant description thereof will be omitted.
- the scan IC can non-sequentially scan multiple lines, each having multiple LEDs arranged, line by line based on a control signal (S920).
- the scan IC is an IC designed to sequentially scan multiple LEDs line by line.
- the scanning method of FIG. 9 can be performed by a display device having a configuration similar to that of FIG. 1, FIG. 5, or FIG. 6, but is not necessarily limited thereto, and may also be performed by a device having a different configuration.
- each of the components may be composed of a single or multiple entities, and some of the corresponding sub-components described above may be omitted, or other sub-components may be further included in various embodiments.
- some components e.g., modules or programs
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)
- Control Of El Displays (AREA)
Abstract
디스플레이 장치는 복수의 라인으로 배치된 복수의 LED를 포함하는 디스플레이, 복수의 LED가 배치된 복수의 라인을 스캔하기 위한 스캔 IC 및 컨트롤러를 포함하며, 컨트롤러는 상서로 다른 주파수를 가지는 복수의 클럭 구간을 포함하는 제어 신호를 스캔 IC에 인가하고, 스캔 IC는 컨트롤러로부터 제어 신호를 수신하면, 복수의 라인을 비순차적으로 스캔한다.
Description
본 발명은 LED를 스캔하는 디스플레이 장치 및 그 스캔 방법에 관한 것이다.
전자 기술의 발달에 힘입어 LED를 사용하는 다양한 디스플레이 장치의 보급도 늘고 있다.
LED를 사용하는 디스플레이 장치의 경우, 복수의 LED를 라인 단위로 순차적으로 스캔하면서 발광시킨다.
이러한 방식을 순차 스캔방식이라 한다. 순차 스캔방식은 LED를 화소로 사용하는 디스플레이의 범용적인 구동방식이지만, 플리커(Flicker)현상이 일어나는 문제가 있다.
사용자가 디스플레이 장치의 플리커 현상을 육안으로 인지하는 경우 시각적인 불쾌감을 느낄 수 있는 등의 문제가 있다.
본 개시의 적어도 하나의 실시 예에 따르면, 디스플레이 장치는 복수의 라인으로 배치된 복수의 LED를 포함하는 디스플레이, 상기 복수의 LED가 배치된 복수의 라인을 스캔하기 위한 스캔 IC 및 컨트롤러를 포함하며, 상기 컨트롤러는 상서로 다른 주파수를 가지는 복수의 클럭 구간을 포함하는 제어 신호를 상기 스캔 IC에 인가하고, 상기 스캔 IC는 컨트롤러로부터 상기 제어 신호를 수신하면, 상기 복수의 라인을 비순차적으로 스캔한다.
상기 스캔 IC는 상기 복수의 라인을 순차적으로 스캔하며, 상기 컨트롤러는 상기 스캔 IC가 상기 복수의 라인을 비순차적으로 스캔하도록, 서로 다른 주파수를 갖는 복수의 클럭 구간 중 제1 클럭 구간 및 상기 복수의 클럭 구간 중 제2 클럭 구간이 기 설정된 스캔 순서에 따라 교번적으로 배치되는 상기 제어 신호를 생성하여 상기 스캔 IC에 인가하며, 상기 제2 클럭 구간에 포함되는 제2 클럭 신호의 주파수는 상기 제1 클럭 구간에 포함되는 제1 클럭 신호의 주파수보다 고주파수일 수 있다.
상기 제1 클럭 신호는 상기 제1 클럭 구간에서 기 설정된 횟수로 반복되고, 상기 제2 클럭 신호는 상기 제2 클럭 구간에서 상기 기 설정된 횟수로 반복되며, 상기 스캔 IC는 상기 제1 클럭 신호가 수신되면, 상기 제1 클럭 신호가 연속적으로 상기 기 설정된 횟수로 반복되는 동안 상기 제1 클럭 신호에 기초하여 상기 복수의 라인 중 하나의 라인에 제1 스캔 신호를 인가하고, 상기 수신된 제1 클럭 신호가 연속적으로 상기 기 설정된 횟수로 반복된 후 상기 제2 클럭 신호가 입력되면, 상기 제2 클럭 신호가 연속적으로 상기 기 설정된 횟수로 반복되는 동안 상기 제2 클럭 신호에 기초하여 상기 복수의 라인 중 다음 라인에 제2 스캔 신호를 인가하며, 상기 제1 스캔 신호가 인가되는 시간은 상기 복수의 라인 중 각 라인에 포함되는 상기 복수의 LED 중 복수의 LED를 턴 온 시킬 수 있는 문턱 시간 이상이고, 상기 제2 스캔 신호가 인가되는 시간은 상기 문턱 시간 미만일 수 있다.
상기 컨트롤러는 상기 제1 클럭 신호를 생성하는 제1 클럭 발생 회로, 상기 제2 클럭 신호를 생성하는 제2 클럭 발생 회로, 먹스(MUX) 회로, 카운터 회로 및 상이기 기 설정된 스캔 순서에 대한 정보가 저장된 레지스터를 포함하고, 상기 카운터 회로는 상기 레지스터에 저장된 상기 정보에 대응되는 시퀀스 신호를 상기 먹스 회로로 전송하고, 상기 먹스 회로는 상기 시퀀스 신호에 기초하여, 상기 제1 클럭 신호 및 상기 제2 클럭 신호를 먹싱하여, 상기 제어 신호를 생성할 수 있다.
상기 컨트롤러는 상기 기 설정된 스캔 순서에 대한 정보가 저장된 레지스터, 상기 레지스터에 저장된 상기 정보에 대응되는 시퀀스 신호를 출력하는 카운터 회로 및 상기 시퀀스 신호에 기초하여, 상기 제1 클럭 신호 및 상기 제2 클럭 신호를 선택적으로 출력하기 위한 가변 클럭 발생 회로를 포함할 수 있다.
상기 레지스터에 저장된, 상기 기 설정된 스캔 순서에 대한 정보는 상기 복수의 라인을 순차적으로 스캔 하기 위한 순차 구동 정보 및 상기 복수의 라인 중 기 설정된 개수의 라인으로 상기 복수의 라인에 대하여 비순차 구동하기 위한 비순차 구동 정보 중 하나이며, 상기 스캔 순서에 대한 정보는 업데이트 가능할 수 있다.
상기 컨트롤러는 상기 복수의 라인 중에서 홀수 번째 라인을 순차적으로 스캔한 후 상기 복수의 라인 중 짝수 번째 라인을 순차적으로 스캔하기 위한 상기 제어 신호를 상기 스캔 IC 에 인가하며, 상기 제어 신호는 상기 복수의 라인 중 스캔할 라인에 대응되는 상기 제1 클럭 구간 및 상기 복수의 라인 중 비스캔할 라인에 대응되는 상기 제2 클럭 구간이 순차적으로 배치될 수 있다.
상기 컨트롤러는 상기 복수의 라인을 상기 복수의 라인 중 기 설정된 개수의 라인을 호핑(hopping)하여 순차적으로 스캔한 후 나머지 라인을 상기 복수의 라인 중 상기 기 설정된 개수의 라인 단위로 호핑하여 순차적으로 스캔하기 위한 상기 제어 신호를 상기 스캔 IC 에 인가하며, 상기 제어 신호는 상기 복수의 라인 중 스캔할 라인에 대응되는 상기 제1 클럭 구간 및 상기 복수의 라인 중 비스캔할 라인에 대응되는 상기 제2 클럭 구간이 순차적으로 배치되고 상기 기 설정된 개수는 2 내지 4 중 하나일 수 있다.
상기 복수의 라인 전체에 대한 스캔 동작 구간은 상기 복수의 라인 중 일부에 대한 제1 스캔 동작 구간 및 상기 복수의 라인 중 다른 일부에 대한 적어도 하나의 제2 스캔 동작 구간을 포함하며, 상기 컨트롤러는 상기 제1 스캔 동작 구간 동안 상기 복수의 라인을 상기 복수의 라인 중 적어도 하나의 라인 단위로 호핑하면서 스캔한 후, 상기 적어도 하나의 제2 스캔 동작 구간 동안 상기 복수의 라인들 중 나머지 라인들을 상기 복수의 라인 중 적어도 하나의 라인 단위로 호핑하면서 스캔하기 위한 상기 제어 신호를 상기 스캔 IC 에 인가하며, 상기 제어 신호는 상기 복수의 라인 중 스캔할 라인에 대응되는 상기 제1 클럭 구간 및 상기 복수의 라인 중 비스캔할 라인에 대응되는 상기 제2 클럭 구간이 순차적으로 배치될 수 있다.
상기 복수의 라인 전체에 대한 하나의 스캔 동작 구간은 상기 복수의 라인 중 일부에 대한 제1 스캔 동작 구간 및 상기 복수의 라인 중 다른 일부에 대한 적어도 하나의 제2 스캔 동작 구간을 포함하며, 상기 컨트롤러는 상기 제1 스캔 동작 구간 및 상기 제2 스캔 동작 구간별로 스캔 순서를 상이하게 조정할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 복수의 라인으로 배치된 복수의 LED를 포함하는 디스플레이 및 상기 복수의 LED가 배치된 복수의 라인을 스캔하기 위한 스캔 IC를 포함하는 디스플레이 장치의 스캔 방법에 있어서, 서로 다른 주파수를 가지는 복수의 클럭 구간을 포함하는 제어 신호를 상기 스캔 IC에 인가하는 단계 및 상이기 인가된 제어 신호에 기초하여, 상기 스캔 IC가 상기 복수의 라인을 비순차적으로 스캔하는 단계를 포함한다.
상기 스캔 IC는 상기 복수의 라인을 순차적으로 스캔하며, 상기 제어 신호를 상기 스캔 IC에 인가하는 단계는 서로 다른 주파수를 갖는 복수의 클럭 구간 중 제1 클럭 구간 및 상기 복수의 클럭 구간 중 제2 클럭 구간이 기 설정된 스캔 순서에 따라 교번적으로 배치되는 상기 제어 신호를 생성하는 단계를 포함하며, 상기 제1 클럭 구간에 포함되는 제2 클럭 신호의 주파수는 상기 제2 클럭 구간에 포함되는 제1 클럭 신호의 주파수보다 고주파수일 수 있다.
상기 제1 클럭 신호는 상기 제1 클럭 구간에서 기 설정된 횟수로 반복되고, 상기 제2 클럭 신호는 상기 제1 클럭 구간에서 상기 기 설정된 횟수로 반복되며, 상기 스캔 하는 단계는 상기 제1 클럭 신호가 수신되면, 상기 제1 클럭 신호가 연속적으로 상기 기 설정된 횟수로 반복되는 동안 상기 제1 클럭 신호에 기초하여 상기 복수의 라인 중 하나의 라인에 제1 스캔 신호를 인가하는 단계, 상기 수신된 제1 클럭 신호가 연속적으로 상기 기 설정된 횟수로 반복된 후 상기 제2 클럭 신호가 입력되면, 상기 제2 클럭 신호가 연속적으로 상기 기 설정된 횟수로 입력되는 동안 상기 제2 클럭 신호에 기초하여 상기 복수의 라인 중 다음 라인에 제2 스캔 신호를 인가하는 단계를 포함하고, 상기 제1 스캔 신호가 인가되는 시간은 상기 복수의 라인 중 각 라인에 포함되는 상기 복수의 LED 중 복수의 led를 턴 온 시킬 수 있는 문턱 시간 이상이고, 상기 제2 스캔 신호가 인가되는 시간은 상기 문턱 시간 미만일 수 있다.
상기 제어 신호를 생성하는 단계는 상기 제1 클럭 신호 및 상기 제2 클럭 신호를 각각 생성하는 단계 및 레지스터에 저장된 스캔 순서에 대한 정보에 기초하여, 상기 제1 클럭 신호 및 상기 제2 클럭 신호를 먹싱하여, 상기 제어 신호를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제어 신호를 생성하는 단계는 레지스터에 저장된 스캔 순서에 대한 정보에 기초하여 가변 클럭 발생 회로를 제어하여, 상기 제1 클럭 신호 및 상기 제2 클럭 신호를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 블록도 이다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 비순차 스캔 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 및 4b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 제어 신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시 예에 따른 컨트롤러의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따른 컨트롤러에 포함된 가변 클럭 발생 회로를 설명하기 위한 도면이다.
도 7a 및 7b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 순차 스캔 동작과 비순차 스캔 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 개시의 일 실시 예에 따른 다양한 비순차 스캔 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 스캔 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 개시(Disclosure)의 다양한 실시 예에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 개시의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
본 개시의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 개시에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다.
본 개시에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다.
"및/또는"이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 구성요소들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 구성요소들 중의 어느 구성요소를 포함한다.
"제1", "제2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다.
"포함하다" 또는 "가지다"등의 용어는 본 개시에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소와 "연결", "결합", "지지" 또는 "접촉"되어 있다고 할 때, 이는 구성요소들이 직접적으로 연결, 결합, 지지 또는 접촉되는 경우뿐 아니라, 제3 구성요소를 통하여 간접적으로 연결, 결합, 지지 또는 접촉되는 경우를 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 구성요소 사이에 또 다른 구성요소가 존재하는 경우도 포함한다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 개시의 일 실시 예를 보다 상세하게 설명한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구성을 나타내는 블록도 이다.
도 1을 참조하면, 디스플레이 장치(100)는 디스플레이(110), 스캔 IC(120) 및 컨트롤러(130)를 포함할 수 있다.
디스플레이 장치(100)는 영상을 디스플레이(110)를 통해 출력하는 장치가 될 수 있다. 디스플레이 장치(100)는 TV로 구현될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 비디오 월(video wall), LFD(large format display), Digital Signage(디지털 간판), DID(Digital Information Display), 프로젝터 디스플레이 등과 같이 디스플레이 기능을 갖춘 장치라면 한정되지 않고 적용 가능하다. 또는, 디스플레이 장치(100)는 상술한 다양한 독립적인 장치로만 구현될 수 있는 것은 아니며, 이러한 장치에 적용 가능한 디스플레이 패널이나 모듈 형태로 구현될 수도 있다.
디스플레이(110)는 LCD(liquid crystal display), OLED(organic light-emitting diode), LCoS(Liquid Crystal on Silicon), DLP(Digital Light Processing), QD(quantum dot) 디스플레이 패널, QLED(quantum dot light-emitting diodes) μLED(Micro light-emitting diodes), Mini LED 등과 같은 다양한 형태의 디스플레이로 구현될 수 있다.
한편, 디스플레이(110)는 터치 센서와 결합된 터치 스크린, 플렉시블 디스플레이(flexible display), 롤러블 디스플레이(rollable display), 3차원 디스플레이(3D display), 복수의 디스플레이 모듈이 물리적으로 연결된 디스플레이 등으로 구현될 수도 있다.
이하의 다양한 개시에서는 LED와 같은 발광 소자를 복수 개 포함하는 디스플레이 장치(100)로 구현된 경우를 기준으로 설명한다.
이 경우, 디스플레이(110)는 복수의 LED 라인을 포함할 수 있다. 각 라인에는 복수의 LED가 배치될 수 있다. 디스플레이 장치(100)는 전체 LED들을 라인 단위로 스캔할 수 있다. 본 개시에서 라인 단위로 스캔한다는 것은, 하나의 라인에 배치된 복수의 LED들을 동시에 스캔하여 발광시키는 동작을 의미하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 복수 개의 라인 단위로 스캔을 수행하는 경우도 포함할 수 있다.
각각의 LED 라인에 포함되는 LED들은 각기 다른 색을 표현하는 복수의 서브 LED를 포함할 수 있다. 일 예로, 각 LED는 R, G, B와 같은 세개의 서브 LED와, 서브 픽셀 회로 등을 포함할 수 있다.
스캔 IC(Scan integrated circuit)(120)는 복수의 LED를 라인 단위로 스캔하기 위한 구성이다. 스캔 IC(Scan integrated circuit)(120)는 컨트롤러(130)로부터 제공되는 제어 신호에 따라 각 LED 라인에 스캔 신호를 인가할 수 있다.
컨트롤러(130)는 디스플레이(110)의 구동을 제어하기 위한 구성이다. 컨트롤러(130)는 상술한 스캔 IC(120)가 복수의 LED 라인 각각을 스캔하도록 하는 제어 신호를 생성할 수 있다. 컨트롤러(130)는 스캔 IC(120)와 전기적으로 연결되어 생성한 제어 신호를 인가할 수 있다.
일 예에 따르면, 이러한 컨트롤러(130)는 타이밍 컨트롤러(Timing controller)일 수 있다. 타이밍 컨트롤러는 클럭 신호 및 타이밍 신호를 생성하고 관리하는 장치를 의미한다. 상술한 제어 신호는 타이밍 컨트롤러에서 생성된 클럭(Clock)신호로 이루어질 수 있다. 구체적으로, 제어 신호는 단일 주파수의 클럭 신호일 수 있으나, 이에 한정된 것은 아니고 다양한 주파수의 클럭이 기 설정된 스캔 순서에 따라 교번적으로(Alternately) 배치된 신호일 수 있다. 여기서 기 설정된 스캔 순서 및 제어 신호에 대해서는 후술하는 부분에서 구체적으로 설명하기로 한다.
컨트롤러(130)가 제어 신호를 생성하여 스캔 IC(120)에 인가하면, 스캔 IC(120)는 제어 신호에 기초하여 디스플레이(110)에 포함된 복수의 LED를 라인 단위로 스캔할 수 있다. 스캔 IC가 복수의 LED를 비순차적으로 스캔하는 경우, 상술한 플리커 현상을 현저하게 개선시킬 수 있다. 비순차적인 스캔이란 복수의 LED 라인을 순차적으로 스캔하지 않는 것을 의미한다. 예를 들어, 디스플레이(110)에 n개의 라인이 존재하는 경우, 제1, 2, 3 쪋n번 라인을 그 순서대로 차례로 스캔하는 것을 순차 스캔이라고 한다면, 제1, 3, 5 번과 같이 홀수 번째 라인을 먼저 스캔한 후, 2, 4, 6번과 같은 짝수 번째 라인을 스캔하는 것이나, 2개 이상의 라인을 호핑하여 스캔하는 등의 동작들이 비순차 스캔이 될 수 있다. 비순차 스캔의 방식은 다양하게 설정될 수 있으며 이에 대해서는 후술하는 부분에서 구체적으로 설명한다.
비순차 스캔을 하기 위해서는 스캔 IC 자체를 비순차 스캔을 위한 형태로 설계하여야 한다. 하지만, 종래의 디스플레이 장치들에서는 순차 스캔을 수행하는 것이 일반적이었으므로, 종래의 스캔 IC들도 순차 스캔 용도로 설계된 것이 많았다.
스캔 IC(120)가 복수의 LED를 라인 단위로 순차적으로 스캔하도록 설계된 IC인 경우, 컨트롤러(130)는 서로 다른 주파수를 가지는 복수의 클럭 구간을 포함하는 제어 신호를 스캔 IC(120)에 인가하여, 비순차 스캔을 수행할 수 있다. 이러한 제어 신호는 다르게는 믹스드 클럭(mixed clock)이라고 할 수도 있다.
이러한 디스플레이 장치(100)의 스캔 동작에 대해서, 이하 도 2에서 구체적으로 설명한다.
도 2는 본 개시의 적어도 하나의 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 2에 따르면, 디스플레이(110)는 복수의 라인(10) 별로 배치된 복수의 LED(11-1, 11-2)를 포함할 수 있다. 이하의 기재에서는 설명의 편의상 임의의 LED에 대한 식별 부호를 11로 기재한다.
디스플레이(110)는 일 방향으로 배열되는 복수의 수평 라인(10) 및 복수의 수직 라인을 포함할 수 있다.
도 2에서는 복수의 수평 라인(10)은 스캔 IC(120)와 연결되고, 복수의 수직 라인은 드라이버 IC(140)와 연결된 상태를 도시하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 디스플레이(110)의 설계에 따라서 수직 라인이 스캔 IC(120)와 연결되고, 수평 라인이 드라이버 IC(140)와 연결될 수도 있다.
도 2에서는 디스플레이(110)가 매트릭스 형태로 분산 배치된 복수의 LED를 포함하며, 전체 LED는 12개의 수평 라인(10-1 ~ 10-12) 및 7개의 수직 라인에 따라 배열된 경우를 도시하였으나 이는 설명의 편의를 위하여 임의로 도시한 것으로 수평 라인의 개수와 수직 라인의 개수는 다양하게 달라질 수 있다. 한다. 즉, 스캔 IC(120)의 출력 핀의 개수 또는 디스플레이(110)의 크기 등에 따라, 디스플레이(110)는 다양한 개수의 수평 라인(10), 수직 라인 및 LED를 포함할 수 있다. 수평 라인(10)은 다르게는 게이트 라인, 스캔 라인 등으로 기재할 수도 있고, 수직 라인은 다르게는 데이터 라인, 드라이브 라인 등으로 기재할 수도 있다. 또는 구분을 위하여 수평 라인(10)은 제1 라인, 수직 라인은 제2 라인으로 기재할 수도 있다. 본 개시에서 "라인"이란 수평 라인 또는 수직 라인을 모두 지칭할 수 있으나, 설명의 편의를 위하여 이하에서는 수평 라인(10)인 경우를 기준으로 도시 및 설명한다.
스캔 IC(120)는 디스플레이(110)에 포함되는 각 라인(10)과 연결될 수 있다.
스캔 IC(120)는 컨트롤러(130)의 제어 신호를 입력 받을 수 있는 입력 핀 및 제어 신호에 따라 각 라인의 스캔 스위치를 제어하기 위한 출력 핀을 포함할 수 있다.
도 2에 따르면, 상단의 스캔 IC(120)는 디스플레이(110)의 상단 1번째 라인에서 6번째라인(10-1 ~ 10-6)과 연결되고, 하단의 스캔 IC(120)는 디스플레이(110)의 상단에서 7번째 라인에서 12번째 라인(10-7 ~ 10-12)과 연결된다. 라인(10)의 개수가 하나의 스캔 IC(120)이 스캔할 수 있는 라인 개수를 초과하는 경우, 도 2와 같이 복수의 스캔 IC(120)가 전체 라인(10)을 분할하여 스캔할 수 있다.
이와 같이, 도 2는 총 12개의 라인(10-1 ~ 10-12)에, 6개의 출력 핀을 포함하는 두개의 스캔 IC(120)를 도시하고 있으나, 이에 한정된 것은 아니고, 디스플레이(110)에 포함되는 라인(10)의 개수 및 각 스캔 IC(120)에 포함되는 출력 핀의 개수에 따라 다양한 개수의 스캔 IC(120)를 포함할 수 있다.
컨트롤러(130)는 제어 신호를 생성하여, 스캔 IC(120)에 인가할 수 있다. 컨트롤러(130)가 복수로 배치된 스캔 IC(120)와 연결된 경우, 동일한 제어 신호를 복수의 스캔 IC(120)에 인가할 수 있다.
제어 신호는 상술한 스캔 IC(120)가 복수의 라인(10)을 스캔하도록 하는 신호이다. 제어 신호는 복수의 LED 라인(10)각각에 전기 신호, 즉, 스캔 신호를 공급하는 순서를 결정할 수 있다. 스캔 IC(120)는 이 제어 신호에 따라 복수의 라인(10)을 라인 별로 스캔할 수 있다.
디스플레이 장치(100)는 드라이버 IC(Driver integrated circuit)(140)를 더 포함할 수 있다. 드라이버 IC(140)는 디스플레이(110)와 연결되어, 상술한 제어 신호에 따라 복수의 LED 라인(10)에 각각 전원을 공급할 수 있다.
구체적으로, 스캔 IC(120)가 제1 라인(10-1)을 스캔하는 경우, 드라이버 IC(140)는 스캔된 첫번째 라인에 포함되는 복수의 LED(11-1) 각각에 전원을 공급하여 턴 온시킬 수 있다. 이때, 두번째 라인(10-2)에 포함되는 복수의 LED(11-2)는 턴 오프 상태(11-2)에 있게 된다. 일정 시간 후에 스캔 IC(120)가 제어 신호에 기초하여 두번째 라인(10-2)을 스캔하는 경우, 드라이버 IC(140)는 두번째 라인(10-2)에 포함되는 복수의 LED(11-2)를 턴 온 시킬 수 있다.
즉, 복수의 LED(11)은 기판 상에 매트릭스 형태로 형성되며, 그 기판 상에는 각 LED(11)들의 애노드 전극과 캐소드 전극과 연결하기 위한 배선을 포함하는 배선 층이 형성된다. 배선 층 내에서는 복수의 LED를 수평 방향으로 라인 단위로 전기적으로 연결하는 수평 라인 배선, 수직 방향으로 라인 단위로 전기적으로 연결하는 수직 라인 배선이 형성된다. 스캔 IC(120)는 수평 라인을 통해서 각 LED 내의 트랜지스터 스위치를 턴 온시키기 위한 스캔 신호를 인가하고, 드라이버 IC(140)는 수직 라인을 통해서 각 LED의 VDD 및 VSS를 인가하게 된다. VDD 및 VSS가 인가된 상태에서 스캔 신호에 의해 트랜지스터 스위치가 켜지게 되면, 수평 라인과 수직 라인의 교차되는 위치의 LED가 발광하게 된다.
한편, 상술한 바와 같이 하나의 LED(즉, 픽셀)가 복수의 서브 LED(즉, 서브 픽셀)를 포함하는 경우, 하나의 LED에 연결된 수평 라인과 수직 라인은 각 서브 LED 마다 마련된 별도의 라인을 통해 각 서브 LED로 인가될 수 있다.
상술한 바와 같이 스캔 IC(120)는 복수의 라인(즉, 10-1 내지 10-6 또는 10-7 내지 10-12)을 순차적으로 스캔하도록 설계될 수 있으나, 컨트롤러(130)는 이러한 스캔 IC(120)에 서로 다른 주파수를 가지는 복수의 클럭 구간을 포함하는 제어 신호를 인가함으로써, 비순차적으로 스캔하도록 제어할 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 비순차 스캔 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3에 따르면, 스캔 IC(120)는 컨트롤러(130)로부터 인가된 제어 신호에 기초하여, 디스플레이(110)의 각 라인(10)을 스캔할 수 있다.
디스플레이 장치(100)가 2개의 스캔 IC(120)를 포함하는 경우, 2개의 스캔 IC(120)는 디스플레이(110)에 포함되는 12개의 라인(10)을 6개의 단계로 스캔할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 달리, 각 스캔 IC(120)가 순차적으로 각 라인(10)을 스캔하는 경우, 각 스캔 IC(120)는 제1 단계에서 첫번째 라인(10-1, 10-7)을 스캔하고, 제2 단계에서 두번째 라인(10-2, 10-8)을 스캔하고, 제3 단계에서 세번째 라인(10-3, 10-9)을 스캔하고, 제4 단계에서 네번째 라인(10-4, 10-10)을 스캔하고, 제5 단계에서 다섯 번째 라인(10-5, 10-11)을 스캔하고, 제6 단계에서 여섯 번째 라인(10-6, 10-12)을 스캔한다.
컨트롤러(130)는 이러한 방식으로 동작하도록 설계된 스캔 IC(120)에 상술한 제어 신호를 인가하여, 각 스캔 IC(120)가 각 라인(10)을 비순차적으로 스캔하도록 제어한다. 도 3에서는 홀수번째 라인을 먼저 스캔한 후 짝수 번째 라인을 스캔하는 경우를 나타낸다.
구체적으로, 각 스캔 IC(120)는 제1 단계에서 첫번째 라인(10-1, 10-7)을 스캔하고, 제2 단계에서 세번째 라인(10-3, 10-9)을 스캔하고, 제3 단계에서 다섯 번째 라인(10-5, 10-11)을 스캔하고, 제4 단계에서 두번째 라인(10-2, 10-8)을 스캔하고, 제5 단계에서 네번째 라인(10-4, 10-10)을 스캔하고, 제6 단계에서 여섯 번째 라인(10-6, 10-12)을 스캔한다.
전체 라인들이 모두 한번씩 스캔되는 구간을 스캔 동작 구간이라고 한다면, 각 스캔 IC(120)가 각 라인(10)을 비순차적으로 스캔하는 경우, 하나의 스캔 동작 구간은 6개의 단계 중에서 제1 단계 내지 제3 단계를 포함하는 제1 스캔 동작 구간(200) 및 제4 단계 내지 제6 단계를 포함하는 제2 스캔 동작 구간(300)으로 구분할 수 있다. 제1 스캔 동작 구간(200)에서, 스캔 IC(120)는 홀수 번째 라인(10-1, 10-3, 10-5, 10-7, 10-9, 10-11)을 스캔하고, 제2 스캔 동작 구간(300)에서, 스캔 IC(120)는 짝수 번째 라인(10-1, 10-3, 10-5, 10-7, 10-9, 10-11)을 스캔한다. 여기서, 제1 스캔 동작 구간(200) 및 제2 스캔 동작 구간(300)은 각각 사이클(Cycle)로 호칭 될 수 있다. 여기서 한 사이클이란, 스캔 IC(120)는 제어 신호에 따라 스캔 신호를 전체 라인(10) 모두에 한번씩 인가하는 동작 구간을 의미한다. 여기서 스캔 신호에 대해서는 후술하는 부분에서 구체적으로 설명하도록 한다.
예를 들어, 같이 홀수 번째 라인(10-1, 10-3, 10-5, 10-7, 10-9, 10-11)을 스캔한 후 짝수 번째 라인을 스캔하는 경우, 전체 스캔 동작 구간은 홀수 번째 라인(10-1, 10-3, 10-5, 10-7, 10-9, 10-11)을 스캔하는 첫번째 사이클 및 짝수 번째 라인을 스캔하는 두번째 사이클, 총 두개의 사이클을 포함한다.
예를 들면, 스캔 IC(120)가 디스플레이(110)에 포함된 복수의 라인(10)을 비순차적으로 스캔하는 경우, 첫번째 라인(10-1)의 복수의 LED가 턴 오프된 후 반 주기(Half period) 후에 이웃한 라인(10-2)이 스캔되므로, 순차 스캔 방식에서 발생할 수 있는 플리커 문제를 개선할 수 있다.
도 3은 디스플레이 장치(100)가 2개의 스캔 IC(120)를 포함하고, 각 스캔 IC(120)가 6개의 라인을 스캔하는 경우를 나타내고 있으나, 이는 예시에 불과하고, 디스플레이 장치(100)는 디스플레이(110)에 포함된 각 라인(10) 및 스캔 IC(120)의 개수에 따라 다양한 비순차 스캔 동작을 구현할 수 있다.
한편, 디스플레이 장치(100)는 비순차 구동용 스캔 IC를 포함할 수 있다. 비순차 구동용 스캔 IC는 주파수가 일정한 클럭(Clock)신호에 기초하여 디스플레이(110)에 포함된 복수의 라인(10)을 비순차적으로 스캔할 수 있다.
반면에, 상술한 바와 같이, 디스플레이 장치(100)가 순차 구동용으로 설계된 스캔 IC(120)를 이용하는 경우에도, 본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면 복수의 라인(10)을 비순차적으로 스캔할 수도 있다. 구체적으로는, 컨트롤러(130)는 서로 다른 클락이 먹싱된 제어 신호를 스캔 IC(120)에 인가함으로써 비순차 스캔을 구현할 수 있다. 따라서, 별도로 비순차 구동용 스캔 IC를 구비할 필요가 없이도, 플리커 현상을 개선할 수 있다. 결과적으로, 기존 디스플레이 부품들과의 호환성을 높이고, 디스플레이 장치(100)의 제조 비용을 절감하면서도 화질 개선 효과를 얻을 수 있다.
도 4a 및 4b는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른 제어 신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 4a에 도시된 그래프(400)는, 시간에 따른 제어 신호(410), 스캔 라인 전압(420) 및 시퀀스 신호(430)의 크기를 나타낸다. 여기서 각 신호의 크기는 전압을 의미한다. 각 라인으로 인가되는 스캔 신호, 즉, 스캔 라인 전압(420)은 제어 신호(410)에 기초하여 시간에 따라 변화하고, 제어 신호(410)는 시퀀스 신호(430)에 기초하여 시간에 따라 변화한다.
컨트롤러(130)는 시퀀스 신호(430)를 발생시킬 수 있다. 시퀀스 신호(430)는 기 설정된 스캔 순서에 대한 정보를 포함할 수 있다. 시퀀스 신호(430)는 기 설정된 스캔 순서에 기초하여 High 값 및 low 값이 교번적으로 반복되는 형태가 될 수 있다. 여기서, 기 설정된 스캔 순서는 스캔 IC(120)가 각 라인(10)을 스캔하는 순서일 수 있다.
컨트롤러(130)는 시퀀스 신호(430)에 기초하여 제어 신호(410)를 출력할 수 있다. 구체적으로, 컨트롤러(130)는 시퀀스 신호(430)가 High 상태로 지속되는 동안, 1 MHz 정도의 저주파 클럭 신호에 기초하여 제어 신호(410)를 출력할 수 있다. 반면에, 컨트롤러(130)는 시퀀스 신호(430)가 Low 상태로 지속되는 동안, 20 MHz 정도의 고주파 클럭 신호에 기초하여 제어 신호(410)를 출력할 수 있다. 도 4a에서는 저주파 클럭 신호의 주파수를 1 MHz, 고주파 클럭 신호의 주파수를 20MHz로 각각 표시하였으나, 주파수의 수치값은 다르게 설정될 수 있다.
이처럼 컨트롤러(130)는 서로 다른 주파수를 가지는 복수의 클럭 구간을 포함하는 제어 신호(410)를 출력할 수 있다. 복수의 클럭 구간 각각은 제1 클럭 구간 또는 제2 클럭 구간 중 하나일 수 있다.
제어 신호(410)는 복수의 라인 중 스캔할 라인에 대응되는 제1 클럭 구간 및 복수의 라인 중 비스캔할 라인에 대응되는 상기 제2 클럭 구간이 순차적으로 배치되는 신호일 수 있다.
구체적으로는, 제1 클럭 구간에 포함되는 제1 클럭 신호는 상술한 저주파 클럭 신호이고, 제2 클럭 구간에 포함되는 제2 클럭 신호는 상술한 고주파 클럭 신호일 수 있다. 제1 클럭 신호와 제2 클럭 신호의 진폭은 동일할 수 있다.
도 4a에 도시된 바와 같이 제1 클럭 구간과 제2 클럭 구간은 교번적으로 반복된다.
이하에서는, 제1 클럭 신호 및 제2 클럭 신호 각각은 한 주기 동안의 신호를 의미하는 것으로 전제하고 설명하도록 한다. 상술한 제1 클럭 신호 및 제2 클럭 신호의 주파수는 예시에 불과하며, 컨트롤러(130)는 제1 클럭 신호의 주파수가 제2 클럭 신호의 주파수보다 느리다면, 1MHz, 20MHz 이외에 다양한 주파수의 제1 클럭 신호 및 제2 클럭 신호를 출력할 수도 있다.
여기서, 하나의 제1 클럭 구간에 포함되는 제1 클럭 신호의 반복 횟수(또는 상승 엣지(Rising Edge)의 횟수)와, 하나의 제2 클럭 구간에 포함되는 제2 클럭 신호의 반복 횟수가 기 설정된 횟수로 동일할 수 있다.
도 4a에서는, 예를 들면, 하나의 제1 클럭 구간에서 제1 클럭 신호(1 MHz)가 20회 반복되는 경우, 하나의 제2 클럭 구간에서 제2 클럭 신호(20 MHz)가 20회 반복될 수 있다. 이에 따라, 제1 클럭 구간의 지속 시간은 제2 클럭 구간의 지속 시간보다 20배 길 수 있다. 각 클럭 신호의 반복 횟수는 예시에 불과하며, 컨트롤러(130)는 설정된 다른 횟수에 따라 각 구간 별로 클럭 신호를 출력할 수 있다.
이에 따라, 시퀀스 신호(430)가 High 상태로 지속되는 동안, 컨트롤러(130)는 제2 클럭 신호보다 저주파수인 제1 클럭 신호를 제어 신호(410)로 스캔 IC(120)에 인가하고, 시퀀스 신호(430)가 Low 상태로 지속되는 동안에는, 컨트롤러(130)는 제2 클럭 신호를 제어 신호(410)로 스캔 IC(120)에 인가할 수 있다.
스캔 IC(120)는 컨트롤러(130)로부터 인가된 제어 신호(410)에 기초하여 각 라인(10)에 스캔 신호를 순차적으로 인가할 수 있다. 구체적으로, 제1 클럭 신호가 입력되면, 스캔 IC(120)는 기 설정된 횟수의 제1 클럭 신호가 연속적으로 입력되는 동안 제1 클럭 신호에 기초하여 복수의 라인 중 첫번째 라인(10-1)에 제1 스캔 신호를 인가할 수 있다. 그리고 기 설정된 횟수의 제1 클럭 신호가 연속적으로 모두 입력된 후 제2 클럭 신호가 입력되면, 기 설정된 횟수의 제2 클럭 신호가 연속적으로 입력되는 동안 제2 클럭 신호에 기초하여 복수의 라인 중 두번째 라인(10-2)에 제2 스캔 신호를 인가할 수 있다. 즉, 스캔 IC(120)는 각 클럭 구간에 포함되는 클럭 신호가 입력되면, 클럭 신호의 횟수를 카운트하여 기 설정된 횟수에 도달할 때까지 복수의 라인 중 하나의 라인(10)에 스캔 신호를 인가할 수 있다. 스캔 IC(120)는 기 설정된 횟수만큼 클럭 신호가 인가된 경우, 다음 라인에 스캔 신호를 인가할 수 있고, 이와 같은 과정을 반복할 수 있다.
한편, 제1 스캔 신호가 인가되는 시간은, 각 라인(10)에 스캔 신호를 인가하여 복수의 LED를 턴 온 시킬 수 있는 문턱 시간(Threshold time) 이상일 수 있다. 반면에 제2 스캔 신호가 인가되는 시간은, 문턱 시간 미만일 수 있다. 문턱 시간이란 각 LED 내의 스위치에 인가되는 전압이 문턱 전압까지 도달하는 시간이 될 수 있다. 따라서, 문턱 시간 미만으로 스캔 신호가 인가되면, 해당 라인에 스캔 신호가 인가되더라도 스캔이 이루어지지 않게 된다.
상술한 바와 같이 스캔 IC(120)가 순차적으로 스캔 신호를 각 라인 별로 인가하도록 설계되어 그와 같이 동작하더라도, 각 라인(10)에 포함되는 복수의 LED가 턴 온되기 위해서는, 스캔 IC(120)는 일정 시간 이상으로 스캔 신호를 복수의 라인(10) 중 하나에 인가하여야 한다. 만약 스캔 IC(120)가 일정 시간 미만으로 스캔 신호를 복수의 라인(10) 중 하나에 인가하는 경우, 그 라인(10)에 포함되는 복수의 LED(11)는 턴 온 될 수 없고, 턴 오프 상태에 있게 된다. 따라서, 비순차 구동이 가능해진다.
예를 들면, 도 4a에 도시된 바와 같이 제어 신호가 생성되는 경우라면, 도 3에 도시된 스캔 순서와 같이 홀수 단위, 짝수 단위의 라인들이 비순차적으로 스캔될 수 있다. 도 4a에 도시된 스캔 라인 전압(420)은 각 라인 별로 제공되는 전압을 나타낸다. 스캔 라인 전압(420)이 High인 경우 해당 라인의 LED(11)가 턴 온(11-1)상태임을 나타내고, 스캔 라인 전압(420)이 LOW인 경우 해당 라인의 LED(11)가 턴 오프(11-2)상태임을 나타낸다.
구체적으로, 컨트롤러(130)는 먼저 제1 클럭 구간에 포함되는 제1 클럭 신호를 스캔 IC(120)에 인가하면, 스캔 IC(120)는 문턱 시간 이상의 시간동안 첫번째 라인(10-1, 10-7)에 제1 스캔 신호를 인가할 수 있다. 이때 드라이버 IC(140)는 발광 시킬 수직 라인에 포함된 LED에 전원을 공급한다. 이에 따라, 전원이 공급된 수직 라인과 첫번째 라인(10-1, 10-7)의 교차 지점에 위치한 LED가 턴 온될 수 있다. 컨트롤러(130)가 제1 클럭 신호를 기 설정된 횟수로 모두 출력하면, 스캔 IC(120)는 첫번째 라인(10-1, 10-7)에 제1 스캔 신호를 더 이상 인가하지 않는다.
그런 다음, 스캔 IC(120)는 제1 클럭 구간 후의 다음 제2 클럭 신호를 입력 받을 수 있다. 스캔 IC(120)는 두번째 라인(10-2, 10-8)에 제2 스캔 신호를 인가할 수 있다. 도 4a의 경우, 스캔 IC(120)는 제어 신호의 제2 클럭 구간에 기초하여, 문턱 시간 이하의 시간 동안 두번째 라인(10-2, 10-8)에 제2 스캔 신호를 인가한다. 따라서 드라이버 IC가 전원을 공급하고 있더라도, 두번째 라인(10-2, 10-8)에 포함된 LED(11)는 턴 온 되지 못하고 턴 오프 상태에 있게 된다.
이후 스캔 IC(120)는 제2 클럭 구간 후의 다음 제1 클럭 구간의 제어 신호(410)를 입력 받을 수 있다. 스캔 IC(120)가 제1 클럭 구간 동안 세번째 라인(10-3, 10-9)에 제1 스캔 신호를 인가할 수 있다. 마찬가지로, 세번째 라인(10-3, 10-9)에도 제1 스캔 신호가 문턱 시간 이상으로 인가되므로 세번재 라인(10-3, 10-9)에 포함되는 LED(11)가 턴 온 될 수 있다. 이후, 스캔 IC(120)가 제2 클럭 구간에 해당하는 제어 신호를 입력 받는 경우, 상술한 과정을 반복할 수 있다. 이에 따라, 디스플레이 장치(100)는 비순차적인 스캔 동작을 수행할 수 있다.한편, 전술한 바와 같이 시퀀스 신호는 기 설정된 스캔 순서에 대한 정보를 포함한다. 컨트롤러(130)는 시퀀스 신호(430)에 기초하여, 제어 신호(410)를 출력한다. 구체적으로, 제어 신호(410)는 스캔 IC(120)가 복수의 라인을 비순차적으로 스캔하도록, 제1 클럭 구간 및 제2 클럭 구간이 기 설정된 스캔 순서에 따라 교번적으로 배치되는 형태로 구성될 수 있다.
도 4a에 기초하면, 시퀀스 신호(430)는 Low 구간 및 High 구간이 교번적으로 반복되는 형태이다. 도 4a의 첫번째 사이클에서는 홀수 번째 클럭 구간(즉, 1, 3, 5)이 저주파 구간인 제1 클럭 구간이 되고, 짝수 번째 클럭 구간(즉, 2, 4, 6)이 고주파 구간인 제2 클럭 구간이 된다. 이에 따라 첫번째, 세번째, 다섯번째 라인이 순서대로 턴 온되고, 두번째, 네번째, 여섯번째 라인은 턴 오프 상태에 있게 된다.
두번째 사이클에서는 제1 클럭 구간 및 제2 클럭 구간이 반대로 구현된다. 즉, 컨트롤러(130)는 1, 3, 5번째 클럭 구간을 고주파 구간인 제2 클럭 구간으로 구성하고, 2, 4, 6번째 클럭 구간을 저주파 구간인 제1 클럭 구간으로 구성한다.
각 사이클들의 경계에 해당하는 클럭 구간은 저주파 또는 고주파로 중복될 수 있다. 예를 들어, 첫 번째 사이클의 마지막인 제6번째 클럭 구간은 고주파 구간인 제2 클럭 구간이 되고, 두 번째 사이클의 첫번째인 제1번째 클럭 구간도 제2 클럭 구간이 된다. 이에 따라, 시퀀스 신호에서 해당 클럭 구간들에 대응되는 Low 신호의 길이는 다른 Low 신호보다 길어진다. 예를 들어 약 두 배 정도 길어질 수 있다. 또한, 두 번째 사이클의 마지막인 제6번째 클럭 구간은 저주파 구간인 제1 클럭 구간이 되고, 세 번째 사이클의 처음인 제1번째 클럭 구간도 제1 클럭 구간이 된다. 이에 따라, 시퀀스 신호에서 해당 클럭 구간들에 대응되는 High 신호의 길이는 다른 High 신호보다 길어진다. 예를 들어 약 두 배 정도 길어질 수 있다.
이상에서는, 스캔 IC(120)가 제어 신호(410)에 따라 홀수번째 라인과 짝수 번째 라인을 구분하여 비순차적으로 스캔하는 경우를 설명하였으나, 이는 예시에 불과하고 이 밖에 다양한 순서에 따라 스캔하는 경우에도 이와 같은 원리가 적용될 수 있음은 물론이다. 구체적인 스캔 동작에 대해서는 후술하는 부분에서 구체적으로 설명하기로 한다.
한편, 컨트롤러(130)는 스캔 IC(120)가 복수의 라인(10)을 비순차적으로 스캔하기 위하여, 상술한 바와 같이 복수의 클럭 구간을 포함하는 것 외에 다른 형태의 제어 신호를 생성할 수 있다.
도 4b에 도시된 그래프(400')는, 시간에 따른 제어 신호(410') 및 스캔 라인 전압(420)의 크기를 나타낸다. 컨트롤러(130)는 제어 신호(410')를 생성하여 스캔 IC(120)에 인가하고, 스캔 IC(120)는 이러한 제어 신호(410')에 기초하여, 복수의 라인(10)을 비순차적으로 스캔할 수 있다.
제어 신호(410')에 포함되는 복수의 클럭 구간 각각은, 도 4a의 제어 신호(410)와 달리, 복수의 클럭 신호 대신 펄스(Pulse)신호를 포함할 수 있다. 즉, 컨트롤러(130)는 스캔 IC(120)가 복수의 라인을 비순차적으로 스캔하도록, 서로 다른 복수의 펄스가 교번적으로 배치되는 제어 신호를 생성하여 스캔 IC(120)에 인가할 수 있다.
여기서 각 펄스는, High 상태로 유지되는 시간(이하, 펄스 폭, Pulse width)이 상이한 제1 펄스 및 제2 펄스 중 하나에 해당할 수 있다. 여기서 각 펄스는, 듀티 사이클(Duty cycle)이 같으나 클럭 주파수가 상이한 신호일 수 있다, 다만 이에 한정되는 것은 아니고, 제1 펄스 및 제2 펄스는, 클럭 주파수가 같으나 듀티 사이클이 상이한 신호일 수 있다. 여기서는 컨트롤러(130)가 두 가지 펄스로 제어 신호를 생성하는 경우로 설명하지만, 이에 한정된 것은 아니고, 컨트롤러(130)는 주파수가 상이한 세 가지 이상의 펄스를 이용하여 제어 신호(410')를 생성할 수 있다.
구체적으로, 제1 펄스는 펄스 폭이 임계 시간(Critical time) 이상인 신호이며, 제2 펄스는 펄스 폭이 임계 시간 미만인 신호이다. 여기서 임계 시간은 도 4a에서 상술한 문턱 시간과 구별된다. 임계 시간이란, 스캔 IC(120)가 각 라인(10)에 포함되는 복수의 LED(11)을 턴 온시키기 위해, High 상태로 입력되어야 하는 최소 지속 시간을 의미한다. 스캔 IC(120)는, 임계 시간 이상의 시간 동안 High 상태의 입력을 받으면, 문턱 시간 이상의 시간 동안 해당하는 라인(10)에 스캔 신호를 인가할 수 있다. 이 경우, 해당 라인(10)에 포함되는 복수의 LED(11)는 턴 온 될 수 있다.
예를 들면, 도 4b에서, 컨트롤러(130)가 제1 펄스에 해당하는 첫번째 펄스를 스캔 IC(120)에 인가하면, 스캔 IC(120)는 임계 시간 이상의 시간 동안 High 상태의 신호를 입력 받고, 문턱 시간 이상의 시간 동안 첫번째 라인에 스캔 신호를 인가할 수 있다. 이 경우, 첫번째 라인에 포함되는 복수의 LED는 턴 온 될 수 있다.
스캔 IC(120)가 컨트롤러(130)로부터 펄스 폭의 시간 동안 High 상태의 신호를 입력 받고, 하강 엣지 및 상승 엣지를 검출하면, 다음으로 라인에 스캔 신호를 인가할 수 있다. 즉, 컨트롤러(130)가, 제2 펄스에 해당하는 두번째 펄스를 스캔 IC(120)에 인가하면, 스캔 IC(120)는 임계 시간 미만의 시간 동안 High 상태의 신호를 입력 받고, 문터 시간 미만의 시간 동안 두번째 라인에 스캔 신호를 인가할 수 있다. 이 경우, 두번째 라인에 포함되는 복수의 LED는 턴 온 될 수 없다.
다음으로 컨트롤러(130)가 제1 펄스에 해당하는 세번째 펄스를 스캔 IC(120)에 인가하면, 첫번째 펄스를 인가한 경우와 같은 동작이 반복되어 세번째 라인에 포함되는 LED가 턴 온 될 수 있다.
도 4b는 홀수 번째 라인이 스캔 되고 짝수 번째 라인 스캔되는 경우(1, 3, 5, 2, 4, 6)로 설명하고 있지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 컨트롤러(130)는, 다양한 순서(예: 짝수번째 라인 후 홀수 번째 라인이 스캔되는 경우, 스캔되는 라인 간격이 2 이상이 경우)에 따라 각 라인(10)을 스캔하도록, 제1 펄스 및 제2 펄스가 교번적으로 배치된 다양한 제어 신호(410')를 생성할 수 있다.
이처럼 컨트롤러(130)는, 기 설정된 스캔 순서에 따라 제어 신호(410')를 생성할 수 있다. 즉, 턴온 시킬 라인의 순서에는 제1 펄스를 발생하고, 턴온 시키지 않을 라인에 대해서는 제2 펄스를 발생시켜, 스캔 IC(120)가 기 설정된 순서에 따라 각 라인(10)을 스캔하도록 한다.
컨트롤러(130)는 스캔 IC(120)에 이러한 제어 신호(410, 410')를 인가 하여, 스캔 IC(120)로 하여금 각 라인(10)을 스캔하도록 할 수 있다. 스캔 IC(120)는 각 클럭 구간에 포함되는 클럭 신호가 기 설정된 횟수만큼 입력되는 시간 동안만, 스캔 신호를 각 라인(10)에 인가한다. 또는 스캔 IC(120)는 각 클럭 구간에 포함되는 펄스 신호가 High 상태로 지속되 시간에 따라, 각 라인(10)에 스캔 신호를 문턱 시간 이상 또는 이하 시간 동안 인가할 수 있다. 이에 따라, 디스플레이(110)에 각 라인(10) 별로 배치된 복수의 LED(11)는, 제1 클럭 구간과 제2 클럭 구간이 교번적으로 배치된 순서에 기초하여, 따라 라인(10)별로 비순차적으로 턴 온될 수 있다.
한편, 컨트롤러(130)는 위와 같은 비순차 스캔 구동을 위하여, 다양한 내부 회로를 이용하여 제어 신호(410)를 생성할 수 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 컨트롤러의 세부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5에 따르면, 컨트롤러(130)는 먹스(MUX)(131), 카운터 회로(132), 레지스터(133), 제1 클럭 발생 회로(134-1) 및 제2 클럭 발생 회로(134-2)를 포함할 수 있다.
먹스 회로(131)는 시퀀스 신호(430)에 기초하여, 제1 클럭 신호 및 제2 클럭 신호를 먹싱(Muxing)하여 제어 신호(410)를 생성할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에 따르면, 먹스 회로(131)는 2:1 MUX에 해당할 수 있다. 먹스 회로(131)는 제1 클럭 발생 회로(134-1)에서 생성한 제1 클럭 신호 및 제2 클럭 발생 회로(134-2)에서 생성한 제2 클럭 신호를 각각 입력 받고 제어 선을 통해 시퀀스 신호(430)를 입력 받을 수 있다. 먹스 회로(131)는 시퀀스 신호(430)의 현재 상태(High 또는 Low) 따라 제1 클럭 신호 또는 제2 클럭 신호 중 출력될 신호를 선택할 수 있다. 이에 따라, 먹스 회로(131)는 제1 클럭 신호를 선택하여 출력하는 경우, 전술한 기 설정된 횟수만큼 제1 클럭 신호를 출력할 수 있다. 만약 먹스 회로(131)가 제2 클럭 신호를 선택하여 출력하는 경우, 전술한 기 설정된 횟수만큼 제2 클럭 신호를 출력할 수 있다.
한편, 컨트롤러(130)가 전술한 제1 펄스 및 제2 펄스가 교번적으로 배치된 제어 신호(410')를 생성하는 경우에도, 먹스 회로(131)는 시퀀스 신호(430)에 기초하여 제1 클럭 신호 또는 제2 클럭 신호를 선택적으로 출력할 수 있다. 먹스 회로(131)는 입력된 시퀀스 신호(430)가 High 상태인 경우, 임계 시간 이상의 펄스 폭을 갖는 제1 펄스를 생성하고, 입력된 시퀀스 신호(430)가 Low 상태인 경우 임계 시간 미만의 펄스 폭을 갖는 제2 펄스를 생성할 수 있다.
레지스터(133)에는 기 설정된 스캔 순서에 대한 정보가 저장될 수 있다.
스캔 순서에 대한 정보는 다양하게 설정될 수 있으며, 디스플레이 장치(100)의 제조 담당자에 의해 변경될 수도 있다. 구체적으로, 레지스터(133)에 저장된 스캔 순서에 대한 정보는, 복수의 라인(10)을 순차적으로 스캔 하기 위한 순차 구동 정보 및 복수의 라인(10)을 기 설정된 개수의 라인 단위로 비순차 구동하기 위한 비순차 구동 정보 등으로 설정될 수 있다.
여기서 기 설정된 개수는 스캔 IC(120)가 복수의 라인(10) 각각을 비순차적으로 스캔하는 경우, 스캔 IC(120)가 각 라인을 스캔하여 LED(11)가 턴 온 되도록 하는 라인(10) 간격을 의미한다. 예를 들면, 스캔 IC(120)가 도 3에 도시된 단계에 따라 각 라인(10)을 스캔하는 경우, LED(11)가 하나의 라인 간격으로 턴 온 되므로 기 설정된 개수는 1에 해당한다. 그 밖에, 비순차 구동 정보에는 두개 라인 단위로 호핑하여 구동하기 위한 비순차 모드 정보, 3개 이상의 라인 단위로 호핑하여 구동하기 위한 비순차 모드 정보, 랜덤하게 호핑하여 구동하기 위한 비순차 모드 정보 등 다양한 구동 정보가 포함될 수 있다.
한편, 레지스터(133)에 저장된 스캔 순서에 대한 정보는 업데이트 가능하다. 즉, 디스플레이 장치(100)의 용도에 따라, 레지스터(133)에 저장된 순차 구동 정보는 비순차 구동 정보로 업데이트 될 수 있고, 레지스터(133)에 저장된 비순차 구동 정보는 순차 구동 정보로 업데이트 될 수 있다. 또한, 하나의 디스플레이 장치(100)에 대해서 시간에 따라 상이한 구동 정보를 레지스터(133)에 저장하여 줄 수도 있다. 에를 들어, 제품 출시 전 테스트를 위하여 순차 구동 정보를 레지스터(133)에 저장하여, 순차 구동 방식으로 스캔 할 때의 화질을 테스트한 후, 비순차 구동 정보로 변경하고 출시할 수도 있다.
레지스터(133)에 저장된 구동 정보가 변경되면, 카운터 회로(132)에서 출력하는 시퀀스 신호도 변경되고, 결과적으로 컨트롤러(130)에서 출력하는 제어 신호의 클럭 구간도 다양하게 변경된다.
한편, 카운터 회로(132)는 위와 같이 먹스 회로(131)와 제어 선으로 연결되어 레지스터에 저장된 정보에 대응되는 시퀀스 신호(430)를 먹스 회로로 전송할 수 있다. 전술한 바와 같이, 먹스 회로(131)는 시퀀스 신호(430)에 기초하여 제1 클럭 신호 및 제2 클럭 신호 중 하나를 선택하여 제어 신호(410)로 출력할 수 있다.
제1 클럭 발생 회로(134-1)는 제1 클럭 신호를 생성할 수 있고 제2 클럭 발생 회로(134-2)는 전술한 제2 클럭 신호를 생성할 수 있다. 컨트롤러(130)는 제1 클럭 신호와 제2 클럭 신호를 이용하여 제어 신호(410)를 출력할 수 있다. 제2 클럭 신호의 주파수는 제1 클럭 신호의 주파수보다 고주파수로 설정된다.
한편, 컨트롤러(130)는 상술한 바와 같이 두개의 클럭 발생 회로를 이용하여 제어 신호(410)를 생성할 수도 있고, 하나의 클럭 발생 회로를 이용하여 제어 신호를 생성할 수 있다.
도 6은 일 실시 예에 따른 컨트롤러에 포함된 가변 클럭 발생 회로를 설명하기 위한 도면이다.
도 6에 따르면, 컨트롤러(130)는 가변 클럭 발생 회로(135)를 포함할 수 있다. 가변 클럭 발생 회로(135)는 시퀀스 신호(430)에 기초하여, 제1 클럭 신호 및 제2 클럭 신호를 선택적으로 출력할 수 있다. 컨트롤러(130)가 상술한 두 개의 클럭 발생 회로(134-1, 134-2)를 이용하여 제어 신호를 생성하는 것과 마찬가지로, 카운터 회로(132)는 레지스터(133)에 저장된 기 설정된 스캔 순서에 대한 정보에 대응되는 시퀀스 신호(430)를 출력하여, 가변 클럭 발생 회로(135)에 인가할 수 있다.
가변 클럭 발생 회로(135)는 인가된 시퀀스 신호(430)의 상태가 High인 경우, 제1 클럭 신호를 출력하고, 시퀀스 신호(430)의 상태가 Low인 경우 제2 클럭 신호를 출력할 수 있다. 가변 클럭 발생 회로(135)가 제1 클럭 신호 또는 제2 클럭 신호를 출력하는 경우, 상술한 기 설정된 횟수만큼 반복하여 제1 클럭 신호 또는 제2클럭 신호를 출력할 수 있다. 이경우, 가변 클럭 발생 회로(135)가 출력하는 신호는 제어 신호(410)가 된다.
한편, 컨트롤러(130)가 전술한 제1 펄스 및 제2 펄스가 교번적으로 배치된 제어 신호(410')를 생성하는 경우에도, 가변 클럭 발생 회로(135)는 시퀀스 신호(430)에 기초하여 제1 클럭 신호 또는 제2 클럭 신호를 선택적으로 출력할 수 있다. 가변 클럭 발생 회로(135)는 입력된 시퀀스 신호(430)가 High 상태인 경우, 임계 시간 이상의 펄스 폭을 갖는 제1 펄스를 생성하고, 입력된 시퀀스 신호(430)가 Low 상태인 경우 임계 시간 미만의 펄스 폭을 갖는 제2 펄스를 생성할 수 있다.
가변 클럭 발생 회로(135)는 위와 같은 제어 신호(410, 410')를 스캔 IC(120)에 인가할 수 있고, 스캔 IC(120)는 제어 신호(410)에 기초하여, 디스플레이(110)에 포함된 각 라인(10)에 제1 스캔 신호 또는 제2 스캔 신호를 인가할 수 있다.
상술한 바와 같이, 컨트롤러(130)는 두 개의 클럭 발생 회로(134-1, 134-2) 또는 가변 클럭 발생 회로를 이용하면, 본래 각 라인(10)을 순차적으로 스캔하도록 설계된 스캔 IC(120)로 하여금, 원하는 순서로 각 라인(10)을 스캔하도록 할 수 있다.
한편, 이상에서는 제1 및 제2 클럭 구간과 같이 두 개의 클럭 구간을 포함하는 제어 신호에 대해서 도시 및 설명하였으나, 제어 신호에 포함되는 클럭 구간의 개수는 3개 이상이 될 수도 있다.
도 7a 및 7b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치에서, 순차 스캔 동작을 수행하다가 비순차 스캔 동작으로 전환하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7a 에 따르면, 상측 그래프(500)는, 컨트롤러(130)가 고정된 주파수의 클럭(510)을 스캔 IC(120)에 인가하여, 스캔 IC(120)가 디스플레이(110)에 포함되는 각 라인(10)을 순차적으로 스캔하는 경우를 나타낸다. 상술한 바와 같이 레지스터(133)에 순차 구동 정보를 저장하는 경우, 스캔 IC(120)는 순차 구동을 수행할 수 있다. 이 경우, 각 라인 전압(520)을 참조하면, 각 라인(10)의 복수 LED(11)는 각 라인(10)의 배치 순서대로 위에서부터 아래로 순서대로 턴 온 될 수 있다.
하측 그래프(400)는 전술한 제어 신호(430)를 통해 위 순서와 다른 순서로 각 라인(10)을 스캔하는 경우를 나타낸다. 상술한 바와 같이, 레지스터(133)에 저장된 순차 구동 정보를 비순차 구동 정보로 업데이트하는 경우, 스캔 IC(120)는 비록 순차 구동하도록 설계되어 있더라도 비순차 구동을 구현할 수 있다. 이 경우, 각 라인 전압(420)을 참조하면, 각 라인(10)의 복수 LED(11)는 각 라인(10)의 배치 순서와 다른, 기 설정된 스캔 순서에 따라 턴 온 될 수 있다.
한편, 디스플레이 장치(100)는 필요에 따라 순차 구동 또는 비순차 구동을 선택적으로 수행할 수 있다. 여기서 순차 구동 및 비순차 구동은 각각 제1 모드 및 제2 모드로 기재할 수 있다. 예를 들면, 디스플레이 장치(100)의 공정 단계에서는, LED 소자 불량 등을 검출하기 위하여 스캔 IC(1 20)는 각 라인(10)을 순차적으로 스캔하여야 할 필요가 있다. 이 경우에는, 검사자는, 디스플레이 장치(!00)와 연결된 외부 장치 등을 통해 순차 구동을 수행하는 제1 모드로 변경하기 위한 제어 명령을 입력 할 수 있다. 외부 장치는 레지스터(133)에 순차 구동 정보를 입력하거나, 레지스터(133)에 기 저장된 복수의 구동 정보 중에서 순차 구동 정보를 선택함으로써, 제1 모드로 변경할 수 있다. 공정 단계를 통과하면, 검사자는 레지스터(133)의 구동 정보를 비순차 구동 정보로 변경하거나, 기 저장된 복수의 구동 정보 중에서 비순차 구동 정보를 선택함으로써, 제2 모드로 변경할 수도 있다.
이외에, 디스플레이 장치(100)가 제2 모드로 동작하는 중에도 경우에 따라 제1 모드로 전환하여 동작할 필요가 있을 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 장치(100)가 비순차 구동 방식으로 동작하는 중에 사용자가 순차 구동 방식이나 다른 비순차 구동 방식으로 변경하고자 하는 경우, 사용자는 설정 메뉴 등을 조작하여 레지스터(133)의 구동 정보를 변경할 수 있다.
한편, 도 7b에 따르면, 컨트롤러(130)가 전술한 제1 펄스 또는 제2 펄스를 통해 제어 신호(410')를 생성하는 경우에도, 디스플레이 장치(100)는 순차 스캔 동작을 수행하다가 비순차 스캔 동작으로 전환할 수 있다.
상측 그래프(500')에서, 컨트롤러(130)가 스캔 IC(120)에 일정한 시간 간격으로 제1 펄스를 인가하는 경우, 스캔 IC(120)가 디스플레이(110)에 포함되는 각 라인(10)을 순차적으로 스캔할 수 있다. 도 7a의 경우와 마찬가지로, 레지스터(133)에 순차 정보 구동 정보가 저장된 경우, 스캔 IC(120)는 순차 구동을 수행할 수 있다.
하측 그래프(400')는 전술한 제어 신호(410')를 통해 위 순서와 다른 순서로 각 라인(10)을 스캔하는 경우를 나타낸다. 이 경우에도, 순차 구동용 스캔 IC(120)를 이용하여 비순차 구동을 구현할 수 있다.
즉, 컨트롤러(130)는 시퀀스 신호(430)에 기초하여, 서로 다른 주파수의 클럭 신호(제1 클럭 신호 및 제2 클럭 신호)또는 서로 다른 펄스 폭을 갖는 펄스 신호(제1 펄스 및 제2 펄스)를 포함하는 특수한 제어 신호(410, 410')를, 순차 구동을 위해 설계된 스캔 IC(120)에 인가함으로써, 각 라인(10)을 비순차적으로 스캔할 수 있다.
한편, 도 3에서 앞서 설명한 바와 같이, 컨트롤러(130)는 복수의 라인(10) 중에서 홀수 번째 라인(10-1, 10-3, 10-5, 10-7, 10-9, 10-11)을 순차적으로 스캔한 후, 짝수 번째 라인(10-2, 10-4, 10-6, 10-8, 10-10, 10-12)을 스캔하기 위한 제어 신호(410)를 스캔 IC에 인가할 수 있으나, 기 설정된 개수를 달리하여 다양한 패턴으로 스캔하도록 제어 신호(410)를 스캔 IC(120)에 인가할 수 있다.
도 8은 일 실시 예에 따른 다양한 비순차 스캔 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8에 따르면, 컨트롤러(130)는 복수의 라인(10-1, 10-4, 10-7, 10-10)들을 기 설정된 개수의 라인 단위로 호핑(Hopping)하여 순차적으로 스캔한 후 나머지 라인(10-2, 10-5, 10-3, 10-6, 10-8, 10-11, 10-9, 10-12)을 상기 기 설정된 개수의 라인 단위로 호핑하여 순차적으로 스캔하기 위한 제어 신호(410)를 스캔 IC(120) 에 인가할 수 있다. 여기서 복수의 라인을 호핑한다는 것은, 스캔 IC(120)가 한 라인을 스캔한 후 기 설정된 개수의 라인을 스킵하고 다음 라인을 스캔한다는 것을 의미한다.
이때 복수의 라인 전체(10-1 ~ 10-12)에 대한 스캔 동작 구간은, 복수의 라인(10-1 ~ 10-12) 중 일부(10-1, 10-4, 10-7, 10-10)에 대한 제1 스캔 동작 구간(600) 및 복수의 라인(10-1 ~ 10-12) 중 다른 일부(10-2, 10-3, 10-5, 10-6, 10-8, 10-9, 10-11, 10-12)에 대한 적어도 하나의 제2 스캔 동작 구간(700-1, 700-2)으로 구분될 수 있다.
이 경우, 컨트롤러(130)는, 위와 같은 스캔 동작 구간에 대응하는 제어 신호를 스캔 IC(120)에 인가할 수 있다. 구체적으로, 제어 신호는 상기 제1 스캔 동작 구간(600) 동안 복수의 라인들(10-1, 10-4, 10-7, 10-10)을 적어도 하나의 라인 단위로 호핑하면서 스캔한 후, 적어도 하나의 제2 스캔 동작 구간(700) 동안 복수의 라인들 중 나머지 라인들(10-2, 10-3, 10-5, 10-6, 10-8, 10-9, 10-11, 10-12)을 적어도 하나의 라인 단위로 호핑하면서 스캔하기 위한 신호일 수 있다.
제1 스캔 동작 구간에 대해서 구체적으로 보면, 스캔 IC(120)가 최초 라인(10-1, 10-7)을 스캔하고, 이후 기 설정된 개수의 라인 단위로 호핑하여 특정 라인(10-4, 10-10)을 스캔한 경우, 이와 같은 방식으로 스캔할 다음 라인이 부존재하는 경우가 있을 수 있다. 이때, 스캔 IC(120)가 최초 라인을 스캔하고 그 특정 라인(10-4, 10-10)을 스캔할 때까지의 동작을 제1 스캔 동작 구간(600)이라고 한다.
제2 스캔 동작 구간에 대해서 구체적으로 보면, 스캔 IC(120)는 상술한 제1 스캔 동작 구간에서 최초로 스캔된 라인(10-1, 10-7)의 다음 라인(10-2, 10-8)을 먼저 스캔한다. 이후 기 설정된 개수의 라인 단위로 호핑하여 특정 라인(10-5, 10-11)을 스캔한 다음, 이와 같은 방식으로 스캔할 다음 라인이 부존재 하는 경우, 스캔 IC(120)가 상술한 다음 라인(10-2, 10-8)을 스캔하고 그 특정 라인(10-5, 10-11)을 스캔할 때까지의 동작을 제2 스캔 동작 구간(700-1)이라고 한다.
이후, 스캔 IC(120)는 앞선 제2 스캔 동작 구간(700-1)에서 최초로 스캔된 라인(10-2, 10-8)의 다음 라인(10-3, 10-9)을 먼저 스캔한다. 스캔 IC(120)가 앞선 제2 스캔 동작 구간(700-1)과 마찬가지의 방식으로, 특정 라인(10-6, 10-12)까지 스캔한다. 이 경우에도, 스캔 IC(120)가 상술한 다음 라인(10-3, 10-10)을 스캔하고, 그 특정 라인(10-6, 10-12)을 스캔할 때까지의 동작을 제2 스캔 동작 구간(700-2)으로 정의할 수 있다.
두번째 제2 스캔 동작 구간(700-2)이 끝날 때까지, 스캔 IC(120)는 모든 라인(10-1 ~ 10-12)을 스캔한다. 이 경우, 라인 전체에 대한 스캔 동작 구간은 제1 스캔 동작 구간(600) 및 두개의 제2 스캔 동작 구간(700-1, 700-2)으로 이루어진다. 이후, 스캔 IC(120)에 인가되는 제어 신호(410)에 따라, 동일한 제1 스캔 동작 구간과 제2 스캔 동작 구간이 반복될 수 있다.
다만, 도 3에 도시된 바와 같이, 스캔 IC(120)가 제1 스캔 동작 구간(200)에서 홀수번째 라인(10-1, 10-3, 10-5, 10-7, 10-9, 10-11)을 스캔하고, 제2 스캔 동작 구간(300)에서 짝수번째 라인(10-2, 10-4, 10-6, 10-8, 10-10, 10-12)을 스캔하는 경우가 있을 수 있다. 이 경우에, 라인 전체에 대한 스캔 동작 구간에 제2 스캔 동작 구간(300)이 하나만 존재할 수 있다.
또 다른 실시 예로서, 기 설정된 개수가 3에 해당하는 경우, 라인 전체에 대한 스캔 동작 구간에, 제2 스캔 동작 구간이 세 개까지 존재할 수 있다. 기 설정된 개수가 4에 해당하는 경우에는 제2 스캔 동작 구간이 네 개까지 존재할 수 있다.
이처럼 스캔 IC(120)가 각 라인을 기 설정된 개수를 다양하게 하여 스캔하도록, 컨트롤러(130)는 제1 클럭 구간 및 제2 클럭 구간을 다양하게 배치하여 제어 신호(410)를 스캔 IC(120)에 인가할 수 있다. 기 설정된 개수에 대한 정보는 레지스터(133)에 임시로 저장될 수 있고, 기 설정된 개수는 다른 개수로 업데이트 될 수 있다.
이처럼 기 설정된 개수가 다양하게 설정됨에 따라, 스캔 IC(120)는 다양한 패턴으로 복수의 라인(10) 각각을 스캔할 수 있으므로 그 활용도를 높일 수 있다.
한편, 또 다른 실시 예에 따르면, 컨트롤러(130)는 제1 스캔 동작 구간 및 제2 스캔 동작 구간 동안 복수의 라인(10)들을 적어도 하나의 라인 단위로 호핑하면서 스캔하기 위한 제어 신호를 스캔 IC(120)에 인가할 수 있다. 즉, 컨트롤러(130)는, 스캔 IC가 각 스캔 동작 구간(600, 700)마다 라인(10) 간격을 달리하여 스캔하도록 하는 제어 신호를 출력할 수 있다.
한편, 일 실시 예에 따르면, 컨트롤러(130)는 복수의 스캔 동작 구간 별로 스캔 순서를 상이하게 조정할 수 있다. 여기서 복수의 스캔 동작 구간 각각은, 상술한 라인 전체(10-1 ~ 10-12)에 대한 하나의 스캔 동작 구간을 의미할 수 있다.
예를 들면, 도 8에 도시된 스캔 동작의 경우, 기 설정된 개수는 2에 해당한다. 첫번째 스캔 동작 구간에서, 컨트롤러(130)는 스캔 IC(120)가 기 설정된 개수의 라인 단위로 호핑하여 스캔하도록 제어 신호를 스캔 IC(120)에 인가한다.
이후, 두번째 스캔 동작 구간에서, 컨트롤러(130)는 스캔 순서를 상이하게 조정하여 새로운 제어 신호를 출력할 수 있다. 새로운 제어 신호는 기 설정된 개수를 2에서 3으로 조정하여 출력되는 신호일 수 있다.
스캔 IC(120)에 새로운 제어 신호가 인가된 경우, 스캔 IC(120)는 제1 스캔 동작 구간에서, 첫번째 라인(10-1, 10-7) 및 다섯번째 라인(10-5, 10-11)을 순차적으로 스캔한다. 이후 스캔 IC(120)는 첫번째 제2 스캔 동작 구간에서, 두번째 라인(10-2, 10-8) 및 여섯번째 라인(10-6, 10-12)을 순차적으로 스캔한다. 이후 스캔 IC(120)는 두번째 제2 스캔 동작 구간에서, 세번째 라인(10-3, 10-9)을 스캔한다. 마지막으로 스캔 IC(120)는 세번째 제2 스캔 동작 구간에서, 네번째 라인(10-4, 10-10)을 스캔한다.
위와 같은 두번째 스캔 동작 구간 후에, 세번째 스캔 동작 구간에서, 컨트롤러(130)는 다시 스캔 순서를 두번째 스캔 동작 구간과 상이하게 조정할 수 있다. 컨트롤러(130)는 그 이후에도 이와 같은 과정을 반복할 수 있다.
이처럼, 컨트롤러(130)는 복수의 스캔 동작 구간 별로 스캔 순서를 상이하게 조정함으로써 다양한 방식으로 플리커 문제를 해결할 수 있는 바, 디스플레이 장치(100)의 활용도를 높일 수 있다.
도 9는 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 스캔 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9에 따르면, 디스플레이 장치는 서로 다른 주파수를 가지는 복수의 클럭 구간을 포함하는 제어 신호를 스캔 IC에 인가할 수 있다(S910). 서로 다른 주파수를 가지는 복수의 클럭 구간을 포함하는 제어 신호 등에 대해서는 상술한 다양한 실시 예들에서 설명한 바 있으므로 중복 설명은 생략한다.
스캔 IC는 제어 신호에 기초하여 복수의 LED가 배치된 복수의 라인을 라인 단위로 비순차적으로 스캔할 수 있다(S920). 여기서 스캔 IC는 복수의 LED를 라인 단위로 순차적으로 스캔하도록 설계된 IC이다. 이러한 스캔 IC에 제어 신호가 인가된 경우, 제어 신호에 기초하여 각 라인을 비순차적으로 스캔하는 동작에 대해서는 상술한 다양한 실시 예들에서 설명한 바 있으므로 중복 설명은 생략한다.
도 9의 스캔 방법은 도 1, 도5 또는 도 6과 같은 구성을 가지는 디스플레이 장치에 의해 수행될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 이와 상이한 구성을 가지는 장치에 의해 수행될 수도 있다.
또한, 상술한 다양한 실시 예들은 각 실시 예 별로 단독으로 구현될 수도 있고, 본 개시의 다양한 다른 실시 예들과 전체적으로 또는 부분적으로 조합되어 함께 구현될 수도 있다.
한편, 상술한 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 방법들은, 기존 디스플레이 장치에 대한 소프트웨어 업그레이드, 또는 하드웨어 업그레이드 만으로도 구현될 수 있다.
또한, 상술한 본 개시의 다양한 실시 예들은 디스플레이 장치에 구비된 임베디드 서버, 또는 디스플레이 장치의 외부 서버를 통해 수행되는 것도 가능하다.
또한, 상술한 다양한 실시 예들에 따른 구성 요소(예: 모듈 또는 프로그램) 각각은 단수 또는 복수의 개체로 구성될 수 있으며, 전술한 해당 서브 구성 요소들 중 일부 서브 구성 요소가 생략되거나, 또는 다른 서브 구성 요소가 다양한 실시 예에 더 포함될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 일부 구성 요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 개체로 통합되어, 통합되기 이전의 각각의 해당 구성 요소에 의해 수행되는 기능을 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따른, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성 요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
이상에서는 본 개시의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 개시는 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 개시의 요지를 벗어남이 없이 당해 개시에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 개시의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
Claims (15)
- 디스플레이 장치에 있어서,복수의 라인으로 배치된 복수의 LED를 포함하는 디스플레이;상기 복수의 LED가 배치된 복수의 라인을 스캔하기 위한 스캔 IC; 및컨트롤러;를 포함하며,상기 컨트롤러는,서로 다른 주파수를 가지는 복수의 클럭 구간을 포함하는 제어 신호를 상기 스캔 IC에 인가하고,상기 스캔 IC는 컨트롤러로부터 상기 제어 신호를 수신하면, 상기 복수의 라인을 비순차적으로 스캔하는, 디스플레이 장치.
- 제1항에 있어서,상기 스캔 IC는 상기 복수의 라인을 순차적으로 스캔하며,상기 컨트롤러는,상기 스캔 IC가 상기 복수의 라인을 비순차적으로 스캔하도록, 서로 다른 주파수를 갖는 복수의 클럭 구간 중 제1 클럭 구간 및 상기 복수의 클럭 구간 중 제2 클럭 구간이 기 설정된 스캔 순서에 따라 교번적으로 배치되는 상기 제어 신호를 생성하여 상기 스캔 IC에 인가하며,상기 제2 클럭 구간에 포함되는 제2 클럭 신호의 주파수는 상기 제1 클럭 구간에 포함되는 제1 클럭 신호의 주파수보다 고주파수인, 디스플레이 장치.
- 제2항에 있어서,상기 제1 클럭 신호는 상기 제1 클럭 구간에서 기 설정된 횟수로 반복되고, 상기 제2 클럭 신호는 상기 제2 클럭 구간에서 상기 기 설정된 횟수로 반복되며,상기 스캔 IC는상기 제1 클럭 신호가 수신되면, 상기 제1 클럭 신호가 연속적으로 상기 기 설정된 횟수로 반복되는 동안 상기 제1 클럭 신호에 기초하여 상기 복수의 라인 중 하나의 라인에 제1 스캔 신호를 인가하고,상기 수신된 제1 클럭 신호가 연속적으로 상기 기 설정된 횟수로 반복된 후 상기 제2 클럭 신호가 입력되면, 상기 제2 클럭 신호가 연속적으로 상기 기 설정된 횟수로 반복되는 동안 상기 제2 클럭 신호에 기초하여 상기 복수의 라인 중 다음 라인에 제2 스캔 신호를 인가하며,상기 제1 스캔 신호가 인가되는 시간은, 상기 복수의 라인 중 각 라인에 포함되는 상기 복수의 LED 중 복수의 LED를 턴 온 시킬 수 있는 문턱 시간 이상이고,상기 제2 스캔 신호가 인가되는 시간은, 상기 문턱 시간 미만인, 디스플레이 장치.
- 제2항에 있어서,상기 컨트롤러는상기 제1 클럭 신호를 생성하는 제1 클럭 발생 회로;상기 제2 클럭 신호를 생성하는 제2 클럭 발생 회로;먹스(MUX) 회로;카운터 회로; 및상기 기 설정된 스캔 순서에 대한 정보가 저장된 레지스터;를 포함하고,상기 카운터 회로는,상기 레지스터에 저장된 상기 정보에 대응되는 시퀀스 신호를 상기 먹스 회로로 전송하고,상기 먹스 회로는,상기 시퀀스 신호에 기초하여, 상기 제1 클럭 신호 및 상기 제2 클럭 신호를 먹싱하여, 상기 제어 신호를 생성하는, 디스플레이 장치.
- 제2항에 있어서,상기 컨트롤러는,상기 기 설정된 스캔 순서에 대한 정보가 저장된 레지스터;상기 레지스터에 저장된 상기 정보에 대응되는 시퀀스 신호를 출력하는 카운터 회로; 및상기 시퀀스 신호에 기초하여, 상기 제1 클럭 신호 및 상기 제2 클럭 신호를 선택적으로 출력하기 위한 가변 클럭 발생 회로를 포함하는, 디스플레이 장치.
- 제4항에 있어서,상기 레지스터에 저장된, 상기 기 설정된 스캔 순서에 대한 정보는,상기 복수의 라인을 순차적으로 스캔 하기 위한 순차 구동 정보 및 상기 복수의 라인 중 기 설정된 개수의 라인으로 상기 복수의 라인에 대하여 비순차 구동하기 위한 비순차 구동 정보 중 하나이며,상기 스캔 순서에 대한 정보는, 업데이트 가능한, 디스플레이 장치.
- 제2항에 있어서,상기 컨트롤러는,상기 복수의 라인 중에서 홀수 번째 라인을 순차적으로 스캔한 후 상기 복수의 라인 중 짝수 번째 라인을 순차적으로 스캔하기 위한 상기 제어 신호를 상기 스캔 IC 에 인가하며,상기 제어 신호는, 상기 복수의 라인 중 스캔할 라인에 대응되는 상기 제1 클럭 구간 및 상기 복수의 라인 중 비스캔할 라인에 대응되는 상기 제2 클럭 구간이 순차적으로 배치되는, 디스플레이 장치.
- 제2항에 있어서,상기 컨트롤러는,상기 복수의 라인을 상기 복수의 라인 중 기 설정된 개수의 라인을 호핑(hopping)하여 순차적으로 스캔한 후 나머지 라인을 상기 복수의 라인 중 상기 기 설정된 개수의 라인 단위로 호핑하여 순차적으로 스캔하기 위한 상기 제어 신호를 상기 스캔 IC 에 인가하며,상기 제어 신호는, 상기 복수의 라인 중 스캔할 라인에 대응되는 상기 제1 클럭 구간 및 상기 복수의 라인 중 비스캔할 라인에 대응되는 상기 제2 클럭 구간이 순차적으로 배치되는,상기 기 설정된 개수는 2 내지 4 중 하나인, 디스플레이 장치.
- 제2항에 있어서,상기 복수의 라인 전체에 대한 스캔 동작 구간은,상기 복수의 라인 중 일부에 대한 제1 스캔 동작 구간 및상기 복수의 라인 중 다른 일부에 대한 적어도 하나의 제2 스캔 동작 구간을 포함하며,상기 컨트롤러는,상기 제1 스캔 동작 구간 동안 상기 복수의 라인을 상기 복수의 라인 중 적어도 하나의 라인 단위로 호핑하면서 스캔한 후, 상기 적어도 하나의 제2 스캔 동작 구간 동안 상기 복수의 라인 중 나머지 라인들을 상기 복수의 라인 중 적어도 하나의 라인 단위로 호핑하면서 스캔하기 위한 상기 제어 신호를 상기 스캔 IC 에 인가하며,상기 제어 신호는, 상기 복수의 라인 중 스캔할 라인에 대응되는 상기 제1 클럭 구간 및 상기 복수의 라인 중 비스캔할 라인에 대응되는 상기 제2 클럭 구간이 순차적으로 배치되는, 디스플레이 장치.
- 제2항에 있어서,상기 복수의 라인 전체에 대한 하나의 스캔 동작 구간은,상기 복수의 라인 중 일부에 대한 제1 스캔 동작 구간 및상기 복수의 라인 중 다른 일부에 대한 적어도 하나의 제2 스캔 동작 구간을 포함하며,상기 컨트롤러는,상기 제1 스캔 동작 구간 및 상기 제2 스캔 동작 구간별로 스캔 순서를 상이하게 조정하는, 디스플레이 장치.
- 복수의 라인으로 배치된 복수의 LED를 포함하는 디스플레이 및 상기 복수의 LED가 배치된 복수의 라인을 스캔하기 위한 스캔 IC를 포함하는 디스플레이 장치의 스캔 방법에 있어서,서로 다른 주파수를 가지는 복수의 클럭 구간을 포함하는 제어 신호를 상기 스캔 IC에 인가하는 단계; 및상기 인가된 제어 신호에 기초하여, 상기 스캔 IC가 상기 복수의 라인을 비순차적으로 스캔하는 단계;를 포함하는, 스캔 방법.
- 제11항에 있어서,상기 스캔 IC는 상기 복수의 라인을 순차적으로 스캔하며,상기 제어 신호를 상기 스캔 IC에 인가하는 단계는,서로 다른 주파수를 갖는 복수의 클럭 구간 중 제1 클럭 구간 및 상기 복수의 클럭 구간 중 제2 클럭 구간이 기 설정된 스캔 순서에 따라 교번적으로 배치되는 상기 제어 신호를 생성하는 단계;를 포함하며,상기 제1 클럭 구간에 포함되는 제2 클럭 신호의 주파수는 상기 제2 클럭 구간에 포함되는 제1 클럭 신호의 주파수보다 고주파수인, 스캔 방법.
- 제12항에 있어서,상기 제1 클럭 신호는 상기 제1 클럭 구간에서 기 설정된 횟수로 반복되고, 상기 제2 클럭 신호는 상기 제1 클럭 구간에서 상기 기 설정된 횟수로 반복되며,상기 스캔 하는 단계는,상기 제1 클럭 신호가 수신되면, 상기 제1 클럭 신호가 연속적으로 상기 기 설정된 횟수로 반복되는 동안 상기 제1 클럭 신호에 기초하여 상기 복수의 라인 중 하나의 라인에 제1 스캔 신호를 인가하는 단계;상기 수신된 제1 클럭 신호가 연속적으로 상기 기 설정된 횟수로 반복된 후 상기 제2 클럭 신호가 입력되면, 상기 제2 클럭 신호가 연속적으로 상기 기 설정된 횟수로 입력되는 동안 상기 제2 클럭 신호에 기초하여 상기 복수의 라인 중 다음 라인에 제2 스캔 신호를 인가하는 단계;를 포함하고,상기 제1 스캔 신호가 인가되는 시간은, 상기 복수의 라인 중 각 라인에 포함되는 상기 복수의 LED 중 복수의 LED를 턴 온 시킬 수 있는 문턱 시간 이상이고,상기 제2 스캔 신호가 인가되는 시간은, 상기 문턱 시간 미만인, 스캔 방법.
- 제12항에 있어서,상기 제어 신호를 생성하는 단계는,상기 제1 클럭 신호 및 상기 제2 클럭 신호를 각각 생성하는 단계; 및레지스터에 저장된 스캔 순서에 대한 정보에 기초하여, 상기 제1 클럭 신호 및 상기 제2 클럭 신호를 먹싱하여, 상기 제어 신호를 생성하는 단계;를 포함하는, 스캔 방법.
- 제12항에 있어서,상기 제어 신호를 생성하는 단계는,레지스터에 저장된 스캔 순서에 대한 정보에 기초하여 가변 클럭 발생 회로를 제어하여, 상기 제1 클럭 신호 및 상기 제2 클럭 신호를 생성하는 단계;를 포함하는, 스캔 방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US19/083,051 US20250372027A1 (en) | 2024-05-31 | 2025-03-18 | Display apparatus and scanning method thereof |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020240071939A KR20250172210A (ko) | 2024-05-31 | 2024-05-31 | 디스플레이 장치 및 이의 스캔 방법 |
| KR10-2024-0071939 | 2024-05-31 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| US19/083,051 Continuation US20250372027A1 (en) | 2024-05-31 | 2025-03-18 | Display apparatus and scanning method thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2025249705A1 true WO2025249705A1 (ko) | 2025-12-04 |
Family
ID=97870642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/KR2025/002218 Pending WO2025249705A1 (ko) | 2024-05-31 | 2025-02-14 | 디스플레이 장치 및 이의 스캔 방법 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20250372027A1 (ko) |
| KR (1) | KR20250172210A (ko) |
| WO (1) | WO2025249705A1 (ko) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004017292A1 (en) * | 2000-10-12 | 2004-02-26 | Candescent Technologies Corporation | Sequentially and interlacedly scanned field emission display |
| KR20110105348A (ko) * | 2010-03-18 | 2011-09-26 | 세이코 엡슨 가부시키가이샤 | 화상 처리 장치, 표시 시스템, 전자 기기 및 화상 처리 방법 |
| KR20160129207A (ko) * | 2015-04-29 | 2016-11-09 | 엘지디스플레이 주식회사 | 저속 구동이 가능한 표시장치와 그 구동방법 |
| KR102291634B1 (ko) * | 2020-10-14 | 2021-08-18 | 김태현 | 프로그레시브 스캔 및 인터레이스드 스캔의 선택적 구동이 가능한 디스플레이 장치 |
| KR20220150113A (ko) * | 2021-05-03 | 2022-11-10 | 삼성전자주식회사 | 전자 장치 및 그 제어 방법 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5151685B2 (ja) * | 2008-05-23 | 2013-02-27 | 富士通株式会社 | 半導体回路設計支援プログラム |
| CN103280205B (zh) * | 2013-06-06 | 2015-09-23 | 青岛海信电器股份有限公司 | 显示装置、时序控制器及图像显示方法 |
| CN103997335B (zh) * | 2014-05-13 | 2017-04-05 | 合肥鑫晟光电科技有限公司 | 时序控制器的信号频率的设定装置、方法以及显示设备 |
| KR102088683B1 (ko) * | 2015-09-04 | 2020-03-13 | 삼성전자주식회사 | 영상표시장치 및 영상표시장치의 구동 방법 |
| KR20180097444A (ko) * | 2015-12-17 | 2018-08-31 | 파나소닉 인텔렉츄얼 프로퍼티 코포레이션 오브 아메리카 | 표시 방법 및 표시 장치 |
-
2024
- 2024-05-31 KR KR1020240071939A patent/KR20250172210A/ko active Pending
-
2025
- 2025-02-14 WO PCT/KR2025/002218 patent/WO2025249705A1/ko active Pending
- 2025-03-18 US US19/083,051 patent/US20250372027A1/en active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004017292A1 (en) * | 2000-10-12 | 2004-02-26 | Candescent Technologies Corporation | Sequentially and interlacedly scanned field emission display |
| KR20110105348A (ko) * | 2010-03-18 | 2011-09-26 | 세이코 엡슨 가부시키가이샤 | 화상 처리 장치, 표시 시스템, 전자 기기 및 화상 처리 방법 |
| KR20160129207A (ko) * | 2015-04-29 | 2016-11-09 | 엘지디스플레이 주식회사 | 저속 구동이 가능한 표시장치와 그 구동방법 |
| KR102291634B1 (ko) * | 2020-10-14 | 2021-08-18 | 김태현 | 프로그레시브 스캔 및 인터레이스드 스캔의 선택적 구동이 가능한 디스플레이 장치 |
| KR20220150113A (ko) * | 2021-05-03 | 2022-11-10 | 삼성전자주식회사 | 전자 장치 및 그 제어 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20250172210A (ko) | 2025-12-09 |
| US20250372027A1 (en) | 2025-12-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2021158004A1 (en) | Led based display panel including common led driving circuit and display apparatus including the same | |
| WO2020071595A1 (en) | Display panel and method for driving the display panel | |
| WO2019231074A1 (en) | Display panel | |
| WO2020071594A1 (en) | Display panel and method for driving the display panel | |
| EP3735685A1 (en) | Display panel | |
| WO2018190503A1 (en) | Pixel circuit of display panel and display device | |
| WO2015137706A1 (ko) | 표시장치 및 그 구동방법 | |
| EP3750149A1 (en) | Display panel and method for driving the display panel | |
| WO2019245189A1 (ko) | 표시 장치 | |
| WO2021132839A1 (ko) | 게이트 드라이버 및 이를 포함하는 표시 장치 | |
| WO2020190053A1 (en) | Led display panel and repairing method | |
| WO2022154592A1 (ko) | 디스플레이 모듈 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 | |
| WO2021085755A1 (ko) | 발광 표시 장치 | |
| WO2021215817A1 (ko) | 디스플레이 패널 | |
| WO2021241878A1 (en) | Modular display apparatus and method for controlling thereof | |
| WO2022108308A1 (ko) | 디스플레이 모듈, 디스플레이 장치 및 그 제조방법 | |
| WO2024043558A1 (ko) | 표시장치 | |
| WO2022196875A1 (ko) | 멤리스터를 이용하여 발광소자를 제어하는 디스플레이 장치 및 방법 | |
| WO2023003203A1 (ko) | 디스플레이 장치 및 그 제어 방법 | |
| WO2023038234A1 (ko) | 디스플레이 패널 및 그 동작 방법 | |
| WO2022114774A1 (ko) | 디스플레이 모듈 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 | |
| WO2021215823A1 (ko) | 디스플레이 모듈 | |
| WO2024167103A1 (ko) | 표시장치 | |
| WO2020204483A1 (en) | Display apparatus and controlling method thereof | |
| WO2025249705A1 (ko) | 디스플레이 장치 및 이의 스캔 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 25816123 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |