KR101187572B1 - 표시장치의 구동 제어회로 - Google Patents

표시장치의 구동 제어회로 Download PDF

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Abstract

본 발명은 화상 표시장치에서, 타이밍 콘트롤러를 각각의 소스 드라이버 아이씨에 병합하여 사용하는 경우 정상신호가 입력되지 않는 상태에서 블랙화면이 부자연스럽게 디스플레이되는 것을 방지할 수 있도록 한 기술에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 하나의 마스터 티엠아이씨와 하나 이상의 티엠아이씨를 구비하되, 상기 마스터 티엠아이씨는 정상신호가 입력되지 않을 때 내부의 오실레이터에서 생성되는 마스터 클럭을 상기 슬레이브 티엠아이씨에 제공함과 아울러 이를 이용하여 생성한 화상제어신호에 따라 화상 데이터를 출력하고, 상기 슬레이브 티엠아이씨는 정상신호가 입력되지 않을 때 상기 마스터 티엠아이씨로부터 제공되는 마스터 클럭을 이용하여 상기 화상 제어신호를 생성한 후 이들을 이용하여 화상 데이터를 출력하도록 하였다.

Description

표시장치의 구동 제어회로{DRIVE CONTROL CIRCUIT OF LIQUID DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시장치의 구동기술에 관한 것으로, 특히 타이밍 콘트롤러를 각각의 소스 드라이버 아이씨에 병합하여 사용하는 경우 정상신호가 입력되지 않는 상태에서 블랙화면이 부자연스럽게 디스플레이되는 것을 방지할 수 있도록 한 표시장치의 구동 제어회로에 관한 것이다.
근래 들어, 액정표시장치(LCD), 피디피(PDP), 유기발광다이오드(OLED) 패널 등과 같은 평판 표시 장치가 널리 보급되어 사용되고 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 표시패널과 구동회로부를 포함하는 표시장치의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 표시패널(110), 타이밍 콘트롤러(120), 다수의 소스드라이버 아이씨(Source Driver IC)(130A-130C) 및 게이트 드라이버 아이씨(Gate Driver IC)(140)를 구비한다.
도 1을 참조하면, 표시패널(110)은 다수의 데이터라인과 다수의 게이트라인의 교차부에 매트릭스 형태로 배치되는 다수의 화소를 구비한다. 상기 화소에 각기 형성된 트랜지스터는 해당 게이트라인으로부터 공급되는 스캔신호에 응답하여 데이터라인으로부터 입력되는 데이터전압을 화소구동소자에 전달한다.
타이밍 콘트롤러(120)는 상기 표시패널(110)과 시스템으로부터 공급되는 수직/수평동기신호와 클럭을 이용하여 게이트 드라이버 아이씨(140)를 제어하기 위한 게이트제어신호와 소스 드라이버 아이씨(130A-130C)를 제어하기 위한 데이터 제어신호를 발생한다.
소스 드라이버 아이씨(130A-130C)는 상기 타이밍 콘트롤러(120)로부터 공급되는 데이터제어신호에 응답하여 상기 데이터를 계조값에 대응하는 데이터전압으로 변환하여 상기 표시패널(110)의 데이터라인에 공급한다.
게이트 드라이버 아이씨(140)는 상기 타이밍 콘트롤러(120)로부터 공급되는 게이트 제어신호에 응답하여 스캔펄스(게이트펄스)를 게이트라인에 순차적으로 공급하여 데이터가 공급되는 상기 표시패널(110)의 수평라인들이 선택적으로 구동된다.
정상신호가 입력되지 않는 상태에서, 상기 타이밍 콘트롤러(120)는 내부의 오실레이터를 이용하여 생성한 데이터(주로 블랙 데이터)를 상기 소스 드라이버 아이씨(130A-130C)에 제공한다. 상기 정상신호가 입력되지 않는 상태는 전원이 인가되고 신호가 입력되지 않은 상태(파워 온 후 정상 신호 입력 전 구간) 또는 전원이 인가되고 정상 동작 범위를 벗어나는 비정상 신호가 들어오는 상태를 포함한다.
하지만, 상기와 같이 정상신호가 입력되지 않는 상태일지라도 상기와 같이 하나의 타이밍 콘트롤러(120)에서 복수의 소스 드라이버 아이씨(130A-130C)에 데이터를 제공하여 그들을 구동시키므로, 복수의 소스 드라이버 아이씨(130A-130C)의 데이터 출력의 동기를 일치시켜야 하는 문제점은 발생하지 않는다.
최근 들어, 표시장치에 대한 대형화 및 슬림화 요구에 부응하기 위하여, 타이밍 콘트롤러와 다수의 소스 드라이버 아이씨(Source Driver IC)에 각기 병합(merge)된 구동칩(TMIC)(이하 '티엠아이씨'라 칭함)가 개발되고 있다.
이와 같이, 타이밍 콘트롤러가 다수의 소스 드라이버 아이씨에 각기 병합되는 티엠아이씨의 경우 자체적으로 내부에 오실레이터를 구비하고 이로부터 발생되는 클럭을 이용하여 타이밍 제어기능 및 소스 구동기능을 수행한다. 따라서, 표시패널 구동을 위해 복수의 티엠아이씨를 사용하는 경우 각 티엠아이씨에 구비된 오실레이터에서 생성하는 주파수간에 편차가 발생된다.
그러므로, 정상신호가 입력되지 않는 상태에서 각 티엠아이씨가 내부의 오실레이터 클럭으로 생성한 수평동기신호, 수직동기신호, 데이터 인에이블신호 등의 화상제어신호를 이용하여 화상 데이터를 출력하면 그 화상 데이터들의 동기가 일치하지 않는 문제점이 발생된다.
이로 인하여, 종래의 표시장에 있어서는 파워 온 상태에서 수직동기신호 또는 수평동기신호 또는 데이터 인에이블신호 또는 데이터 클럭이 입력되지 않거나, 신호가 입력되지만 정상동작 범위를 벗어나는 신호가 입력되면 표시패널상에 부자연스러운 블랙화면이 디스플레이되는 결함이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 타이밍 콘트롤러와 각각의 소스 드라이버 아이씨가 병합된 티엠아이씨를 사용하는 시스템에서, 슬레이브 티엠아이씨들이 마스터 티엠아이씨로부터 공급되는 마스터 클럭을 사용하도록 하여 티엠아이씨들 간의 데이터 동기가 일치되도록 하는데 있다.
본 발명의 목적들은 앞에서 언급한 목적으로 제한되지 않는다. 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 아래 설명에 의해 더욱 분명하게 이해될 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 정상신호가 입력되지 않을 때 마스터 티엠아이씨는 내부의 오실레이터에서 생성되는 마스터 클럭을 슬레이브 티엠아이씨에 제공하고, 상기 슬레이브 티엠아이씨는 마스터 티엠아이씨의 오실레이터로부터 제공되는 마스터클럭을 이용하여 화상제어신호를 생성한 후 이를 이용하여 화상 데이터를 출력하도록 동작하는 소스드라이버와 타이밍 콘트롤러가 각기 병합된 마스터 티엠아이씨 및, 하나 이상의 슬레이브 티엠아이씨를 포함한다.
본 발명은 타이밍 콘트롤러와 각각의 소스 드라이버 아이씨가 병합된 티엠아이씨를 사용하는 시스템에서, 외부로부터 신호가 공급되지 않는 상태에서 슬레이브 티엠아이씨들이 마스터 티엠아이씨로부터 공급되는 마스터 클럭을 사용하여 수평동기신호, 수직동기신호, 데이터 인에이블신호 등의 화상제어신호를 생성한 후 이들을 이용하여 화상 데이터를 출력하도록 함으로써, 티엠아이씨들 간의 데이터 동기를 일치시킬 수 있고, 이로 인하여 표시패널상에 부자연스러운 블랙화면이 디스플레이되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 표시패널과 구동회로부를 포함하는 표시장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 시장치의 구동 제어회로의 블록도이다.
도 3은 도 2에서 마스터 티엠아이씨 및 슬레이브 티엠아이씨의 상세 블록도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 표시장치의 구동 제어회로의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 표시패널(210), 다수의 티엠아이씨(220A-220C) 및 게이트 드라이버 아이씨(230)를 구비한다.
도 2를 참조하면, 표시패널(210)은 다수의 데이터라인과 다수의 게이트라인의 교차부에 매트릭스 형태로 배치되는 다수의 화소를 구비한다. 상기 화소에 각기 형성된 트랜지스터는 해당 게이트라인으로부터 공급되는 스캔신호에 응답하여 데이터라인으로부터 입력되는 데이터전압을 화소 구동소자에 전달한다.
티엠아이씨(220A-220C)는 마스터로 동작하는 하나의 티엠아이씨와 슬레이브로 동작하는 하나 이상의 티엠아이씨를 포함한다. 여기서는 티엠아이씨(220A)가 마스터로 동작하고, 나머지 티엠아이씨(220B,200C)가 슬레이브로 동작하는 것을 예로하여 설명한다. 상기 티엠아이씨(220A)의 출력패드는 인접한 티엠아이씨(220B)의 입력패드에 전기적으로 연결되고, 상기 티엠아이씨(220B)의 출력패드는 인접한 티엠아이씨(220B,200C)의 입력패드에 전기적으로 연결된다. 따라서, 상기 티엠아이씨(220A)의 오실레이터(223A)로부터 출력되는 마스터 클럭이 상기 티엠아이씨(220B)에 전달되고, 이어서 다음 단의 티엠아이씨(200C)로 전달된다.
상기 티엠아이씨(220A)는 소스 구동부(221A), 타이밍 제어부(222A) 및 오실레이터(223A)를 포함한다. 티엠아이씨(220B)는 소스 구동부(221B), 타이밍 제어부(222B), 오실레이터(223B) 및 멀티플렉서(224B)를 포함한다. 이와 마찬가지로, 상기 티엠아이씨(220C)는 소스 구동부(221C), 타이밍 제어부(222C), 오실레이터(223C) 및 멀티플렉서(224C)를 포함한다.
상기 소스 구동부(221A-221C)는 시프트 레지스터, 래치, D/A변환기, 감마전압 생성부 및 출력부를 포함한다.
시프트 레지스터는 입력되는 각 채널의 데이터를 쉬프트되는 펄스에 따라 하나씩 저장하는 동작을 반복 수행하여 1 수평라인 분량의 화상 데이터가 모두 저장되면, 이들을 한꺼번에 래치부에 출력한다. 래치부는 입력된 1수평라인 분량의 화상 데이터를 일시 저장하였다가 디지털(D)/아날로그(A) 변환기에 출력한다. D/A변환기는 감마전압 생성부로부터 입력되는 감마전압 중에서 입력 데이터값에 상응되는 감마전압을 선택하여 출력부에 출력한다.
상기 타이밍 제어부(222A-222C)는 명령처리부, 레지스터 제어부, 타이밍 처리부, 동기신호 생성부 및 게이트신호 생성부를 포함한다.
명령처리부는 입력되는 명령신호를 인터페이싱하여 레지스터 제어부에 전달한다. 레지스터 제어부는 상기 명령처리부에서 제공되는 마스터/슬레이브 동작정보에 응답하여 멀티플렉서(224B),(224C) 및 오실레이터(223A-223C)의 동작을 제어한다. 상기 명령신호에는 마스터/슬레이브 동작 정보가 포함될 수 있다. 예를 들어, 상기 레지스터 제어부는 레지스터에 마스터/슬레이브 동작정보를 저장하는데, 이 정보에 의해 상기 멀티플렉서(224B),(224C) 및 오실레이터(223A-223C)의 동작이 제어된다. 상기 마스터/슬레이브 동작정보는 해당 타이밍 처리부가 마스터로 동작할 것인지 슬레이브로 동작할 것인지를 결정하는 정보이다. 상기 마스터/슬레이브 동작정보는 핀 옵션 입력(Pin OPTION)이나 레지스터 값(register value)으로 설정될 수 있다. 동기신호 생성부는 상기 타이밍 처리부의 제어에 따라 수직/수평 동기신호, 데이터 인에이블신호 등의 소스 제어신호를 생성하여 상기 소스 구동부(221A-221C)에 제공한다. 타이밍 처리부는 오실레이터(223A-223C) 중에서 해당 오실레이터의 클럭을 이용하여 타이밍 정보를 생성하고, 이를 이용하여 동기신호 생성부 및 게이트신호 생성부의 구동을 제어한다. 게이트신호 생성부는 상기 타이밍 처리부의 제어에 따라 게이트 제어신호를 생성하여 표시패널(210)의 게이트라인에 제공한다. 상기 게이트 제어신호는 게이트 클럭(GCLK) 및 게이트 출력 인에이블신호(GOE)를 포함한다.
멀티플렉서(224B)는 상기 슬레이브 정보에 따라 입력패드를 통해 상기 티엠아이씨(220A)의 오실레이터(223A)로부터 입력되는 마스터 클럭을 선택하여 타이밍 제어부(22B)에 제공한다. 이와 마찬가지로, 멀티플렉서(224C)는 상기 슬레이브 정보에 따라 상기 티엠아이씨(220B) 및 입력패드를 통해 상기 티엠아이씨(220A)의 오실레이터(223A)로부터 입력되는 마스터 클럭을 선택하여 타이밍 제어부(220C)에 제공한다.
상기 티엠아이씨(220B)의 오실레이터(223B) 및 티엠아이씨(220C)의 오실레이터(223C)는 상기 슬레이브 동작정보에 따라 오프될 수 있다.
티엠아이씨(220A)는 정상신호가 입력되지 않는 상태가 감지될 때, 상기 마스터 동작 정보에 따라 마스터로 동작한다. 이때, 상기 티엠아이씨(220A)의 타이밍 제어부(222A)는 내부의 오실레이터(223A)에서 생성된 마스터 클럭을 출력패드를 통해 제1슬레이브 구동칩에 해당되는 타이밍 제어부(222B)에 제공한다. 상기 타이밍 제어부(222A)는 상기 오실레이터(223A)에서 발생되는 마스터 클럭을 이용하여 소스 구동부(221A)로 입력되는 신호를 감지함으로써, 정상신호가 입력되지 않는 상태인지의 여부를 판단할 수 있다.
상기와 같이 정상신호가 입력되지 않는 상태가 감지될 때, 티엠아이씨(220B)는 상기 슬레이브 동작정보에 따라 슬레이브로 동작한다. 이때, 상기 티엠아이씨(220B)의 멀티플렉서(224B)는 상기 티엠아이씨(220A)에서 제공되는 마스터 클럭을 선택하여 타이밍 제어부(222B)에 제공한다.
상기와 같이 정상신호가 입력되지 않는 상태가 감지될 때, 제2슬레이브 구동칩에 해당되는 티엠아이씨(220C)는 상기 슬레이브 동작정보에 따라 슬레이브로 동작한다. 이때, 상기 티엠아이씨(220C)의 멀티플렉서(224C)는 상기 티엠아이씨(220A)에서 제공되는 마스터 클럭을 선택하여 타이밍 제어부(222C)에 제공한다.
정상신호가 입력되지 않는 상태에서 마스터로 동작하는 티엠아이씨(220A)에서 생성되는 마스터 클럭을 슬레이브로 동작하는 티엠아이씨(220B) 및 티엠아이씨(220C)에 제공하는 경로는 여러 가지가 있을 수 있다.
예를 들어, 도 2에서와 같이 글래스(211)를 통해 전달하거나, 에프피씨(FPC: Flexible Printed Circuit)를 통해 전달할 수 있다.
결국, 본 실시예에 따르면, 정상신호가 입력되지 않는 상태에서 마스터 구동칩에서 생성되는 마스터 클럭을 슬레이브 구동칩들이 공유하게 되므로, 복수의 구동칩에서 출력되는 화상 데이터들의 동기가 맞지 않는 문제점이 해소될 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하였지만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니라 다음의 청구범위에서 정의하는 본 발명의 기본 개념을 바탕으로 보다 다양한 실시예로 구현될 수 있으며, 이러한 실시예들 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
210 : 표시패널 220A-220C : 티엠아이씨
221A-221C : 소스 구동부 222A-222C : 타이밍 제어부
223A-223C : 오실레이터 224B,224C : 멀티플렉서
230 : 게이트 드라이버 아이씨

Claims (5)

  1. 소스드라이버와 타이밍 콘트롤러가 각기 병합된 마스터 티엠아이씨와 하나 이상의 슬레이브 티엠아이씨를 포함하여 구성된 표시장치의 구동 제어회로에 있어서,
    상기 마스터 티엠아이씨는 정상신호가 입력되지 않을 때 내부의 오실레이터에서 생성되는 마스터 클럭을 상기 슬레이브 티엠아이씨에 제공함과 아울러, 이를 이용하여 생성한 화상제어신호에 따라 화상 데이터를 출력하고,
    상기 슬레이브 티엠아이씨는 정상신호가 입력되지 않을 때 상기 마스터 티엠아이씨로부터 제공되는 마스터 클럭을 이용하여 상기 화상 제어신호를 생성한 후 이들을 이용하여 화상 데이터를 출력하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 구동 제어회로.
  2. 제1항에 있어서, 마스터 티엠아이씨는
    마스터 티엠아이씨 내부에서 마스터 클럭을 발생하는 오실레이터;
    정상신호가 입력되지 않을 때 마스터/슬레이브 동작정보에 따라 마스터 모드로 동작하여 상기 오실레이터에서 생성되는 마스터 클럭으로 화상제어신호를 생성해서 내부의 소스 구동부에 화상제어신호를 출력하고, 상기 마스터 클럭을 상기 슬레이브 티엠아이씨 측으로 제공하는 제1타이밍 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 구동 제어회로.
  3. 제1항에 있어서, 슬레이브 티엠아이씨는
    정상신호가 입력될 때에는 내부의 오실레이터에서 생성되는 슬레이브 클럭을 선택하고, 정상신호가 입력되지 않을 때에는 상기 마스터 티엠아이씨로부터 제공되는 마스터 클럭을 선택하여 출력하는 멀티플렉서;
    정상신호가 입력되지 않을 때 마스터/슬레이브 동작정보에 따라 슬레이브 모드로 동작하여 상기 멀티플렉서를 통해 전달받은 마스터 클럭으로 화상제어신호를 생성해서 내부의 소스 구동부에 제공하는 제2타이밍 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시장치의 구동 제어회로.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 마스터/슬레이브 동작정보는 핀 옵션 입력이나 레지스터 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 표시장치의 구동 제어회로.
  5. 제1항에 있어서, 슬레이브 티엠아이씨는 마스터 티엠아이씨로부터 마스터 클럭을 제공받을 때, 글래스나 에프피씨를 통해 전달받는 것을 특징으로 하는 표시장치의 구동 제어회로.
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