KR102168790B1

KR102168790B1 - 표시장치 및 전원 공급부

Info

Publication number: KR102168790B1
Application number: KR1020140122294A
Authority: KR
Inventors: 김태우; 박동서
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2014-09-15
Filing date: 2014-09-15
Publication date: 2020-10-23
Also published as: KR20160032394A

Abstract

본 실시예들은 파워 시퀀스를 구현할 때 구성요소들을 추가하지 않으면서 구동전압들의 파워 시퀀스를 유지하거나 파워 시퀀스의 각 시간들을 최소화하는 표시장치 및 그 전원 공급부에 관한 것이다.

Description

표시장치 및 전원 공급부{DISPLAY DEVICE AND POWER SUPPLY}

본 발명은 표시장치 및 그 전원 공급부에 관한 것이다.

정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display Device), 플라즈마표시장치(Plasma Display Device), 유기발광표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display Device) 등과 같은 여러 가지 타입의 표시장치가 활용되고 있다.

표시장치는 전원을 공급하는 다수의 전원 공급회로들을 포함한다. 전원을 턴-온시 또는 턴-오프시 전원 공급회로들이 제공하는 구동전압들의 파워 시퀀스를 구성하고 있다.

이와 같은 파워 시퀀스를 구현할 때 구성요소들을 추가하지 않으면서 구동전압들의 파워 시퀀스를 유지하거나 파워 시퀀스의 각 시간들을 최소화할 필요가 있으나, 기존의 표시장치에서는 이에 대한 기능을 제공해주지 못하고 있는 실정이다.

본 실시예들의 목적은, 파워 시퀀스를 구현할 때 구성요소들을 추가하지 않으면서 구동전압들의 파워 시퀀스를 유지하거나 파워 시퀀스의 각 시간들을 최소화하는 표시장치 및 그 전원 공급부를 제공하는 데 있다.

일 실시예는, 표시패널을 구동하는 고전위 전원전압 및 회로의 구동하는 로직 전원전압을 공급하는 전원 공급부에 있어서, 전원 오프시 제1전압블록에 유지된 고전위 전원전압을 제2전압블록에 유지된 로직 전원전압으로 전달하는 연결회로부 및 전원 오프시 연결회로부에 제어 신호를 제공하여 연결회로부의 동작을 제어하는 전압검출부를 포함하는 전원 공급부를 제공한다.

다른 실시예는, 표시패널, 표시패널을 제어하는 타이밍 컨트롤러 및 표시패널을 구동하는 고전위 전원전압 및 타이밍 컨트롤러를 구동하는 로직 전원전압을 공급하며, 전원 오프시 제1전압블록에 유지된 고전위 전원전압을 제2전압블록에 유지된 로직 전원전압으로 전달하는 전원 공급부를 포함하는 표시장치를 제공한다.

또 다른 실시예는, 표시패널, 표시패널을 제어하는 타이밍 컨트롤러와 표시패널을 구동하는 고전위 전원전압 및 타이밍 컨트롤러를 구동하는 로직 전원전압을 공급하며, 전원 오프시 제1전압블록에 유지된 고전위 전원전압을 제2전압블록에 유지된 로직 전원전압으로 전달하는 전원 공급부를 포함하는 컨트롤 보드 및 비디오 데이터와 타이밍 신호를 상기 타이밍 컨트롤러에 제공하는 제어부 및 구동 전원을 전원 공급부에 제공하는 외부 전원회로를 포함하는 시스템 보드를 포함하는 표시장치를 제공한다.

이상에서 설명한 본 실시예들에 의하면, 파워 시퀀스를 구현할 때 구성요소들을 추가하지 않으면서 구동전압들의 파워 시퀀스를 유지하거나 파워 시퀀스의 각 시간들을 최소화하는 효과가 있다.

도 1은 본 실시예들에 따른 표시장치(100)의 개략적인 시스템 구성도이다.
도 2는 본 실시예들에 따른 표시장치의 각 구성요소들의 구성도이다.
도 3은 본 실시예들에 따른 표시장치에 적용되는 파워 시퀀스를 나타낸다.
도 4는 일실시예에 따른 외부 전원회로와 전원 공급부의 일부 구성을 도시하고 있다.
도 5는 표시장치의 종료 동작시 타이밍 다이아그램을 도시하고 있다.
도 6은 일실시예에 따른 외부 전원회로와 전원 공급부의 파워 시퀀스를 도시하고 있다.
도 8은 다른 실시예에 따른 외부 전원회로와 전원 공급부의 일부 구성을 도시하고 있다.
도 9는 표시장치의 종료 동작시 타이밍 다이아그램을 도시하고 있다.
도 10은 일반적인 표시장치에 추가된 방전회로의 회로도이다.
도 11은 도 10에 도시한 방전회로에 의해서 동작하는 고전위 전원전압(EVDD)의 하강시간을 도시하고 있다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 실시예들에 따른 표시장치(100)의 개략적인 시스템 구성도이다. 도 2는 본 실시예들에 따른 표시장치의 각 구성요소들의 구성도이다. 도 3은 본 실시예들에 따른 표시장치에 적용되는 파워 시퀀스를 나타낸다.

도 1 및 도 2을 참조하면, 본 실시예들에 따른 표시장치(100)는, 다수의 데이터 라인과 다수의 게이트 라인이 형성되어 다수의 화소(Pixel)이 형성된 표시패널(110)과, 표시패널(110)을 구동하는 다수의 드라이버(120, 130)와, 드라이버(120, 130)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(140)와, 전원(Power)을 공급하는 전원 공급부(150) 등을 포함한다.

표시패널(110)에는, 전원 공급부(150)로부터 공급된 전원이 데이터 드라이버(120)을 거쳐서 인가될 수 있으며, 전원 모니터링을 위해, 데이터 드라이버(120)가 형성된 필름(Flim) 상에서 바이패스(Bypass) 되어 인가될 수 있다.

다수의 드라이버(120, 130)는 다수의 데이터 라인을 구동하는 적어도 하나의 데이터 드라이버(120)와 다수의 게이트 라인을 구동하는 적어도 하나의 게이트 드라이버(130)를 포함한다.

각 데이터 드라이버(120)는 집적회로(Integrated Circuit)로 구현될 수 있으며, 테이프 오토메티드 본딩(TAB: Tape Automated Bonding) 방식 또는 칩 온 글래스(COG) 방식으로 표시패널(110)의 본딩 패드(Bonding Pad)에 연결되거나, 표시패널(110)에 직접 형성될 수도 있으며, 경우에 따라서, 표시패널(110)에 집적화되어 형성될 수도 있다.

도 1은 각 데이터 드라이버(120)는 필름(Flim) 상에 형성되는 COF(Chip On Film) 타입으로 구현된 예로서, 각 데이터 드라이버(120)의 일측 및 타측이 표시패널(110) 및 소스 보드(180a 또는 180b)에 각각 본딩된 경우를 나타낸 예시도이다.

각 게이트 드라이버(130)는, 집적회로(Integrated Circuit)로 구현될 수 있으며, 테이프 오토메티드 본딩(TAB: Tape Automated Bonding) 방식 또는 칩 온 글래스(COG) 방식으로 표시패널(110)의 본딩 패드(Bonding Pad)에 연결되거나, GIP(Gate In Panel) 타입으로 구현되어 표시패널(110)에 직접 형성될 수도 있으며, 경우에 따라서, 표시패널(110)에 집적화되어 형성될 수도 있다.

한편, 다수의 게이트 드라이버(130)는, 구동 방식에 따라서, 도 1에서와 같이 표시패널(110)의 한 측에만 위치할 수도 있고, 표시패널(110)의 양측에 나누어져 위치할 수도 있다.

도 1을 참조하면, 타이밍 컨트롤러(140) 및 전원 공급부(150)는 컨트롤 보드(160, "컨트롤 인쇄회로기판(Control Printed Circuit Board)"라고도 함)에 배치될 수 있다.

도 1을 참조하면, 소스 보드(180a, 180b)와 컨트롤 보드(160)는 FPC(Flexible Printed Circuit, 170a, 170b)를 통해 연결되어, 타이밍 컨트롤러(140) 및 전원 공급부(150)와, 데이터 드라이버(120) 간의 신호 전달을 가능하게 한다.

타이밍 컨트롤러(140) 및 전원 공급부(150)와, 게이트 드라이버(120) 간의 신호 전달은 특정 데이터 드라이버(120) 또는 특정 데이터 드라이버(120)가 형성된 필름과, 표시패널(110) 상에 형성된 신호 배선을 통해, 이루어질 수 있다.

타이밍 컨트롤러(140)는, 각 프레임에서 구현하는 타이밍에 따라 스캔을 시작하고, 인터페이스에서 입력되는 영상 데이터를 데이터 드라이버(120)에서 사용하는 데이터 신호 형식에 맞게 전환하여 전환된 영상 데이터(Data)를 출력하고, 스캔에 맞춰 적당한 시간에 데이터 구동을 통제한다.

이러한 타이밍 컨트롤러(140)는 데이터 드라이버(120) 및 게이트 드라이버(130)를 제어하기 위하여, 데이터 제어 신호(DCS: Data Control Signal), 게이트 제어 신호(GCS: Gate Control Signal) 등의 각종 제어 신호를 출력할 수 있다.

게이트 드라이버(130)는, 타이밍 컨트롤러(140)의 제어에 따라, 온(On) 전압 또는 오프(Off) 전압의 스캔 신호를 다수의 게이트 라인으로 순차적으로 공급하여 다수의 게이트 라인을 순차적으로 구동한다.

데이터 드라이버(120)는, 타이밍 컨트롤러(140)의 제어에 따라, 입력된 영상 데이터(Data)를 메모리(미도시)에 저장해두고, 특정 게이트 라인이 열리면, 해당 영상 데이터(Data)를 아날로그 형태의 데이터 전압(Vdata)으로 변환하여 다수의 데이터 라인으로 공급함으로써, 다수의 데이터 라인을 구동한다.

도 1에 간략하게 도시된 표시장치(100)는, 일 예로, 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display Device), 플라즈마표시장치(Plasma Display Device), 유기발광표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display Device) 등 중 하나일 수 있다.

전술한 표시패널(110)에 형성된 각 화소 또는 표시소자에는, 트랜지스터, 커패시터 등의 회로 소자가 형성되어 있다. 예를 들어, 표시패널(110)이 유기발광표시패널인 경우, 각 화소에는 유기발광다이오드, 둘 이상의 트랜지스터 및 하나 이상의 커패시터, 보상회로 등의 회로 소자가 형성되어 있다.

시스템 보드(175)는 표시장치의 전원이 턴-온되면 구동 입력전압(Vin) 및 로직 전원전압(VDD), 고전위 전원전압(EVDD) 중 적어도 하나의 구동 전원을 발생하여 유저 커넥터(170)를 통해 전원 공급부(150)에 입력한다. 시스템 보드(175)는 방송 수신회로나 외부 비디오 소스로부터 입력된 RGB 비디오 데이터와 함께, 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 도트 클럭(CLK) 등의 타이밍 신호를 예를 들어 LVDS 인터페이스 또는 TMDS 인터페이스 송신회로를 통해 발생하고 그 신호들을 유저 커넥터(170)를 경유하여 타이밍 컨트롤러(140)에 공급한다. 시스템 보드(175)에는 방송 수신회로나 외부 비디오 소스로부터 입력된 RGB 비디오 데이터의 해상도를 액정표시패널의 해상도에 맞게 보간하고 신호 보간 처리하는 스케일러 등의 그래픽 처리회로를 포함하는 제어부(180)와, 전원 공급부(150)에 공급될 구동 전원을 생성하는 외부 전원회로(190)를 포함한다.

도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 시스템 보드(175)에 위치하는 외부 전원회로(190)가 구동 입력전압(Vin) 및 로직 전원전압(VDD), 고전위 전원전압(EVDD) 중 적어도 하나의 구동 전원을 생성한 후 유저 커넥터(User connector, 170)를 통해 구동 전원을 컨트롤 보드(160)의 전원 공급부(150)에 공급할 수 있다. 예를 들어 외부 전원회로(190)가 로직 전원전압(VDD) 및 고전위 전원전압(EVDD)을 생성한 후 유저 커넥터(User connector, 170)를 통해 로직 전원전압(VDD) 및 고전위 전원전압(EVDD)을 컨트롤 보드(160)의 전원 공급부(150)에 공급하면, 전원 공급부(150)는 타이밍 컨트롤러(140) 등에 로직 전원전압(VDD)를 공급하고 타이밍 컨트롤러(140)와 표시패널(110)의 화소 또는 표시소자에 고전위 전원전압(EVDD)를 공급한다. 다른 예를 들어 외부 전원회로(190)가 구동 입력전압(Vin)을 생성한 후 유저 커넥터(User connector, 170)를 통해 구동 입력전압(Vin)을 컨트롤 보드(160)의 전원 공급부(150)에 공급하면, 전원 공급부(150)는 구동 입력전압(Vin)을 이용하여 로직 전원전압(VDD) 및 고전위 전원전압(EVDD)을 생성한 후, 타이밍 컨트롤러(140) 등에 로직 전원전압(VDD)를 공급하고 타이밍 컨트롤러(140)와 표시패널(110)의 화소 또는 표시소자에 고전위 전원전압(EVDD)를 공급한다.

로직 전원전압(VDD)은 리셋 회로(18), 타이밍 컨트롤러(140), 데이터 드라이버(120), 게이트 드라이버(130) 등의 회로에 입력되어 그 회로들을 구동시킨다. 다음으로 고전위 전원전압(EVDD)이 타이밍 컨트롤러(140)과 표시패널(110)의 각 화소에 를 공급되어 정상 구동을 시작한다. 도 2에는 리셋회로(155)가 전원공급부(150)와 별도로 구성된 것으로 도시하였으나 리셋회로(155)는 전원 공급부(150)에 구성될 수 있다. 아래에서 로직 전원전압(VDD)이 12V이고 고전위 전원전압(EVDD)가 24V인 것으로 예시적으로 설명하나 본 발명은 이에 제한되지 않는다.

고전위 전원전압(EVDD)가 인가되면 리셋회로(155)는 입가되는 고전위 전원전압(EVDD)에 응답하여 리셋신호(RST)를 발생하고, 그 리셋신호(RST)를 타이밍 컨트롤러(140)에 입력한다.

표시장치(100)는 표시패널(110)의 드라이버들(120, 130), 타이밍 컨트롤러(140) 등을 포함한다. 이와 같은 각종 회로들은 일정한 파워 시퀀스(power sequence)에 따라 초기화 및 종료된다.

표시장치(100)의 초기화 동작 예를 설명하면, 표시장치(100)의 전원이 턴-온되면 일예로 시스템 보드(175)의 외부 전원회로(175)로부터 로직 전원전압(VDD)과 고전위 전원전압(EVDD)이 발생되고 그 로직 전원전압(VDD)과 고전위 전원전압(EVDD)은 유저 커넥터(User connector, 170)를 통해 전원 공급부(150)에 입력된다. 또는 다른 예로 외부 전원회로(190)가 구동 입력전압(Vin)을 생성한 후 유저 커넥터(User connector, 170)를 통해 구동 입력전압(Vin)을 컨트롤 보드(160)의 전원 공급부(150)에 공급하면, 전원 공급부(150)는 구동 입력전압(Vin)을 이용하여 로직 전원전압(VDD) 및 고전위 전원전압(EVDD)을 생성한다.

그 다음, 리셋회로(1555)는 고전위 전원전압(EVDD)이 입력된 후에 리셋신호(RST)를 출력하고, 타이밍 컨트롤러(140)는 리셋신호(RST)에 응답하여 정상 동작을 시작한다.

이러한 파워 시퀀스 제어방법은 VDD -> EVDD-> RST 의 순서로 구동전원을 순차적으로 발생시킨다. 도 3에 도시한 바와 같이, 구체적인 파워 시퀀스(power sequence)는 T1(로직 전원전압(VDD) 상승시간(10%->90%)), T2(영상 입력신호 최소지연시간), T3(로직 전원전압(VDD) 입력후 고전위 전원전압(EVDD) 입력 최소 지연시간), T4(고전위 전원전압(EVDD) 상승시간(10%->90%), T5(블랙 데이터 디스플레이 시간), T6(고전위 전원전압(EVDD) 오프 후 영상 입력신호 최소 유지시간), T7(로직 전원전압(VDD) 10%이하에서 다음 턴-온 시점까지 최소 유지시간)으로 구성될 수 있다. 이때 파워 시퀀스를 구성하는 각 시간은 아래 표 1과 같은 기준에 따라 규격화할 수 있다.

파라미터	최소값	최대값	단위
T1	1	60	ms
T2	20		ms
T3	5.2		sec
T4	5	60	ms
T5	5.3		sec
T6	30		ms
T7	5		sec

표시장치(100)의 초기화 동작으로 표시장치(100)의 전원이 턴-온되면 로직 전원전압(VDD)는 90%까지 상승되는 시점에서부터 이용될 수 있고, 고전위 전원전압(EVDD)는 90%까지 상승되는 시점에서부터 이용될 수 있다. 한편 고전위 전원전압(EVDD)의 온 신호(EVDD On 신호의 하이값)에 따라 고전위 전원전압(EVDD)이 상승하기 시작하고 고전위 전원전압(EVDD)의 오프 신호(EVDD On 신호의 로우값)에 따라 고전위 전원전압(EVDD)이 하강하기 시작할 수 있다. 예를 들어 리모트 컨트롤러로 표시장치(100)의 전원을 턴-온하면 고전위 전원전압(EVDD)의 온 신호(EVDD On 신호의 하이값)이 발생되고 리모트 컨트롤로 표시장치(100)의 전원을 턴-온하면 고전위 전원전압(EVDD)의 오프 신호(EVDD On 신호의 로우값)이 발생된다.

이때 T6은 고전위 전원전압(EVDD) 오프 후 영상 입력신호 최소 유지시간이며, T7은 로직 전원전압(VDD) 10%이하에서 다음 턴-온 시점까지 최소 유지시간으로, 아래 설명하는 표시장치(100)의 종료 동작과 관련된 파워 시퀀스이다.

표시장치(100)의 종료 동작 예로 표시장치(100)의 전원이 턴-오프된 경우, 예를 들어 강제로 시스템 보드(175)의 교류전원의 플러그를 뽑은 경우(이하, ‘AC 오프 모드’라 함)나 리모트 컨트롤러로 턴-오프한 경우(이하, “리모트 컨트롤러 오프 모드’라 함) 고전위 전원전압(EVDD) 오프 후 영상 입력신호 최소 유지시간인 T6(예: 30ms)를 만족하지 못할 경우 화면 과도현상(Garbage Display)이 발생하고 화소 또는 표시소자가 전기적인 손상을 입을 수 있다. 따라서, 고전위 전원전압(EVDD) 오프 후 영상 입력신호 최소 유지시간인 T6를 만족하기 위해서 도 3에 도시한 바와 같이 고전위 전원전압(EVDD)보다 로직 전원전압(VDD)이 좀 더 오랫동안 유지되어야 한다.

이하 실시예들에서 고전위 전원전압(EVDD) 오프 후 영상 입력신호 최소 유지시간인 T6을 만족하기 위해서 도 3에 도시한 바와 같이 고전위 전원전압(EVDD)보다 로직 전원전압(VDD)이 좀 더 오랫동안 유지되면서 효과적으로 고전위 전원전압(EVDD)의 전기적 에너지를 로직 전원전압(VDD)의 전기적 에너지를 변환하는 구성들을 설명한다.

도 4는 일실시예에 따른 외부 전원회로와 전원 공급부의 일부 구성을 도시하고 있다. 도 5는 표시장치의 종료 동작시 타이밍 다이아그램을 도시하고 있다. 도 6은 일실시예에 따른 외부 전원회로와 전원 공급부의 파워 시퀀스를 도시하고 있다.

도 4에 도시한 바와 같이, 시스템 보드(175)에 포함되는 외부 전원회로(190)는 외부 교류전원과 연결되어 외부 교류전압이 인가되고 외부 교류전압을 필요한 전압 또는 전류(예: 고전위 전원전압(EVDD), 로직 전원전압(VDD))로 변환하는 전력변환부(192), 외부 전원회로(190)의 입력단에 입력된 AC 전압을 검출하여 AC 전압이 떨어지면 그 상태를 전원 공급부(150)에 알려주는 AC 검출부(193), 전력변환부(192)와 제1배선(L1)으로 연결되고 제1전압, 예를 들어 고전위 전원전압(EVDD)을 유지하는 제1전압블럭(194), 전력변환부(192)와 제2배선(L2)으로 연결되고 제2전압, 예를 들어 로직 전원전압(VDD)을 유지하는 제2전압블럭(196)을 포함할 수 있다. 제1전압블럭(194)와 제2전압블럭(196)는 제1전압과 제2전압을 유지하기 위한 구성으로 예를 들어 하나 이상의 커패시터(195, 197), 예를 들어 전해 커패시터(Electrolytic Capacitor)를 포함할 수 있으나 이에 제한되지 않는다.

컨트롤 보드(160)에 포함되는 전원 공급부(150)는 전력변환부(192)로부터 출력되는 고전위 전원전압(EVDD)를 공급하는 제1배선(L1)과 연결되고 고전위 전원전압(EVDD)의 전압을 검출하는 전압검출부(152)와, 전력변환부(192)로부터 출력되는 고전위 전원전압(EVDD)를 공급하는 제1배선(L1) 및 전력변환부(192)로부터 출력되는 로직 전원전압(VDD)를 공급하는 제2배선(L2)과 연결하고 전원 오프, 예를 들어 리모트 컨트롤러 오프 모드시 제1전압블럭(192)에 저장된 전기에너지를 제2전압블럭(194)으로 전달하는 연결회로부(154)를 포함한다.

제1전압블럭(192)와 제2전압블럭(194)이 제1전압과 제2전압을 유지하기 위해 커패시터(195, 197)를 포함하는 경우 연결회로부(154)는 제1배선(L1)과 제2배선(L2)를 연결해 주는 회로이며 제1전압블럭(192)에 충전된 전기에너지를 제2전압블럭(194)으로 전달하는 회로이다. 연결회로부(154)는 스텝 업/다운 변환기(Step up/down Converter) 또는 스위치용 소자(FET, BJT)와 인턱터(Inductor)로 구성된 바이패스(By-pass) 회로로 구성될 수 있으나 이에 제한되지 않는다.

도 5에 도시한 바와 같이 AC 검출부(193)는 외부 전원회로(190)의 입력단에 입력된 AC 전압을 검출하여 AC 전압이 떨어지면 AC 검출신호를 전원 공급부(150)의 전압검출부(152)에 알려주며, 전압검출부(152)는 AC 검출부(193)으로부터 AC 검출신호를 수신하거나 고전위 전원전압(EVDD)을 검출한 결과에 따라 동작을 제어하는 제어신호, 예를 들어 On/Off 신호를 연결회로부(154)에 공급한다. 한편 전압검출부(152)는 On/Off 신호를 타이밍 컨트롤러(140)에도 공급할 수 있다.

전술한 예에서 AC 검출부(193)가 AC 전압을 검출하여 AC 검출신호를 전압검출부(152)로 공급하고 전압검출부(152)가 On 신호를 연결회로부(154)에 인가하는 것으로 설명하였으나 AC 전압의 공급이 중단되면 고전위 전원전압(EVDD)의 공급도 중단되므로 전압검출부(152)가 고전위 전원전압(EVDD)의 공급 중단을 검출하여 제어 신호, 예를 들어 On 신호를 연결회로부(154)에 전달할 수도 있다.

도 6에 도시한 바와 같이 리모트 컨트롤러 오프 모드 동작으로 리모트 컨트롤러로 표시장치(100)의 전원을 턴-오프하면 외부 전원회로(190)는 제1전압블럭(194)으로 고전위 전원전압(EVDD)의 공급을 중단한다. 전압 검출부(152)는 고전위 전원전압(EVDD)의 공급 중단을 검출하여 제어 신호, 예를 들어 On 신호를 연결회로부(154)에 전달한다. 연결회로부(154)는 전압검출부(152)의 On 신호에 따라 제1배선(L1)과 제2배선(L2)을 연결하여 제1전압블럭(194)의 커패시터(195)에 충전된 고전위 전원전압(EVDD)을 제2전압블럭(196)의 커패시터(197)에 로직 전원전압(VDD)으로 전달한다.

도 7에 도시한 바와 같이 AC 오프 모드 동작은 강제로 플러그를 뽑으면 AC 검출부(193)가 AC 검출신호를 로우값으로 떨어뜨리고 전압검출부(152)가 On 신호를 연결회로부(154)에 인가한다. 연결회로부(154)는 전압검출부(152)의 On 신호에 따라 제1배선(L1)과 제2배선(L2)을 연결하여 제1전압블럭(194)의 커패시터(195)에 충전된 고전위 전원전압(EVDD)을 제2전압블럭(196)의 커패시터(197)에 로직 전원전압(VDD)으로 전달한다.

리모트 컨트롤러 오프 모드나 AC 오프 모드 등 전원 오프시 연결회로부(154)가 제1전압블럭(194)에 충전된 고전위 전원전압(EVDD)을 제2전압블럭(196)에 로직 전원전압(VDD)으로 전달하므로 고전위 전원전압(EVDD)이 로직 전원전압(VDD)보다 항상 먼저 떨어지고 T6을 안정적으로 확보할 수 있다. 또한 상대적으로 고전위 전원전압(EVDD)의 방전시간을 고려해서 길게 잡아놓은 T7도 짧게 설정해서 표시장치(100)의 전원을 턴-오프에서 다시 턴-온되는데 걸리는 지연시간(Delay time)을 최소화할 수 있다.

도 8은 다른 실시예에 따른 외부 전원회로와 전원 공급부의 일부 구성을 도시하고 있다. 도 9는 표시장치의 종료 동작시 타이밍 다이아그램을 도시하고 있다.

도 8에 도시한 바와 같이, 다른 실시예에 따른 시스템 보드(175)에 포함되는 외부 전원회로(190)는 외부 교류전원과 연결되어 외부 교류전압이 인가되고 외부 교류전압을 필요한 전압 또는 전류(예: 입력 구동 전압(Vin))로 변환하는 전력변환부(192), 외부 전원회로(190)의 입력단에 입력된 AC 전압을 검출하여 AC 전압이 떨어지면 그 상태를 전원 공급부(150)에 알려주는 AC 검출부(193)를 포함할 수 있다.

다른 실시예에 따른 컨트롤 보드(160)에 포함되는 전원 공급부(150)는 외부 전원회로(190)의 전력변환부(192)로부터 입력 구동 전압(Vin)을 공급받아 필요한 전압 또는 전류(예: 고전위 전원전압(EVDD), 로직 전원전압(VDD))로 변환하는 전력변환부(152a)를 추가로 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따른 컨트롤 보드(160)에 포함되는 전원 공급부(150)는 전력변환부(152a)로부터 출력되는 고전위 전원전압(EVDD)를 공급하는 제1배선(L1)과 연결되고 고전위 전원전압(EVDD)의 전압을 검출하는 전압검출부(152)와, 전력변환부(152a)로부터 출력되는 고전위 전원전압(EVDD)를 공급하는 제1배선(L1) 및 전력변환부(152a)로부터 출력되는 로직 전원전압(VDD)를 공급하는 제2배선(L2)과 연결하고 전원 오프, 예를 들어 리모트 컨트롤러 오프 모드시 제1전압블럭(154a)에 저장된 전기에너지를 제2전압블럭(156)으로 전달하는 연결회로부(154)를 포함할 수 있다.

또한 컨트롤 보드(160)에 포함되는 전원 공급부(150)는 전력변환부(152a)와 제1배선(L1)으로 연결되고 고전위 전원전압(EVDD)을 유지하는 제1전압블럭(154a), 전력변환부(152a)와 제2배선으로 연결되고 로직 전원전압(VDD)을 유지하는 제2전압블럭(156)를 포함할 수 있다. 제1전압블럭(154a)와 제2전압블럭(156)는 예를 들어 하나 이상의 커패시터(155a, 157), 예를 들어 전해 커패시터(Electrolytic Capacitor)를 포함할 수 있으나 이에 제한되지 않는다.

도 9에 도시한 바와 같이 AC 검출부(193)는 외부 전원회로(190)의 입력단에 입력된 AC 전압을 검출하여 AC 전압이 떨어지면 AC 검출신호를 전원 공급부(150)의 전압검출부(152)에 알려주며, 전압검출부(152)는 AC 전압검출부(193)으로부터 AC 검출신호를 수신하거나 EVDD 전압을 검출한 결과에 따라 On 신호를 연결회로부(154)에 공급한다.

도 5에 도시한 바와 같이 AC 검출부(193)는 외부 전원회로(190)의 입력단에 입력된 AC 전압을 검출하여 AC 전압이 떨어지면 AC 검출신호를 전원 공급부(150)의 전압검출부(152)에 알려주며, 전압검출부(152)는 AC 검출부(193)으로부터 AC 검출신호를 수신하거나 고전위 전원전압(EVDD)을 검출한 결과에 따라 On/Off 신호를 연결회로부(154)에 공급한다. 한편 전압검출부(152)는 On/Off 신호를 타이밍 컨트롤러(140)에도 공급할 수 있다.

리모트 컨트롤러 오프 모드나 AC 오프 모드 등 오프 모드에서 연결회로부(154)가 전원 공급부(150)에 포함된 제1전압블럭(154a)의 커패시터(195)에 충전된 고전위 전원전압(EVDD)을 제2전압블럭(196)의 커패시터(197)에 로직 전원전압(VDD)으로 전달하므로 고전위 전원전압(EVDD)이 로직 전원전압(VDD)보다 항상 먼저 떨어지고 T6을 안정적인 확보할 수 있다. 또한 상대적으로 고전위 전원전압(EVDD)의 방전시간을 고려해서 길게 잡아놓은 T7도 짧게 설정해서 표시장치(100)의 전원을 턴-오프에서 다시 턴-온되는데 걸리는 지연시간(Delay time)을 최소화할 수 있다.

도 4를 참조하여 설명한 일실시예에 따른 외부 전원회로(190)는 제1전압블럭(194)와 제2전압블럭(196)를 포함하고 도 8을 참조하여 설명한 다른 실시예에 따른 전원 공급부(150)는 제1전압블럭(154a)와 제2전압블럭(156)를 포함하는 것으로 설명하였으나 제1전압블럭과 제2전압블럭 중 하나만 외부 전원회로부(190)에 포함되고 다른 하나는 전원 공급부(150)에 포함될 수도 있다. 제1전압블럭과 제2전압블럭의 부품 크기에 따라 제1전압블럭과 제2전압블럭을 외부 전원회로(190)에 포함시키거나 전원 공급부(150)에 포함시키므로 시스템 보드(175)와 컨트롤 보드(170)의 적절하게 구성할 수 있다.

도 10은 일반적인 표시장치에 추가된 방전회로의 회로도이다. 도 11은 도 10에 도시한 방전회로에 의해서 동작하는 고전위 전원전압(EVDD)의 하강시간을 도시하고 있다.

일반적으로 시스템 보드의 외부 전원회로나 컨트롤 보드의 전원 공급부는 도 4와 도 8을 참조하여 설명한 실시예들에 따른 시스템 보드(175)의 외부 전원회로(190)나 컨트롤 보드(160)의 전원 공급부(150)와 같이 AC 검출부(192)나 전압 검출부(152), 연결회로부(154)를 포함하고 있지 않다. 또한 일반적으로 시스템 보드의 외부 전원회로에 포함된 제1전압블럭의 고전위 전원전압(EVDD)보다 제2전압블럭의 로직 전원전압(VDD)이 좀 더 오랫동안 유지되기 위해 상대적으로 큰 전해 커패시터(Electrolytic Capacitor)의 용량을 사용하고 있다. 그리고 제1전압블럭의 고전위 전원전압(EVDD)의 하강(Falling) 전압을 검출하는 회로까지 포함되어 정상 리모트 컨트롤러 오프 모드 시 T6을 안정적으로 확보하려고 한다. 더불어 AC 오프 모드에서도 T6을 맞추기 위해서는 도 10에 도시한 바와 같이 제1전압블럭에서 고전위 전원전압(EVDD)을 유지하는 커패시터(C)와 병렬로 방전 저항(R)을 추가하거나 저항(R)과 스위치(FET, BJT)로 구성된 방전회로를 추가하여 도 11에 도시한 바와 같이 고전위 전원전압(EVDD)의 하강시간(Falling time)을 최소화하고 있다.

도 10을 참조하여 설명한 방전회로가 추가된 일반적인 표시장치는 T6를 만족하기 위해서 제1전압블럭의 전해 커패시터의 용량을 증가시켜 PCB의 면적 및 가격이 상승된다. 또한 전원 오프 시점의 영상조건에 따라 고전위 전원전압(EVDD)와 로직 전원전압(VDD)의 하강 시간이 가변되어 T6을 만족하지 못한다. 이에 따라 화면에 과도현상(Garbage Display)의 발생 가능성이 있다.

또한 제1전압블럭에서 고전위 전원전압(EVDD)을 유지하는 커패시터(C)와 병렬로 방전 저항(R)을 추가할 경우 전해 커패시터(C)에 충전된 전기에너지가 저항(R)에 열로 방전되므로 에너지 변환효율을 떨어뜨리고 저항의 저항값을 낮출 수 없어 방전 시간(Discharging time)이 길어지게 된다. 한편, 제1전압블럭에서 저항(R)과 스위치(FET, BJT)로 구성된 방전회로를 추가할 경우 회로적이 구성이 복잡하여 PCB 면적이 증가하므로 가격을 상승시킨다.

그러나 도 4 및 도 8을 참조하여 설명한 실시예들에 따른 시스템 보드(175)의 외부 전원회로(190)나 컨트롤 보드(160)의 전원 공급부(150)는 일반적인 표시장치와 달리 방전 저항(R)이나 방전회로를 추가하지 않고 고전위 전원전압(EVDD)을 로직 전원전압(VDD)으로 전달하도록 구성하므로 PCB의 면적 및 가격이 상승하지 않고 저항에 열로 방전되는 등 에너지 변환효율이 떨어지지 않으면서 T6을 안정적인 확보하고 T7도 짧게 설정할 수 있다.

결과적으로 전술한 실시들에 따르면, 파워 시퀀스를 구현할 때 구성요소들을 추가하지 않으면서 구동전압들의 파워 시퀀스를 유지하거나 파워 시퀀스의 각 시간들을 최소화할 수 있는 효과가 있다.

이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 표시장치 110: 표시패널
120: 데이터 드라이버 130: 게이트 드라이버
140: 타이밍 컨트롤러 150: 전원 공급부
152: 전압검출부 154: 연결회로부
154a, 194: 제1전압블럭 156, 196: 제2전압블럭
160: 컨트롤 보드 170a, 170b: FPC(Flexible Printed Circuit)
180a, 180b: 소스 보드 190: 외부 전원회로
192, 152a: 전력변환부

Claims

표시패널을 구동하는 고전위 전원전압 및 회로의 구동하는 로직 전원전압을 공급하는 전원 공급부에 있어서,
전원 오프시 제1전압블록에 유지된 상기 고전위 전원전압을 제2전압블록에 유지된 상기 로직 전원전압으로 전달하는 연결회로부; 및
상기 전원 오프시 상기 연결회로부에 제어 신호를 제공하여 상기 연결회로부의 동작을 제어하는 전압검출부를 포함하는 전원 공급부.
제1항에 있어서,
상기 전원 공급부는 상기 고전위 전원전압을 유지하는 상기 제1전압블록과 로직 전원전압을 유지하는 상기 제2전압블록 중 적어도 하나를 포함하는 전원 공급부.
제1항에 있어서,
상기 전압검출부는 상기 고전위 전원전압 및 교류 전원전압 중 하나의 공급 중단에 따른 상기 전원 오프시 상기 연결회로부에 제어 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 전원 공급부.
표시패널;
상기 표시패널을 제어하는 타이밍 컨트롤러; 및
상기 표시패널을 구동하는 고전위 전원전압 및 상기 타이밍 컨트롤러를 구동하는 로직 전원전압을 공급하며, 전원 오프시 제1전압블록에 유지된 상기 고전위 전원전압을 제2전압블록에 유지된 상기 로직 전원전압으로 전달하는 전원 공급부를 포함하는 표시장치.
제4항에 있어서,
상기 전원 공급부는 상기 전원 오프시 상기 제1전압블록에 유지된 상기 고전위 전원전압을 상기 제2전압블록에 유지된 상기 로직 전원전압으로 전달하는 연결회로부; 및 상기 전원 오프시 상기 연결회로부에 제어 신호를 제공하여 상기 연결회로부의 동작을 제어하는 전압검출부를 포함하는 표시장치.
제4항에 있어서,
상기 전원 공급부는 상기 고전위 전원전압을 유지하는 상기 제1전압블록과 로직 전원전압을 유지하는 상기 제2전압블록 중 적어도 하나를 포함하는 표시장치.
제5항에 있어서,
상기 전압검출부는 상기 고전위 전원전압 및 교류 전원전압 중 하나의 공급 중단에 따른 상기 전원 오프시 상기 연결회로부에 제어 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
표시패널;
상기 표시패널을 제어하는 타이밍 컨트롤러와 상기 표시패널을 구동하는 고전위 전원전압 및 상기 타이밍 컨트롤러를 구동하는 로직 전원전압을 공급하며, 전원 오프시 제1전압블록에 유지된 상기 고전위 전원전압을 제2전압블록에 유지된 상기 로직 전원전압으로 전달하는 전원 공급부를 포함하는 컨트롤 보드; 및
비디오 데이터와 타이밍 신호를 상기 타이밍 컨트롤러에 제공하는 제어부 및 구동 전원을 상기 전원 공급부에 제공하는 외부 전원회로를 포함하는 시스템 보드를 포함하는 표시장치.
제8항에 있어서,
상기 전원 공급부는 상기 전원 오프시 상기 제1전압블록에 유지된 상기 고전위 전원전압을 상기 제2전압블록에 유지된 상기 로직 전원전압으로 전달하는 연결회로부 및 상기 전원 오프시 상기 연결회로부에 제어 신호를 제공하여 상기 연결회로부의 동작을 제어하는 전압검출부를 포함하는 표시장치.
제8항에 있어서,
상기 전원 공급부는 상기 고전위 전원전압을 유지하는 상기 제1전압블록과 로직 전원전압을 유지하는 상기 제2전압블록 중 적어도 하나를 포함하는 표시장치.
제9항에 있어서,
상기 전압검출부는 상기 고전위 전원전압 및 교류 전원전압 중 하나의 공급 중단에 따른 상기 전원 오프시 상기 연결회로부에 제어 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 표시장치.
제11항에 있어서,
상기 외부 전원회로는 상기 교류 전원전압의 공급 중단에 따른 교류 검출신호를 상기 연결회로부에 제공하는 AC검출부를 추가로 포함하는 표시장치.