KR102254757B1

KR102254757B1 - 표시 장치

Info

Publication number: KR102254757B1
Application number: KR1020150006707A
Authority: KR
Inventors: 권용훈; 김정현; 남석현; 송희광; 신호식
Original assignee: 삼성디스플레이 주식회사
Priority date: 2015-01-14
Filing date: 2015-01-14
Publication date: 2021-05-25
Also published as: US20160203771A1; US9824638B2; KR20160087943A

Abstract

표시 장치는 표시 패널, 타이밍 컨트롤러, 백라이트 유닛 및 백라이트 제어부를 포함한다. 상기 표시 패널은 복수 개의 표시 블록들을 포함하고, 영상 신호를 제공받아 영상을 표시한다. 상기 타이밍 컨트롤러는 상기 표시 블록들 각각에 대응하는 블록 영상 신호들을 포함하는 상기 영상 신호를 수신한다. 상기 백라이트 유닛은 a개의 적색 광원들, b(a, b은 각각 자연수, b<a)개의 녹색 광원들 및 a개의 청색 광원들을 포함하고, 상기 표시 패널에 광을 제공한다. 상기 백라이트 제어부는 상기 블록 영상 신호들 각각의 평균 적색 휘도, 평균 녹색 휘도 및 평균 청색 휘도를 산출하고, 상기 평균 적색 휘도 및 상기 평균 녹색 휘도에 기초하여, 상기 적색 광원들의 듀티비를 제어하고, 상기 평균 녹색 휘도에 기초하여, 상기 녹색 광원들의 듀티비를 제어하고, 상기 평균 청색 휘도 및 상기 녹색 휘도에 기초하여 상기 청색 광원들의 듀티비를 제어한다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}

본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 소비 전력을 감소 시킬 수 있는 표시 장치에 관한 것이다.

액정 표시 장치는 액정의 광투과율을 이용하여 영상을 표시하는 액정 표시 패널 및 상기 액정 표시 패널에 광을 제공하는 백라이트 유닛을 포함한다. 상기 백라이트 유닛은 상기 액정 표시 패널에 영상을 표시하는데 필요한 광을 발생시키는 광원을 포함한다.

최근에는 영상의 명암비(Contrast Ratio; CR)가 감소되는 현상을 방지하고 소비전력을 최소화하기 위해 광원을 복수의 광원 블록들로 나누고, 상기 광원 블록들에 대응하는 영상의 휘도에 대응하여 광원 블록들의 광량을 제어하는 로컬 디밍(Local Dimming) 구동 방법이 개발되었다.

본 발명의 목적은 낮은 소비 전력으로 구동이 가능한 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 타이밍 컨트롤러, 백라이트 유닛 및 백라이트 제어부를 포함한다. 상기 표시 패널은 복수 개의 표시 블록들을 포함하고, 영상 신호를 제공받아 영상을 표시한다. 상기 타이밍 컨트롤러는 상기 표시 블록들 각각에 대응하는 블록 영상 신호들을 포함하는 상기 영상 신호를 수신한다. 상기 백라이트 유닛은 a개의 적색 광원들, b(a, b은 각각 자연수, b<a)개의 녹색 광원들 및 a개의 청색 광원들을 포함하고, 상기 표시 패널에 광을 제공한다. 상기 백라이트 제어부는 상기 블록 영상 신호들 각각의 평균 적색 휘도, 평균 녹색 휘도 및 평균 청색 휘도를 산출하고, 상기 평균 적색 휘도 및 상기 평균 녹색 휘도에 기초하여, 상기 적색 광원들의 듀티비를 제어하고, 상기 평균 녹색 휘도에 기초하여, 상기 녹색 광원들의 듀티비를 제어하고, 상기 평균 청색 휘도 및 상기 녹색 휘도에 기초하여 상기 청색 광원들의 듀티비를 제어한다.

상기 백라이트 제어부는 제1 듀티 결정부 및 디밍 신호 생성부를 포함한다. 상기 제1 듀티 결정부는 상기 평균 적색 휘도, 상기 평균 녹색 휘도 및 상기 평균 청색 휘도 각각에 기초하여 제1 적색 듀티, 제1 녹색 듀티 및 제1 청색 듀티 각각을 결정한다. 상기 디밍 신호 생성부는 상기 제1 적색 듀티 및 상기 제1 녹색 듀티를 기초로 상기 적색 광원들에 제공되는 적색 디밍 신호를 생성하고, 상기 제1 녹색 듀티를 기초로 상기 녹색 광원들에 제공되는 녹색 디밍 신호를 생성하고, 상기 제1 청색 듀티 및 상기 제1 녹색 듀티를 기초로 상기 청색 광원들에 제공되는 청색 디밍 신호를 생성한다.

상기 백라이트 유닛은 상기 표시 블록들과 대응하는 복수 개의 제1 광원 블록들을 포함한다.

상기 표시 블록들은 m개이고, 상기 제1 광원 블록들은 l개이고, 상기 제1 광원 블록들 각각은 n(m, l, n은 각각 자연수이고, m=l*n)개의 제2 광원 블록들을 포함하는 것일 수 있다.

상기 제2 광원 블록들 각각은 적색 광원 및 청색 광원을 포함하고, 서로 인접하는 n개의 제2 광원 블록들 중 하나는 녹색 광원을 포함하는 것일 수 있다.

상기 백라이트 제어부는 최대 녹색 듀티 결정부 및 제2 듀티 결정부를 더 포함할 수 있다. 상기 최대 녹색 듀티 결정부는 상기 평균 녹색 휘도를 기초로 최대 녹색 듀티를 결정하는 것일 수 있다. 상기 제2 듀티 결정부는 상기 제1 적색 듀티 및 상기 제1 청색 듀티 각각을 기초로 제2 적색 듀티 및 제2 청색 듀티 각각을 결정하는 것일 수 있다. 상기 디밍 신호 생성부는 상기 제2 적색 듀티를 기초로 상기 적색 광원들에 제공되는 적색 디밍 신호를 생성하고, 상기 최대 녹색 듀티를 기초로 상기 녹색 광원들에 제공되는 녹색 디밍 신호를 생성하고, 상기 제2 청색 듀티를 기초로 상기 청색 광원들에 제공되는 청색 디밍 신호를 생성하는 것일 수 있다.

상기 최대 녹색 듀티 결정부는 서로 인접하는 n개의 상기 제2 광원 블록들 각각의 평균 녹색 휘도들 중 최대 평균 녹색 휘도를 선택하고, 상기 최대 평균 녹색 휘도에 기초하여 최대 녹색 듀티를 결정하는 것일 수 있다.

상기 백라이트 제어부는 제1 연산자 생성부를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 연산자 생성부는 상기 제1 녹색 듀티 및 상기 최대 녹색 듀티를 기초로 제1 연산자를 생성한다. 상기 제1 연산자 생성부는 하기 식 1에 의해 상기 제1 연산자를 결정하는 것일 수 있다.

[식 1]

제1 연산자 = 제1 녹색 듀티/최대 녹색 듀티

상기 제2 듀티 결정부는 하기 식 2에 의해 상기 제2 적색 듀티를 결정할 수 있다.

[식 2]

제2 적색 듀티 = 제1 적색 듀티*제1 연산자

상기 제2 듀티 결정부는 하기 식 3에 의해 상기 제2 청색 듀티를 결정할 수 있다.

[식 3]

제2 청색 듀티 = 제1 청색 듀티*제1 연산자

상기 디밍 신호 생성부는 상기 제2 적색 듀티에 기초하여 상기 적색 디밍 신호를 생성하고, 상기 최대 녹색 듀티에 기초하여 상기 녹색 디밍 신호를 생성하고, 상기 제2 청색 듀티에 기초하여 상기 청색 디밍 신호를 생성하는 것일 수 있다. 상기 디밍 신호 생성부는 상기 적색 디밍 신호 및 상기 청색 디밍 신호를 상기 제2 광원 블록들 각각에 제공하고, 상기 녹색 디밍 신호를 상기 제1 광원 블록들 각각에 제공하는 것일 수 있다.

상기 백라이트 유닛은 b개의 시안색 광원들을 더 포함할 수 있다. 상기 백라이트 제어부는 상기 평균 적색 휘도, 상기 평균 녹색 휘도 및 상기 평균 청색 휘도에 기초하여, 상기 시안색 광원들의 듀티비를 더 제어하는 것일 수 있다.

상기 제2 광원 블록들 각각은 적색 광원 및 청색 광원을 포함하고, 서로 인접하는 n개의 제2 광원 블록들 중 하나는 녹색 광원을 포함하고, 상기 제2 광원 블록들의 나머지 중 하나는 시안색 광원을 포함하는 것일 수 있다.

상기 백라이트 제어부는 최대 녹색 듀티 결정부, 제2 듀티 결정부 및 제1 시안색 듀티 결정부를 더 포함할 수 있다. 상기 최대 녹색 듀티 결정부는 상기 평균 녹색 휘도를 기초로 최대 녹색 듀티를 결정한다. 상기 제2 듀티 결정부는 상기 제1 적색 듀티 및 상기 제1 청색 듀티 각각을 기초로 제2 적색 듀티 및 제2 청색 듀티 각각을 결정할 수 있다. 상기 제1 시안색 듀티 결정부는 상기 제1 적색 듀티 및 상기 제1 청색 듀티를 기초로 제1 시안색 듀티를 결정할 수 있다. 상기 최대 녹색 듀티 결정부는 서로 인접하는 n개의 상기 제2 광원 블록들 각각의 평균 녹색 휘도들 중 최대 평균 녹색 휘도를 선택하고, 상기 최대 평균 녹색 휘도에 기초하여 최대 녹색 듀티를 결정할 수 있다. 상기 제1 시안색 듀티 결정부는 상기 제1 적색 듀티와 상기 제1 청색 듀티를 비교하여, 큰 값을 상기 제1 시안색 듀티로 결정하는 것일 수 있다.

[식 1]

제1 연산자 = 제1 녹색 듀티/최대 녹색 듀티

[식 2]

제2 적색 듀티 = 제1 적색 듀티*제1 연산자

[식 3]

제2 청색 듀티 = 제1 청색 듀티*제1 연산자

상기 백라이트 제어부는 제2 연산자 생성부를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 연산자 생성부는 상기 제2 광원 블록들 각각에서 시안색을 나타내는 화소들의 개수를 카운팅하는 화소 카운팅하여, 제2 연산자를 생성하는 것일 수 있다.

상기 제2 연산자 생성부는 하기 식 4에 의해 상기 제2 연산자를 결정하는 것일 수 있다.

[식 4]

제2 연산자 = X/Y

X: 제2 광원 블록들 각각에 포함되는 화소들 중 시안색을 나타내는 화소들의 개수

Y: 제2 광원 블록들 각각에 포함되는 화소들의 개수

상기 백라이트 제어부는 상기 제2 적색 듀티, 상기 최대 녹색 듀티, 상기 제2 청색 듀티 및 상기 제1 시안색 듀티를 기초하여 최종 적색 듀티, 최종 녹색 듀티, 최종 청색 듀티 및 최종 시안색 듀티를 결정하는 최종 듀티 결정부를 더 포함하는 것일 수 있다.

상기 최종 듀티 결정부는 하기 식 5에 의해 상기 최종 적색 듀티를 결정하는 것일 수 있다.

[식 5]

최종 적색 듀티 = 제2 적색 듀티*(1-제2 연산자)

상기 최종 듀티 결정부는 하기 식 6에 의해 상기 최종 녹색 듀티를 결정하는 것일 수 있다.

[식 6]

최종 녹색 듀티 = 최대 녹색 듀티*(1-제2 연산자)

상기 최종 듀티 결정부는 하기 식 7에 의해 상기 최종 청색 듀티를 결정하는 것일 수 있다.

[식 7]

최종 청색 듀티 = 제2 청색 듀티*(1-제2 연산자)

상기 최종 듀티 결정부는 하기 식 8에 의해 상기 최종 시안색 듀티를 결정하는 것일 수 있다.

[식 8]

최종 시안색 듀티 = 제1 시안색 듀티*제2 연산자

상기 디밍 신호 생성부는 상기 최종 적색 듀티에 기초하여 상기 적색 디밍 신호를 생성하고, 상기 최종 녹색 듀티에 기초하여 상기 녹색 디밍 신호를 생성하고, 상기 최종 청색 듀티에 기초하여 상기 청색 디밍 신호를 생성하고, 상기 최종 시안색 듀티에 기초하여 상기 시안색 디밍 신호를 생성할 수 있다. 상기 디밍 신호 생성부는 상기 적색 디밍 신호 및 상기 청색 디밍 신호를 상기 제2 광원 블록들 각각에 제공하고, 상기 녹색 디밍 신호 및 상기 시안색 디밍 신호를 상기 제1 광원 블록들 각각에 제공하는 것일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 의하면, 낮은 소비 전력으로 표시 장치를 구동할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 화소들 중 하나의 개략적인 회로도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 표시 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 3b 및 도 3c 각각은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 백라이트 유닛을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 4a 및 도 4b 각각은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 표시 패널 및 백라이트 유닛을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
도 5a 및 도 5b 각각은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸블록도이다.

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸 블록도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(10)는 표시 패널(100), 타이밍 컨트롤러(110), 게이트 드라이버(120), 데이터 드라이버(130), 백라이트 유닛(200) 및 백라이트 제어부(300)을 포함한다.

타이밍 컨트롤러(110)는 게이트 드라이버(120)와 데이터 드라이버(130)의 구동을 제어한다. 타이밍 컨트롤러(110)는 표시 장치(10)의 외부로부터 영상 신호(IS) 및 복수의 제어 신호들(CS)를 수신한다. 타이밍 컨트롤러(110)는 데이터 드라이버(130)의 인터페이스 사양에 맞도록 영상 신호(IS)의 데이터 포맷을 변환하여 영상 데이터(ID)를 생성하고, 영상 데이터(ID)를 데이터 드라이버(130)에 제공한다.

타이밍 컨트롤러(110)는 제어 신호들(CS)에 근거하여 데이터 제어 신호들(DCS, 예를 들어, 출력 개시 신호, 수평 개시 신호 등) 및 게이트 제어 신호들(GCS, 예를 들어, 수직 개시 신호, 수직 클럭 신호, 및 수직 클럭바 신호)를 생성한다. 데이터 제어 신호들(DCS)는 데이터 드라이버(130)로 제공되고, 게이트 제어 신호들(GCS)는 게이트 드라이버(120)에 제공된다.

게이트 드라이버(120)는 표시 패널(100)을 구동한다. 게이트 드라이버(120)는 타이밍 컨트롤러(110)로부터 제공되는 게이트 제어 신호들(GCS)에 응답해서 게이트 신호들(미도시)을 순차적으로 출력한다.

데이터 드라이버(130)는 표시 패널(100)을 구동한다. 데이터 드라이버(130)는 타이밍 컨트롤러(110)로부터 제공되는 데이터 제어 신호들(DCS)에 응답해서 영상 데이터(ID)를 데이터 전압들(미도시)로 변환하여 출력한다. 출력된 데이터 전압들은 표시 패널(100)로 인가된다.

표시 패널(100)은 영상을 표시한다. 표시 패널(100)은 복수의 게이트 라인들(GL1~GLn), 복수의 데이터 라인들(DL1~DLm) 및 복수의 화소들(PX)을 포함한다.

복수의 게이트 라인들(GL1~GLn)은 제2 방향(DR2)으로 연장되고 제2 방향(DR2)과 수직한 제1 방향(DR1)으로 서로 평행하게 배열된다. 게이트 라인들(GL1~GLn)은 게이트 드라이버(120)와 연결되어, 게이트 드라이버(120)로부터 게이트 신호들을 수신한다.

복수의 데이터 라인들(DL1~DLm)은 제1 방향(DR1)으로 연장되고, 제2 방향(DR2)으로 서로 평행하게 배열된다. 데이터 라인들(DL1~DLm)은 데이터 드라이버(130)와 연결되어 데이터 드라이버(130)로부터 데이터 전압들을 수신한다.

화소들(PX)은 게이트 라인들(GL1~GLn) 중 대응하는 게이트 라인 및 데이터 라인들(DL1~DLm) 중 대응하는 데이터 라인과 연결되어 구동 될 수 있다. 화소들(PX)에 대해서는 보다 구체적으로 후술한다.

백라이트 제어부(300)는 블록 영상 신호들(BIS)을 타이밍 컨트롤러(110)로부터 제공받아, 디밍 신호(DS)를 생성한다. 백라이트 제어부(300)는 백라이트 유닛(200)에 디밍 신호(DS)를 제공한다. 백라이트 제어부(300)에 대해서는 보다 구체적으로 후술하도록 한다.

백라이트 유닛(200)은 제1 광원 블록들(도 3b의 LB)을 포함한다. 제1 광원 블록들(도 3b의 LB)은 제2 광원 블록들(도 3b의 SLB)을 포함한다. 백라이트 유닛(200)은 디밍 신호(DS)에 응답하여 광을 생성하고, 광을 표시 패널(100)에 제공한다. 백라이트 유닛(200)에 대해서는 보다 구체적으로 후술하도록 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 화소들 중 하나의 개략적인 회로도이다.

도 2를 참조하면, 표시 패널(100)은 제1 기판(SUB1), 제2 기판(SUB2) 및 제1 기판(SUB1) 및 제2 기판(SUB2) 사이에 제공되는 액정층(미도시)을 포함할 수 있다.

화소들(PX) 각각은 도시하지는 않았으나, 적색 서브 화소, 녹색 서브 화소 및 청색 서브 화소를 더 포함할 수 있다. 다만 이에 한정하는 것은 아니고, 화소들(PX) 각각은 +화이트 서브 화소 등을 더 포함할 수도 있다.

화소들(PX)은 제2 게이트 라인(GL2) 및 제1 데이터 라인(DL1)에 연결된 박막 트랜지스터(TFT), 박막 트랜지스터(TFT)에 연결된 액정 커패시터(CLC), 및 액정 커패시터(CLC)에 병렬로 연결된 스토리지 커패시터(CST)를 포함한다. 스토리지 커패시터(CST)는 생략될 수 있다.

박막 트랜지스터(TFT)는 제1 기판(SUB1)에 제공될 수 있다. 박막 트랜지스터(TFT)는 제2 게이트 라인(GL2)에 연결된 게이트 전극(미도시), 제1 데이터 라인(DL1)에 연결된 소스 전극(미도시), 액정 커패시터(CLC) 및 스토리지 커패시터(CST)에 연결된 드레인 전극(미도시)을 포함한다.

액정 커패시터(CLC)는 제1 기판(SUB1)에 제공된 화소 전극(PE), 제2 기판(SUB2)에 제공된 공통 전극(CE), 및 화소 전극(PE)과 공통 전극(CE) 사이에 제공된 액정층(미도시)을 포함한다. 이 경우, 액정층(미도시)은 유전체로서의 역할을 한다. 화소 전극(PE)은 박막 트랜지스터(TFT)의 드레인 전극에 연결된다.

공통 전극(CE)은 제2 기판(SUB2)에 제공될 수 있다. 다만 이에 한정하는 것은 아니고, 공통 전극(CE)은 제1 기판(SUB1)에 제공될 수 있다. 화소 전극(PE) 및 공통 전극(CE) 중 적어도 하나는 슬릿을 포함할 수 있다.

스토리지 커패시터(CST)는 화소 전극(PE), 스토리지 라인(미도시)으로부터 분기된 스토리지 전극(미도시), 및 화소 전극(PE)과 스토리지 전극(미도시) 사이에 제공된 절연층(미도시)을 포함할 수 있다. 스토리지 라인(미도시)은 제1 기판(SUB1)에 제공되며, 제2 게이트 라인(GL2)과 동일층에 동시에 형성될 수 있다. 스토리지 전극(미도시)은 화소 전극(PE)과 부분적으로 오버랩될 수 있다.

화소들(PX)은 주요색 중 하나를 나타내는 컬러 필터(CF)를 더 포함할 수 있다. 도 2에서는 컬러 필터(CF)가 제2 기판(SUB2)에 제공되는 것을 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정하는 것은 아니고, 컬러 필터(CF)는 제1 기판(SUB1)에 제공될 수 있다.

박막 트랜지스터(TFT)는 제2 게이트 라인(GL2)을 통해 제공받은 게이트 신호에 응답하여 턴 온된다. 제1 데이터 라인(DL1)을 통해 수신된 데이터 전압은 턴 온된 박막 트랜지스터(TFT)를 통해 액정 커패시터(CLC)의 화소 전극(PE)에 제공된다. 공통 전극(CE)에는 공통 전압이 인가된다.

데이터 전압 및 공통 전압의 전압 레벨의 차이에 의해 화소 전극(PE)과 공통 전극(CE) 사이에 전계가 형성된다. 화소 전극(PE)과 공통 전극(CE) 사이에 형성된 전계에 의해 액정층(미도시)의 액정 분자들이 구동된다. 형성된 전계에 의해 구동된 액정 분자들에 의해 광 투과율이 조절되어 영상이 표시될 수 있다.

스토리지 라인(미도시)에는 일정한 전압 레벨을 갖는 스토리지 전압이 인가될 수 있다. 다만 이에 한정하는 것은 아니고, 스토리지 라인(미도시)은 공통 전압을 인가 받을 수 있다. 스토리지 커패시터(CST)는 액정 커패시터(CLC)에 충전된 전압을 유지해 주는 역할을 한다.

도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 표시 패널을 개략적으로 나타낸 평면도이다.

도 3b 및 도 3c 각각은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 백라이트 유닛을 개략적으로 나타낸 평면도이다.

도 4a 및 도 4b 각각은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치에 포함되는 표시 패널 및 백라이트 유닛을 개략적으로 나타낸 평면도이다.

도 3a, 도 3b 및 도 4a를 참조하면, 표시 패널(100)은 복수 개의 표시 블록들(DB)을 포함할 수 있다. 표시 블록들(DB)은 m(m은 자연수)개일 수 있고, 예를 들어, 표시 블록들(DB)은 160개일 수 있다. 표시 패널(100)에 정의되는 표시 블록들(DB)의 개수는 제1 광원 블록들(LB)의 개수에 따라 달라질 수 있다.

앞서 언급한 바와 같이, 백라이트 유닛(200)은 제1 광원 블록들(LB)을 포함한다. 제1 광원 블록들(LB)은 l(l은 자연수)개 일 수 있고, 예를 들어, 제1 광원 블록들(LB)은 40개일 수 있다. 제1 광원 블록들(LB)은 각각 n(n은 자연수)개의 제2 광원 블록들(SLB)을 포함할 수 있다. 예를 들어 제1 광원 블록들(LB) 각각은 4개의 제2 광원 블록들(SLB)을 포함할 수 있다. 표시 블록들(DB)의 개수는 제2 광원 블록들(SLB)의 개수와 동일할 수 있다. 예를 들어, 표시 블록들(DB)이 160개일 때, 제1 광원 블록들(LB)은 40개일 수 있고, 제2 광원 블록들(SLB)은 160개일 수 있다.

앞서 언급한 바와 같이, 제1 광원 블록들(LB)은 각각 n(n은 자연수)개의 제2 광원 블록들(SLB)을 포함할 수 있다. 이하에서는 제1 광원 블록들(LB) 각각이 4개의 제2 광원 블록들(SLB)을 포함하는 것을 예를 들어 설명한다. 제1 광원 블록들(LB) 각각은 서로 인접하는 제1 서브 광원 블록(SLB1), 제2 서브 광원 블록(SLB2), 제3 서브 광원 블록(SLB3) 및 제4 서브 광원 블록(SLB4)을 포함할 수 있다. 제2 서브 광원 블록(SLB2)은 제1 서브 광원 블록(SLB1)과 제2 방향(DR2)으로 연결된다. 제3 서브 광원 블록(SLB3)은 제1 서브 광원 블록(SLB1)과 제1 방향(DR1)으로 연결된다. 제4 서브 광원 블록(SLB4)은 제3 서브 광원 블록(SLB3)과 제2 방향(DR2)으로 연결되고, 제2 서브 광원 블록(SLB2)과 제1 방향(DR1)으로 연결된다.

제1 광원 블록들(LB)은 a개의 적색 광원들(210), b(a, b은 각각 자연수, b<a)개의 녹색 광원들(230) 및 a개의 청색 광원들(220)을 포함할 수 있다. 도 3c 및 도 4b를 참조하면, 제1 광원 블록들(LB)은 b개의 시안색 광원들(240)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 적색 광원들(210)은 160개, 청색 광원들(220)은 160개, 녹색 광원들(230)은 40개, 시안색 광원들(240)은 40개일 수 있다.

다시, 도 3a, 도 3b 및 도 4a를 참조하면, 제1 서브 광원 블록(SLB1), 제2 서브 광원 블록(SLB2), 제3 서브 광원 블록(SLB3), 제4 서브 광원 블록(SLB4) 각각은 적색 광원 및 청색 광원을 포함할 수 있다. 이하에서는 제1 서브 광원 블록(SLB1), 제2 서브 광원 블록(SLB2), 제3 서브 광원 블록(SLB3), 제4 서브 광원 블록(SLB4) 각각이 하나의 적색 광원 및 하나의 청색 광원을 구비하는 구조를 예를 들어 설명하였으나, 제1 서브 광원 블록(SLB1), 제2 서브 광원 블록(SLB2), 제3 서브 광원 블록(SLB3), 제4 서브 광원 블록(SLB4) 각각에 구비되는 적색 광원의 개수 및 청색 광원의 개수는 가변될 수 있다.

제3 서브 광원 블록(SLB3)은 녹색 광원을 더 포함할 수 있다. 도 3c 및 도 4b를 참조하면, 제2 서브 광원 블록(SLB2)은 시안색 광원을 더 포함할 수 있다. 다만 이에 한정하는 것은 아니고, 제3 서브 광원 블록(SLB3)이 시안색 광원을 포함하고, 제2 서브 광원 블록(SLB2)이 녹색 광원을 포함할 수도 있다. 다만 이에 한정하는 것은 아니고, 제1 광원 블록들(LB)에 적색 광원들(210)의 개수 및 청색 광원들(220)의 개수 각각보다 녹색 광원들(230)의 개수 및 시안색 광원들(240)의 개수가 적도록 배치된다면 적색 광원들(210), 녹색 광원들(230), 청색 광원들(220) 및 시안색 광원들(240) 각각은 다양하게 배치될 수 있다.

도 5a 및 도 5b 각각은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 개략적으로 나타낸블록도이다.

도 1, 도 3a, 도 3b, 도 4a 및 도 5a를 참조하면, 백라이트 제어부(300)는 블록 영상 신호들(BIS) 각각의 평균 적색 휘도, 평균 녹색 휘도 및 평균 청색 휘도를 산출하고, 평균 적색 휘도 및 평균 녹색 휘도에 기초하여, 적색 광원들(210)의 듀티비를 제어하고, 평균 녹색 휘도에 기초하여, 녹색 광원들(230)의 듀티비를 제어하고, 평균 청색 휘도 및 평균 녹색 휘도에 기초하여 청색 광원들(220)의 듀티비를 제어한다. 이하에서는 백라이트 제어부(300)가 블록 영상 신호들(BIS) 각각의 평균 적색 휘도, 평균 녹색 휘도 및 평균 청색 휘도를 산출하는 것을 예를 들어 설명하였으나, 이에 한정하는 것은 아니고, 백라이트 제어부(300)는 블록 영상 신호들(BIS) 각각의 평균 적색 계조, 평균 녹색 계조 및 평균 청색 계조를 산출하여 적색 광원들(210)의 듀티비, 녹색 광원들(230)의 듀티비 및 청색 광원들(220)의 듀티비를 제어할 수도 있다.

백라이트 제어부(300)는 제1 듀티 결정부(311), 최대 녹색 듀티 결정부(312), 제1 연산자 생성부(313), 제2 듀티 결정부(314) 및 디밍 신호 생성부(320)를 포함한다. 이하에서는 설명의 편의를 위해, 제1 듀티 결정부(311), 최대 녹색 듀티 결정부(312), 제1 연산자 생성부(313), 제2 듀티 결정부(314) 및 디밍 신호 생성부(320)를 별개의 구성 요소로 나누어 설명하나, 제1 듀티 결정부(311), 최대 녹색 듀티 결정부(312), 제1 연산자 생성부(313), 제2 듀티 결정부(314) 및 디밍 신호 생성부(320) 중에서 선택되는 두 개 이상은 하나의 구성요소일 수 있다. 예를 들어, 제1 듀티 결정부(311) 및 최대 녹색 듀티 결정부(312)는 하나의 구성요소일 수 있다.

제1 듀티 결정부(311)는 블록 영상 신호들(BIS) 각각의 평균 적색 휘도, 평균 녹색 휘도 및 평균 청색 휘도를 산출한다. 제1 듀티 결정부(311)는 평균 적색 휘도, 평균 녹색 휘도 및 평균 청색 휘도 각각에 기초하여 제1 적색 듀티(RD1), 제1 녹색 듀티(GD1) 및 제1 청색 듀티(BD1) 각각을 결정한다.

제1 듀티 결정부(311)는 예를 들어 평균 적색 휘도, 평균 녹색 휘도 및 평균 청색 휘도 각각과 대응하는 제1 적색 듀티(RD1), 제1 녹색 듀티(GD1) 및 제1 청색 듀티(BD1) 각각이 저장된 제1 룩업 테이블(미도시)을 포함할 수 있다. 제1 듀티 결정부(311)는 제1 룩업 테이블(미도시)로부터 제1 적색 듀티(RD1), 제1 녹색 듀티(GD1) 및 제1 청색 듀티(BD1)를 결정할 수 있다.

제1 듀티 결정부(311)는 제1 적색 듀티(RD1) 및 제1 청색 듀티(BD1)를 제2 듀티 결정부(314)에 제공할 수 있다. 제1 듀티 결정부(311)는 제1 녹색 듀티(GD1)를 제1 연산자 생성부(313)에 제공할 수 있다.

최대 녹색 듀티 결정부(312)는 블록 영상 신호들(BIS) 각각의 평균 녹색 휘도를 산출한다. 최대 녹색 듀티 결정부는 평균 녹색 휘도를 기초로 최대 녹색 듀티(MGD)를 결정하는 것일 수 있다. 최대 녹색 듀티 결정부(312)는 서로 인접하는 n개의 제2 광원 블록들(SLB) 각각의 평균 녹색 휘도들 중 최대 평균 녹색 휘도를 선택하고, 최대 평균 녹색 휘도에 기초하여 최대 녹색 듀티(MGD)를 결정하는 것일 수 있다.

최대 녹색 듀티 결정부(312)는 예를 들어, 최대 평균 녹색 휘도와 대응하는 최대 녹색 듀티(MGD)가 저장된 제2 룩업 테이블(미도시)을 저장할 수 있다. 최대 녹색 듀티 결정부(312)는 제2 룩업 테이블(미도시)로부터 최대 녹색 듀티(MGD)를 결정할 수 있다.

최대 녹색 듀티 결정부(312)는 제1 연산자 생성부(313)에 최대 녹색 듀티(MGD)를 제공할 수 있다. 최대 녹색 듀티 결정부(312)는 디밍 신호 생성부(320)에 최대 녹색 듀티(MGD)를 제공할 수 있다.

제1 연산자 생성부(313)는 제1 녹색 듀티(GD1) 및 최대 녹색 듀티(MGD)를 제공받을 수 있다. 제1 연산자 생성부(313)는 제1 녹색 듀티(GD1) 및 최대 녹색 듀티(MGD)를 기초로 제1 연산자(OP1)를 생성한다. 제1 연산자 생성부(313)는 제2 듀티 결정부(314)에 제1 연산자(OP1)를 제공할 수 있다.

제1 연산자 생성부(313)는 하기 식 1에 의해 제1 연산자(OP1)를 결정하는 것일 수 있다.

[식 1]

제1 연산자(OP1) = 제1 녹색 듀티(GD1)/최대 녹색 듀티(MGD)

제2 듀티 결정부(314)는 제1 듀티 결정부(311)에서 제1 적색 듀티(RD1) 및 제1 청색 듀티(BD1)를 제공받을 수 있다. 제2 듀티 결정부(314)는 제1 적색 듀티(RD1) 및 제1 청색 듀티(BD1) 각각을 기초로 제2 적색 듀티(RD2) 및 제2 청색 듀티(BD2) 각각을 결정하는 것일 수 있다. 제2 듀티 결정부(314)는 디밍 신호 생성부(320)에 제2 적색 듀티(RD2) 및 제2 청색 듀티(BD2)를 제공할 수 있다.

제2 듀티 결정부(314)는 하기 식 2에 의해 제2 적색 듀티(RD2)를 결정할 수 있다.

[식 2]

제2 적색 듀티(RD2) = 제1 적색 듀티(RD1)*제1 연산자(OP1)

제2 듀티 결정부(314)는 하기 식 3에 의해 제2 청색 듀티(BD2)를 결정할 수 있다.

[식 3]

제2 청색 듀티(BD2) = 제1 청색 듀티(BD1)*제1 연산자(OP1)

디밍 신호 생성부(320)는 적색 디밍 신호(RDS), 녹색 디밍 신호(GDS) 및 청색 디밍 신호(BDS)를 생성한다. 디밍 신호 생성부(320)는 제1 적색 듀티(RD1) 및 제1 녹색 듀티(GD1)를 기초로 적색 광원들(210)에 제공되는 적색 디밍 신호(RDS)를 생성하고, 제1 녹색 듀티(GD1)를 기초로 녹색 광원들(230)에 제공되는 녹색 디밍 신호(GDS)를 생성하고, 제1 청색 듀티(BD1) 및 제1 녹색 듀티(GD1)를 기초로 청색 광원들(220)에 제공되는 청색 디밍 신호(BDS)를 생성한다.

보다 구체적으로, 디밍 신호 생성부(320)는 제2 적색 듀티(RD2), 최대 녹색 듀티(MGD) 및 제2 청색 듀티(BD2)를 제공받을 수 있다. 디밍 신호 생성부(320)는 제2 적색 듀티(RD2)를 기초로 적색 광원들(210)에 제공되는 적색 디밍 신호(RDS)를 생성하고, 최대 녹색 듀티(MGD)를 기초로 녹색 광원들(230)에 제공되는 녹색 디밍 신호(GDS)를 생성하고, 제2 청색 듀티(BD2)를 기초로 청색 광원들(220)에 제공되는 청색 디밍 신호(BDS)를 생성하는 것일 수 있다.

디밍 신호 생성부(320)는 적색 디밍 신호(RDS) 및 청색 디밍 신호(BDS)를 제2 광원 블록들(SLB) 각각에 제공하고, 녹색 디밍 신호(GDS)를 제1 광원 블록들(LB) 각각에 제공하는 것일 수 있다.

로컬 디밍 방식을 적용할 경우, 제1 광원 블록들에 인가되는 적색 디밍 신호 및 청색디밍 신호의 듀티비 또는 크기를 가변시킴으로써, 제1 광원 블록들 각각으로부터 출사되는 광량을 제어할 수 있다. 또한, 제2 광원 블록들에 인가되는 녹색 디밍 신호의 듀티비 또는 크기를 가변시킴으로써, 제2 광원 블록들 각각으로부터 출사되는 광량을 제어할 수 있다. 그 결과, 표시 패널의 표시 블록들은 블록 별로 서로 다른 세기의 광을 공급받을 수 있다. 이에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 낮은 소비 전력으로도 구동할 수 있다.

도 1, 도 3a, 도 3c, 도 4b 및 도 5b를 참조하면, 백라이트 제어부(300)는 블록 영상 신호들(BIS) 각각의 평균 적색 휘도, 평균 녹색 휘도 및 평균 청색 휘도를 산출하고, 평균 적색 휘도 및 평균 녹색 휘도에 기초하여, 적색 광원들(210)의 듀티비를 제어하고, 평균 녹색 휘도에 기초하여, 녹색 광원들(230)의 듀티비를 제어하고, 평균 청색 휘도 및 평균 녹색 휘도에 기초하여 청색 광원들(220)의 듀티비를 제어하고, 평균 적색 휘도, 평균 녹색 휘도 및 평균 청색 휘도에 기초하여 시안색 광원들(240)의 듀티비를 제어한다.

백라이트 제어부(300)는 제1 듀티 결정부(311), 최대 녹색 듀티 결정부(312), 제1 연산자 생성부(313), 제2 듀티 결정부(314), 제1 시안색 듀티 결정부(316), 제2 연산자 생성부(315), 최종 듀티 결정부(317) 및 디밍 신호 생성부(320)를 포함한다. 이하에서는 설명의 편의를 위해, 제1 듀티 결정부(311), 최대 녹색 듀티 결정부(312), 제1 연산자 생성부(313), 제2 듀티 결정부(314), 제1 시안색 듀티 결정부(316), 제2 연산자 생성부(315), 최종 듀티 결정부(317) 및 디밍 신호 생성부(320)를 별개의 구성 요소로 나누어 설명하나, 제1 듀티 결정부(311), 최대 녹색 듀티 결정부(312), 제1 연산자 생성부(313), 제2 듀티 결정부(314), 제1 시안색 듀티 결정부(316), 제2 연산자 생성부(315), 최종 듀티 결정부(317) 및 디밍 신호 생성부(320) 중에서 선택되는 두 개 이상은 하나의 구성요소일 수 있다. 예를 들어, 제1 듀티 결정부(311) 및 최대 녹색 듀티 결정부(312)는 하나의 구성요소일 수 있다.

최대 녹색 듀티 결정부(312)는 블록 영상 신호들(BIS) 각각의 평균 녹색 휘도를 산출한다. 최대 녹색 듀티 결정부는 평균 녹색 휘도를 기초로 최대 녹색 듀티(MGD)를 결정하는 것일 수 있다. 최대 녹색 듀티 결정부(312)는 서로 인접하는 n개의 제2 광원 블록들(SLB) 각각의 평균 녹색 휘도들 중 최대 평균 녹색 휘도를 선택하고, 최대 평균 녹색 휘도에 기초하여 최대 녹색 듀티(MGD)를 결정하는 것일 수 있다. 최대 녹색 듀티 결정부(312)는 제1 연산자 생성부(313)에 최대 녹색 듀티(MGD)를 제공할 수 있다.

[식 1]

제1 연산자(OP1) = 제1 녹색 듀티(GD1)/최대 녹색 듀티(MGD)

제2 듀티 결정부(314)는 제1 듀티 결정부(311)에서 제1 적색 듀티(RD1) 및 제1 청색 듀티(BD1)를 제공받을 수 있다. 제2 듀티 결정부(314)는 제1 적색 듀티(RD1) 및 제1 청색 듀티(BD1) 각각을 기초로 제2 적색 듀티(RD2) 및 제2 청색 듀티(BD2) 각각을 결정하는 것일 수 있다. 제2 듀티 결정부(314)는 제1 시안색 듀티 결정부(316)에 제2 적색 듀티(RD2) 및 제2 청색 듀티(BD2)를 제공할 수 있다. 제2 듀티 결정부(314)는 최종 듀티 결정부(317)에 제2 적색 듀티(RD2) 및 제2 청색 듀티(BD2)를 제공할 수 있다.

[식 2]

제2 적색 듀티(RD2) = 제1 적색 듀티(RD1)*제1 연산자(OP1)

[식 3]

제2 청색 듀티(BD2) = 제1 청색 듀티(BD1)*제1 연산자(OP1)

제1 시안색 듀티 결정부(316)는 제2 듀티 결정부(314)에서 제2 적색 듀티(RD2) 및 제2 청색 듀티(BD2)를 제공받을 수 있다. 제1 적색 듀티(RD1)와 제1 청색 듀티(BD1)를 비교하여, 큰 값을 제1 시안색 듀티(CD1)로 결정하는 것일 수 있다. 제1 시안색 듀티 결정부(316)는 최종 듀티 결정부(317)에 제1 시안색 듀티(CD1)를 제공할 수 있다.

제2 연산자 생성부(315)는 블록 영상 신호들(BIS)을 제공받아, 제2 광원 블록들(SLB) 각각에서 시안색을 나타내는 화소들의 개수를 카운팅하는 화소 카운팅하여, 제2 연산자(OP2)를 생성하는 것일 수 있다. 제2 연산자 생성부(315)는 최종 듀티 결정부(317)에 제2 연산자(OP2)를 제공할 수 있다.

제2 연산자 생성부(315)는 하기 식 4에 의해 제2 연산자(OP2)를 결정하는 것일 수 있다.

[식 4]

제2 연산자(OP2) = X/Y

X: 제2 광원 블록들(SLB) 각각에 포함되는 화소들 중 시안색을 나타내는 화소들의 개수

Y: 제2 광원 블록들(SLB) 각각에 포함되는 화소들의 개수

최종 듀티 결정부(317)는 제2 듀티 결정부(314)에서 제2 적색 듀티(RD2) 및 제2 청색 듀티(BD2)를 제공받을 수 있다. 최종 듀티 결정부(317)는 제1 시안색 듀티 결정부(316)에서 제1 시안색 듀티(CD1)를 제공받을 수 있다. 최종 듀티 결정부(317)는 제2 연산자 생성부(315)에서 제2 연산자(OP2)를 제공받을 수 있다. 최종 듀티 결정부(317)는 제2 적색 듀티(RD2), 최대 녹색 듀티(MGD), 제2 청색 듀티(BD2) 및 제1 시안색 듀티(CD1)를 기초하여 최종 적색 듀티(RDF), 최종 녹색 듀티(GDF), 최종 청색 듀티(BDF) 및 최종 시안색 듀티(CDF)를 결정한다.

최종 듀티 결정부(317)는 하기 식 5에 의해 최종 적색 듀티(RDF)를 결정하는 것일 수 있다.

[식 5]

최종 적색 듀티(RDF) = 제2 적색 듀티(RD2)*(1-제2 연산자(OP2))

최종 듀티 결정부(317)는 하기 식 6에 의해 최종 녹색 듀티(GDF)를 결정하는 것일 수 있다.

[식 6]

최종 녹색 듀티(GDF) = 최대 녹색 듀티(MGD)*(1-제2 연산자(OP2))

최종 듀티 결정부(317)는 하기 식 7에 의해 최종 청색 듀티(BDF)를 결정하는 것일 수 있다.

[식 7]

최종 청색 듀티(BDF) = 제2 청색 듀티(BD2)*(1-제2 연산자(OP2))

최종 듀티 결정부(317)는 하기 식 8에 의해 최종 시안색 듀티(CDF)를 결정하는 것일 수 있다.

[식 8]

최종 시안색 듀티(CDF) = 제1 시안색 듀티(CD1)*제2 연산자(OP2)

최종 듀티 결정부(317)는 디밍 신호 생성부(320)에 최종 적색 듀티(RDF), 최종 녹색 듀티(GDF), 최종 청색 듀티(BDF) 및 최종 시안색 듀티(CDF)를 제공할 수 있다.

디밍 신호 생성부(320)는 최종 듀티 결정부(317)에서 최종 적색 듀티(RDF), 최종 녹색 듀티(GDF), 최종 청색 듀티(BDF) 및 최종 시안색 듀티(CDF)를 제공받을 수 있다. 디밍 신호 생성부(320)는 적색 디밍 신호(RDS), 녹색 디밍 신호(GDS) 및 청색 디밍 신호(BDS)를 생성한다. 디밍 신호 생성부(320)는 제1 적색 듀티(RD1) 및 제1 녹색 듀티(GD1)를 기초로 적색 광원들(210)에 제공되는 적색 디밍 신호(RDS)를 생성하고, 제1 녹색 듀티(GD1)를 기초로 녹색 광원들(230)에 제공되는 녹색 디밍 신호(GDS)를 생성하고, 제1 청색 듀티(BD1) 및 제1 녹색 듀티(GD1)를 기초로 청색 광원들(220)에 제공되는 청색 디밍 신호(BDS)를 생성한다.

보다 구체적으로, 디밍 신호 생성부(320)는 최종 적색 듀티(RDF)에 기초하여 적색 디밍 신호(RDS)를 생성하고, 최종 녹색 듀티(GDF)에 기초하여 녹색 디밍 신호(GDS)를 생성하고, 최종 청색 듀티(BDF)에 기초하여 청색 디밍 신호(BDS)를 생성하고, 최종 시안색 듀티(CDF)에 기초하여 시안색 디밍 신호(CDS)를 생성할 수 있다. 디밍 신호 생성부(320)는 적색 디밍 신호(RDS) 및 청색 디밍 신호(BDS)를 제2 광원 블록들(SLB) 각각에 제공하고, 녹색 디밍 신호(GDS) 및 시안색 디밍 신호(CDS)를 제1 광원 블록들(LB) 각각에 제공하는 것일 수 있다.

디밍 신호 생성부(320)는 적색 디밍 신호(RDS) 및 청색 디밍 신호(BDS)를 제2 광원 블록들(SLB) 각각에 제공하고, 녹색 디밍 신호(GDS) 및 시안색 디밍 신호(CDS)를 제1 광원 블록들(LB) 각각에 제공하는 것일 수 있다.

로컬 디밍 방식을 적용할 경우, 제1 광원 블록들에 인가되는 적색 디밍 신호 및 청색디밍 신호 각각의 듀티비 또는 크기를 가변시킴으로써, 제1 광원 블록들 각각으로부터 출사되는 광량을 제어할 수 있다. 또한, 제2 광원 블록들에 인가되는 녹색 디밍 신호 및 시안색 디밍 신호 각각의 듀티비 또는 크기를 가변시킴으로써, 제2 광원 블록들 각각으로부터 출사되는 광량을 제어할 수 있다. 그 결과, 표시 패널의 표시 블록들은 블록 별로 서로 다른 세기의 광을 공급받을 수 있다. 이에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 낮은 소비 전력으로도 구동할 수 있다.

이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징으로 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

10: 표시 장치 100: 표시 패널
200: 백라이트 유닛 300: 백라이트 제어부
311: 제1 듀티 결정부 312: 최대 녹색 듀티 결정부
313: 제1 연산자 생성부 314: 제2 듀티 결정부
315: 제2 연산자 생성부 316: 제1 시안색 듀티 결정부
317: 최종 듀티 결정부 320: 디밍 신호 생성부

Claims

복수 개의 표시 블록들을 포함하고, 영상 신호를 제공받아 영상을 표시하는 표시 패널;
상기 표시 블록들 각각에 대응하는 블록 영상 신호들을 포함하는 상기 영상 신호를 수신하는 타이밍 컨트롤러;
a개의 적색 광원들, b(a, b은 각각 자연수, b<a)개의 녹색 광원들 및 a개의 청색 광원들을 포함하고, 상기 표시 패널에 광을 제공하는 백라이트 유닛; 및
상기 블록 영상 신호들 각각의 평균 적색 휘도, 평균 녹색 휘도 및 평균 청색 휘도를 산출하고, 상기 평균 적색 휘도 및 상기 평균 녹색 휘도에 기초하여, 상기 적색 광원들의 듀티비를 제어하고, 상기 평균 녹색 휘도에 기초하여, 상기 녹색 광원들의 듀티비를 제어하고, 상기 평균 청색 휘도 및 상기 평균 녹색 휘도에 기초하여 상기 청색 광원들의 듀티비를 제어하는 백라이트 제어부를 포함하고,
상기 백라이트 제어부는
상기 평균 적색 휘도, 상기 평균 녹색 휘도 및 상기 평균 청색 휘도 각각에 기초하여 제1 적색 듀티, 제1 녹색 듀티 및 제1 청색 듀티 각각을 결정하는 제1 듀티 결정부;
상기 평균 녹색 휘도를 기초로 최대 녹색 듀티를 결정하는 최대 녹색 듀티 결정부;
상기 제1 적색 듀티 및 상기 제1 청색 듀티 각각을 기초로 제2 적색 듀티 및 제2 청색 듀티 각각을 결정하는 제2 듀티 결정부; 및
상기 제2 적색 듀티를 기초로 상기 적색 광원들에 제공되는 적색 디밍 신호를 생성하고, 상기 최대 녹색 듀티를 기초로 상기 녹색 광원들에 제공되는 녹색 디밍 신호를 생성하고, 상기 제2 청색 듀티를 기초로 상기 청색 광원들에 제공되는 청색 디밍 신호를 생성하는 디밍 신호 생성부를 포함하는 표시 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 백라이트 유닛은
상기 표시 블록들과 대응하는 복수 개의 제1 광원 블록들을 포함하는 것인 표시 장치.
제3항에 있어서,
상기 표시 블록들은 m개이고,
상기 제1 광원 블록들은 l개이고,
상기 제1 광원 블록들 각각은 n(m, l, n은 각각 자연수이고, m=l*n)개의 제2 광원 블록들을 포함하는 것인 표시 장치.
제4항에 있어서,
상기 제2 광원 블록들 각각은
적색 광원 및 청색 광원을 포함하고,
서로 인접하는 n개의 제2 광원 블록들 중 하나는 녹색 광원을 포함하는 것인 표시 장치.
삭제
제4항에 있어서,
상기 최대 녹색 듀티 결정부는
서로 인접하는 n개의 상기 제2 광원 블록들 각각의 평균 녹색 휘도들 중 최대 평균 녹색 휘도를 선택하고, 상기 최대 평균 녹색 휘도에 기초하여 최대 녹색 듀티를 결정하는 것인 표시 장치.
제7항에 있어서,
상기 백라이트 제어부는
상기 제1 녹색 듀티 및 상기 최대 녹색 듀티를 기초로 제1 연산자를 생성하는 제1 연산자 생성부를 더 포함하고,
상기 제1 연산자 생성부는
하기 식 1에 의해 상기 제1 연산자를 결정하는 것인 표시 장치.
[식 1]
제1 연산자 = 제1 녹색 듀티/최대 녹색 듀티
제8항에 있어서,
상기 제2 듀티 결정부는
하기 식 2에 의해 상기 제2 적색 듀티를 결정하고,
[식 2]
제2 적색 듀티 = 제1 적색 듀티*제1 연산자
하기 식 3에 의해 상기 제2 청색 듀티를 결정하는 것인 표시 장치.
[식 3]
제2 청색 듀티 = 제1 청색 듀티*제1 연산자
제4항에 있어서,
상기 디밍 신호 생성부는
상기 제2 적색 듀티에 기초하여 상기 적색 디밍 신호를 생성하고,
상기 최대 녹색 듀티에 기초하여 상기 녹색 디밍 신호를 생성하고,
상기 제2 청색 듀티에 기초하여 상기 청색 디밍 신호를 생성하고,
상기 적색 디밍 신호 및 상기 청색 디밍 신호를 상기 제2 광원 블록들 각각에 제공하고,
상기 녹색 디밍 신호를 상기 제1 광원 블록들 각각에 제공하는 것인 표시 장치.
제4항에 있어서,
상기 백라이트 유닛은
b개의 시안색 광원들을 더 포함하고,
상기 백라이트 제어부는
상기 평균 적색 휘도, 상기 평균 녹색 휘도 및 상기 평균 청색 휘도에 기초하여, 상기 시안색 광원들의 듀티비를 더 제어하는 것인 표시 장치.
제11항에 있어서,
상기 제2 광원 블록들 각각은
적색 광원 및 청색 광원을 포함하고,
서로 인접하는 n개의 제2 광원 블록들 중 하나는 녹색 광원을 포함하고,
상기 제2 광원 블록들의 나머지 중 하나는 시안색 광원을 포함하는 것인 표시 장치.
제11항에 있어서,
상기 백라이트 제어부는
상기 제1 적색 듀티 및 상기 제1 청색 듀티를 기초로 제1 시안색 듀티를 결정하는 제1 시안색 듀티 결정부를 더 포함하고,
상기 최대 녹색 듀티 결정부는
서로 인접하는 n개의 상기 제2 광원 블록들 각각의 평균 녹색 휘도들 중 최대 평균 녹색 휘도를 선택하고, 상기 최대 평균 녹색 휘도에 기초하여 최대 녹색 듀티를 결정하고,
상기 제1 시안색 듀티 결정부는
상기 제1 적색 듀티와 상기 제1 청색 듀티를 비교하여, 큰 값을 상기 제1 시안색 듀티로 결정는 것 표시 장치.
제13항에 있어서,
상기 백라이트 제어부는
상기 제1 녹색 듀티 및 상기 최대 녹색 듀티를 기초로 제1 연산자를 생성하는 제1 연산자 생성부를 더 포함하고,
상기 제1 연산자 생성부는
하기 식 1에 의해 상기 제1 연산자를 결정하는 것인 표시 장치.
[식 1]
제1 연산자 = 제1 녹색 듀티/최대 녹색 듀티
제14항에 있어서,
상기 제2 듀티 결정부는
하기 식 2에 의해 상기 제2 적색 듀티를 결정하고,
[식 2]
제2 적색 듀티 = 제1 적색 듀티*제1 연산자
하기 식 3에 의해 상기 제2 청색 듀티를 결정하는 것인 표시 장치.
[식 3]
제2 청색 듀티 = 제1 청색 듀티*제1 연산자
제15항에 있어서,
상기 백라이트 제어부는
상기 제2 광원 블록들 각각에서
시안색을 나타내는 화소들의 개수를 카운팅하는 화소 카운팅하여, 제2 연산자를 생성하는 제2 연산자 생성부를 더 포함하고,
상기 제2 연산자 생성부는
하기 식 4에 의해 상기 제2 연산자를 결정하는 것인 표시 장치.
[식 4]
제2 연산자 = X/Y
X: 제2 광원 블록들 각각에 포함되는 화소들 중 시안색을 나타내는 화소들의 개수
Y: 제2 광원 블록들 각각에 포함되는 화소들의 개수
제16항에 있어서,
상기 백라이트 제어부는
상기 제2 적색 듀티, 상기 최대 녹색 듀티, 상기 제2 청색 듀티 및 상기 제1 시안색 듀티를 기초하여 최종 적색 듀티, 최종 녹색 듀티, 최종 청색 듀티 및 최종 시안색 듀티를 결정하는 최종 듀티 결정부를 더 포함하는 것인 표시 장치
제17항에 있어서,
상기 최종 듀티 결정부는
하기 식 5에 의해 상기 최종 적색 듀티를 결정되고,
[식 5]
최종 적색 듀티 = 제2 적색 듀티*(1-제2 연산자)
하기 식 6에 의해 상기 최종 녹색 듀티를 결정되고,
[식 6]
최종 녹색 듀티 = 최대 녹색 듀티*(1-제2 연산자)
하기 식 7에 의해 상기 최종 청색 듀티를 결정되고,
[식 7]
최종 청색 듀티 = 제2 청색 듀티*(1-제2 연산자)
하기 식 8에 의해 상기 최종 시안색 듀티를 결정되는 것인 표시 장치.
[식 8]
최종 시안색 듀티 = 제1 시안색 듀티*제2 연산자
제18항에 있어서,
상기 디밍 신호 생성부는
상기 최종 적색 듀티에 기초하여 상기 적색 디밍 신호를 생성하고,
상기 최종 녹색 듀티에 기초하여 상기 녹색 디밍 신호를 생성하고,
상기 최종 청색 듀티에 기초하여 상기 청색 디밍 신호를 생성하고,
상기 최종 시안색 듀티에 기초하여 시안색 디밍 신호를 생성하고,
상기 적색 디밍 신호 및 상기 청색 디밍 신호를 상기 제2 광원 블록들 각각에 제공하고,
상기 녹색 디밍 신호 및 상기 시안색 디밍 신호를 상기 제1 광원 블록들 각각에 제공하는 것인 표시 장치.