KR102420491B1 - power management integrated circuit, OLED display device using the PMIC and operation method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 디스플레이 화소에 전류가 인가되는 구간에만 FCCM 방식으로 동작하고 화소에 전류가 인가되지 않는 구간에는 DCM(또는 PSM) 방식으로 동작하므로써 화질 품질 유지와 소비전력을 절감할 수 있는 전력제어집적회로와 이를 이용한 유기발광 표시장치 및 그 구동방법에 관한 것으로서, 구동 전력을 입력받는 집적회로 구동전원 입력단; 구동 개시 이네이블(enable) 신호를 입력받는 동작신호 입력단; 디스플레이 패널부의 패널에 구비된 유기발광 다이오드의 동작에 필요한 전압을 출력하는 구동전압 출력단; 타이밍 컨트롤러로부터 제공되는 제어신호를 입력받는 제어신호 입력단; 및 상기 제어신호 입력단을 통해 입력되는 제어신호에 따라 디스플레이 패널의 화소를 점등해야 할 구간에서만 FCCM 방식으로 동작하고, 화소를 점등하지 않는 구간에는 DCM 방식으로 동작하도록 스위칭 동작하는 스위치 회로를 포함하여 이루어지는 전력제어집적회로와 이를 이용한 유기발광 표시장치 및 그 구동방법에 관한 것이다.The present invention is a power control integrated circuit capable of maintaining image quality and reducing power consumption by operating in the FCCM method only in a section in which current is applied to the display pixel and in the DCM (or PSM) method in a section in which no current is applied to the pixel. and an organic light emitting display device using the same, and a driving method thereof, comprising: an integrated circuit driving power input terminal receiving driving power; an operation signal input terminal receiving a driving start enable signal; a driving voltage output stage for outputting a voltage required for the operation of the organic light emitting diode provided on the panel of the display panel unit; a control signal input terminal receiving a control signal provided from a timing controller; and a switch circuit that switches to operate in the FCCM method only in a section in which the pixels of the display panel are to be turned on according to a control signal input through the control signal input terminal, and operates in the DCM mode in a section in which the pixels are not turned on. A power control integrated circuit, an organic light emitting display device using the same, and a driving method therefor.
Description
본 발명은 전력제어집적회로와 이를 이용한 유기발광 표시장치 및 그 구동방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 디스플레이 화소에 전류가 인가되는 구간에만 FCCM 방식으로 동작하고 화소에 전류가 인가되지 않는 구간에는 DCM(또는 PSM) 방식으로 동작하므로써 화질 품질 유지와 소비전력을 절감할 수 있는 전력제어집적회로와 이를 이용한 유기발광 표시장치 및 그 구동방법에 관한 것이다.The present invention relates to a power control integrated circuit, an organic light emitting display device using the same, and a driving method thereof, and more particularly, to a display pixel that operates in the FCCM mode only in a section to which current is applied, and DCM in a section in which current is not applied to the pixel. A power control integrated circuit capable of maintaining image quality and reducing power consumption by operating in the (or PSM) method, an organic light emitting display device using the same, and a driving method thereof.
일반적인 표시장치용 전력제어집적회로(power management integrated circuit: 이하에서 "PMIC"라 칭함)는 출력 전류에 따라 동작 방식을 달리한다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 전력제어집적회로는 임계값(ith)을 기준으로 출력전류(i)가 임계값(ith)의 크기보다 작을 때, 불연속 전류 모드(Discontinuous Current Mode: DCM) 방식 또는 펄스 스킵 모드(Pulse-Skipping Mode: PSM) 방식으로 동작한다. 임계값(ith)을 기준으로 출력전류(i)가 임계값(ith)의 크기보다 클 때에는 PMIC가 CCM(Continuous Current Mode: CCM) 방식으로 동작한다.A general power management integrated circuit (hereinafter, referred to as “PMIC”) for a display device operates differently according to an output current. That is, as shown in FIG. 1 , the power control integrated circuit operates in a discontinuous current mode when the output current i is smaller than the threshold value i th based on the threshold value i th . DCM) or Pulse-Skipping Mode (PSM). When the output current (i) is greater than the threshold value (i th ) based on the threshold value (i th ), the PMIC operates in a continuous current mode (CCM) method.
도 2는 출력 부하의 크기에 따라 동작 모드를 달리하는 PMIC의 출력 전압의 리플 상태를 나타낸 예시도이다. 도 2의 (A)는 출력 부하가 큰 경우 CCM 방식으로 동작하는 PMIC의 출력 전압의 리플 상태를 나타낸다. 도 2의 (B)는 출력 부하가 작을 경우 DCM 방식으로 동작하는 PMIC의 출력 전압의 리플 상태를 나타낸다. 부하 전류 디맨드가 감소함에 따라, 인덕터 전류에서 반전을 야기할 만큼 리플이 충분히 큰 것을 방지하기 위해, 인덕터 전류가 각 사이클의 일부 동안 "0"으로 되도록 제어한다.2 is an exemplary diagram illustrating a ripple state of an output voltage of a PMIC in which an operation mode is changed according to the size of an output load. 2A shows the ripple state of the output voltage of the PMIC operating in the CCM method when the output load is large. FIG. 2B shows a ripple state of the output voltage of a PMIC operating in the DCM method when the output load is small. As the load current demand decreases, the inductor current is controlled to be "0" for a portion of each cycle to prevent the ripple from being large enough to cause a reversal in the inductor current.
한편, 유기발광 표시장치에 전원을 공급하는 PMIC에서의 출력 전압 리플(ripple)의 크기에 따라 화질의 품질이 민감하게 변화된다. 즉, 리플이 클 수록 화질의 품질이 안 좋아진다. 특히 표시장치가 저계조(Light load)로 동작하는 경우, 이러한 화질의 특성이 잘 인식된다. 저계조를 구동할 때 PMIC가 DCM(또는 PSM) 방식으로 동작한다. 그런데 DCM(또는 PSM) 방식으로 동작하게 되면 출력 전압의 리플이 증가하게 된다. 즉, 표시장치의 화질 품질이 낮아지게 된다.On the other hand, the quality of image quality is sensitively changed according to the magnitude of the output voltage ripple in the PMIC for supplying power to the organic light emitting display device. In other words, the larger the ripple, the worse the picture quality. In particular, when the display device operates with a low gradation (light load), such quality characteristics are well recognized. When driving a low gray level, the PMIC operates in a DCM (or PSM) method. However, when the DCM (or PSM) method is operated, the ripple of the output voltage increases. That is, the picture quality of the display device is deteriorated.
따라서, 화질의 품질을 중요하게 생각하는 유기발광 표시장치를 장착한 휴대용 단말기에 사용되는 PMIC는 계조의 크기와 무관하게 CCM으로 동작한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 동작 부하가 작을 때에도, PMIC가 강제로 CCM 방식으로 동작한다. 즉, 출력 전압의 리플이 증가하는 것을 방지하여 화질의 품질이 낮아지는 것을 방지한다.Therefore, a PMIC used in a portable terminal equipped with an organic light emitting display device, which considers the quality of picture quality as important, operates as a CCM regardless of the gray scale. As shown in Fig. 3, even when the operating load is small, the PMIC is forcibly operated in the CCM manner. That is, the ripple of the output voltage is prevented from increasing, thereby preventing the quality of picture quality from being deteriorated.
이때 사용되는 PMIC는 도 4a에 도시된 바와 같이 구성된다. 휴대용 단말기의 배터리로부터 구동 전력을 입력받는 구동전원 입력단(VIN)과 동작 이네이블(Enable) 신호를 입력받는 구동신호 입력단(EN)과 출력전압 출력단을 포함하여 구성된다. 이와 같은 구성에 따라, 도 4b에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 PMIC는 동작 이네이블 신호에 의해 계조에 무관하게 항상 CCM 방식으로 동작하면서 일정한 출력 전압을 나타낸다. 즉, 종래 기술에 따른 PMIC는 강제 CCM 방식(Forced Continous Current Mode: FCCM)을 적용하여 휴대용 단말기의 표시장치를 구동한다.The PMIC used at this time is configured as shown in FIG. 4A . It is configured to include a driving power input terminal VIN receiving driving power from the battery of the portable terminal, a driving signal input terminal EN receiving an operation enable signal, and an output voltage output terminal. According to this configuration, as shown in FIG. 4B , the PMIC according to the prior art always operates in the CCM method regardless of the gray level by the operation enable signal and shows a constant output voltage. That is, the PMIC according to the prior art drives the display device of the portable terminal by applying a Forced Continous Current Mode (FCCM).
따라서, 화질은 항상 고품질을 유지할 수 있으나, 항상 CCM 방식으로 동작하므로써, 전원부에서 소비하는 소비 전력이 상승하게 된다.Therefore, the image quality can always maintain high quality, but by always operating in the CCM method, the power consumed by the power supply unit increases.
본 발명은 화질의 품질은 기존의 수준을 유지하면서 소비 전력을 감소시킬 수 있는 전력제어집적회로와 이를 이용하는 유기발광 표시장치 및 그 구동방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a power control integrated circuit capable of reducing power consumption while maintaining an existing level of image quality, an organic light emitting display device using the same, and a driving method thereof.
본 발명의 다른 목적은 표시장치의 화소에 전류가 제공되는 구간에만 FCCM 방식으로 구동하는 전력제어집적회로와 이를 이용하는 유기발광 표시장치 및 그 구동방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a power control integrated circuit that is driven by the FCCM method only in a section in which current is supplied to pixels of a display device, an organic light emitting display device using the same, and a driving method thereof.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전력제어집적회로는 구동 전력을 입력받는 집적회로 구동전원 입력단; 구동 개시 이네이블(enable) 신호를 입력받는 동작신호 입력단; 디스플레이 패널부의 패널에 구비된 유기발광 다이오드의 동작에 필요한 전압을 출력하는 구동전압 출력단; 타이밍 컨트롤러로부터 제공되는 제어신호를 입력받는 제어신호 입력단; 및 상기 제어신호 입력단을 통해 입력되는 제어신호에 따라 디스플레이 패널의 화소를 점등해야 할 구간에서만 FCCM 방식으로 동작하고, 화소를 점등하지 않는 구간에는 DCM 방식으로 동작하도록 스위칭 동작하는 스위치 회로를 포함하여 이루어지는 것을 구성의 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a power control integrated circuit comprising: an integrated circuit driving power input terminal receiving driving power; an operation signal input terminal receiving a driving start enable signal; a driving voltage output stage for outputting a voltage required for the operation of the organic light emitting diode provided in the panel of the display panel unit; a control signal input terminal receiving a control signal provided from a timing controller; and a switch circuit that switches to operate in the FCCM method only in a section in which the pixels of the display panel are to be turned on according to a control signal input through the control signal input terminal, and operates in the DCM mode in a section in which the pixels are not turned on. is a feature of the composition.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력제어집적회로는 상기 스위치 회로가 디스플레이 패널의 VDD 전압 입력단에 연결된 한 쌍의 구동전압 스위치(SWD1, SWD2); 디스플레이 패널의 VSS 전압 입력단에 연결된 한 쌍의 방전 전압 스위치(SWS1, SWS2)을 포함하여 이루어진다.A power control integrated circuit according to a preferred embodiment of the present invention includes a pair of driving voltage switches SWD1 and SWD2 in which the switch circuit is connected to a VDD voltage input terminal of a display panel; and a pair of discharge voltage switches SWS1 and SWS2 connected to the VSS voltage input terminal of the display panel.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력제어집적회로의 상기 스위치 회로의 제1 구동 전압 스위치(SWD1) 및 제1 방전 전압 스위치(SWS1)는 상기 타이밍 컨트롤러로부터 제공되는 제1 스위치 논리 신호 및 제2 스위치 논리 신호에 의해 온(ON) 상태로 전환되어 디스플레이의 화소에 동작 전압이 인가되도록 스위칭 동작한다.The first driving voltage switch SWD1 and the first discharge voltage switch SWS1 of the switch circuit of the power control integrated circuit according to a preferred embodiment of the present invention include a first switch logic signal and a second switch provided from the timing controller. It is switched to an ON state by a logic signal and a switching operation is performed so that an operating voltage is applied to the pixels of the display.
본 발명에 따른 유기발광 표시장치는 디스플레이 패널과 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버를 포함하여 이루어지는 디스플레이 패널부; 세트부로부터 입력되는 영상신호를 분석하여 상기 디스플레이 패널의 화소를 점등하기 위한 전류가 제공되는 구간을 추출하여 전력제어신호를 출력하는 타이밍 컨트롤러; 및 상기 타이밍 컨트롤러의 제어신호에 따라 디스플레이 패널의 화소를 점등해야 할 구간에서만 FCCM 방식으로 동작하고, 화소를 점등하지 않는 구간에는 DCM 방식으로 동작하는 전력제어집적회로를 포함하여 이루어지는 것을 구성의 특징으로 한다.An organic light emitting diode display according to the present invention includes a display panel unit including a display panel, a gate driver, and a data driver; a timing controller that analyzes the image signal input from the set unit, extracts a section in which a current is provided for lighting the pixels of the display panel, and outputs a power control signal; and a power control integrated circuit that operates in the FCCM method only in a section in which the pixels of the display panel are to be turned on according to the control signal of the timing controller, and operates in the DCM method in a section in which the pixels are not turned on. do.
상기 타이밍 컨트롤러 및 전력제어집적회로가 세트부에 구성되거나 디스플레이 모듈부에 구성될 수도 있다.The timing controller and the power control integrated circuit may be configured in a set unit or a display module unit.
본 발명에 따른 유기발광 표시장치의 구동방법은 세트부로부터 영상신호를 수신하는 단계; 수신한 영상신호를 분석하는 단계; 분석된 결과에 따라 디스플레이 패널의 화소에 전류가 제공되는 구간을 추출하는 단계; 및 디스플레이 패널의 화소를 점등해야 할 구간에서만 전력제어집적회로가 FCCM 방식으로 동작하도록 제어하고, 화소를 점등하지 않는 구간에서는 전력제어집적회로가 DCM 방식으로 동작하도록 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 단계를 포함하여 이루어진다.A method of driving an organic light emitting display device according to the present invention includes the steps of: receiving an image signal from a set unit; analyzing the received video signal; extracting a section in which current is supplied to pixels of the display panel according to the analyzed result; and outputting a control signal for controlling the power control integrated circuit to operate in the FCCM method only in a section in which the pixels of the display panel are to be turned on, and to control the power control integrated circuit to operate in the DCM mode in a section in which the pixels are not turned on. is made including
본 발명에 따른 전력제어집적회로와 이를 이용한 유기발광 표시장치 및 그 구동방법에 의한 효과는 다음과 같다.Effects of the power control integrated circuit according to the present invention, an organic light emitting display device using the same, and a driving method thereof are as follows.
첫째, 디스플레이 화질의 품질은 유지하면서 소비전력을 절감할 수 있다.First, it is possible to reduce power consumption while maintaining the quality of display image quality.
둘째, 디스플레이를 저계조(Light load) 상태로 구동할 경우에도 출력 전압 리플이 증가하는 것을 방지할 수 있다.Second, it is possible to prevent an increase in output voltage ripple even when the display is driven in a light load state.
도 1은 일반적인 전력제어집적회로의 동작 모드 관계도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 PMIC의 CCM 방식 및 DCM 방식의 동작 상태를 나타낸 예시도이다.
도 3은 종래 기술에 따른 PMIC의 강제 CCM 방식의 동작 상태를 나타낸 예시도이다.
도 4a는 종래 기술에 따른 PMIC의 구성을 개략적으로 나타낸 예시도이다.
도 4b는 종래 기술에 따른 PMIC에 의한 동작 상태를 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 PMIC의 구성을 개략적으로 나타낸 예시도이다.
도 6a는 본 발명에 따른 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 개략적 구성을 나타낸 예시도이다.
도 6b는 본 발명에 따른 다른 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 개략적 구성을 나타낸 예시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치에서 PMIC에 입력되는 제어신호에 따른 스위치의 연결 상태를 나타낸 예시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치에서의 PMIC의 구성을 상세히 나타낸 회로도이다.
도 9는 PMIC에 입력되는 GD 및 GS 신호가 로우 상태일 경우의 스위치 상태를 나타낸 예시도이다.
도 10은 PMIC에 입력되는 GD 신호는 로우 상태이고 GS 신호가 하이 상태일 경우의 스위치 상태를 나타낸 예시도이다.
도 11은 PMIC에 입력되는 GD 및 GS 신호가 모두 하이 상태일 경우의 스위치 상태를 나타낸 예시도이다.
도 12는 본 발명에 따른 PMIC에 의한 동작 상태를 나타낸 예시도이다.
도 13은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치의 구동방법의 진행과정을 나타낸 흐름도이다.1 is a diagram illustrating an operation mode relationship of a general power control integrated circuit.
2 is an exemplary diagram showing the operating states of the CCM method and the DCM method of the PMIC according to the prior art.
3 is an exemplary diagram illustrating an operation state of a forced CCM method of a PMIC according to the prior art.
4A is an exemplary diagram schematically illustrating the configuration of a PMIC according to the prior art.
4B is an exemplary diagram illustrating an operation state by a PMIC according to the prior art.
5 is an exemplary diagram schematically illustrating the configuration of a PMIC according to the present invention.
6A is an exemplary diagram illustrating a schematic configuration of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention.
6B is an exemplary diagram illustrating a schematic configuration of an organic light emitting display device according to another exemplary embodiment of the present invention.
7 is an exemplary diagram illustrating a connection state of a switch according to a control signal input to a PMIC in the organic light emitting display device according to the present invention.
8 is a circuit diagram illustrating in detail the configuration of a PMIC in an organic light emitting display device according to the present invention.
9 is an exemplary diagram illustrating a switch state when the GD and GS signals input to the PMIC are in a low state.
10 is an exemplary diagram illustrating a switch state when a GD signal input to a PMIC is in a low state and a GS signal is in a high state.
11 is an exemplary diagram illustrating a switch state when both GD and GS signals input to a PMIC are in a high state.
12 is an exemplary diagram illustrating an operation state by a PMIC according to the present invention.
13 is a flowchart illustrating a process of a method of driving an organic light emitting display device according to the present invention.
본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시 예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다.With respect to the embodiments of the present invention disclosed in the text, specific structural or functional descriptions are only exemplified for the purpose of describing the embodiments of the present invention, and the embodiments of the present invention may be implemented in various forms, and It should not be construed as being limited to the described embodiments.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can have various changes and can have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 없는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it is understood that the other component may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in between. it should be On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there is no other element in the middle. Other expressions describing the relationship between elements, such as "between" and "immediately between" or "neighboring to" and "directly adjacent to", etc., should be interpreted similarly.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함한다" 또는 "가진다" 등의 용어는 개시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 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.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In this application, terms such as "comprises" or "having" are intended to designate that the disclosed feature, number, step, action, component, part, or combination thereof exists, but includes one or more other features or numbers; It should be understood that the possibility of the presence or addition of steps, operations, components, parts or combinations thereof is not precluded in advance.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 나타낸다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 나타내는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as indicating meanings consistent with the meanings in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not
한편, 어떤 실시 예가 달리 구현 가능한 경우에 특정 블록 내에 명기된 기능 또는 동작이 흐름도에 명기된 순서와 다르게 일어날 수도 있다. 예를 들어, 연속하는 두 블록이 실제로는 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 관련된 기능 또는 동작에 따라서는 상기 블록들이 거꾸로 수행될 수도 있다.On the other hand, when an embodiment can be implemented differently, functions or operations specified in a specific block may occur differently from the order specified in the flowchart. For example, two consecutive blocks may be performed substantially simultaneously, or the blocks may be performed in reverse according to a related function or operation.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명에 따른 PMIC의 구성을 개략적으로 나타낸 예시도이다. 도시된 바와 같이, 구동 전력을 입력받는 집적회로 구동전원 입력단(VIN)과, 구동 개시 이네이블(enable) 신호를 입력받는 동작신호 입력단(EN)과, 디스플레이 패널부의 패널에 구비된 유기발광 다이오드의 동작에 필요한 전압을 출력하는 구동전압 출력단(VDDEL, VSSEL); 및 타이밍 컨트롤러로부터 제공되는 제어신호를 입력받는 제어신호 입력단(FCCMEN)이 배치된다. 내부의 회로의 구성 및 그에 따른 동작은 이하에서 설명하기로 한다.5 is an exemplary diagram schematically illustrating the configuration of a PMIC according to the present invention. As shown, the integrated circuit driving power input terminal (VIN) receiving driving power, the operation signal input terminal (EN) receiving the driving start enable signal, and the organic light emitting diode provided in the panel of the display panel unit a driving voltage output terminal (VDDEL, VSSEL) for outputting a voltage required for operation; and a control signal input terminal FCCMEN receiving a control signal provided from the timing controller. The configuration of the internal circuit and its operation will be described below.
도 6a는 본 발명에 따른 일 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 개략적 구성을 나타낸 예시도이다. 도시된 바와 같이 디스플레이 패널(210)의 동작 전압을 제공하는 PMIC(100)와, 상기 PMIC(100)의 동작 결정신호를 제공하는 타이밍 컨트롤러(300)와, 디스플레이 패널부(200)가 디스플레이 모듈부(1)에 구성된 실시 예이다.6A is an exemplary diagram illustrating a schematic configuration of an organic light emitting display device according to an embodiment of the present invention. As shown, the
디스플레이 패널부(200)는 디스플레이 패널(210)과 게이트 드라이버(210) 및 데이터 드라이버(230)를 포함하여 이루어진다.The
타이밍 컨트롤러(300)는 세트부로부터 입력되는 영상신호를 분석하여 상기 디스플레이 패널의 화소를 점등하기 위한 전류가 제공되는 구간을 추출하여 전력제어신호(topology 결정신호)를 출력한다.The
PMIC(100)는 상기 타이밍 컨트롤러(300)의 제어신호에 따라 디스플레이 패널(210)의 화소를 점등해야 할 구간에서만 FCCM 방식으로 동작하고, 화소를 점등하지 않는 구간에는 DCM 방식으로 동작한다.The
도 6b는 본 발명에 따른 다른 실시 예에 따른 유기발광 표시장치의 개략적 구성을 나타낸 예시도이다. 도 6a에서와 달리, 도 6b의 실시 예는 타이밍 컨트롤러(300)와 PMIC(100)가 세트부(2)에 구성된 예를 나타낸다. 구성이 세트부(2)에 배치되어 있으나, 디스플레이 모듈부(1)에 배치된 것과 그 동작은 동일하게 이루어진다.6B is an exemplary diagram illustrating a schematic configuration of an organic light emitting display device according to another exemplary embodiment of the present invention. Unlike FIG. 6A , the embodiment of FIG. 6B shows an example in which the
도 7은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치에서 PMIC에 입력되는 제어신호에 따른 스위치의 연결 상태를 나타낸 예시도이다. 도시된 바와 같이, PMIC에 입력되는 논리 신호는 GD와 GS로 표시되며, 각각 하이 신호(H)와 로우 신호(L)의 형태로 나타난다. GD 신호와 GS 신호가 모두 로우 신호(L)일 때, SWD2 및 SWS2가 턴-온 상태가 되어 PMIC는 FCCM로 동작하지 출력되지 않는다. GD 신호와 GS 신호가 모두 하이 신호(H)일 때, SWD1 및 SWS1가 턴-온 상태가 되어 PMIC는 FCCM로 동작한다. GD 신호는 로우 신호(L)이고 GS 신호가 하이 신호(H)일 때, SWD2 및 SWS1가 턴-온 상태가 되어 PMIC는 FCCM로 동작하지 출력되지 않는다.7 is an exemplary diagram illustrating a connection state of a switch according to a control signal input to a PMIC in the organic light emitting display device according to the present invention. As shown, the logic signals input to the PMIC are indicated by GD and GS, respectively, in the form of a high signal (H) and a low signal (L). When both the GD signal and the GS signal are low signals (L), SWD2 and SWS2 are turned on, so that the PMIC operates as an FCCM and is not output. When both the GD signal and the GS signal are high signals (H), SWD1 and SWS1 are turned on and the PMIC operates as an FCCM. When the GD signal is a low signal (L) and the GS signal is a high signal (H), SWD2 and SWS1 are turned on, so that the PMIC operates as an FCCM and is not output.
도 8은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치에서의 PMIC의 구성을 상세히 나타낸 회로도이다. PMIC(100)는 동작 전압을 전달하는 단자(VDD)와 V-off 단자(V-OFF) 및 접지 전원(GND)에 연결된 전원입력단(110)과, 타이밍 컨트롤러로부터 제공되는 제어신호(GD, GS)에 의해 스위칭 동작하는 스위치 회로(120) 및 상기 스위치 회로(120)의 연결 상태에 따라 디스플레이 패널(210)에 동작 전압을 전달하는 전압 출력단(130)을 포함하여 이루어진다. 상기 제어신호(GD,GS)에 따른 스위치 회로(120)의 동작은 먹스(MUX) 등의 장치로 구현될 수 있다.8 is a circuit diagram illustrating in detail the configuration of a PMIC in an organic light emitting diode display according to the present invention. The
상기 스위치 회로(120)는 디스플레이 패널(210)의 VDD 전압 입력단에 연결된 한 쌍의 구동전압 스위치(SWD1, SWD2); 및 디스플레이 패널(210)의 VSS 전압 입력단에 연결된 한 쌍의 방전 전압 스위치(SWS1, SWS2)을 포함하여 이루어진다.The
도 9는 PMIC에 입력되는 GD 및 GS 신호가 로우 상태일 경우의 스위치 상태를 나타낸 예시도이다. 위의 도 7의 표에서 나타난 바와 같이, GD 신호와 GS 신호가 모두 로우 신호(L)일 때, SWD2 및 SWS2가 턴-온 상태가 된다. 디스플레이 패널(210)의 VDDEL 단자와 VSSEL 단자에 V-OFF 전원이 전달된다. 이때, V-OFF 전원은 디스플레이 패널(210)의 유기발광 다이오드가 동작하기 위한 구동전압이 아니다. 따라서, 디스플레이 패널(210)의 화소는 점등하지 않으며, PMIC는 FCCM로 동작하지 않는다.9 is an exemplary diagram illustrating a switch state when the GD and GS signals input to the PMIC are in a low state. As shown in the table of FIG. 7 above, when both the GD signal and the GS signal are low signals (L), SWD2 and SWS2 are turned on. V-OFF power is transmitted to the VDDEL terminal and the VSSEL terminal of the
도 10은 PMIC에 입력되는 GD 신호는 로우 상태이고 GS 신호가 하이 상태일 경우의 스위치 상태를 나타낸 예시도이다. 위의 도 7의 표에서 나타난 바와 같이, GD 신호는 로우 신호(L)이고 GS 신호가 하이 신호(H)일 때, SWD2 및 SWS1가 턴-온 상태가 된다. 디스플레이 패널(210)의 VDDEL 단자로는 V-OFF 전원이 전달되고, VSSEL 단자로는 접지 전원이 전달된다. 따라서, 디스플레이 패널(210)의 화소는 점등하지 않으며, PMIC는 FCCM로 동작하지 않는다.10 is an exemplary diagram illustrating a switch state when the GD signal input to the PMIC is in a low state and the GS signal is in a high state. As shown in the table of FIG. 7 above, when the GD signal is a low signal (L) and the GS signal is a high signal (H), SWD2 and SWS1 are turned on. V-OFF power is transmitted to the VDDEL terminal of the
도 11은 PMIC에 입력되는 GD 및 GS 신호가 모두 하이 상태일 경우의 스위치 상태를 나타낸 예시도이다. 위의 도 7의 표에서 나타난 바와 같이, GD 신호와 GS 신호가 모두 하이 신호(H)일 때, SWD1 및 SWS1가 턴-온 상태가 된다. 즉, 상기 스위치 회로(120)의 제1 구동 전압 스위치(SWD1) 및 제1 방전 전압 스위치(SWS1)는 상기 타이밍 컨트롤러(300)로부터 제공되는 제1 스위치 논리 신호(GD) 및 제2 스위치 논리 신호(GS)에 의해 온(ON) 상태로 전환되어 디스플레이의 화소에 동작 전압이 인가되도록 스위칭 동작한다. 따라서, 디스플레이 패널(210)의 VDDEL 단자로는 VDD 전원이 전달되고, VSSEL 단자로는 접지 전원이 전달된다. 따라서, 디스플레이 패널(210)의 유기발광 다이오드에 동작 전류(IOLED)가 전달되어 발광 동작한다. 이때, PMIC는 FCCM로 동작한다.11 is an exemplary diagram illustrating a switch state when both GD and GS signals input to the PMIC are in a high state. As shown in the table of FIG. 7 above, when both the GD signal and the GS signal are high signals (H), SWD1 and SWS1 are turned on. That is, the first driving voltage switch SWD1 and the first discharging voltage switch SWS1 of the
도 12는 본 발명에 따른 PMIC에 의한 동작 상태를 나타낸 예시도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 PMIC는 디스플레이 패널의 화소가 점등되어야 하는 시간(tON)동안에는 FCCM 방식으로 동작하고, 디스플레이 패널의 화소가 점등되지 않는 시간(tOFF)동안에는 PSM(또는 DCM) 방식으로 구동하는 것을 나타내고 있다. 따라서, 출력전압은 일정하게 제공하여 화질에는 변화가 없지만, 상대적으로 전력 소비율이 높은 FCCM 방식의 동작은 디스플레이 패널의 화소가 점등되는 동안만 수행되므로, 전력 소비를 줄일 수 있다.12 is an exemplary diagram illustrating an operation state by a PMIC according to the present invention. As shown, the PMIC according to the present invention operates in the FCCM method during the time period when the pixels of the display panel are to be turned on (t ON ), and during the time period when the pixels of the display panel are not turned on (t OFF ), PSM (or DCM) shows how it works. Accordingly, since the output voltage is constantly provided and there is no change in image quality, the FCCM method, which has a relatively high power consumption rate, is performed only while the pixels of the display panel are lit, so that power consumption can be reduced.
도 13은 본 발명에 따른 유기발광 표시장치의 구동방법의 진행과정을 나타낸 흐름도이다. 본 발명에 따른 유기발광 표시장치의 구동방법은 실질적으로 타이밍 컨트롤러의 제어신호에 따라 PMIC가 FCCM 또는 DCM(또는 PSM)으로 동작하므로, 타이밍 컨트롤러를 동작 주체로 하여 이하의 진행과정을 설명한다. 세트부로부터 영상신호를 수신하여(S1301) 영상신호 특히 영상신호의 계조를 분석한다 (S1302). 이어, 분석된 결과에 따라 디스플레이 패널의 화소에 전류가 제공되는 구간을 추출한다 (S1303). 추출한 정보에 따라 디스플레이 패널의 화소를 점등해야 할 구간에서만 전력제어집적회로가 FCCM 방식으로 동작하도록 제어하고, 화소를 점등하지 않는 구간에서는 전력제어집적회로가 DCM 방식으로 동작하도록 제어하기 위한 제어신호를 출력한다 (S1304).13 is a flowchart illustrating a process of a method of driving an organic light emitting display device according to the present invention. In the method of driving an organic light emitting display device according to the present invention, the PMIC operates as FCCM or DCM (or PSM) according to a control signal of the timing controller. The video signal is received from the set unit (S1301) and the gray level of the video signal, particularly the video signal, is analyzed (S1302). Next, a section in which current is supplied to the pixels of the display panel is extracted according to the analyzed result (S1303). According to the extracted information, a control signal for controlling the power control integrated circuit to operate in the FCCM method only in the section in which the pixels of the display panel should be turned on, and to control the power control integrated circuit to operate in the DCM method in the section in which the pixels are not turned on. output (S1304).
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전력제어집적회로는 디스플레이 패널의 화소에 전류가 인가되는 구간은 FCCM 방식으로 동작하고, 디스플레이 패널의 화소가 점등하지 않는 구간은 DCM(또는 PSM) 방식으로 함으로써 휴대용 디스플레이 장치의 화질은 유지하면서 전원 회로에 의한 소비 전력을 절감할 수 있다.As described above, in the power control integrated circuit according to the present invention, the section in which current is applied to the pixels of the display panel operates in the FCCM method, and the section in which the pixels of the display panel are not lit is in the DCM (or PSM) method. Power consumption by the power circuit may be reduced while maintaining the image quality of the portable display device.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, those skilled in the art can variously modify and change the present invention within the scope without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below. You will understand that it can be done.
1: 디스플레이 모듈부 2: 세트부
100: PMIC 110: 전원 입력단
120: 스위치 회로 130: 전원 출력단
200: 디스플레이 패널부 210: 디스플레이 패널
220: 게이트 드라이버 230: 데이터 드라이버
300: 타이밍 컨트롤러1: display module part 2: set part
100: PMIC 110: power input
120: switch circuit 130: power output stage
200: display panel unit 210: display panel
220: gate driver 230: data driver
300: timing controller
Claims (8)
구동 개시 이네이블(enable) 신호를 입력받는 동작신호 입력단;
디스플레이 패널부의 패널에 구비된 유기발광 다이오드의 동작에 필요한 전압을 출력하는 구동전압 출력단;
타이밍 컨트롤러로부터 제공되는 제어신호를 입력받는 제어신호 입력단; 및
상기 제어신호 입력단을 통해 입력되는 제어신호에 따라 디스플레이 패널의 화소를 점등해야 할 구간에서만 FCCM 방식으로 동작하고, 화소를 점등하지 않는 구간에는 DCM 방식으로 동작하도록 스위칭 동작하는 스위치 회로를 포함하고,
상기 스위치 회로는,
디스플레이 패널의 VDD 전압 입력단에 연결된 제1구동전압 스위치와 제2구동전압 스위치를 갖는 한 쌍의 구동전압 스위치와,
디스플레이 패널의 VSS 전압 입력단에 연결된 제1방전전압 스위치와 제2방전전압 스위치를 갖는 한 쌍의 방전전압 스위치를 포함하고,
상기 제2구동전압 스위치와 상기 제2방전전압 스위치는 상기 구동전원 입력단에 포함된 오프전원단자에 연결되고,
상기 제1구동전압 스위치 및 상기 제1방전전압 스위치는 상기 타이밍 컨트롤러로부터 제공되는 제1 스위치 논리 신호 및 제2 스위치 논리 신호에 의해 온(ON) 상태로 전환되어 디스플레이의 화소에 동작 전압이 인가되도록 스위칭 동작하는 전력제어집적회로(power management integrated circuit: PMIC).an integrated circuit driving power input terminal receiving driving power;
an operation signal input terminal receiving a driving start enable signal;
a driving voltage output stage for outputting a voltage required for the operation of the organic light emitting diode provided in the panel of the display panel unit;
a control signal input terminal receiving a control signal provided from a timing controller; and
In accordance with the control signal input through the control signal input terminal, a switch circuit that operates in the FCCM method only in a section in which the pixels of the display panel are to be turned on, and in the DCM mode in the section in which the pixels are not turned on, includes a switch circuit,
The switch circuit is
A pair of driving voltage switches having a first driving voltage switch and a second driving voltage switch connected to the VDD voltage input terminal of the display panel;
A pair of discharge voltage switches having a first discharge voltage switch and a second discharge voltage switch connected to the VSS voltage input terminal of the display panel,
the second driving voltage switch and the second discharging voltage switch are connected to an off power terminal included in the driving power input terminal;
The first driving voltage switch and the first discharging voltage switch are switched to an ON state by the first switch logic signal and the second switch logic signal provided from the timing controller so that an operating voltage is applied to the pixels of the display. A power management integrated circuit (PMIC) with switching operation.
세트부로부터 입력되는 영상신호를 분석하여 상기 디스플레이 패널의 화소를 점등하기 위한 전류가 제공되는 구간을 추출하여 전력제어신호를 출력하는 타이밍 컨트롤러;
상기 타이밍 컨트롤러의 제어신호에 따라 디스플레이 패널의 화소를 점등해야 할 구간에서만 FCCM 방식으로 동작하고, 화소를 점등하지 않는 구간에는 DCM 방식으로 동작하는 스위치 회로를 포함하는 전력제어집적회로를 포함하고,
상기 스위치 회로는,
상기 디스플레이 패널의 VDD 전압 입력단에 연결된 제1구동전압 스위치와 제2구동전압 스위치를 갖는 한 쌍의 구동전압 스위치와,
상기 디스플레이 패널의 VSS 전압 입력단에 연결된 제1방전전압 스위치와 제2방전전압 스위치를 갖는 한 쌍의 방전전압 스위치를 포함하고,
상기 제2구동전압 스위치와 상기 제2방전전압 스위치는 상기 전력제어집적회로의 구동전원 입력단에 포함된 오프전원단자에 연결되고,
상기 제1구동전압 스위치 및 상기 제1방전전압 스위치는 상기 타이밍 컨트롤러로부터 제공되는 제1 스위치 논리 신호 및 제2 스위치 논리 신호에 의해 온(ON) 상태로 전환되어 디스플레이의 화소에 동작 전압이 인가되도록 스위칭 동작하는 유기발광 표시장치.a display panel unit including a display panel, a gate driver, and a data driver;
a timing controller that analyzes the image signal input from the set unit, extracts a section in which a current is provided for lighting the pixels of the display panel, and outputs a power control signal;
A power control integrated circuit including a switch circuit that operates in the FCCM method only in a section in which the pixels of the display panel are to be turned on according to the control signal of the timing controller, and operates in the DCM method in a section in which the pixels are not turned on,
The switch circuit is
a pair of driving voltage switches having a first driving voltage switch and a second driving voltage switch connected to the VDD voltage input terminal of the display panel;
a pair of discharge voltage switches having a first discharge voltage switch and a second discharge voltage switch connected to the VSS voltage input terminal of the display panel;
the second driving voltage switch and the second discharging voltage switch are connected to an off power terminal included in the driving power input terminal of the power control integrated circuit;
The first driving voltage switch and the first discharging voltage switch are switched to an ON state by the first switch logic signal and the second switch logic signal provided from the timing controller so that an operating voltage is applied to the pixels of the display. An organic light emitting diode display with switching operation.
상기 타이밍 컨트롤러 및 전력제어집적회로가 세트부에 구성된 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.5. The method of claim 4,
and the timing controller and the power control integrated circuit are configured in a set unit.
상기 타이밍 컨트롤러 및 전력제어집적회로가 디스플레이 모듈부에 구성된 것을 특징으로 하는 유기발광 표시장치.5. The method of claim 4,
The organic light emitting display device, characterized in that the timing controller and the power control integrated circuit is configured in a display module unit.
상기 세트부로부터 영상신호를 수신하는 단계;
수신한 영상신호를 분석하는 단계;
분석된 결과에 따라 상기 디스플레이 패널의 화소에 전류가 제공되는 구간을 추출하는 단계; 및
상기 디스플레이 패널의 화소를 점등해야 할 구간에서만 상기 전력제어집적회로가 상기 FCCM 방식으로 동작하도록 제어하고, 상기 디스플레이 패널의 화소를 점등하지 않는 구간에서는 상기 전력제어집적회로가 상기 DCM 방식으로 동작하도록 제어하기 위한 상기 전력제어신호를 출력하는 단계를 포함하여 이루어지는 유기발광 표시장치의 전력제어방법.In the power control method of the organic light emitting display device manufactured according to claim 4,
receiving an image signal from the set unit;
analyzing the received video signal;
extracting a section in which current is supplied to the pixels of the display panel according to the analyzed result; and
The power control integrated circuit is controlled to operate in the FCCM method only in a section in which the pixels of the display panel are to be turned on, and the power control integrated circuit is controlled to operate in the DCM method in a section in which the pixels of the display panel are not turned on. and outputting the power control signal for
상기 제1 스위치 논리 신호와 상기 제2 스위치 논리 신호가 로우신호일 때,
상기 제2 구동전압 스위치와 상기 제2 방전전압 스위치가 턴온됨에 따라 상기 디스플레이 패널의 상기 VDD 전압 입력단과 VSS 전압 입력단에는 오프전원이 전달되고,
상기 제1 스위치 논리 신호가 로우신호이고 상기 제2 스위치 논리 신호가 하이신호일 때,
상기 제2 구동전압 스위치가 턴온되고 상기 제1 방전전압 스위치가 턴온됨에 따라 상기 디스플레이 패널의 상기 VDD 전압 입력단에는 오프전원이 전달되고, 상기 디스플레이 패널의 상기 VSS 전압 입력단에는 접지전원이 전달되는 유기발광 표시장치.
5. The method of claim 4,
When the first switch logic signal and the second switch logic signal are low signals,
As the second driving voltage switch and the second discharging voltage switch are turned on, off-power is transferred to the VDD voltage input terminal and the VSS voltage input terminal of the display panel;
When the first switch logic signal is a low signal and the second switch logic signal is a high signal,
When the second driving voltage switch is turned on and the first discharge voltage switch is turned on, off-power is transferred to the VDD voltage input terminal of the display panel, and ground power is transferred to the VSS voltage input terminal of the display panel. display device.
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Date | Code | Title | Description |
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |