KR102666715B1 - 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 복수의 픽셀을 통해 영상을 표시하는 표시 패널; EPI 프로토콜에 따른 EPI 데이터 신호를 출력하는 타이밍 컨트롤러; 상기 EPI 데이터 신호에 기초하여 상기 복수의 픽셀에 입력 영상의 픽셀 데이터를 기입하는 표시패널 구동부; 주변의 전자기파 신호를 감지하고, 감지된 상기 전자기파 신호를 전기 신호로 변환하는 무선신호 감지부; 그리고 상기 전기 신호를 미리 설정된 참조 신호와 비교하고, 비교 결과에 따른 감지 신호를 출력하는 감지신호 출력부;를 포함하고, 상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 감지 신호의 출력에 따라 상기 EPI 데이터 신호의 기 설정된 신호 특성을 변환하여 출력한다.

Description

표시장치{DISPLAY DEVICE}
실시 예는 사용 환경에 적응적으로 EPI 신호를 변환할 수 있는 표시장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있다. 근래에는 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display Device), 플라즈마표시장치(PDP: Plasma Display Panel), 유기발광표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display Device) 등과 같은 여러 가지 표시장치가 활용되고 있다.
표시장치는 데이터 라인들과 게이트 라인들이 형성되고, 데이터 라인들과 게이트 라인들이 서로 교차하는 지점에 서브픽셀들이 정의된 표시패널을 포함하고, 데이터 라인으로 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동부, 게이트 라인으로 스캔 신호를 공급하는 게이트 구동부, 그리고 데이터 구동부 및 게이트 구동부를 제어하는 타이밍 컨트롤러 등을 포함한다.
타이밍 컨트롤러는, 데이터 구동부 및 게이트 구동부를 제어하기 위하여, 외부에서 입력된 데이터 인에이블 신호에 기초하여 내부 데이터 인에이블 신호를 생성하고, 이렇게 생성된 내부 데이터 인에이블 신호에 근거하여, 데이터 구동부 및 게이트 구동부를 제어하는 제어 신호들을 생성하여 출력한다. 타이밍 컨트롤러는 EPI 데이터 신호를 데이터 구동부로 전달하며, 데이터 구동부는 EPI 데이터 신호에 따라 복수의 픽셀에 데이터를 기입함으로써 영상을 출력한다.
하지만, 표시장치의 사용 환경에 따라 EPI 데이터 신호의 출력에 오류가 발생하여 영상 출력시 화면 불량이 발생하기도 한다. 예를 들어, 표시장치가 주변 전자기파 신호에 노출될 경우, LOCK FAIL이 발생하게 된다. LOCK FAIL 발생시 소스 드라이드 IC들은 내부 클럭의 위상과 주파수를 고정하기 위한 프로세스를 재가동하게되는데, 이때 화면 불량이 발생하게 된다. 따라서, 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 기술이 요구된다.
실시 예는 표시장치의 화면 불량을 야기시킬 수 있는 전자기파 신호를 미연에 감지하고 감지된 전자기파 신호에 강인한 EPI 데이터 신호를 출력할 수 있는 표시장치를 제공한다.
실시 예에서 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것은 아니며, 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 포함된다고 할 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 복수의 픽셀을 통해 영상을 표시하는 표시 패널; EPI 프로토콜에 따른 EPI 데이터 신호를 출력하는 타이밍 컨트롤러; 상기 EPI 데이터 신호에 기초하여 상기 복수의 픽셀에 입력 영상의 픽셀 데이터를 기입하는 표시패널 구동부; 주변의 전자기파 신호를 감지하고, 감지된 상기 전자기파 신호를 전기 신호로 변환하는 무선신호 감지부; 그리고 상기 전기 신호를 미리 설정된 참조 신호와 비교하고, 비교 결과에 따른 감지 신호를 출력하는 감지신호 출력부;를 포함하고, 상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 감지 신호의 출력에 따라 상기 EPI 데이터 신호의 기 설정된 신호 특성을 변환하여 출력한다.
상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 감지 신호로부터 제1 레벨의 전압 크기가 검출되면, 상기 EPI 데이터 신호의 VID(voltage identification) 값을 상승시켜 출력할 수 있다.
상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 감지 신호로부터 제1 레벨의 전압 크기가 검출되면, 기 설정된 복수의 주파수 대역 중 상기 EPI 데이터 신호의 주파수 대역에 인접한 주파수 대역으로 상기 EPI 데이터 신호의 주파수 대역을 이동시켜 출력할 수 있다.
상기 무선신호 감지부는, 상기 전자기파 신호를 감지하고, 상기 전자기파 신호를 교류 전기 신호로 변환하여 출력하는 안테나부; 상기 안테나부가 출력하는 교류 전기 신호의 전압 범위에 따라 컨버팅 회로가 구성되며, 상기 컨버팅 회로를 통해 상기 교류 전기 신호를 증폭 및 정류하여 직류 전기 신호로 변환하는 ADC 변환부; 그리고 임피던스 매칭 회로를 통해 상기 안테나부와 상기 ADC 변환부 사이의 임피던스차에 의한 반사(reflection)를 감소시키는 임피던스 매칭부를 포함할 수 있다.
상기 안테나부는, 스파이럴 안테나(spiral antenna), 미앤더 안테나(meander antenna) 및 표시장치를 구성하는 구조물을 이용한 기계 구조 안테나(mechanical structure antenna) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 기계 구조 안테나는, 상기 임피던스 매칭 회로가 인쇄된 인쇄회로기판의 연결 단자와 전기적으로 연결되며, 상기 연결 단자는, 상기 임피던스 매칭 회로의 접지 단자와 이격 배치될 수 있다.
상기 임피던스 매칭부는, 적어도 하나의 연결 단자를 통해 상기 안테나부와 전기적으로 연결되고, 상기 연결 단자의 개수에 대응하여 적어도 하나의 임피던스 매칭 회로를 포함할 수 있다.
상기 컨버팅 회로는, 상기 교류 전기 신호를 증폭하는 제1 변환 회로, 상기 교류 전기 신호를 정류하는 제2 변환 회로, 상기 교류 전기 신호를 증폭 및 정류하는 제3 변환 회로 중 적어도 하나를 포함하여 상기 안테나부의 출력 조건에 따라 구성될 수 있다.
상기 컨버팅 회로는, 상기 안테나부가 제1 전압값보다 작은 범위에서 상기 교류 전기 신호를 출력하도록 설계된 경우, 상기 제1 변환 회로와 상기 제3 변환 회로가 순차적으로 연결되고, 상기 제1 변환 회로의 일단에 상기 안테나부가 연결되고, 상기 제3 변환 회로의 일단에 상기 감지신호 출력부가 연결되도록 구성될 수 있다.
상기 컨버팅 회로는, 상기 안테나부가 제1 전압값 이상의 범위에서 상기 교류 전기 신호를 출력하도록 설계된 경우, 상기 제3 변환 회로의 일단이 상기 안테나부와 연결되고 타단이 상기 감지신호 출력부와 연결되도록 구성될 수 있다.
상기 컨버팅 회로는, 상기 안테나부가 상기 제1 전압값보다 작은 값인 제2 전압값 이상의 범위에서 상기 교류 전기 신호를 출력하도록 설계된 경우, 상기 제1 변환 회로와 상기 제2 변환 회로가 순차적으로 연결되는 제1 컨버팅 회로, 상기 제3 변환 회로를 포함하는 제2 컨버팅 회로, 그리고 상기 제1 컨버팅 회로와 제2 컨버팅 회로 사이에 배치되고 상기 제1 컨버팅 회로와 상기 제2 컨버팅 회로의 출력 중 어느 하나가 출력되도록 제어하는 스위칭 소자를 포함할 수 있다.
상기 제1 변환 회로는, 연산 증폭기(Operational Amplifier) 소자 또는 양극성 접합 트랜지스터(Bipolar Junction Transistor)를 포함할 수 있다.
상기 감지신호 출력부는, 비교기 소자를 통해 상기 직류 전기 신호와 상기 참조 신호를 비교하여 비교 전압을 출력하는 비교부, 및 상기 비교 전압에 따라 전압 출력을 제어하여 상기 감지 신호를 생성하는 스위칭부를 포함할 수 있다.
상기 비교부는, 상기 비교기 소자의 일단에 연결된 복수의 저항 소자에 의해 상기 참조 신호가 결정될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 이용한 표시장치 구동 방법에 있어서, 표시장치 구동 방법은 주변의 전자기파 신호를 감지하는 단계; 감지된 상기 전자기파 신호를 전기 신호로 변환하는 단계; 상기 전기 신호를 미리 설정된 참조 신호와 비교하는 단계; 비교 결과에 따른 감지 신호를 출력하는 단계; EPI 프로토콜에 따른 EPI 데이터 신호를 출력하되, 상기 감지 신호의 출력에 따라 상기 EPI 데이터 신호의 기 설정된 신호 특성을 변환하여 출력하는 단계; 상기 EPI 데이터 신호에 기초하여 복수의 픽셀에 입력 영상의 픽셀 데이터를 기입하고 상기 복수의 픽셀을 통해 영상을 표시하는 단계를 포함한다.
실시 예에 따르면, 표시장치 주변의 전자기파 신호에 강인한 표시장치를 제공할 수 있다.
표시장치의 사용 환경에 적응적으로 EPI 데이터 신호의 신호 특성을 변화시킴으로써 안정적인 영상 출력을 제공할 수 있다.
본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 보여 주는 블록도이다.
도 2는 타이밍 콘트롤러와 소스 드라이브 IC들을 연결하기 위한 EPI 인터페이스 토폴로지(topology)를 보여 주는 도면이다.
도 3은 EPI 인터페이스의 신호 전송 프로토콜을 보여 주는 파형도이다.
도 4는 EPI 인터페이스에서 1 데이터 패킷을 예시한 도면이다.
도 5는 수평 블랭크 기간 동안 전송되는 EPI 신호를 보여 주는 파형도이다.
도 6은 소스 드라이브에서 복원되는 내부 클럭을 보여 주는 파형도이다.
도 7은 무선신호 감지부(200) 및 감지신호 출력부(300)를 포함하는 표시장치의 일부를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 안테나부를 나타낸 도면이다.
도 11 및 도 12는 기구 구조 안테나와 임피던스 매칭부의 기구적 연결 구조를 나타낸 도면이다.
도 13은 일 실시예에 따른 기구 구조 안테나의 일례를 나타낸 도면이다.
도 14는 도 13에 대한 무선신호 감지부의 회로도이다.
도 15는 일 실시예에 따른 서로 다른 종류의 안테나를 이용하는 무선신호 감지부의 일례를 나타낸 도면이다.
도 16은 도 15에 대한 무선신호 감지부의 회로도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 ADC 변환부를 나타낸 도면이다.
도 18 및 도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 ADC 변환부를 나타낸 도면이다.
도 20은 본 발명의 다른 실시예에 따른 ADC 변환부를 나타낸 도면이다.
도 21은 본 발명의 실시예에 따른 감지신호 출력부를 설명하기 위한 도면이다.
도 22는 본 발명의 실시예에 따른 EPI 데이터 신호의 VID 값을 제어하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 EPI 데이터 신호의 주파수 대역 이동 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 24는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치 구동 방법의 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
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 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 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 않는 것으로 이해되어야 한다.
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 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 명세서의 실시예에 따른 표시장치는 표시패널(100)과, 표시패널 구동부를 포함한다.
표시패널(100)은 입력 영상이 재현되는 화면(AA)을 포함한다. 화면(AA)은 입력 영상의 픽셀 데이터가 표시되는 픽셀 어레이를 포함한다. 픽셀 어레이는 다수의 데이터 라인들(DL), 데이터 라인들(DL)과 교차되는 다수의 게이트 라인들(GL), 및 다수의 픽셀들을 포함한다.
픽셀들은 데이터 라인들(DL)과 게이트 라인들(GL)에 의해 정의된 매트릭스 형태로 화면(AA) 상에 배치될 수 있다. 픽셀들은 매트릭스 형태 이외에도 동일한 색을 발광하는 픽셀을 공유하는 형태, 스트라이프 형태, 다이아몬드 형태 등 화면(AA) 상에 다양한 방법으로 배치될 수 있다.
픽셀 어레이는 픽셀 컬럼(Column)과, 픽셀 컬럼과 교차되는 픽셀 라인들(L1~Ln)을 포함한다. 픽셀 컬럼은 y축 방향을 따라 배치된 픽셀들을 포함한다. 픽셀 라인은 x축 방향을 따라 배치된 픽셀들을 포함한다. 1 수직 기간은 1 프레임 분량의 픽셀 데이터를 화면의 모든 픽셀들에 기입(write)하는데 필요한 1 프레임 기간이다. 게이트 라인을 공유하는 1 라인 분량의 픽셀 데이터를 1 픽셀 라인의 픽셀들에 기입하는데 필요한 시간이다. 1 수평 기간은 1 프레임 기간을 m 개의 픽셀 라인(L1~Lm) 개수로 나눈 시간이다.
픽셀들 각각은 컬러 구현을 위하여 적색(Red, R) 서브 픽셀, 녹색(Green, G) 서브 픽셀, 청색(Blue, B) 서브 픽셀로 나뉘어질 수 있다. 픽셀들 각각은 백색 서브 픽셀을 더 포함할 수도 있다. 서브 픽셀들(101) 각각은 동일한 픽셀 회로를 포함한다.
유기 발광 표시장치의 경우, 픽셀 회로는 발광 소자, 구동 소자, 하나 이상의 스위치 소자, 및 커패시터를 포함할 수 있다. 발광 소자는 OLED로 구현될 수 있다. OLED의 전류는 구동 소자의 게이트-소스간 전압에 따라 조절될 수 있다. 구동 소자와 스위치 소자는 트랜지스터로 구현될 수 있다. 픽셀 회로는 데이터 라인(DL)과 게이트 라인(GL)에 연결된다. 도 1에서 원 안에 표시된 “D1~D3”은 데이터 라인들이고, “Gn-2~Gn”은 게이트 라인들이다. 서브 픽셀들(101) 각각은 동일한 픽셀 회로를 포함할 수 있다.
표시패널(100) 상에 터치 센서들이 배치될 수 있다. 터치 입력은 별도의 터치 센서들을 이용하여 센싱되거나 픽셀들을 통해 센싱될 수 있다. 터치 센서들은 온-셀(On-cell type) 또는 애드 온 타입(Add on type)으로 표시패널(100)의 화면(AA) 상에 배치되거나 픽셀 어레이에 내장되는 인-셀(In-cell type) 터치 센서들로 구현될 수 있다.
표시패널 구동부는 데이터 구동부(110)와 게이트 구동부(120)를 포함한다. 표시패널 구동부는 타이밍 컨트롤러(Timing controller, TCON)(130)의 제어 하에 입력 영상의 픽셀 데이터를 표시패널(100)의 픽셀들에 기입한다.
데이터 구동부(110)는 타이밍 컨트롤러(130)로부터 수신되는 입력 영상의 픽셀 데이터(SDATA)를 디지털 아날로그 컨버터(Digital to Analog Converter, 이하 "DAC"라 함)를 이용하여 감마 보상 전압으로 변환하여 데이터 전압을 발생한다. 데이터 구동부(110)는 데이터 전압을 데이터 라인들(DL)에 공급한다. 픽셀 데이터 전압은 데이터 라인들(DL)에 공급되어 스위치 소자를 통해 서브 픽셀들(101)의 픽셀 회로에 인가된다. 데이터 구동부(110)는 도 2에 도시된 바와 같이 하나 이상의 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)로 구현될 수 있다.
게이트 구동부(120)는 표시패널(100)에서 영상이 표시되지 않는 화면 밖의 베젤 영역(BZ)에 형성될 수 있다. 게이트 구동부(120)는 타이밍 컨트롤러(130)의 제어 하에 데이터 전압에 동기되는 게이트 신호를 게이트 라인들(GL)에 순차적으로 공급한다. 게이트 신호는 데이터 전압이 충전되는 픽셀 라인을 동시에 선택한다.
게이트 구동부(120)는 하나 이상의 시프트 레지스터(Shift register)를 이용하여 게이트 신호를 출력하고 그 게이트 신호를 시프트한다. 게이트 신호는 하나 이상의 스캔 신호와 발광 제어 신호(EM)를 포함할 수 있다.
타이밍 컨트롤러(130)는 도시하지 않은 호스트 시스템으로부터 입력 영상의 픽셀 데이터(DATA)와, 이 픽셀 데이터(DATA)와 동기되는 타이밍 신호를 수신한다. 타이밍 신호는 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 클럭 신호(DCLK) 및 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 포함한다. 데이터 인에이블 신호(DE)를 카운트하는 방법으로 수직 기간과 수평 기간을 알 수 있으므로 수직 동기신호(Vsync)와 수평 동기신호(Hsync)가 생략될 수 있다.
타이밍 컨트롤러(130)는 호스트 시스템으로부터 수신된 타이밍 신호(Vsync, Hsync, DE)를 이용하여 데이터 구동부(110)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 소스 타이밍 제어 신호(DDC), 및 게이트 구동부(120)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어 신호(GDC)를 발생한다. 소스 타이밍 제어 신호(DDC)는 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn) 각각의 출력 타이밍을 제어하는 SOE 신호, 소스 드라이브 IC(SIC1~SICn) 각각에서 래치(Latch)의 출력 타이밍을 제어하는 래치 출력 제어 신호(이하 “CLAT 신호”라 함)를 발생한다. SOE 신호와 CLAT 신호는 매 수평 기간 마다 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn) 각각의 래치 출력 타이밍과 버퍼 출력 타이밍을 제어한다. 따라서, SOE 신호와 CLAT 신호의 펄스는 매 수평 기간마다 발생된다.
타이밍 컨트롤러(130)는 입력 프레임 주파수를 i 배 체배하여 입력 프레임 주파수×i(i는 0 보다 큰 양의 정수) Hz의 프레임 주파수로 표시패널 구동부(110, 120)의 동작 타이밍을 제어할 수 있다. 입력 프레임 주파수는 NTSC(National Television Standards Committee) 방식에서 60Hz이며, PAL(Phase-Alternating Line) 방식에서 50Hz이다.
호스트 시스템은 TV(Television), 셋톱박스, 네비게이션 시스템, 개인용 컴퓨터(PC), 홈 시어터, 모바일 기기, 웨어러블(wearable) 기기 중 어느 하나일 수 있다. 모바일 기기와 웨어러블 기기에서 데이터 구동부(110), 타이밍 컨트롤러(130), 레벨 시프터(Level shifter, 140) 등은 하나의 드라이브 IC에 집적될 수 있다.
레벨 시프터(140)는 타이밍 컨트롤러(130)로부터 출력된 게이트 타이밍 제어 신호(GDC)의 전압을 게이트 하이 전압(VGH)과 게이트 로우 전압(VGL)으로 변환하여 게이트 구동부(120)에 공급한다. 게이트 타이밍 제어 신호(GDC)의 로우 레벨 전압(low level voltage)은 게이트 로우 전압(VGL)으로 변환되고, 게이트 타이밍 제어 신호(GDC)의 하이 레벨 전압(high level voltage)은 게이트 하이 전압(VGH)으로 변환된다.
타이밍 컨트롤러(130)는 EPI(Embedded　Clock Point to Point Interface) 인터페이스를 통해 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)에 픽셀 데이터를 전송할 수 있다. EPI 인터페이스는 도 2에 도시된 바와 같이 타이밍 컨트롤러(130)와 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)을 점 대 점(point to point) 방식으로 연결하여 타이밍 컨트롤러(130)와 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn) 사이의 배선 수를 최소화할 수 있다. EPI(Embedded　Clock Point to Point Interface) 인터페이스는 클럭이 내장된(embedded) 콘트롤 데이터 및 픽셀 데이터를 포함한 EPI 신호가 데이터 배선쌍(12)을 통해 전송되기 때문에 별도의 클럭 배선과 콘트롤 배선들이 필요 없다.
데이터 배선쌍들(12)은 소스 드라이브 IC 별로 구분되어 타이밍 컨트롤러(130)를 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)에 연결할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(130)와 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)은 데이터 배선쌍(12)을 통해 직렬로 연결될 수 있다.
EPI 인터페이스의 경우, 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn) 각각은 CDR(Clock and Data Recovery)을 위한 클럭 복원부(미도시)를 포함할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(130)는 클럭 복원부의 출력 위상과 주파수가 고정(lock)될 수 있도록 클럭 트레이닝 패턴(clock training pattern 또는 preamble) 신호를 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)에 전송한다. 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)에 내장된 클럭 복원부는 데이터 배선쌍(12)을 통해 수신된 EPI 신호의 클럭 트레이닝 패턴 신호와 클럭 신호가 입력되면 클럭 신호를 복원하여 도 6과 같은 다중 위상의 내부 클럭(CDR CLK)을 발생한다.
소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)은 내부 클럭(CDR CLK)의 위상과 주파수가 고정(Lock)되면 출력 안정 상태를 지시하는 하이 로직 레벨(High logic level)의 락 신호(Lock signal, LOCK)를 타이밍 컨트롤러(130)에 피드백(Feedback) 입력한다. 제1 소스 드라이브 IC들(SIC1)의 락 신호 입력 단자에는 하이 로직 레벨의 직류 전원 전압(VCC)이 입력된다. 락 신호(LOCK)는 타이밍 컨트롤러와 마지막 소스 드라이브 IC(SICn)에 연결된 락 피드백 배선(13)을 통해 타이밍 컨트롤러(130)에 피드백 입력된다.
EPI 인터페이스의 신호 전송 프로토콜에서, 타이밍 컨트롤러(130)는 콘트롤 데이터와 입력 영상의 픽셀 데이터를 전송하기 전에 클럭 트레이닝 패턴 신호(Clock training pattern signal)을 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)로 전송한다. 소스 드라이브 IC(SIC1~SICn)의 클럭 복원부는 클럭 트레이닝 패턴 신호를 기준으로 클럭 트레이닝(Clock training) 동작을 수행하여 데이터 배선쌍(12)을 통해 수신된 클럭을 복원하여 내부 클럭을 발생하고, 내부 클럭의 위상과 주파수가 안정되게 고정될 때 타이밍 컨트롤러(130)와의 데이터 링크를 확립한다.
타이밍 컨트롤러(130)는 마지막 소스 드라이브 IC(SICn)로부터 수신된 락 신호(LOCK)에 응답하여 콘트롤 데이터와 픽셀 데이터를 데이터 배선쌍(12)을 통해 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)로 전송하기 시작한다. 타이밍 컨트롤러(130)의 출력 신호는 타이밍 컨트롤러(130)의 송신단 버퍼를 통해 차동 신호(Differential Signal)로 변환되어 데이터 배선쌍(12)을 통해 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)로 전송된다.
소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)은 데이터 배선쌍(12)을 통해 수신되는 신호로부터 콘트롤 데이터 비트(control data bit)를 내부 클럭 타이밍에 샘플링하고, 샘플링된 콘트롤 데이터로부터 소스 타이밍 제어 신호(DDC)를 복원할 수 있다. 콘트롤 데이터는 소스 타이밍 제어 신호(DDC)와 함께 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)과 게이트 구동부(120)의 기능을 제어하는 제어 신호를 포함할 수 있다.
소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)은 내부 클럭 타이밍에 맞추어 배선쌍(12)을 통해 수신된 신호로부터 픽셀 데이터 비트들(pixel data bit)를 샘플링한 후에 래치(latch)를 이용하여 샘플링된 픽셀 데이터의 비트들을 병렬 데이터로 변환한다. 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)은 복원된 타이밍 제어 신호(DDC)에 응답하여 픽셀 데이터를 감마 보상 전압으로 변환하여 데이터 전압을 출력한다. 데이터 전압은 데이터라인들(DL)에 공급된다.
도 3은 EPI 인터페이스의 신호 전송 프로토콜을 보여 주는 파형도이다.
도 3을 참조하면, 타이밍 컨트롤러(130)는 제1 단계(Phase-Ⅰ)에서 일정한 주파수의 클럭 트레이닝 패턴 신호(또는 Preamble signal)를 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)로 전송하고 락 피드백 배선(13)을 통해 하이 로직 레벨(high logic level 또는 1)의 락 신호(LOCK)가 입력될 때 제2 단계(Phase-Ⅱ)를 실시하여 EPI 인터페이스 프로토콜에서 정의된 신호 포맷으로 데이터를 EPI 신호를 전송하기 시작한다. 제2 단계(Phase-Ⅱ)에서 콘트롤 데이터 패킷(CTR)이 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)로 전송된다.
EPI 신호(EPI data)는 인터페이스 신호 전송 프로토콜에서 콘트롤 패킷과 픽셀 데이터를 포함한다. 타이밍 컨트롤러(130)는 제2 단계(Phase-Ⅱ)에 이어서 락 신호(LOCK)가 하이 로직 레벨로 유지되면 제3 단계(Phase-Ⅲ)를 실시하여 입력 영상의 픽셀 데이터를 포함한 픽셀 데이터 패킷의 픽셀 데이터(DATA)를 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)로 전송한다.
타이밍 컨트롤러(130)는 데이터 배선쌍(12) 상의 EMI를 줄이기 위하여 픽셀 데이터를 스크램블(scramble)한다. 도 3에서 DATA는 픽셀 데이터를 의미한다.
도 3에서 "Tlock"은 락 신호가 하이 로직 레벨(H)로 반전될 때까지의 시간이다. Tlock 동안 클럭 트레이닝 패턴 신호가 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)에 입력되어 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)의 클럭 복원부로부터 출력되는 내부 클럭의 주파수와 위상이 고정(Lock)되어 락 신호(LOCK)가 하이 로직 레벨(H)로 반전될 수 있다. 이 시간(Tlock)은 1 수평 기간 이상의 시간일 수 있다.
타이밍 컨트롤러(TCON)는 마지막 소스 드라이브 IC(SICn)로부터 로우 로직 레벨(L)의 락 신호(LOCK)가 입력될 때 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)의 클럭 트레이닝을 재개하기 위하여 제1 단계(Phase-Ⅰ)를 실행하여 클럭 트레이닝 패턴 신호를 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)에 전송한다. 제2 단계(Phase-Ⅱ) 신호와 제3 단계(Phase-Ⅲ) 실행 중에 예기치 않은 상황에서 클럭 복원부로부터 클럭이 정상적으로 복원되지 않으면 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn) 중 어느 하나라도 락 신호(LOCK)를 로우 로직 레벨(L)로 반전시킨다. 이 경우, 타이밍 컨트롤러(130)는 제2 단계(Phase-Ⅱ) 신호 또는 제3 단계(Phase-Ⅲ) 과정에서 마지막 소스 드라이브 IC(SICn)로부터 로우 로직 레벨(L)의 락 신호(LOCK)가 입력될 때 이에 응답하여 제1 단계(Phase-Ⅰ)를 실행하여 클럭 트레이닝 패턴 신호를 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)로 전송한다. 이 때, 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)에 콘트롤 데이터(CTR)와 픽셀 데이터(SDATA)가 수신되지 않는다.
도 4는 EPI 인터페이스에서 1 데이터 패킷을 예시한 도면이다.
도 4를 참조하면, EPI 인터페이스에서 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)로 전송되는 EP 신호의 1 데이터 패킷은 데이터 비트들, 데이터 비트들의 앞과 뒤에 할당된 클럭 비트들(EPI CLK)을 포함한다. 데이터 비트들은 콘트롤 데이터 혹은 픽셀 데이터의 비트들이다. 1 비트 전송 시간은 1 UI(Unit Interval) 시간이다. 1 UI는 표시패널(PNL)의 해상도나 데이터 비트수에 따라 달라진다.
클럭 비트들(EPI CLK)은 이웃한 데이터 패킷들 사이에 4 UI 만큼 할당되고, 그 로직 값은 "0 0 1 1 (또는 L L H H)"으로 설정될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 데이터 비트 수가 10 bit일 때, 하나의 픽셀 데이터 패킷은 30 UI의 데이터 비트들과, 4 UI의 클럭 비트들을 포함할 수 있다. 데이터 비트 수가 8 bit일 때, 1 패킷은 8 bit의 R 서브 픽셀 데이터, 8 bit의 G 서브 픽셀 데이터, 및 8 bit의 B 서브 픽셀 데이터가 포함된 24 UI의 데이터 비트들과, 4 UI의 클럭 비트들을 포함할 수 있다. 데이터 비트 수가 6 bit일 때, 1 패킷은 18 UI의 RGB 데이터 비트들과, 4 UI의 클럭 비트들을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
1 수평 기간(1H)은 픽셀 데이터가 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)에 전송되지 않는 수평 블랭크 구간(Horizontal blank period, 도 11의 HB)과, 픽셀 데이터가 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)에 전송되는 수평 액티브 구간(Horizontal active, 도 11의 HA)으로 나뉘어질 수 있다. 콘트롤 데이터 패킷은 수평 블랭크 구간(HB)에 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)로 전송될 수 있다.
EPI 인터페이스 프로토콜에서, 1 수평 기간(1H)의 수평 블랭크 구간(HB)에 제1 단계(Phase-Ⅰ)와 제2 단계(Phase-Ⅱ) 단계가 수행된다. 수평 블랭크 구간(HB)은 데이터 인에이블 신호(DE)의 로우 로직 레벨 구간에 해당한다. 도 5에서 "DE"는 데이터 인에이블 신호(DE)다. 데이터 인에이블 신호(DE)의 1 펄스 주기는 1 수평 기간(1H)이다. 데이터 인에이블 신호(DE)의 하이 로직 구간은 수평 액티브 구간에 해당한다. 데이터 인에이블 신호(DE)의 하이 로직 구간 즉, 펄스폭 내에서 제3 단계(Phase-Ⅲ)가 실행되어 픽셀 데이터(DATA)를 포함한 픽셀 데이터 패킷이 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)로 전송된다.
도 6은 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)에서 복원되는 내부 클럭을 보여 주는 파형도이다. 도 6에서, “EPI”는 데이터 배선쌍(12)을 통해 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)에 수신되는 EPI 신호이다. “CDR CLK”은 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)의 클럭 복원부에서 출력되는 다중 위상의 내부 클럭이다.
도 6을 참조하면, 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn) 각각의 클럭 복원부는 위상 고정 루프(Phase locked loop, PLL) 또는 지연 락 루프(Delay Locked loop, DLL)를 이용하여 다중 위상의 내부 클럭들(CDR CLK)을 출력 한다. 클럭 복원부는 데이터 배선쌍(12)을 통해 수신된 클럭 트레이닝 패턴 신호를 입력 받아 출력을 발생하고 그 출력의 위상과 주파수가 입력 클럭과 같게 될 때 락 신호(LOCK)를 하이 레벨로 반전시킨 후에 EPI 신호의 클럭을 복원하여 다중 위상의 내부 클럭(CDR CLK)을 발생한다. 다중 위상의 내부 클럭(CDR CLK)은 클럭의 라이징 에지(rising edge)가 데이터 패킷의 비트 각각에 동기되도록 순차적으로 위상이 지연되는 클럭들로 발생된다. 소스 드라이브 IC들(SIC1~SICn)은 내부 클럭(CDR CLK)의 라이징 에지에 데이터의 비트를 샘플링할 수 있다.
도 7은 무선신호 감지부 및 감지신호 출력부를 포함하는 표시장치의 일부를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 무선신호 감지부(200) 및 감지신호 출력부(300)를 포함할 수 있다.
무선신호 감지부(200)는 전자기파 신호(electromagnetic wave signal)를 감지한다. 무선신호 감지부(200)는 표시 패널 주변의 전자기파 신호를 감지한다. 무선신호 감지부(200)는 표시장치 주변의 전자기파 신호를 감지한다. 전자기파 신호란 유선 선로가 아닌 자유 공간(free space)을 통해 전달되는 신호를 의미할 수 있다.
무선신호 감지부(200)는 감지된 전자기파 신호를 전기 신호(electric signal)로 변환한다. 전기 신호는 도체를 통한 전위차와 전하의 흐름으로 전달되는 신호를 의미할 수 있다. 전기 신호는 전압이나 전류의 형태로 나타낼 수 있다.
무선신호 감지부(200)는 감지된 전자기파 신호를 전기 신호로 변환하기 위하여, 안테나부(210), ADC 변환부(230) 및 임피던스 매칭부(220)를 포함한다.
안테나부(210)는 전자기파 신호를 감지한 후, 감지된 전자기파 신호를 교류 전기 신호로 변환하여 출력한다.
안테나부(210)는 스파이럴 안테나(spiral antenna), 미앤더 안테나(meander antenna) 및 표시장치를 구성하는 구조물을 이용한 기계 구조 안테나(mechanical structure antenna) 중 적어도 하나를 포함한다. 이외에도 안테나부(210)는 다양한 안테나를 포함할 수도 있다. 안테나부(210)는 목적하는 통신 대역의 신호를 감지하기 위하여 설계된다. 일 실시예로, 안테나부(210)는 GSM850 통신 대역의 신호를 감지하기 위하여, 800MHz 대역의 특성을 가지는 단일 스파이럴 안테나로 설계될 수 있다. 다른 실시예로, 안테나부(210)는 무전 통신 대역의 신호를 감지하기 위하여 400MHz 대역의 특성을 가지는 FIFA 안테나로 설계될 수 있다. FIFA 안테나는 스티치 미앤더 안테나에 포함될 수 있다.
안테나부(210)는 하나의 안테나로 구성될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 안테나부(210)는 복수의 안테나로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 안테나부(210)는 스파이럴 안테나와 기계 구조 안테나를 포함할 수도 있다.
하나의 안테나는 임피던스 매칭 회로가 인쇄된 인쇄회로기판의 연결 단자와 전기적으로 연결된다. 일 실시예로, 하나의 안테나는 하나의 연결 단자와 전기적으로 연결될 수 있다. 다른 실시예로, 하나의 안테나는 2개 이상의 연결 단자와 전기적으로 연결될 수도 있다.
ADC 변환부(230)는 안테나부(210)가 출력한 교류 전기 신호를 증폭 및 정류하여 직류 전기 신호로 변환한다.
ADC 변환부(230)는 교류 전기 신호를 증폭 및 정류하기 위하여 컨버팅 회로를 포함한다. 컨버팅 회로는 안테나부(210)의 출력 조건에 따라 구성된다. 여기서 안테나부(210)의 출력 조건이란 안테나부(210)가 출력하는 교류 전기 신호의 전압값 범위를 의미한다. 예를 들어, 안테나부(210)의 출력 조건은 출력하는 교류 전기 신호가 0.3[V] 미만인 경우를 의미할 수 있다. 다른 예로, 안테나부(210)의 출력 조건은 출력하는 교류 전기 신호가 0.3[V] 이상인 경우를 의미할 수 있다. 다른 예로, 안테나부(210)의 출력 조건은 출력하는 교류 전기 신호가 0.1[V] 이상인 경우를 의미할 수 있다. 이와 같이, 컨버팅 회로가 안테나부(210)의 출력 조건에 따라 구성되는 이유는 감지신호 출력부(300)에 과전압이 인가됨을 방지하기 위함이다.
컨버팅 회로는 제1 변환 회로, 제2 변환 회로 및 제3 변환 회로 중 적어도 하나를 포함하여 안테나부(210)의 출력 조건에 따라 구성된다. 제1 변환 회로는 교류 전기 신호를 증폭한다. 제1 변환 회로는 연산 증폭기(Operational Amplifier) 소자 또는 양극성 접합 트랜지스터(Bipolar Junction Transistor)를 포함한다. 제2 변환 회로는 교류 전기 신호를 정류한다. 일례로, 제2 변환 회로는 캐패시터와 다이오드로 구성될 수 있다. 제3 변환 회로는 교류 전기 신호를 증폭과 동시에 정류한다. 제3 변환 회로는 배전압 회로일 수 있다. 제3 변환 회로는 1단 배전압 회로일 수 있고, 2단 배전압 회로일 수도 있으나, 한정되지 않는다.
임피던스 매칭부(220)는 안테나부(210)와 ADC 변환부(230) 사이의 임피던스차에 의한 반사(reflection)를 감소시킨다. 임피던스 매칭부(220)는 임피던스 매칭 회로를 통해 안테나부(210)와 ADC 변환부(230) 사이의 임피던스차에 의한 반사 손실(reflection loss)을 감소시켜 교류 전기 신호의 손실을 최소화시킨다. 임피던스 매칭 회로는 안테나부(210)와 ADC 변환부(230) 사이의 임피던스차에 의한 반사 손실을 최소화시켜 신호 대 잡음비(signal-to-noise ratio, SNR)을 향상시킨다.
임피던스 매칭부(220)는 연결 단자를 통해 안테나부(210)와 전기적으로 연결된다. 임피던스 매칭부(220)는 연결 단자의 개수에 대응하여 적어도 하나의 임피던스 매칭 회로를 포함한다.
감지신호 출력부(300)는 전기 신호를 통해 목적하는 전자기파 신호가 감지되었는지를 검출한다. 감지신호 출력부(300)는 전기 신호를 미리 설정된 참조 신호와 비교하고, 비교 결과에 따른 감지 신호를 출력한다. 감지신호 출력부(300)는 이를 위해 비교부(310)와 스위칭부(320)를 포함한다.
비교부(310)는 직류 전기 신호와 참조 신호를 비교하여 비교 전압을 출력한다. 비교부(310)는 직류 전기 신호가 참조 신호보다 크면 하이 레벨의 비교 전압을 출력한다. 비교부(310)는 직류 전기 신호가 참조 신호보다 작으면 로우 레벨의 비교 전압을 출력한다.
스위칭부(320)는 비교 전압에 따른 스위칭 소자의 개폐를 통해 감지 신호를 출력한다. 스위칭부(320)는 하이 레벨의 비교 전압이 입력되면 스위칭 소자를 단락하여 제1 레벨(예를 들어, 하이 레벨)의 감지 신호를 출력한다. 스위칭부(320)는 로우 레벨의 비교 전압이 입력되면 스위칭 소자를 개방하여 제2 레벨(예를 들어, 로우 레벨)의 감지 신호를 출력한다.
타이밍 컨트롤러(130)는 EPI 데이터 신호를 표시패널 구동부(110)로 출력한다. 표시패널 구동부(110)는 EPI 데이터 신호에 따라 표시패널(100)에 포함된 복수의 픽셀에 픽셀 데이터를 기입한다.
타이밍 컨트롤러(130)는 감지 신호에 따라 EPI 데이터 신호의 신호 특성을 변환하여 출력한다. 일 실시예로, 타이밍 컨트롤러(130)는 제1 레벨의 감지 신호가 검출되면, EPI 데이터 신호의 VID(voltage indentification) 값을 상승시켜 출력한다. 예를 들어, 200[mV]의 VID 값으로 EPI 데이터 신호를 출력하는 중 제1 레벨의 감지 신호가 검출되면, 타이밍 컨트롤러(130)는 EPI 데이터 신호의 VID 값을 600[mV]로 상승시켜 EPI 데이터 신호를 출력할 수 있다. 다른 실시예로, 타이밍 컨트롤러(130)는 제1 레벨의 감지 신호가 검출되면, EPI 데이터 신호의 주파수 대역을 기 설정된 주파수 대역 중 인접한 주파수 대역으로 이동시켜 EPI 데이터 신호를 출력한다. 예를 들어, 35[MHz] 대역에서 EPI 데이터 신호를 출력하는 중 제1 레벨의 감지 신호가 검출되면, 타이밍 컨트롤러(130)는 36[MHz] 대역으로 EPI 데이터 신호를 출력할 수 있다. 이를 통해 타이밍 컨트롤러(130)는 표시장치 주변의 전자기파 발생 상황에 강인한 EPI 데이터 신호를 출력함으로써 안정적으로 영상을 출력할 수 있다.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 안테나부를 나타낸 도면이다.
도 8은 스파이럴 안테나(spiral antenna)의 예시 도면이다. 스파이럴 안테나는 평면형 안테나(printed antenna)의 일종으로 나선형의 안테나 패턴이 기판 상에 인쇄된 형태일 수 있다. 나선형 안테나 패턴의 일단은 개방될 수 있고, 타단은 임피던스 매칭부(220)의 연결 단자(Node)에 연결될 수 있다. 스파이럴 안테나는 광대역의 대역폭을 가진다. 일 실시예로, 스파이럴 안테나는 GSM850(Global System for Mobile Communications 850) 대역의 대역폭을 가질 수 있다. 즉, 안테나부(210)는 800[MHz] 대역인 GSM850 대역의 신호를 감지하기 위하여 도 8에 도시된 스파이럴 안테나로 구현될 수 있다.
도 9는 미앤더 안테나(meander antenna)의 예시 도면이다. 도 9에 도시된 미앤더 안테나는 PIFA(planar Inverted-F antenna)이다. PIFA는 평판의 접지면 위에 보다 작은 면적의 사각 패치판을 얹은 형태로서 F자를 뒤집어 놓은 형태로 나타난다. 따라서, PIFA는 스파이럴 안테나에 비해 입체적으로 구현될 수 있다. PIFA의 일단은 임피던스 매칭부(220)의 연결 단자(Node)에 연결될 수 있다. PIFA는 무전 통신 대역 수신을 위한 대역폭을 가질 수 있다. 즉, 안테나부(210)는 400[MHz] 대역의 무전 통신 대역에서 신호를 감지하기 위하여 도 9에 도시된 PIFA로 구현될 수 있다.
도 10은 기구 구조 안테나의 예시 도면이다. 본 발명의 실시예에 따르면 기구 구조 안테나는 표시장치의 기구 구조를 이용하여 주변 전자기파를 감지하는 안테나를 의미할 수 있다. 일례로, 기구 구조 안테나는 도 10에 도시된 것처럼, 표시 패널을 둘러싼 배젤부의 기구 구조를 이용한 안테나일 수 있다. 표시장치의 기구 구조는 전자기파 감지를 위하여 금속 소재로 구현될 수 있다. 표시장치의 기구 구조를 이용한 기구 구조 안테나는 임피던스 매칭부(220)의 연결 단자에 기구적으로 결합된다. 도 10에 도시된 표시 패널을 둘러싼 배젤부의 기구 구조를 이용하는 것은 일례로서, 표시장치의 다양한 기구 구조를 안테나로 이용할 수 있다. 표시장치가 스마트폰인 경우 스마트폰의 하우징을 기구 구조 안테나로 이용할 수도 있다.
도 11 및 도 12는 기구 구조 안테나와 임피던스 매칭부의 기구적 연결 구조를 나타낸 도면이다.
도 11을 참조하면, 기구 구조 안테나는 임피던스 매칭부(220)가 인쇄된 인쇄회로기판의 연결 단자에 기계적으로 결합된다. 기구 구조 안테나는 볼트와 같은 결합 부재를 통해 임피던스 매칭부(220)가 배치된 인쇄회로기판 상의 연결 단자(Node)와 기계적으로 결합될 수 있다. 이때, 임피던스 매칭부(220)와 연결 단자는 동일한 인쇄회로기판에 배치되어 있으므로, 연결 단자를 임피던스 매칭부(220)의 접지 단자, 즉, 임피던스 매칭부(220)가 인쇄된 인쇄회로기판의 접지 단자와 전기적으로 분리시킬 필요가 있다. 만약, 연결 단자를 접지 단자와 분리시키지 않으면, 안테나부(210)가 출력하는 교류 전기 신호는 임피던스 매칭부(220)로 흐르지 않고, 인쇄회로기판의 접지 단자(GND)로 흐르게 된다.
이에 도 12에 도시된 것처럼, 연결 단자는 인쇄회로기판의 접지 단자(GND)와 이격배치된다. 연결 단자와 인쇄회로기판 사이에는 홈(a)이 배치되며, 홈(a)을 통해 연결 단자와 인쇄회로기판 사이가 전기적으로 절연된다. 따라서, 기구 구조 안테나가 출력하는 교류 전기 신호는 연결 단자(Node)를 통해 임피던스 매칭부(220)로 전달된다.
도 13은 일 실시예에 따른 기구 구조 안테나의 일례를 나타낸 도면이고, 도 14는 도 13에 대한 무선신호 감지부의 회로도이다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 기구 구조 안테나는 2개의 연결 단자를 통해 임피던스 매칭부(220)와 연결될 수 있다. 기구 구조 안테나는 임피던스 매칭부(220)가 인쇄된 인쇄회로기판의 2개의 연결 단자(Node1, Node2)와 각각 결합된다. 임피던스 매칭부(220)는 각 연결 단자에 대응하여 임피던스 매칭 회로를 구비한다. 하나의 임피던스 매칭 회로(221)는 첫번째 연결 단자(Node1)와 연결되고, 다른 하나의 임피던스 매칭 회로(222)는 두번째 연결 단자(Node2)와 연결된다. 2개의 임피던스 매칭 회로는 서로 다른 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 도면에 도시된 것처럼, 하나의 임피던스 매칭 회로(221)는 2개의 캐패시터와 1개의 인덕터로 구성될 수 있고, 다른 하나의 임피던스 매칭 회로(222)는 1개의 캐패시터와 1개의 인덕터로 구성될 수 있다. 2개의 임피던스 매칭 회로(221, 222)는 하나의 노드를 통해 ADC 변환부(230)와 연결된다. 무선신호 감지부(200)는 1개의 연결 단자를 이용하는 경우에 비해 광대역의 주파수를 감지할 수 있는 장점이 있다.
도 15는 일 실시예에 따른 서로 다른 종류의 안테나를 이용하는 무선신호 감지부의 일례를 나타낸 도면이다. 도 16은 도 15에 대한 무선신호 감지부의 회로도이다.
도 15를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 안테나부(210)는 서로 다른 구조의 안테나를 포함할 수 있다. 일례로, 안테나부(210)는 기구 구조 안테나와 스파이럴 안테나를 포함할 수 있다. 서로 다른 구조의 안테나(211, 212)는 임피던스 매칭부(220)가 인쇄된 인쇄회로기판의 2개의 연결 단자(Node1, Node2)와 각각 결합된다. 임피던스 매칭부(220)는 각 연결 단자에 대응하여 임피던스 매칭 회로를 구비한다. 하나의 임피던스 매칭 회로(221)는 첫번째 연결 단자(Node1)를 통해 제1 안테나(211)와 연결되고, 다른 하나의 임피던스 매칭 회로(222)는 두번째 연결 단자(Node2)를 통해 제2 안테나(212)와 연결된다. 2개의 임피던스 매칭 회로는 서로 다른 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 도면에 도시된 것처럼, 하나의 임피던스 매칭 회로(221)는 2개의 캐패시터와 1개의 인덕터로 구성될 수 있고, 다른 하나의 임피던스 매칭 회로(222)는 1개의 캐패시터와 1개의 인덕터로 구성될 수 있다. 2개의 임피던스 매칭 회로(221, 222)는 하나의 노드를 통해 ADC 변환부(230)와 연결된다. 무선신호 감지부(200)는 1개의 안테나를 이용하는 경우에 비해 광대역의 주파수를 감지할 수 있는 장점이 있다. 또한, 무선신호 감지부(200)는 넓은 방사각(Radiation Angle)을 가질 수 있고, 다양한 형태의 편파(polarized wave)를 수신할 수 있는 장점이 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 ADC 변환부를 나타낸 도면이다.
도 17은 안테나부(210)가 제1 전압값보다 작은 범위에서 교류 전기 신호를 출력하도록 설계된 경우의 컨버팅 회로를 나타낸다. 이때, 제1 전압값은 0.3[V]일 수 있다.
컨버팅 회로는 제1 변환 회로(231) 및 제3 변환 회로(233)로 구성될 수 있다. 제1 변환 회로(231)는 교류 전기 신호를 증폭하는 회로를 의미할 수 있다. 제1 변환 회로(231)는 양극성 접합 트랜지스터(Bipolar Junction Transistor)를 이용하여 교류 전기 신호를 증폭할 수 있다. 제3 변환 회로(233)는 교류 전기 신호를 증폭 및 정류하는 회로를 의미할 수 있다. 즉, 제3 변환 회로(233)는 입력된 교류 전기 신호를 증폭시킴과 동시에 직류 전기 신호로 변환할 수 있다. 제3 변환 회로(233)는 배전압 회로(dual voltage circuit)를 포함할 수 있다. 배전압 회로는 2단 배전압 회로(2 stage dual voltage circuit)일 수 있다.
도 17을 참조하면, 제1 변환 회로(231)는 임피던스 매칭부(220)로부터 입력된 교류 전기 신호를 증폭시킨다. 그리고, 제1 변환 회로(231)에서 증폭된 교류 전기 신호는 제3 변환 회로(233)에 입력된다. 제3 변환 회로(233)는 제1 변환 회로(231)로부터 입력된 교류 전기 신호를 증폭 및 정류하여 직류 전기 신호로 출력한다. 직류 전기 신호는 감지신호 출력부(300)로 입력된다.
도 17에 도시된 컨버팅 회로의 경우 제1 전압값(예를 들어, 0.3[V])보다 작은 전압 크기의 교류 전기 신호를 안테나부(210)가 출력할 경우에 적용될 수 있다. 만약, 제1 전압값보다 높은 전압 크기의 교류 전기 신호가 컨버팅 회로에 입력될 경우, 컨버팅 회로를 통해 출력되는 직류 전기 신호로 인해 감지신호 출력부(300)에 과전압 인가로 인한 파손 및 오작동이 발생할 수 있다.
도 18 및 도 19는 본 발명의 다른 실시예에 따른 ADC 변환부를 나타낸 도면이다.
도 18은 안테나부(210)가 제2 전압값 이상의 범위에서 교류 전기 신호를 출력하도록 설계된 경우의 컨버팅 회로를 나타낸다. 제2 전압값은 도 17을 참조하여 설명한 제1 전압값보다 작은 값일 수 있다. 제1 전압값은 0.1[V]일 수 있다.
컨버팅 회로는 복수의 컨버팅 회로(220a, 220b)로 구성될 수 있다. 컨버팅 회로는 제1 컨버팅 회로(220a)와 제2 컨버팅 회로(220b)를 포함할 수 있다. 그리고 컨버팅 회로는 제1 컨버팅 회로(220a)와 제2 컨버팅 회로(220b) 중 어느 하나의 직류 전기 신호를 선택적으로 출력하기 위한 스위칭 소자(234)를 포함할 수 있다.
제1 컨버팅 회로(220a)는 제1 변환 회로(231)와 제2 변환 회로(232)로 구성될 수 있다. 제1 변환 회로(231)는 교류 전기 신호를 증폭하는 회로를 의미할 수 있다. 도 18에 도시된 것처럼, 제1 변환 회로(231)는 양극성 접합 트랜지스터(Bipolar Junction Transistor)를 이용하여 교류 전기 신호를 증폭할 수 있다. 다른 예로 도 19에 도시된 것처럼, 제1 변환 회로(231)는 연산 증폭기(Operational Amplifier) 소자를 이용하여 교류 전기 신호를 증폭할 수 있다. 연산 증폭기 소자를 이용할 경우 양극성 접합 트랜지스터에 비해 소신호 증폭이 유리하다. 제2 변환 회로(232)는 교류 전기 신호를 정류하는 회로를 의미할 수 있다. 즉, 제2 변환 회로(232)는 교류 전기 신호의 크기를 변환하지 않고 교류 전기 신호를 직류 전기 신호로 변환한다.
제2 컨버팅 회로(220b)는 제3 변환 회로(233)로 구성될 수 있다. 제3 변환 회로(233)는 교류 전기 신호를 증폭 및 정류하는 회로를 의미할 수 있다. 즉, 제3 변환 회로(233)는 입력된 교류 전기 신호를 증폭시킴과 동시에 직류 전기 신호로 변환할 수 있다. 제3 변환 회로(233)는 배전압 회로(dual voltage circuit)를 포함할 수 있다. 배전압 회로는 1단 배전압 회로(1 stage dual voltage circuit)일 수 있다.
도 18을 참조하면, 임피던스 매칭부(220)로부터 입력된 교류 전기 신호는 제1 컨버팅 회로(220a) 및 제2 컨버팅 회로(220b)로 입력된다. 제1 컨버팅 회로(220a)는 입력된 교류 전기 신호를 제1 변환 회로(231)를 통해 증폭하고 제2 변환 회로(232)를 통해 정류하여 직류 전기 신호를 출력한다. 제2 컨버팅 회로(220b)는 입력된 교류 전기 신호를 제3 변환 회로(233)를 통해 증폭 및 정류하여 직류 전기 신호를 출력한다. 제1 컨버팅 회로(220a)와 제2 컨버팅 회로(220b)는 출력단이 동일한 노드에 연결된다. 따라서, 제1 컨버팅 회로와 제2 컨버팅 회로 중 전압 크기가 높은 직류 전기 신호가 감지신호 출력부(300)에 전달된다. 이때, 제1 컨버팅 회로의 신호 증폭률이 제2 컨버팅 회로의 신호 증폭률보다 크므로, 제1 컨버팅 회로가 출력하는 직류 전기 신호가 감지신호 출력부(300)에 전달된다.
한편, 제2 컨버팅 회로(220b)의 출력은 스위칭 소자(234)에 전달된다. 스위칭 소자(234)는 소정의 전압이 인가되면 턴오프되어 임피던스 매칭부(220)에서 출력되는 교류 전기 신호가 제1 컨버팅 회로(220a)에 입력되는 것을 차단한다. 즉, 무선신호 감지부(200)의 직류 전기 신호가 일정한 크기 이상의 전압을 가지게 되면, 제2 컨버팅 회로의 출력에 의해 스위칭 소자가 턴오프되며, 감지신호 출력부(300)에는 제2 컨버팅 회로의 출력이 입력된다. 즉, 도 18에 도시된 실시예에 따르면, ADC 변환부(230)는 제2 전압값 이상부터 소정의 전압값보다 작은 범위에서는 제1 컨버팅 회로의 출력이 감지신호 출력부(300)에 전달되고, 소정의 전압값 이상의 범위에서는 제2 컨버팅 회로의 출력이 감지신호 출력부(300)에 전달된다. 이를 통해 감지신호 출력부(300)에 과전압이 인가되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들면, 0.1[V] 이상이고 0.3[V] 미만인 범위의 교류 전기 신호가 임피던스 매칭부(220)로부터 입력되면, ADC 변환부는 제1 컨터팅 회로(220a)가 출력하는 직류 전기 신호를 감지신호 출력부(300)로 전달한다. 그리고, 0.3[V] 이상 범위의 교류 전기 신호가 임피던스 매칭부(220)로부터 입력되면, ADC 변환부는 제2 컨터팅 회로(220b)가 출력하는 직류 전기 신호를 감지신호 출력부(300)로 전달한다.
도 20은 본 발명의 다른 실시예에 따른 ADC 변환부를 나타낸 도면이다.
도 20은 안테나부(210)가 제1 전압값 이상의 범위에서 교류 전기 신호를 출력하도록 설계된 경우의 컨버팅 회로를 나타낸다. 이때, 제1 전압값은 0.3[V]일 수 있다.
컨버팅 회로는 제3 변환 회로(233)로 구성될 수 있다. 제3 변환 회로(233)는 교류 전기 신호를 증폭 및 정류하는 회로를 의미할 수 있다. 즉, 제3 변환 회로(233)는 입력된 교류 전기 신호를 증폭시킴과 동시에 직류 전기 신호로 변환할 수 있다. 제3 변환 회로(233)는 배전압 회로(dual voltage circuit)를 포함할 수 있다. 배전압 회로는 2단 배전압 회로(2 stage dual voltage circuit)일 수 있다.
도 21은 본 발명의 실시예에 따른 감지신호 출력부를 설명하기 위한 도면이다.
도 21을 참조하면, 감지신호 출력부(300)는 비교부(310)와 스위칭부(320)를 포함할 수 있다.
비교부(310)는 무선신호 감지부(200)로부터 출력된 직류 전기 신호를 참조 신호와 비교하여 비교 전압을 출력한다. 비교부(310)는 비교기 회로를 통해 직류 전기 신호와 참조 신호를 비교할 수 있다. 비교기 회로는 비교기 소자와 복수의 저항 소자로 구성될 수 있다. 예를 들어, 비교기 소자의 (-) 입력 단자에는 복수의 저항 소자의 전압 분배를 통해 참조 신호가 입력되고, 비교기 소자의 (+) 입력 단자에는 직류 전기 신호가 입력될 수 있다. 참조 신호는 비교기 소자의 일단에 연결된 복수의 저항 소자에 의해 참조 신호가 결정될 수 있다. 즉, 복수의 저항 소자의 저항값 설정에 따라 참조 신호가 결정된다. 비교기 소자는 직류 전기 신호가 참조 신호보다 크면 하이 레벨의 비교 전압을 출력하고, 그렇지 않으면 로우 레벨의 비교 전압을 출력할 수 있다.
스위칭부(320)는 비교 전압에 따라 전압 출력을 제어하여 감지 신호를 생성한다. 스위칭부(320)는 스위칭 소자와 전원, 그리고 저항 소자로 구성된 회로로 구성될 수 있다. 감지 신호는 제1 레벨 또는 제2 레벨의 전압 크기를 가질 수 있다. 제1 레벨은 하이 레벨일 수 있고, 제2 레벨은 로우 레벨이 수 있다. 스위칭부(320)는 하이 레벨의 비교 전압이 입력되면, 스위칭 소자를 턴온하여 제1 레벨의 전압 크기를 가진 감지 신호를 타이밍 컨트롤러(130)로 출력한다. 스위칭부(320)는 로우 레벨의 비교 전압이 입력되면, 스위칭 소자를 턴오프하여 제2 레벨의 전압 크기를 가진 감지 신호를 타이밍 컨트롤러(130)로 출력한다.
도 22는 본 발명의 실시예에 따른 EPI 데이터 신호의 VID 값을 제어하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
타이밍 컨트롤러(130)는 감지 신호로부터 제1 레벨의 전압 크기가 검출되면, EPI 데이터 신호의 기 설정된 신호 특성을 변환하여 출력한다. 구체적으로 타이밍 컨트롤러(130)는 감지 신호로부터 제1 레벨의 전압 크기가 검출되면, EPI 데이터 신호의 VID(voltage identification) 값을 상승시켜 출력한다.
도 22를 참조하면, 감지 신호(DS)가 제2 레벨로 출력되는 경우 EPI 데이터 신호의 VID 값은 VID1만큼의 크기로 출력된다. 감지 신호가 제2 레벨로 출력되는 경우 표시장치의 출력을 방해할 정도의 전자기파 신호가 감지되지 않은 것이므로 EPI 데이터 신호는 VID 값을 VID1의 크기로 출력한다.
하지만 감지 신호(DS)가 제1 레벨로 출력되면, EPI 데이터 신호의 VID값은 VID2만큼의 크기로 상승한다. 감지 신호가 제1 레벨로 출력되는 경우, 표시장치의 출력을 방해할 정도의 전자기파 신호가 감지된 것이므로 EPI 데이터 신호는 VID 값을 상승시켜 출력한다. 즉, 타이밍 컨트롤러(130)는 EPI 데이터 신호의 VID 값을 VID2로 상승시켜 EPI 데이터 신호를 출력한다.
일 실시예에 따르면, EPI 데이터 신호의 VID 값을 상승시킨 후, 타이밍 컨트롤러(130)는 일정 시간동안 상승된 VID 값으로 EPI 데이터 신호를 출력할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 타이밍 컨트롤러(130)는 EPI 데이터 신호의 VID 값을 상승시킨 후 다시 제2 레벨의 감지 신호가 입력되면 EPI 데이터 신호의 VID 값을 기 설정된 값으로 복원할 수도 있다. 다른 실시예에 따르면, EPI 데이터 신호의 VID 값을 상승시킨 후, 타이밍 컨트롤러(130)는 계속하여 상승된 VID 값으로 EPI 데이터 신호를 출력할 수도 있다.
이와 같이 EPI 데이터 신호의 VID 값을 상승시키는 경우 외부 전자기파 신호에 의해 LOCK FAIL이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 23은 본 발명의 일 실시예에 따른 EPI 데이터 신호의 주파수 대역 이동 과정을 설명하기 위한 도면이다.
타이밍 컨트롤러(130)는 감지 신호로부터 제1 레벨의 전압 크기가 검출되면, 기 설정된 복수의 주파수 대역 중 EPI 데이터 신호의 주파수 대역에 인접한 주파수 대역으로 EPI 데이터 신호의 주파수 대역을 이동시켜 출력한다.
도 23을 참조하면, 감지 신호(DS)가 제2 레벨로 출력되는 경우 EPI 데이터 신호는 LTE13의 주파수 대역에서 EPI 데이터 신호를 출력된다. 감지 신호가 제2 레벨로 출력되는 경우 표시장치의 출력을 방해할 정도의 전자기파 신호가 감지되지 않은 것이므로 EPI 데이터 신호는 기 설정된 주파수 대역인 LTE13의 주파수 대역에서 출력된다.
하지만 감지 신호(DS)가 제1 레벨로 출력되면, 타이밍 컨트롤러(130)는 EPI 데이터 신호의 주파수 대역을 인접한 주파수 대역으로 변환하여 출력한다. 감지 신호가 제1 레벨로 출력되는 경우, 표시장치의 출력을 방해할 정도의 전자기파 신호가 감지된 것이므로 EPI 데이터 신호는 주변 전자기파 신호에 의한 전파 방해를 차단하기 위하여 인접한 주파수 대역으로 EPI 데이터 신호의 주파수 대역을 이동시킨다.
일 실시예에 따르면, EPI 데이터 신호의 주파수 대역을 이동시킨 후, 타이밍 컨트롤러(130)는 일정 시간동안 이동된 주파수 대역으로 EPI 데이터 신호를 출력할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 타이밍 컨트롤러(130)는 EPI 데이터 신호의 주파수 대역을 이동시킨 후 다시 제2 레벨의 감지 신호가 입력되면 EPI 데이터 신호의 주파수 대역을 기 종전 주파수 대역으로 복원할 수도 있다. 다른 실시예에 따르면, EPI 데이터 신호의 주파수 대역을 이동시킨 후, 타이밍 컨트롤러(130)는 계속하여 이동된 주파수 대역으로 EPI 데이터 신호를 출력할 수도 있다.
이와 같이 EPI 데이터 신호의 주파수 대역을 이동시킨 경우 외부 전자기파 신호에 의해 LOCK FAIL이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 24는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치 구동 방법의 순서도이다.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치 구동 방법은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 이용하여 구현될 수 있다.
도 24를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치 구동 방법은 S2410 내지 S2460 단계를 포함할 수 있다.
우선, 무선신호 감지부는 주변의 전자기파 신호를 감지한다(S2410).
그리고, 무선신호 감지부는 감지된 전자기파 신호를 전기 신호로 변환한다(S2420).
그러면, 감지신호 출력부는 무선신호 감지부로부터 입력된 전기 신호를 미리 설정된 참조 신호와 비교한다(S2430).
그리고, 감지신호 출력부는 비교 결과에 따른 감지 신호를 출력한다(S2440).
다음으로, 타이밍 컨트롤러는 EPI 프로토콜에 따른 EPI 데이터 신호를 출력하되, 감지 신호의 출력에 따라 상기 EPI 데이터 신호의 기 설정된 신호 특성을 변환하여 출력한다(S2450).
그러면, 표시패널 구동부는 타이밍 컨트롤러로부터 입력된 EPI 데이터 신호에 기초하여 복수의 픽셀에 입력 영상의 픽셀 데이터를 기입하고, 표시 패널은 복수의 픽셀을 통해 영상을 표시한다(S2460).
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
130 : 타이밍 컨트롤러
200 : 무선신호 감지부
300 : 감지신호 출력부

Claims (15)

  1. 복수의 픽셀을 통해 영상을 표시하는 표시 패널;
    EPI 프로토콜에 따른 EPI 데이터 신호를 출력하는 타이밍 컨트롤러;
    상기 EPI 데이터 신호에 기초하여 상기 복수의 픽셀에 입력 영상의 픽셀 데이터를 기입하는 표시패널 구동부;
    주변의 전자기파 신호를 감지하고, 감지된 상기 전자기파 신호를 전기 신호로 변환하는 무선신호 감지부; 그리고
    상기 전기 신호를 미리 설정된 참조 신호와 비교하고, 비교 결과에 따른 감지 신호를 출력하는 감지신호 출력부;를 포함하고,
    상기 타이밍 컨트롤러는,
    상기 감지 신호로부터 제1 레벨의 전압 크기가 검출되면, 기 설정된 복수의 주파수 대역 중 상기 EPI 데이터 신호의 주파수 대역에 인접한 주파수 대역으로 상기 EPI 데이터 신호의 주파수 대역을 이동시켜 출력하는 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 감지신호 출력부는,
    상기 비교 결과로 상기 전기 신호가 상기 참조 신호보다 크면 상기 제1 레벨의 감지 신호를 출력하고,
    상기 전기 신호가 상기 참조 신호보다 작으면, 상기 제1 레벨보다 작은 제2 레벨의 감지 신호를 출력하는 표시장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 무선신호 감지부는,
    상기 전자기파 신호를 감지하고, 상기 전자기파 신호를 교류 전기 신호로 변환하여 출력하는 안테나부;
    상기 안테나부가 출력하는 교류 전기 신호의 전압 범위에 따라 컨버팅 회로가 구성되며, 상기 컨버팅 회로를 통해 상기 교류 전기 신호를 증폭 및 정류하여 직류 전기 신호로 변환하는 ADC 변환부; 그리고
    임피던스 매칭 회로를 통해 상기 안테나부와 상기 ADC 변환부 사이의 임피던스차에 의한 반사(reflection)를 감소시키는 임피던스 매칭부를 포함하는 표시장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 안테나부는,
    스파이럴 안테나(spiral antenna), 미앤더 안테나(meander antenna) 및 표시장치를 구성하는 구조물을 이용한 기계 구조 안테나(mechanical structure antenna) 중 적어도 하나를 포함하는 표시장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 기계 구조 안테나는,
    상기 임피던스 매칭 회로가 인쇄된 인쇄회로기판의 연결 단자와 전기적으로 연결되며,
    상기 연결 단자는,
    상기 임피던스 매칭 회로의 접지 단자와 이격 배치되는 표시장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 임피던스 매칭부는,
    적어도 하나의 연결 단자를 통해 상기 안테나부와 전기적으로 연결되고,
    상기 연결 단자의 개수에 대응하여 적어도 하나의 임피던스 매칭 회로를 포함하는 표시장치.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 컨버팅 회로는,
    상기 교류 전기 신호를 증폭하는 제1 변환 회로, 상기 교류 전기 신호를 정류하는 제2 변환 회로, 상기 교류 전기 신호를 증폭 및 정류하는 제3 변환 회로 중 적어도 하나를 포함하여 상기 안테나부의 출력 조건에 따라 구성되는 표시장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 컨버팅 회로는,
    상기 안테나부가 제1 전압값보다 작은 범위에서 상기 교류 전기 신호를 출력하도록 설계된 경우,
    상기 제1 변환 회로와 상기 제3 변환 회로가 순차적으로 연결되고, 상기 제1 변환 회로의 일단에 상기 안테나부가 연결되고, 상기 제3 변환 회로의 일단에 상기 감지신호 출력부가 연결되도록 구성되는 표시장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 컨버팅 회로는,
    상기 안테나부가 제1 전압값 이상의 범위에서 상기 교류 전기 신호를 출력하도록 설계된 경우,
    상기 제3 변환 회로의 일단이 상기 안테나부와 연결되고 타단이 상기 감지신호 출력부와 연결되도록 구성되는 표시장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 컨버팅 회로는,
    상기 안테나부가 상기 제1 전압값보다 작은 값인 제2 전압값 이상의 범위에서 상기 교류 전기 신호를 출력하도록 설계된 경우,
    상기 제1 변환 회로와 상기 제2 변환 회로가 순차적으로 연결되는 제1 컨버팅 회로, 상기 제3 변환 회로를 포함하는 제2 컨버팅 회로, 그리고 상기 제1 컨버팅 회로와 제2 컨버팅 회로 사이에 배치되고 상기 제1 컨버팅 회로와 상기 제2 컨버팅 회로의 출력 중 어느 하나가 출력되도록 제어하는 스위칭 소자를 포함하는 표시장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 제1 변환 회로는,
    연산 증폭기(Operational Amplifier) 소자 또는 양극성 접합 트랜지스터(Bipolar Junction Transistor)를 포함하는 표시장치.
  13. 제4항에 있어서,
    상기 감지신호 출력부는,
    비교기 소자를 통해 상기 직류 전기 신호와 상기 참조 신호를 비교하여 비교 전압을 출력하는 비교부, 및
    상기 비교 전압에 따라 전압 출력을 제어하여 상기 감지 신호를 생성하는 스위칭부를 포함하는 표시장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 비교부는,
    상기 비교기 소자의 일단에 연결된 복수의 저항 소자에 의해 상기 참조 신호가 결정되는 표시장치.
  15. 표시장치를 이용한 표시장치 구동 방법에 있어서,
    주변의 전자기파 신호를 감지하는 단계;
    감지된 상기 전자기파 신호를 전기 신호로 변환하는 단계;
    상기 전기 신호를 미리 설정된 참조 신호와 비교하는 단계;
    비교 결과에 따른 감지 신호를 출력하는 단계;
    EPI 프로토콜에 따른 EPI 데이터 신호를 출력하되, 상기 감지 신호로부터 제1 레벨의 전압 크기가 검출되면, 기 설정된 복수의 주파수 대역 중 상기 EPI 데이터 신호의 주파수 대역에 인접한 주파수 대역으로 상기 EPI 데이터 신호의 주파수 대역을 이동시켜 출력하는 단계;
    상기 EPI 데이터 신호에 기초하여 복수의 픽셀에 입력 영상의 픽셀 데이터를 기입하고 상기 복수의 픽셀을 통해 영상을 표시하는 단계를 포함하는 표시장치 구동 방법.
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