[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR20210034142A - 구동 칩, 표시 장치, 및 표시 장치의 구동 방법 - Google Patents

구동 칩, 표시 장치, 및 표시 장치의 구동 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20210034142A
KR20210034142A KR1020190115264A KR20190115264A KR20210034142A KR 20210034142 A KR20210034142 A KR 20210034142A KR 1020190115264 A KR1020190115264 A KR 1020190115264A KR 20190115264 A KR20190115264 A KR 20190115264A KR 20210034142 A KR20210034142 A KR 20210034142A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gamma voltage
data
gamma
mode
area
Prior art date
Application number
KR1020190115264A
Other languages
English (en)
Inventor
인해정
Original Assignee
삼성디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성디스플레이 주식회사 filed Critical 삼성디스플레이 주식회사
Priority to KR1020190115264A priority Critical patent/KR20210034142A/ko
Priority to US16/997,851 priority patent/US11132980B2/en
Priority to CN202010977411.1A priority patent/CN112530335A/zh
Publication of KR20210034142A publication Critical patent/KR20210034142A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00—Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/10—Intensity circuits
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2092—Details of a display terminals using a flat panel, the details relating to the control arrangement of the display terminal and to the interfaces thereto
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2003—Display of colours
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/12—Fingerprints or palmprints
    • G06V40/13—Sensors therefor
    • G06V40/1318—Sensors therefor using electro-optical elements or layers, e.g. electroluminescent sensing
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0809—Several active elements per pixel in active matrix panels
    • G09G2300/0828—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a digital to analog [D/A] conversion circuit
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264—Details of driving circuits
    • G09G2310/027—Details of drivers for data electrodes, the drivers handling digital grey scale data, e.g. use of D/A converters
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264—Details of driving circuits
    • G09G2310/0278—Details of driving circuits arranged to drive both scan and data electrodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/08—Details of timing specific for flat panels, other than clock recovery
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0271—Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0271—Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
    • G09G2320/0276—Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping for the purpose of adaptation to the characteristics of a display device, i.e. gamma correction
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0673—Adjustment of display parameters for control of gamma adjustment, e.g. selecting another gamma curve
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/06—Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0686—Adjustment of display parameters with two or more screen areas displaying information with different brightness or colours
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2354/00—Aspects of interface with display user
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/14—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2360/00—Aspects of the architecture of display systems
    • G09G2360/14—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors
    • G09G2360/145—Detecting light within display terminals, e.g. using a single or a plurality of photosensors the light originating from the display screen

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

표시 장치는, 제1 영역 및 제2 영역을 구비하는 표시 영역에 배치되는 복수의 화소들을 포함하는 표시부; 감마 전압 세트들(gamma voltage sets)을 각각 생성하는 감마 전압 생성부들을 포함하는 감마 전압 공급부; 및 감마 전압 세트들을 이용하여 영상 데이터를 데이터 신호들로 변환하고, 데이터 신호들을 화소들에 공급하되, 제1 모드에서 감마 전압 생성부들의 일부를 포함하는 제1 그룹을 이용하여 제1 영역과 제2 영역에 대응하는 데이터 신호들을 생성하고, 제2 모드에서 제1 그룹과 다른 감마 전압 생성부들의 제2 그룹을 이용하여 제2 영역에 대응하는 데이터 신호들을 생성하는 데이터 구동부를 포함한다.

Description

구동 칩, 표시 장치, 및 표시 장치의 구동 방법{DRIVER INTEGRATED CIRCUIT CHIP, DISPLAY DEVICE, AND METHOD FOR DRIVING DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구동 칩, 이를 포함하는 표시 장치, 및 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다.
표시 장치는 화소, 화소에 연결되어 스캔 신호를 전달하는 스캔 라인, 및 화소에 연결되어 데이터 전압(데이터 신호)을 전달하는 데이터 라인을 포함하는 표시 패널을 포함한다. 또한, 표시 장치는 지문 인식 등을 생체 인식을 위한 적외선 센서 등의 광센서를 포함한다.
최근에는, 광센서를 표시 영역에 실장하여 생체 정보 등을 획득하는 기술이 개발 중이다. 이러한 광센서는, 화소에서 방출되어 사용자로부터 반사된 광을 감지하고, 감지된 결과에 기초하여 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기의 구동에 필요한 신호를 생성한다. 광센서의 센싱 감도 및 정확도는 광센서로 입사되는 광의 세기에 따라 달라질 수 있다.
화소에서 출력되는 광의 세기(또는, 휘도)은 데이터 전압(예를 들어, 감마 전압, 또는 계조 전압)에 의해 결정될 수 있으며, 표시 영역에 중첩하는 광센서의 센싱 감도 및 정확도를 개선하기 위한 연구가 진행 중이다.
본 발명의 일 목적은 광센서에 중첩하는 표시 영역의 휘도를 다른 표시 영역과 다르게 제어하는 데이터 구동부를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 데이터 구동부를 포함하는 구동 칩을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 목적은 상술한 목적들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는, 제1 영역 및 제2 영역을 구비하는 표시 영역에 배치되는 복수의 화소들을 포함하는 표시부; 감마 전압 세트들(gamma voltage sets)을 각각 생성하는 감마 전압 생성부들을 포함하는 감마 전압 공급부; 및 상기 감마 전압 세트들을 이용하여 영상 데이터를 데이터 신호들로 변환하고, 상기 데이터 신호들을 상기 화소들에 공급하되, 제1 모드에서 상기 감마 전압 생성부들의 일부를 포함하는 제1 그룹을 이용하여 상기 제1 영역과 상기 제2 영역에 대응하는 상기 데이터 신호들을 생성하고, 제2 모드에서 상기 제1 그룹과 다른 상기 감마 전압 생성부들의 제2 그룹을 이용하여 상기 제2 영역에 대응하는 상기 데이터 신호들을 생성하는 데이터 구동부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 데이터 구동부는 상기 제2 모드에서 상기 제1 그룹을 이용하여 상기 제1 영역에 대응하는 상기 데이터 신호들을 생성할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 표시 장치는, 상기 제2 영역에 중첩하여 상기 표시부의 표시면의 반대측에 배치되는 광센서; 상기 제2 영역을 정의하는 감마 선택 데이터를 저장하는 메모리; 및 상기 영상 데이터를 상기 데이터 구동부에 공급하며, 상기 광센서의 활성화에 대응하여 상기 메모리로부터 상기 데이터 구동부로 감마 선택 데이터를 독출하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 감마 전압 공급부는, 제1 색광에 대응하는 제1 감마 전압 세트를 생성하는 제1 감마 전압 생성부; 제2 색광에 대응하는 제2 감마 전압 세트를 생성하는 제2 감마 전압 생성부; 제3 색광에 대응하는 제3 감마 전압 세트를 생성하는 제3 감마 전압 생성부; 및 상기 제1 내지 제3 색광들 중 적어도 하나를 포함하는 색광에 대응하는 제1 고휘도 감마 전압 세트를 생성하는 제1 고휘도 감마 전압 생성부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 그룹은 상기 제1 내지 제3 감마 전압 생성부들을 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2 그룹은 상기 제1 내지 제3 감마 전압 생성부들 중 두 개와 상기 제1 고휘도 감마 전압 생성부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 색광, 상기 제2 색광 및 상기 제3 색광은 각각 적색광, 청색광, 및 녹색광일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 고휘도 감마 전압 세트는 녹색광에 대응하며, 상기 제2 모드에서 상기 데이터 구동부에 적용될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2 그룹은 상기 제2 및 제3 감마 전압 생성부들 및 상기 제1 고휘도 감마 전압 생성부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 감마 전압 공급부는, 청색광에 대응하는 제2 고휘도 감마 전압 세트를 생성하는 제2 고휘도 감마 전압 생성부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2 그룹은 상기 제1 감마 전압 생성부, 상기 제1 고휘도 감마 전압 생성부, 및 상기 제2 고휘도 감마 전압 생성부를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 데이터 구동부는, 상기 영상 데이터를 래치하여 수평 라인 단위로 동시에 출력하는 제1 래치; 상기 제2 모드에서 상기 메모리로부터 상기 감마 선택 데이터를 수신하고, 상기 감마 선택 데이터를 래치하여 상기 수평 라인 단위로 동시에 출력하는 제2 래치; 및 상기 감마 선택 데이터, 상기 제1 내지 제3 감마 전압 세트들, 및 상기 제1 고휘도 감마 전압 세트에 기초하여 상기 래치된 영상 데이터를 상기 데이터 신호들로 변환하는 디지털-아날로그 컨버터를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 디지털-아날로그 컨버터는 상기 제2 모드에서 상기 감마 선택 데이터에 기초하여 상기 제1 감마 전압 세트 및 상기 제1 고휘도 감마 전압 세트 중 하나를 선택하고, 상기 선택된 하나로부터 데이터 신호를 출력할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제2 모드에서, 상기 디지털-아날로그 컨버터는, 상기 제2 영역에 대응하는 상기 래치된 영상 데이터를 상기 제2 그룹을 이용하여 상기 데이터 신호들로 변환할 수 있다. 상기 제2 모드에서, 상기 디지털-아날로그 컨버터는, 상기 제1 영역에 대응하는 상기 래치된 영상 데이터를 상기 제1 그룹을 이용하여 상기 데이터 신호들로 변환할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 모드에서, 상기 디지털-아날로그 컨버터는 상기 제1 및 제2 영역들에 대응하는 상기 래치된 영상 데이터를 상기 제1 그룹을 이용하여 상기 데이터 신호들로 변환할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 모드에서 상기 광센서는 비활성화되고, 상기 제2 모드에서 상기 광센서가 활성화될 수 있다. 상기 제2 모드에서 상기 제2 영역의 휘도가 상기 제1 영역의 휘도보다 높을 수 있다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 구동 방법은, 제1 모드에서, 제1 내지 제3 감마 전압 세트들을 이용하여 영상 데이터를 데이터 신호들로 변환하는 단계; 상기 제1 모드에서, 상기 데이터 신호들에 기초하여 영상을 표시하는 단계; 표시면의 반대측에 배치되는 광센서가 활성화되는 제2 모드에서, 상기 제1 내지 제3 감마 전압 세트들을 이용하여 표시 영역의 제1 영역에 대응하는 제1 영상 데이터를 제1 데이터 신호들로 변환하는 단계; 상기 제2 모드에서, 상기 제1 감마 전압 세트, 상기 제2 감마 전압 세트, 및 고휘도 감마 전압 세트를 이용하여 상기 표시 영역의 제2 영역에 대응하는 제2 영상 데이터를 제2 데이터 신호들로 변환하는 단계; 및 상기 제2 모드에서, 상기 제1 데이터 신호들 및 상기 제2 데이터 신호들에 기초하여 영상을 표시하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제3 감마 전압 세트와 상기 고휘도 감마 전압 세트는 동일한 색광에 대한 감마 전압들을 포함하며, 상기 제2 모드에서 상기 제2 영역의 휘도가 상기 제1 영역의 휘도보다 높을 수 있다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예들에 따른 구동 칩은, 감마 전압 세트들(gamma voltage sets)을 각각 생성하는 감마 전압 생성부들을 포함하는 감마 전압 공급부; 및 상기 감마 전압 세트들을 이용하여 영상 데이터를 데이터 신호들로 변환하여 출력하는 데이터 구동부를 포함할 수 있다. 제1 모드에서, 상기 데이터 구동부는 상기 감마 전압 생성부들의 일부를 포함하는 제1 그룹을 이용하여 표시 영역에 포함되는 제1 영역과 제2 영역에 대응하는 상기 데이터 신호들을 생성할 수 있다. 제2 모드에서, 상기 데이터 구동부는 상기 제1 그룹과 다른 상기 감마 전압 생성부들의 제2 그룹을 이용하여 상기 제2 영역에 대응하는 상기 데이터 신호들을 생성하며, 상기 제1 그룹을 이용하여 상기 제1 영역에 대응하는 상기 데이터 신호들을 생성할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 감마 전압 공급부는, 제1 색광에 대응하는 제1 감마 전압 세트를 생성하는 제1 감마 전압 생성부; 제2 색광에 대응하는 제2 감마 전압 세트를 생성하는 제2 감마 전압 생성부; 제3 색광에 대응하는 제3 감마 전압 세트를 생성하는 제3 감마 전압 생성부; 및 상기 제1 내지 제3 색광들 중 하나에 대응하는 고휘도 감마 전압 세트를 생성하는 고휘도 감마 전압 생성부를 포함할 수 있다. 상기 제1 그룹은 상기 제1 내지 제3 감마 전압 생성부들을 포함하며, 상기 제2 그룹은 상기 고휘도 감마 전압 생성부 및 상기 제1 내지 제3 감마 전압 생성부들 중 상기 고휘도 감마 전압 세트에 대응하지 않는 감마 전압 생성부들을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치 및 이의 구동 방법은 제2 모드에서 광센서에 대응하는 제2 영역만의 휘도를 상승시킴으로써, 광센서의 센싱 감도 및 정확도가 더욱 개선될 수 있다. 또한, 제2 모드에서 제2 영역을 제외한 제1 영역의 감마는 안정적으로 유지됨으로써 제1 영역은 고품질의 영상을 표시할 수 있다. 따라서, 광센서의 감지 성능 향상과 영상 품질이 함께 개선될 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상술한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2a는 도 1의 표시 장치의 표시 영역의 일 예를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2b는 도 1의 표시 장치의 표시 영역의 일 예를 나타내는 평면도이다.
도 3은 도 1의 표시 장치에 포함되는 데이터 구동부 및 감마 전압 공급부의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3의 감마 전압 공급부에 포함되는 감마 전압 생성부의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 도 3의 감마 전압 공급부에 의해 생성되는 감마 전압 세트들의 일 예들을 나타내는 도면들이다.
도 6은 도 3의 데이터 구동부에 공급되는 감마 선택 데이터의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7 및 도 8은 제2 모드에서의 도 3의 데이터 구동부 및 감마 전압 공급부의 동작의 일 예들을 나타내는 도면들이다.
도 9a는 도 1의 표시 장치의 구동 모드에 따른 표시 영역의 휘도 차이를 나타내는 도면이다.
도 9b는 도 1의 표시 장치의 표시 영역에 공급되는 데이터 전압의 변화를 나타내는 도면이다.
도 10은 도 1의 표시 장치에 포함되는 데이터 구동부 및 감마 전압 공급부의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 11은 도 10의 감마 전압 공급부에 의해 생성되는 감마 전압 세트들의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이고, 도 2a는 도 1의 표시 장치의 표시 영역의 일 예를 개략적으로 나타내는 단면도이며, 도 2b는 도 1의 표시 장치의 표시 영역의 일 예를 나타내는 평면도이다.
도 1 내지 도 2b를 참조하면, 표시 장치(1000)는 표시부(100), 데이터 구동부(200), 감마 전압 공급부(300), 스캔 구동부(400), 제어부(500)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 표시 장치(1000)는 메모리(600) 및 광센서(700)를 더 포함할 수 있다.
표시 장치(1000)는 복수의 자발광 소자들을 포함하는 자발광 표시 장치로 구현될 수 있다. 예를 들어, 표시 장치(1000)는 유기 발광 소자들을 포함하는 유기 발광 표시 장치, 또는 무기 발광 소자들을 포함하는 표시 장치일 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 표시 장치(1000)는 액정 표시 장치, 플라즈마 표시 장치, 퀀텀닷 표시 장치 등으로 구현될 수도 있다.
표시 장치(1000)는 평면 표시 장치, 플렉서블(flexible) 표시 장치, 커브드(curved) 표시 장치, 폴더블(foldable) 표시 장치, 벤더블(bendable) 표시 장치일 수 있다. 또한, 표시 장치는 투명 표시 장치, 헤드 마운트(head-mounted) 표시 장치, 웨어러블(wearable) 표시 장치 등에 적용될 수 있다.
표시부(100)는 복수의 스캔 라인들(SL1 내지 SLn), 복수의 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)을 포함하고, 스캔 라인들(SL1 내지 SLn) 및 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 각각 연결되는 복수의 화소(P)들을 포함할 수 있다 (단, n, m은 1보다 큰 정수). 화소(P)는 복수의 부화소들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 부화소들 각각은 적색, 청색, 및 녹색 중 하나의 광을 방출할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 부화소로부터 방출되는 색광이 이에 한정되는 것은 아니다. 이하, 설명의 편의상 화소(P)는 하나의 부화소를 의미하는 것으로 설명하기로 한다.
표시부(100)는 제1 영역(DA1) 및 제2 영역(DA2)을 구비하는 표시 영역(DA)을 정의하며, 화소(P)들은 표시 영역(DA)에 포함될 수 있다. 또한, 표시부(100)는 도 2a의 표시 패널(DP)에 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 제2 영역(DA2)은 광센서(700)가 배치되는 영역에 중첩할 수 있다. 제1 영역(DA1)은 제2 영역(DA2)을 제외한 나머지 표시 영역(DA)일 수 있다. 예를 들어, 도 2b에 도시된 바와 같이, 제2 영역(DA2)은 표시 영역(DA)의 일부에 원형 또는 타원형으로 형성될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 제2 영역(DA2)의 형상 및 면적이 이에 한정되는 것은 아니며, 광센서(700)의 위치, 광센서(700)가 배치되는 면적에 따라 달라질 수 있다.
일 실시예에서, 표시부(100)는 제1 모드 또는 제2 모드로 구동될 수 있다. 제1 모드는 일반적인 영상을 표시하는 모드로 정의되며, 제2 모드는 광센서(700)가 활성화되는 모드로 정의될 수 있다. 예를 들어, 제2 모드에서 광센서(700)가 광 감지 동작을 수행하며, 지문 인식, 홍채 인식 등의 기능이 수행될 수 있다.
광센서(700)는 광 감지 방식으로 지문 등의 생체 정보를 감지하는 광학식 센서일 수 있다. 예를 들어, 광센서(700)는 적외선, 가시광선 등을 이용하여 생체 정보를 감지하고, 지문 센서, 홍채 인식 센서, 동맥 센서 등의 생체 정보 센서로 다양화될 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 광센서(700)는 모션 센서, 제스처 센서 등 근접 센서의 기능을 할 수도 있다. 또한, 광센서(700)는 초음파 센싱 방식의 초음파 센서로 대체될 수도 있다.
광센서(700)의 센싱 감도 및 정확도는 광센서로 입사되는 광의 세기에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 광센서(700)로 입사되는 광의 세기가 클수록(즉, 휘도가 높을수록) 광센서(700)의 센싱 감도 및 정확도가 좋다. 따라서, 제2 모드에서 제2 영역(DA2)의 휘도가 높을수록 광센서(700)의 센싱 정확도가 증가할 수 있다.
화소(P)의 구동 트랜지스터가 PMOS 트랜지스터인 경우, 제2 영역(DA2)의 휘도를 높이기 위해서는 영상 데이터(DATA)의 계조 값에 대응하는 감마 전압이 낮아져야 한다. 기존의 데이터 구동부는 표시 영역(DA) 전체에 대하여 동일한 색상의 화소(P) 별로 동일한 감마 곡선(또는 감마 세트)을 사용한다. 따라서, 광센서(700)의 성능 향상을 위해 제2 모드에서 휘도를 높이는 경우, 제1 영역(DA1)도 휘도가 상승하면서 감마 값(예를 들어, 해당 계조의 감마 전압)이 원치 않게 틀어진다. 이에 따라, 제2 모드에서 영상의 색상이 변하고, 영상 품질이 저하된다.
광센서(700)의 성능 향상 및 영상 품질 개선의 목적을 동시에 달성하기 위해, 제2 모드에서 제2 영역(DA2)만의 휘도를 상승시킴과 동시에 제1 영역(DA1)에 대응하는 감마는 제1 모드와 동일하게 유지하는 구동이 요구된다.
본 발명의 실시예에 따른 표시 장치(1000)는 상기 목적을 달성하기 위한 구성을 구비한 감마 전압 공급부(300) 및 데이터 구동부(200)를 포함할 수 있다. 따라서, 광센서(700)가 활성화되는 경우, 제2 영역(DA2)은 제1 영역(DA1)의 휘도보다 높은 휘도로 영상을 표시할 수 있다.
제어부(500)는 외부로부터 공급되는 동기 신호들에 대응하여 제1 제어 신호(SCS), 제2 제어 신호(DCS), 및 제3 제어 신호(GCS)를 생성할 수 있다. 제1 제어 신호(SCS)는 스캔 구동부(400)로 공급되고, 제2 제어 신호(DCS)는 데이터 구동부(200)로 공급되며, 제3 제어 신호(GCS)는 감마 전압 공급부(300)로 공급될 수 있다. 그리고, 제어부(500)는 외부로부터 공급되는 입력 영상 데이터를 영상 데이터(DATA)로 재정렬하여 데이터 구동부(200)에 공급할 수 있다. 일 실시예에서, 제어부(500)는 스캔 구동부(400), 데이터 구동부(200) 등의 구동을 제어하는 타이밍 제어부의 기능을 포함할 수 있다.
제어부(500)는 표시부(100)의 구동에 대응하여 광센서(700)의 활성화를 제어하고, 광센서(700)의 구동에 대응하여 메모리(600), 감마 전압 공급부(300) 등의 동작을 제어할 수 있다. 일 실시예에서, 제어부(500)는 광센서(700)의 활성화에 대응하여 메모리(600)의 동작을 제어하는 독출 신호(RS)를 메모리(600)에 공급할 수 있다. 독출 신호(RS)는 제2 모드에서만 출력될 수 있다.
제1 제어 신호(SCS)에는 스캔 스타트 펄스 및 클럭 신호들이 포함될 수 있다. 스캔 스타트 펄스는 스캔 신호의 첫 번째 타이밍을 제어할 수 있다. 클럭 신호들은 스캔 스타트 펄스를 시프트 시키기 위해 사용될 수 있다.
제2 제어 신호(DCS)에는 소스 스타트 펄스 및 클럭 신호들이 포함될 수 있다. 소스 스타트 펄스는 데이터의 샘플링 시작 시점을 제어한다. 클럭 신호들은 샘플링 동작을 제어하기 위하여 사용된다.
제3 제어 신호(GSC)는 감마 전압 공급부(300)에 포함되는 감마 전압 생성부들에 적용되는 감마 전압 세트들을 결정하기 위해 이용될 수 있다.
스캔 구동부(400)는 제어부(500)로부터 제1 제어 신호(SCS)를 수신하고, 제1 제어 신호(SCS)에 기초하여 스캔 라인들(SL1 내지 SLn)로 스캔 신호를 공급할 수 있다. 예를 들어, 스캔 구동부(400)는 스캔 라인들(SL1 내지 SLn)로 스캔 신호를 순차적으로 공급할 수 있다. 스캔 신호가 순차적으로 공급되면 화소(P)들은 수평 라인 단위(또는 화소행 단위)로 선택될 수 있다.
일 실시예에서, 스캔 구동부(400)는 표시 패널(DP)에 형성되거나, IC로 구현되어 테이프 캐리어 패키지 형태로 표시 패널(DP)에 연결될 수 있다.
감마 전압 공급부(300)는 계조에 대응하는 감마 전압(GV)들(예를 들어, 계조 전압들)을 생성할 수 있다. 감마 전압(GV)들은 데이터 구동부(200)에 공급될 수 있다. 감마 전압(GV)들은 감마 전압 세트들로부터 생성되며, 감마 전압 공급부(300)는 복수의 감마 전압 세트들을 각각 생성하는 복수의 감마 전압 생성부들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 감마 전압 세트들은 서로 다른 색광을 방출하는 화소(P)들에 대응할 수 있다. 예를 들어, 화소(P)가 적색 화소, 청색 화소, 및 녹색 화소를 포함하는 경우, 감마 전압 생성부들은 적색 화소에 대응하는 제1 감마 전압 세트를 생성하는 제1 감마 전압 생성부, 청색 화소에 대응하는 제2 감마 전압 세트를 생성하는 제2 감마 전압 생성부, 및 녹색 화소에 대응하는 제3 감마 전압 세트를 생성하는 제3 감마 전압 생성부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 감마 전압 공급부(300)는 제2 모드에서 활성화되는 고휘도 감마 전압 생성부를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 고휘도 감마 전압 생성부는 제2 모드에서 제2 영역(DA2)에 포함되는 일부 화소들에 대한 고휘도 감마 전압 세트를 생성할 수 있다. 따라서, 제2 영역(DA2)에 대응하는 영상 데이터(IDATA)의 일부는 고휘도 감마 전압 세트에 기초하여 아날로그 형식의 데이터 신호들로 변환될 수 있다.
예를 들어, 제2 영역(DA2)에 대하여, 고휘도 감마 전압 생성부가 제3 감마 전압 생성부를 대체하여 동작할 수 있다. 즉, 제2 영역(DA2)에 포함되는 녹색 화소들에는 고휘도 감마 전압 세트에 기초한 데이터 신호(계조 전압)이 공급될 수 있다. 다만, 제2 영역(DA2)이 아닌 제1 영역(DA1)에 대해서는, 제3 감마 전압 세트에 기초한 데이터 신호가 공급될 수 있다. 즉, 제2 모드에서, 녹색 화소들에 대하여, 제2 영역(DA2)과 제1 영역(DA1)에는 서로 다른 감마 전압 세트들(즉, 제3 감마 전압 세트 또는 고휘도 감마 전압 세트)이 이용될 수 있다.
데이터 구동부(200)는 제어부(500)로부터 제2 제어 신호(DCS) 및 영상 데이터(DATA)를 수신할 수 있다. 데이터 구동부(200)는 제2 제어 신호(DCS)에 대응하여 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)로 데이터 신호를 공급할 수 있다. 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)로 공급된 데이터 신호는 스캔 신호에 의하여 선택된 화소(P)들로 공급될 수 있다. 이를 위하여, 데이터 구동부(200)는 스캔 신호와 동기되도록 데이터 라인들(DL1 내지 SLm)로 데이터 신호를 공급할 수 있다.
일 실시예에서, 데이터 구동부(200)는 감마 전압 공급부(300)에서 생성된 감마 전압 세트들을 이용하여 영상 데이터(DATA)를 데이터 신호들로 변환하고, 데이터 신호들을 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)을 통해 화소(P)들에 공급할 수 있다. 예를 들어, 데이터 구동부(200)는 영상 데이터(DATA)의 계조 값에 대응하는 데이터 신호(데이터 전압)을 선택하여 출력할 수 있다.
데이터 구동부(200)는 제1 모드에서 감마 전압 생성부들의 일부를 포함하는 제1 그룹을 이용하여 제1 영역(DA1)과 제2 영역(DA2)에 대응하는 상기 데이터 신호들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 제1 그룹은 상기 제1 내지 제3 감마 전압 생성부들일 수 있다.
데이터 구동부(200)는 제2 모드에서 제1 그룹과 다른 제2 그룹을 이용하여 제2 영역(DA2)에 대응하는 데이터 신호들을 생성할 수 있다. 이 때, 제1 영역(DA1)에 대응하는 데이터 신호들은 제1 그룹의 감마 전압 세트들에 기초하여 생성될 수 있다. 제2 그룹은 제1 감마 전압 생성부, 제2 감마 전압 생성부, 및 고휘도 감마 전압 생성부일 수 있다. 이에 따라, 제2 모드에서 제1 영역(DA1)과 제2 영역(DA2)의 휘도가 다를 수 있다.
한편, 데이터 구동부(200), 감마 전압 공급부(300), 및 제어부(500) 중 적어도 하나는 표시부(100)(또는, 도 2a의 표시 패널(DP))에 형성되거나, 구동 칩(10, 예를 들어, IC) 형태로 표시부(100)에 연결될 수 있다. 또한, 데이터 구동부(200), 감마 전압 공급부(300), 및 제어부(500) 중 적어도 2개는 하나의 구동 칩으로 통합되어 구현될 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 데이터 구동부(200), 감마 전압 공급부(300), 및 제어부(500)는 하나의 구동 칩(10)에 포함될 수 있다.
일 실시예에서, 표시 장치(1000)는 화소(P)에 발광 제어 신호를 공급하는 발광 구동부 및 화소(P)에 소정의 전원 전압들을 공급하는 전원 공급부를 더 포함할 수 있다.
메모리(600)는 제2 영역(DA2)을 정의하는 감마 선택 데이터(GSD)를 저장할 수 있다. 일 실시예에서, 감마 선택 데이터(GSD)는 각각의 화소(P)에 대응하는 1비트(bit) 데이터 값들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 감마 선택 데이터(GSD)는 제1 영역(DA1)에 대응하는 제1 값 또는 제2 영역(DA2)에 대응하는 제2 값을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 메모리(600)는 비휘발성 메모리일 수 있다.
메모리(600)는 제어부(500)로부터 공급되는 독출 신호(RS)에 응답하여 데이터 구동부(200)에 감마 선택 데이터(GSD)를 제공할 수 있다. 데이터 구동부(200)는 감마 선택 데이터(GSD)에 기초하여 각각의 화소(P)에 대하여 제3 감마 전압 세트 또는 고휘도 감마 전압 세트를 이용할 지를 결정할 수 있다.
일 실시예에서, 메모리(600)는 다양한 제2 영역(DA2)들에 각각 대응하는 복수의 감마 선택 데이터(GSD) 세트들을 포함할 수 있다. 이 경우, 제2 영역(DA2)의 위치 또는 형태에 상응하는 감마 선택 데이터 세트가 적응적으로 선택되어 데이터 구동부(200)에 공급될 수 있다.
한편, 도 2a에 도시된 바와 같이, 표시부(100)를 포함하는 표시 패널(DP) 상에는 터치 센서(TS)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 터치 센서(TS)는 정전 용량 방식 또는 저항막 방식으로 구동될 수 있다. 터치 센서(TS)는 터치 위치뿐만 아니라 터치의 세기를 감지할 수도 있다.
일 실시예에서, 터치 센서(TS)는 투명 접착 부재에 의해 표시 패널(DP) 상에 부착되는 터치 패널 형태를 갖거나, 표시 패널(DP) 상에 직접 배치될 수 있다. 다른 실시예에서, 터치 센서(TS)는 표시 패널(DP) 내부에 내장될 수도 있다.
터치 센서(TS) 상에는 투명 재질의 윈도우 커버(WC)가 배치될 수 있다. 윈도우 커버(WC)는 표시 장치(1000)의 전면(즉, 표시면) 최외각에 배치될 수 있으며, 외부 충격, 스크래치 등으로부터 표시 장치(1000) 내부의 구성 요소들을 보호할 수 있다. 윈도우 커버(WC)는 유리 재질이거나, 폴리머 필름으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 윈도우 커버(WC)는 폴리이미드(Polyimide), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate; PET), 또는 다른 폴리머 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 광센서(700) 하부에는 표시 장치(1000)를 포함하는 전자 기기를 제어하는 메인 보드(MB)가 배치될 수 있다. 광센서(700) 및 표시 패널(DP)은 각각 메인 보드(MB)에 전기적으로 연결될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(1000)는 제2 모드에서 제2 영역(DA2)만의 휘도를 상승시킴과 동시에 제1 영역(DA1)에 대응하는 감마(예를 들어, 감마 전압 세트들)는 제1 모드와 동일하게 유지할 수 있다.
도 3은 도 1의 표시 장치에 포함되는 데이터 구동부 및 감마 전압 공급부의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 4는 도 3의 감마 전압 공급부에 포함되는 감마 전압 생성부의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 1, 도 3, 및 도 4를 참조하면, 데이터 구동부(200) 및 감마 전압 공급부(300)는 구동 칩(10)에 포함될 수 있다.
제1 모드에서 데이터 구동부(200)는 제1 그룹(GR1)의 감마 전압 생성부들을 이용하여 제1 및 제2 영역들(DA1, DA2)에 대한 데이터 신호들을 생성할 수 있다. 제2 모드에서, 데이터 구동부(200)는 제2 그룹(GR2)의 감마 전압 생성부들을 이용하여 제2 영역(DA2)의 데이터 신호들을 생성하고, 제1 그룹(GR1)의 감마 전압 생성부들을 이용하여 제1 영역(DA1)의 데이터 신호들을 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 데이터 구동부(200)는 시프트 레지스터(210), 제1 래치(220), 제2 래치(230), 디지털-아날로그 컨버터(240), 및 출력 버퍼(250)를 포함할 수 있다.
시프트 레지스터(210)는 영상 데이터(DATA)가 순차적으로 제1 래치(220)에 저장되는 타이밍을 제어할 수 있다. 예를 들어, 시프트 레지스터(210)는 데이터 라인들(도 1의 DL1 내지 DLm)의 개수에 대응하는 m개의 시프트 회로들을 포함할 수 있다.
시프트 레지스터(210)는 제어부(500)로부터 수평 개시 신호(STH) 및 데이터 클럭 신호(DCLK)를 수신할 수 있다. 시프트 레지스터(210)는 데이터 클럭 신호(DCLK)에 동기하여 수평 개시 신호(STH)를 시프트 시킴으로써, 시프트된 클럭 신호들, 예를 들어, 래치 클럭 신호들(CK1 내지 CKm)을 생성할 수 있다. 시프트 레지스터(210)는 래치 클럭 신호들(CK1 내지 CKm)을 제1 래치(220)에 제공할 수 있다.
제1 래치(220)는 영상 데이터(DATA)를 래치하여 수평 라인 단위로 동시에 출력할 수 있다. 제1 래치(220)는 m개의 래치 회로들로 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 래치(220)는 래치 클럭 신호들(CK1 내지 CKm)을 기초로 하나의 수평 라인에 해당하는 영상 데이터(DATA)를 래치 회로의 한 끝에서 다른 끝까지 순차적으로 저장할 수 있다. 제1 래치(220)는 영상 데이터(DATA)의 저장이 완료되면, 로드 신호에 응답하여, 래치된 영상 데이터(DT1 내지 DTm)를 수평 라인 단위로 출력할 수 있다. 하나의 수평 라인에 해당하는 영상 데이터(DT1 내지 DTm)는 각각이 N비트(예를 들어, N은 8)의 데이터일 수 있다.
일 실시예에서, 제1 래치(220)는 샘플링 래치 및 홀딩 래치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 래치(220)는 m개의 디지털 영상 데이터(DATA)를 각각 저장하기 위한 m개의 샘플링 래치들을 포함할 수 있다. 각각의 샘플링 래치는 영상 데이터(DATA)의 비트 수에 대응하는 저장 용량을 가지며, 샘플링 신호들에 응답하여 영상 데이터(DATA)를 순차적으로 저장할 수 있다.
m개의 홀딩 래치들은 샘플링 래치들로부터 래치된 영상 데이터(DT1 내지 DTm)를 동시에 입력받아 저장함과 아울러, 이전 기간에 저장되었던 래치된 영상 데이터(DT1 내지 DTm)를 디지털-아날로그 컨버터(240)로 동시에 공급할 수 있다.
제2 래치(230)는 제2 모드에서 메모리(600)로부터 감마 선택 데이터(GSD)를 수신할 수 있다. 제2 래치(230)는 감마 선택 데이터(GSD)를 래치하여 수평 라인 단위로 동시에 출력할 수 있다. 제2 래치(230) 또한 m개의 샘플링 래치들과 m개의 홀딩 래치들을 포함할 수 있다. 즉, 제2 래치(230)는 1비트의 라인 메모리와 같다.
일 실시예에서, 감마 선택 데이터(GSD)는 각각의 화소(P)에 대응하는 1비트 데이터 값들을 포함하고, 제2 래치(230)에 포함되는 샘플링 래치들은 각각 1비트에 대응하는 저장 용량을 가질 수 있다. 또한, 제2 래치(230)의 동작은 제1 래치(230)와 실질적으로 동일한 타이밍에 수행될 수 있다. 이에 따라, 제2 래치(230)는 래치된 감마 선택 데이터(GS1 내지 GSm)를 수평 라인 단위로 디지털-아날로그 컨버터(240)로 동시에 공급할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 모드에서는, 제어부(500)로부터 제2 래치(230)에 디스에이블(disable) 데이터가 공급될 수 있다. 이 경우, 제2 래치(230)가 실질적으로 동작하지 않는 것과 같으며, 고휘도 감마 전압 생성부(350)와 디지털-아날로그 컨버터(240)의 전기적 연결이 끊어질 수 있다.
디지털-아날로그 컨버터(240)는 감마 전압(GV)들 및 래치된 감마 선택 데이터(GS1 내지 GSm)에 기초하여 래치된 영상 데이터(DT1 내지 DTm)를 아날로그 타입의 데이터 신호(Y1 내지 Ym)로 변환할 수 있다. 아날로그 타입으로 변환된 데이터 신호들은 출력 버퍼(250)에 공급될 수 있다.
출력 버퍼(250)는 디지털-아날로그 컨버터(240)로부터 출력된 데이터 신호들(Y1 내지 Ym)을 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)로 출력할 수 있다. 예를 들어, 출력 버퍼(250)는 소정의 클럭 신호(CLK)에 응답하여 해당 화소행에 대응하는 데이터 신호들(Y1 내지 Ym)을 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)로 출력할 수 있다.
감마 전압 공급부(300)는 감마 전압 세트들(RG, BG, GG, HLG)을 각각 생성하는 감마 전압 생성부들(320, 330, 340, 350)을 포함할 수 있다. 나아가, 감마 전압 공급부(300)는 제1 내지 제4 레지스터들(360 내지 390) 및 제1 전압(VH)과 제2 전압(VL)을 분압하는 저항 스트링(310)을 더 포함할 수 있다.
감마 전압 공급부(300)는 감마 전압 생성부들(320, 330, 340, 350)을 이용하여 감마 전압(GV)들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 감마 전압(GV)들은 기 설정된 감마 커브(예를 들어, 2.2 감마 커브 등)에 기초하여 결정될 수 있다.
제1 감마 전압 생성부(320)는 제1 레지스터(360)에서 수신한 데이터에 기초하여 제1 색광에 대응하는 제1 감마 전압 세트(RG)를 생성할 수 있다. 제1 레지스터(360)는 제1 색광의 복수의 감마 커브들에 대응하는 감마 전압 세트들을 포함할 수 있다. 소정의 영상 데이터(DATA)에 상응하는 제1 색광에 대한 감마 커브가 선택되고, 제1 레지스터(360)는 해당 감마 커브의 정보를 포함하는 데이터를 제1 감마 전압 생성부(320)에 제공할 수 있다. 제1 감마 전압 생성부(320)는 이에 기초하여 복수의 감마 전압들을 포함하는 제1 감마 전압 세트(RG)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제1 색광은 적색광이고, 제1 감마 전압 세트(RG)는 8비트(256개)의 적색 감마 전압들을 포함할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 제1 감마 전압 세트(RG)의 크기가 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 감마 전압 생성부(330), 제3 감마 전압 생성부(340), 및 고휘도 감마 전압 생성부(350)의 구성 및 동작은 제1 감마 전압 생성부(320)와 실질적으로 동일하거나 유사하므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
제2 감마 전압 생성부(330)는 제2 레지스터(370)에 저장된 복수의 감마 커브들 중 하나에 대응하는 제2 감마 전압 세트(BG)를 생성할 수 있다. 제2 감마 전압 세트(BG)는 제2 색광에 대응할 수 있다. 예를 들어, 제2 색광은 청색광이고, 제2 감마 전압 세트(BG)는 8비트(256개)의 청색 감마 전압들을 포함할 수 있다.
제3 감마 전압 생성부(340)는 제3 레지스터(380)에 저장된 복수의 감마 커브들 중 하나에 대응하는 제3 감마 전압 세트(GG)를 생성할 수 있다. 제3 감마 전압 세트(GG)는 제3 색광에 대응할 수 있다. 예를 들어, 제3 색광은 녹색광이고, 제3 감마 전압 세트(GG)는 8비트(256개)의 녹색 감마 전압들을 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 감마 전압 공급부(300)는 화이트광에 대한 감마 전압(GV)들을 생성하는 감마 전압 생성부 및/또는 감마 전압 세트를 더 포함할 수도 있다.
고휘도 감마 전압 생성부(350)는 제4 레지스터(390)에 저장된 복수의 감마 커브들 중 하나에 대응하는 고휘도 감마 전압 세트(HLG)를 생성할 수 있다. 고휘도 감마 전압 세트(HLG)는 제1 내지 제3 색광 중 하나에 대응할 수 있다.
일 실시예에서, 고휘도 감마 전압 세트(HLG)는 녹색광인 제3 색광에 대응할 수 있다. 이 경우, 제2 모드에서 제2 영역(DA2)에 대하여 고휘도 감마 전압 생성부(350)가 제3 감마 전압 생성부(340)를 대신하여 디지털-아날로그 컨버터(240)에 고휘도 감마 전압 세트(HLG)를 제공할 수 있다.
적색 계조의 휘도를 높이는 경우, 광센서(700)의 오작동을 유발할 수 있다. 또한, 열화 속도가 가장 빠른 청색 화소에 대한 청색 계조의 휘도를 높이는 경우, 표시 장치(1000)의 열화 및 수명에 악영향을 끼칠 수 있다. 따라서, 제2 모드에서 녹색 화소의 휘도를 증가시켜 제2 영역(DA2)의 휘도를 증가시킬 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 고휘도 전압 세트(HLG)에 대응하는 색광이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 고휘도 전압 세트(HLG)는 화이트광에 대한 감마 전압들(또는 감마 전압 정보들)을 포함할 수도 있다. 또한, 적용되는 표시 장치에 따라, 고휘도 전압 세트(HLG)는 청색광에 대한 감마 전압들 또는 적색광에 대한 감마 전압들을 포함할 수도 있다.
일 실시예에서, 제1 그룹(GR1)은 제1 내지 제3 감마 전압 생성부들(320, 330, 340)을 포함하고, 제2 그룹(GR2)은 제1 감마 전압 생성부(320), 제2 감마 전압 생성부(330), 및 고휘도 감마 전압 생성부(350)를 포함할 수 있다.
제1 모드에서, 표시 영역(DA) 전체에 대하여 제1 내지 제3 감마 전압 생성부들(320, 330, 340)에서 생성된 제1 내지 제3 감마 전압 세트들(RG, BG, GG)에 의해 데이터 신호들이 생성될 수 있다.
제2 모드에서, 제1 내지 제3 감마 전압 생성부들(320, 330, 340)에서 생성된 제1 내지 제3 감마 전압 세트들(RG, BG, GG)에 의해 제1 영역(DA1)에 대응하는 데이터 신호들이 생성될 수 있다. 제2 모드에서, 제2 영역(DA2)에 대하여 제1 감마 전압 생성부(320), 제2 감마 전압 생성부(330), 및 고휘도 감마 전압 생성부(350)에서 생성된 감마 전압 세트들(RG, BG, HLG)에 대응하는 데이터 신호들이 생성될 수 있다.
일 실시예에서, 감마 전압 생성부들(310 내지 350)은 각각 도 4의 회로로 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 4는 감마 전압 생성부(30)의 일 예를 보여준다.
감마 전압 생성부(30)는 최대-최소 선택 회로(31), 중간 감마 선택 회로(32), 및 감마 출력 회로(33)를 포함할 수 있다. 도 4는 감마 전압 생성부(30)가 256개의 감마 전압들(V0 내지 V255)을 생성하는 것을 예시적으로 보여준다.
최대-최소 선택 회로(31)는 제1 저항 스트링(RS1), 제1 선택기(M1), 제2 선택기(M2), 제1 버퍼(B1), 및 제2 버퍼(B2)를 포함할 수 있다. 제1 저항 스트링(RS1)은 제1 전압(VH) 및 제2 전압(VL)을 전압 분배하여, 복수의 전압들을 생성할 수 있다. 이때, 제1 전압(VH)은 제2 전압(VL)보다 레벨이 높을 수 있으며, 제2 전압(VL)은 예컨대 접지전압일 수 있다. 제1 저항 스트링(RS1)을 통해 제1 전압(VH)과 제2 전압(VL) 사이의 복수의 전압들이 출력될 수 있으며, 제1 선택기(M1)는 최대 선택 신호(CSH)를 기초로 복수의 전압들 중 하나를 최대 중간 감마 전압(VG0)으로서 선택할 수 있다, 선택된 최대 중간 감마 전압(VG0)은 제1 버퍼(B1)를 통해 출력될 수 있다.
한편, 선택되는 감마 곡선에 따라 제1 전압(VH) 및 제2 전압(VL) 중 적어도 하나의 전압 레벨이 변경될 수도 있다.
제2 선택기(M2)는 최소 선택 신호(CSL)를 기초로 복수의 전압들 중 하나를 최소 중간 감마 전압(VG7)으로서 선택할 수 있다. 선택된 최소 중간 감마 전압(VG7)은 제2 버퍼(B2)를 통해 출력될 수 있다.
중간 감마 선택 회로(32)는 최대 중간 감마 전압(VG0) 및 최소 중간 감마 전압(VG7)을 기초로 복수의 중간 감마 전압들(VG1 내지 VG6)을 생성할 수 있다.
중간 감마 선택 회로(32)는 복수의 제2 저항 스트링들(RS2) 및 복수의 선택기들(M3 내지 M8)을 포함할 수 있다. 중간 감마 선택 회로(32)는 각각의 제2 저항 스트링들(RS2)에서 전압 분배되어 발생한 전압들 중 제1 내지 제6 선택 신호(CS1 내지 CS6)에 따라 각각 하나의 전압을 선택하고, 선택된 전압을 복수의 중간 감마 전압(VG1 내지 VG6)으로서 출력할 수 있다. 중간 감마 선택 회로(32)는 버퍼들(B3 내지 B8)을 더 포함할 수 있다. 중간 감마 전압들(VG1 내지 VG6)은 버퍼들(B3 내지 B8)을 통해 출력될 수 있다.
감마 출력 회로(33)는 제3 저항 스트링(RS3)을 포함할 수 있다. 감마 출력 회로(33)는 제3 저항 스트링(RS3)을 이용하여 중간 감마 전압들(VG0 내지 VG7) 사이를 전압 분배하여 복수의 감마 전압들(V0 내지 V255)을 생성할 수 있다.
도 4와 같은 회로 구성에 따라 감마 전압 생성부들(320 내지 350) 각각은 감마 전압 세트들(RG, BG, GG, HLG)을 생성할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 감마 전압 생성부들(320 내지 350)의 구성이 이에 한정되는 것은 아니며, 공지된 다양한 구조로 구성될 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 도 3의 감마 전압 공급부에 의해 생성되는 감마 전압 세트들의 일 예들을 나타내는 도면들이다.
도 1, 도 3, 도 5a, 및 도 5b를 참조하면, 감마 전압 세트들(RG, BG, GG, HLG) 각각은 소정의 감마 커브들(GC1, GC2, GC3, HLGC)에 대응할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 화소(P)에 포함되는 구동 트랜지스터가 PMOS 트랜지스터인 경우의 계조값(GS)에 따른 감마 전압(GV)을 보여준다. 일 실시예에서, 영상 데이터(DATA)가 0계조값(0G) 내지 255계조값(255G)으로 표현되는 경우, 계조값이 증가할수록 감마 전압(GV)이 감소할 수 있다. 다만, 이는 예시적인 것으로서, 구동 트랜지스터가 NMOS 트랜지스터인 경우, 계조값(GS)의 증가에 따라 감마 전압(GV)이 증가할 수 있다.
적색 화소에 대응하는 제1 감마 전압 세트(RG)는 제1 감마 커브(GC1)에 상응할 수 있다. 청색 화소에 대응하는 제2 감마 전압 세트(BG)는 제2 감마 커브(GC2)에 상응할 수 있다. 녹색 화소에 대응하는 제3 감마 전압 세트(GG)는 제3 감마 커브(GC3)에 상응할 수 있다.
한편, 녹색 화소에 대응하는 고휘도 감마 전압 세트(HLG)는 제4 감마 커브(HLGC)에 상응할 수 있다. 따라서, 동일한 계조 값에 대하여, 고휘도 감마 전압 세트(HLG)가 적용되는 녹색 화소의 휘도가 제3 감마 전압 세트(GG)가 적용되는 녹색 화소의 휘도보다 높을 수 있다.
일 실시예에서, 도 5b에 도시된 바와 같이, 제4 감마 커브(HLGC)는 계조값(GS)과 관계없이 일정한 감마 전압(GV)을 가질 수 있다. 예를 들어, 제4 감마 커브(HLGC)에 기초하여 변환된 데이터 신호를 수신하는 화소(P)는 계조값(GS)과 관계없이 최대 휘도로 발광할 수 있다. 예를 들어, 지문 인식을 위해 제2 영역(DA2)이 손가락 등에 의해 가려지므로, 제2 모드에서 제2 영역(DA2)의 영상 품질은 큰 문제가 되지 않는다. 또한, 도 5b의 제4 감마 커브(HLGC)에 의해 광 센싱 감도 및 정확도가 더욱 개선될 수 있다.
도 6은 도 3의 데이터 구동부에 공급되는 감마 선택 데이터의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 1, 도 3, 및 도 6을 참조하면, 감마 선택 데이터(GSD)는 표시 영역(DA)의 전체 화소(P)들에 대응하는 1비트 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 감마 선택 데이터(GSD)의 제1 값(예를 들어, 디지털 값 0)은 제1 영역(DA1)의 화소에 대응하고, 제2 값(예를 들어, 디지털 값 1)은 제2 영역(DA2)의 화소에 대응할 수 있다.
예를 들어, 제1 화소행(PXL1)에 포함되는 화소(P)들 각각에 대응하는 감마 선택 데이터(GSD)는 모두 제1 값을 가질 수 있다. 제2 화소행(PXL2)의 화소(P)들의 일부는 제2 영역(DA2)에 대응할 수 있다. 제2 화소행(PXL2)의 감마 선택 데이터(GSD) 중 제2 영역(DA2)에 대응하는 일부는 제2 값을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 감마 선택 데이터(GSD)는 메모리(600)에 저장되며, 제2 모드에 독출 신호(RS)에 응답하여 데이터 구동부(200)의 제2 래치(230)로 공급될 수 있다. 여기서, 제2 모드는 지문 인식 등을 위해 광센서(700)가 활성화되는 구동 모드일 수 있다.
제1 모드에서는 데이터가 공급되지 않거나, 제1 값을 갖는 데이터만이 제2 래치(230)로 공급될 수 있다.
도 7 및 도 8은 제2 모드에서의 도 3의 데이터 구동부 및 감마 전압 공급부의 동작의 일 예들을 나타내는 도면들이다.
도 3, 도 7, 및 도 8을 참조하면, 화소행(또는 수평 라인)에 따라 제2 영역(DA2)을 지나가는 데이터 라인들(예를 들어, DL1 내지 DL3)로 공급되는 감마 선택 데이터(GSD)의 값이 변할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 데이터 라인(DL1)은 제1 화소(예를 들어, 적색 화소)에 연결되고, 제2 데이터 라인(DL2)은 제2 화소(예를 들어, 청색 화소)에 연결되며, 제3 데이터 라인(DL3)은 제3 화소(예를 들어, 녹색 화소)에 연결될 수 있다.
도 3을 참조하여 설명한 바와 같이, 제1 래치(220)는 데이터 라인들(DL1 내지 DL3)에 각각 대응하는 샘플링 래치들(221-1 내지 221-3) 및 홀딩 래치들(222-1 내지 222-3)을 포함할 수 있다. 샘플링 래치들(221-1 내지 221-3)은 각각 8비트의 영상 데이터를 순차적으로 저장할 수 있다. 홀딩 래치들(222-1 내지 222-3)은 샘플링 래치들로부터 래치된 영상 데이터를 수평 기간 단위로 저장한 후 디지털-아날로그 컨버터(240)로 출력할 수 있다.
제2 래치(230)는 데이터 라인들(DL1 내지 DL3)에 각각 대응하는 샘플링 래치들(231-1 내지 231-3) 및 홀딩 래치들(232-1 내지 232-3)을 포함할 수 있다. 샘플링 래치들(231-1 내지 231-3)은 각각 1비트의 감마 선택 데이터(GSD)를 순차적으로 저장할 수 있다. 홀딩 래치들(232-1 내지 232-3)은 샘플링 래치들로부터 래치된 감마 선택 데이터(GSD)를 수평 기간 단위로 저장한 후 디지털-아날로그 컨버터(240)로 출력할 수 있다.
디지털-아날로그 컨버터(240)는 데이터 라인들(DL1 내지 DL3)에 각각 대응하는 컨버터들(241 내지 243)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 컨버터(241)는 제1 감마 전압 세트(RG)를 출력하는 제1 감마 전압 생성부(320)에 연결되고, 제2 컨버터(242)는 제2 감마 전압 세트(BG)를 출력하는 제2 감마 전압 생성부(330)에 연결될 수 있다.
제3 컨버터(243)는 제3 감마 전압 세트(GG)를 출력하는 제3 감마 전압 생성부(330) 및 고휘도 감마 전압 세트(HLG)를 출력하는 고휘도 감마 전압 세트(350)에 연결될 수 있다.
제1 및 제2 컨버터들(241, 242)은 감마 선택 데이터(GSD)의 값과 무관하게 각각 제1 및 제2 감마 전압 세트들(RG, BG)에서 선택된 전압들을 데이터 신호(데이터 전압)로 출력할 수 있다. 반면, 제3 컨버터(243)는 감마 선택 데이터(GSD)의 값에 따라 제3 감마 전압 세트(GG) 또는 고휘도 감마 전압 세트(HLG) 중 하나를 이용하여 데이터 신호를 출력할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제2 래치(230)로부터 제1 값의 감마 선택 데이터(GSD)가 디지털-아날로그 컨버터(240)로 공급되는 경우(예를 들어, 도 6의 제1 화소행(PXL1)에 대응하는 감마 선택 데이터(GSD)가 디지털-아날로그 컨버터(240)로 공급되는 경우), 제3 컨버터(243)는 제3 감마 전압 세트(GG)를 이용하여 데이터 신호를 출력할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제2 래치(230)로부터 제2 값의 감마 선택 데이터(GSD)가 디지털-아날로그 컨버터(240)로 공급되는 경우(예를 들어, 도 6의 제2 화소행(PXL2)의 제2 영역(DA2)에 대응하는 감마 선택 데이터(GSD)가 디지털-아날로그 컨버터(240)로 공급되는 경우), 제3 컨버터(243)는 고휘도 감마 전압 세트(HGL)를 이용하여 데이터 신호를 출력할 수 있다. 다만, 이 경우도, 제2 화소행(PXL2)의 제1 영역(DA1)에 대응하는 컨버터들은 도 7과 같이 제3 감마 전압 세트(GG)를 이용하여 데이터 신호를 출력할 수 있다.
즉, 고휘도 감마 전압 세트(HGL)는 전체 표시 영역(DA) 중 제2 영역(DA2)의 녹색 화소들의 데이터 신호에만 적용될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(1000)는 제2 모드에서 광센서(700)에 대응하는 제2 영역(DA2)만의 휘도를 상승시킴으로써, 광센서(700)의 센싱 감도 및 정확도가 더욱 개선될 수 있다. 또한, 제2 영역(DA2)을 제외한 제1 영역(DA1)의 감마는 안정적으로 유지됨으로써 제1 영역(DA1)은 고품질의 영상을 표시할 수 있다. 따라서, 광센서(700)의 감지 성능 향상과 함께 영상 품질이 개선될 수 있다.
도 9a는 도 1의 표시 장치의 구동 모드에 따른 표시 영역의 휘도 차이를 나타내는 도면이고, 도 9b는 도 1의 표시 장치의 표시 영역에 공급되는 데이터 전압의 변화를 나타내는 도면이다.
도 1, 도 9a, 및 도 9b를 참조하면, 표시 장치(1000)는 제1 모드 또는 제2 모드로 구동될 수 있다.
제1 모드에서는 제1 영역(DA1)과 제2 영역(DA2)에 모두 동일한 감마 전압 세트들이 적용되므로, 제1 영역(DA1)과 제2 영역(DA2)의 휘도가 실질적으로 동일하다.
제2 모드에서는 제2 영역(DA2)의 일부 화소(P)들에만 고휘도 감마 전압 세트가 적용되므로, 제2 영역(DA2)의 휘도가 제1 영역(DA1)보다 높다.
일 실시예에서, 도 9b에 도시된 바와 같이, 제2 모드에서 표시 영역(DA) 전체에 동일한 영상 데이터가 적용되는 경우, 하나의 데이터 라인(DLk)으로 공급되는 데이터 전압(Vdata)이 달라질 수 있다. 예를 들어, 제1 기간(P1) 및 제3 기간(P3)에는 제1 영역(DA1)으로 공급되는 데이터 전압(Vdata)이 검출되고, 제2 기간(P2)에는 제2 영역(DA2)으로 공급되는 데이터 전압(Vdata)이 검출될 수 있다. 즉, 휘도가 상대적으로 높은 제2 영역(DA2)에 대응하는 데이터 전압(Vdata)이 제1 영역(DA1)에 대응하는 데이터 전압(Vdata)보다 작을 수 있다.
도 10은 도 1의 표시 장치에 포함되는 데이터 구동부 및 감마 전압 공급부의 일 예를 나타내는 도면이며, 도 11은 도 10의 감마 전압 공급부에 의해 생성되는 감마 전압 세트들의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 10에서는 도 3을 참조하여 설명한 구성 요소들에 대해 동일한 참조 부호들을 사용하며, 이러한 구성 요소들에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 도 10의 감마 전압 공급부(300')는 제2 고휘도 감마 전압 생성부(355)를 제외하면, 도 3의 감마 전압 공급부(300)와 실질적으로 동일하거나 유사한 구성을 가질 수 있다.
도 1, 도 10, 및 도 11을 참조하면, 데이터 구동부(200) 및 감마 전압 공급부(300')는 구동 칩(10)에 포함될 수 있다.
감마 전압 공급부(300')는 제1 내지 제3 감마 전압 세트들(RG, BG, GG)을 각각 생성하는 제1 내지 제3 감마 전압 생성부들(320, 330, 340)을 포함할 수 있다. 제1 내지 제3 감마 전압 세트들(RG, BG, GG)은 각각 적색 감마 전압들, 청색 감마 전압들, 및 녹색 감마 전압들을 포함할 수 있다.
감마 전압 공급부(300')는 제1 및 제2 고휘도 감마 전압 세트들(HLG1, HLG2)을 각각 생성하는 제1 및 제2 고휘도 감마 전압 생성부들(350, 355)을 포함할 수 있다.
제1 고휘도 감마 전압 생성부(350)는 제4 레지스터(390)에 저장된 복수의 감마 커브들 중 하나에 대응하는 제1 고휘도 감마 전압 세트(HLG1)를 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 고휘도 감마 전압 세트(HLG1)는 녹색 감마 전압들을 포함할 수 있다.
제1 고휘도 감마 전압 생성부(350)는, 제2 영역에 대하여 제3 감마 전압 생성부(340)의 동작을 대체할 수 있다. 따라서, 제2 모드에서 제2 영역(DA)의 녹색 화소들에 공급되는 데이터 신호들은 제1 고휘도 감마 전압 세트(HLG1)에 기초하여 생성될 수 있다.
제2 고휘도 감마 전압 생성부(355)는 제5 레지스터(395)에 저장된 복수의 감마 커브들 중 하나에 대응하는 제2 고휘도 감마 전압 세트(HLG2)를 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 제2 고휘도 감마 전압 세트(HLG2)는 청색 감마 전압들을 포함할 수 있다.
제2 고휘도 감마 전압 생성부(355)는, 제2 영역에 대하여 제2 감마 전압 생성부(330)의 동작을 대체할 수 있다. 따라서, 제2 모드에서 제2 영역(DA)의 청색 화소들에 공급되는 데이터 신호들은 제2 고휘도 감마 전압 세트(HLG2)에 기초하여 생성될 수 있다.
제2 모드에서 디지털-아날로그 컨버터(240')는 제1 내지 제3 감마 전압 세트들(RG, BG, GG) 및 제1 및 제2 고휘도 감마 전압 세트들(HLG1, HLG2)을 이용하여 데이터 신호들을 출력할 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 제1 고휘도 감마 전압 세트(HLG1)에 상응하는 제1 고휘도 감마 커브(HLGC1)에 의해 해당 녹색 화소의 휘도가 증가할 수 있다. 또한, 제2 고휘도 감마 전압 세트(HLG2)에 상응하는 제2 고휘도 감마 커브(HLGC2)에 의해 해당 청색 화소의 휘도가 증가할 수 있다.
이에 따라, 제2 영역(DA2)에서 녹색 및 청색 화소의 휘도가 모두 증가하기 때문에, 제2 영역(DA2)의 휘도가 더욱 높아질 수 있다. 따라서, 제2 모드에서의 광 센싱 감도 및 정확도가 더욱 개선될 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.
도 12를 참조하면, 표시 장치의 구동 방법은, 구동 모드에 따라 감마 전압 세트들의 일부를 선택적으로 이용하여 영상 데이터를 데이터 신호로 변환할 수 있다.
일 실시예에서, 표시 장치가 제1 모드로 구동(S110)되고, 제1 모드에서 제1 내지 제3 감마 전압 세트들을 이용하여 영상 데이터가 데이터 신호들로 변환(S120)되며, 변환된 데이터 신호들에 기초하여 영상이 표시(S140)될 수 있다. 제1 모드는 일반적인 영상을 표시하는 모드로 정의될 수 있다.
다른 실시예에서, 표시 장치가 제2 모드로 구동(S210)되고, 제2 모드에서 제1 내지 제3 감마 전압 세트들을 이용하여 제1 영역에 대응하는 제1 영상 데이터가 제1 데이터 신호들로 변환(S220)되며, 제1 감마 전압 세트, 제2 감마 전압 세트, 및 고휘도 감마 전압 세트를 이용하여 제2 영역에 대응하는 제2 영상 데이터가 제2 데이터 신호들로 변환(S240)될 수 있다. 이에 따라, 제2 모드에서 제1 및 제2 데이터 신호들에 기초하여 제1 및 제2 영역들에 영상이 표시(S260)될 수 있다.
여기서, 제2 영역은 표시 패널 하부의 광센서와 중첩되어 광 센싱이 이루어지는 표시 영역의 일부분에 대응하고, 제2 모드는 지문 인식 등을 위해 광센서가 활성화되는 모드이다.
또한, 일 실시예에서, 제1 내지 제3 감마 전압 세트들은 각각 제1 내지 제3 색광들의 감마 커브들에 대응하고, 고휘도 감마 전압 세트는 제3 감마 전압 세트와 동일한 색광의 감마 커브를 포함할 수 있다. 이 때, 제2 모드에서 제2 영역의 휘도가 제1 영역의 휘도보다 높을 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 구동 방법은 도 1 내지 도 11을 참조하여 자세히 설명하였으므로, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치 및 이의 구동 방법은 제2 모드에서 광센서에 대응하는 제2 영역만의 휘도를 상승시킴으로써, 광센서의 센싱 감도 및 정확도가 더욱 개선될 수 있다. 또한, 제2 모드에서 제2 영역을 제외한 제1 영역의 감마는 안정적으로 유지됨으로써 제1 영역은 고품질의 영상을 표시할 수 있다. 따라서, 광센서의 감지 성능 향상과 영상 품질이 함께 개선될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예들을 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.
10: 구동 칩 100: 표시부
200: 데이터 구동부 300: 감마 전압 공급부
400: 스캔 구동부 500: 제어부
600: 메모리 700: 광센서
DA1: 제1 영역 DA2: 제2 영역
320, 330, 340: 감마 전압 생성부
350: 고휘도 감마 전압 생성부
RG, BG, GG: 감마 전압 세트
HLG1, HLG2: 고휘도 감마 전압 세트
210: 시프트 레지스터 220: 제1 래치
230: 제2 래치 240: 디지털-아날로그 컨버터
250: 출력 버퍼

Claims (20)

  1. 제1 영역 및 제2 영역을 구비하는 표시 영역에 배치되는 복수의 화소들을 포함하는 표시부;
    감마 전압 세트들(gamma voltage sets)을 각각 생성하는 감마 전압 생성부들을 포함하는 감마 전압 공급부; 및
    상기 감마 전압 세트들을 이용하여 영상 데이터를 데이터 신호들로 변환하고, 상기 데이터 신호들을 상기 화소들에 공급하되, 제1 모드에서 상기 감마 전압 생성부들의 일부를 포함하는 제1 그룹을 이용하여 상기 제1 영역과 상기 제2 영역에 대응하는 상기 데이터 신호들을 생성하고, 제2 모드에서 상기 제1 그룹과 다른 상기 감마 전압 생성부들의 제2 그룹을 이용하여 상기 제2 영역에 대응하는 상기 데이터 신호들을 생성하는 데이터 구동부를 포함하는 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 데이터 구동부는 상기 제2 모드에서 상기 제1 그룹을 이용하여 상기 제1 영역에 대응하는 상기 데이터 신호들을 생성하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 영역에 중첩하여 상기 표시부의 표시면의 반대측에 배치되는 광센서;
    상기 제2 영역을 정의하는 감마 선택 데이터를 저장하는 메모리; 및
    상기 영상 데이터를 상기 데이터 구동부에 공급하며, 상기 광센서의 활성화에 대응하여 상기 메모리로부터 상기 데이터 구동부로 감마 선택 데이터를 독출하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 감마 전압 공급부는,
    제1 색광에 대응하는 제1 감마 전압 세트를 생성하는 제1 감마 전압 생성부;
    제2 색광에 대응하는 제2 감마 전압 세트를 생성하는 제2 감마 전압 생성부;
    제3 색광에 대응하는 제3 감마 전압 세트를 생성하는 제3 감마 전압 생성부; 및
    상기 제1 내지 제3 색광들 중 적어도 하나를 포함하는 색광에 대응하는 제1 고휘도 감마 전압 세트를 생성하는 제1 고휘도 감마 전압 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제1 그룹은 상기 제1 내지 제3 감마 전압 생성부들을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 제2 그룹은 상기 제1 내지 제3 감마 전압 생성부들 중 두 개와 상기 제1 고휘도 감마 전압 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제 4 항에 있어서, 상기 제1 색광, 상기 제2 색광 및 상기 제3 색광은 각각 적색광, 청색광, 및 녹색광인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제1 고휘도 감마 전압 세트는 녹색광에 대응하며, 상기 제2 모드에서 상기 데이터 구동부에 적용되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제2 그룹은 상기 제2 및 제3 감마 전압 생성부들 및 상기 제1 고휘도 감마 전압 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 감마 전압 공급부는,
    청색광에 대응하는 제2 고휘도 감마 전압 세트를 생성하는 제2 고휘도 감마 전압 생성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제2 그룹은 상기 제1 감마 전압 생성부, 상기 제1 고휘도 감마 전압 생성부, 및 상기 제2 고휘도 감마 전압 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제 4 항에 있어서, 상기 데이터 구동부는,
    상기 영상 데이터를 래치하여 수평 라인 단위로 동시에 출력하는 제1 래치;
    상기 제2 모드에서 상기 메모리로부터 상기 감마 선택 데이터를 수신하고, 상기 감마 선택 데이터를 래치하여 상기 수평 라인 단위로 동시에 출력하는 제2 래치; 및
    상기 감마 선택 데이터, 상기 제1 내지 제3 감마 전압 세트들, 및 상기 제1 고휘도 감마 전압 세트에 기초하여 상기 래치된 영상 데이터를 상기 데이터 신호들로 변환하는 디지털-아날로그 컨버터를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제 12 항에 있어서, 디지털-아날로그 컨버터는 상기 제2 모드에서 상기 감마 선택 데이터에 기초하여 상기 제1 감마 전압 세트 및 상기 제1 고휘도 감마 전압 세트 중 하나를 선택하고, 상기 선택된 하나로부터 데이터 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 제2 모드에서, 상기 디지털-아날로그 컨버터는, 상기 제2 영역에 대응하는 상기 래치된 영상 데이터를 상기 제2 그룹을 이용하여 상기 데이터 신호들로 변환하고,
    상기 제2 모드에서, 상기 디지털-아날로그 컨버터는, 상기 제1 영역에 대응하는 상기 래치된 영상 데이터를 상기 제1 그룹을 이용하여 상기 데이터 신호들로 변환하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 제 12 항에 있어서, 상기 제1 모드에서, 상기 디지털-아날로그 컨버터는 상기 제1 및 제2 영역들에 대응하는 상기 래치된 영상 데이터를 상기 제1 그룹을 이용하여 상기 데이터 신호들로 변환하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 제 3 항에 있어서, 상기 제1 모드에서 상기 광센서는 비활성화되고, 상기 제2 모드에서 상기 광센서가 활성화되며,
    상기 제2 모드에서 상기 제2 영역의 휘도가 상기 제1 영역의 휘도보다 높은 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  17. 제1 모드에서, 제1 내지 제3 감마 전압 세트들을 이용하여 영상 데이터를 데이터 신호들로 변환하는 단계;
    상기 제1 모드에서, 상기 데이터 신호들에 기초하여 영상을 표시하는 단계;
    표시면의 반대측에 배치되는 광센서가 활성화되는 제2 모드에서, 상기 제1 내지 제3 감마 전압 세트들을 이용하여 표시 영역의 제1 영역에 대응하는 제1 영상 데이터를 제1 데이터 신호들로 변환하는 단계;
    상기 제2 모드에서, 상기 제1 감마 전압 세트, 상기 제2 감마 전압 세트, 및 고휘도 감마 전압 세트를 이용하여 상기 표시 영역의 제2 영역에 대응하는 제2 영상 데이터를 제2 데이터 신호들로 변환하는 단계; 및
    상기 제2 모드에서, 상기 제1 데이터 신호들 및 상기 제2 데이터 신호들에 기초하여 영상을 표시하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 제3 감마 전압 세트와 상기 고휘도 감마 전압 세트는 동일한 색광에 대한 감마 전압들을 포함하며,
    상기 제2 모드에서 상기 제2 영역의 휘도가 상기 제1 영역의 휘도보다 높은 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  19. 감마 전압 세트들(gamma voltage sets)을 각각 생성하는 감마 전압 생성부들을 포함하는 감마 전압 공급부; 및
    상기 감마 전압 세트들을 이용하여 영상 데이터를 데이터 신호들로 변환하여 출력하는 데이터 구동부를 포함하고,
    제1 모드에서, 상기 데이터 구동부는 상기 감마 전압 생성부들의 일부를 포함하는 제1 그룹을 이용하여 표시 영역에 포함되는 제1 영역과 제2 영역에 대응하는 상기 데이터 신호들을 생성하고,
    제2 모드에서, 상기 데이터 구동부는 상기 제1 그룹과 다른 상기 감마 전압 생성부들의 제2 그룹을 이용하여 상기 제2 영역에 대응하는 상기 데이터 신호들을 생성하며, 상기 제1 그룹을 이용하여 상기 제1 영역에 대응하는 상기 데이터 신호들을 생성하는 것을 특징으로 하는 구동 칩.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 감마 전압 공급부는,
    제1 색광에 대응하는 제1 감마 전압 세트를 생성하는 제1 감마 전압 생성부;
    제2 색광에 대응하는 제2 감마 전압 세트를 생성하는 제2 감마 전압 생성부;
    제3 색광에 대응하는 제3 감마 전압 세트를 생성하는 제3 감마 전압 생성부; 및
    상기 제1 내지 제3 색광들 중 하나에 대응하는 고휘도 감마 전압 세트를 생성하는 고휘도 감마 전압 생성부를 포함하고,
    상기 제1 그룹은 상기 제1 내지 제3 감마 전압 생성부들을 포함하며,
    상기 제2 그룹은 상기 고휘도 감마 전압 생성부 및 상기 제1 내지 제3 감마 전압 생성부들 중 상기 고휘도 감마 전압 세트에 대응하지 않는 감마 전압 생성부들을 포함하는 것을 특징으로 하는 구동 칩.
KR1020190115264A 2019-09-19 2019-09-19 구동 칩, 표시 장치, 및 표시 장치의 구동 방법 KR20210034142A (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190115264A KR20210034142A (ko) 2019-09-19 2019-09-19 구동 칩, 표시 장치, 및 표시 장치의 구동 방법
US16/997,851 US11132980B2 (en) 2019-09-19 2020-08-19 Driving chip, display device, and method of driving display device
CN202010977411.1A CN112530335A (zh) 2019-09-19 2020-09-17 显示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190115264A KR20210034142A (ko) 2019-09-19 2019-09-19 구동 칩, 표시 장치, 및 표시 장치의 구동 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210034142A true KR20210034142A (ko) 2021-03-30

Family

ID=74881134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190115264A KR20210034142A (ko) 2019-09-19 2019-09-19 구동 칩, 표시 장치, 및 표시 장치의 구동 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11132980B2 (ko)
KR (1) KR20210034142A (ko)
CN (1) CN112530335A (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230029431A1 (en) * 2020-01-31 2023-01-26 Qualcomm Incorporated Dynamic gamma curve use for display
CN114283721A (zh) * 2021-11-18 2022-04-05 昆山国显光电有限公司 显示面板、显示面板的驱动方法及显示装置
KR20230102734A (ko) * 2021-12-30 2023-07-07 주식회사 엘엑스세미콘 래치 회로, 래치 회로를 포함하는 데이터 드라이버, 및 이를 포함하는 디스플레이 장치

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7492375B2 (en) * 2003-11-14 2009-02-17 Microsoft Corporation High dynamic range image viewing on low dynamic range displays
KR101357302B1 (ko) * 2007-10-12 2014-01-29 삼성전자주식회사 Ｘ-축 대칭 감마 인버젼을 위한 계조 전압 생성기 및 계조전압 생성 방법
KR101904818B1 (ko) * 2011-11-07 2018-10-10 리쿠아비스타 비.브이. 전기 습윤 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하는 전기 습윤 표시 장치
KR101349782B1 (ko) * 2011-12-08 2014-01-16 엘지디스플레이 주식회사 타이밍 컨트롤러, 이를 포함하는 액정표시장치 및 이의 구동방법
KR102113178B1 (ko) * 2013-09-12 2020-05-21 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 액정 표시 장치
KR102248841B1 (ko) * 2014-05-21 2021-05-06 삼성전자주식회사 디스플레이 장치, 전자 장치 및 전자 장치의 동작 방법
KR102371971B1 (ko) 2015-09-15 2022-03-11 삼성디스플레이 주식회사 구동칩 및 이를 포함하는 표시 장치
CN107656665A (zh) 2016-07-25 2018-02-02 印象认知（北京）科技有限公司 基于显示屏的指纹采集控制方法、装置及电子设备
US10104334B2 (en) * 2017-01-27 2018-10-16 Microsoft Technology Licensing, Llc Content-adaptive adjustment of display device brightness levels when rendering high dynamic range content
KR102681212B1 (ko) 2017-02-08 2024-07-04 삼성전자주식회사 입력 감지를 위한 디스플레이 및 디스플레이를 포함하는 전자 장치
KR102331464B1 (ko) 2017-04-18 2021-11-29 삼성전자주식회사 디스플레이 영역에 형성된 생체 정보 센싱 영역을 이용한 생체 정보 획득 방법 및 이를 지원하는 전자 장치
US10403214B2 (en) * 2017-05-12 2019-09-03 Apple Inc. Electronic devices with tone mapping to accommodate simultaneous display of standard dynamic range and high dynamic range content
KR20190019676A (ko) 2017-08-18 2019-02-27 삼성전자주식회사 디스플레이 광을 이용하여 생체 정보를 획득하기 위한 전자 장치 및 그의 동작 방법
US10777122B2 (en) * 2017-12-27 2020-09-15 Lg Display Co., Ltd. Electroluminescence display device and driving method thereof
US10964289B2 (en) * 2019-07-25 2021-03-30 Google Llc OLED display with different spatial gamma

Also Published As

Publication number Publication date
US20210090524A1 (en) 2021-03-25
US11132980B2 (en) 2021-09-28
CN112530335A (zh) 2021-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102636679B1 (ko) 터치 디스플레이 장치 및 그 구동 방법
US10078980B2 (en) Data driver, display driving circuit, and operating method of display driving circuit
KR102681664B1 (ko) 폴더블 디스플레이와 그 구동 방법
KR102297573B1 (ko) 컨트롤러, 소스 드라이버 집적회로, 표시장치 및 그 신호전송방법
CN110580870B (zh) 可拉伸显示装置、面板驱动电路及其驱动方法
KR102510460B1 (ko) 표시 장치 및 그의 구동 방법
KR20190069211A (ko) 데이터드라이버 및 그를 이용한 유기발광표시장치
US11132980B2 (en) Driving chip, display device, and method of driving display device
KR20210075661A (ko) 표시 장치
CN110609638B (zh) 触摸显示装置、数据驱动器电路及驱动控制器的方法
CN114078422A (zh) 显示装置
KR20100087264A (ko) 전기 광학 장치, 전자 기기 및 전기 광학 장치의 구동 방법
US11430391B2 (en) Virtual reality (VR) gate driver changing resolution of display panel based on changing eye focus position
US7629950B2 (en) Gamma reference voltage generating circuit and flat panel display having the same
TW200539090A (en) DA converter, data line driving circuit, electro-optical device, driving method thereof, and electronic apparatus
US20220375389A1 (en) Display device
KR20200055597A (ko) 표시 장치
KR20240009562A (ko) 표시 장치 및 이를 포함하는 전자 기기
US11232731B2 (en) Foldable display device
KR20230007062A (ko) 디스플레이장치 및 그 장치로 전력을 공급하는 장치
CN114765011A (zh) 发光显示面板和使用该发光显示面板的发光显示装置
TW202044217A (zh) 資料處理裝置和閘極驅動裝置
US11574604B2 (en) Display device and method for driving the same
KR20070087358A (ko) 데이터 구동회로와 이를 이용한 평판 표시장치의 구동장치및 구동방법
KR20230061723A (ko) 감마 전압 스위칭 회로와 이를 이용한 표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application