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KR20220056312A - 표시 장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

표시 장치 및 그 구동 방법 Download PDF

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KR20220056312A
KR20220056312A KR1020200140669A KR20200140669A KR20220056312A KR 20220056312 A KR20220056312 A KR 20220056312A KR 1020200140669 A KR1020200140669 A KR 1020200140669A KR 20200140669 A KR20200140669 A KR 20200140669A KR 20220056312 A KR20220056312 A KR 20220056312A
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signal
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uplink signal
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KR1020200140669A
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Inventor
임상현
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삼성디스플레이 주식회사
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Publication date
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Priority to US17/367,417 priority patent/US11442573B2/en
Priority to CN202111182672.5A priority patent/CN114495819A/zh
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Abstract

본 발명의 표시 장치는 표시부; 및 상기 표시부와 중첩하여 위치하는 센서부를 포함하고, 제1 기간 동안 상기 센서부의 제1 영역의 센서들은 제1 업링크 신호를 송신하고, 상기 제1 기간 동안 상기 센서부의 제2 영역의 센서들은 상기 제1 업링크 신호에 대한 제1 반전 신호를 송신하고, 상기 제1 기간 이후의 제2 기간 동안 상기 센서부의 제3 영역의 센서들은 제2 업링크 신호를 송신하고, 상기 제2 기간 동안 상기 센서부의 제4 영역의 센서들은 상기 제2 업링크 신호에 대한 제2 반전 신호를 송신하고, 상기 제1 영역은 상기 제4 영역과 적어도 일부 중첩하고, 상기 제2 영역은 상기 제3 영역과 적어도 일부 중첩한다.

Description

표시 장치 및 그 구동 방법{DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결매체인 표시 장치의 중요성이 부각되고 있다. 이에 부응하여 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display Device), 유기 발광 표시 장치(Organic Light Emitting Display Device) 등과 같은 표시 장치의 사용이 증가하고 있다.
표시 장치는 영상을 표시하기 위한 화소부 및 사용자 입력을 센싱하기 위한 센싱부를 포함할 수 있다. 센싱부는 화소부와 중첩하여 위치할 수 있다.
사용자 입력은 터치뿐만 아니라 액티브 펜(active pen)과 같은 전자기기를 통해서 이루어질 수도 있다. 이때, 표시 장치는 액티브 펜과 통신하기 위하여 주기적으로 업링크 신호(uplink signal)을 송신할 수 있다.
이러한 업링크 신호는 표시 장치의 영상 표시를 위한 신호들에 간섭을 줌으로써, 표시 품질이 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
해결하고자 하는 기술적 과제는, 업링크 신호의 송신에 의한 표시 품질 저하를 방지할 수 있는 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는, 표시부; 및 상기 표시부와 중첩하여 위치하는 센서부를 포함하고, 제1 기간 동안 상기 센서부의 제1 영역의 센서들은 제1 업링크 신호를 송신하고, 상기 제1 기간 동안 상기 센서부의 제2 영역의 센서들은 상기 제1 업링크 신호에 대한 제1 반전 신호를 송신하고, 상기 제1 기간 이후의 제2 기간 동안 상기 센서부의 제3 영역의 센서들은 제2 업링크 신호를 송신하고, 상기 제2 기간 동안 상기 센서부의 제4 영역의 센서들은 상기 제2 업링크 신호에 대한 제2 반전 신호를 송신하고, 상기 제1 영역은 상기 제4 영역과 적어도 일부 중첩하고, 상기 제2 영역은 상기 제3 영역과 적어도 일부 중첩한다.
상기 제1 반전 신호의 트랜지션 방향은 상기 제1 업링크 신호의 트랜지션 방향과 반대이고, 상기 제2 반전 신호의 트랜지션 방향은 상기 제2 업링크 신호의 트랜지션 방향과 반대일 수 있다.
상기 센서들 중 적어도 일부는 상기 제1 업링크 신호에 대한 승인 신호를 상기 제1 기간과 상기 제2 기간의 사이인 제3 기간 동안 수신할 수 있다.
상기 센서들 중 적어도 일부는 상기 제3 기간 동안 위치 신호 및 데이터 신호를 더 수신할 수 있다.
상기 센서들 중 적어도 일부는 상기 제2 기간 이후의 제4 기간 동안 위치 신호 및 데이터 신호를 더 수신할 수 있다.
상기 센서들 중 적어도 일부는 상기 제2 업링크 신호에 대한 승인 신호를 상기 제2 기간 이후의 제4 기간 동안 수신할 수 있다.
상기 센서들 중 적어도 일부는 상기 제4 기간 동안 위치 신호 및 데이터 신호를 더 수신할 수 있다.
상기 센서들 중 적어도 일부는 상기 제1 업링크 신호 또는 상기 제2 업링크 신호에 대한 승인 신호를 상기 제2 기간 이후에 수신할 수 있다.
상기 센서들 중 적어도 일부는 상기 승인 신호를 수신한 후에 위치 신호 및 데이터 신호를 더 수신할 수 있다.
상기 제1 기간 동안, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 사이의 제5 영역의 센서들은 상기 제1 업링크 신호 또는 상기 제1 반전 신호를 송신하지 않고, 상기 제2 기간 동안, 상기 제3 영역 및 상기 제4 영역 사이의 제6 영역의 센서들은 상기 제2 업링크 신호 또는 상기 제2 반전 신호를 송신하지 않을 수 있다.
상기 제1 영역은 상기 제6 영역과 일부 중첩되고, 상기 제3 영역은 상기 제5 영역과 일부 중첩될 수 있다.
상기 제1 기간 동안, 상기 제5 영역의 센서들은 제1 정전압 신호를 송신하고, 상기 제2 기간 동안, 상기 제6 영역의 센서들은 제2 정전압 신호를 송신할 수 있다.
상기 제5 영역과 상기 제6 영역은 서로 중첩되지 않을 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은, 표시부 및 상기 표시부와 중첩하여 위치하는 센서부를 포함하는 표시 장치의 구동 방법으로서, 제1 기간 동안, 상기 센서부의 제1 영역의 센서들이 제1 업링크 신호를 송신하고, 상기 센서부의 제2 영역의 센서들이 상기 제1 업링크 신호에 대한 제1 반전 신호를 송신하는 단계; 및 상기 제1 업링크 신호에 대한 승인 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 제1 기간 이후의 제2 기간 동안 상기 센서부의 제3 영역의 센서들이 제2 업링크 신호를 송신하고, 상기 센서부의 제4 영역의 센서들이 상기 제2 업링크 신호에 대한 제2 반전 신호를 송신하는 단계를 포함하고, 상기 제1 영역은 상기 제4 영역과 적어도 일부 중첩하고, 상기 제2 영역은 상기 제3 영역과 적어도 일부 중첩한다.
상기 구동 방법은, 상기 제2 업링크 신호에 대한 승인 신호가 수신되는 경우, 후속하는 첫 번째 업링크 신호를 상기 제2 업링크 신호로 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 구동 방법은, 상기 제1 업링크 신호에 대한 승인 신호가 수신되는 경우, 상기 제2 기간 동안 상기 제2 업링크 신호 및 상기 제2 반전 신호를 송신하지 않는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 영역과 상기 제4 영역은 서로 동일하고, 상기 제2 영역과 상기 제3 영역은 서로 동일할 수 있다.
상기 구동 방법은, 상기 제1 기간 동안, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 사이의 제5 영역의 센서들이 상기 제1 업링크 신호 또는 상기 제1 반전 신호를 송신하지 않는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 구동 방법은, 상기 제2 기간 동안, 상기 제3 영역 및 상기 제4 영역 사이의 제6 영역의 센서들이 상기 제2 업링크 신호 또는 상기 제2 반전 신호를 송신하지 않는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 구동 방법은, 상기 제1 기간 동안, 상기 제5 영역의 센서들이 제1 정전압 신호를 송신하는 단계를 더 포함하고, 상기 제3 기간 동안, 상기 제6 영역의 센서들이 제2 정전압 신호를 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 표시 장치 및 그 구동 방법은 업링크 신호의 송신에 의한 표시 품질 저하를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시부 및 표시 구동부를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 화소를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 제1 센서들 및 제2 센서들을 설명하기 위한 도면이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 제1 오브젝트 센싱 기간 및 제2 오브젝트 센싱 기간을 설명하기 위한 도면이다.
도 8 내지 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 오브젝트 센싱 기간을 설명하기 위한 도면이다.
도 13 내지 도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제1 오브젝트 센싱 기간을 설명하기 위한 도면이다.
도 17 내지 도 19는 센싱부의 영역들을 다양하게 설정한 실시예들을 설명하기 위한 도면이다.
도 20 내지 도 23은 제1 오브젝트의 프로토콜을 변경가능한 경우의 다양한 실시예들을 설명하기 위한 도면들이다.
도 24 내지 도 27은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제1 오브젝트 센싱 기간을 설명하기 위한 도면이다.
도 28은 다양한 종류의 제1 오브젝트에 대해서 본 발명의 실시예들이 적용될 수 있음을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 따라서 앞서 설명한 참조 부호는 다른 도면에서도 사용할 수 있다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 과장되게 나타낼 수 있다.
또한, 설명에서 "동일하다"라고 표현한 것은, "실질적으로 동일하다"는 의미일 수 있다. 즉, 통상의 지식을 가진 자가 동일하다고 납득할 수 있을 정도의 동일함일 수 있다. 그 외의 표현들도 "실질적으로"가 생략된 표현들일 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치(1)는 패널(10) 및 패널(10)을 구동하기 위한 구동 회로부(20)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 패널(10)은 영상을 표시하기 위한 표시부(110)와 터치, 압력, 지문, 호버링(hovering), 액티브 펜(active pen) 등을 센싱하기 위한 센서부(120)를 포함할 수 있다. 센서부(120)는 표시부(110)와 중첩하여 위치할 수 있다. 예를 들어, 패널(10)은 화소들(PXL) 및 화소들(PXL) 중 적어도 일부와 중첩하여 위치하는 제1 센서들(TX) 및 제2 센서들(RX)를 포함할 수 있다. 구동 회로부(20)는 표시부(110)를 구동하기 위한 표시 구동부(210) 및 센서부(120)를 구동하기 위한 및 센서 구동부(220)를 포함할 수 있다.
실시예에 따라, 표시부(110) 및 센서부(120)는 서로 별개로 제작된 후, 적어도 일 영역이 서로 중첩되도록 배치 및/또는 결합될 수 있다. 또는, 다른 실시예에서, 표시부(110) 및 센서부(120)는 일체로 제작될 수도 있다. 예컨대, 센서부(120)는 표시부(110)를 구성하는 적어도 하나의 기판(일례로, 표시 패널의 상부 및/또는 하부 기판, 또는 박막 봉지층(Thin Film Encapsulation)), 또는 이외의 다른 절연층이나 각종 기능막(일례로, 광학층 또는 보호층) 상에 직접 형성될 수 있다.
한편, 도 1에서는 센서부(120)가 표시부(110)의 전면(예컨대, 영상이 표시되는 상부면) 측에 배치되는 것으로 도시하였으나, 센서부(120)의 위치가 이에 한정되지는 않는다. 예컨대, 다른 실시예에서는, 센서부(120)가 표시부(110)의 배면 또는 양면에 배치될 수도 있다. 또 다른 실시예에서는, 센서부(120)가 표시부(110)의 적어도 일측 가장자리 영역에 배치될 수도 있다.
표시부(110)는 표시 기판(111) 및 표시 기판(111)에 형성된 다수의 화소들(PXL)을 포함할 수 있다. 화소들(PXL)은 표시 기판(111)의 표시 영역(DA)에 배치될 수 있다.
표시 기판(111)은 영상이 표시되는 표시 영역(DA)과 표시 영역(DA)의 외곽의 비표시 영역(NDA)을 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 표시 영역(DA)은 표시부(110)의 중앙 영역에 배치되고, 비표시 영역(NDA)은 표시 영역(DA)을 둘러싸도록 표시부(110)의 가장자리 영역에 배치될 수 있다.
표시 기판(111)은 경성 기판 또는 가요성 기판일 수 있으며, 그 재료나 물성이 특별히 한정되지는 않는다. 예컨대, 표시 기판(111)은 유리 또는 강화 유리로 구성된 경성 기판, 또는 플라스틱 또는 금속 재질의 박막 필름으로 구성된 가요성 기판일 수 있다.
표시 영역(DA)에는 주사 라인들(SL) 및 데이터 라인들(DL)과, 주사 라인들(SL) 및 데이터 라인들(DL)에 접속되는 화소들(PXL)이 배치된다. 화소들(PXL)은 주사 라인들(SL)로부터 공급되는 턴-온 레벨의 주사 신호에 의해 선택되어 데이터 라인들(DL)로부터 데이터 전압을 공급받고, 데이터 전압에 대응하는 휘도의 빛을 방출한다. 이에 의해, 표시 영역(DA)에서 데이터 전압에 대응하는 영상이 표시된다. 본 발명에서 화소들(PXL)의 구조 및 구동 방법 등이 특별히 한정되지는 않는다. 예컨대, 화소들(PXL) 각각은 현재 공지된 다양한 구조 및/또는 구동 방법의 화소로 구현될 수 있다.
비표시 영역(NDA)에는 표시 영역(DA)의 화소들(PXL)에 연결되는 각종 배선들 및/또는 내장 회로부가 배치될 수 있다. 일례로, 비표시 영역(NDA)에는 표시 영역(DA)으로 각종 전원 및 제어 신호를 공급하기 위한 다수의 배선들이 배치될 수 있으며, 이외에도 주사 구동부(scan driver) 등이 더 배치될 수 있다.
본 발명에서, 표시부(110)의 종류가 특별히 한정되지는 않는다. 예컨대, 표시부(110)는 유기 발광 표시 패널(Organic Light Emitting Display panel) 등과 같은 자발광 타입의 표시 패널로 구현될 수 있다. 또는, 표시부(110)는 액정 표시 패널(Liquid Crystal Display panel) 등과 같은 비발광 타입의 표시 패널로 구현될 수 있다. 표시부(110)가 비발광 타입으로 구현되는 경우, 표시 장치(1)는 백라이트 유닛(Back-light Unit)과 같은 광원을 추가적으로 구비할 수 있다.
센서부(120)는 센서 기판(121) 및 센서 기판(121) 상에 형성된 다수의 센서들(TX, RX)을 포함한다. 센서들(TX, RX)은 센서 기판(121) 상의 센싱 영역(SA)에 배치될 수 있다.
센서 기판(121)은, 터치 입력 등을 센싱할 수 있는 센싱 영역(SA)과, 센싱 영역(SA)의 외곽의 주변 영역(NSA)을 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 센싱 영역(SA)은 표시 영역(DA)의 적어도 일 영역과 중첩되도록 배치될 수 있다. 일례로, 센싱 영역(SA)은 표시 영역(DA)에 대응하는 영역(예컨대, 표시 영역(DA)과 중첩되는 영역)으로 설정되고, 주변 영역(NSA)은 비표시 영역(NDA)에 대응하는 영역(예컨대, 비표시 영역(NDA)과 중첩되는 영역)으로 설정될 수 있다. 이 경우, 표시 영역(DA) 상에 터치 입력 등이 제공될 때, 센서부(120)를 통해 터치 입력을 검출할 수 있게 된다.
센서 기판(121)은 경성 또는 가요성의 기판일 수 있으며, 이외에도 적어도 한 층의 절연막으로 구성될 수 있다. 또한, 센서 기판(121)은 투명 또는 반투명의 투광성 기판일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 즉, 본 발명에서 센서 기판(121)의 재료 및 그 물성이 특별히 한정되지는 않는다. 예컨대, 센서 기판(121)은 유리 또는 강화 유리로 구성된 경성 기판, 또는 플라스틱 또는 금속 재질의 박막 필름으로 구성된 가요성 기판일 수 있다. 또한, 실시예에 따라서는 표시부(110)를 구성하는 적어도 하나의 기판(예컨대, 표시 기판(111), 봉지 기판 및/또는 박막 봉지층), 또는 표시부(110)의 내부 및/또는 외면에 배치되는 적어도 한 층의 절연막이나 기능막 등이 센서 기판(121)으로 이용될 수도 있다.
센싱 영역(SA)은 사용자 입력에 반응할 수 있는 영역(즉, 센서의 활성 영역)으로 설정된다. 이를 위해, 센싱 영역(SA)에는 사용자 입력 등을 센싱하기 위한 센서들(TX, RX)이 배치될 수 있다. 실시예에 따라, 센서들(TX, RX)은 제1 센서들(TX) 및 제2 센서들(RX)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 각각의 제1 센서들(TX)은 제1 방향(DR1)으로 연장될 수 있다. 제1 센서들(TX)은 제2 방향(DR2)으로 배열될 수 있다. 제2 방향(DR2)은 제1 방향(DR1)과 다를 수 있다. 예를 들어, 제2 방향(DR2)은 제1 방향(DR1)과 직교하는 방향일 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 센서들(TX)의 연장 방향 및 배열 방향은 종래의 다른 구성에 따를 수 있다. 각각의 제1 센서들(TX)은 비교적 넓은 면적의 제1 셀들(first cells)과 비교적 좁은 면적의 제1 브릿지들(first bridges)이 연결된 형태일 수 있다. 도 1에서 각각의 제1 셀들은 다이아몬드 형태로 도시되었으나, 원형, 사각형, 삼각형, 메쉬 형태(mesh form) 등 종래의 다양한 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 브릿지들은 제1 셀들과 동일 층 상에서 일체로 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 브릿지들은 제1 셀들과 다른 층에서 형성되어, 인접한 제1 셀들을 전기적으로 연결할 수 있다.
예를 들어, 각각의 제2 센서들(RX)은 제2 방향(DR2)으로 연장될 수 있다. 제2 센서들(RX)은 제1 방향(DR1)으로 배열될 수 있다. 다른 실시예에서, 제2 센서들(RX)의 연장 방향 및 배열 방향은 종래의 다른 구성에 따를 수 있다. 각각의 제2 센서들(RX)은 비교적 넓은 면적의 제2 셀들과 비교적 좁은 면적의 제2 브릿지들이 연결된 형태일 수 있다. 도 1에서 각각의 제2 셀들은 다이아몬드 형태로 도시되었으나, 원형, 사각형, 삼각형, 메쉬 형태 등 종래의 다양한 형태로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 브릿지들은 제2 셀들과 동일 층 상에서 일체로 형성될 수 있다. 다른 실시예에서, 제2 브릿지들은 제2 셀들과 다른 층에서 형성되어, 인접한 제2 셀들을 전기적으로 연결할 수 있다.
실시예에 따라, 제1 센서들(TX) 및 제2 센서들(RX) 각각은, 금속 물질, 투명 도전성 물질 및 그 외 다양한 도전성 물질 중 적어도 하나를 포함함으로써 도전성을 가질 수 있다. 일례로, 제1 센서들(TX) 및 제2 센서들(RX)은, 금(Au), 은(Ag), 알루미늄(Al), 몰리브덴(Mo), 크롬(Cr), 타이타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd), 구리(Cu), 백금(Pt) 등을 비롯한 다양한 금속 물질 중 적어도 하나, 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다. 이때, 제1 센서들(TX) 및 제2 센서들(RX)은 메쉬 형태로 구성될 수 있다. 또한, 제1 센서들(TX) 및 제2 센서들(RX)은, 은나노와이어(AgNW), ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide), AZO(Antimony Zinc Oxide), ITZO(Indium Tin Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), SnO2(Tin Oxide), 카본나노튜브(Carbon Nano Tube), 그래핀(graphene) 등을 비롯한 다양한 투명 도전성 물질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이 외에도 제1 센서들(TX) 및 제2 센서들(RX)은, 다양한 도전 물질 중 적어도 하나를 포함함으로써, 도전성을 가질 수 있다. 또한, 제1 센서들(TX) 및 제2 센서들(RX) 각각은 단일층 또는 다중층으로 이루어질 수 있으며, 그 단면 구조가 특별히 한정되지는 않는다.
한편, 센서부(120)의 주변 영역(NSA)에는 센서들(TX, RX)을 센서 구동부(220) 등과 전기적으로 연결하기 위한 센서 라인들이 집중적으로 배치될 수 있다.
구동 회로부(20)는, 표시부(110)를 구동하기 위한 표시 구동부(210) 및 센서부(120)를 구동하기 위한 센서 구동부(220)를 포함할 수 있다. 한 실시예에서, 표시 구동부(210) 및 센서 구동부(220)는 서로 별개의 IC들(integrated chips)로 구성될 수 있다. 다른 실시예에서, 표시 구동부(210) 및 센서 구동부(220)의 적어도 일부분이 하나의 IC 내에 함께 집적될 수 있다.
표시 구동부(210)는 표시부(110)에 전기적으로 연결되어 화소들(PXL)을 구동한다. 예를 들어, 표시 구동부(210)는 데이터 구동부(12) 및 타이밍 제어부(11)를 포함할 수 있고, 주사 구동부(13)는 표시부(110)의 비표시 영역(NDA)에 별도로 마운트(mount)될 수 있다(도 2 참조). 다른 실시예에서, 표시 구동부(210)는 데이터 구동부(12), 타이밍 제어부(11), 및 주사 구동부(13)를 전부 또는 적어도 일부를 포함할 수도 있다.
센서 구동부(220)는 센서부(120)에 전기적으로 연결되어 센서부(120)를 구동한다. 센서 구동부(220)는, 센서 송신부 및 센서 수신부를 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 센서 송신부 및 센서 수신부는 하나의 IC의 내부에 집적될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시부 및 표시 구동부를 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 표시 구동부(210)는 데이터 구동부(12) 및 타이밍 제어부(11)를 포함할 수 있고, 표시부(110)는 주사 구동부(13)를 포함할 수 있다. 하지만, 전술한 바와 같이, 각각의 기능부를 하나의 IC에 집적할 것인지, 복수의 IC들에 집적할 것인지, 표시 기판(111)에 마운트할 것인지는 표시 장치(1)의 사양(specification)에 따라 다양하게 구성될 수 있다.
타이밍 제어부(11)는 프로세서로부터 각각의 프레임(frame)에 대한 계조들 및 제어 신호들을 수신할 수 있다. 여기서 프로세서는 GPU(Graphics Processing Unit), CPU(Central Processing Unit), AP(Application Processor) 등에 해당할 수 있다. 제어 신호들은 수직 동기 신호(vertical synchronization signal), 수평 동기 신호(horizontal synchronization signal), 데이터 인에이블 신호(data enable signal) 등을 포함할 수 있다.
수직 동기 신호의 각각의 주기(each cycle)는 각각의 표시 프레임 기간(display frame period)과 대응할 수 있다. 예를 들어, 수직 동기 신호는 로직 하이 레벨일 때 해당 표시 프레임 기간의 액티브 기간(active period)을 가리키고, 로직 로우 레벨일 때 해당 표시 프레임 기간의 블랭크 기간(blank period)을 가리킬 수 있다. 수평 동기 신호의 각각의 주기들은 각각의 수평 기간들(horizontal periods)과 대응할 수 있다. 데이터 인에이블 신호는, 프로세서로부터 계조들이 공급되는 동안 인에이블 레벨(예를 들어, 로직 하이 레벨)이고, 계조들이 공급되지 않는 동안 디스에이블 레벨(예를 들어, 로직 로우 레벨)일 수 있다.
타이밍 제어부(11)는 표시 장치(1)의 사양에 대응하도록 계조들을 렌더링(rendering)할 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 각각의 단위 도트(unit dot)에 대해서 적색 계조, 녹색 계조, 청색 계조를 제공할 수 있다. 예를 들어, 화소부(14)가 RGB stripe 구조인 경우, 각각의 계조에 화소가 1대 1 대응할 수 있다. 이러한 경우 계조들의 렌더링이 불필요할 수 있다. 하지만, 예를 들어, 화소부(14)가 펜타일(pentile) 구조인 경우, 인접한 단위 도트끼리 화소를 공유하므로, 각각의 계조에 화소가 1대 1 대응하지 않을 수 있다. 이러한 경우, 계조들의 렌더링이 필요할 수 있다. 렌더링되거나 렌더링되지 않은 계조들은 데이터 구동부(12)로 제공될 수 있다. 또한, 타이밍 제어부(11)는 데이터 구동부(12)에 데이터 제어 신호를 제공할 수 있다. 또한, 타이밍 제어부(11)는 주사 구동부(13)에 주사 제어 신호를 제공할 수 있다.
데이터 구동부(12)는 타이밍 제어부(11)로부터 수신한 계조들 및 데이터 제어 신호를 이용하여 데이터 라인들(DL1, DL2, DL3, DL4)로 제공할 데이터 전압들을 생성할 수 있다.
주사 구동부(13)는 타이밍 제어부(11)로부터 수신한 클록 신호, 주사 시작 신호 등을 이용하여, 주사 라인들(SL1, SL2)에 제공할 주사 신호들을 생성할 수 있다. 주사 구동부(13)는 주사 라인들(SL1, SL2)에 턴-온 레벨의 펄스를 갖는 주사 신호들을 순차적으로 공급할 수 있다. 예를 들어, 주사 구동부(13)는 수평 동기 신호의 주기(cycle)와 대응하는 주기로 턴-온 레벨의 주사 신호들을 주사 라인들로 공급할 수 있다. 주사 구동부(13)는 시프트 레지스터(shift register) 형태로 구성된 주사 스테이지들을 포함할 수 있다. 주사 구동부(13)는 클록 신호의 제어에 따라 턴-온 레벨의 펄스 형태인 주사 시작 신호를 다음 주사 스테이지로 순차적으로 전달하는 방식으로 주사 신호들을 생성할 수 있다.
화소부(14)는 화소들을 포함한다. 각각의 화소들은 대응하는 데이터 라인 및 주사 라인에 연결될 수 있다. 예를 들어, 화소(PXij)는 i 번째 주사 라인 및 j 번째 데이터 라인에 연결될 수 있다. 화소들은 제1 색상의 광을 방출하는 화소들, 제2 색상의 광을 방출하는 화소들, 및 제3 색상의 광을 방출하는 화소들을 포함할 수 있다. 제1 색상, 제2 색상, 및 제3 색상은 서로 다른 색상일 수 있다. 예를 들어, 제1 색상은 적색, 녹색, 및 청색 중 한가지 색상일 수 있고, 제2 색상은 적색, 녹색, 및 청색 중 제1 색상이 아닌 한가지 색상일 수 있고, 제3 색상은 적색, 녹색, 및 청색 중 제1 색상 및 제2 색상이 아닌 나머지 색상일 수 있다. 또한, 제1 내지 제3 색상들로 적색, 녹색, 및 청색 대신 마젠타(magenta), 시안(cyan), 및 옐로우(yellow)가 사용될 수도 있다. 다만, 본 실시예에서는 설명의 편의를 위해 제1 색상, 제2 색상, 및 제3 색상이 적색, 녹색, 및 청색인 것으로 설명한다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 화소를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 예시적인 화소(PXij)가 도시된다. 다른 화소들 또한 실질적으로 동일한 구성을 가질 수 있으므로, 중복된 설명은 생략한다.
트랜지스터(T1)의 게이트 전극은 스토리지 커패시터(Cst)의 제2 전극에 연결되고, 제1 전극은 제1 전원 라인(ELVDDL)에 연결되고, 제2 전극은 발광 다이오드(LD)의 애노드에 연결될 수 있다. 트랜지스터(T1)는 구동 트랜지스터로 명명될 수 있다.
트랜지스터(T2)의 게이트 전극은 i 번째 주사 라인(SLi)에 연결되고, 제1 전극은 j 번째 데이터 라인(DLj)에 연결되고, 제2 전극은 스토리지 커패시터(Cst)의 제2 전극에 연결될 수 있다. 트랜지스터(T2)는 스캔 트랜지스터로 명명될 수 있다.
스토리지 커패시터(Cst)의 제1 전극은 제1 전원 라인(ELVDDL)에 연결되고, 제2 전극은 트랜지스터(T1)의 게이트 전극에 연결될 수 있다.
발광 다이오드(LD)는 애노드가 트랜지스터(T1)의 제2 전극에 연결되고, 캐소드가 제2 전원 라인(ELVSSL)에 연결될 수 있다. 발광 다이오드(LD)의 발광 기간 동안, 제1 전원 라인(ELVDDL)에 인가되는 제1 전원 전압은 제2 전원 라인(ELVSSL)에 인가되는 제2 전원 전압보다 클 수 있다.
여기서, 트랜지스터들(T1, T2)은 P 형 트랜지스터로 도시되었지만, 당업자라면 신호의 극성을 반전시켜 적어도 하나의 트랜지스터를 N 형 트랜지스터로 대체하여 사용할 수도 있을 것이다.
i 번째 주사 라인(SLi)에 턴-온 레벨의 주사 신호가 인가되면, 트랜지스터(T2)가 턴-온될 수 있다. 이때, j 번째 데이터 라인(DLj)에 충전된 데이터 전압이 스토리지 커패시터(Cst)의 제2 전극에 저장될 수 있다. 트랜지스터(T1)는 스토리지 커패시터(Cst)에 의해서 유지되는 게이트-소스 전압 차이에 대응하여 구동 전류를 흘릴 수 있다. 구동 전류는 제1 전원 라인(ELVDDL), 트랜지스터(T1), 발광 다이오드(LD), 및 제2 전원 라인(ELVSSL)의 경로로 흐를 수 있다. 발광 다이오드(LD)는 구동 전류 량에 대응하는 휘도로 발광할 수 있다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 제1 센서들 및 제2 센서들을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 센싱 영역(SA)에 위치한 제1 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4) 및 제2 센서들(RX1, RX2, RX3, RX4)이 예시적으로 도시된다. 설명의 편의를 위해서 센싱 영역(SA)에 4 개의 제1 센서들(TX1~TX4)이 배치되고, 4 개의 제2 센서들(RX1~RX4)이 배치되는 것으로 가정한다.
제1 센서들(TX1~TX4) 및 제2 센서들(RX1~RX4)에 대한 설명은 도 1의 제1 센서들(TX) 및 제2 센서들(RX)에 대한 설명과 동일하므로, 중복된 설명은 생략한다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 제1 오브젝트 센싱 기간 및 제2 오브젝트 센싱 기간을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 수직 동기 신호(Vsync)의 한 주기(one cycle)에 해당하는 한 프레임 기간(one frame period, t1~t7)이 예시적으로 도시된다. 여기서 프레임 기간이란 표시부(110)의 영상 표시 단위(즉, 디스플레이 프레임 기간)를 의미한다.
예를 들어, 한 프레임 기간(t1~t7)은 제1 오브젝트 센싱 기간(t1~t5) 및 제2 오브젝트 센싱 기간(t6~t7)을 포함할 수 있다. 표시부(110)의 영상 표시를 위한 신호들은 한 프레임 기간(t1~t7) 전반에 걸쳐 생성되므로, 제1 오브젝트 센싱 기간(t1~t5) 및 제2 오브젝트 센싱 기간(t6~t7)과 중첩할 수 있다.
다른 실시예에서, 디스플레이를 위한 프레임 기간(t1~t7)과 제1 오브젝트 센싱 기간(t1~t5) 및 제2 오브젝트 센싱 기간(t6~t7)은 서로 무관할 수도 있다. 예를 들어, 한 프레임 기간(t1~t7)과 복수의 제1 오브젝트 센싱 기간들 및 복수의 제2 오브젝트 센싱 기간들이 중첩될 수 있다. 다른 실시예에서, 한 프레임 기간(t1~t7)은 제1 오브젝트 센싱 기간(t1~t5) 및 제2 오브젝트 센싱 기간(t6~t7)과 동기화되지 않을 수도 있다.
제1 오브젝트 센싱 기간(t1~t5)은 제1 오브젝트(OBJ1)를 센싱하기 위한 기간일 수 있다. 제1 오브젝트(OBJ1)는 센서부(120)와 전자기 신호를 송수신하는 액티브 장치(active device)일 수 있다. 예를 들어, 제1 오브젝트(OBJ1)는 액티브 펜(active pen)일 수 있다. 한 실시예에서, 표시 장치(1)는 제1 오브젝트(OBJ1)를 탈착가능하게 포함할 수도 있다. 다른 실시예에서, 표시 장치(1)와 제1 오브젝트(OBJ1)는 별도 제품일 수도 있다.
먼저, 기간(t1~t2) 동안, 제1 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)은 업링크 신호(upl)를 송신할 수 있다. 한 실시예에서, 채널 구성 비용 및 전력 소모를 감소시키기 위해서, 기간(t1~t2) 동안, 제2 센서들(RX1~RX4)은 업링크 신호(upl)를 송신하지 않을 수 있다. 다른 실시예에서, 기간(t1~t2) 동안, 제2 센서들(RX1~RX4)도 업링크 신호(upl)를 함께 송신할 수도 있다.
업링크 신호(upl)는 화소(PXij)의 발광 다이오드(LD)의 캐소드 전극을 통해서 데이터 전압에 간섭을 일으킬 수 있다. 이로 인해서, 적절하지 못한 데이터 전압이 해당 화소(PXij)에 저장되고, 표시 품질 저하가 일어날 수 있다.
제1 오브젝트(OBJ1)가 업링크 신호(upl)를 수신한 경우, 기간(t2~t3) 동안 승인 신호(ack)를 송신할 수 있다. 승인 신호(ack)는 제1 오브젝트(OBJ1)가 센서부(120) 부근에 위치함을 알리기 위한 신호일 수 있다.
또한, 제1 오브젝트(OBJ1)는 위치 신호(pos) 및 데이터 신호(dat)를 순차적으로 송신할 수 있다. 예를 들어, 제1 오브젝트(OBJ1)는 기간(t3~t4) 동안 위치 신호(pos)를 송신하고, 기간(t4~t5) 동안 데이터 신호(dat)를 송신할 수 있다. 위치 신호(pos)는 센서부(120) 상에서 제1 오브젝트(OBJ1)의 위치를 특정하기 위한 신호일 수 있다. 예를 들어, 위치 신호(pos)는 승인 신호(ack)보다 신호 세기가 강하거나, 승인 신호(ack)보다 더 많은 펄스들을 포함할 수도 있다. 데이터 신호(dat)는 제1 오브젝트(OBJ1)의 위치를 제외한 다른 정보(예를 들어, 버튼 누름)를 포함하는 신호일 수 있다.
업링크 신호(upl)를 송신하기 위한 기간(t1~t2), 승인 신호(ack)를 송신하기 위한 기간(t2~t3), 위치 신호(pos)를 송신하기 위한 기간(t3~t4), 및 데이터 신호(dat)를 송신하기 위한 기간(t4~t5)은 각각 타임 슬롯(time slot)을 구성할 수 있다. 타임 슬롯은 제1 오브젝트(OBJ1)와 센서부(120)가 통신하기 위해 규정한 시간 단위일 수 있다.
도 6을 참조하면, 제1 오브젝트(OBJ1)의 송신 신호들(ack, pos, dat)을 수신하기 위한 센서부(120)의 예시적인 구성이 도시된다. 도 6에서는 어느 한 센서 채널(222)을 중심으로 센서부(120) 및 센서 구동부(220)의 구성을 도시하기로 한다.
센서 구동부(220)는 센서 수신부(TSC)를 포함할 수 있다. 제1 오브젝트 센싱 기간(t1~t5) 동안, 센서 수신부(TSC)는 제1 센서들(TX) 또는 제2 센서들(RX)과 연결될 수 있다.
센서 수신부(TSC)는 연산 증폭기(AMP), 아날로그 디지털 변환기(224), 및 프로세서(226)를 포함할 수 있다. 일례로, 각각의 센서 채널(222)은 적어도 하나의 연산 증폭기(AMP)를 포함하는 AFE(analog front end)로 구현될 수 있다. 아날로그 디지털 변환기(224) 및 프로세서(226)는 각각의 센서 채널(222) 마다 구비될 수도 있고, 복수의 센서 채널들(222)에 공유될 수도 있다.
연산 증폭기(AMP)는 제1 입력 단자(IN1)가 대응하는 센서와 연결되고, 제2 입력 단자(IN2)가 기준 전원(GND)과 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 입력 단자(IN1)는 반전 단자이고, 제2 입력 단자(IN2)는 비반전 단자일 수 있다. 기준 전원(GND)은 그라운드 전압이거나 특정 크기의 전압일 수 있다.
실시예에 따라, 센서 채널(222)은 적분기로 구현될 수 있다. 이 경우, 연산 증폭기(AMP)의 제1 입력 단자(IN1)와 출력 단자(OUT1)의 사이에는 커패시터(Ca) 및 스위치(SWr)가 서로 병렬로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 오브젝트(OBJ1)의 송신 신호들(ack, pos, dat)을 수신하기 전에 스위치(SWr)가 턴-온됨으로써, 커패시터(Ca)의 전하들을 초기화시킬 수 있다. 제1 오브젝트(OBJ1)의 송신 신호들(ack, pos, dat)을 수신하는 동안, 스위치(SWr)는 턴-오프 상태일 수 있다.
센서 채널(222)은 제1 및 제2 입력 단자(IN1, IN2)의 전압 차에 대응하는 출력 신호를 발생할 수 있다. 예컨대, 센서 채널(222)은 제1 및 제2 입력 단자(IN1, IN2)의 차전압을 소정의 게인(gain)에 대응하는 정도로 증폭하여 출력할 수 있다.
아날로그 디지털 변환기(224)는 연산 증폭기(AMP)의 출력 단자(OUT1)와 연결될 수 있다. 아날로그 디지털 변환기(224)는 각각의 센서 채널들(222)로부터 입력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한다. 프로세서(226)는 이러한 디지털 신호를 분석하여 사용자 입력을 검출할 수 있다.
기간(t2~t3) 동안, 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는 업링크 신호(upl)에 대한 승인 신호(ack)를 수신할 수 있다. 한 실시예에서, 채널 구성 비용 및 소비 전력을 저감하기 위해서, 제1 센서들(TX)만 센서 채널들(222)에 연결되어 승인 신호(ack)를 수신할 수 있다. 다른 실시예에서, 채널 구성 비용 및 소비 전력을 저감하기 위해서, 제2 센서들(RX)만 센서 채널들(222)에 연결되어 승인 신호(ack)를 수신할 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 제1 센서들(TX) 중 적어도 일부 및 제2 센서들(RX) 중 적어도 일부가 센서 채널들(222)에 연결되어 승인 신호(ack)를 수신할 수도 있다.
기간(t3~t4) 동안, 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는 위치 신호(pos)를 수신할 수 있다. 도 4를 참조하면, 제1 센서들(TX1~TX4)에 연결된 센서 채널들(222)을 이용하여 제2 방향(DR2)에 대한 제1 오브젝트(OBJ1)의 위치를 검출할 수 있다. 또한, 제2 센서들(RX1~RX4)에 연결된 센서 채널들(222)을 이용하여 제1 방향(DR1)에 대한 제1 오브젝트(OBJ1)의 위치를 검출할 수 있다. 한 실시예에서, 센서 채널들(222)의 개수가 충분한 경우, 제1 오브젝트(OBJ1)의 제1 방향(DR1)의 위치 및 제2 방향(DR2)의 위치를 동시에 검출할 수도 있다. 다른 실시예에서, 센서 채널들(222)의 개수가 불충분한 경우, 제1 오브젝트(OBJ1)의 제1 방향(DR1)의 위치 및 제2 방향(DR2)의 위치를 서로 다른 기간 동안 검출할 수도 있다.
기간(t4~t5) 동안, 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는 업링크 신호(upl)에 대한 데이터 신호(dat)를 수신할 수 있다. 한 실시예에서, 채널 구성 비용 및 소비 전력을 저감하기 위해서, 제1 센서들(TX)만 센서 채널들(222)에 연결되어 데이터 신호(dat)를 수신할 수 있다. 다른 실시예에서, 채널 구성 비용 및 소비 전력을 저감하기 위해서, 제2 센서들(RX)만 센서 채널들(222)에 연결되어 데이터 신호(dat)를 수신할 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 제1 센서들(TX) 중 적어도 일부 및 제2 센서들(RX) 중 적어도 일부가 센서 채널들(222)에 연결되어 데이터 신호(dat)를 수신할 수도 있다.
도 7을 참조하면, 제2 오브젝트 센싱 기간(t6~t7) 동안, 제2 오브젝트(OBJ2)의 위치를 검출하기 위한 센서부(120)의 예시적인 구성이 도시된다. 도 7의 실시예는 뮤추얼 센싱 방식(mutual-sensing type)을 채용했지만, 다른 실시예에서는 셀프 센싱 방식(self-sensing type)을 채용할 수도 있다. 제2 오브젝트(OBJ2)는 센서부(120)와 전자기 신호를 송수신하지 않는 패시브 장치(passive device)일 수 있다. 예를 들어, 제2 오브젝트(OBJ2)는 사용자의 손가락일 수 있다.
센서 구동부(220)는 센서 송신부(TDC)를 더 포함할 수 있다. 제2 오브젝트 센싱 기간(t6~t7) 동안, 센서 송신부(TDC)는 제1 센서들(TX)과 연결되고, 센서 수신부(TSC)는 제2 센서들(RX)과 연결될 수 있다.
도 5를 참조하면, 센서 송신부(TDC)는 제1 센서들(TX1~TX4)에 센싱 신호들을 순차적으로 공급할 수 있다. 예를 들어, 제1 센서(TX1)에 센싱 신호들을 2 번 공급하고(라이징 트랜지션(rising transition) 및 폴링 트랜지션(falling transition)), 제1 센서(TX2)에 센싱 신호들을 2 번 공급하고, 제1 센서(TX3)에 센싱 신호들을 2 번 공급하고, 제1 센서(TX4)에 센싱 신호들을 2 번 공급할 수 있다. 각각의 제1 센서들(TX1~TX4)에 센싱 신호들을 공급하는 횟수는 실시예에 따라 2 번보다 많을 수도 있다.
센서 수신부(TSC)는 복수의 제2 센서들(RX)에 연결된 복수의 센서 채널들(222)을 포함할 수 있다. 각각의 센서 채널들(222)은 대응하는 제2 센서로부터 센싱 신호들에 대응하는 샘플링 신호들을 수신할 수 있다. 예를 들어, 제1 센서(TX1)에 인가된 라이징 트랜지션에 대응하여, 제2 센서들(RX1~RX4)에 연결된 센서 채널들(222)은 샘플링 신호들을 서로 독립적으로 수신할 수 있다. 또한, 제1 센서(TX1)에 인가된 폴링 트랜지션에 대응하여, 제2 센서들(RX1~RX4)에 연결된 센서 채널들(222)은 샘플링 신호들을 서로 독립적으로 수신할 수 있다.
센싱 영역(SA) 상에서, 제2 오브젝트(OBJ2)의 위치에 따라서, 제1 센서들(TX1~TX4) 및 제2 센서들(RX1~RX4) 간의 상호 정전 용량이 서로 달라질 수 있고, 이에 따라 센서 채널들(222)이 수신한 샘플링 신호들도 서로 다를 수 있다. 이러한 샘플링 신호들의 차이를 이용하여, 제2 오브젝트(OBJ2)의 위치를 검출할 수 있다.
도 8 내지 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 오브젝트 센싱 기간을 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는 설명의 편의를 위해서, 제1 센서들(TX)이 업링크 신호를 송신하고, 제2 센서들(RX)은 업링크 신호를 송신하지 않는 것으로 설명한다. 다만, 실시예에 따라, 제2 센서들(RX)이 업링크 신호를 송신하고 제1 센서들(TX)이 업링크 신호를 송신하지 않을 수도 있다. 한편, 제1 센서들(TX) 중 적어도 일부 및 제2 센서들(RX) 중 적어도 일부가 업링크 신호를 송신할 수도 있다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 제1 기간(t1a~t2a) 동안 센서부(120)의 제1 영역(ar1a)의 센서들(TX1, TX2)은 제1 업링크 신호(upl1)를 송신할 수 있다. 또한, 제1 기간(t1a~t2a) 동안 센서부(120)의 제2 영역(ar2a)의 센서들(TX3, TX4)은 제1 업링크 신호(upl1)에 대한 제1 반전 신호(iupl1)를 송신할 수 있다.
제1 기간(t1a~t2a) 이후의 제2 기간(t5a~t6a) 동안 센서부(120)의 제3 영역(ar2a)의 센서들(TX3, TX4)은 제2 업링크 신호(upl2)를 송신할 수 있다. 또한, 제2 기간(t5a~t6a) 동안 센서부(120)의 제4 영역(ar1a)의 센서들(TX1, TX2)은 제2 업링크 신호(upl2)에 대한 제2 반전 신호(iupl2)를 송신할 수 있다. 제1 영역(ar1a)은 제4 영역(ar1a)과 적어도 일부 중첩할 수 있다. 제2 영역(ar2a)은 제3 영역(ar2a)과 적어도 일부 중첩할 수 있다. 도 8의 실시예에서, 제1 영역(ar1a)은 제4 영역(ar1a)과 동일하고, 제2 영역(ar2a)은 제3 영역(ar2a)과 동일하다.
도 10을 참조하면, 반전 신호(iupl)의 트랜지션 방향은 대응하는 업링크 신호(upl)의 트랜지션 방향과 반대일 수 있다. 예를 들어, 업링크 신호(upl)가 라이징 트랜지션일 때, 반전 신호(iupl)는 폴링 트랜지션일 수 있다. 예를 들어, 업링크 신호(upl)가 폴링 트랜지션일 때, 반전 신호(iupl)는 라이징 트랜지션일 수 있다. 이에 따라, 제1 기간(t1a~t2a) 동안 제1 영역(ar1a)에서 생성되는 제1 업링크 신호(upl1)에 의한 노이즈 성분은 제2 영역(ar2a)에서 생성되는 제1 반전 신호(iupl1)에 의한 노이즈 성분에 의해서 상쇄될 수 있다. 또한, 제2 기간(t5a~t6a) 동안 제3 영역(ar2a)에서 생성되는 제2 업링크 신호(upl2)에 의한 노이즈 성분은 제4 영역(ar1a)에서 생성되는 제2 반전 신호(iupl2)에 의한 노이즈 성분에 의해서 상쇄될 수 있다. 따라서, 업링크 신호에 의한 표시 품질 저하를 방지할 수 있다.
반전 신호(iupl)는 업링크 신호(upl)의 역상(out of phase) 신호일 수 있다.
도 8 및 도 9에서는, 제1 오브젝트(OBJ1)가 제1 영역(ar1a)에 위치한 경우를 가정한다. 제1 기간(t1a~t2a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제1 업링크 신호(upl1)를 수신할 수 있다. 이에 대한 응답으로, 제1 오브젝트(OBJ1)는 다음 타임 슬롯에 승인 신호(ack)를 송신할 수 있다. 따라서, 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는 제1 업링크 신호(upl1)에 대한 승인 신호(ack)를 제1 기간(t1a~t2a)과 제2 기간(t5a~t6a)의 사이인 제3 기간(t2a~t5a) 동안 수신할 수 있다. 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는 제3 기간(t2a~t5a) 동안 위치 신호(pos) 및 데이터 신호(dat)를 더 수신할 수 있다.
도 11 및 도 12에서는, 제1 오브젝트(OBJ1)가 제2 영역(ar2a)에 위치한 경우를 가정한다. 이때, 제1 기간(t1a~t2a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제1 업링크 신호(upl1)를 수신하지 못하므로, 제3 기간(t2a~t5a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 응답하지 않는다. 제2 기간(t5a~t6a) 동안 제1 오브젝트(OBJ1)는 제2 업링크 신호(upl2)를 수신할 수 있다. 이에 대한 응답으로, 제1 오브젝트(OBJ1)는 다음 타임 슬롯에 승인 신호(ack)를 송신할 수 있다. 따라서, 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는 제2 업링크 신호(upl2)에 대한 승인 신호(ack)를 제2 기간(t5a~t6a) 이후의 제4 기간(t6a~t9a) 동안 수신할 수 있다. 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는 제4 기간(t6a~t9a) 동안 위치 신호(pos) 및 데이터 신호(dat)를 더 수신할 수 있다.
도 13 내지 도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제1 오브젝트 센싱 기간을 설명하기 위한 도면이다. 이하에서는 도 8 내지 도 12와 중복되는 내용은 생략하고 설명한다.
도 13 내지 도 15를 참조하면, 제1 기간(t1b~t2b) 동안, 제1 영역(ar1b) 및 제2 영역(ar2b) 사이의 제5 영역(ar5b)의 센서(TX3)는 제1 업링크 신호(upl1) 또는 제1 반전 신호(iupl1)를 송신하지 않을 수 있다. 한 실시예에서, 제1 기간(t1b~t2b) 동안, 제5 영역(ar5b)의 센서(TX3)는 제1 정전압 신호(ntl1)를 송신할 수 있다. 제1 정전압 신호(ntl1)는 트랜지션을 포함하지 않고, 전압 레벨이 유지되는 신호일 수 있다. 소비 전력 저감을 위한 다른 실시예에서, 제1 기간(t1b~t2b) 동안, 제5 영역(ar5b)의 센서(TX3)는 어떠한 신호도 송신하지 않을 수 있다. 도 13에서 제5 영역(ar5b)은 하나의 센서(TX3)만 포함하는 것으로 도시되었으나, 다른 실시예에서 제5 영역(ar5b)은 복수의 센서들을 포함할 수도 있다.
제2 기간(t5b~t6b) 동안, 제3 영역(ar3b) 및 제4 영역(ar4b) 사이의 제6 영역(ar6b)의 센서(TX2)는 제2 업링크 신호(upl2) 또는 제2 반전 신호(iupl2)를 송신하지 않을 수 있다. 한 실시예에서, 제2 기간(t5b~t6b) 동안, 제6 영역(ar6b)의 센서(TX2)은 제2 정전압 신호(ntl2)를 송신할 수 있다. 제2 정전압 신호(ntl2)는 트랜지션을 포함하지 않고, 전압 레벨이 유지되는 신호일 수 있다. 소비 전력 저감을 위한 다른 실시예에서, 제2 기간(t5b~t6b) 동안, 제6 영역(ar6b)의 센서(TX2)는 어떠한 신호도 송신하지 않을 수 있다. 도 14에서 제6 영역(ar6b)은 하나의 센서(TX2)만 포함하는 것으로 도시되었으나, 다른 실시예에서 제6 영역(ar6b)은 복수의 센서들을 포함할 수도 있다.
예를 들어, 제5 영역(ar5b) 및 제6 영역(ar6b)이 존재하지 않는 도 8의 경우, 제1 오브젝트(OBJ1)가 제1 영역(ar1a) 및 제2 영역(ar2a)의 경계에 위치했을 때, 업링크 신호와 반전 신호의 상쇄로 인해서 제1 오브젝트(OBJ1)가 업링크 신호를 인식하지 못할 수도 있다. 본 실시예에 의하면, 제5 영역(ar5b) 및 제6 영역(ar6b)이 업링크 신호와 반전 신호의 상쇄를 방지하므로, 이러한 문제를 방지할 수 있다.
도 13 내지 도 15의 실시예에서, 제1 영역(ar1b)은 제6 영역(ar6b)과 일부 중첩될 수 있다. 제3 영역(ar3b)은 제5 영역(ar5b)과 일부 중첩될 수 있다. 즉, 최소한 한 번은 모든 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)이 업링크 신호를 송신할 수 있으므로, 제1 오브젝트(OBJ1)에 대한 업링크 신호의 송신이 누락되는 경우는 없다.
도 13 내지 도 15의 실시예에서, 제5 영역(ar5b)과 제6 영역(ar6b)은 서로 중첩되지 않을 수 있다. 하지만 다른 실시예에서 제5 영역 및 제6 영역은 중첩될 수도 있다.
도 13 내지 도 15에서 제1 오브젝트(OBJ1)가 감지되는 과정은, 도 8 및 도 9를 참조하여 설명한 바와 동일하므로, 중복 설명하지 않는다.
한 실시예에서, 업링크 신호(upl1, upl2)의 하이 레벨 전압과 로우 레벨 전압의 차이는 반전 신호(iupl1, iupl2)의 하이 레벨 전압과 로우 레벨 전압의 차이와 다를 수 있다. 즉, 업링크 신호(upl1, upl2)의 스윙 전압(swing voltage)은 반전 신호(iupl1, iupl2)의 스윙 전압과 다를 수 있다.
예를 들어, 도 13의 제1 기간(t1b~t2b)에서 제1 업링크 신호(upl1)가 발생하는 제1 영역(ar1b)이 제1 반전 신호(iupl1)가 발생하는 제2 영역(ar2b)보다 넓다. 이때, 제1 반전 신호(iupl1)의 하이 레벨 전압과 로우 레벨 전압의 차이를 제1 업링크 신호(upl1)의 하이 레벨 전압과 로우 레벨 전압의 차이보다 크게 함으로써, 노이즈를 효과적으로 상쇄시킬 수 있다.
마찬가지로, 도 14의 제2 기간(t5b~t6b)에서 제2 업링크 신호(upl2)가 발생하는 제3 영역(ar3b)이 제2 반전 신호(iupl2)가 발생하는 제4 영역(ar4b)보다 넓다. 이때, 제2 반전 신호(iupl2)의 하이 레벨 전압과 로우 레벨 전압의 차이를 제2 업링크 신호(upl2)의 하이 레벨 전압과 로우 레벨 전압의 차이보다 크게 함으로써, 노이즈를 효과적으로 상쇄시킬 수 있다. 스윙 전압을 달리하는 실시예는 정전압 신호(ntl1, ntl2)를 사용하지 않는 실시예들에도 적용될 수 있다.
도 13 내지 도 15의 실시예에서는 한 프레임 기간마다 업링크 신호가 2 회 발생할 수 있다. 하지만 도 16의 실시예를 참조하면, 한 프레임 기간마다 업링크 신호가 3 회 이상 발생할 수도 있다. 센서(TX5)는 센서(TX4)로부터 제2 방향(DR2)에 위치하는 최인접한 제1 센서일 수 있다.
도 16을 참조하면, 기간(t1c~t2c) 동안, 센서(TX1) 및 센서(TX2)는 제1 업링크 신호(upl1)를 송신하고, 센서(TX5)는 제1 반전 신호(iupl1)를 송신하고, 센서(TX2) 및 센서(TX5) 사이의 센서들(TX3, TX4)은 제1 정전압 신호(ntl1)를 송신할 수 있다.
기간(t3c~t4c) 동안, 센서(TX3)는 제2 업링크 신호(upl2)를 송신하고, 센서(TX1) 및 센서(TX5)는 제2 반전 신호(iupl2)를 송신하고, 센서(TX2) 및 센서(TX4)는 제2 정전압 신호(ntl2)를 송신할 수 있다.
기간(t5c~t6c) 동안, 센서(TX4) 및 센서(TX5)는 제3 업링크 신호(upl3)를 송신하고, 센서(TX1)는 제3 반전 신호(iupl3)를 송신하고, 센서(TX1) 및 센서(TX4) 사이의 센서들(TX2, TX3)은 제3 정전압 신호(ntl3)를 송신할 수 있다.
도 16의 실시예에 의하더라도, 최소한 한 번은 모든 센서들(TX1, TX2, TX3, TX4)이 업링크 신호를 송신할 수 있으므로, 제1 오브젝트(OBJ1)에 대한 업링크 신호의 송신이 누락되는 경우는 없다. 또한, 본 실시예에 의하면, 정전압 신호를 송신하는 영역이 업링크 신호와 반전 신호의 상쇄를 방지하므로, 전술한 업링크 신호의 미인식 문제도 방지할 수 있다.
도 17 내지 도 19는 센싱부의 영역들을 다양하게 설정한 실시예들을 설명하기 위한 도면이다.
전술한 도 8 내지 도 16의 실시예들에서는 제1 센서들(TX)로 업링크 신호를 송신함을 가정했으므로, 제1 내지 제6 영역들은 제2 방향(DR2)으로 배열되었다.
도 17을 참조하면, 센싱 영역(SA)의 영역들은 제1 방향(DR1)으로 배열될 수도 있다. 예를 들어, 한 시점에서, 업링크 신호(upl)의 송신 영역, 정전압 신호(ntl)의 송신 영역, 및 반전 신호(iupl)의 송신 영역이 제1 방향(DR1)으로 배열될 수 있다. 예를 들어, 제1 센서들(TX)이 아닌 제2 센서들(RX)을 이용하여 도 8 내지 도 16의 실시예를 구현하는 경우, 도 17과 같은 구조가 가능하다.
도 18의 실시예에서는, 한 시점에서, 업링크 신호(upl)의 송신 영역이 사각형으로 설정되고, 정전압 신호(ntl)의 송신 영역이 업링크 신호(upl)의 송신 영역을 둘러싸도록 설정되고, 반전 신호(iupl)의 송신 영역이 정전압 신호(ntl)의 송신 영역을 둘러싸도록 설정될 수 있다. 도 19의 실시예에서는, 도 18과 유사하되, 업링크 신호(upl), 정전압 신호(ntl), 반전 신호(iupl)의 송신 영역들이 사각형이 아닌 다각형으로 설정될 수도 있다. 이와 같이 센서들(TX, RX)의 구조, 연결 관계, 신호 인가 타이밍 등에 따라서, 전술한 실시예들의 영역들은 다양하게 설정가능하다.
도 20 내지 도 23은 제1 오브젝트의 프로토콜을 변경가능한 경우의 다양한 실시예들을 설명하기 위한 도면들이다.
전술한 도 5 내지 도 16의 실시예들은 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜을 변경하지 않는 경우를 가정하였다. 도 12를 참조하면, 기존 프로토콜을 이용하는 경우, 제1 오브젝트(OBJ1)는 제2 업링크 신호(upl2)를 수신한 다음 타임 슬롯(t6a~t7a)에 승인 신호(ack)를 송신하고, 승인 신호(ack)를 송신한 다음 타임 슬롯(t7a~t8a)에 위치 신호(pos)를 송신하고, 위치 신호(pos)를 송신한 다음 타임 슬롯(t8a~t9a)에 데이터 신호(dat)를 송신할 수 있다. 즉, 도 8 내지 도 12의 실시예에서 필요한 타임 슬롯들(t1a~t9a)의 개수는 8 개이다.
도 20 및 도 21의 실시예에서, 승인 신호(ack)의 송신 기간과 위치 신호(pos)의 송신 기간 사이에 하나의 타임 슬롯이 배치되도록 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜이 수정된 경우가 도시된다. 이때, 제1 업링크 신호(upl1)의 송신 기간(t1d~t2d)과 제2 업링크 신호(upl2)의 송신 기간(t3d~t4d) 사이에 하나의 타임 슬롯(t2d~t3d)이 배치될 수 있다.
도 20에서는 제1 오브젝트(OBJ1)가 제1 업링크 신호(upl1)의 송신 영역에 위치한 경우를 가정한다. 도 20을 참조하면, 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는 제1 업링크 신호(upl1)에 대한 승인 신호(ack)를 제1 기간(t1d~t2d)과 제2 기간(t3d~t4d)의 사이인 제3 기간(t2d~t3d) 동안 수신할 수 있다. 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는 제2 기간(t3d~t4d) 이후의 제4 기간(t4d~t8d) 동안 위치 신호(pos) 및 데이터 신호(dat)를 더 수신할 수 있다.
도 21에서는 제1 오브젝트(OBJ1)가 제2 업링크 신호(upl2)의 송신 영역에 위치한 경우를 가정한다. 도 21을 참조하면, 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는 제2 업링크 신호(upl2)에 대한 승인 신호(ack)를 제2 기간(t3d~t4d) 이후의 제4 기간(t4d~t8d) 동안 수신할 수 있다. 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는 제4 기간(t4d~t8d) 동안 위치 신호(pos) 및 데이터 신호(dat)를 더 수신할 수 있다.
즉, 도 20 및 도 21의 실시예에 따르면, 필요한 타임 슬롯들(t1d~t8d)의 개수는 7 개이다. 따라서, 도 8 내지 도 12의 실시예보다 하나의 타임 슬롯을 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
도 22의 실시예는 도 21의 실시예를 대체가능하다. 예를 들어, 제1 업링크 신호(upl1)에 대한 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜과 제2 업링크 신호(upl2)에 대한 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜이 상이하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 업링크 신호(upl1)에 대해서는, 승인 신호(ack)의 송신 기간(t2d~t3d)과 위치 신호(pos)의 송신 기간(t4d~t5d) 사이에 하나의 타임 슬롯(t3d~t4d)이 배치되도록 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜이 수정될 수 있다(도 20). 다만, 제2 업링크 신호(upl2)에 대해서는, 승인 신호(ack) 및 위치 신호(pos)는 연속된 타임 슬롯들에 위치할 수 있다(도 22).
도 22에서는 제1 오브젝트(OBJ1)가 제2 업링크 신호(upl2)의 송신 영역에 위치한 경우를 가정한다. 도 22를 참조하면, 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는 제2 업링크 신호(upl2)에 대한 승인 신호(ack)를 제2 기간(t3d~t4d) 이후의 제4 기간(t4d~t7d) 동안 수신할 수 있다. 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는 제4 기간(t4d~t7d) 동안 위치 신호(pos) 및 데이터 신호(dat)를 더 수신할 수 있다.
도 22의 실시예에 따르면 도 21의 실시예에 따르는 경우보다, 하나의 타임 슬롯을 더 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
또 다른 실시예인 도 23을 참조하면, 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는 제1 업링크 신호(upl1) 또는 제2 업링크 신호(upl2)에 대한 승인 신호(ack)를 제2 기간(t2e~t3e) 이후에 수신할 수 있다. 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는 승인 신호(ack)를 수신한 후에 위치 신호(pos) 및 데이터 신호(dat)를 더 수신할 수 있다.
도 23의 실시예에 따르면, 제1 업링크 신호(upl1)를 수신한 경우 한 타임 슬롯(t2e~t3e)을 지연시킨 이후에 승인 신호(ack)를 송신하고, 제2 업링크 신호(upl2)를 수신한 경우 타임 슬롯의 지연 없이 승인 신호(ack)를 송신하도록, 제1 오브젝트(OBJ1)의 프로토콜이 설정될 수 있다. 이때, 제1 업링크 신호(upl1)의 타임 슬롯(t1e~t2e)과 제2 업링크 신호(upl2)의 타임 슬롯(t2e~t3e)은 연속하여 위치하도록 설정될 수 있다. 도 23의 실시예에 따르면, 도 22의 실시예에 따르는 경우보다, 하나의 타임 슬롯을 더 감소시킬 수 있는 장점이 있다.
도 24 내지 도 27은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제1 오브젝트 센싱 기간을 설명하기 위한 도면이다.
제1 기간(t1f~t2f) 동안, 센서부(120)의 제1 영역의 센서들(TX1, TX2)이 제1 업링크 신호(upl1)를 송신하고, 센서부(120)의 제2 영역의 센서들(TX3, TX4)이 제1 업링크 신호(upl1)에 대한 제1 반전 신호(iupl1)를 송신할 수 있다(S101).
만약 제1 업링크 신호(upl1)에 대한 승인 신호(ack)가 수신되는 경우(도 25 참조), 제2 기간 동안 제2 업링크 신호 및 제2 반전 신호를 송신하지 않을 수 있다(S102). 센서들(TX, RX) 중 적어도 일부는 위치 신호(pos) 및 데이터 신호(dat)를 순차적으로 수신할 수 있다(S103, S104). 이후, 제2 오브젝트(OBJ2)의 센싱이 수행될 수 있다(S110).
만약 제1 업링크 신호(upl1)에 대한 승인 신호(ack)가 수신되지 않는 경우(도 26 참조), 제1 기간(t1g~t2g) 이후의 제2 기간(t5g~t6g) 동안 센서부(120)의 제3 영역의 센서들(TX3, TX4)이 제2 업링크 신호(upl2)를 송신하고, 센서부(120)의 제4 영역의 센서들(TX1, TX2)이 제2 업링크 신호(upl2)에 대한 제2 반전 신호(iupl2)를 송신할 수 있다(S105). 이때, 제1 영역은 제4 영역과 적어도 일부 중첩하고, 제2 영역은 제3 영역과 적어도 일부 중첩할 수 있다.
제2 업링크 신호(upl2)에 대한 승인 신호(ack)가 수신되는 경우(S106), 위치 신호(pos) 및 데이터 신호(dat)가 순차적으로 수신될 수 있다(S107, S108). 제2 업링크 신호(upl2)에 대한 승인 신호(ack)가 수신되는 경우, 후속하는 첫 번째 업링크 신호를 제2 업링크 신호로 결정할 수 있다. 즉, 업링크 신호들의 순서를 변경할 수 있다(S109). 예를 들어, 제1 프레임 기간(FP1)에서 제1 기간(t1g~t2g) 동안 제1 업링크 신호(upl1)를 송신하고 제2 기간(t5g~t6g) 동안 제2 업링크 신호(upl2)를 송신하였는데, 승인 신호(ack)는 제2 업링크 신호(upl2)에 대응하여 발생할 수 있다(도 26). 이러한 경우, 제1 프레임 기간(FP1) 다음의 제2 프레임 기간(FP2)에서는 제1 기간(t10g~t11g)에 제2 업링크 신호(upl2)를 송신할 수 있다. 이로써, 기간(t11g~t12g)에 승인 신호(ack)가 발생하면, 제2 프레임 기간(FP2) 동안 제1 업링크 신호를 생성할 필요가 없다(도 27).
본 실시예에 따르면, 각각의 프레임 기간에서 최소한의 업링크 신호만 송신할 수 있으므로, 타임 슬롯을 더 감소시킬 수 있다는 장점이 있다. 도 24 내지 도 27의 실시예들은 도 5 내지 도 23의 실시예들과 선택적으로 조합이 가능하다.
도 28은 다양한 종류의 제1 오브젝트에 대해서 본 발명의 실시예들이 적용될 수 있음을 설명하기 위한 도면이다.
지금까지의 실시예들에서는 승인 신호(ack), 위치 신호(pos), 및 데이터 신호(dat)를 순차적으로 발생시키는 제1 오브젝트(OBJ1)를 기준으로 설명하였다.
도 28의 실시예에서, 제1 오브젝트(OBJ1)는 블루투스(Bluetooth) 등의 다른 무선 통신을 이용하여 표시 장치(1)와 통신할 수 있다. 이때, 승인 신호(ack) 및 데이터 신호(dat)에 대응하는 데이터 송수신은 블루투스 등을 이용하여 수행되므로, 제1 오브젝트(OBJ1)는 센서부(120)에 대해서 위치 신호(pos)만 발생시키면 충분할 수 있다.
도 28에 도시된 것처럼, 위치 신호(pos)만 발생시키는 제1 오브젝트(OBJ1)에 대응해서도, 반전 신호들(iupl1, iupl2)을 송신함으로써, 업링크 신호의 송신에 의한 표시 품질 저하를 방지할 수 있다. 즉, 도 28의 실시예에 대해서도 전술한 도 5 내지 도 27의 실시예들이 적용될 수 있다.
지금까지 참조한 도면과 기재된 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
PXL: 화소들
TX, RX: 센서들
upl1: 제1 업링크 신호
iupl1: 제1 반전 신호
upl2: 제2 업링크 신호
iupl2: 제2 반전 신호
ack: 승인 신호
pos: 위치 신호
dat: 데이터 신호

Claims (20)

  1. 표시부; 및
    상기 표시부와 중첩하여 위치하는 센서부를 포함하고,
    제1 기간 동안 상기 센서부의 제1 영역의 센서들은 제1 업링크 신호를 송신하고,
    상기 제1 기간 동안 상기 센서부의 제2 영역의 센서들은 상기 제1 업링크 신호에 대한 제1 반전 신호를 송신하고,
    상기 제1 기간 이후의 제2 기간 동안 상기 센서부의 제3 영역의 센서들은 제2 업링크 신호를 송신하고,
    상기 제2 기간 동안 상기 센서부의 제4 영역의 센서들은 상기 제2 업링크 신호에 대한 제2 반전 신호를 송신하고,
    상기 제1 영역은 상기 제4 영역과 적어도 일부 중첩하고,
    상기 제2 영역은 상기 제3 영역과 적어도 일부 중첩하는,
    표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 반전 신호의 트랜지션 방향은 상기 제1 업링크 신호의 트랜지션 방향과 반대이고,
    상기 제2 반전 신호의 트랜지션 방향은 상기 제2 업링크 신호의 트랜지션 방향과 반대인,
    표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 센서들 중 적어도 일부는 상기 제1 업링크 신호에 대한 승인 신호를 상기 제1 기간과 상기 제2 기간의 사이인 제3 기간 동안 수신하는,
    표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 센서들 중 적어도 일부는 상기 제3 기간 동안 위치 신호 및 데이터 신호를 더 수신하는,
    표시 장치.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 센서들 중 적어도 일부는 상기 제2 기간 이후의 제4 기간 동안 위치 신호 및 데이터 신호를 더 수신하는,
    표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 센서들 중 적어도 일부는 상기 제2 업링크 신호에 대한 승인 신호를 상기 제2 기간 이후의 제4 기간 동안 수신하는,
    표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 센서들 중 적어도 일부는 상기 제4 기간 동안 위치 신호 및 데이터 신호를 더 수신하는,
    표시 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 센서들 중 적어도 일부는 상기 제1 업링크 신호 또는 상기 제2 업링크 신호에 대한 승인 신호를 상기 제2 기간 이후에 수신하는,
    표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 센서들 중 적어도 일부는 상기 승인 신호를 수신한 후에 위치 신호 및 데이터 신호를 더 수신하는,
    표시 장치.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 기간 동안, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 사이의 제5 영역의 센서들은 상기 제1 업링크 신호 또는 상기 제1 반전 신호를 송신하지 않고,
    상기 제2 기간 동안, 상기 제3 영역 및 상기 제4 영역 사이의 제6 영역의 센서들은 상기 제2 업링크 신호 또는 상기 제2 반전 신호를 송신하지 않는,
    표시 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 영역은 상기 제6 영역과 일부 중첩되고,
    상기 제3 영역은 상기 제5 영역과 일부 중첩되는,
    표시 장치.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 제1 기간 동안, 상기 제5 영역의 센서들은 제1 정전압 신호를 송신하고,
    상기 제2 기간 동안, 상기 제6 영역의 센서들은 제2 정전압 신호를 송신하는,
    표시 장치.
  13. 제11 항에 있어서,
    상기 제5 영역과 상기 제6 영역은 서로 중첩되지 않는,
    표시 장치.
  14. 표시부 및 상기 표시부와 중첩하여 위치하는 센서부를 포함하는 표시 장치의 구동 방법으로서,
    제1 기간 동안, 상기 센서부의 제1 영역의 센서들이 제1 업링크 신호를 송신하고, 상기 센서부의 제2 영역의 센서들이 상기 제1 업링크 신호에 대한 제1 반전 신호를 송신하는 단계; 및
    상기 제1 업링크 신호에 대한 승인 신호가 수신되지 않는 경우, 상기 제1 기간 이후의 제2 기간 동안 상기 센서부의 제3 영역의 센서들이 제2 업링크 신호를 송신하고, 상기 센서부의 제4 영역의 센서들이 상기 제2 업링크 신호에 대한 제2 반전 신호를 송신하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 영역은 상기 제4 영역과 적어도 일부 중첩하고,
    상기 제2 영역은 상기 제3 영역과 적어도 일부 중첩하는,
    표시 장치의 구동 방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제2 업링크 신호에 대한 승인 신호가 수신되는 경우, 후속하는 첫 번째 업링크 신호를 상기 제2 업링크 신호로 결정하는 단계를 더 포함하는,
    표시 장치의 구동 방법.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 업링크 신호에 대한 승인 신호가 수신되는 경우, 상기 제2 기간 동안 상기 제2 업링크 신호 및 상기 제2 반전 신호를 송신하지 않는 단계를 더 포함하는,
    표시 장치의 구동 방법.
  17. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 영역과 상기 제4 영역은 서로 동일하고,
    상기 제2 영역과 상기 제3 영역은 서로 동일한,
    표시 장치의 구동 방법.
  18. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 기간 동안, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 사이의 제5 영역의 센서들이 상기 제1 업링크 신호 또는 상기 제1 반전 신호를 송신하지 않는 단계를 더 포함하는,
    표시 장치의 구동 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 제2 기간 동안, 상기 제3 영역 및 상기 제4 영역 사이의 제6 영역의 센서들이 상기 제2 업링크 신호 또는 상기 제2 반전 신호를 송신하지 않는 단계를 더 포함하는,
    표시 장치의 구동 방법.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 제1 기간 동안, 상기 제5 영역의 센서들이 제1 정전압 신호를 송신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제3 기간 동안, 상기 제6 영역의 센서들이 제2 정전압 신호를 송신하는 단계를 더 포함하는,
    표시 장치의 구동 방법.
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