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KR20150052650A - 전원 제어 방법 및 장치 - Google Patents

전원 제어 방법 및 장치 Download PDF

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KR20150052650A
KR20150052650A KR1020130134337A KR20130134337A KR20150052650A KR 20150052650 A KR20150052650 A KR 20150052650A KR 1020130134337 A KR1020130134337 A KR 1020130134337A KR 20130134337 A KR20130134337 A KR 20130134337A KR 20150052650 A KR20150052650 A KR 20150052650A
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KR
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voltage
gray level
display unit
pixel
unit
Prior art date
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KR1020130134337A
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박동렬
권정태
김수형
백재명
배종곤
이용만
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명의 실시예는 영상 데이터에 대응하는 회색도(Gray Level)를 처리하는 이미지 처리부, 상기 회색도를 이용하여 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정하는 그레이 데이터 처리부, 및 상기 결정된 전압에 기초하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어하는 전원 제어부를 포함하는 전원 제어 장치를 제공한다.

Description

전원 제어 방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING POWER}
본 실시예는 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어하는 방안에 관한 것이다.
유기 전계 발광 표시 장치는 유기 전계 발광 소자(Organic Light Emitting Diode)를 사용한 표시 장치로서, 전계에 의한 발광 현상을 이용한 것이다. 상기 유기 전계 발광 표시 장치는 자체 발광 특성으로 인하여 높은 대비비(contrast ratio)와 우수한 시인성(viewability)을 갖고, 높은 휘도와 넓은 시야각(viewing angle)을 가지며, 고속 응답 특성 등의 장점을 고루 갖춘 차세대 평판 표시 장치로서 주목받고 있다.
이러한, 상기 유기 전계 발광 표시 장치는 화소 회로에 인가되는 데이터 전압에 대응하는 전류가 유기 전계 발광 소자에 공급되고, 공급된 전류에 대응하는 휘도로 유기 전계 발광 소자가 발광하게 된다. 그런데, 상기 유기 전계 발광 표시 장치는 자동 전류 제한기(Automatic Current Limit; ACL)로부터 출력된 출력값을 이용하여 영상 데이터에 대한 출력 전압을 제어하고 있다. 그러나, 상기 자동 전류 제한기에서 처리된 회색도(Gray Lever)와 이미지 처리부에서 처리된 회색도 간의 차이로 인해 불필요한 전압이 소모된다는 단점이 있었다.
본 발명의 일실시예는 이미지 처리부를 통해 처리된 회색도를 이용하여 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정함으로써, 영상 데이터를 표시할 때 소모되는 전력을 감소시킬 수 있는, 전원 제어 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예는 표시부의 컬러 필터 패턴에 따라 영상 데이터에 대응하는 회색도를 처리함으로써, 컬러 필터 패턴의 특성에 따라 회색도를 적절히 조절할 수 있는, 전원 제어 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예는 자동 전류 제한기로부터 획득한 전처리 회색도를 이용하여 회색도를 처리함으로써, 이미지 처리부에 처리되는 영상 데이터의 왜곡을 방지할 수 있는, 전원 제어 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예는 자동 전류 제한기로부터 획득한 전처리 회색도를 반영한 회색도를 이용하여 휘도값과 전압값의 상관관계를 나타내는 추세선을 생성하고, 생성된 추세선에 기초하여 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어함으로써, 전압과 상관관계가 높은 휘도값에 따라 전압을 조절할 수 있는, 전원 제어 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예는 영상 데이터를 복수의 영역으로 분할하고, 분할된 영역의 휘도값에 따라 전압을 제어할 수 있는, 전원 제어 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예는 표시부의 컬러 필터 패턴에 따라 전압을 분리하고, 영상 데이터에 따라 상기 분리된 전압에 기초하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어함으로써, 영상 데이터를 표시할 때 소모되는 전력을 감소시킬 수 있는, 전원 제어 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예는 레드, 그린 및 블루 중 휘도값의 상관관계가 높은 두 개의 컬러를 하나의 전압으로 분리함으로써, 레드, 그린 블루별로 필요한 전력을 조절할 수 있는, 전원 제어 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예는 표시부를 복수의 영역으로 분리하고, 분리된 영역별로 전압을 분리함으로써, 표시부 내 영역별로 전압을 조절할 수 있는, 전원 제어 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 전원 제어 장치는 영상 데이터에 대응하는 회색도를 처리하는 이미지 처리부, 상기 회색도를 이용하여 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정하는 그레이 데이터 처리부, 및 상기 결정된 전압에 기초하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어하는 전원 제어부를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 전원 제어 장치는 표시부의 컬러 레이아웃에 따라 전압을 분리하는 전원 분리부, 및 영상 데이터에 따라 상기 분리된 전압에 기초하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어하는 전원 제어부를 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따른 전원 제어 방법은 영상 데이터에 대응하는 회색도를 처리하는 단계, 상기 회색도를 이용하여 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정하는 단계, 및 상기 결정된 전압에 기초하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 이미지 처리부를 통해 처리된 회색도를 이용하여 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정함으로써, 영상 데이터를 표시할 때 소모되는 전력을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 표시부의 컬러 필터 패턴의 특성에 따라 영상 데이터에 대응하는 회색도를 처리함으로써, 소모되는 전력을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 자동 전류 제한기로부터 획득한 전처리 회색도를 이용하여 회색도를 처리함으로써 이미지 처리부에 처리되는 영상 데이터의 왜곡을 방지할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 자동 전류 제한기로부터 획득한 전처리 회색도를 반영한 회색도를 이용하여 휘도값과 전압값의 상관관계를 나타내는 추세선을 생성하고, 생성된 추세선에 기초하여 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어함으로써, 전압과 상관관계가 높은 휘도값에 따라 전압을 조절할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 영상 데이터를 복수의 영역으로 분할하고, 분할된 영역의 휘도값에 따라 전압을 제어함으로써, 소모되는 전력을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 표시부의 컬러 필터 패턴에 따라 전압을 분리하고, 영상 데이터에 따라 상기 분리된 전압에 기초하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어함으로써, 영상 데이터를 표시할 때 소모되는 전력을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 레드, 그린 및 블루 중 휘도값의 상관관계가 높은 두 개의 컬러를 하나의 전압으로 분리함으로써, 레드, 그린 블루별로 필요한 전력을 조절할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 표시부를 복수의 영역으로 분리하고, 분리된 영역별로 전압을 분리함으로써, 표시부 내 영역별로 전압을 제어하여 소모되는 전력을 감소시킬 수 있다.
도 1A 및 도 1B는 본 발명의 일실시예에 따른 전원 제어 장치를 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 이미지 처리부에서 회색도를 처리하는 일례를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동 전류 제한기를 이용하여 전압을 제어하는 일례를 나타내는 도면이다.
도 4A 및 도 4B는 본 발명의 일실시예에 따라 휘도와 전압 간의 상관관계를 나타내는 추세선의 일례를 도시한 도면이다.
도 5A 및 도 5B는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전원 제어 장치를 도시한 블록도이다.
도 6A 및 도 6B는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전원 제어 장치를 도시한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전원 제어 장치를 도시한 블록도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따라 전압을 분리하는 일례를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 표시부의 컬러 필터 패턴에 따라 전압을 분리하는 일례를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 표시부의 영역별로 전압을 분리하는 일례를 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 전원 제어 방법을 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 다양한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면들에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 하기의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
도 1A 및 도 1B는 본 발명의 일실시예에 따른 전원 제어 장치를 도시한 블록도이다.
도 1A 및 도 1B를 참고하면, 전원 제어 장치(100)는 자동 전류 제한기(110), 이미지 처리부(120), 그레이 데이터 처리부(130), 전원 제어부(140), 및 표시부(150)를 포함할 수 있다.
도 1A는 전원 제어 장치(100)를 간략하게 도시한 개략도이고, 도 1B는 전원 제어 장치(100)를 상세하게 도시한 도면이다. 도 1B의 전원 제어 장치(100)는 자동 전류 제한기(110), 이미지 처리부(120), 그레이 데이터 처리부(130), 전원 제어부(140), 및 표시부(150) 뿐만 아니라, 인터페이스 제어부, 레지스터 제어부, 메모리 제어부, 이미지 프로세서 A, 이미지 프로세서 B, 이미지 프로세서 C, 소스 드라이버 제어부, 소스 드라이버, 게이트 드라이버, 전원 관리 칩부(Power Management IC)를 더 포함할 수 있다. 이러한, 전원 제어 장치(100)는 디스플레이 드라이버 IC(Diplay Driver IC)에서 수행될 수 있다.
이미지 처리부(120)는 영상 데이터에 대응하는 회색도(Gray Level)를 처리한다. 이미지 처리부(120)는 표시부(150)의 특성에 맞게 적절히 영상 데이터의 회색도를 처리하는 역할을 한다. 실시예로, 이미지 처리부(120)는 표시부(150)의 컬러 필터 패턴에 따라 상기 영상 데이터에 대응하는 회색도를 처리한다. 상기 컬러 필터 패턴이란 레드(Red), 그린(Green), 블루(Blue) 및 화이트(White) 등의 컬러가 각각 상이하게 배열되는 것을 말한다.
상기 컬러 필터 패턴은 레드, 그린, 블루 및 화이트가 배열된 펜타일(Pentile) 방식 패턴이거나, 또는 레드, 그린, 블루 및 그린이 배열된 베이어 패턴(Bayer Pattern)일 수 있다. 베이어 패턴은 그린이 50%, 레드와 블루가 각각 25%를 차지하도록 교차 배열되는 패턴이다. 이미지 처리부(120)는 표시부(150)의 컬러 필터 패턴에 따라 상기 영상 데이터에 대응하는 회색도를 각각 상이하게 처리할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 이미지 처리부에서 회색도를 처리하는 일례를 도시한 도면이다.
도 2를 참고하면, 일반적으로 이미지 처리부(120)에 입력되는 영상 데이터는 레드, 그린, 블루의 세가지 색상을 조합하여 형성될 수 있다. 이미지 처리부(120)를 통하지 않은 전처리 회색도(210)는 레드가 250, 그린이 200, 블루가 197일 수 있다. 이에 대하여, 이미지 처리부(120)는 상기 영상 데이터를 표시할 표시부의 컬러 필터 패턴에 따라 상기 전처리 회색도(210)를 레드, 그린, 블루, 화이트로 처리하여 출력할 수 있다. 이미지 처리부(120)에 의해 처리된 회색도(220)는 레드가 225, 그린이 190, 블루가 182, 화이트가 20일 수 있다. 즉, 이미지 처리부(120)는 표시부(150)의 컬러 필터 패턴에 따라 회색도를 처리할 수 있다.
도 2에서의 컬러 필터 패턴은 레드, 그린, 블루 및 화이트가 배열된 팬타일 방식 패턴이다. 이와 달리, 이미지 처리부(120)는 상기 펜타일 방식 패턴과 다른 베이어 패턴에 대해서 도 2와 다르게 회색도를 처리할 수 있다.
한편, 종래에는 자동 전류 제한기의 출력값을 이용하여 영상 데이터에 대한 출력 전압을 제어하고 있다. 그러나, 자동 전류 제한기로부터 출력된 출력값이 이미지 처리부에서 처리된 출력값과 차이가 발생하여 불필요한 출력 전압이 소모된다는 문제점이 있었다.
본 발명에서는 자동 전류 제한기(110)로부터 출력된 출력값이 아닌 이미지 처리부(120)에서 출력된 출력값을 이용하여 전압을 제어함으로써, 불필요한 전압 사용을 줄일 수 있다.
이를 위하여, 이미지 처리부(120)는 자동 전류 제한기(110)로부터 획득한 전처리 회색도를 이용하여 회색도를 처리할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동 전류 제한기를 이용하여 전압을 제어하는 일례를 나타내는 도면이다.
도 3을 참고하면, 일반적으로 전압을 많이 소모하게 되는 요인 중 하나는 밝기(Brightness)이다. 휘도(Luminance)는 밝기의 정도를 수치로 나타내는 단위일 수 있다. 자동 전류 제한기(110, Automatic Current Limit; ACL)는 화이트에 가까운 영상 데이터를 표시할 때 회색도를 낮추어 소비 전력을 낮출 수 있다. 제1 그래프(310)는 시간에 따른 휘도값을 나타내고, 제2 그래프(320)는 시간에 따른 전압값을 나타낸다. 즉, 전압값과 휘도값은 서로 반비례하게 되는데, 자동 전류 제한기를 트리거할 때 휘도값과 전압값이 달라지는 것을 알 수 있다.
따라서, 이미지 처리부(120)는 자동 전류 제한기(120)로부터 획득한 전처리 회색도를 이용하여 회색도를 처리함으로써, 영상 데이터의 왜곡을 방지할 수 있다.
그레이 데이터 처리부(130)는 이미지 처리부(120)에 처리한 상기 회색도를 이용하여 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정한다. 실시예로, 그레이 데이터 처리부(130)는 최대값을 갖는 회색도를 이용하여 표시부(150)의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정할 수 있다. 그레이 데이터 처리부(130)는 이미지 처리부(120)에서 처리된 회색도 중 회색도의 최대값에 기초하여 전압을 결정할 수 있다.
다른 실시예로, 그레이 데이터 처리부(130)는 평균값을 갖는 회색도를 이용하여 표시부(130)의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정할 수 있다. 그레이 데이터 처리부(130)는 이미지 처리부(120)에서 처리된 회색도의 평균값에 기초하여 전압을 결정할 수 있다.
또 다른 실시예로, 그레이 데이터 처리부(130)는 상기 전처리 회색도를 반영한 회색도를 이용하여 휘도와 전압 간의 상관관계를 나타내는 추세선을 생성하고, 생성된 추세선에 기초하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정할 수 있다.
도 4A 및 도 4B는 본 발명의 일실시예에 따라 휘도와 전압 간의 상관관계를 나타내는 추세선의 일례를 도시한 도면이다.
도 4A를 참고하면, 그레이 데이터 처리부(130)는 휘도값에 따라 LED를 On 하여 구동하는 구간과 LED를 On/Off 하여 구동하는 구간을 구분하여 전압값을 조절할 수 있다. 예를 들어, 그레이 데이터 처리부(130)는 "y = -0.118x+24"의 수학식 1에 따라 휘도값 105에서 LED를 ON시켜 전압값을 감소시키는 추세선 1을 생성할 수 있다. 그러나, 휘도값이 161에서 LED의 구동 방식이 상이하기 때문에, 그레이 데이터 처리부(130)는 "y = -0.077x+23.05"의 수학식 2에 따라 추세선 2를 생성할 수 있다. 즉, LED 구동 방식이 상이함에 따라 추세선을 생성하는 수학식에 차이를 둘 수 있다.
도 4B를 참고하면, 그레이 데이터 처리부(130)는 영상 데이터가 입력되면, 자동 전류 제한기(110)에서 계산된 영상 데이터 내 밝기 비율(On Pixel Ratio; OPR)과 사용자에 의해 설정된 휘도값에 기초하여 휘도값을 계산할 수 있다(410).
수학식 3
Figure pat00001
y는 계산된 휘도값, A는 기준 설정값, x는 밝기 비율이다. 이때, A는 LED를 계속 ON 시킬 때의 밝기 비율에 따른 회도값 변화에 기초하여 설정될 수 있다.
이러한, 그레이 데이터 처리부(130)는 휘도와 전압 간의 상관 관계를 나타내는 추세선(420)에 기초하여 상기 계산된 휘도값(y)과 상기 기준 설정값(A)으로부터 최적의 전압을 결정할 수 있다.
전원 제어부(140)는 상기 결정된 전압에 기초하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어할 수 있다. 실시예로, 전원 제어부(140)는 아몰레드(AMOLED) 표시부의 각 픽셀에 인가되는 ELVSS 전압을 제어할 수 있다.
전원 제어부(140)는 상기 전원 관리 칩부를 통해 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어할 수 있다. 상기 전원 관리 칩부는 상기 영상 데이터에 포함된 적어도 하나의 프레임을 전압 제어 순서에 따라 제어하는 상태 기계부(도시하지 않음)를 포함할 수 있다. 실시예로, 상기 상태 기계부는 상기 영상 데이터를 복수의 영역으로 분할하고, 분할된 영역의 전압 제어 순서에 따라 제어할 수 있다.
도 5A 및 도 5B는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전원 제어 장치를 도시한 블록도이다.
도 5A를 참고하면, 전원 제어 장치(500)는 자동 전류 제한기(510), 이미지 처리부(520), 그레이 데이터 처리부(530), 전원 제어부(540), 및 표시부(550) 뿐만 아니라, 자동 전류 제한기 앞단에 그래픽 메모리(560)를 더 포함할 수 있다.
도 5B의 전원 제어 장치는 자동 전류 제한기(510), 이미지 처리부(520), 그레이 데이터 처리부(530), 전원 제어부(540), 표시부(550), 그래픽 메모리(560)뿐만 아니라, 인터페이스 제어부, 레지스터 제어부, 메모리 제어부, 이미지 프로세서 A, 이미지 프로세서 B, 이미지 프로세서 C, 소스 드라이버 제어부, 소스 드라이버, 게이트 드라이버, 전원 관리 칩부를 더 포함할 수 있다.
도 6A 및 도 6B는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전원 제어 장치를 도시한 블록도이다.
도 6A를 참고하면, 전원 제어 장치(600)는 자동 전류 제한기(610), 이미지 처리부(620), 그레이 데이터 처리부(630), 전원 제어부(640), 및 표시부(650) 뿐만 아니라, 이미지 처리부(620)에서 상기 처리된 회색도를 저장하는 프레임 버퍼(660)를 더 포함할 수 있다. 그레이 데이터 처리부(630)는 프레임 버퍼(660)에 저장된 회색도를 이용하여 표시부(650)의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정할 수 있다.
도 6B의 전원 제어 장치는 자동 전류 제한기(610), 이미지 처리부(620), 그레이 데이터 처리부(630), 전원 제어부(640), 및 표시부(650), 프레임 버퍼(660)뿐만 아니라, 인터페이스 제어부, 레지스터 제어부, 메모리 제어부, 이미지 프로세서 A, 이미지 프로세서 B, 이미지 프로세서 C, 소스 드라이버 제어부, 소스 드라이버, 게이트 드라이버, 전원 관리 칩부를 더 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전원 제어 장치를 도시한 블록도이다.
도 7을 참고하면, 전원 제어 장치(700)는 자동 전류 제한기(710), 전원 분리부(720), 전원 제어부(730), 및 표시부(740)를 포함할 수 있다.
전원 분리부(720)는 표시부(740)의 컬러 레이아웃에 따라 전압을 분리한다. 전원 분리부(720)는 레드, 그린 블루별로 전압을 각각 3개로 분리할 수 있다. 실시예로, 전원 분리부(720)는 레드, 그린 및 블루 중 적어도 두 개를 하나의 전압으로 분리할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따라 전압을 분리하는 일례를 도시한 도면이다.
도 8의 제1 그래프(810)를 참고하면, 휘도에 따른 레드, 그린, 블루의 컬러별 전압이 상이하다. 즉, 휘도 100에서, 레드의 전압값은 2.96, 블루의 전압값은 2.75 로 유사한 전압값을 갖고, 그린의 전압값은 3.13으로 레드와 블루에 비해 높은 전압값을 갖는다. 제2 그래프(820)는 전압값에 따른 전류 밀도를 나타낸다. 따라서, 전원 분리부(720)는 유사한 전압값을 갖는 레드와 블루를 하나의 전압으로 분리할 수 있다. 즉, 전원 분리부(720)는 레드, 블루, 그린에 대해 각각 3개의 전압으로 분리하는 것이 아닌, 레드와 블루를 하나의 전압으로 분리하고, 그린을 또 하나의 전압으로 분리함으로써, 레드, 블루, 그린을 2개의 전압으로 분리할 수 있다.
도 8에서는 레드와 블루를 하나의 전압으로 분리하는 것으로 설명되어 있지만, 전원 분리부(720)는 영상 데이터에 따라 레드와 그린을 하나의 전압으로 분리하거나, 그린와 블루를 하나의 전압으로 분리할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 표시부의 컬러 필터 패턴에 따라 전압을 분리하는 일례를 도시한 도면이다.
도 9를 참고하면, 표시부(740)의 컬러 레이아웃은 점형 타입(910), 줄무늬 타입(920), 가로 매트릭스 타입(930), 및 세로 매트릭스 타입(940) 중 어느 하나일 수 있다. 점형 타입(910)은 레드, 그린, 블루가 점형태로 배열되는 컬러 레이아웃이다. 줄무늬 타입(920)은 레드(VRELVSS), 그린(VGELVSS), 블루(VBELVSS)가 줄무늬(stripe)로 배열되는 컬러 레이아웃이다. 가로 매트릭스 타입(930)은 그린을 줄무늬로 배열하고, 레드와 블루를 교차 배열하는 컬러 레이아웃이다. 세로 매트릭스 타입(940)은 레드와 그린을 가로 줄무늬로 배열하고, 블루를 세로 줄무늬로 배열하는 컬러 레이아웃이다. 실시예에 따라, 전원 분리부(720)는 컬러 레이아웃에 따라 레드와 블루를 하나의 전압(VRBELVSS)으로 분리하거나, 레드와 그린을 하나의 전압(VRGELVSS)으로 분리하거나, 또는 그린와 블루를 하나의 전압(VGBELVSS)으로 분리할 수 있다. 따라서, 전원 분리부(720)는 세 개의 컬러별 세 개의 전압을 두 개의 전압으로 분리함으로써, 전압 소모를 줄일 수 있다.
다른 실시예로, 전원 분리부(720)는 표시부(740)를 복수의 영역으로 분리하고, 분리된 영역별로 전압을 분리할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 표시부의 영역별로 전압을 분리하는 일례를 도시한 도면이다.
도 10을 참고하면, 전원 분리부(720)는 영상 데이터가 표시될 표시부의 영역을 8개로 분리하고, 분리된 영역별로 전압을 분리할 수 있다. 즉, 전원 분리부(720)는 각 영역별로 전압값을 상이하게 설정함으로써, 전압 소모를 줄일 수 있다. 이와 유사하게, 전원 분리부(720)는 상기 영상 데이터를 복수의 영역으로 분리하고, 분리된 영역별로 전압을 결정할 수도 있다.
전원 제어부(730)는 영상 데이터에 따라 상기 분리된 전압에 기초하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 전원 제어 방법을 도시한 흐름도이다. 도 11의 전원 제어 방법은 도 1의 전원 제어 장치에 의해 수행될 수 있다.
도 11을 참고하면, 단계 10에서, 전원 제어 장치는 영상 데이터에 대응하는 회색도를 처리한다. 상기 전원 제어 장치의 이미지 처리부는 표시부의 컬러 필터 패턴에 따라 상기 영상 데이터에 대응하는 회색도를 처리할 수 있다. 이때, 상기 이미지 처리부는 상기 영상 데이터가 자동 전류 제한기를 거쳐 획득한 전처리 회색도를 이용하여 상기 회색도를 처리할 수 있다.
단계 20에서, 상기 전원 제어 장치는 상기 회색도를 이용하여 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정한다. 실시예로, 상기 전원 제어 장치의 그레이 데이터 처리부는 상기 처리된 회색도의 최대값을 이용하거나, 상기 회색도의 평균값을 이용하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정할 수 있다. 다른 실시예로, 상기 전원 제어 장치는 상기 전처리 회색도를 반영한 회색도를 이용하여 휘도와 전압 간의 상관관계를 나타내는 추세선을 생성하고, 상기 생성된 추세선에 기초하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정할 수 있다.
또 다른 실시예로, 상기 전원 제어 장치의 전원 분리부는 상기 표시부의 컬러 레이아웃에 따라 전압을 분리할 수 있다. 예컨대, 상기 전원 분리부는 레드, 그린 및 블루 중 적어도 두 개를 하나의 전압으로 분리할 수 있다. 즉, 상기 전원 분리부는 유사한 전압값을 갖는 두 개의 컬러를 하나의 전압으로 분리할 수 있다. 예를 들어, 상기 전원 분리부는 레드와 블루를 하나의 전압으로 분리하거나, 레드와 그린을 하나의 전압으로 분리하거나, 또는 그린와 블루를 하나의 전압으로 분리할 수 있다. 따라서, 상기 전원 분리부는 레드, 블루, 그린에 대해 각각 3개의 전압으로 분리하는 것이 아닌, 두 개의 전압으로 분리함으로써, 전압 소모를 줄일 수 있다.
또 다른 실시예로, 상기 전원 분리부는 상기 표시부를 복수의 영역으로 분리하고, 분리된 영역별로 전압을 결정할 수 있다. 또는, 상기 전원 분리부는 상기 영상 데이터를 복수의 영역으로 분리하고, 분리된 영역별로 전압을 결정할 수 있다.
단계 30에서, 상기 전원 제어 장치는 상기 결정된 전압에 기초하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어할 수 있다. 상기 전원 제어 장치의 전원 제어부는 전원 관리(또는 칩(IC))부를 이용하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어할 수 있다. 상기 전원 관리부는 상기 영상 데이터에 포함된 적어도 하나의 프레임을 전압 제어 순서에 따라 제어하는 상태 기계부를 포함할 수 있다.
그리고 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 본 발명의 내용을 쉽게 설명하고, 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 전원 제어 장치
110: 자동 전류 제한기
120: 이미지 처리부
130: 그레이 데이터 처리부
140: 전원 제어부
150: 표시부

Claims (24)

  1. 영상 데이터에 대응하는 회색도(Gray Level)를 처리하는 이미지 처리부;
    상기 회색도를 이용하여 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정하는 그레이 데이터 처리부; 및
    상기 결정된 전압에 기초하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어하는 전원 제어부
    를 포함하는 전원 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 이미지 처리부는,
    상기 표시부의 컬러 필터 패턴에 따라 상기 영상 데이터에 대응하는 회색도를 처리하는, 전원 제어 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 표시부의 컬러 필터 패턴은,
    레드(Red), 그린(Green), 블루(Blue) 및 화이트(White)가 배열된 펜타일(Pentile) 방식 패턴 또는 레드, 그린, 블루 및 그린이 배열된 베이어 패턴(Bayer Pattern)을 포함하는, 전원 제어 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 이미지 처리부는,
    자동 전류 제한기(Automatic Current Limit; ACL)로부터 획득한 전처리 회색도를 이용하여 상기 회색도를 처리하는, 전원 제어 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 그레이 데이터 처리부는,
    상기 전처리 회색도를 반영한 회색도를 이용하여 휘도와 전압 간의 상관관계를 나타내는 추세선을 생성하고, 생성된 추세선에 기초하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정하는, 전원 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 그레이 데이터 처리부는,
    최대값을 갖는 회색도를 이용하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정하는, 전원 제어 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 그레이 데이터 처리부는,
    평균값을 갖는 회색도를 이용하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정하는, 전원 제어 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 처리된 회색도를 저장하는 프레임 버퍼를 더 포함하고,
    상기 그레이 데이터 처리부는,
    상기 프레임 버퍼에 저장된 회색도를 이용하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정하는, 전원 제어 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 전원 제어부는,
    상기 결정된 전압에 기초하여 아몰레드(AMOLED) 표시부의 각 픽셀에 인가되는 ELVSS 전압을 제어하는, 전원 제어 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 전원 제어부는,
    전원 관리부를 통해 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어하는, 전원 제어 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 전원 관리부는,
    상기 영상 데이터에 포함된 적어도 하나의 프레임을 전압 제어 순서에 따라 제어하는 상태 기계부를 포함하는, 전원 제어 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 전원 관리부는,
    상기 영상 데이터를 복수의 영역으로 분할하고, 분할된 영역의 전압 제어 순서에 따라 제어하는 상태 기계부를 포함하는, 전원 제어 장치.
  13. 표시부의 컬러 레이아웃에 따라 전압을 분리하는 전원 분리부; 및
    영상 데이터에 따라 상기 분리된 전압에 기초하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어하는 전원 제어부
    를 포함하는 전원 제어 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 전압 분리부는,
    상기 표시부의 컬러 필터 패턴인 레드, 그린 및 블루 중 적어도 두 개를 하나의 전압으로 분리하는, 전원 제어 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 전압 분리부는,
    상기 표시부를 복수의 영역으로 분리하고, 분리된 영역별로 전압을 분리하는, 전원 제어 장치.
  16. 영상 데이터에 대응하는 회색도를 처리하는 단계;
    상기 회색도를 이용하여 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 전압에 기초하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 제어하는 단계
    를 포함하는 전원 제어 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 회색도를 처리하는 단계는,
    상기 표시부의 컬러 필터 패턴에 따라 상기 영상 데이터에 대응하는 회색도를 처리하는 단계
    를 포함하는 전원 제어 방법.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 회색도를 처리하는 단계는,
    자동 전류 제한기로부터 획득한 전처리 회색도를 이용하여 상기 회색도를 처리하는 단계
    를 포함하는 전원 제어 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 전압을 결정하는 단계는,
    상기 전처리 회색도를 반영한 회색도를 이용하여 휘도와 전압 간의 상관관계를 나타내는 추세선을 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 추세선에 기초하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정하는 단계
    를 포함하는 전원 제어 방법.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 전압을 결정하는 단계는,
    최대값 또는 평균값을 갖는 회색도를 이용하여 상기 표시부의 각 픽셀에 인가되는 전압을 결정하는 단계
    를 포함하는 전원 제어 방법.
  21. 제16항에 있어서,
    상기 전압을 결정하는 단계는,
    상기 표시부의 컬러 레이아웃에 따라 전압을 분리하는 단계
    를 포함하는 전원 제어 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 전압을 분리하는 단계는,
    레드, 그린 및 블루 중 적어도 두 개를 하나의 전압으로 분리하는 단계
    를 포함하는 전원 제어 방법.
  23. 제16항에 있어서,
    상기 전압을 결정하는 단계는,
    상기 표시부를 복수의 영역으로 분리하고, 분리된 영역별로 전압을 결정하는 단계
    를 포함하는 전원 제어 방법.
  24. 제16항에 있어서,
    상기 전압을 결정하는 단계는,
    상기 영상 데이터를 복수의 영역으로 분리하고, 분리된 영역별로 전압을 결정하는 단계
    를 포함하는 전원 제어 방법.
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