(57)【要約】【課題】周辺の明るさを正確に感知して、これを用いて周辺の明るさに応じて自動で画面の明るさを調節することができ、低温結晶化ポリシリコン薄膜トランジスタで具現することのできる周辺光感知回路及びこれを有する平板表示装置を提供する。【解決手段】本発明による周辺光感知回路及びこれを有する平板表示装置は、周辺光に比例して電流を流す受光素子と、第１電源の電圧で充電された後、受光素子に電気的に繋がれて放電される第１容量性素子と、第１容量性素子に電気的に繋がれてカップリング電圧を提供する第２容量性素子と、第２容量性素子に電気的に繋がれた後、第１容量性素子及び第２容量性素子のカップリング電圧に対応して第１電源から電流を流すトランジスタからなる。【選択図】図１ａ
2008166688.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周辺光に比例して電流を流す受光素子と、
第１電源の電圧で充電された後、前記受光素子に電気的に繋がれて放電される第１容量性素子と、
前記第１容量性素子に電気的に繋がれてカップリング電圧を提供する第２容量性素子と、
前記第２容量性素子に電気的に繋がれた後、前記第１容量性素子及び第２容量性素子のカップリング電圧に対応して前記第１電源から電流を出力するトランジスタと、を含めてなることを特徴とする周辺光感知回路。
【請求項２】
前記第１容量性素子には、前記受光素子の逆バイアス容量を増加させる第３容量性素子が電気的にさらに繋がれたことを特徴とする請求項１に記載の周辺光感知回路。
【請求項３】
前記受光素子、第１容量性素子及び第２容量性素子は第１電源と第２電源間に電気的に繋がれて初期化され、
前記受光素子に前記第１容量性素子が電気的に繋がれて、前記受光素子に入射される周辺光によって前記第１容量性素子が放電され、
前記第２容量性素子及びトランジスタが第１電源の間に電気的に繋がれて、前記トランジスタの閾値電圧を前記第２容量性素子が保存し、
前記第１容量性素子及び第２容量性素子が電気的に繋がれて、前記第１容量性素子及び第２容量性素子のカップリング電圧に対応して前記トランジスタが電流を出力することを特徴とする請求項１に記載の周辺光感知回路。
【請求項４】
前記受光素子は、ＰＩＮダイオード、ＰＮダイオード及びフォトカップラのうち選択されたいずれか１つであることを特徴とする請求項１に記載の周辺光感知回路。
【請求項５】
前記受光素子には、前記受光素子を第１電源または第１容量性素子に電気的に繋げる第１スイッチが電気的にさらに繋がれたことを特徴とする請求項１に記載の周辺光感知回路。
【請求項６】
前記第１容量性素子には、前記第１容量性素子を第１電源または第２容量性素子に電気的に繋げる第２スイッチが電気的にさらに繋がれたことを特徴とする請求項１に記載の周辺光感知回路。
【請求項７】
前記トランジスタの第１電極には、第１電源を供給する第３スイッチが電気的に繋がれ、
前記トランジスタの第２電極と制御電極間には第４スイッチが電気的に繋がれ、
前記トランジスタの第２電極には第２電源を供給する第５スイッチが電気的に繋がれ、
前記トランジスタの第１電極と前記第３スイッチ間に電流を出力する出力端子が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の周辺光感知回路。
【請求項８】
前記第５スイッチがターンオンされ、前記出力端子を通じて繋がれた出力負荷に充電された電圧が、前記トランジスタ及び第５スイッチを通じて第２電源に放電されることを特徴とする請求項７に記載の周辺光感知回路。
【請求項９】
前記第３容量性素子の第１電極は第６スイッチを通じて前記第１容量性素子に、第７スイッチを通じて第１電源に電気的に繋がれ、第２電極は第２電源に電気的に繋がれたことを特徴とする請求項２に記載の周辺光感知回路。
【請求項１０】
前記第１電源には前記受光素子、第１容量性素子及び第２容量性素子に第１電源の供給のための第８スイッチが電気的にさらに繋がれたことを特徴とする請求項１に記載の周辺光感知回路。
【請求項１１】
前記トランジスタの出力端子には、周辺光制御処理部が電気的にさらに繋がれたことを特徴とする請求項１に記載の周辺光感知回路。
【請求項１２】
前記周辺光制御処理部は、
前記トランジスタの第１電極に電気的に繋がれたアナログデジタルコンバータと、
前記アナログデジタルコンバータに電気的に繋がれて現在の周辺光状態に応ずるデジタル値を保存する第１メモリと、
前記第１メモリに電気的に繋がれて現在の周辺光の明るさを計算して出力する制御部と、
前記制御部に電気的に繋がれて多くの明るさの周辺光から得たデジタル値をあらかじめ保存している第２メモリと、を含めてなることを特徴とする請求項１１に記載の周辺光感知回路。
【請求項１３】
前記アナログデジタルコンバータは、
前記トランジスタの第１電極に電気的に繋がれた出力負荷と、
前記出力負荷と第２電源間に電気的に繋がれた第４容量性素子と、を含めてなることを特徴とする請求項１２に記載の周辺光感知回路。
【請求項１４】
周辺光に比例して電流を流す受光素子と、第１電源の電圧で充電された後、前記受光素子に電気的に繋がれて放電される第１容量性素子と、前記第１容量性素子に電気的に繋がれてカップリング電圧を提供する第２容量性素子と、前記第２容量性素子に電気的に繋がれた後、前記第１容量性素子及び第２容量性素子のカップリング電圧に対応して前記第１電源から電流を流すトランジスタからなる周辺光感知回路と、
前記周辺光感知回路の出力信号を入力信号として現在の周辺光を計算してデジタル値で出力する周辺光制御処理部と、
前記周辺光制御処理部の出力信号を入力信号として現在の周辺光に適する制御信号を出力するタイミング制御部と、
前記タイミング制御部の出力信号を入力信号として現在の周辺光に適するデータ信号を出力するデータ駆動部と、
前記データ駆動部のデータ信号を入力信号として画面を出力する有機電界発光表示パネルと、を含めてなることを特徴とする平板表示装置。
【請求項１５】
前記タイミング制御部は、
現在の照明に応ずるデータを保存しているルックアップテーブルと、
前記周辺光制御処理部から得たデータを前記ルックアップテーブルに保存されたデータと比べ、現在の照明に応ずる制御信号を選択して前記データ駆動部に出力する明るさ選択部と、を含めてなることを特徴とする請求項１４に記載の平板表示装置。
【請求項１６】
前記周辺光感知回路、周辺光制御処理部、タイミング制御部、データ駆動部及び有機電界発光表示パネルは、１つの基板に形成されたことを特徴とする請求項１４に記載の平板表示装置。
【請求項１７】
前記データ駆動部は、前記周辺光感知回路から得た周辺光に比例するデータ電圧を出力することを特徴とする請求項１４に記載の平板表示装置。
【請求項１８】
周辺光に比例して電流を流す受光素子と、第１電源の電圧で充電された後、前記受光素子に電気的に繋がれて放電される第１容量性素子と、前記第１容量性素子に電気的に繋がれてカップリング電圧を提供する第２容量性素子と、前記第２容量性素子に電気的に繋がれた後、前記第１容量性素子及び第２容量性素子のカップリング電圧に対応して前記第１電源から電流を流すトランジスタからなる周辺光感知回路と、
前記周辺光感知回路の出力信号を入力信号として現在の周辺光を計算してデジタル値で出力する周辺光制御処理部と、
前記周辺光制御処理部の出力信号を入力信号として現在の周辺光に適する制御信号を出力するタイミング制御部と、
前記タイミング制御部の出力信号を入力信号として現在の周辺光に適する発光制御信号を出力する発光制御駆動部と、
前記発光制御駆動部の発光制御信号を入力信号として自発光する有機電界発光表示パネルと、を含めてなることを特徴とする平板表示装置。
【請求項１９】
前記タイミング制御部は、
現在の照明に応ずるデータを保存しているルックアップテーブルと、
前記周辺光制御処理部から得たデータを前記ルックアップテーブルに保存されたデータと比べ、現在の照明に応ずる制御信号を選択して前記発光制御駆動部に出力する明るさ選択部と、を含めてなることを特徴とする請求項１８に記載の平板表示装置。
【請求項２０】
前記周辺光感知回路、周辺光制御処理部、タイミング制御部、発光制御駆動部及び有機電界発光表示パネルは、１つの基板に形成されたことを特徴とする請求項１８に記載の平板表示装置。
【請求項２１】
前記発光制御駆動部は、前記周辺光感知回路から得た周辺光に比例する時間の間に発光制御信号を出力することを特徴とする請求項１８に記載の平板表示装置。
【請求項２２】
周辺光に比例して電流を流す受光素子と、第１電源の電圧で充電された後、前記受光素子に電気的に繋がれて放電される第１容量性素子と、前記第１容量性素子に電気的に繋がれてカップリング電圧を提供する第２容量性素子と、前記第２容量性素子に電気的に繋がれた後、前記第１容量性素子及び第２容量性素子のカップリング電圧に対応して前記第１電源から電流を流すトランジスタからなる周辺光感知回路と、
前記周辺光感知回路の出力信号を入力信号として現在の周辺光を計算してデジタル値で出力する周辺光制御処理部と、
前記周辺光制御処理部の出力信号を入力信号として現在の周辺光に適する制御信号を出力するタイミング制御部と、
前記タイミング制御部の出力信号を入力信号として現在の周辺光に適する電源電圧を出力する電源制御部と、
前記電源制御部の電源電圧を入力信号として自発光する有機電界発光表示パネルと、を含めてなることを特徴とする平板表示装置。
【請求項２３】
前記タイミング制御部は、
現在の照明に応ずるデータを保存しているルックアップテーブルと、
前記周辺光制御処理部から得たデータを前記ルックアップテーブルに保存されたデータと比べ、現在の照明に応ずる制御信号を選択して前記電源制御部に出力する明るさ選択部と、を含めてなることを特徴とする請求項２２に記載の平板表示装置。
【請求項２４】
前記周辺光感知回路、周辺光制御処理部、タイミング制御部、電源制御部及び有機電界発光表示パネルは、１つの基板に形成されたことを特徴とする請求項２２に記載の平板表示装置。
【請求項２５】
前記電源制御部は、前記周辺光感知回路から得た周辺光に比例する電源電圧を出力することを特徴とする請求項２２に記載の平板表示装置。
【請求項２６】
周辺光に比例して電流を流す受光素子と、第１電源の電圧で充電された後、前記受光素子に電気的に繋がれて放電される第１容量性素子と、前記第１容量性素子に電気的に繋がれてカップリング電圧を提供する第２容量性素子と、前記第２容量性素子に電気的に繋がれた後、前記第１容量性素子及び第２容量性素子のカップリング電圧に対応して前記第１電源から電流を流すトランジスタからなる周辺光感知回路と、
前記周辺光感知回路の出力信号を入力信号として現在の周辺光を計算してデジタル値で出力する周辺光制御処理部と、
前記周辺光制御処理部の出力信号を入力信号として現在の周辺光に適する制御信号を出力するタイミング制御部と、
前記タイミング制御部の出力信号を入力信号として現在の周辺光にあわせて電源電圧を昇圧して出力するインバータと、
前記インバータから供給される電圧によって点灯されるバックライトと、
前記バックライトによって画面を表示する液晶表示パネルと、を含めてなることを特徴とする平板表示装置。
【請求項２７】
前記タイミング制御部は、
現在の照明に応ずるデータを保存しているルックアップテーブルと、
前記周辺光制御処理部から得たデータを前記ルックアップテーブルに保存されたデータと比べ、現在の照明に応ずる制御信号を選択して前記インバータに出力する明るさ選択部と、を含めてなることを特徴とする請求項２６に記載の平板表示装置。
【請求項２８】
前記周辺光感知回路、周辺光制御処理部、タイミング制御部、インバータ及び液晶表示パネルは、１つの基板に形成されたことを特徴とする請求項２６に記載の平板表示装置。
【請求項２９】
前記インバータは、前記周辺光感知回路から得た周辺光に比例する昇圧電圧を出力することを特徴とする請求項２６に記載の平板表示装置。
【請求項３０】
前記インバータは、
前記タイミング制御部から制御信号が入力されると、前記制御信号に応じたＰＷＭ制御信号を出力するＰＷＭ制御部と、
前記ＰＷＭ制御部の出力信号を入力信号として、電源電圧を一定レベルに昇圧して前記バックライトに供給するコンバータと、
前記バックライトを通じる電流を感知して、これを前記ＰＷＭ制御部にフィードバックする電流感知部と、を含めてなることを特徴とする請求項２６に記載の平板表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周辺光感知回路及びこれを有する平板表示装置に関し、より詳しくは周辺の明るさを正確に感知して、これを用いて周辺の明るさに応じて自動で画面の明るさを調節することができ、低温結晶化ポリシリコン薄膜トランジスタで具現することのできる周辺光感知回路及びこれを有する平板表示装置に関する。
本願は、韓国で２００６年１２月２７日に出願された韓国特許出願Ｎｏ．１０−２００６−０１３５３７７、１０−２００６−０１３５３７８、１０−２００６−０１３５３７９、１０−２００６−０１３５３８０号に対し優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、平板表示装置は有機電界発光表示装置、液晶表示装置、プラズマ表示装置及び電界放出表示装置などを意味する。このような平板表示装置は薄くて軽いだけでなく消費電力も徐々に小くなっているため、従来のＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）からなる表示装置に急速に代替している。また、前記平板表示装置の中、有機電界発光表示装置や液晶表示装置は小型として容易に製造することができ、さらにはバッテリーで長期間利用することができて、携帯型電子器機の表示装置として多く採択されている。
【０００３】
しかし、このような有機電界発光表示装置や液晶表示装置のような平板表示装置は、ユーザ操作によって人為的に画面の明るさを調節することはできるが、一般に周辺の明るさにかかわらず常に一定の明るさで画面を表示するように設計されている。例えば、通常の平板表示装置は周辺が暗い室内で最適な画面の明るさを有するように設計されている。したがって、暗い所では画面の明るさが相対的に明る過ぎて、太陽光の下では画面の明るさが相対的に暗過ぎるように感じられて視認性に問題がある。
【０００４】
また、従来の平板表示装置は、上述したように画面の明るさが一定に設定されているため、周辺の明るさが相対的に暗い所で長期間使用する際、不要に画面が明るく、また電力消費率も大きくなる問題がある。
【０００５】
また、従来の平板表示装置においては、周辺の明るさをセンシングするための周辺光感知回路の製作時、センサー、基板及び処理回路などを平板表示パネルが形成された主基板とは別の基板に形成しなければならないだけでなく、これを電気的に主基板に連結することで、平板表示装置の大きさ及び厚さが大きくなり、また消費電力も大きくなる問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上述した従来の問題点を克服するためのものであって、本発明の目的は、周辺の明るさを正確に感知することができる周辺光感知回路を提供するところにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、周辺の明るさに応じて自動で画面の明るさを調節することができる平板表示装置を提供するところにある。
【０００８】
本発明のさらに他の目的は、周辺光感知回路及び信号処理回路などを画素回路が形成される基板上で低温結晶化ポリシリコン薄膜トランジスタで具現することのできる周辺光感知回路及びこれを有する平板表示装置を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するため、本発明による周辺光感知回路は、周辺光に比例して電流を流す受光素子と、第１電源の電圧で充電された後、前記受光素子に電気的に繋がれて放電される第１容量性素子と、前記第１容量性素子に電気的に繋がれてカップリング電圧を提供する第２容量性素子と、前記第２容量性素子に電気的に繋がれた後、前記第１容量性素子及び第２容量性素子のカップリング電圧に対応して前記第１電源から電流を出力するトランジスタと、を含む。
【００１０】
ここで、前記第１容量性素子には、前記受光素子の逆バイアス容量を増加させる第３容量性素子が電気的にさらに繋がれることができる。
【００１１】
前記受光素子、第１容量性素子及び第２容量性素子は、第１電源と第２電源間に電気的に繋がれて初期化され、前記受光素子に前記第１容量性素子が電気的に繋がれて、前記受光素子に入射される周辺光によって前記第１容量性素子が放電され、前記第２容量性素子及びトランジスタが第１電源の間に電気的に繋がれて、前記トランジスタの閾値電圧を前記第２容量性素子が保存し、前記第１容量性素子及び第２容量性素子が電気的に繋がれて、前記第１容量性素子及び第２容量性素子のカップリング電圧に対応して前記トランジスタが電流を出力する。
【００１２】
前記受光素子はＰＩＮダイオード、ＰＮダイオード及びフォトカップラのうち選択されたいずれか１つであり得る。
【００１３】
前記受光素子には、前記受光素子を第１電源または第１容量性素子に電気的に繋げる第１スイッチが電気的にさらに繋がれることができる。
【００１４】
前記第１容量性素子には、前記第１容量性素子を第１電源または第２容量性素子に電気的に繋げる第２スイッチが電気的にさらに繋がれることができる。
【００１５】
前記トランジスタの第１電極には第１電源を供給する第３スイッチが電気的に繋がれ、前記トランジスタの第２電極と制御電極間には第４スイッチが電気的に繋がれ、前記トランジスタの第２電極には第２電源を供給する第５スイッチが電気的に繋がれ、前記トランジスタの第１電極と前記第３スイッチ間に電流を出力する出力端子が形成されることができる。前記第５スイッチがターンオンされ、前記出力端子を通じて繋がれた出力負荷に充電された電圧が、前記トランジスタ及び第５スイッチを通じて第２電源に放電されることができる。
【００１６】
前記第３容量性素子の第１電極は、第６スイッチを通じて前記第１容量性素子に、第７スイッチを通じて第１電源に電気的に繋がれ、第２電極は第２電源に電気的に繋がれることができる。
【００１７】
前記第１電源には、前記受光素子、第１容量性素子及び第２容量性素子に第１電源の供給のための第８スイッチが電気的にさらに繋がれることができる。
【００１８】
前記トランジスタの出力端子には、周辺光制御処理部が電気的にさらに繋がれることができる。
【００１９】
前記周辺光制御処理部は、前記トランジスタの第１電極に電気的に繋がれたアナログデジタルコンバータと、前記アナログデジタルコンバータに電気的に繋がれて現在の周辺光状態に応ずるデジタル値を保存する第１メモリと、前記第１メモリに電気的に繋がれて現在周辺光の明るさを計算して出力する制御部と、前記制御部に電気的に繋がれて多くの明るさの周辺光から得たデジタル値をあらかじめ保存している第２メモリを含む。
【００２０】
前記アナログデジタルコンバータは、前記トランジスタの第１電極に電気的に繋がれた出力負荷と、前記出力負荷と第２電源間に電気的に繋がれた第４容量性素子を含む。
【００２１】
また、前記目的を達成するため、本発明による平板表示装置は、周辺光に比例して電流を流す受光素子と、第１電源の電圧で充電された後、前記受光素子に電気的に繋がれて放電される第１容量性素子と、前記第１容量性素子に電気的に繋がれてカップリング電圧を提供する第２容量性素子と、前記第２容量性素子に電気的に繋がれた後、前記第１容量性素子及び第２容量性素子のカップリング電圧に対応して前記第１電源から電流を流すトランジスタからなる周辺光感知回路と、前記周辺光感知回路の出力信号を入力信号として現在の周辺光を計算してデジタル値で出力する周辺光制御処理部と、前記周辺光制御処理部の出力信号を入力信号として現在の周辺光に適する制御信号を出力するタイミング制御部と、前記タイミング制御部の出力信号を入力信号として現在の周辺光に適するデータ信号を出力するデータ駆動部と、前記データ駆動部のデータ信号を入力信号として画面を出力する有機電界発光表示パネルと、を含む。
【００２２】
前記タイミング制御部は、現在の照明に応ずるデータを保存しているルックアップテーブルと、前記周辺光制御処理部から得たデータを前記ルックアップテーブルに保存されたデータと比べ、現在の照明に応ずる制御信号を選択して前記データ駆動部に出力する明るさ選択部と、を含む。
【００２３】
前記周辺光感知回路、周辺光制御処理部、タイミング制御部、データ駆動部及び有機電界発光表示パネルは、１つの基板に形成されることができる。
【００２４】
前記データ駆動部は、前記周辺光感知回路から得た周辺光に比例するデータ電圧を出力することができる。
【００２５】
また、前記目的を達成するため、本発明による他の平板表示装置は、周辺光に比例して電流を流す受光素子と、第１電源の電圧で充電された後、前記受光素子に電気的に繋がれて放電される第１容量性素子と、前記第１容量性素子に電気的に繋がれてカップリング電圧を提供する第２容量性素子と、前記第２容量性素子に電気的に繋がれた後、前記第１容量性素子及び第２容量性素子のカップリング電圧に対応して前記第１電源から電流を流すトランジスタからなる周辺光感知回路と、前記周辺光感知回路の出力信号を入力信号として現在の周辺光を計算してデジタル値で出力する周辺光制御処理部と、前記周辺光制御処理部の出力信号を入力信号として現在の周辺光に適する制御信号を出力するタイミング制御部と、前記タイミング制御部の出力信号を入力信号として現在の周辺光に適するデータ信号を出力する発光制御駆動部と、前記発光制御駆動部の発光制御信号を入力信号として自発光する有機電界発光表示パネルと、を含む。
【００２６】
前記タイミング制御部は、現在の照明に応ずるデータを保存しているルックアップテーブルと、前記周辺光制御処理部から得たデータを前記ルックアップテーブルに保存されたデータと比べ、現在の照明に応ずる制御信号を選択して前記発光制御駆動部に出力する明るさ選択部と、を含めてなることができる。
【００２７】
前記周辺光感知回路、周辺光制御処理部、タイミング制御部、発光制御駆動部及び有機電界発光表示パネルは、１つの基板に形成されることができる。
【００２８】
前記発光制御駆動部は、前記周辺光感知回路から得た周辺光に比例する時間の間に発光制御信号を出力することができる。
【００２９】
また、前記目的を達成するため、本発明のさらに他の平板表示装置は、周辺光に比例して電流を流す受光素子と、第１電源の電圧で充電された後、前記受光素子に電気的に繋がれて放電される第１容量性素子と、前記第１容量性素子に電気的に繋がれてカップリング電圧を提供する第２容量性素子と、前記第２容量性素子に電気的に繋がれた後、前記第１容量性素子及び第２容量性素子のカップリング電圧に対応して前記第１電源から電流を流すトランジスタからなる周辺光感知回路と、前記周辺光感知回路の出力信号を入力信号として現在の周辺光を計算してデジタル値で出力する周辺光制御処理部と、前記周辺光制御処理部の出力信号を入力信号として現在の周辺光に適する制御信号を出力するタイミング制御部と、前記タイミング制御部の出力信号を入力信号として現在の周辺光に適する電源電圧を出力する電源制御部と、前記電源制御部の電源電圧を入力信号として自発光する有機電界発光表示パネルと、を含む。
【００３０】
前記タイミング制御部は、現在の照明に応ずるデータを保存しているルックアップテーブルと、前記周辺光制御処理部から得たデータを前記ルックアップテーブルに保存されたデータと比べ、現在の照明に応ずる制御信号を選択して前記電源制御部に出力する明るさ選択部と、を含むことができる。
【００３１】
前記周辺光感知回路、周辺光制御処理部、タイミング制御部、電源制御部及び有機電界発光表示パネルは、１つの基板に形成されることができる。
【００３２】
前記電源制御部は、前記周辺光感知回路から得た周辺光に比例する電源電圧を出力することができる。
【００３３】
また、前記目的を達成するため、本発明のさらに他の平板表示装置は、周辺光に比例して電流を流す受光素子と、第１電源の電圧で充電された後、前記受光素子に電気的に繋がれて放電される第１容量性素子と、前記第１容量性素子に電気的に繋がれてカップリング電圧を提供する第２容量性素子と、前記第２容量性素子に電気的に繋がれた後、前記第１容量性素子及び第２容量性素子のカップリング電圧に対応して前記第１電源から電流を流すトランジスタからなる周辺光感知回路と、前記周辺光感知回路の出力信号を入力信号として現在の周辺光を計算してデジタル値で出力する周辺光制御処理部と、前記周辺光制御処理部の出力信号を入力信号として現在の周辺光に適する制御信号を出力するタイミング制御部と、前記タイミング制御部の出力信号を入力信号として現在の周辺光にあわせて電源電圧を昇圧して出力するインバータと、前記インバータから供給される電圧によって点灯されるバックライトと、前記バックライトによって画面を表示する液晶表示パネルと、を含む。
【００３４】
前記タイミング制御部は現在の照明に応ずるデータを保存しているルックアップテーブルと、前記周辺光制御処理部から得たデータを前記ルックアップテーブルに保存されたデータと比べ、現在の照明に応ずる制御信号を選択して前記インバータに出力する明るさ選択部と、を含む。
【００３５】
前記周辺光感知回路、周辺光制御処理部、タイミング制御部、インバータ及び液晶表示パネルは、１つの基板に形成されることができる。
【００３６】
前記インバータは、前記周辺光感知回路から得た周辺光に比例する昇圧電圧を出力することができる。
【００３７】
前記インバータは、前記タイミング制御部から制御信号が入力されると、前記制御信号に応じたＰＷＭ制御信号を出力するＰＷＭ制御部と、前記ＰＷＭ制御部の出力信号を入力信号として、電源電圧を一定レベルに昇圧して前記バックライトに供給するコンバータと、前記バックライトを通じる電流を感知して、これを前記ＰＷＭ制御部にフィードバックする電流感知部と、を含むことができる。
【００３８】
前記のようにして本発明による周辺光感知回路及びこれを有する平板表示装置は、周辺光によって多くのレベルの出力電圧を得て、これを用いて表示装置を通じる画面の明るさを自動的に調整することで、明るい所でも暗い所でもすべて平板表示装置の視認性に優れる。
【００３９】
また、前記のようにして本発明による周辺光感知回路を有する平板表示装置は、周辺光によって消費電力が自動的に調節されることで、最適の消費電力を維持するようになり、これによって携帯型平板表示装置の使用可能時間が長くなる。
【００４０】
また、前記のようにして本発明による周辺光感知回路及びこれを有する平板表示装置は、周辺光感知回路、周辺光制御処理部、タイミング制御部、データ駆動部及び有機電界発光表示パネルなどをすべて１つの基板に低温結晶化ポリシリコン薄膜トランジスタ工程を用いて形成することができるため、平板表示装置の厚さをさらに薄くすることができる。
【００４１】
また、前記のようにして本発明による周辺光感知回路を有する平板表示装置は、周辺光感知回路、周辺光制御処理部、タイミング制御部、発光制御駆動部及び有機電界発光表示パネルなどをすべて１つの基板に低温結晶化ポリシリコン薄膜トランジスタ工程を用いて形成することができるため、平板表示装置の厚さをさらに薄くすることができる。
【００４２】
また、前記のようにして本発明による周辺光感知回路を有する平板表示装置は、周辺光感知回路、周辺光制御処理部、タイミング制御部、電源制御部及び有機電界発光表示パネルなどをすべて１つの基板に低温結晶化ポリシリコン薄膜トランジスタ工程を用いて形成することができるため、平板表示装置の厚さをさらに薄くすることができる。
【００４３】
また、前記のようにして本発明による周辺光感知回路を有する平板表示装置は、周辺光感知回路、周辺光制御処理部、タイミング制御部、インバータ、ゲート駆動部、データ駆動部及び液晶表示パネルなどをすべて１つの基板に低温結晶化ポリシリコン薄膜トランジスタ工程を用いて形成することができるため、平板表示装置の厚さをさらに薄くすることができる。
【発明の効果】
【００４４】
本発明による周辺光感知回路及びこれを有する平板表示装置は、周辺光によって多くのレベルの出力電圧を得て、これを用いて表示装置を通じる画面の明るさを自動的に調整することで、明るい所でも暗い所でもすべて平板表示装置の視認性に優れる。
【００４５】
また、本発明による周辺光感知回路を有する平板表示装置は、周辺光によって消費電力が自動的に調節されることで、最適の消費電力を維持するようになり、これによって携帯型平板表示装置の使用可能時間が長くなる。
【００４６】
また、本発明による周辺光感知回路及びこれを有する平板表示装置は、周辺光感知回路、周辺光制御処理部、タイミング制御部、データ駆動部及び有機電界発光表示パネルなどをすべて１つの基板に低温結晶化ポリシリコン薄膜トランジスタ工程を用いて形成することができるため、平板表示装置の厚さをさらに薄くすることができる。
【００４７】
また、本発明による周辺光感知回路を有する平板表示装置は、周辺光感知回路、周辺光制御処理部、タイミング制御部、発光制御駆動部及び有機電界発光表示パネルなどをすべて１つの基板に低温結晶化ポリシリコン薄膜トランジスタ工程を用いて形成することができるため、平板表示装置の厚さをさらに薄くすることができる。
【００４８】
また、本発明による周辺光感知回路を有する平板表示装置は、周辺光感知回路、周辺光制御処理部、タイミング制御部、発光制御駆動部、電源制御部及び有機電界発光表示パネルなどをすべて１つの基板に低温結晶化ポリシリコン薄膜トランジスタ工程を用いて形成することができるため、平板表示装置の厚さをさらに薄くすることができる。
【００４９】
また、本発明による周辺光感知回路を有する平板表示装置は、周辺光感知回路、周辺光制御処理部、タイミング制御部、インバータ、ゲート駆動部、データ駆動部及び液晶表示パネルなどをすべて１つの基板に低温結晶化ポリシリコン薄膜トランジスタ工程を用いて形成することができるため、平板表示装置の厚さをさらに薄くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
以下、当業者が本発明を容易に実施できる程度に本発明の望ましい実施例を添付された図面を参照して詳細に説明すると、次のようである。
【００５１】
ここで、明細書の全体を亘って類似の構成及び動作を有する部分に対しては同じ図面符号を付した。また、ある部分が他の部分と電気的に繋がれているとするとき、これは直接的に繋がれている場合だけでなく、その中間に他の素子を介在して繋がれている場合も含む。
【００５２】
図１ａ及び図１ｂは、本発明による周辺光感知回路を示した回路図である。
【００５３】
図１ａに示されたように、本発明による周辺光感知回路１００は、受光素子ＰＤ、トランジスタＴ１、第１容量性素子Ｃ１、第２容量性素子Ｃ２、第３容量性素子Ｃ３、第１スイッチＳ１、第２スイッチＳ２、第３スイッチＳ３、第４スイッチＳ４、第５スイッチＳ５、第６スイッチＳ６、第７スイッチＳ７及び第８スイッチＳ８を含む。
【００５４】
前記受光素子ＰＤは、周辺光によって一定電流を流す役割をする。前記受光素子ＰＤは、カソードが第１電源ＶＤＤに電気的に繋がれ、アノードが第２電源ＶＳＳに電気的に繋がれることができる。また、前記受光素子ＰＤは、前記第１電源ＶＤＤと第２電源ＶＳＳ間に逆方向に電気繋がれたＰＩＮダイオード、ＰＮダイオード、フォトカップラ及びその等価物のうち選択されたいずれか１つであり得るが、ここでその種類は限定されない。さらに、前記第１電源ＶＤＤは前記第２電源ＶＳＳに比べて相対的に高い電位を有し得る。
【００５５】
前記受光素子ＰＤには、前記受光素子ＰＤを第１電源ＶＤＤまたは第２容量性素子Ｃ２に電気的に繋げる第１スイッチＳ１が電気的に繋がれることができる。前記第１スイッチＳ１は、第１電極が前記第１容量性素子Ｃ１、すなわち、第１ノードＮ１に電気的に繋がれ、第２電極が前記受光素子ＰＤのカソードに電気的に繋がれ、制御電極には第１制御信号CS-1が印加されることができる。このような第１スイッチＳ１はトランジスタ及びその等価物のうち選択されたいずれか１つであり得るが、ここでその種類は限定されない。
【００５６】
前記第１容量性素子Ｃ１は、第１電源ＶＤＤの電圧で充電された後、前記受光素子ＰＤに電気的に繋がれて一定電圧まで放電される役割をする。このような第１容量性素子Ｃ１は、第１電極が第１電源ＶＤＤ、すなわち、第１ノードＮ１に電気的に繋がれ、第２電極が第２電源ＶＳＳに電気的に繋がれることができる。
【００５７】
ここで、前記第１容量性素子Ｃ１には、前記第１容量性素子Ｃ１を第１電源ＶＤＤまたは第２容量性素子Ｃ２に電気的に繋げる第２スイッチＳ２が電気的に繋がれることができる。すなわち、前記第２スイッチＳ２は、第１電極が第１電源ＶＤＤ、すなわち、第２ノードＮ２に電気的に繋がれ、第２電極が前記第１容量性素子Ｃ１、すなわち、第１ノードＮ１に電気的に繋がれ、制御電極に第2制御信号CS-2が印加されることができる。このような第２スイッチＳ２は、トランジスタ及びその等価物のうち選択されたいずれか１つであり得るが、ここでその種類は限定されない。
【００５８】
前記トランジスタＴ１は、前記第２容量性素子Ｃ２、すなわち、第３ノードＮ３に電気的に繋がれて、前記第１容量性素子Ｃ１及び第２容量性素子Ｃ２のカップリング電圧によって一定電流を出力する役割をする。このようなトランジスタＴ１は、第１電極が第３スイッチＳ３の第２電極に電気的に繋がれ、第２電極が第４スイッチＳ４の第２電極に電気的に繋がれ、制御電極に前記第１容量性素子Ｃ１及び第２容量性素子Ｃ２のカップリング電圧が印加されることができる。また、前記第３スイッチＳ３は、第１電極が第１電源ＶＤＤに電気的に繋がれ、第２電極がトランジスタＴ１の第１電極に電気的に繋がれ、制御電極に第3制御信号CS-3が印加されることができる。また、前記第４スイッチＳ４は、第１電極がトランジスタＴ１の制御電極に電気的に繋がれ、第２電極がトランジスタＴ１の第２電極に電気的に繋がれ、制御電極に第１制御信号CS-1が印加されることができる。このような第４スイッチＳ４によって前記トランジスタＴ１はダイオード連結構造となり得る。また、前記トランジスタＴ１の第２電極と第２電源ＶＳＳ間には、第５スイッチＳ５がさらに繋がれることができる。このような第５スイッチＳ５は、第１電極が前記トランジスタＴ１の第２電極に電気的に繋がれ、第２電極が前記第２電源に電気的に繋がれ、制御電極に負第3制御信号CS-3CS-3が印加されることができる。ここで、前記第３スイッチＳ３、第４スイッチＳ４及び第５スイッチＳ５は、すべてトランジスタ及びその等価物のうち選択されたいずれか１つであり得るが、その種類は限定されない。
【００５９】
前記第２容量性素子Ｃ２は、前記第１容量性素子Ｃ１と前記トランジスタＴ１間に電気的に繋がれて、前記トランジスタＴ１の閾値電圧ＶＴＨを補償する役割をする。すなわち、前記第２容量性素子Ｃ２は、第１電極が第２ノードＮ２に電気的に繋がれ、第２電極がトランジスタＴ１の制御電極、すなわち、第３ノードＮ３に電気的に繋がれることができる。このような第２容量性素子Ｃ２は、前記トランジスタＴ１がエキシマレーザーアニーリング（ｅｘｃｉｍｅｒ ｌａｓｅｒ ａｎｎｅａｌｉｎｇ、ＥＬＡ）方式を用いた低温結晶化シリコン薄膜トランジスタ（ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｐｏｌｙｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｓｉｌｉｃｏｎ ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓ、ＬＴＰＳ−ＴＦＴｓ）で形成される場合、前記エキシマレーザーのエネルギー偏差によって閾値電圧変異のようなトランジスタの電気的特性がばらつくようになるが、このような閾値電圧変異を補償する役割をする。
【００６０】
前記第３容量性素子Ｃ３は、前記第１容量性素子Ｃ１、すなわち、前記受光素子ＰＤに並列で電気的に繋がれて、相対的に非常に明るい光が受光素子ＰＤに入射されることで第１容量性素子Ｃ１が速く放電される場合、前記受光素子ＰＤの逆バイアス容量を増加させる役割をする。すなわち、前記第１容量性素子Ｃ１と第３容量性素子Ｃ２とを合わせた逆バイアス容量が前記受光素子ＰＤに作用することで全体的な放電時間を延長させて、正確な周辺光感知を可能にする役割をする。このような第３容量性素子Ｃ３は、第１電極が第６スイッチＳ６を通じて前記第１容量性素子Ｃ１に、第７スイッチＳ７を通じて第１電源ＶＤＤに電気的に繋がれ、第２電極は第２電源ＶＳＳに電気的に繋がれることができる。前記第６スイッチＳ６は、第１電極が前記第３容量性素子Ｃ３の第１電極に電気的に繋がれ、第２電極が第１容量性素子Ｃ１の第１電極に電気的に繋がれて、制御電極に第4制御信号CS-4が印加されることができる。前記第７スイッチＳ７は、第１電極が第１電源ＶＤＤに電気的に繋がれ、第２電極が第３容量性素子Ｃ３の第２電極に電気的に繋がれて、制御電極に負第4制御信号CS-4CS-4が印加されることができる。
【００６１】
一方、本発明は、前記第２ノードＮ２と第１電源ＶＤＤ間に第８スイッチＳ８が電気的にさらに繋がれることができる。このような第８スイッチＳ８は、第１電極が第１電源ＶＤＤに電気的に繋がれ、第２電極が第２ノードＮ２に電気的に繋がれて、制御電極に第１制御信号CS-1が印加されることができる。
【００６２】
また、本発明は、前記トランジスタＴ１の第１電極と第３スイッチＳ３の第２電極間に出力負荷１１０が繋がれることができ、前記出力負荷１１０には第４容量性素子Ｃ４が繋がれることができる。実質的に、前記出力負荷１１０は、例えばアナログデジタルコンバータの内部部下であり得て、また前記第４容量性素子Ｃ４は配線に形成される寄生キャパシタであり得る。しかし、このような出力負荷１１０及び第４容量性素子Ｃ４の構成で本発明は限定されない。
【００６３】
さらに、本発明は、前記トランジスタＴ１、第１スイッチＳ１ないし第８スイッチＳ８がすべてポリシリコン薄膜トランジスタ、アモルファスシリコン薄膜トランジスタ、有機薄膜トランジスタ及びその等価物のうち選択されたいずれか１つであり得るが、本発明に前記トランジスタＴ１の種類は限定されない。
【００６４】
また、前記トランジスタＴ１、第１スイッチＳ１ないし第８スイッチＳ８が、ポリシリコン薄膜トランジスタである場合、これは低温結晶化方法であるレーザー結晶化方法、金属誘導結晶化方法、高圧アニーリング方法及びその等価方法のうち選択されたいずれか１つの方法で形成されることができるが、本発明において前記ポリシリコン薄膜トランジスタの製造方法は限定されない。
【００６５】
参照までに、前記レーザー結晶化方法はアモルファスシリコンに、例えばエキシマレーザーを照射して結晶化する方法であり、前記金属誘導結晶化方法はアモルファスシリコン上に、例えば金属を位置させたまま所定温度を加えて前記金属から結晶化が始まるようにする方法であり、前記高圧アニーリング方法は多結晶シリコンに、例えば一定圧力を加えてアニーリングする方法である。
【００６６】
さらに、前記トランジスタＴ１、第１スイッチＳ１ないし第８スイッチＳ８は、Ｐチャネルトランジスタ、Ｎチャネルトランジスタ及びその等価物のうち選択されたいずれか１つで形成されることができるが、ここでその種類は限定されない。勿論、前記トランジスタＴ１、第１スイッチＳ１ないし第８スイッチＳ８は、ＰチャネルトランジスタとＮチャネルトランジスタが混在されて構成されることもできる。
【００６７】
ここで、前記第３スイッチＳ３に繋がれた第１電源ＶＤＤ、第７スイッチＳ７に繋がれた第１電源ＶＤＤ、第８スイッチＳ８に繋がれた第１電源ＶＤＤは相互同じ電圧であるか、または相異なる電圧であり得る。勿論、前記第３スイッチＳ３に繋がれた第１電源ＶＤＤの電圧は、トランジスタＴ１が動作できるようにその第１電源ＶＤＤから閾値電圧Ｖｔｈを引いた値が第５スイッチＳ５に繋がれた第２電源ＶＳＳの電圧より大きく設定されなければならないことは当然である。また、前記受光素子ＰＤ、第１容量性素子Ｃ１及び第３容量性素子Ｃ３に繋がれた第２電源ＶＳＳは、前記第５スイッチＳ５に繋がれた第２電源ＶＳＳと同じ電圧であるか、または相異なる電圧であり得る。
【００６８】
一方、図１ｂに示されたように、本発明の他の周辺光感知回路１０１は第１電源ＶＤＤ、受光素子ＰＤ及び第２電源ＶＳＳの連結位置が上記した回路１００と相異なることがあり得る。すなわち、図１ｂに示されたように、第１電源ＶＤＤは受光素子ＰＤのカソードに直接電気的に繋がれ、第２電源ＶＳＳは第８スイッチＳ８に電気的に繋がれることができる。また、前記受光素子ＰＤのアノードには第１スイッチＳ１が電気的に繋がれることができる。
【００６９】
したがって、前記回路１００では、受光素子ＰＤを通じて逆方向の電流が流れるとき、第１容量性素子Ｃ１が放電されたが、図１ｂに示された回路１０１では受光素子ＰＤを通じて逆方向の電流が流れるとき、第１容量性素子Ｃ２が充電される。したがって、図１ａに示された回路１００では受光素子ＰＤを通じる逆方向の電流が増加するほど第１容量性素子と第２容量性素子によるカップリング電圧が小くなったが、図１ｂに示された回路１０１では受光素子ＰＤを通じる逆方向の電流が増加するほど第１容量性素子と第２容量性素子によるカップリング電圧が大きくなる。勿論、このような動作のため、図１ｂに示された回路１０１でも受光素子ＰＤに繋がれた第１電源ＶＤＤの電圧が第８スイッチＳ８に繋がれた第２電源ＶＳＳの電圧より高くなければならないことは当然である。
【００７０】
図２は、本発明による周辺光感知回路のタイミングダイヤグラムである。
【００７１】
示されたように、本発明による周辺光感知回路１００は、平板表示装置が１つの画面を出力する１つのフレーム、すなわち、約１６．７ｍｓの周期と同じ周期で動作することができる。したがって、本発明による周辺光感知回路１００を用いた平板表示装置の場合、周辺の明るさに速かに対応して画面の明るさを自動的に調節する。勿論、このような周辺光感知回路１００の動作周期は一例に過ぎず、この以外にも多様な周期に設定できることは当然である。
【００７２】
本発明による周辺光感知回路１００は、例えば、約１００μｓの間、回路の初期化過程Ｔ１を遂行し、約１０．６ｍｓの間、周辺光の感知過程Ｔ２を遂行し、約４ｍｓの間、周辺光の感知及び補償過程Ｔ３を遂行し、約２ｍｓの間に、バッファリング過程Ｔ４を遂行することができる。勿論、このために４つの制御信号、すなわち、第１制御信号CS-1、第2制御信号CS-2、第3制御信号CS-3及び負第3制御信号CS-3CS-3が前記周辺光感知回路１００に印加される。
【００７３】
ここで、本発明は、前記のように前記周辺光感知回路１００が前記周辺光感知過程Ｔ２を最も長い時間遂行させることで、周辺光感知効率を向上させる。
【００７４】
さらに、本発明は、周辺光が相対的に非常に明るい場合、第4制御信号CS-4及び負第4制御信号CS-4CS-4が前記周辺光感知回路１００にさらに印加されるが、このような第4制御信号CS-4及び負第4制御信号CS-4CS-4に対するタイミングダイヤグラムは省略されている。しかし、前記第4制御信号CS-4及び負第4制御信号CS-4CS-4は詳しく後述する。
【００７５】
このような本発明の動作を図１ａ、図２及び図３ないし図６を参照して説明する。ここで、前記第１スイッチＳ１ないし第８スイッチＳ８は、すべてＰチャネルトランジスタとして仮定して説明する。
【００７６】
まず、図２及び図３に示されたように、初期化過程Ｔ１においては、ローレベルの第１制御信号CS-1が第１スイッチＳ１、第４スイッチＳ４及び第８スイッチＳ８の制御電極にそれぞれ印加され、ローレベルの第2制御信号CS-2が第２スイッチＳ２の制御電極に印加され、ハイレベルの第3制御信号CS-3が第３スイッチＳ３の制御電極に印加され、ローレベルの負第3制御信号CS-3CS-3が第５スイッチＳ５の制御電極に印加される。
【００７７】
したがって、前記第１スイッチＳ１、第２スイッチＳ２、第４スイッチＳ４、第５スイッチＳ５及び第８スイッチＳ８だけがターンオンされる。
【００７８】
前記のようにして、第１電源ＶＤＤ、第８スイッチＳ８、第２スイッチＳ２、第１スイッチＳ１、受光素子ＰＤ及び第２電源ＶＳＳが電流パスを形成することで、前記受光素子ＰＤを通じて所定電流が流れる。勿論、このような電流は周辺光にほぼ比例して増加する。
【００７９】
また、前記第１電源ＶＤＤ、第８スイッチＳ８、第２スイッチＳ２、第１容量性素子Ｃ１及び第２電源ＶＳＳが電流パスを形成することで、前記第１容量性素子Ｃ１が初期化される。すなわち、前記第１容量性素子Ｃ１が第１電源ＶＤＤと第２電源ＶＳＳとの差にあたる電圧だけ充電される。
【００８０】
さらに、前記第１電源ＶＤＤ、第２容量性素子Ｃ２、第４スイッチＳ４、第５スイッチＳ５及び第２電源ＶＳＳが電流パスを形成することで、前記第２容量性素子Ｃ２が初期化される。すなわち、前記第２容量性素子Ｃ２が第１電源ＶＤＤと第２電源ＶＳＳとの差にあたる電圧だけ充電される。
【００８１】
続いて、図２及び図４に示されたように、周辺光の感知過程Ｔ２においては、ローレベルの第１制御信号CS-1が第１スイッチＳ１、第４スイッチＳ４及び第８スイッチＳ８の制御電極にそれぞれ印加され、ハイレベルの第2制御信号CS-2が第２スイッチＳ２の制御電極に印加され、ハイレベルの第3制御信号CS-3が第３スイッチＳ３の制御電極に印加され、ローレベルの負第3制御信号CS-3CS-3が第５スイッチＳ５の制御電極に印加される。
【００８２】
したがって、前記第１スイッチＳ１、第４スイッチＳ４、第５スイッチＳ５及び第８スイッチＳ８だけがターンオンされる。
【００８３】
前記のようにして、第１容量性素子Ｃ１、第１スイッチＳ１、受光素子ＰＤ及び第２電源ＶＳＳが電流パスを形成することで、前記第１容量性素子Ｃ１は第１スイッチＳ１及び受光素子ＰＤを通じて一定電流を流しながら放電される。勿論、前記第１容量性素子Ｃ１は受光素子ＰＤの特性上、周辺光が明るければ相対的に多くの電流を流しながら速く放電され、周辺光が暗ければ相対的に小さい電流を流しながら遅く放電される。
【００８４】
一方、前記第１電源ＶＤＤ、第２容量性素子Ｃ２、第４スイッチＳ４、第５スイッチＳ５及び第２電源ＶＳＳは電流パスを形成し続けて、前記第２容量性素子Ｃ２は第１電源ＶＤＤと第２電源ＶＳＳとの差にあたる電圧だけ充電された状態を維持し続ける。
【００８５】
続いて、図２及び図５に示されたように、周辺光の感知及び補償過程Ｔ３においては、ローレベルの第１制御信号CS-1が第１スイッチＳ１、第４スイッチＳ４及び第８スイッチＳ８の制御電極にそれぞれ印加され、ハイレベルの第2制御信号CS-2が第２スイッチＳ２の制御電極に印加され、ローレベルの第3制御信号CS-3が第３スイッチＳ３の制御電極に印加され、ハイレベルの負第3制御信号CS-3CS-3が第５スイッチＳ５の制御電極に印加される。
【００８６】
したがって、前記第１スイッチＳ１、第３スイッチＳ３、第４スイッチＳ４及び第８スイッチＳ８だけがターンオンされる。
【００８７】
前記のようにして、第１容量性素子Ｃ１、第１スイッチＳ１、受光素子ＰＤ及び第２電源ＶＳＳは電流パスを形成し続けて、前記第１容量性素子Ｃ１は第１スイッチＳ１及び受光素子ＰＤを通じて一定電流を流しながら放電される。
【００８８】
一方、前記第１電源ＶＤＤからの電流は、第３スイッチＳ３を通じて出力負荷１１０に供給される。このような出力負荷１１０には周知のように第４容量性素子Ｃ４が繋がれているため、前記第４容量性素子Ｃ４に第１電源ＶＤＤによる電圧が充電される。
【００８９】
また、トランジスタＴ１は第４スイッチＳ４によってダイオード連結形態をすることで、第２容量性素子Ｃ２すなわち、第３ノードＮ３に第１電源ＶＤＤからトランジスタＴ１の閾値電圧ＶＴＨを引いた電圧だけ印加され、また前記第２容量性素子Ｃ２、すなわち、第２ノードＮ２には第８スイッチＳ８を通じて第１電源ＶＤＤの電圧が印加されることで、結局前記第２容量性素子Ｃ２にトランジスタＴ１の閾値電圧ＶＴＨがあらかじめ保存される。換言すれば、前記トランジスタＴ１の閾値電圧ＶＴＨが前記第２容量性素子Ｃ２にあらかじめ保存されることで、今後トランジスタＴ１の動作中にそれの閾値電圧が相殺される。すなわち、前記トランジスタＴ１は閾値電圧の変異に影響を受けずに常に一定の電圧を出力する。
【００９０】
続いて、図２及び図６に示されたように、バッファリング過程Ｔ４においては、ハイレベルの第１制御信号CS-1が第１スイッチＳ１、第４スイッチＳ４及び第８スイッチＳ８の制御電極にそれぞれ印加され、ローレベルの第2制御信号CS-2が第２スイッチＳ２の制御電極に印加され、ハイレベルの第3制御信号CS-3が第３スイッチＳ３の制御電極に印加され、ローレベルの負第3制御信号CS-3CS-3が第５スイッチＳ５の制御電極に印加される。
【００９１】
したがって、前記第２スイッチＳ２及び第５スイッチＳ５だけがターンオンされる。これにより、第１容量性素子Ｃ１及び第２容量性素子Ｃ２のカップリング電圧がトランジスタＴの制御電極電圧となる。これにより、前記トランジスタＴ１は前記第１容量性素子Ｃ１及び第２容量性素子Ｃ２のカップリング電圧に対応する電流を流すことになる。
【００９２】
すなわち、前記第４容量性素子Ｃ４から、出力負荷１１０、トランジスタＴ１の第１電極と第２電極、第５スイッチＳ５及び第２電源ＶＳＳを通じて電流が流れる。勿論、これによって前記第４容量性素子Ｃ４の電圧は徐々に小くなり、前記第１容量性素子Ｃ１及び第２容量性素子Ｃ２のカップリング電圧から前記トランジスタＴ１の閾値電圧を引いた値に収束することになる。
【００９３】
一方、前記第１容量性素子Ｃ１の電圧は、前記受光素子ＰＤに入射される周辺光によって変わる。すなわち、周辺光が相対的に明るいと前記受光素子ＰＤを通じて相対的に多くの電流が流れ、前記第１容量性素子Ｃ１が相対的に多く放電される。すなわち、前記第１容量性素子Ｃ１の電圧が相対的に小くなる。
【００９４】
また、周辺光が相対的に小さいと受光素子ＰＤを通じて相対的に小さい電流が流れ、前記第１容量性素子Ｃ１が相対的に小さく放電される。すなわち、前記第１容量性素子Ｃ１の電圧が相対的に大きい状態を維持する。
【００９５】
したがって、前記周辺光によって前記トランジスタＴ１の制御電極に印加される電圧（第１容量性素子Ｃ１と第２容量性素子Ｃ２のカップリング電圧）が変わって、結局トランジスタＴ１に繋がれた出力負荷１１０、すなわち、前記第４容量性素子Ｃ４からトランジスタＴ１、第５スイッチＳ５及び第２電源ＶＳＳを通じて流れる電流量（放電量）も変わる。
【００９６】
勿論、その後、例えばアナログデジタルコンバータが前記第４容量性素子Ｃ４に残っている電圧を感知することで、周辺光に係わる電圧値をアナログ値で得るようになる。
【００９７】
換言すれば、前記受光素子ＰＤを通じて入射される周辺光が相対的に小さいとそれに流れる電流は小くなり、これによって第１容量性素子Ｃ１と第２容量性素子Ｃ２のカップリング電圧が相対的に大きくなる。したがって、トランジスタＴ１を通じる前記第４容量性素子Ｃ４の放電可能な電圧は相対的に小さく、したがって前記第４容量性素子Ｃ４に残っている電圧は相対的に大きい。すなわち、出力電圧が相対的に大きくなる。
【００９８】
また、前記受光素子ＰＤを通じて入射される周辺光が相対的に大きいとそれに流れる電流は大きくなり、これによって第１容量性素子Ｃ１と第２容量性素子Ｃ２のカップリング電圧が相対的に小さくなる。したがって、トランジスタＴ１を通じる前記第４容量性素子Ｃ４の放電電圧は相対的に大きく、したがって前記第４容量性素子Ｃ４に残っている残存電圧は相対的に小さい。すなわち、出力電圧が相対的に小さい。
【００９９】
一方、第4制御信号CS-4及び負第4制御信号CS-4CS-4による第３容量性素子Ｃ３の動作を説明する。
【０１００】
受光素子ＰＤに急に多くの光が入射されると、それを通じて第１容量性素子Ｃ１に充電された電圧が速く放電される。すなわち、前記第１容量性素子Ｃ１があまりにも速く放電されることで、前記トランジスタＴ１から信頼性のある出力電圧を確保することができず、これによって正確な周辺光感知動作が不可能になる。
【０１０１】
このような現象を防止するため、本発明は出力端子を通じる出力電圧（例えば、アナログデジタルコンバータに入力される電圧）が一定時間閾値以下であり続けると、これをフィードバック信号にして負第4制御信号CS-4CS-4を第７スイッチＳ７の制御電極に印加した後、続いて第4制御信号CS-4を第６スイッチＳ６の制御電極に印加する。
【０１０２】
すると、第３容量性素子Ｃ３に第１電源ＶＤＤが供給されて充電動作が遂行され、続いて前記第３容量性素子Ｃ３は前記第１容量性素子Ｃ１、すなわち、受光素子ＰＤに並列で繋がれる。
【０１０３】
したがって、受光素子ＰＤには２つの第１容量性素子Ｃ１及び第３容量性素子Ｃ３が並列で繋がれることで、逆バイアス容量が増加する。換言すれば、受光素子ＰＤを通じて流せる容量が増加する。
【０１０４】
これにより、周辺光を充分に感知することのできる時間の間、前記受光素子ＰＤを通じて電流が流れるようになる。勿論、前記第１容量性素子Ｃ１及び第３容量性素子Ｃ３に残る残存電圧が、前記トランジスタＴ１の動作に寄与することになる。
【０１０５】
したがって、前記トランジスタＴ１が信頼性のある動作区間で動作し、これによって出力電圧も安定される。すなわち、周辺光感知が円滑に行われる。
【０１０６】
図７は、本発明による周辺光感知回路において、エラー補償分析のための容量性素子の等価回路図である。
【０１０７】
上述した図１ａを再び参照すれば、第１容量性素子Ｃ１、第２容量性素子Ｃ２及びトランジスタＴ１の等価寄生容量性素子（Ｃｐａｒａ）を等価回路に示すと、図７のようである。
【０１０８】
これを参照して、トランジスタＴ１の制御電極に印加される電圧（Ｖｇａｔｅ＝Ｑ／Ｃ）を計算すると、下記の数式のようである。
【０１０９】
【数１】
2008166688.tif 000003
ここで、Ｖｉｎｔｅｇｒａｔｅは第１容量性素子Ｃ１の電圧、Ｖｔｈは第２容量性素子Ｃ２の電圧、ＣｐａｒａはトランジスタＴ１のうち寄生容量性素子の容量である。
【０１１０】
上記の数式に記載されたように、トランジスタＴ１の制御電極Ｖｇａｔｅに印加される電圧は、第１容量性素子Ｃ１の電圧と係わる関数から第２容量性素子Ｃ２に保存された閾値電圧値を引いた値となる。したがって、本発明は周辺光感知回路１００の出力電圧が前記第１容量性素子Ｃ１の電圧に比例するだけでなく、前記第２容量性素子Ｃ２によってトランジスタＴ１の閾値電圧も補償されることが分かる。
換言すれば、バッファリング過程Ｔ４中に第４容量性素子Ｃ４が放電して収束する電圧は、前記トランジスタＴ１の制御電極電圧（Ｖｇａｔｅ＝Ｑ／Ｃ）が小さいと相対的に小さく、前記トランジスタの制御電極電圧が大きいと相対的に大きい。
【０１１１】
勿論、前記トランジスタの制御電極電圧が小さいということは前記受光素子に多くの光が入射されて多くの電流が流れたことを意味し、前記トランジスタの制御電極電圧が大きいというのは前記受光素子に少ない光が入射されて小さい電流が流れたことを意味する。
【０１１２】
図８は、本発明による周辺光感知回路の周辺光変化による出力電圧の変化をシミュレーションしたグラフである。ここで、前記図８のグラフはバッファリング過程Ｔ４の間に得た結果であって、Ｘ軸は時間（ｍｓ）を、Ｙ軸は電圧（Ｖ）を意味する。
【０１１３】
上述したようにバッファリング過程Ｔ４においては、周辺光によって前記トランジスタＴ１の制御電極に印加されるカップリング電圧が変わって、出力負荷１１０を通じて出力されるアナログ電圧値も変わる。すなわち、受光素子ＰＤを通じて入射される周辺光が小さいとそれに流れる電流が相対的に小さく、出力電圧は相対的に高く現われる。
【０１１４】
また、前記受光素子ＰＤを通じて入射される周辺光が大きいとそれに流れる電流は相対的に大きく、出力電圧は相対的に小さく現われる。
【０１１５】
例えば、受光素子ＰＤを通じて約１１ｐＡの小さい電流が流れる場合、出力電圧は約７．９９６１〜７．９９６５Ｖの間の値に収束される。このとき、出力電圧の偏差は約４００ｎＶとなる。
【０１１６】
さらに、受光素子ＰＤを通じて約１８８１ｐＡの大きい電流が流れる場合、出力電圧は約３．０９３８〜３．１１８４９Ｖの間の値に収束される。このとき、出力電圧の偏差は約２４．７ｍＶとなる。
【０１１７】
ここで、人間は通常周辺光をログスケール（ｌｏｇ ｓｃａｌｅ）単位で認識することと知られている。すなわち、周辺光が小さい状態（例えば、暗い室内）では少しの周辺光の変化も容易に認識するが、周辺光が相対的に大きい状態（例えば、太陽光の下）では小さい周辺光の変化を感じ難い。
【０１１８】
したがって、本発明のように周辺光が相対的に小さい状態では、小さい偏差を有する出力電圧が出力されることが望ましい。また、周辺光が相対的に大きい状態では比較的大きい偏差を有する出力電圧が出力されても、どうせこれは人間が感じ難いため、その出力電圧の利用に大きい問題はないことが分かる。
【０１１９】
図９は、本発明による周辺光感知回路に周辺光制御処理部がさらに繋がれた状態を示したブロック図である。
【０１２０】
示されたように本発明は、前記周辺光感知回路１００からの信号処理のために周辺光制御処理部２００をさらに含むことができる。前記周辺光制御処理部２００は、アナログデジタルコンバータ２１０、第１メモリ２２０、制御部２３０及び第２メモリ２４０を含む。
【０１２１】
前記アナログデジタルコンバータ２１０は、前記トランジスタＴ１の第１電極を通じて電気的に繋がれている。勿論、上述した出力負荷１１０及び第４容量性素子Ｃ４などは、前記アナログデジタルコンバータ２１０に内蔵することができる。実質的に、前記出力負荷はアナログデジタルコンバータの内部部下であり、前記第４容量性素子は配線に形成される容量性成分であり得ると既述した。このようなアナログデジタルコンバータ２１０は、前記アナログ出力電圧値をデジタル値に変換して出力する役割をする。
【０１２２】
前記第１メモリ２２０は、前記アナログデジタルコンバータ２１０に電気的に繋がれ、これは現在感知された周辺光状態によるデジタル値を臨時に保存する役割をする。
【０１２３】
前記制御部２３０は前記第１メモリ２２０に電気的に繋がれ、現在感知された周辺光の明るさを計算して出力する役割をする。
【０１２４】
前記第２メモリ２４０は前記制御部２３０に電気的に繋がれ、多くの明るさの周辺光から得たデジタル値をあらかじめ保存する役割をする。
【０１２５】
このような構成によって本発明は、第１メモリ２２０から入力される感知された周辺光データ及び第２メモリ２４０に保存された多くの明るさの周辺光データを相互比べ、現在の周辺光の明るさを計算するようになる。
【０１２６】
一方、図面において、前記第３スイッチＳ３は周辺光制御処理部２００に形成されたことと示されているが、このような構成で本発明は限定されない。すなわち、前記第３スイッチＳ３は周辺光感知回路１００に形成されることができる。実質的に、前記周辺光感知回路１００は有機電界発光表示パネルと同じ基板に形成される一方、前記周辺光制御処理部２００はワンチップ（ｏｎｅ ｃｈｉｐ）形態として別個に形成されることもできる。勿論、このようなワンチップ形態に前記周辺光制御処理部２００を限定することはなく、これは有機電界発光表示パネルと同じ基板に形成されることができる。
【０１２７】
ここで、前記第３スイッチＳ３は、設計の便宜上、ワンチップ形態の周辺光制御処理部２００に形成するか、または基板に形成される前記周辺光感知回路１００に形成することができる。
【０１２８】
図１０は、本発明の一実施例による周辺光感知回路を有する平板表示装置の構成を示したブロック図である。
【０１２９】
前記周辺光感知回路１００及び周辺光制御処理部２００は、説明の便宜上、ブロック図で示した。
【０１３０】
示されたように本発明による平板表示装置１１００は、上述した周辺光感知回路１００、周辺光制御処理部２００の他、タイミング制御部３００、データ駆動部４００、有機電界発光表示パネル５００、走査駆動部６００及び発光制御駆動部７００を含めてなることができる。勿論、前記周辺光感知回路１００及び周辺光制御処理部２００の構成及び動作については詳しく前述したので、ここではその説明を最小化する。
【０１３１】
さらに、前記有機電界発光表示パネル５００には、回路部と有機発光層が１つの画素をなして、このような画素はマトリクス状に配列されて静止画または動画を表示するようになる。すなわち、前記有機電界発光表示パネル５００には、データ駆動部４００から延びた多数のデータ線Ｄ１〜Ｄｍが形成され、前記走査駆動部６００から延びた多数の走査線Ｓ１〜Ｓｎが形成され、前記発光制御駆動部７００から延びた多数の発光制御線Ｅ１〜Ｅｎが形成されることができる。また、前記データ線、走査線及び発光制御線の相互交差領域に所定画素Ｐが形成されることができる。
【０１３２】
前記タイミング制御部３００は、明るさ選択部３１０及びルックアップテーブル３２０を含むことができる。このようなタイミング制御部３００は、前記明るさ選択部３１０が前記周辺光制御処理部２００から入力されるデジタル値をルックアップテーブル３２０にあらかじめ保存された値と比べ、それに適するデータ制御信号を前記データ駆動部４００に出力する。勿論、前記ルックアップテーブル３２０には、Ｒ、Ｇ、Ｂ別に前記周辺光制御処理部２００から入力されるデジタル値とマッチングされる最適の明るさデータ制御信号があらかじめ保存されていることは当然である。
【０１３３】
すると、前記データ駆動部４００は、有機発光パネル５００に外部周辺光に応じる適したデータ信号を出力する。例えば、感知された周辺光が相対的に明るい場合には、相対的に明るい光を出力するデータ電圧（｜Ｖ｜）を出力することで、強い明るさの画面を有機電界発光表示パネル５００を通じて表示させる。また、感知された周辺光が相対的に暗い場合には、相対的に暗い光を出力するデータ電圧（｜Ｖ｜）を出力することで、弱い明るさの画面を有機電界発光表示パネル５００を通じて表示させる。
【０１３４】
このようにして、本発明は外部の周辺光によって自動的に画面の明るさが調整される表示装置を提供する。ここで、前記走査駆動部６００は、前記有機電界発光表示パネル５００でオンしようとする画素とオフしようとする画素を選択できるように走査信号を有機電界発光表示パネル５００に供給する役割をし、前記発光制御駆動部７００は各画素のオンする時間と対応する発光時間信号を有機電界発光表示パネル５００に供給する役割をする。このような走査駆動部６００及び発光制御駆動部７００は当業者には公知の事項であるため、ここでは詳しい説明を省略する。
【０１３５】
一方、ここまで説明した周辺光感知回路１００、周辺光制御処理部２００、タイミング制御部３００、データ駆動部４００、有機電界発光表示パネル５００、走査駆動部６００及び発光制御駆動部７００はすべて１つの共通基板に半導体工程及び厚膜工程などを通じて形成できることは当然である。勿論、本発明は前記周辺光感知回路１００、周辺光制御処理部２００、タイミング制御部３００、データ駆動部４００、有機電界発光表示パネル５００、走査駆動部６００及び発光制御駆動部７００のうち少なくともいずれか１つが前記有機電界発光表示パネル５００が形成された基板と違う基板またはチップに形成されることもでき、このような各構成要素の形成位置は限定されない。
【０１３６】
図１１ａは、平板表示装置の有機電界発光表示パネルのうち一画素回路の一例を示した回路図であり、図１１ｂはそのタイミングダイヤグラムである。
【０１３７】
図１１ａに示されたように画素回路は、走査信号を供給する走査線Ｓｎ、データ電圧を供給するデータ線Ｄｍ、第１電圧を供給する第１電源線ＶＤＤ、第２電圧を供給する第２電源線ＶＳＳ、オートゼロ信号を供給するオートゼロ線Ａｎ、発光制御信号を供給する発光制御線Ｅｎ、第１トランジスタないし第４トランジスタＴ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、第１、２容量性素子Ｃ１、Ｃ２及び有機電界発光素子ＯＬＥＤを含む。ここで、前記第１電源線ＶＤＤの電圧は前記第２電源線ＶＳＳの電圧に比べて相対的に高いレベルである。また、一部の図面符号が図１ないし図９に使われたものと重なるが、ここに表示された図面符号は図１１ａ及び図１１ｂだけに限定されるものであることを留意する。
【０１３８】
図１１ｂに示されたようにこのような画素回路は、第３トランジスタＴ３の制御電極にオートゼロ線Ａｎからローレベルのオートゼロ信号が供給されると、前記第３トランジスタＴ３がターンオンされる。続いて、第４トランジスタＴ４の制御電極に発光制御線Ｅｎからハイレベルの発光信号が供給されると、前記第４トランジスタＴ４がトンオプされる。すると、前記第１トランジスタＴ１はダイオード形態で繋がれながら、第１容量性素子Ｃ１に前記第１トランジスタＴ１の閾値電圧が保存される。再び前記オートゼロ信号がハイレベルとなって第３トランジスタＴ３がターンオフされ、続いて第２トランジスタＴ２の制御電極に走査線Ｓｎからローレベルの走査信号が供給されると、前記第２トランジスタＴ２がターンオンされる。すると、データ線Ｄｍからローレベルのデータ電圧が第２容量性素子Ｃ２に印加され、続いて前記第１容量性素子Ｃ１と第２容量性素子Ｃ２の比（ｒａｔｉｏ）によって閾値電圧が補償された形態のデータ電圧が、第１トランジスタＴ１の制御電極に供給される（データ書き込み動作）。
【０１３９】
続いて、第４トランジスタＴ４の制御電極に発光制御線Ｅｎからローレベルの発光信号が供給されると、前記第４トランジスタＴ４がターンオンされて第１電源線ＶＤＤから所定電流が前記第１トランジスタＴ１を通じて有機電界発光素子ＯＬＥＤに流れて発光が行われる。
【０１４０】
このような画素回路によれば、有機電界発光素子に流れる電流は第１トランジスタの閾値電圧にかかわらずデータ線から供給されるデータ電圧だけに対応して流れる。
【０１４１】
一方、本発明は、上述したように周辺の明るさに応じて画面の明るさが自動的に調節される。さらに具体的に、本発明は前記画素回路中のデータ線Ｄｍを通じるデータ電圧が調節されることで、第１容量性素子Ｃ１及び第２容量性素子Ｃ２によるカップリング電圧が調節され、これによって第１トランジスタＴ１を通じる有機電界発光素子ＯＬＥＤへの電流量が変わる。
【０１４２】
すなわち、図１１ｂに示されたデータ電圧Ｄｍのうち時間Ｔではなく電圧Ｖの大きさが調節されることで、第１容量性素子Ｃ２に保存されるデータ電圧が変わるようになり、これによって結局有機電界発光素子ＯＬＥＤを通じて流れる電流量（明るさ）も変わる。例えば、周辺が暗い場合、相対的に暗い光を出力するデータ電圧（｜Ｖ｜）が供給され、これによって有機電界発光素子ＯＬＥＤを通じる電流量が小くなり、したがって相対的に暗い画面を表示させる。また、周辺が明るい場合、相対的に明るい光を出力するデータ電圧（｜Ｖ｜）が供給され、これによって有機電界発光素子ＯＬＥＤを通じる電流量が大きくなり、したがって相対的に明るい画面を表示させる。
【０１４３】
図１２は、本発明の他の実施例による周辺光感知回路を有する平板表示装置の構成を示したブロック図である。
【０１４４】
前記周辺光感知回路１００及び周辺光制御処理部２００は、説明の便宜上、ブロック図で示した。
【０１４５】
示されたように、本発明による平板表示装置１２００は、上述した周辺光感知回路１００、周辺光制御処理部２００の他、タイミング制御部３００、データ駆動部４００、有機電界発光表示パネル５００、走査駆動部６００及び発光制御駆動部７００を含めてなり得る。勿論、前記周辺光感知回路１００及び周辺光制御処理部２００の構成及び動作については詳しく上述したので、ここではその説明を最小化する。
【０１４６】
前記タイミング制御部３００は、明るさ選択部３１０及びルックアップテーブル３２０を含むことができる。このようなタイミング制御部３００は、前記明るさ選択部３１０が前記周辺光制御処理部２００から入力されるデジタル値をルックアップテーブル３２０にあらかじめ保存された値と比べ、それに適する制御信号を前記発光制御駆動部７００に出力する。勿論、前記ルックアップテーブル３２０には、Ｒ、Ｇ、Ｂ別に前記周辺光制御処理部２００から入力されるデジタル値とマッチングされる最適の制御信号があらかじめ保存されていることは当然である。
【０１４７】
すると、前記発光制御駆動部７００は、有機発光パネル５００に外部周辺光に応じる適した発光制御信号を出力するようになる。例えば、感知された周辺光が相対的に明るい場合には、相対的に長時間の発光制御信号を出力することで、強い明るさの画面を有機電界発光表示パネル５００を通じて表示させる。また感知された周辺光が相対的に暗い場合には、相対的に短時間の発光制御信号を出力することで、弱い明るさの画面を有機電界発光表示パネル５００を通じて表示させる。
【０１４８】
このようにして、本発明は外部の周辺光によって自動的に画面の明るさが調整される表示装置を提供する。
【０１４９】
ここで、前記データ駆動部４００は、前記有機電界発光表示パネル５００にデータ電圧を供給する役割をし、前記走査駆動部６００は前記有機電界発光表示パネル５００でオンしようとする画素とオフしようとする画素を選択できるように走査信号を供給する役割をする。このようなデータ駆動部４００及び走査駆動部６００は、当業者には公知の事項であるため、ここでは詳しい説明を省略する。
【０１５０】
図１３ａは、平板表示装置の有機電界発光表示パネルのうち一画素回路の一例を示した回路図であり、図１３ｂはそのタイミングダイヤグラムである。
【０１５１】
本発明は、上述したように周辺の明るさに応じて画面の明るさが自動的に調節される。さらに具体的に、本発明は、前記画素回路のうち発光制御線Ｅｎを通じる発光制御時間を調節することで、前記有機電界発光素子ＯＬＥＤの発光時間を調節する。
【０１５２】
すなわち、図１３ａ及び図１３ｂに示された発光制御信号Ｅｎのうち時間Ｔの長さを調節することで、有機電界発光素子ＯＬＥＤの発光時間を調節する。例えば、周辺が暗い場合、相対的に短時間の発光制御時間Ｔを供給することで、有機電界発光素子ＯＬＥＤの発光時間を相対的に短くして暗い画面を表示させる。また、周辺が明るい場合、相対的に長時間の発光制御時間Ｔを供給することで、有機電界発光素子ＯＬＥＤの発光時間を相対的に長くして明るい画面を表示させる。
【０１５３】
図１４は、本発明による周辺光感知回路を有する平板表示装置の構成を示したブロック図である。
【０１５４】
前記周辺光感知回路１００及び周辺光制御処理部２００は、説明の便宜上、ブロック図で示した。
【０１５５】
示されたように、本発明による平板表示装置１３００は、上述した周辺光感知回路１００、周辺光制御処理部２００の他、タイミング制御部３００、データ駆動部４００、有機電界発光表示パネル５００、走査駆動部６００、発光制御駆動部７００及び電源制御部８００を含めてなり得る。勿論、前記周辺光感知回路１００及び周辺光制御処理部２００の構成及び動作については詳しく上述したので、ここではその説明を最小化する。
【０１５６】
さらに、前記有機電界発光表示パネル５００には、回路部と有機発光層が１つの画素をなし、このような画素はマトリクス状に配列されて静止画または動画を表示するようになる。すなわち、前記有機電界発光表示パネル５００には、データ駆動部４００から延びた多数のデータ線Ｄ１〜Ｄｍが形成され、前記走査駆動部６００から延びた多数の走査線Ｓ１〜Ｓｎが形成され、前記発光制御駆動部７００から延びた多数の発光制御線Ｅ１〜Ｅｎが形成され、前記電源制御部８００から延びた多数の電源線ＰＬが形成されることができる。
【０１５７】
前記タイミング制御部３００は、明るさ選択部３１０及びルックアップテーブル３２０を含むことができる。このようなタイミング制御部３００は、前記明るさ選択部３１０が前記周辺光制御処理部２００から入力されるデジタル値をルックアップテーブル３２０にあらかじめ保存された値と比べ、それに適する制御信号を前記電源制御部８００に出力する。勿論、前記ルックアップテーブル３２０には、Ｒ、Ｇ、Ｂ別に前記周辺光制御処理部２００から入力されるデジタル値とマッチングされる最適の制御信号があらかじめ保存されていることは当然である。
【０１５８】
すると、前記電源制御部８００は前記有機電界発光表示パネル５００に外部周辺光に応じる適した電源電圧を供給するようになる。例えば、感知された周辺光が相対的に明るい場合には、相対的に高い電源電圧を供給することで、強い明るさの画面を有機電界発光表示パネル５００を通じて表示させる。また、感知された周辺光が相対的に暗い場合には、相対的に小さい電源電圧を供給することで、弱い明るさの画面を有機電界発光表示パネル５００を通じて表示させる。
【０１５９】
このようにして、本発明は外部の周辺光によって自動的に画面の明るさが調整される表示装置を提供する。
【０１６０】
ここで、前記データ駆動部４００は前記有機電界発光表示パネル５００にデータ電圧を供給する役割をし、前記走査駆動部６００は前記有機電界発光表示パネル５００でオンしようとする画素とオフしようとする画素を選択できるように走査信号を供給する役割をする。また、前記発光制御駆動部７００は、有機電界発光表示パネル５００に発光制御信号を供給することで、実際に画素がオンする時間を決める。このようなデータ駆動部４００、走査駆動部６００及び発光制御駆動部７００は、当業者には公知の事項であるため、ここでは詳しい説明を省略する。
【０１６１】
一方、ここまで説明した周辺光感知回路１００、周辺光制御処理部２００、タイミング制御部３００、データ駆動部４００、有機電界発光表示パネル５００、走査駆動部６００、発光制御駆動部７００及び電源制御部８００は、すべて１つの共通基板に半導体工程及び厚膜工程などを通じて形成できることは当然である。勿論、本発明は、前記周辺光感知回路１００、周辺光制御処理部２００、タイミング制御部３００、データ駆動部４００、走査駆動部６００、発光制御駆動部７００及び電源制御部８００のうち少なくともいずれか１つが、前記有機電界発光表示パネル５００が形成された基板と違う基板またはチップに形成されることもでき、このような各構成要素の形成位置は限定されない。
【０１６２】
図１５ａは平板表示装置の有機電界発光表示パネルのうち一画素回路の一例を示した回路図であり、図１５ｂはそのタイミングダイヤグラムである。
【０１６３】
本発明は、上述したように周辺の明るさに応じて画面の明るさが自動的に調節される。さらに具体的に、本発明は前記画素回路のうち第１電源ＶＤＤの電圧を調節することで、前記有機電界発光素子ＯＬＥＤの明るさ（輝度）が調節される。
【０１６４】
すなわち、図１５ａ及び図１５ｂに示された第１電源ＶＤＤの電圧（図面では図面符号Ｖで示される）を調節することで、有機電界発光素子ＯＬＥＤの明るさを調節する。例えば、周辺が暗い場合、相対的に小さい電源電圧を供給して、有機電界発光素子ＯＬＥＤの明るさを相対的に小くして暗い画面を表示させる。また、周辺が明るい場合、相対的に高い電源電圧を供給することで、有機電界発光素子ＯＬＥＤの明るさを相対的に大きくして明るい画面を表示させる。
【０１６５】
図１６は、本発明の他の実施例による周辺光感知回路を有する平板表示装置の構成を示したブロック図である。
【０１６６】
前記周辺光感知回路１００及び周辺光制御処理部２００は、説明の便宜上、ブロック図で示した。
【０１６７】
示されたように、本発明による平板表示装置１４００は、上述した周辺光感知回路１００、周辺光制御処理部２００の他、タイミング制御部３００、インバータ９１０、バックライト９２０、ゲート駆動部９３０、データ駆動部９４０及び液晶表示パネル９５０をさらに含めてなり得る。勿論、前記周辺光感知回路１００及び周辺光制御処理部２００の構成及び動作については詳しく上述したので、ここではその説明を最小化する。
【０１６８】
前記タイミング制御部３００は、明るさ選択部３１０及びルックアップテーブル３２０を含むことができる。このようなタイミング制御部３００は、前記明るさ選択部３１０が前記周辺光制御処理部２００から入力されるデジタル値をルックアップテーブル３２０にあらかじめ保存された値と比べ、それに適する制御信号を前記インバータ９１０に出力する。勿論、前記ルックアップテーブル３２０には、前記周辺光制御処理部２００から入力されるデジタル値とマッチングされる最適の制御信号があらかじめ保存されていることは当然である。
【０１６９】
すると、前記インバータ９１０は、前記バックライト９２０に外部周辺光に適する昇圧電圧を供給するようになる。例えば、前記インバータ９１０は感知された周辺光が相対的に明るい場合、相対的に高い昇圧電圧をバックライト９２０に供給させることで、強い明るさの画面を液晶表示パネル９５０を通じて表示させる。また、前記インバータ９１０は感知された周辺光が相対的に暗い場合、相対的に小さい昇圧電圧をバックライト９２０に供給させることで、弱い明るさの画面を液晶表示パネル９５０を通じて表示させる。
【０１７０】
このようにして、本発明は外部の周辺光によって自動的に画面の明るさが調整される表示装置を提供する。
【０１７１】
一方、前記液晶表示パネル９５０は、回路部とカラーフィルタなどが１つの画素Ｐをなして、このような画素はマトリクス状に配列されて静止画または動画を表示するようになる。勿論、前記回路部とカラーフィルタは一種のカメラシャッターの役割をし、前記液晶表示パネル９５０の背面には高輝度発光ダイオードまたはＣＣＦＬ（Ｃｏｌｄ Ｃａｔｈｏｄｅ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ Ｌａｍｐ）のようなバックライト９２０が位置されて、前記バックライト９２０から出力される光によって所定明るさの映像が表示される。また、前記液晶表示パネル９５０にはゲート駆動部９３０から延びた多数の走査線Ｓ１〜Ｓｎが形成され、前記データ駆動部９４０から延びた多数のデータ線Ｄ１〜Ｄｍが形成されることができる。
【０１７２】
ここで、前記ゲート駆動部９３０は前記液晶表示パネル９５０に走査信号を供給する役割をし、前記データ駆動部９４０は前記液晶表示パネル９５０からデータ電圧を供給する役割をする。このようなゲート駆動部９３０及びデータ駆動部９４０は、当業者には公知の事項であるため、ここでは詳しい説明を省略する。
【０１７３】
一方、ここまで説明した周辺光感知回路１００、周辺光制御処理部２００、タイミング制御部３００、インバータ９１０、ゲート駆動部９３０、データ駆動部９４０及び液晶表示パネル９５０は、すべて１つの共通基板に半導体工程及び厚膜工程などを通じて形成できることは当然である。勿論、本発明は、前記周辺光感知回路１００、周辺光制御処理部２００、タイミング制御部３００、インバータ９１０、ゲート駆動部９３０、データ駆動部９４０のうち少なくともいずれか１つが、前記液晶表示パネル９５０が形成された基板と違う基板またはチップに形成されることもでき、このような各構成要素の形成位置は限定されない。
【０１７４】
図１７は、本発明による平板表示装置中のインバータの一例を示したブロック図である。
【０１７５】
示されたように、インバータ９１０は前記タイミング制御部３００から明るさに係わる制御信号が入力されると、前記制御信号に応じたＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御信号を出力するＰＷＭ制御部９１１と、前記ＰＷＭ制御部９１１の出力信号を入力信号として、電源電圧ＶＤＤを一定レベルに昇圧して前記バックライト９２０に供給するコンバータ９１２と、前記バックライト９２０を通じる電流を感知して、これを前記ＰＷＭ制御部９１１にフィードバックする電流感知部９１３を含めてなり得る。勿論、このようなインバータ９１０の構成は一例に過ぎず、この以外にも多様な構成のインバータが存在することを留意しなければならない。
【０１７６】
前記ＰＷＭ制御部９１１には、上述したようにタイミング制御部３００から明るさに係わる制御信号が入力されることができる。
【０１７７】
すると、前記ＰＷＭ制御部９１１は、コンバータ９１２に上述した制御信号とマッチングされるＰＷＭ制御信号を出力する。すなわち、現在周辺光が暗いと、昇圧電圧を相対的に低めるＰＷＭ制御信号を出力し、現在周辺光が明るいと、昇圧電圧を相対的に高めるＰＷＭ制御信号を出力する。
【０１７８】
すると、前記コンバータ９１２は電源電圧ＶＤＤを供給された後、これを前記ＰＷＭ制御信号に対応して所定電圧に昇圧して前記バックライト９２０に供給する。勿論、これによって前記バックライト９２０は所定の明るさで点灯される。ここで、前記バックライト９２０は、昇圧電圧が低い場合には明るさを低めて、昇圧電圧が高い場合には明るさを高める。
【０１７９】
一方、多数の抵抗、ダイオード及び容量性素子などからなる電流感知部９１３は、前記バックライト９２０を通じる電流を一定レベルに低めた後、これを前記ＰＷＭ制御部９１１にフィードバックする。したがって、前記ＰＷＭ制御部９１１は目標とする明るさに応じて前記バックライト９２０を効率的に制御することができる。
【０１８０】
このようにして、本発明は周辺光が暗い場合、前記バックライト９２０が相対的に暗く点灯されることで、液晶表示パネル９５０を通じる画面の明るさが相対的に暗くなる。また、本発明は周辺光が明るい場合、前記バックライト９２０が相対的に明るく点灯されることで、液晶表示パネル９５０を通じる画面の明るさが相対的に明るくなる。すなわち、本発明による平板表示装置は周辺光に対応してその画面の明るさが自動的に調節される。
【０１８１】
以上の説明は、本発明による周辺光感知回路及びこれを有する平板表示装置を実施するための１つの実施例に過ぎず、本発明は前記実施例に限定されることなく、特許請求の範囲のように本発明の要旨を逸脱せずに当業者であれば誰でも多様な変更実施が可能な範囲まで本発明の技術的精神があると言えるでしょう。
【図面の簡単な説明】
【０１８２】
【図１ａ】本発明による周辺光感知回路を示した回路図。
【図１ｂ】本発明による周辺光感知回路を示した回路図。
【図２】本発明による周辺光感知回路のタイミングダイヤグラム。
【図３】本発明の周辺光感知回路による初期化期間中の電流の流れを示した図。
【図４】本発明の周辺光感知回路による周辺光感知期間中の電流の流れを示した図。
【図５】本発明の周辺光感知回路による周辺光感知及び補償期間中の電流の流れを示した図。
【図６】本発明の周辺光感知回路によるバッファリング期間中の電流の流れを示した図。
【図７】本発明による周辺光感知回路において、エラー補償分析のための容量性素子の等価回路図。
【図８】本発明による周辺光感知回路の周辺光変化による出力電圧の変化をシミュレーションしたグラフ。
【図９】本発明による周辺光感知回路に周辺光制御処理部がさらに繋がれた状態を示したブロック図。
【図１０】本発明の一実施例による周辺光感知回路を有する平板表示装置の構成を示したブロック図。
【図１１ａ】図１０に示された平板表示装置の有機電界発光表示パネル中の画素回路の一例を示した回路図。
【図１１ｂ】図１１ａに示した回路のタイミングダイヤグラム。
【図１２】本発明の他の実施例による周辺光感知回路を有する平板表示装置の構成を示したブロック図。
【図１３ａ】図１２に示された平板表示装置の有機電界発光表示パネル中の画素回路の一例を示した回路図。
【図１３ｂ】図１３ａに示した回路のタイミングダイヤグラム。
【図１４】本発明の他の実施例による周辺光感知回路を有する平板表示装置の構成を示したブロック図。
【図１５ａ】図１４に示された平板表示装置の有機電界発光表示パネル中の画素回路の一例を示した回路図。
【図１５ｂ】図１５ａに示した回路のタイミングダイヤグラム。
【図１６】本発明の他の実施例による周辺光感知回路を有する平板表示装置の構成を示したブロック図。
【図１７】図１６に示された平板表示装置中のインバータの一例を示したブロック図。
【符号の説明】
【０１８３】
１００  周辺光感知回路
Ｔ１  トランジスタ
Ｃ１〜Ｃ４  第１〜第４容量性素子
ＰＤ  受光素子
Ｓ１〜Ｓ８  第１〜第８スイッチ
１１０  出力負荷   
２００  周辺光制御処理部
２１０  アナログデジタルコンバータ
２２０  第１メモリ
２３０  制御部
２４０  第２メモリ
３００  タイミング制御部
３１０  明るさ選択部
３２０  ルックアップテーブル
４００  データ駆動部
５００  有機電界発光表示パネル
６００  走査駆動部
７００  発光制御駆動部
８００  電源制御部
９１０  インバータ
９１１  ＰＷＭ制御部
９１２  コンバータ
９１３  電流感知部
９２０  バックライト
９３０  ゲート駆動部
９４０  データ駆動部
９５０  液晶表示パネル
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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【図１２】
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【図１３ａ】
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【図１３ｂ】
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【図１４】
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【図１５ａ】
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【図１５ｂ】
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【図１６】
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【図１７】
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【図８】
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