説明

表示装置

【課題】高圧の静電気から内部の駆動チップの損傷を防止することができる表示装置を提供する。
【解決手段】表示装置は、データ電圧に応答して映像を表示する表示パネルと、駆動信号に応答してデータ電圧を出力するデータ駆動部及び駆動信号を出力して、放電回路が具備された印刷回路基板を含む。前記放電回路は、前記データ駆動部から伝わった高圧の静電気を接地側に放電する。したがって、表示装置は、前記高圧の静電気による前記データ駆動部の損傷を防止する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示装置に関し、より詳細には、高圧の静電気から内部の駆動チップの損傷を防止することができる表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
最近、フラット表示装置のうち、薄い、軽い、低消費電力などの長所を有する液晶表示装置が広く使われている。このような液晶表示装置は、制御信号を生成して出力する制御部、制御信号に応答してデータ信号を出力するデータ駆動チップ、データ信号に応答して映像を表示する液晶表示パネルに構成される。
【0003】
データ駆動チップは、液晶表示パネルの一端部に電気的に付着されて、液晶表示パネルと共に一つのパネルモジュールを構成する。このようなパネルモジュールは、映像を表示する液晶表示パネルの全面を除外した残りの部分が金属性の材質からなるケースによって、全体的にシールドされる。
【0004】
ところが、金属性の材質からなるケースとは違い、液晶表示パネルは、非金属性の材質に構成されるので、外部から静電気が液晶表示パネルに伝わる可能性がある。そのような静電気は、液晶表示パネルに付着されたデータ駆動チップに伝わり、データ駆動チップの損傷を誘発する。なお、データ駆動チップに伝わった静電気は、データ駆動チップと電気的に接続された制御部に伝わり、制御部に伝わった静電気は、制御部の内部の回路素子に損傷を誘発する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、静電気から内部回路素子の損傷を防止することができる表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上述した目的を達成すべく、本発明による表示装置は、映像を表示する表示パネルモジュール及び表示パネルモジュールを受納する受納容器を含む。
【0007】
ここで、表示パネルモジュールは、ディスプレイパネル、データ駆動部、ゲート駆動部及び印刷回路基板を含む。表示パネルは、データ電圧及びゲート電圧に応答して映像を表示する。データ駆動部は、第1駆動信号及び第2駆動信号を受信し、第1駆動信号に応答してデータ電圧を出力する。ゲート駆動部は、データ駆動部から第2駆動信号を受信して、入力された第2駆動信号に応答してゲート電圧を出力する。印刷回路基板は、第1駆動信号及び第2駆動信号をデータ駆動部に出力して、データ駆動部に伝わる静電気を受納容器の側に放電させる放電回路を含む。
【発明の効果】
【0008】
本発明の表示装置によると、データ駆動部に伝わった高圧の静電気を受納容器側に放電させる放電回路が印刷回路基板に具備される。したがって、本発明は、高圧の静電気を受納容器側に放電させることによって、静電気によるデータ駆動部の損傷を防止する。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明の一実施形態に係る表示パネルモジュールの斜視図である。
【図2】図1に図示された放電回路を説明するための図面である。
【図3】図2に図示された放電回路の異なる実施形態を示す図面である。
【図4】本発明に係る表示装置を示す分解の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、添付図面を参照して本発明の望ましい実施形態をより詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る表示パネルモジュールの斜視図であり、図2は、図1に示した放電回路410を説明するための図面である。但し、図1では、表示パネルモジュール500と電気的に接続されるコントロール印刷回路基板(以下、「コントロール基板」と称する)700が表示パネルモジュール500と共に示される。又、図1では、6個のデータ駆動チップ220からなるデータ駆動部200が例示される。したがって、コントローラ基板700から提供されるアナログ電源電圧を6個のデータ駆動チップ220に伝送するための6個の第1駆動配線(アナログ電源電圧配線)SL1が示される。又、図1では、6個の第1駆動配線SL1と一つの第3駆動配線SL3を電気的に接続する6個の放電回路410が例示される。又、図2では、発明の理解のために一つの第1駆動配線SL1と、一つのデータ駆動チップ220及び一つの放電回路410が実装される一つの第1ベースフィルム210が示される。
【0011】
図1及び図2を参照すると、本発明の一実施形態に係る表示パネルモジュール500は、コントロール基板700から表示パネルモジュール500を駆動するための映像信号、制御信号及び駆動電圧を含む駆動信号を受信する。コントロール基板700と表示パネルモジュール500とは、コントロール基板700に具備されたコネクタ710と表示パネルモジュール500に具備されたコネクタ430を電気的に接続する複数の信号ライン600を通して、互いに電気的に接続される。コントロール基板700上には、タイミングコントローラ720とDC−DCコンバータ730が具備される。タイミングコントローラ720は、映像信号と制御信号とを生成して出力する。DC−DCコンバータ730は、外部装置(図示せず)から汎用電源電圧を受信して表示パネルモジュール500を駆動するための各種駆動電圧を生成して出力する。駆動電圧は、デジタル駆動電圧、アナログ電源電圧を含む。デジタル駆動電圧とアナログ電源電圧とは、表示パネルモジュール500に具備されたデータ駆動部200に印加される。デジタル駆動電圧は、データ駆動部200の内部ロジック(図示せず)を駆動させるための電圧である。アナログ電源電圧は、データ駆動部200から出力されるデータ電圧を生成するための基準電圧である。即ち、データ駆動部200は、映像信号に対応する階調電圧(gray scale voltage)をデータ電圧として出力する。階調電圧は、アナログ電源電圧とアナログ接地電圧との間の電位差を分配して生成された複数の階調電圧のうち、何れか一つの電圧に対応する。
【0012】
以下、表示パネルモジュール500に対して詳細に説明するようにする。本発明の一実施形態に係る表示パネルモジュール500は、外部からデータ駆動部200に伝わる静電気を迅速に放電させることができる放電回路410を具備する。その結果、静電気によるデータ駆動部200の損傷を防止して、なおデータ駆動部200に伝わった静電気が複数の信号ライン600を通してコントロール基板700側に伝わることを遮断する。したがって、コントロール基板700上に具備された回路素子の損傷も防止することができる。このために、本発明の一実施形態に係る表示パネルモジュール500は、ディスプレイパネル100、データ駆動部200、ゲート駆動部300及び放電回路410が具備された印刷回路基板400(以下、「データ基板」と称する)を含む。
【0013】
ディスプレイパネル100は、データ電圧及びゲート電圧に応答して映像を表示する。本発明の一実施形態では、ディスプレイパネル100の一例として、液晶表示パネルを例に説明するようにする。しかし、本発明の一実施形態に係る表示パネルモジュール500が液晶表示パネルに限定されることではない。
【0014】
ディスプレイパネル100は、アレイ基板110、アレイ基板110に対向する対向基板120及びアレイ基板110と対向基板120との間に介在された液晶層115を含む。アレイ基板110上には、データ駆動部200からデータ電圧を受信する複数のデータラインDLと、複数のデータラインDLと、絶縁するように交差し、ゲート駆動部300からゲート電圧を受信する複数のゲートラインGLが具備される。複数のデータラインDLと複数のゲートラインGLにより、複数の画素領域が定義されて、各画素領域には、薄膜トランジスタ(図示せず)及び薄膜トランジスタと電気的に接続される画素電極(図示せず)が具備される。薄膜トランジスタは、対応するゲートラインGLと対応するデータラインDLと電気的に接続されて、対応するゲートラインGLを通して入力されるゲート電圧に応答してデータ電圧を画素電極に印加する。対向基板120上には、カラーフィルタ(図示せず)及び共通電極(図示せず)が具備される。カラーフィルタは、アレイ基板110の表示領域、例えば、画素領域に対応して提供される。共通電極は、液晶層115を間に置いて画素電極と向き合う。したがって、共通電極、液晶層115及び画素電極によって液晶コンデンサ(図示せず)が定義される。
【0015】
データ駆動部200は、データ基板400から第1駆動信号及び第2駆動信号を受信して、第1駆動信号(以下、「アナログ電源電圧」と称する)を利用してデータ電圧をディスプレイパネル100に出力する。データ駆動部200は、複数の第1ベースフィルム210及び各第1ベースフィルム210上に実装された複数のデータ駆動チップ220を含む。一例に、各データ駆動チップ220は、COF(Chip On Film)方式により、複数の第1ベースフィルム210上の各々に実装させることができる。各第1ベースフィルム210の一端部がディスプレイパネル100の周辺領域に電気的に接続される。各第1ベースフィルム210上に具備されたデータ駆動チップ220は、各第1ベースフィルム210上に形成された配線(図示せず)を通して対応するデータラインDLと電気的に接続される。
【0016】
データ駆動チップ220は、データ電圧を生成するために概略15Vのアナログ電源電圧をデータ基板400から供給される。データ駆動チップ220の内部ロジックを駆動するために使われるデジタル駆動電圧が概略3.3Vであることを考慮すると、データ電圧を生成するために使われる概略15Vのアナログ電源電圧は非常に高い電圧である。したがって、非正常的なアナログ電源電圧、例えば15Vを超えるような非正常的なアナログ電源電圧を遮断するためにデータ駆動チップ220の内部には、過電圧防止回路(図示せず)が設計される。
【0017】
従来の技術の問題点で言及したように、ディスプレイパネル100を通して高圧の静電気(概略15kV)が伝わると、データ駆動チップ220が最も早く損傷される。特に、データ駆動チップ200の内部の過電圧の防止回路が損傷される。即ち、そのような静電気がデータ駆動チップ200の表面を通してアナログ電源電圧の入出力端子に伝わると、アナログ電源電圧の入出力端子に接続された過電圧防止回路が損傷される。さらにいうと、静電気は、データ駆動チップ220が実装される第1ベースフィルム210の物理的な損傷を誘発する。したがって、本発明の一実施形態においては、静電気を放電するために放電回路410がデータ基板400に形成される。データ基板400は、データ駆動部200を構成する第1ベースフィルム210と電気的に接続される。特に、放電回路410がデータ駆動部200と直接に接続されるデータ基板400上に提供されることによって、静電気を速かに放電させることができる。放電回路410に対する具体的な説明は、以下のデータ基板400に対する説明で詳細に説明することにする。
【0018】
ゲート駆動部300は、複数の第2ベースフィルム310と、各第2ベースフィルム310上に実装された複数のゲート駆動チップ320を含む。各ゲート駆動チップ320は、上述したように、COF方式により各第2ベースフィルム310上に実装、又は、テープキャリアパッケージ方式(Tape Carrier Package:以下、「TCP」と称する)によりディスプレイパネル100と電気的に接続させてもよい。ゲート駆動部300は、データ駆動部200が具備された複数の第1ベースフィルム210のうち、最も隣接した一つの第1ベースフィルム210を通して、第2駆動信号(以下、「ゲート信号」と称する)を受信する。
【0019】
データ基板400は、コントローラ基板700からアナログ電源電圧(上述した「第1駆動信号」)とゲート信号(上述した「第2駆動信号」)を受信して、データ駆動部400に出力する。又、データ基板400は、ディスプレイパネル100を経由してデータ駆動部200に伝わった静電気を放電させる。具体的に、データ基板400は、第1駆動配線SL1(以下、「アナログ電源電圧配線」と称する)、ゲート信号を伝送する第2駆動配線SL2(以下、「ゲート信号配線」と称する)、静電気を接地GND側に案内する第3駆動配線SL3(以下、「放電配線」と称する)及びデータ駆動部200を通してアナログ電源電圧配線SL1に伝えられる静電気を放電配線SL3に伝送する放電回路410を含む。本発明の一実施形態では、6個のアナログ電源電圧配線SL1と一つの放電配線SL3を電気的に接続する6個の放電回路410が例示される。
【0020】
図2を参照すると、各放電回路410は、第1入力端IN1と接続される一端子と、第1出力端OUT1と接続される他端子を有する抵抗Rからなる。したがって、データ駆動部200に高圧の静電気が伝わると、抵抗Rを通して高圧の静電気が速かに接地GND側に放電される。その結果、静電気によるデータ駆動部200の損傷を防止して、コントロール基板700での静電気の伝わりを基本的に遮断して、コントロール基板700上に設計された回路素子の損傷を防止することができる。
【0021】
一方、抵抗Rは、固定された抵抗値を有する固定抵抗であってもよく、抵抗値が可変される可変抵抗であってもよい。最近、液晶表示装置の小型化の傾向によって、データ基板400のサイズも次第に小型化される傾向である。したがって、次第に小型化されるデータ基板400のサイズを考慮すると、比較的に小さな面積で回路設計が容易な固定抵抗が望ましい。抵抗Rの抵抗値は、システム設計者により多様な値に設定されることができる。但し、抵抗Rの抵抗値が過度に小さく設定されると、抵抗Rを通してリーク電流が流れるようになる。これによって、アナログ電源電圧配線SL1を通して非正常的なアナログ電源電圧(例えば、15Vより十分に低い電圧)がデータ駆動部200に印加されて、その結果、データ駆動部200は、非正常的なデータ電圧を出力するようになる。反対に、抵抗Rの抵抗値が過度に大きく設定されると、抵抗Rを通して静電気が放電させることができない。したがって、抵抗値が過度に大きい抵抗Rは、正常的な放電経路を提供することができない。したがって、抵抗値は、慎重に設計されなければならない。一例に、抵抗Rの抵抗値は、100MΩ以上300MΩ以下の範囲であってもよい。
【0022】
図3は、図2に示す放電回路410と異なる実施形態を示す図面である。図3を参照すると、本発明の異なる実施形態に係る放電回路420は、アナログ電源電圧配線SL1と接続される第2入力端IN2、放電配線SL3と接続される第2出力端OUT2及び第2入力端IN2と第2出力端OUT2との間に並列に接続された第1ダイオードD1及び第2ダイオードD2を含む。具体的に、第1ダイオードD1のアノードは、第2出力端OUT2を通して接地GNDと電気的に接続されて、第1ダイオードD1のカソードは、第2入力端IN2を通してアナログ電源電圧配線SL1と電気的に接続される。第2ダイオードD2のアノードは、第2入力端IN2を通してアナログ電源電圧配線SL1と電気的に接続されて、第2ダイオードのカソードは、第2出力端OUT2を通して接地GNDと電気的に接続される。
【0023】
アナログ電源電圧配線SL1に第2ダイオードD2のスレッショルド電圧より低い正常なアナログ電源電圧が印加されると、第2ダイオードD2はターンオフされる。したがって、アナログ電源電圧配線SL1と放電配線SL3は、電気的に開放される。反面、アナログ電源電圧配線SL1に第2ダイオードD2のスレッショルド電圧より高い高電圧の静電気が印加されると、第2ダイオードD2がターンオンされる。したがって、アナログ電源電圧配線SL1と放電配線SL3が短絡されて、高電圧の静電気が放電配線SL3を通して、接地GND側に放電される。したがって、データ駆動部200に伝わった高電圧の静電気が接地GND側に速かに放電される。それにくわえて、高電圧の静電気がコントロール基板700側に伝わることを基本的に遮断することによって、コントロール基板700上に具備された回路素子の損傷を防止することができる。
【0024】
図4は、本発明の一実施形態に係る表示装置を示す斜視図である。図4では、表示装置のうちの一つである液晶表示装置1000を示したが、本発明の一実施形態がこれに限定されることはない。したがって、本発明の一実施形態は、液晶表示装置1000の以外にプラズマ表示装置(Plasma Display Panel:PDP)及び有機発光ダイオード(Organic Light Emitting Diode:OLED)などの異なる表示装置にも適用することができる。また、本発明の一実施形態では、上述したデータ基板400が液晶表示装置1000の背面に形成される。一方、同一である部材に対しては、図1乃至図3に記載された参照番号をそのまま利用して、同一である部材に対する重複の説明は省略するようにする。但し、図1では、6個の第1ベースフィルム210と各第1ベースフィルム210上に実装された6個のデータ駆動チップ220に構成されたデータ駆動部200を示したが、図4では、図面の簡略化のために5個の第1ベースフィルム210と各第1ベースフィルム210上に実装された5個のデータ駆動チップ220に構成されたデータ駆動部200を示す。又、図1に示すゲート駆動部300は省略する。
【0025】
図4を参照すると、本発明の一実施形態に係る液晶表示装置1000は、図1乃至図3を参照して説明した表示パネルモジュール500と表示パネルモジュール500を受納する受納容器20を含む。又、液晶表示装置1000は、シャーシ10をさらに含む。
【0026】
表示パネルモジュール500は、データ基板400上に具備された放電回路410を含む。放電回路410を具備した表示パネルモジュール500は、受納容器20に受納される。
【0027】
受納容器20は、金属のような高強度材質である例えば、アルミニウムなどからなってもよい。受納容器20の背面上には、折り曲げられた第1ベースフィルム210に接続されたデータ基板400が固定される。受納容器20は、データ基板400上に提供された放電配線SL3と電気的に接続されて接地GNDとして機能する。したがって、データ駆動部200に伝わった高圧の静電気は、データ基板400に具備されたアナログ電源電圧配線SL1、放電回路410及び放電配線SL3を順次的に経由して、接地GND機能を行う受納容器20の表面に放電される。図4では、放電配線SL3は、所定の配線Lを通して、受納容器20の一側面に接続された構造を示したが、受納容器20の他側面或いは背面に接続させてもよい。シャーシ10は、表示パネルモジュール500のディスプレイパネル100の枠を加圧し、受納容器20に固定される。したがって、シャーシ10は、ディスプレイパネル100が外部に離脱されることを防止する。
【0028】
要約すると、データ駆動部200に高圧の静電気が伝わると、データ基板400上に具備された放電回路410を通して受納容器20の表面に速かに放電される。その結果、高圧の静電気によるデータ駆動部200の損傷が防止され、あわせて、高電圧の静電気がデータ基板400を通してコントロール基板700に伝わることを遮断することによって、コントロール基板700上に具備された回路素子の損傷が防止される。
【0029】
一方、図面には示されないが、ディスプレイパネル100と受納容器20の間には、反射板(図示せず)、導光板(図示せず)、ランプ(図示せず)及び光学シート類(図示せず)を含むバックライトアセンブリをさらに具備してもよい。したがって、受納容器20には、ディスプレイパネル100とバックライトアセンブリを共に受納してもよい。
【0030】
以上の一実施形態を参照して説明したが、対応する技術分野の熟練された当業者は、特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から抜け出さない範囲内で、本発明を多様に修正及び変更させることができるということを理解することができる。
【符号の説明】
【0031】
10…シャーシ
20…受納容器
100…ディスプレイパネル
110…アレイ基板
115…液晶層
120…対向基板
200…データ駆動部
210…第1ベースフィルム
220…データ駆動チップ
300…ゲート駆動部
310…第2ベースフィルム
320…ゲート駆動チップ
400…印刷回路基板(データ基板)
410…放電回路
420…放電回路
430…コネクタ
500…表示パネルモジュール
600…信号ライン
700…コントロール印刷回路基板(コントローラ基板)
710…コネクタ
720…タイミングコントローラ
730…DC−DCコンバータ
1000…液晶表示装置
SL1…第1駆動配線(アナログ電源電圧配線)
SL2…第2駆動配線(ゲート信号配線)
SL3…第3駆動配線(放電配線)
GND…接地
IN1…第1入力端
OUT1…第1出力端
IN2…第2入力端
OUT2…第2出力端
D1…第1ダイオード
D2…第2ダイオード
L…所定の配線
GL…ゲートライン
DL…データライン

【特許請求の範囲】
【請求項1】
映像を表示する表示パネルモジュールと、
前記表示パネルモジュールを受納する受納容器と、を含み、
前記表示パネルモジュールは、
データ電圧及びゲート電圧に応答して映像を表示する表示パネルと、
第1駆動信号及び第2駆動信号を受信して、前記第1駆動信号に応答して前記データ電圧を出力するデータ駆動部と、
前記データ駆動部から前記第2駆動信号を受信して、入力された前記第2駆動信号に応答して前記ゲート電圧を出力するゲート駆動部と、
前記第1駆動信号及び前記第2駆動信号を前記データ駆動部から出力して、前記データ駆動部から伝わる静電気を前記受納容器の側に放電させる放電回路を含む印刷回路基板と、
を含むことを特徴とする表示装置。
【請求項2】
前記データ駆動部は、
第1ベースフィルムと、
前記第1ベースフィルム上に実装されるデータ駆動チップと、
を含むことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項3】
前記印刷回路基板は、
前記第1駆動信号を前記データ駆動チップに伝達する第1駆動配線と、
前記第1ベースフィルムを通して、前記第2駆動信号を前記ゲート駆動部に伝達する第2駆動配線と、を含み、
前記放電回路は、前記第1駆動配線との接地を電気的に接続することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【請求項4】
前記データ駆動部に伝わった静電気は、前記第1駆動配線と前記放電回路とを経由して前記受納容器に放電されることを特徴とする請求項3に記載の表示装置。
【請求項5】
前記受納容器は、接地の機能を行うことを特徴とする請求項4に記載の表示装置。
【請求項6】
前記データ電圧は、アナログ電源電圧とアナログ接地電圧間との電位差を分配して生成された複数の階調電圧のうち、何れか一つであり、
前記第1駆動信号は、前記アナログ電源電圧であることを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
【請求項7】
前記放電回路は、前記第1駆動配線に接続される一端子と、前記受納容器に接続される他端子とからなる抵抗を含むことを特徴とする請求項6に記載の表示装置。
【請求項8】
前記抵抗は、固定された抵抗値を有する固定抵抗及び前記抵抗値が可変される可変抵抗のうち、何れか一つからなることを特徴とする請求項7に記載の表示装置。
【請求項9】
前記放電回路は、前記第1駆動配線と、前記受納容器の間に並列に接続される第1ダイオード及び第2ダイオードと、を含み、
前記第1ダイオードは、前記第1駆動配線と電気的に接続されるアノード端子と、前記接地に接続されるカソード端子と、を含み、
前記第2ダイオードは、前記第1駆動配線と電気的に接続されるカソード端子と、前記接地に接続されるアノード端子と、
を含むことを特徴とする請求項5に記載の表示装置。
【請求項10】
前記印刷回路基板は、前記放電回路を前記受納容器に電気的に接続させる放電配線をさらに含むことを特徴とする請求項5に記載の表示装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2010−20280(P2010−20280A)
【公開日】平成22年1月28日(2010.1.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−12304(P2009−12304)
【出願日】平成21年1月22日(2009.1.22)
【出願人】(390019839)三星電子株式会社 (8,520)
【氏名又は名称原語表記】SAMSUNG ELECTRONICS CO.,LTD.
【住所又は居所原語表記】416,Maetan−dong,Yeongtong−gu,Suwon−si,Gyeonggi−do 442−742(KR)
【Fターム(参考)】