電圧範囲判断回路
【課題】電圧範囲判断回路を提供すること。
【解決手段】電圧範囲判断回路は対象電圧生成部、選択電圧生成部、比較電圧選択部及び出力信号生成部を含む。対象電圧生成部は、入力電圧に基づいて対象電圧を生成する。選択電圧生成部は、基準電圧に基づいて第1〜第2選択電圧を生成する。比較電圧選択部は、出力信号に基づいて、第1〜第2選択電圧の中で1つを選択して比較電圧に出力する。出力信号生成部は、対象電圧と比較電圧を比べて出力信号を生成する。電圧範囲判断回路は外部ノイズが流入する場合も入力電圧の電圧範囲を正確に判断することができる。
【解決手段】電圧範囲判断回路は対象電圧生成部、選択電圧生成部、比較電圧選択部及び出力信号生成部を含む。対象電圧生成部は、入力電圧に基づいて対象電圧を生成する。選択電圧生成部は、基準電圧に基づいて第1〜第2選択電圧を生成する。比較電圧選択部は、出力信号に基づいて、第1〜第2選択電圧の中で1つを選択して比較電圧に出力する。出力信号生成部は、対象電圧と比較電圧を比べて出力信号を生成する。電圧範囲判断回路は外部ノイズが流入する場合も入力電圧の電圧範囲を正確に判断することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子機器に関するもので、より詳しくは電子機器のディスプレイ装置で使われる電圧範囲判断回路に関する。
【背景技術】
【0002】
最近、電子機器が小型化及び低電力化につれ、ディスプレイ装置には別のロードロップアウト(Low Drop Out; LDO)電圧レギュレータが使われていない趨勢である。つまり、バッテリーから出力される電源電圧がディスプレイ装置に印加され、電源電圧はLDO電圧レギュレータを通さず、ディスプレイ装置に直接供給される。
【0003】
一般的に、バッテリーから出力される電源電圧は電子機器が動作するによって、電圧レベルが低くなり、バッテリーが充電されるに伴い電圧レベルが高くなるため、LDO電圧レギュレータを使わない電子機器のディスプレイ装置はバッテリーから出力される電源電圧を直接供給され、可変する電源電圧の電圧範囲に基づいて、ディスプレイ駆動電圧を生成しなければならない。
【0004】
よって、従来のディスプレイ装置は可変する電源電圧の電圧範囲を判断することにおいて、可変する電源電圧が区画化された電圧範囲の中で、どこに存在するのかを判断する方式を採用している。しかし、従来のディスプレイ装置は外部ノイズが流入されると、区画化された電圧範囲の境界で電源電圧の電圧範囲を不正確に判断するという問題点を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】米国特許6,445,246号明細書
【特許文献2】米国特許7,035,349号明細書
【特許文献3】韓国特許出願公開2004−0053641号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の一目的は、外部ノイズが流入された場合も、可変する入力電圧の電圧範囲を正確に判断することができる電圧範囲判断回路を提供することにある。
【0007】
本発明の他の目的は、前記電圧範囲判断回路を含む電圧供給回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一目的を達成するために、本発明の一実施形態による電圧範囲判断回路は入力電圧に基づいて、前記入力電圧がスケールダウンされた対象電圧を生成する対象電圧生成部、基準電圧に基づいて第1選択電圧及び前記第1選択電圧より小さい第2選択電圧を生成する選択電圧生成部、出力信号に基づいて前記第1〜第2電卓電圧の中で1つを選び、比較電圧に出力する比較電圧選択部及び前記対象電圧と前記比較電圧を比べて、前記出力信号を生成する出力信号生成部を含むことができる。
【0009】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記対象電圧の電圧範囲を判断するための区画化された対象電圧範囲は第1及び第2対象電圧範囲を含み、前記対象電圧の電圧範囲は前記出力信号の論理状態に基づいて判断することができる。
【0010】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記第1及び第2対象電圧範囲は前記出力信号の論理状態に基づいて電圧範囲履歴区間(voltage range hysteresis period)ほど変更することができる。
【0011】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記電圧範囲履歴区間は前記第1選択電圧と前記第2選択電圧との間の電圧差に相応することができる。
【0012】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記入力電圧の電圧範囲を判断するための区画化された入力電圧は第1及び第2入力電圧範囲を含み、前記第1及び第2入力電圧範囲はそれぞれ前記第1及び第2対象電圧範囲に対して、スケールアップ(scale up)をすることによって決めることができる。
【0013】
前記電圧範囲判断回路の実施例によると、前記入力電圧が下降することによって、前記対象電圧が前記比較電圧より小さくなると、前記第1対象電圧範囲は前記電圧範囲履歴区間ほど狭くなり、前記第2対象電圧範囲は前記電圧履歴区間ほど広くなることもある。
【0014】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記入力電圧が上昇することによって前記対象電圧範囲履歴区間ほど広くなり、前記第2対象電圧範囲は前記電圧範囲履歴区間ほど狭くなることもある。
【0015】
前記電圧判断回路の実施形態によると、前記対象電圧は前記出力信号が第1論理状態を有すると、前記1対象電圧範囲にあると判断され、前記出力信号が第2論理状態を有すると、前記第2対象電圧範囲にあると判断することができる。
【0016】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記対象電圧が前記第1対象電圧範囲にあると判断されると、前記入力電圧が前記第1入力電圧範囲にあると判断されて、前記対象電圧が前記第2対象電圧範囲にあると判断されると、前記入力電圧が前記第2入力電圧範囲にあると判断されることができる。
【0017】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記対象電圧生成部は前記入力電圧を電圧分配して、前記対象電圧を生成するための複数の抵抗で具現されることができる。
【0018】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記選択電圧生成部は前記基準電圧を電圧分配して、前記第1及び第2選択電圧を生成するための複数の抵抗で具現されることができる。
【0019】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記比較電圧選択部は前記出力信号に応答して、前記第1選択電圧または第2選択電圧を選択的に前記比較電圧に出力するためのマルチプレクサ(multiplexer)で具現されることができる。
【0020】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記出力信号生成部は前記対象電圧と前記比較電圧を比べ、前記出力信号を生成するための比較器(comparator)に具現されることもある。
【0021】
本発明の一目的を達成するために、本発明の他の実施形態による電圧範囲判断回路は入力電圧を電圧分配して、前記入力電圧がスケールダウンされた対象電圧を生成する対象電圧生成部、基準電圧を電圧分配して複数の選択電圧で構成された第1〜第n(ただ、nは2以上の正数)選択電圧グループを生成する選択電圧生成部、第1〜第n出力信号に基づいて、前記第1〜第n選択電圧グループのうちからそれぞれ1つの選択電圧を選び、第1〜第n比較電圧に出力する比較電圧選択部及び前記対象電圧と前記第1〜第n比較電圧を比べて、前記第1〜第n出力信号を生成する出力信号生成部を含むことができる。
【0022】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記対象電圧の電圧範囲を判断するための区画化された対象電圧範囲は第1〜第n+1対象電圧範囲を含み、前記対象電圧の電圧範囲は前記第1〜第n出力信号の論理状態に基づいて判断することができる。
【0023】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記第1〜第n+1対象電圧範囲は前記第1〜第n出力信号の論理状態に基づいて変更することができる。
【0024】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、第1〜第n電圧範囲履歴区間は前記第1〜第n選択電圧グループを構成する前記選択電圧の電圧差にそれぞれ相応することができる。
【0025】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記入力電圧の電圧範囲を判断するための区画化された入力電圧範囲は、第1〜第n入力電圧範囲を含み、前記第1〜第n入力電圧範囲はそれぞれ前記第1〜第n対象電圧範囲に対してスケールアップ(scale up)をすることによって、決定することができる。
【発明の効果】
【0026】
本発明の実施形態による電圧範囲判断回路は可変する入力電圧、例えば、バッテリーから出力される電源電圧に対して電圧範囲を区画化し、区画化された電圧範囲の境界に電圧範囲履歴区間を設定することによって、外部ノイズが流入される場合も可変する入力電圧の電圧範囲を正確に判断することができる。
【0027】
本発明の実施形態による電圧供給回路は、前記電圧範囲判断回路を含むことによって可変する入力電圧、例えば、バッテリーから出力される電源電圧に基づいて定電圧(stable voltage)に近い出力電圧を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】本発明の一実施形態に係わる電圧範囲判断回路を示したブロック図である。
【図2】入力電圧が下降する場合、図1の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。
【図3】入力電圧が下降する場合、図1の電圧範囲判断回路により、変更される電圧範囲を示したグラフ図である。
【図4】入力電圧が上昇する場合、図1の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。
【図5】入力電圧が上昇した場合、図1の電圧範囲判断回路により、変更される電圧範囲を示したグラフである。
【図6】図1の電圧範囲判断回路を含めた電圧供給回路を示したブロック図である。
【図7】図6の電圧供給回路を含むディスプレイ駆動電圧生成回路を示したブロック図である。
【図8】本発明の他の実施形態に係わる電圧範囲判断回路を示したブロック図である。
【図9】入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。
【図10】入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。
【図11】入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第1グラフである。
【図12】入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第2グラフである。
【図13】入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第3グラフである。
【図14】入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路により、変更される電圧範囲を示したグラフである。
【図15】入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。
【図16】入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。
【図17】入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第1グラフである。
【図18】入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第2グラフである。
【図19】入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第3グラフである。
【図20】入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作により、変更される電圧範囲を示したグラフである。
【図21】図8の電圧範囲判断回路を含む電圧供給回路を示したブロック図である。
【図22】図21の電圧供給回路を含むディスプレイ駆動電圧生成回路を示したブロック図である。
【図23】本発明の実施形態によるディスプレイ駆動電圧生成回路を含むディスプレイ装置の一例を示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
図1は本発明の一実施形態に係わる電圧範囲判断回路を示したブロック図である。
【0030】
図1を参照すると、電圧範囲判断回路100は対象電圧生成部120、選択電圧生成部140、比較電圧選択部160及び出力信号生成部180を含むことができる。
【0031】
対象電圧生成部120は入力電圧Vinに基づいて対象電圧Vobjを生成する。一実施形態において、対象電圧生成部120は抵抗素子IR1、IR2を利用して、入力電圧Vinを電圧分配することによって入力電圧Vinがスケールダウンされた対象電圧Vobjを生成することができる。一般に、電子機器に入力される入力電圧Vin、例えば、バッテリーから出力される電源電圧は電子機器の内部で使用可能の電圧スケールに比べて高い電圧レベルを有するため、入力電圧Vinを電子機器の内部で使用するためには入力電圧Vinを電子機器の内部で使用可能の電圧スケールにスケールダウン(scale down)しなければならない。よって、対象電圧生成部120は入力電圧Vinをスケールダウンして、電子機器の内部で使用可能の電圧スケールの対象電圧Vobjを生成することができる。ただ、入力電圧Vinが電子機器の内部で使用可能の電圧スケールの場合は対象電圧Vobjは入力電圧Vinと実質的に同様でもありうる。対象電圧生成部120が入力電圧Vinを電圧分配するために利用する抵抗素子IR1、IR2は可変抵抗素子でもありうる。実施形態により、対象電圧生成部120は抵抗素子IR1、IR2の代わりにダイオード(diode)などのような能動素子(active element)を使用して、入力電圧Vinを電圧分配することができる。
【0032】
選択電圧生成部140は基準電圧Vrefに基づいて第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2を生成する。一実施形態において、選択電圧生成部140は抵抗素子RR1、RR2、Rr1を利用して、基準電圧Vrefを電圧分配することにより第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2を生成することができる。このように、選択電圧生成部140は比較電圧Vcomの候補(candidate)として第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2を生成することができて、第1選択電圧Vs1と第2選択電圧Vs2の間の電圧差は区画化された電圧範囲の境界に設定される電圧範囲履歴区間に相応することができる。つまり、選択電圧生成部140は第1選択電圧Vs1と第2選択電圧Vs2の間の電圧差を調節することによって前記電圧範囲履歴区間を決めることができる。選択電圧生成部140が基準電圧Vrefを電圧分配して第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2を生成するために利用する抵抗素子RR1、RR2、Rr1は可変抵抗素子でもあり、抵抗素子Rr1の抵抗値を可変することによって、前記電圧範囲履歴区間を決定することができる。実施形態に係わり、選択電圧生成部140は抵抗素子RR1、RR2、Rr1の代わりにダイオードなどのような能動素子を利用して基準電圧Vrefを電圧分配することができる。
【0033】
比較電圧選択部160は出力信号生成部180からフィードバック(feedback)される出力信号OUTに基づいて選択電圧生成部140から入力される第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2の中で1つを選択して比較電圧Vcomに出力する。一実施形態において、比較電圧選択部160は第1論理状態の出力信号OUTに応えて第1選択電圧Vs1を出力し、第2論理状態の出力信号OUTに応えて第2選択電圧Vs2を出力するマルチプレクサ「MUX」に具現されることができる。例えば、比較電圧選択部160は論理ハイ(high)状態の出力信号OUTに応えて低い電圧レベルの第1選択電圧Vs1を選ぶことができ、論理ロー状態の出力信号OUTに応答し、高い電圧レベルの第2選択電圧Vs2を選ぶことができる。実施形態に係わり、選択電圧生成部140から複数の選択電圧を生成する場合、比較電圧選択部160は出力信号OUTの電圧範囲に応えて複数の選択電圧の中でひとつを選択する構成に具現されることもできる。
【0034】
出力信号生成部180は対象電圧Vobjと比較電圧Vcomを比べることによって、比較結果に相応する出力信号OUTを生成する。一実施形態において、出力信号生成部180は対象電圧Vobjが比較電圧Vcomより大きい場合、第1論理状態の出力信号OUTを生成し、対象電圧Vobjが比較電圧Vcomより小さい場合、第2論理状態の出力信号OUTを生成する比較器COMに具現することができる。対象電圧Vobjの電圧範囲は出力信号生成部180が生成する出力信号OUTに基づいて判断されることができるが、第1論理状態の出力信号OUTが生成される場合は、対象電圧Vobjが第1電圧範囲に存在すると判断されることもでき、第2論理状態の出力信号OUTが生成される場合は、対象電圧Vobjが第2電圧範囲に存在すると判断することができる。例えば、出力信号生成部180は対象電圧Vobjが比較電圧Vcomより大きい場合、論理ハイ状態の出力信号OUTを生成することによって、対象電圧Vobjが高い電圧範囲に存在することを示すことができ、対象電圧Vobjが比較電圧Vcomより小さい場合、論理ロー状態の出力信号OUTを生成することにより、対象電圧Vobjが低い電圧範囲に存在することを示すことができる。更に対象電圧Vobjは、入力電圧Vinがスケールダウンされることによって生成されるもののため、入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断することができる。
【0035】
このように、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vin、例えば、バッテリーから出力される電源電圧に対して電圧範囲を区画化し、区画化された電圧範囲の境界に電圧範囲履歴区間を設定することにより、外部ノイズが流入される場合も入力電圧Vinの電圧範囲を正確に判断することができる。具体的に、電圧範囲判断回路100は電子機器が動作することに伴い入力電圧Vinが下降する場合、対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1に選択された比較電圧Vcomより小さくなると、比較電圧Vcomを第1選択電圧Vs1より高い電圧レベルを有する第2選択電圧Vs2に変更することができる。また、電圧範囲判断回路100はバッテリーが充電されるに伴い入力電圧Vinが上昇する場合、対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2に選択された比較電圧Vcomより大きくなると、比較電圧Vcomを第2選択電圧Vs2より低い電圧レベルを有する第1選択電圧Vs1に変更することができる。このような電圧範囲判断回路100の動作によって対象電圧Vobjの電圧範囲は外部ノイズが流入されて対象電圧Vobjに変化が現れるとしても正確に判断されることができ、入力電圧Vinの電圧範囲も対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップすることにより正確に判断することができる。
【0036】
図2は入力電圧が下降する場合、図1の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。
【0037】
図2を参照すると、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1に選択された比較電圧Vcomより大きい場合、対象電圧Vobjを第1電圧範囲として判断S100する。電圧範囲判断回路100は対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1に選択された比較電圧Vcomより小さくなるまでは比較電圧Vcomを第1選択電圧Vs1に保持S110する。電圧範囲判断回路100は対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1に選択された比較電圧Vcomより小さくなったのかを判断120して対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1に選択された比較電圧Vcomより小さくなると比較電圧Vcomを第1選択電圧Vs1より高い電圧レベルを有する第2選択電圧Vs2に変更S130する。電圧範囲判断回路100は対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2に変更された比較電圧Vcomよりさらに小さくなるため、外部ノイズが流入される場合も対象電圧Vobjを第2電圧範囲に判断S140する。このように、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinが下降する場合、第1電圧範囲を第1選択電圧Vs1より大きい範囲に決め、対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1より小さくなる始点で第1電圧範囲を第2選択電圧Vs2より大きい範囲に変更する。また、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinが下降する場合、第2電圧範囲を第1選択電圧Vs1より小さい範囲に決め、対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1より小さくなる始点で第2電圧範囲を第2選択電圧Vs2より小さい範囲に変更する。つまり、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinが下降する場合、対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1より小さくなる始点で第1電圧範囲を電圧範囲履歴区間ほど狭めて、第2電圧範囲を電圧範囲履歴区間ほど広めることにより、外部ノイズが流入される場合も対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。更に入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップすることにより判断されるため、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinの電圧範囲も正確に判断することできる。
【0038】
図3は入力電圧が下降される場合に図1の電圧範囲判断回路に係わって変更される電圧範囲を示したグラフである。
【0039】
図3を参照すると、入力電圧Vinがスケールダウンされて形成された対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1に選択された比較電圧Vcomより大きい場合、つまり、対象電圧Vobjが第1電圧レベルAを有する場合、第1電圧範囲は第1選択電圧Vs1から最大電圧Vfまでの範囲に決定され、第2電圧範囲は最小電圧V1から第1選択電圧Vs1までの範囲に決定される。つまり、外部ノイズが流入されるとしても第1始点t1で対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1より小さくなるまでは、対象電圧Vobjは第1電圧範囲として判断される。以降、第1始点t1で対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1より小さくなると、つまり、対象電圧Vobjが第2電圧レベルA'を有する場合、第1電圧範囲は第2選択電圧Vs2から最大電圧Vsまでの範囲に変更され、第2電圧範囲は最小電圧V1から第2選択電圧Vs2までの範囲に変更される。つまり、外部ノイズが流入されるとしても第1始点t1で対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1より小さくなった後は対象電圧Vobjが第2電圧範囲として判断される。
【0040】
一般に、外部ノイズが流入されると入力電圧Vinに変化が現れるため、入力電圧Vinがスケールダウンされ生成される対象電圧Vobjにも変化が現れる。よって、第1電圧レベルAを有する対象電圧Vobjが第1電圧範囲に判断されるべきでも、外部ノイズの影響で第2電圧範囲に判断されることができ、第2電圧レベル A'を有する対象電圧Vobjが第2電圧範囲に判断されるべきでも、外部ノイズの影響で第1電圧範囲に判断されることができる。従って、電圧範囲判断回路100は区画化された電圧範囲の境界に電圧範囲履歴区間VRHPを設定することにより、外部ノイズが流入して対象電圧Vobjに変化が現れても、第1電圧レベルAを有する対象電圧Vobjが第1電圧範囲に判断させ、第2電圧レベルA'を有する対象電圧Vobjが第2電圧範囲に判断されるようにする。ここで、電圧範囲履歴区間VRHPは使用者が第1選択電圧Vs1と第2選択電圧Vs2の間の電圧差を変更することにより決定することができる。また、入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断されることができる。
【0041】
図4は入力電圧が上昇する場合、図1の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。
【0042】
図4を参照すると、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2に選択された比較電圧Vcomより小さい場合、対象電圧Vobjを第2電圧範囲として判断S150する。電圧範囲判断回路100は対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2に選択された比較電圧Vcomより大きくなるまでは比較電圧Vcomを第2選択電圧Vs2に保持S160する。電圧範囲判断回路100は対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2に選択された比較電圧Vcomより大きくなったかを判断S170して対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2に選択された比較電圧Vcomより大きくなると、比較電圧Vcomを第2選択電圧Vs2より低い電圧レベルを有する第1選択電圧Vs1に変更S180する。電圧範囲判断回路100は 対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1に変更された比較亜電圧Vcomよりさらに大きくなるため、外部ノイズが流入される場合も 対象電圧Vobjを第1電圧範囲に判断S190する。このように、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinが上昇する場合、第2電圧範囲を第2選択電圧Vs2よっり小さい範囲に決定し、対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2より大きくなる始点で第2電圧範囲を第1選択電圧Vs1より小さい範囲に変更する。また、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinが上昇する場合、第1電圧範囲を第2選択電圧Vs2より大きい範囲に決定し、対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2より大きくなる始点で第1電圧範囲を第1選択電圧Vs1より大きい範囲に変更する。つまり、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinが上昇する場合、対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2より大きくなる始点で第1電圧範囲を電圧範囲履歴区間ほど広げて、第2電圧範囲を電圧範囲履歴区間ほど狭めることにより、外部ノイズが流入される場合も対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。更に入力電圧Vinの電圧範囲は 対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断されるため、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinの電圧範囲も正確に判断することができる。
【0043】
図5は入力電圧が上昇する場合、図1の電圧範囲判断回路に係わって変更される電圧範囲を示したグラフである。
【0044】
図5を参照すると、入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2に選ばれた比較電圧Vcomより小さい場合、つまり、対象電圧Vobjが第1電圧レベルBを有する場合、第1電圧範囲が第2選択電圧Vs2から最大電圧Vfまでの範囲に決定され、第2電圧範囲が最小電圧V1から第2選択電圧Vs2までの範囲に決定される。つまり、外部ノイズが流入されるとしても第1始点t1で対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2より大きくなるまでは対象電圧Vobjが第2電圧範囲として判断される。以降、第1始点t1で対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2より大きくなると、つまり、対象電圧Vobjが第2電圧レベルB'を有する場合、第1電圧範囲は第1選択電圧Vs1から最大電圧Vfまでの範囲に変更され、第2電圧範囲は最小電圧V1から第1選択電圧Vs1までの範囲に変更される。つまり、外部ノイズが流入されるとしても第1始点t1で対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2より大きくなった後は、対象電圧Vobjが第1電圧範囲として判断される。
【0045】
一般に、外部ノイズが流入されると、入力電圧Vinに変化が現れるため、入力電圧Vvinがスケールダウンされて生成される対象電圧Vobjにも変化が現れる。よって、第1電圧レベルBを有する対象電圧Vobjが第2電圧範囲に判断されるべきでも、外部ノイズの影響で第1電圧範囲として判断されることもあり、第2電圧レベルB'を有する対象電圧Vobjが第1電圧範囲に判断されるべきでも、外部ノイズの影響で第2電圧範囲として判断されることもある。従って、電圧範囲判断回路100は区画化された電圧範囲の境界に電圧範囲履歴区間VRHPを設定するにより、外部ノイズが流入されて対象電圧Vobjに変化が現れても、第1電圧レベルBを有する対象電圧Vobjが第2電圧範囲に判断させるようにする。この際、電圧範囲履歴区間VRHPは使用者が第1選択電圧Vs1と第2選択Vs2の間の電圧差を変更するにより、決定することができる。また、入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断することができる。
【0046】
図6は図1の電圧範囲判断回路を含む電圧供給回路を示したブロック図である。
【0047】
図6を参照すると、電圧供給回路200は電圧範囲判断回路100、デコーディング部220及び増幅部240を含むことができる。
【0048】
電圧範囲判断回路100は可変する入力電圧Vin、つまり、バッテリーから出力される電源電圧VPWRを入力され、対象電圧Vobjを生成した後、対象電圧Vobjの電圧範囲に相応する出力信号OUTを生成する。一実施形態において、電圧範囲判断回路100は電源電圧VPWRを電圧分配して対象電圧Vobjを生成する対象電圧生成部120、基準電圧Vrefを電圧分配して第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2を生成する選択電圧生成部140、出力信号OUTに基づいて第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2の中で1つを選び、比較電圧Vcomに出力する比較電圧選択部160及び対象電圧Vobjと比較電圧Vcomを比べて出力信号OUTを生成する出力信号生成部180を含むことができる。ただ、これについては上述したため、繰り返される説明は省略する。
【0049】
デコーディング部220は出力信号OUTの論理状態をデコーディングして電圧利得制御信号CTLを生成する。一実施形態において、デコーディング部220は出力信号OUTが第1論理状態を有する場合、電圧利得を低めるための電圧利得制御信号CTLを生成することができ、出力信号OUTが第2論理状態を有する場合、電圧利得を高めるための電圧利得制御信号CTLを生成することができる。例えば、デコーディング部220は、電源電圧VPWRがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが高い電圧範囲に存在する場合、電圧範囲判断回路100が論理ハイ状態を有する出力信号OUTを生成すると、これをデコーディングすることにより、電圧利得を低めるための電圧利得制御信号CTLを生成することができる。また、デコーディング220は電源電圧VPWRがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが低い電圧範囲に存在する場合、電圧範囲判断回路100が論理ロー状態を有する出力信号OUTが生成すると、これをデコーディングすることにより電圧利得制御信号CTLを生成することができる。
【0050】
増幅部240はデコーディング220から出力される電圧利得制御信号CTLに基づいて、電圧利得を変更する。一実施形態において、増幅部240はデコーディング部220から出力される電圧利得制御信号CTLに基づいて、電圧利得を変更し、変更された電圧利得で内部電圧を増幅して出力電圧VOUTを生成することができる。実施形態に係わり、内部電圧は対象電圧Vobjでもありうる。増幅部240はデコーディング220から出力される電圧利得制御信号CTLに伴い係わり可変抵抗の抵抗値を変更する方式で、電圧利得を変更することができる。例えば、増幅部240は電源電圧VPWRがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが高い電圧範囲に存在する場合、電圧利得を低めるための電圧利得制御信号CTLに基づいて電圧利得を低めることができ、電源電圧VPWRがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが低い電圧範囲に存在する場合、電圧利得を高めるための電圧利得制御信号CTLに基づいて電圧利得を高めることができる。
【0051】
このように、電圧供給回路200は電源電圧VPWRが可変する場合も電源電圧VPWRがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが存在する電圧範囲を正確に判断し、このような判断結果に基づいて対象電圧Vobjが高い電圧範囲に属すると、電圧利得を低め、低い電圧範囲に属すると、電圧利得を高める方式で定電圧(stable voltage)に近い出力電圧VOUTを生成することができる。つまり、電圧供給回路200は実質的に電圧レギュレータ(voltage regulator)の役割をすることができるため、電子機器のディスプレイ装置から定電圧に近い出力電圧VOUTを供給するために使うことができる。ただ、これは1つの例示として、電圧供給回路200は電子機器の内部の多様な装置に使われることもあるだろう。
【0052】
図7は、図6の電圧供給回路を含むディスプレイ駆動電圧生成回路を示したブロック図である。
【0053】
図7を参照すると、ディスプレイ駆動電圧生成回路300は電圧供給回路200及び直流―直流変換部320を含むことができる。
【0054】
電圧供給回路200は電源電圧VPWRが可変した場合も、電源電圧VPWRを入力され、定電圧に近い出力電圧VOUTを供給する。電圧供給回路200は電源電圧VPWRを電圧分配して対象電圧Vobjを生成する対象電圧生成部120、基準電圧Vrefを分配して第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2を生成する選択電圧生成部140、出力信号OUTに基づいて第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2の中で1つを選び、比較電圧Vcomに出力する比較電圧選択部160、対象電圧Vobjと比較電圧Vcomを比べて出力信号OUTを生成する出力信号生成部180、出力信号OUTの論理状態をデコーディングして電圧利得制御信号CTLを生成するデコーディング220及び電圧利得制御信号CTLに基づいて電圧利得を変更し、変更された電圧利得で内部電圧を増幅して出力電圧VOUTを生成する増幅部240を含むことができる。ただ、これについては上述したため、繰り返される説明は省略する。
【0055】
直流―直流変換部320は電圧供給回路200から生成される出力電圧VOUTに基づいてディスプレイ駆動電圧、例えば、ゲートオン電圧Von、ゲートオフ電圧Voff、ソース駆動電圧Vsd及び交通電圧Vcommを生成する。一実施形態において、直流―直流変換部320は出力電圧VOUTに基づいて共通電圧Vcommを生成する第1直流―直流コンバータ322、出力電圧VOUTに基づいてゲートオン電圧Vonを生成する第2直流―直流コンバータ324、出力電圧VOUTに基づいてゲートオフ電圧Voffを生成する第3直流―直流コンバータ326及び出力電圧VOUTに基づいてソース駆動電圧Vsdを生成する第4直流―直流コンバータ328を含むことができる。このように、直流―直流変換部320で第1〜第4直流―直流コンバータ322、324、326、328はディスプレイ装置を駆動させるためにディスプレイ駆動電圧、例えば、ゲートオン電圧Von、ゲートオフ電圧Voff、ソース駆動電圧Vsd及び共通電圧Vcommをそれぞれ生成することができる。一般に、直流―直流変換部320内の直流―直流コンバータ322、324、326、328が動作することができる入力直流電圧と出力直流電圧は決まっているため、入力直流電圧が決まった値を離れる場合は、直流―直流変換部320内の直流―直流コンバータ322、324、326、328が正常的に動かなくなったりまたは破損されることもある。従って、電圧供給回路200はバッテリーから出力される電源電圧VPWRが可変する場合も直流―直流変換部320内の直流―直流コンバータ322、324、326、328に定電圧に近い出力電圧VOUTを供給することができる。このために、電圧供給回路200は、電源電圧VPWRがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjの電圧範囲に応じて電圧利得を変更し、変更された電圧利得に基づいて内部電圧を増幅して出力電圧VOUTを生成することができる。このように、ディスプレイ駆動電圧生成回路300はバッテリーから出力される電源電圧VPWRが可変されても、安定的にディスプレイ駆動電圧、例えば、ゲートオン電圧Von、ゲートオフ電圧Voff、ソース駆動電圧Vsd及び共通電圧Vcommを生成することができるため、高い動作信頼性を有することができる。
【0056】
図8は、本発明の異なる実施形態に係わる電圧範囲判断回路を示したブロック図である。
【0057】
図8を参照すると、電圧範囲判断回路400は対象電圧生成部420、選択電圧生成部440、比較電圧選択部460及び出力信号生成部480を含むことができる。
【0058】
対象電圧生成部420は入力電圧Vinに基づいて、対象電圧Vobjを生成する。一実施形態において、対象電圧生成部420は抵抗素子IR1、IR2を利用して入力電圧Vinを電圧分配することによって、入力電圧Vinがスケールダウンされた対象電圧Vobjを生成することができる。一般に、電子機器に入力される入力電圧Vin、例えば、バッテリーから出力される電源電圧は電子機器の内部で使用可能の電圧スケールに比べて高い電圧レベルを有するため、入力電圧Vinを電子機器の内部で使うためには入力電圧Vinを電子機器の内部で使用可能の電圧スケールにスケールダウンしなければならない。よって、対象電圧生成部420は入力電圧Vinをスケールダウンして電子機器の内部で使用可能の電圧スケールの対象電圧Vobjを生成することができる。ただ、入力電圧Vinが電子機器の内部で使用可能の電圧スケールの場合は、対象電圧Vobjは入力電圧Vinと実質的に同様でもありうる。対象電圧生成部420が入力電圧Vinを電圧分配するために使う抵抗素子IR1、IR2は可変抵抗素子でもありうる。実施形態に係わり、対象電圧生成部420は抵抗素子IR1、IR2の代わりにダイオードなどのような能動素子を利用して入力電圧Vinを電圧分配することができる。
【0059】
選択電圧生成部440は基準電圧Vrefに基づいて、第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2を生成する。一実施形態において、選択電圧生成部440は抵抗素子RR1、...、RRm、Rr1、...、Rrnを利用して、基準電圧Vrefを電圧分配することにより第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2を生成することができる。このように、選択電圧生成部440は第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnそれぞれの候補の第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2を生成することができ、第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2にそれぞれ含まれた複数の選択電圧V1s1、...、Vns1、V1s2、...、Vns2の間の電圧差は区画化された電圧範囲の境界に設定される第1〜第n電圧範囲履歴区間にそれぞれ相応することができる。つまり、選択電圧生成部440は第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2にそれぞれ含まれた複数の選択電圧V1s1、...、Vns1、V1s2、...、Vns2の間の電圧差を調節することにより前記第1〜第n電圧範囲履歴区間をそれぞれ決定することができる。選択電圧生成部440が基準電圧Vrefを電圧分配して第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2を生成するために利用する抵抗素子RR1、...、RRm、Rr1、...、Rrnは可変抵抗素子であることもあり、抵抗素子Rr1、...、Rrnの抵抗値を可変することにより前記第1〜第n電圧範囲履歴区間をそれぞれ決定することができる。実施形態に係わり、選択電圧生成部440は抵抗素子RR1、...、RRm、Rr1、...、Rrnの代わりに、ダイオードなどのような能動素子を利用して基準電圧Vrefを電圧分配することができる。
【0060】
比較電圧選択部460は出力信号生成部480からフィードバックされる第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnに基づいて、選択電圧生成部440から入力される第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2を構成する複数の選択電圧V1s1、...、Vns1、V1s2、...、Vns2の中でそれぞれ1つを選択して第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnに出力する。一実施形態において、比較電圧選択部460は第1論理状態の第1〜第n出力信号OUT1、..、OUTnに応えて、それぞれ1つの選択電圧V1s1、...、Vns1を出力し、第2論理状態の第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnに応答して異なる1つの選択電圧V1s2、...、Vns2を出力する第1〜第nマルチプレクサMUX1、...、MUXnに具現されることができる。例えば、比較電圧選択部460の第1〜第nマルチプレクサ MUX1、...、MUXnは、論理ハイ状態の第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnに応答してそれぞれ低い電圧レベルの選択電圧V1s1、...、Vns1を出力することができ、論理ロー状態の第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnに応答してそれぞれ高い電圧レベルの選択電圧V1s2、...、Vns2を出力することができる。実施形態に係わり、第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2内にそれぞれ複数の選択電圧が存在する場合、比較電圧選択部460は第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnの電圧範囲に応答して第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2を構成する複数の選択電圧の中でそれぞれ1つを選択する構成で具現されることもある。
【0061】
出力信号生成部480は対象電圧Vobjと第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnを比べることにより、それぞれの比較結果に相応する第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnを生成する。一実施形態において、出力信号生成部480は対象電圧Vobjが第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnより大きい場合、それぞれ第1論理状態の第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnを生成して、対象電圧Vobjが第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnより小さい場合、それぞれ第2論理状態の第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnを生成する第1〜第n比較機器COM1、...、COMnに具現されることができる。ここで、対象電圧Vobjの電圧範囲は出力信号生成部480が生成する第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnの論理状態の組合に基づいて判断されることができる。例えば、出力信号生成部480が第1〜第2出力信号OUT1、OUT2を出力するとすれば、対象電圧Vobjが第1〜第2比較電圧Vcom1、Vcom2より大きい場合、第1〜第2出力信号OUT1、OUT2の論理状態の組合は「11」になり、対象電圧Vobjは高い電圧範囲に存在すると判断することができる。対象電圧Vobjが第1比較電圧Vcom1より小さく、第2比較電圧Vcom2比較電圧Vcom2より大きい場合、第1〜第2出力信号OUT1、OUT2の論理状態の組合は「01」になり、対象電圧Vobjは中間電圧範囲に存在すると判断されることができる。対象電圧Vobjが第1〜第2比較電圧Vcom1、Vcom2より小さい場合、第1〜第2出力信号OUT1、OUT2の論理状態の組合は「00」になり、対象電圧Vobjは低い電圧範囲に存在するとはんだんすることができる。更に対象電圧Vobjは入力電圧Vinがスケールダウンされることにより生成されるため、入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断されることができる。
【0062】
このように、電圧範囲判断回路400は入力電圧Vin、例えば、バッテリーから出力される電源電圧に対して電圧範囲を区画化し、区画化された電圧範囲の境界に第1〜第n電圧範囲履歴区間を設定することにより外部ノイズが流入される場合も、入力電圧Vinの電圧範囲を正確に判断することができる。具体的に、電圧範囲判断回路400は電子機器が動作すると伴い入力電圧Vinが下降する場合、 対象電圧Vobjが1つの選択電圧V1s1、...、Vns1に選択された第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnより小さくなると、第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnを1つの選択電圧V1s1、...、Vns1より高い電圧レベルを有する異なる1つの選択電圧V1s2、...、Vns2に変更することができる。また、電圧範囲判断回路400はバッテリーが充電されるにつれて入力電圧Vinが上昇する場合、 対象電圧Vobjが異なる1つの選択電圧V1s2、...、Vns2に選択された第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnより大きくなると、第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnを異なる1つの選択電圧V1s2、...、Vns2より低い電圧レベルを有する1つの選択電圧V1s1、...、Vns1に変更することができる。このような電圧範囲判断回路400の動作によって 対象電圧Vobjの電圧範囲は外部ノイズが流入されて対象電圧Vobjに変化が現れても正確に判断されることができ、入力電圧Vinの電圧範囲も対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより正確に判断されることができる。
【0063】
図9〜図10は入力電圧が下降した場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。電圧範囲判断回路400でnは3と仮定する。
【0064】
図9〜図10を参照すると、電圧範囲判断回路400は入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1に選択された第1比較電圧Vcom1より大きい場合、対象電圧Vobjを第1電圧範囲として判断S410する。電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1に選ばれた第1比較電圧Vcom1より小さくなるまでは、第1比較電圧Vcom1を第1選択電圧V1s1に保持S415する。電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1に選択された第1比較電圧Vcom1より小さくなったかを判断S420して、対象電圧Vobjが第1比較選択電圧V1s1に選択された第1比較電圧Vcom1より小さくなれば、第1比較電圧Vcom1を第1選択電圧V1s1より高い電圧レベルを有する第2選択電圧V1s2に変更S425する。電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第2選択電圧V1s2に変更された第1比較電圧Vcom1よりさらに小さくなるため、外部ノイズが流入される場合も対象電圧Vobjを第2電圧範囲に判断S430する。また、電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第3選択電圧V2s1に選択された第2比較電圧Vcom2より小さくなるまでは、第2比較電圧Vcom2を第3選択電圧V2s1に保持S435する。電圧範囲判断回路400は 対象電圧Vobjが第3選択電圧V2s1に選択された第2比較電圧Vcom2より小さくなったかを判断S440して、対象電圧Vobjが第3選択電圧V2s1に選択された第2比較電圧Vcom2より小さくなれば、第2比較電圧Vcom2を第3選択電圧V2s1より高い電圧レベルを有する第4選択電圧V2s2に変更S445する。電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第4選択電圧V2s2に変更された第2比較電圧Vcom2よりさらに小さくなるため、外部ノイズが流入される場合も、対象電圧Vobjを第3電圧範囲に判断S450する。更に電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第5選択電圧V3s1に選択された第3比較電圧Vcom3より小さくなるまでは、第3比較電圧Vcom3を第5選択電圧V3s1に保持S455する。電圧範囲判断回路400は 対象電圧Vobjが第5選択電圧V3s1に選択された第3電圧Vcom3より小さくなったかを判断S460して、対象電圧Vobjが第5選択電圧V3s1に選ばれた第3比較電圧Vcom3より小さくなれば、第3比較電圧Vcom3を第5選択電圧V3s1より高い電圧レベルを有する第6選択電圧V3s2に変更S465する。電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2に変更された第3比較電圧Vcom3よりさらに小さくなるため、外部ノイズが流入される場合も、対象電圧Vobjを第4電圧範囲に判断S470する。このように、電圧範囲判断回路400は区画化された電圧範囲の境界に第1〜第3電圧範囲履歴区間を設定することによって、入力電圧Vinが下降する場合、外部ノイズが流入されるとしても対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。更に入力電圧Vinの電圧範囲は 対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることによって判断されるため、電圧範囲判断回路400は入力電圧Vinの電圧範囲も正確に判断することができる。
【0065】
図11は、入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作をした第1グラフである。電圧範囲判断回路400で、nは3と仮定する。
【0066】
図11を参照すると、入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1に選択された第1比較電圧Vcom1より大きい場合、つまり、対象電圧Vobjが第1電圧レベルAを有する場合、第1電圧範囲は第1選択電圧V1s1から最大電圧Vfまでの範囲に決定され、第2電圧範囲は第3選択電圧V2s1から第1選択電圧V1s1までの範囲に決定される。つまり、第1始点t1で対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1より小さくなるまでは、対象電圧Vobjは第1電圧範囲をして判断される。以降、第1始点t1で対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1より小さくなると、つまり、対象電圧Vobjが第2電圧レベルA'を有する場合、第1電圧範囲は第2選択電圧V1s2から最大電圧Vfまでの範囲に変更され、第2電圧範囲は第3選択電圧V2s1から第2選択電圧V1s2までの範囲に変更される。このように、外部ノイズが流入されたとしても第1始点t1で 対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1より小さくなった後は、対象電圧Vobjは第2電圧範囲に判断される。また、入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断される。
【0067】
図12は入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第2グラフである。電圧範囲判断回路400でnは3と仮定する。
【0068】
図12を参照すると、入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第3選択電圧V2s1に選択された第2比較電圧Vcom2より大きい場合、つまり、対象電圧Vobjが第2電圧レベルA'を有する場合、第2電圧範囲は第3選択電圧V2s1から第2選択電圧V1s2までの範囲に決められ、第3電圧範囲は第5選択電圧V3s1から第3選択電圧V2s1までの範囲に決められる。つまり、第2始点t2で、対象電圧Vobjが第3選択電圧V2s1より小さくなるまでは、対象電圧Vobjは第2電圧範囲として判断される。以降、第2始点t2で対象電圧Vobjが第3選択電圧V2s1より小さくなると、つまり、対象電圧Vobjが第3電圧レベル(A'')を有する場合、第2電圧範囲は第4選択電圧V2s2から第2選択電圧V1s2までの範囲に変更され、第3電圧範囲は第5選択電圧V3s1から第4選択電圧V2s2までの範囲に変更される。このように、外部ノイズが流入されるとしても第2始点t2で対象電圧Vobjが第3選択電圧V2s1より小さくなった後は、対象電圧Vobjは第3電圧範囲として判断される。また、入力電圧Vinの電圧範囲は 対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることによって判断される。
【0069】
図13は入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第3グラフである。電圧範囲判断回路400でnは3と仮定する。
【0070】
図13を参照すると、入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第5選択電圧V3s1に選ばれた第3比較電圧Vcom3より大きい場合、つまり、対象電圧Vobjが第2電圧レベルを有する(A'')場合、第3電圧範囲は第5選択電圧V3s1から第4選択電圧V2s2までの範囲に決定され、第4電圧範囲は最小電圧V1から第5選択電圧V3s1までの範囲に決定される。つまり、第3始点t3で対象電圧Vobjが第5選択電圧V3s1より小さくなるまでは、対象電圧Vobjは第3電圧範囲に判断される。以降、第3始点t3で対象電圧Vobjが第5選択電圧V3s1より小さくなると、つまり、対象電圧Vobjが第4電圧レベル(A''')を有する場合、第3電圧範囲は第6選択電圧V3s2から第4選択電圧V2s2までの範囲に変更され、第4電圧範囲は最小電圧V1から第6選択電圧V3s2までの範囲に変更される。このように、外部ノイズが流入されるとしても第3始点t3で、対象電圧Vobjが第5選択電圧V3s1より小さくなった後は、対象電圧Vobjは第4電圧範囲として判断される。また、入力電圧Vinの電圧範囲は 対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることによって判断される。
【0071】
図14は、入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路によって変更される電圧範囲を示したグラフである。電圧範囲判断回路400でnは3に仮定する。
【0072】
図14を参照すると、図14は入力電圧Vinが下降する場合、例えば、電子機器が動くに伴いバッテリーから出力される電源電圧が下降する場合、電圧範囲判断回路400によって変更された電圧範囲を示す。電圧範囲判断回路400は第1電圧範囲履歴区間VRHP1を第1電圧範囲と第2電圧範囲の境界に設定することによって、外部のノイズが流入されて対象電圧Vobjに変化が現れても第1電圧範囲と第2電圧範囲の間で対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。電圧範囲判断回路400は第2電圧範囲履歴区間VRHP2を第2電圧範囲と第3電圧範囲の境界に設定することによって、外部からノイズが流入されて対象電圧Vobjに変化が現れるとしても第2電圧範囲と第3電圧範囲の間で対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。電圧判断回路400は第3電圧範囲履歴区間VRHP3を第3電圧範囲と第4電圧範囲の境界に設定することによって、外部からノイズが流入されて対象電圧Vobjに変化が現れるとしても第3電圧範囲と第4電圧範囲の間で 対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。上述のように、第1電圧範囲履歴区間VRHP1は外部から流入されるノイズの大きさを考慮して、使用者が第1選択電圧V1s1と第2選択電圧V1s2の間の電圧差を変更することによって決定することができ、第2電圧範囲履歴区間VRHP2は外部で流入されるノイズの大きさを考慮して、使用者が第3選択電圧V2s1と第4選択電圧V2s2の間の電圧差を変更することによって決定されることができ、第3電圧範囲履歴区間VRHP3は外部から流入されるノイズの大きさを考慮して、使用者が第5選択電圧V3s1と第6選択電圧V3s2の間の電圧差を変更することによって決定されることもある。
【0073】
図15〜図16は入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。電圧範囲判断回路400でnは3に仮定する。
【0074】
図15〜図16を参照すると、電圧範囲判断回路400は入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2に選択された第3比較電圧Vcom3より小さい場合、対象電圧Vobjを第4電圧範囲に判断S510する。電圧範囲判断回路400は、対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2に選択された第3比較電圧Vcom3より大きくなるまでは、第3比較電圧Vcom3を第6選択電圧V3s2に保持S515する。電圧範囲判断回路400は 対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2に選ばれた第3比較電圧Vcom3より大きくなったかを判断S520して、対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2に 選択された第3比較電圧Vcom3より大きくなれば、第3比較電圧Vcom3を第6選択電圧V3s2より低い電圧レベルを有する第5選択電圧V3s1に変更S525する。電圧範囲判断回路400は、対象電圧Vobjが第5選択電圧が第5選択電圧V3s1に変更された第3比較電圧Vcom3よりさらに大きくなるため、外部ノイズが流入される場合も対象電圧Vobjを第3電圧範囲として判断S530する。また、電圧範囲判断回路400は、対象電圧Vobjが第4選択電圧V2s2に選択された第2比較電圧Vcom2より大きくなるまでは第2比較電圧Vcom2を第4選択電圧V2s2に保持S535する。電圧範囲判断回路400は 対象電圧Vobjが第4選択電圧V2s2に選択された第2比較電圧Vcom2より大きくなったかを判断S540して、対象電圧Vobjが第4選択電圧V2s2に選択された第2比較電圧Vcom2より大きくなると、第2比較電圧Vcom2を第4選択電圧V2s2より低い電圧レベルを有する第3選択電圧V2s1に変更S545。電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第3選択電圧V2s1に変更された第2比較電圧Vcom2よりさらに大きくなるため、外部ノイズが流入される場合も、対象電圧Vobjを第2電圧範囲に判断S550する。更に電圧範囲判断回路400は 対象電圧Vobjが第2選択電圧V1s2に選択された第1比較電圧Vcom1より大きくなるまでは第1比較電圧Vcom1を第2選択電圧V1s2に保持S555する。電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第2選択電圧V1s2に選択された第1比較電圧Vcom1より大きくなったかを判断S560して、対象電圧Vobjが第2選択電圧V1s2に選択された第1比較電圧Vcom1より大きくなると、第1比較電圧Vcom1を第2選択電圧V1s2より低い電圧レベルを有する第1選択電圧V1s1に変更S565する。電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1に変更された第1比較電圧Vcom1よりさらに大きくなるため、外部ノイズが流入される場合も対象電圧Vobjを第1電圧範囲として判断S570する。このように、電圧範囲判断回路400は区画化された電圧範囲の境界に第1〜第3電圧範囲履歴区間を設定することによって、入力電圧Vinが上昇する場合、外部ノイズが流入されるとしても対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。更に入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断されるため、電圧範囲判断回路400は入力電圧Vinの電圧範囲も正確に判断することができる。
【0075】
図17は、入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第1グラフである。電圧範囲判断回路400でnは3と仮定する。
【0076】
図17を参照すると、入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2に選ばれた第3比較電圧Vcom3より小さい場合、つまり、対象電圧Vobjが第1電圧レベルBを有する場合、第4電圧範囲は最小電圧V1から第6選択電圧V3s2までの範囲に決定され、第3電圧範囲は第6選択電圧V3s2から第4選択電圧V2s2までの範囲に決定される。つまり、第1始点t1で対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2より大きくなるまでは、対象電圧Vobjは第4電圧範囲として判断される。以降、第1始点t1で対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2より大きくなると、つまり、対象電圧Vobjが第2電圧レベルB'を有する場合、第4電圧範囲は最小電圧V1から第5選択電圧V3s1までの範囲に変更され、第3電圧範囲は第5選択電圧V3s1から第4選択電圧V2s2までの範囲に変更される。このように、外部ノイズが流入されるとしても第1始点t1で対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2より大きくなった後は、対象電圧Vobjは第3電圧範囲として判断される。また、入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断される。
【0077】
図18は、入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第2グラフである。電圧範囲判断回路400でnは3と仮定する。
【0078】
図18を参照すると、入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第4選択電圧V2sに選択された第2比較電圧Vcom2より小さい場合、つまり、対象電圧Vobjが第2電圧レベルB'を有する場合、第3電圧範囲は第5選択電圧V3s1から第4選択電圧V2s2までの範囲に決定され、第2電圧範囲は第4選択電圧V2s2から第2選択電圧V1s2までの範囲に決定される。つまり、第2始点t2で対象電圧Vobjが第4選択電圧V2s2より大きくなるまでは、対象電圧Vobjは第3電圧範囲に判断される。以降、第2始点t2で 対象電圧Vobjが第4選択電圧V2s2より大きくなると、つまり、対象電圧Vobjが第3電圧レベルB''を有する場合、第3電圧範囲は第5選択電圧V3s1から第3選択電圧V2s1までの範囲に変更され、第2電圧範囲は第3選択電圧V2s1から第2選択電圧V1s2までの範囲に変更される。このように、外部ノイズが流入されるとしても第2始点t2で対象電圧Vobjが第4選択電圧V2s2より大きくなった後は、対象電圧Vobjが第2電圧範囲として判断される。また、入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることによって判断される。
【0079】
図19は、入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第3グラフである。電圧範囲判断回路400でnは3に仮定する。
【0080】
図19を参照すると、入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第2選択電圧V1s2に選択された第1比較電圧Vcom1より小さい場合、つまり、対象電圧Vobjが第3電圧レベルB''を有する場合、第2電圧範囲は第3選択電圧V2s1から第2選択電圧V1s2までの範囲に決定され、第1電圧範囲は第2選択電圧V1s2から最大電圧Vfまでの範囲に決められる。つまり、第3始点t3で対象電圧Vobjが第2選択電圧V1s2より大きくなるまでは、対象電圧Vobjは第2電圧範囲として判断される。以降、第3始点t3で対象電圧Vobjが第2選択電圧V1s2より大きくなると、つまり、対象電圧Vobjが第4電圧レベルB'''を有する場合、第2電圧範囲は第3選択電圧V2s1から第1選択電圧V1s1までの範囲に変更され、第1電圧範囲は第1選択電圧V1s1から最大電圧Vfまでの範囲に変更される。このように、外部ノイズが流入されるとしても第3始点t3で 対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1より大きくなった後は、対象電圧Vobjが第1電圧範囲に判断される。また、入力電圧Vinの電圧範囲は 対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断される。
【0081】
図20は、入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路によって、変更される電圧範囲を示したグラフである。電圧範囲判断回路400でnは3に仮定する。
【0082】
図20を参照すると、図20は入力電圧Vinが上昇する場合、例えば、バッテリーが充電されるに伴いバッテリーから出力される電源電圧が上昇する場合、電圧範囲判断回路400によって、変更される電圧範囲を示す。電圧範囲判断回路400は第1電圧範囲履歴区間VRHP1を第1電圧範囲と第2電圧範囲の境界に設定することにより、外部からノイズが流入して対象電圧Vobjに変化が現れるとしても第1電圧範囲と第2電圧範囲の間で対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。電圧範囲判断回路400は第2電圧範囲履歴区間VRHP2を第2電圧範囲と第3電圧範囲の境界に設定することにより、外部からノイズが流入されて対象電圧Vobjに変化が現れるとしても第2電圧範囲と第3電圧範囲の間で対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。電圧範囲判断回路400は第3電圧範囲履歴区間VRHP3を第3電圧範囲と第4電圧範囲の境界に設定することにより、外部からノイズが流入されて対象電圧Vobjに変化が現れるとしても第3電圧範囲と第4電圧範囲の間で対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。上述のように、 第1電圧範囲履歴区間VRHP1は外部から流入されるノイズの大きさを考慮して、使用者が第1選択電圧V1s1と第2選択電圧V1s2の間の電圧差を変更することにより決定されることができ、第2電圧範囲履歴区間VRHP2は外部から流入されるノイズの大きさを考慮して、使用者が第3選択電圧V2s1と第4選択電圧V2s2の間の電圧差を変更することにより決定されることもあり、第3電圧範囲履歴区間VRHP3は外部から流入されるノイズの大きさを考慮して、使用者が第5選択電圧V3s1と第6選択電圧V3s2の間の電圧差を変更することにより決定されることができる。
【0083】
図21は、図8の電圧範囲判断回路を含む電圧供給回路を示したブロック図である。
【0084】
図21を参照すると、電圧供給回路500は電圧範囲判断回路400、ディコード部520及び増幅部540を含むことができる。
【0085】
電圧範囲判断回路400は可変する入力電圧Vin、つまり、バッテリーから出力される電源電圧VPWRを入力され対象電圧Vobjを生成した後、対象電圧Vobjの電圧範囲に相応する第1〜第n出力信号(OUT、...、OUTn)を生成する。一実施形態において、電圧範囲判断回路400は入力電圧Vinを電圧分配して、入力電圧Vinがスケールダウンされた対象電圧Vobjを生成する対象電圧生成部420、基準電圧Vrefを電圧分配して、第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2を生成する選択電圧生成部440、第1〜第n出力信号(OUT1、...、OUTn)に基づいて、第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2内からそれぞれの選択電圧を選択して、第1〜第n比較電圧(Vcom1、...、Vcomn)に出力する比較電圧選択部460及び対象電圧Vobjと第1〜第n比較電圧(Vcom1、...、Vcomn)を比べて、第1〜第n出力信号(OUT1、...、OUTn)を生成する出力信号生成部480を含むことができる。ただ、これについては上述したため、繰り返される説明は省略する。
【0086】
ディコード部520は、第1〜第n出力信号(OUT1、...、OUTn)の論理状態組合をディコードして、電圧利得制御信号CTLを生成する。一実施形態において、ディコード部520は第1〜第n出力信号(OUT1、...、OUTn)の論理状態組合にそれぞれ電圧利得を電圧をマッチングさせることによって、該当する電圧利得制御信号CTLを出力することができる。増幅部540はディコード部520から出力される電圧利得制御信号CTLに基づいて電圧利得を変更する。一実施形態において、増幅部540はディコード部520から出力される電圧利得制御信号CTLに基づいて電圧利得を変更し、変更された電圧利得で内部電圧を増幅して出力電圧VOUTを生成することができる。実施形態に係わり、内部電圧は対象電圧Vobjでもありうる。増幅部540はディコード部520から出力される電圧利得制御信号CTLによって、可変抵抗の抵抗値を変更する方式で電圧利得を変更することができる。
【0087】
このように、電圧供給回路500は電源電圧VPWRが可変する場合も、電源電圧VPWRがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが存在する電圧範囲を正確に判断し、このような判断結果に基づいて、電圧利得を制御する方式で定電圧に近い出力電圧VOUTを生成することができる。つまり、電圧供給回路500は実質的に電圧レギュレータの役割をすることができるため、電子機器のディスプレイ装置から定電圧に近い出力電圧VOUTを供給するために使用することができる。ただ、これは1つの例示として、電圧供給回路500は電子機器内部の多様な装置に使用されることができる。
【0088】
図22は、図21の電圧供給回路を含むディスプレイ駆動電圧生成回路を示したブロック図である。
【0089】
図22を参照すると、ディスプレイ駆動電圧生成回路600は電圧供給回路500及び直流―直流変換部620を含むことができる。
【0090】
電圧供給回路500は電源電圧VPWRが可変する場合も電源電圧VPWRを入力され定電圧に近い出力電圧VOUTを供給する。電圧供給回路500は電源電圧VPWRを電圧分配して対象電圧Vobjを生成する対象電圧生成部420、基準電圧Vrefを電圧分配して第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2を生成する選択電圧生成部440、第1〜第n出力信号(OUT1、...、OUTn)に基づいて第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2内でそれぞれ1つの選択電圧を選択して第1〜第n比較電圧(Vcom1、...、Vcomn)に出力する比較電圧選択部460、対象電圧Vobjと第1〜第n比較電圧(Vcom1、...、Vcomn)をそれぞれ比べて、第1〜第n出力信号(OUT1、...、OUTn)を生成する出力信号正西部480、第1〜第n出力信号(OUT1、...、OUTn)の論理状態組合をディコードして、電圧利得制御信号CTLを生成するディコード部520及び電圧利得制御信号CTLに基づいて電圧利得を変更し、変更された電圧利得で内部電圧を増幅して出力電圧VOUTを生成する増幅部540を含むことができる。ただ、これについては上述したため、繰り返される説明は省略する。
【0091】
直流−直流変換部620は電圧供給回路500から生成される出力電圧VOUTに基づいてディスプレイ駆動電圧、例えば、ゲートオン電圧Von、ゲートオフ電圧Voff、ソース駆動電圧Vsd及び共通電圧Vcommを生成する。一実施形態において、直流‐直流変換部620は出力電圧VOUTに基づいて共通電圧Vcommを生成する第1直流‐直流コンバータ622、出力電圧VOUTに基づいてゲートオン電圧Vonを生成する第2直流―直流コンバータ624、出力電圧VOUTに基づいてゲートオフ電圧Voffを生成する第3直流‐直流コンバータ626及び出力電圧VOUTに基づいて、ソース駆動電圧Vsdを生成する第4直流‐直流コンバータ628を含むことができる。このように、直流‐直流変換部620で第1〜第4直流‐直流コンバータ622、624、626、628はディスプレイ装置を駆動させるために、ディスプレイ駆動電圧、例えば、ゲートオン電圧Von、ゲートオフ電圧Voff、ソース駆動電圧Vsd及び共通電圧Vcommをそれぞれ生成することができる。一実施形態において、第1〜第4直流‐直流コンバータ622、624、626、628はそれぞれ変圧器、変圧器の1次側に位置して、直流電圧を交流電圧に変換するパワーモジュール及び変圧器の2次側に位置して変圧された交流電圧を直流電圧に整流する整流部を含むことができる。
【0092】
一般的に、直流‐直流変換部620内の直流‐直流コンバータ622、624、626、628が動作することができる入力直流電圧と出力直流電圧は決定されているため、入力直流電圧が決まった値を離れる場合は、直流‐直流変換部620内の直流‐直流コンバータ622、624、626、628が正常的に動かなかったり、または破損されることもある。従って、電圧供給回路500はバッテリーから出力される電源電圧VPWRが可変する場合も、直流‐直流変換部620内の直流‐直流コンバータ622、624、626、628に定電圧に近い出力電圧VOUTを供給することができる。このために、電圧供給回路500は、電源電圧VPWRがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjの電圧範囲によって電圧利得を変更し、変更された電圧利得に基づいて内部電圧を増幅して出力電圧VOUTを生成することができる。このように、ディスプレイ駆動電圧生成回路600はバッテリーから出力される電源電圧VPWRが可変されるとしても安定的にディスプイ駆動電圧、例えば、ゲートオン電圧Von、ゲートオフ電圧Voff、ソース駆動電圧Vsd及び共通電圧Vcommを生成することができるため、高い動作信頼性を有することができる。
【0093】
図23は、本発明の実施形態に係わるディスプレイ駆動電圧生成回路を含むディスプレイ装置の一例を示したブロック図である。
【0094】
図23を参照すると、ディスプレイ装置700は液晶パネル710、タイミングコントローラ720、ゲートドライバー730、ソースドライバー740、階調電圧ジェネレーター750及びディスプレイ駆動電圧生成回路760を含むことができる。
【0095】
液晶パネル710はゲートライン(GL1、...、GLn)とデータライン(DL1、...、DLm)の交差で定義される領域別に形成されたピクセルで構成されたピクセルマトリックスを含む。ピクセルは階調電圧GVに伴い光透過量を調節する液晶セルC1c及び液晶セルC1cを駆動するための薄膜トランジスタTFTを含む。一実施形態において、薄膜トランジスタTFTはゲートライン(GL1、...、GLn)から供給されるゲートオン電圧Vonに基づいてターンオンされることによりデータライン(DL1、...、DLm)から供給される階調電圧GVを液晶セルC1cに供給することができる。また、薄膜トランジスタTFTはゲートライン(GL1、...、GLn)から供給されるゲートオフ電圧Voffに基づいてターンオフされることにより、液晶セルC1cに充電された階調電圧GVを保持することができる。また、液晶セルC1cは液晶セルC1cのピクセル電極に印加される階調電圧GVを1つのフレームの間一定に保持するためのストレージキャパシタ(図示せず)を含むことができる。タイミングコントローラ720はゲートドライバ730を制御するためのゲート制御信号GCS及びソースドライバ740を制御するためのデータ制御信号DCSを生成し、これらをそれぞれゲートドライバ730及びソースドライバ740に供給する。また、タイミングコントローラ720は映像信号R、G、Bを生成し、これをソースドライバ740に供給する。一実施形態において、ゲート制御信号GCSは、垂直同期開始信号、ゲートクロック信号、出力イネーブル信号などを含むことができ、データ制御信号DCSは水平同期開始信号、ロード信号、反転信号及びデータクラック信号などを含むことができる。ゲートドライバ730はタイミングコントローラ720から供給されるゲータ制御信号GCSに基づいて、ディスプレイ駆動電圧生成回路760から出力されるゲートオン電圧Von及びゲートオフ電圧Voffをゲートライン(GL1、...、GLn)に順次に供給する。ソースドライバ740はタイミングコントローラ720から供給されるデータ制御信号DCSに基づいて映像信号R、G、Bをタイミングコントローラ720から順次に供給される。以降、ソースドライバ740は、階調電圧ジェネレータ750から階調電圧GVの中で映像信号R、G、Bに対応する階調電圧GVを選び、データライン(DL1、...、DLm)に供給する。階調電圧ジェネレータ750はディスプレイ駆動電圧生成回路760から出力されるソース駆動電圧Vsdに基づいて階調電圧GVを生成することができる。一実施形態において、階調電圧ジェネレータ750は共通電圧Vcommに対して正数値を有する階調電圧と負数値を有する階調電圧GVを生成することができる。よって、ディスプレイ装置700は液晶パネル710を駆動することによって、ディスプレイの配列方向が所定の周期によって変わるように、正数値を有する階調電圧GVと負数値を有する階調電圧GVを交替に印加することにより液晶パネルの劣化を防止することができる。ディスプレイ駆動電圧生成回路760はバッテリーから出力される電源電圧VPWRが可変されるとしても安定的にディスプレイ駆動電圧、例えば、ゲートオン電圧Von、ゲートオフ電圧Voff、ソース駆動電圧Vsd及び共通電圧Vcommを生成して供給する。一実施形態において、ディスプレイ駆動電圧生成回路760は対象電圧生成部、選択電圧生成部、比較電圧選択部、出力信号生成部、デコード部、増幅部及び直流‐直流変換部を含むことができ、ただ、これについては上述したため、繰り返される説明は省略する。
【0096】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特徴請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【0097】
本発明は、可変する入力電圧、例えば、バッテリーから出力される電源電圧を印加される電気機器に多様に適用されることができる。例えば、本発明はコンピューター、ノートブック、デジタルカメラ、ビデオカムコーダ、携帯電話、スマートフォン、ピーエムピー(PMP)、携帯情報端末(PDA)、MP3プレイヤー、車両用ナビゲーションなどに適用されることができる。
【0098】
前記本発明の望ましい実施形態を参照して説明したが、該当技術分野で通常の知識を持った者であるなら、下記の特許請求範囲に記載された本発明の思想及び領域から外れ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のことを理解することができる。
【符号の説明】
【0099】
100、400 電圧範囲判断回路
120、420 対象電圧生成部
140、440 選択電圧生成部
160、460 比較電圧生成部
180、480 出力信号生成部
200、500 電圧供給回路
300、600 ディスプレイ駆動電圧回路
700 ディスプレイ装置
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子機器に関するもので、より詳しくは電子機器のディスプレイ装置で使われる電圧範囲判断回路に関する。
【背景技術】
【0002】
最近、電子機器が小型化及び低電力化につれ、ディスプレイ装置には別のロードロップアウト(Low Drop Out; LDO)電圧レギュレータが使われていない趨勢である。つまり、バッテリーから出力される電源電圧がディスプレイ装置に印加され、電源電圧はLDO電圧レギュレータを通さず、ディスプレイ装置に直接供給される。
【0003】
一般的に、バッテリーから出力される電源電圧は電子機器が動作するによって、電圧レベルが低くなり、バッテリーが充電されるに伴い電圧レベルが高くなるため、LDO電圧レギュレータを使わない電子機器のディスプレイ装置はバッテリーから出力される電源電圧を直接供給され、可変する電源電圧の電圧範囲に基づいて、ディスプレイ駆動電圧を生成しなければならない。
【0004】
よって、従来のディスプレイ装置は可変する電源電圧の電圧範囲を判断することにおいて、可変する電源電圧が区画化された電圧範囲の中で、どこに存在するのかを判断する方式を採用している。しかし、従来のディスプレイ装置は外部ノイズが流入されると、区画化された電圧範囲の境界で電源電圧の電圧範囲を不正確に判断するという問題点を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】米国特許6,445,246号明細書
【特許文献2】米国特許7,035,349号明細書
【特許文献3】韓国特許出願公開2004−0053641号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の一目的は、外部ノイズが流入された場合も、可変する入力電圧の電圧範囲を正確に判断することができる電圧範囲判断回路を提供することにある。
【0007】
本発明の他の目的は、前記電圧範囲判断回路を含む電圧供給回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一目的を達成するために、本発明の一実施形態による電圧範囲判断回路は入力電圧に基づいて、前記入力電圧がスケールダウンされた対象電圧を生成する対象電圧生成部、基準電圧に基づいて第1選択電圧及び前記第1選択電圧より小さい第2選択電圧を生成する選択電圧生成部、出力信号に基づいて前記第1〜第2電卓電圧の中で1つを選び、比較電圧に出力する比較電圧選択部及び前記対象電圧と前記比較電圧を比べて、前記出力信号を生成する出力信号生成部を含むことができる。
【0009】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記対象電圧の電圧範囲を判断するための区画化された対象電圧範囲は第1及び第2対象電圧範囲を含み、前記対象電圧の電圧範囲は前記出力信号の論理状態に基づいて判断することができる。
【0010】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記第1及び第2対象電圧範囲は前記出力信号の論理状態に基づいて電圧範囲履歴区間(voltage range hysteresis period)ほど変更することができる。
【0011】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記電圧範囲履歴区間は前記第1選択電圧と前記第2選択電圧との間の電圧差に相応することができる。
【0012】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記入力電圧の電圧範囲を判断するための区画化された入力電圧は第1及び第2入力電圧範囲を含み、前記第1及び第2入力電圧範囲はそれぞれ前記第1及び第2対象電圧範囲に対して、スケールアップ(scale up)をすることによって決めることができる。
【0013】
前記電圧範囲判断回路の実施例によると、前記入力電圧が下降することによって、前記対象電圧が前記比較電圧より小さくなると、前記第1対象電圧範囲は前記電圧範囲履歴区間ほど狭くなり、前記第2対象電圧範囲は前記電圧履歴区間ほど広くなることもある。
【0014】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記入力電圧が上昇することによって前記対象電圧範囲履歴区間ほど広くなり、前記第2対象電圧範囲は前記電圧範囲履歴区間ほど狭くなることもある。
【0015】
前記電圧判断回路の実施形態によると、前記対象電圧は前記出力信号が第1論理状態を有すると、前記1対象電圧範囲にあると判断され、前記出力信号が第2論理状態を有すると、前記第2対象電圧範囲にあると判断することができる。
【0016】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記対象電圧が前記第1対象電圧範囲にあると判断されると、前記入力電圧が前記第1入力電圧範囲にあると判断されて、前記対象電圧が前記第2対象電圧範囲にあると判断されると、前記入力電圧が前記第2入力電圧範囲にあると判断されることができる。
【0017】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記対象電圧生成部は前記入力電圧を電圧分配して、前記対象電圧を生成するための複数の抵抗で具現されることができる。
【0018】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記選択電圧生成部は前記基準電圧を電圧分配して、前記第1及び第2選択電圧を生成するための複数の抵抗で具現されることができる。
【0019】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記比較電圧選択部は前記出力信号に応答して、前記第1選択電圧または第2選択電圧を選択的に前記比較電圧に出力するためのマルチプレクサ(multiplexer)で具現されることができる。
【0020】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記出力信号生成部は前記対象電圧と前記比較電圧を比べ、前記出力信号を生成するための比較器(comparator)に具現されることもある。
【0021】
本発明の一目的を達成するために、本発明の他の実施形態による電圧範囲判断回路は入力電圧を電圧分配して、前記入力電圧がスケールダウンされた対象電圧を生成する対象電圧生成部、基準電圧を電圧分配して複数の選択電圧で構成された第1〜第n(ただ、nは2以上の正数)選択電圧グループを生成する選択電圧生成部、第1〜第n出力信号に基づいて、前記第1〜第n選択電圧グループのうちからそれぞれ1つの選択電圧を選び、第1〜第n比較電圧に出力する比較電圧選択部及び前記対象電圧と前記第1〜第n比較電圧を比べて、前記第1〜第n出力信号を生成する出力信号生成部を含むことができる。
【0022】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記対象電圧の電圧範囲を判断するための区画化された対象電圧範囲は第1〜第n+1対象電圧範囲を含み、前記対象電圧の電圧範囲は前記第1〜第n出力信号の論理状態に基づいて判断することができる。
【0023】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記第1〜第n+1対象電圧範囲は前記第1〜第n出力信号の論理状態に基づいて変更することができる。
【0024】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、第1〜第n電圧範囲履歴区間は前記第1〜第n選択電圧グループを構成する前記選択電圧の電圧差にそれぞれ相応することができる。
【0025】
前記電圧範囲判断回路の実施形態によると、前記入力電圧の電圧範囲を判断するための区画化された入力電圧範囲は、第1〜第n入力電圧範囲を含み、前記第1〜第n入力電圧範囲はそれぞれ前記第1〜第n対象電圧範囲に対してスケールアップ(scale up)をすることによって、決定することができる。
【発明の効果】
【0026】
本発明の実施形態による電圧範囲判断回路は可変する入力電圧、例えば、バッテリーから出力される電源電圧に対して電圧範囲を区画化し、区画化された電圧範囲の境界に電圧範囲履歴区間を設定することによって、外部ノイズが流入される場合も可変する入力電圧の電圧範囲を正確に判断することができる。
【0027】
本発明の実施形態による電圧供給回路は、前記電圧範囲判断回路を含むことによって可変する入力電圧、例えば、バッテリーから出力される電源電圧に基づいて定電圧(stable voltage)に近い出力電圧を供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】本発明の一実施形態に係わる電圧範囲判断回路を示したブロック図である。
【図2】入力電圧が下降する場合、図1の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。
【図3】入力電圧が下降する場合、図1の電圧範囲判断回路により、変更される電圧範囲を示したグラフ図である。
【図4】入力電圧が上昇する場合、図1の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。
【図5】入力電圧が上昇した場合、図1の電圧範囲判断回路により、変更される電圧範囲を示したグラフである。
【図6】図1の電圧範囲判断回路を含めた電圧供給回路を示したブロック図である。
【図7】図6の電圧供給回路を含むディスプレイ駆動電圧生成回路を示したブロック図である。
【図8】本発明の他の実施形態に係わる電圧範囲判断回路を示したブロック図である。
【図9】入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。
【図10】入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。
【図11】入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第1グラフである。
【図12】入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第2グラフである。
【図13】入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第3グラフである。
【図14】入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路により、変更される電圧範囲を示したグラフである。
【図15】入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。
【図16】入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。
【図17】入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第1グラフである。
【図18】入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第2グラフである。
【図19】入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第3グラフである。
【図20】入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作により、変更される電圧範囲を示したグラフである。
【図21】図8の電圧範囲判断回路を含む電圧供給回路を示したブロック図である。
【図22】図21の電圧供給回路を含むディスプレイ駆動電圧生成回路を示したブロック図である。
【図23】本発明の実施形態によるディスプレイ駆動電圧生成回路を含むディスプレイ装置の一例を示したブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
図1は本発明の一実施形態に係わる電圧範囲判断回路を示したブロック図である。
【0030】
図1を参照すると、電圧範囲判断回路100は対象電圧生成部120、選択電圧生成部140、比較電圧選択部160及び出力信号生成部180を含むことができる。
【0031】
対象電圧生成部120は入力電圧Vinに基づいて対象電圧Vobjを生成する。一実施形態において、対象電圧生成部120は抵抗素子IR1、IR2を利用して、入力電圧Vinを電圧分配することによって入力電圧Vinがスケールダウンされた対象電圧Vobjを生成することができる。一般に、電子機器に入力される入力電圧Vin、例えば、バッテリーから出力される電源電圧は電子機器の内部で使用可能の電圧スケールに比べて高い電圧レベルを有するため、入力電圧Vinを電子機器の内部で使用するためには入力電圧Vinを電子機器の内部で使用可能の電圧スケールにスケールダウン(scale down)しなければならない。よって、対象電圧生成部120は入力電圧Vinをスケールダウンして、電子機器の内部で使用可能の電圧スケールの対象電圧Vobjを生成することができる。ただ、入力電圧Vinが電子機器の内部で使用可能の電圧スケールの場合は対象電圧Vobjは入力電圧Vinと実質的に同様でもありうる。対象電圧生成部120が入力電圧Vinを電圧分配するために利用する抵抗素子IR1、IR2は可変抵抗素子でもありうる。実施形態により、対象電圧生成部120は抵抗素子IR1、IR2の代わりにダイオード(diode)などのような能動素子(active element)を使用して、入力電圧Vinを電圧分配することができる。
【0032】
選択電圧生成部140は基準電圧Vrefに基づいて第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2を生成する。一実施形態において、選択電圧生成部140は抵抗素子RR1、RR2、Rr1を利用して、基準電圧Vrefを電圧分配することにより第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2を生成することができる。このように、選択電圧生成部140は比較電圧Vcomの候補(candidate)として第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2を生成することができて、第1選択電圧Vs1と第2選択電圧Vs2の間の電圧差は区画化された電圧範囲の境界に設定される電圧範囲履歴区間に相応することができる。つまり、選択電圧生成部140は第1選択電圧Vs1と第2選択電圧Vs2の間の電圧差を調節することによって前記電圧範囲履歴区間を決めることができる。選択電圧生成部140が基準電圧Vrefを電圧分配して第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2を生成するために利用する抵抗素子RR1、RR2、Rr1は可変抵抗素子でもあり、抵抗素子Rr1の抵抗値を可変することによって、前記電圧範囲履歴区間を決定することができる。実施形態に係わり、選択電圧生成部140は抵抗素子RR1、RR2、Rr1の代わりにダイオードなどのような能動素子を利用して基準電圧Vrefを電圧分配することができる。
【0033】
比較電圧選択部160は出力信号生成部180からフィードバック(feedback)される出力信号OUTに基づいて選択電圧生成部140から入力される第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2の中で1つを選択して比較電圧Vcomに出力する。一実施形態において、比較電圧選択部160は第1論理状態の出力信号OUTに応えて第1選択電圧Vs1を出力し、第2論理状態の出力信号OUTに応えて第2選択電圧Vs2を出力するマルチプレクサ「MUX」に具現されることができる。例えば、比較電圧選択部160は論理ハイ(high)状態の出力信号OUTに応えて低い電圧レベルの第1選択電圧Vs1を選ぶことができ、論理ロー状態の出力信号OUTに応答し、高い電圧レベルの第2選択電圧Vs2を選ぶことができる。実施形態に係わり、選択電圧生成部140から複数の選択電圧を生成する場合、比較電圧選択部160は出力信号OUTの電圧範囲に応えて複数の選択電圧の中でひとつを選択する構成に具現されることもできる。
【0034】
出力信号生成部180は対象電圧Vobjと比較電圧Vcomを比べることによって、比較結果に相応する出力信号OUTを生成する。一実施形態において、出力信号生成部180は対象電圧Vobjが比較電圧Vcomより大きい場合、第1論理状態の出力信号OUTを生成し、対象電圧Vobjが比較電圧Vcomより小さい場合、第2論理状態の出力信号OUTを生成する比較器COMに具現することができる。対象電圧Vobjの電圧範囲は出力信号生成部180が生成する出力信号OUTに基づいて判断されることができるが、第1論理状態の出力信号OUTが生成される場合は、対象電圧Vobjが第1電圧範囲に存在すると判断されることもでき、第2論理状態の出力信号OUTが生成される場合は、対象電圧Vobjが第2電圧範囲に存在すると判断することができる。例えば、出力信号生成部180は対象電圧Vobjが比較電圧Vcomより大きい場合、論理ハイ状態の出力信号OUTを生成することによって、対象電圧Vobjが高い電圧範囲に存在することを示すことができ、対象電圧Vobjが比較電圧Vcomより小さい場合、論理ロー状態の出力信号OUTを生成することにより、対象電圧Vobjが低い電圧範囲に存在することを示すことができる。更に対象電圧Vobjは、入力電圧Vinがスケールダウンされることによって生成されるもののため、入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断することができる。
【0035】
このように、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vin、例えば、バッテリーから出力される電源電圧に対して電圧範囲を区画化し、区画化された電圧範囲の境界に電圧範囲履歴区間を設定することにより、外部ノイズが流入される場合も入力電圧Vinの電圧範囲を正確に判断することができる。具体的に、電圧範囲判断回路100は電子機器が動作することに伴い入力電圧Vinが下降する場合、対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1に選択された比較電圧Vcomより小さくなると、比較電圧Vcomを第1選択電圧Vs1より高い電圧レベルを有する第2選択電圧Vs2に変更することができる。また、電圧範囲判断回路100はバッテリーが充電されるに伴い入力電圧Vinが上昇する場合、対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2に選択された比較電圧Vcomより大きくなると、比較電圧Vcomを第2選択電圧Vs2より低い電圧レベルを有する第1選択電圧Vs1に変更することができる。このような電圧範囲判断回路100の動作によって対象電圧Vobjの電圧範囲は外部ノイズが流入されて対象電圧Vobjに変化が現れるとしても正確に判断されることができ、入力電圧Vinの電圧範囲も対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップすることにより正確に判断することができる。
【0036】
図2は入力電圧が下降する場合、図1の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。
【0037】
図2を参照すると、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1に選択された比較電圧Vcomより大きい場合、対象電圧Vobjを第1電圧範囲として判断S100する。電圧範囲判断回路100は対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1に選択された比較電圧Vcomより小さくなるまでは比較電圧Vcomを第1選択電圧Vs1に保持S110する。電圧範囲判断回路100は対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1に選択された比較電圧Vcomより小さくなったのかを判断120して対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1に選択された比較電圧Vcomより小さくなると比較電圧Vcomを第1選択電圧Vs1より高い電圧レベルを有する第2選択電圧Vs2に変更S130する。電圧範囲判断回路100は対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2に変更された比較電圧Vcomよりさらに小さくなるため、外部ノイズが流入される場合も対象電圧Vobjを第2電圧範囲に判断S140する。このように、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinが下降する場合、第1電圧範囲を第1選択電圧Vs1より大きい範囲に決め、対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1より小さくなる始点で第1電圧範囲を第2選択電圧Vs2より大きい範囲に変更する。また、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinが下降する場合、第2電圧範囲を第1選択電圧Vs1より小さい範囲に決め、対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1より小さくなる始点で第2電圧範囲を第2選択電圧Vs2より小さい範囲に変更する。つまり、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinが下降する場合、対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1より小さくなる始点で第1電圧範囲を電圧範囲履歴区間ほど狭めて、第2電圧範囲を電圧範囲履歴区間ほど広めることにより、外部ノイズが流入される場合も対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。更に入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップすることにより判断されるため、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinの電圧範囲も正確に判断することできる。
【0038】
図3は入力電圧が下降される場合に図1の電圧範囲判断回路に係わって変更される電圧範囲を示したグラフである。
【0039】
図3を参照すると、入力電圧Vinがスケールダウンされて形成された対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1に選択された比較電圧Vcomより大きい場合、つまり、対象電圧Vobjが第1電圧レベルAを有する場合、第1電圧範囲は第1選択電圧Vs1から最大電圧Vfまでの範囲に決定され、第2電圧範囲は最小電圧V1から第1選択電圧Vs1までの範囲に決定される。つまり、外部ノイズが流入されるとしても第1始点t1で対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1より小さくなるまでは、対象電圧Vobjは第1電圧範囲として判断される。以降、第1始点t1で対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1より小さくなると、つまり、対象電圧Vobjが第2電圧レベルA'を有する場合、第1電圧範囲は第2選択電圧Vs2から最大電圧Vsまでの範囲に変更され、第2電圧範囲は最小電圧V1から第2選択電圧Vs2までの範囲に変更される。つまり、外部ノイズが流入されるとしても第1始点t1で対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1より小さくなった後は対象電圧Vobjが第2電圧範囲として判断される。
【0040】
一般に、外部ノイズが流入されると入力電圧Vinに変化が現れるため、入力電圧Vinがスケールダウンされ生成される対象電圧Vobjにも変化が現れる。よって、第1電圧レベルAを有する対象電圧Vobjが第1電圧範囲に判断されるべきでも、外部ノイズの影響で第2電圧範囲に判断されることができ、第2電圧レベル A'を有する対象電圧Vobjが第2電圧範囲に判断されるべきでも、外部ノイズの影響で第1電圧範囲に判断されることができる。従って、電圧範囲判断回路100は区画化された電圧範囲の境界に電圧範囲履歴区間VRHPを設定することにより、外部ノイズが流入して対象電圧Vobjに変化が現れても、第1電圧レベルAを有する対象電圧Vobjが第1電圧範囲に判断させ、第2電圧レベルA'を有する対象電圧Vobjが第2電圧範囲に判断されるようにする。ここで、電圧範囲履歴区間VRHPは使用者が第1選択電圧Vs1と第2選択電圧Vs2の間の電圧差を変更することにより決定することができる。また、入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断されることができる。
【0041】
図4は入力電圧が上昇する場合、図1の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。
【0042】
図4を参照すると、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2に選択された比較電圧Vcomより小さい場合、対象電圧Vobjを第2電圧範囲として判断S150する。電圧範囲判断回路100は対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2に選択された比較電圧Vcomより大きくなるまでは比較電圧Vcomを第2選択電圧Vs2に保持S160する。電圧範囲判断回路100は対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2に選択された比較電圧Vcomより大きくなったかを判断S170して対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2に選択された比較電圧Vcomより大きくなると、比較電圧Vcomを第2選択電圧Vs2より低い電圧レベルを有する第1選択電圧Vs1に変更S180する。電圧範囲判断回路100は 対象電圧Vobjが第1選択電圧Vs1に変更された比較亜電圧Vcomよりさらに大きくなるため、外部ノイズが流入される場合も 対象電圧Vobjを第1電圧範囲に判断S190する。このように、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinが上昇する場合、第2電圧範囲を第2選択電圧Vs2よっり小さい範囲に決定し、対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2より大きくなる始点で第2電圧範囲を第1選択電圧Vs1より小さい範囲に変更する。また、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinが上昇する場合、第1電圧範囲を第2選択電圧Vs2より大きい範囲に決定し、対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2より大きくなる始点で第1電圧範囲を第1選択電圧Vs1より大きい範囲に変更する。つまり、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinが上昇する場合、対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2より大きくなる始点で第1電圧範囲を電圧範囲履歴区間ほど広げて、第2電圧範囲を電圧範囲履歴区間ほど狭めることにより、外部ノイズが流入される場合も対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。更に入力電圧Vinの電圧範囲は 対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断されるため、電圧範囲判断回路100は入力電圧Vinの電圧範囲も正確に判断することができる。
【0043】
図5は入力電圧が上昇する場合、図1の電圧範囲判断回路に係わって変更される電圧範囲を示したグラフである。
【0044】
図5を参照すると、入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2に選ばれた比較電圧Vcomより小さい場合、つまり、対象電圧Vobjが第1電圧レベルBを有する場合、第1電圧範囲が第2選択電圧Vs2から最大電圧Vfまでの範囲に決定され、第2電圧範囲が最小電圧V1から第2選択電圧Vs2までの範囲に決定される。つまり、外部ノイズが流入されるとしても第1始点t1で対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2より大きくなるまでは対象電圧Vobjが第2電圧範囲として判断される。以降、第1始点t1で対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2より大きくなると、つまり、対象電圧Vobjが第2電圧レベルB'を有する場合、第1電圧範囲は第1選択電圧Vs1から最大電圧Vfまでの範囲に変更され、第2電圧範囲は最小電圧V1から第1選択電圧Vs1までの範囲に変更される。つまり、外部ノイズが流入されるとしても第1始点t1で対象電圧Vobjが第2選択電圧Vs2より大きくなった後は、対象電圧Vobjが第1電圧範囲として判断される。
【0045】
一般に、外部ノイズが流入されると、入力電圧Vinに変化が現れるため、入力電圧Vvinがスケールダウンされて生成される対象電圧Vobjにも変化が現れる。よって、第1電圧レベルBを有する対象電圧Vobjが第2電圧範囲に判断されるべきでも、外部ノイズの影響で第1電圧範囲として判断されることもあり、第2電圧レベルB'を有する対象電圧Vobjが第1電圧範囲に判断されるべきでも、外部ノイズの影響で第2電圧範囲として判断されることもある。従って、電圧範囲判断回路100は区画化された電圧範囲の境界に電圧範囲履歴区間VRHPを設定するにより、外部ノイズが流入されて対象電圧Vobjに変化が現れても、第1電圧レベルBを有する対象電圧Vobjが第2電圧範囲に判断させるようにする。この際、電圧範囲履歴区間VRHPは使用者が第1選択電圧Vs1と第2選択Vs2の間の電圧差を変更するにより、決定することができる。また、入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断することができる。
【0046】
図6は図1の電圧範囲判断回路を含む電圧供給回路を示したブロック図である。
【0047】
図6を参照すると、電圧供給回路200は電圧範囲判断回路100、デコーディング部220及び増幅部240を含むことができる。
【0048】
電圧範囲判断回路100は可変する入力電圧Vin、つまり、バッテリーから出力される電源電圧VPWRを入力され、対象電圧Vobjを生成した後、対象電圧Vobjの電圧範囲に相応する出力信号OUTを生成する。一実施形態において、電圧範囲判断回路100は電源電圧VPWRを電圧分配して対象電圧Vobjを生成する対象電圧生成部120、基準電圧Vrefを電圧分配して第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2を生成する選択電圧生成部140、出力信号OUTに基づいて第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2の中で1つを選び、比較電圧Vcomに出力する比較電圧選択部160及び対象電圧Vobjと比較電圧Vcomを比べて出力信号OUTを生成する出力信号生成部180を含むことができる。ただ、これについては上述したため、繰り返される説明は省略する。
【0049】
デコーディング部220は出力信号OUTの論理状態をデコーディングして電圧利得制御信号CTLを生成する。一実施形態において、デコーディング部220は出力信号OUTが第1論理状態を有する場合、電圧利得を低めるための電圧利得制御信号CTLを生成することができ、出力信号OUTが第2論理状態を有する場合、電圧利得を高めるための電圧利得制御信号CTLを生成することができる。例えば、デコーディング部220は、電源電圧VPWRがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが高い電圧範囲に存在する場合、電圧範囲判断回路100が論理ハイ状態を有する出力信号OUTを生成すると、これをデコーディングすることにより、電圧利得を低めるための電圧利得制御信号CTLを生成することができる。また、デコーディング220は電源電圧VPWRがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが低い電圧範囲に存在する場合、電圧範囲判断回路100が論理ロー状態を有する出力信号OUTが生成すると、これをデコーディングすることにより電圧利得制御信号CTLを生成することができる。
【0050】
増幅部240はデコーディング220から出力される電圧利得制御信号CTLに基づいて、電圧利得を変更する。一実施形態において、増幅部240はデコーディング部220から出力される電圧利得制御信号CTLに基づいて、電圧利得を変更し、変更された電圧利得で内部電圧を増幅して出力電圧VOUTを生成することができる。実施形態に係わり、内部電圧は対象電圧Vobjでもありうる。増幅部240はデコーディング220から出力される電圧利得制御信号CTLに伴い係わり可変抵抗の抵抗値を変更する方式で、電圧利得を変更することができる。例えば、増幅部240は電源電圧VPWRがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが高い電圧範囲に存在する場合、電圧利得を低めるための電圧利得制御信号CTLに基づいて電圧利得を低めることができ、電源電圧VPWRがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが低い電圧範囲に存在する場合、電圧利得を高めるための電圧利得制御信号CTLに基づいて電圧利得を高めることができる。
【0051】
このように、電圧供給回路200は電源電圧VPWRが可変する場合も電源電圧VPWRがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが存在する電圧範囲を正確に判断し、このような判断結果に基づいて対象電圧Vobjが高い電圧範囲に属すると、電圧利得を低め、低い電圧範囲に属すると、電圧利得を高める方式で定電圧(stable voltage)に近い出力電圧VOUTを生成することができる。つまり、電圧供給回路200は実質的に電圧レギュレータ(voltage regulator)の役割をすることができるため、電子機器のディスプレイ装置から定電圧に近い出力電圧VOUTを供給するために使うことができる。ただ、これは1つの例示として、電圧供給回路200は電子機器の内部の多様な装置に使われることもあるだろう。
【0052】
図7は、図6の電圧供給回路を含むディスプレイ駆動電圧生成回路を示したブロック図である。
【0053】
図7を参照すると、ディスプレイ駆動電圧生成回路300は電圧供給回路200及び直流―直流変換部320を含むことができる。
【0054】
電圧供給回路200は電源電圧VPWRが可変した場合も、電源電圧VPWRを入力され、定電圧に近い出力電圧VOUTを供給する。電圧供給回路200は電源電圧VPWRを電圧分配して対象電圧Vobjを生成する対象電圧生成部120、基準電圧Vrefを分配して第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2を生成する選択電圧生成部140、出力信号OUTに基づいて第1〜第2選択電圧Vs1、Vs2の中で1つを選び、比較電圧Vcomに出力する比較電圧選択部160、対象電圧Vobjと比較電圧Vcomを比べて出力信号OUTを生成する出力信号生成部180、出力信号OUTの論理状態をデコーディングして電圧利得制御信号CTLを生成するデコーディング220及び電圧利得制御信号CTLに基づいて電圧利得を変更し、変更された電圧利得で内部電圧を増幅して出力電圧VOUTを生成する増幅部240を含むことができる。ただ、これについては上述したため、繰り返される説明は省略する。
【0055】
直流―直流変換部320は電圧供給回路200から生成される出力電圧VOUTに基づいてディスプレイ駆動電圧、例えば、ゲートオン電圧Von、ゲートオフ電圧Voff、ソース駆動電圧Vsd及び交通電圧Vcommを生成する。一実施形態において、直流―直流変換部320は出力電圧VOUTに基づいて共通電圧Vcommを生成する第1直流―直流コンバータ322、出力電圧VOUTに基づいてゲートオン電圧Vonを生成する第2直流―直流コンバータ324、出力電圧VOUTに基づいてゲートオフ電圧Voffを生成する第3直流―直流コンバータ326及び出力電圧VOUTに基づいてソース駆動電圧Vsdを生成する第4直流―直流コンバータ328を含むことができる。このように、直流―直流変換部320で第1〜第4直流―直流コンバータ322、324、326、328はディスプレイ装置を駆動させるためにディスプレイ駆動電圧、例えば、ゲートオン電圧Von、ゲートオフ電圧Voff、ソース駆動電圧Vsd及び共通電圧Vcommをそれぞれ生成することができる。一般に、直流―直流変換部320内の直流―直流コンバータ322、324、326、328が動作することができる入力直流電圧と出力直流電圧は決まっているため、入力直流電圧が決まった値を離れる場合は、直流―直流変換部320内の直流―直流コンバータ322、324、326、328が正常的に動かなくなったりまたは破損されることもある。従って、電圧供給回路200はバッテリーから出力される電源電圧VPWRが可変する場合も直流―直流変換部320内の直流―直流コンバータ322、324、326、328に定電圧に近い出力電圧VOUTを供給することができる。このために、電圧供給回路200は、電源電圧VPWRがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjの電圧範囲に応じて電圧利得を変更し、変更された電圧利得に基づいて内部電圧を増幅して出力電圧VOUTを生成することができる。このように、ディスプレイ駆動電圧生成回路300はバッテリーから出力される電源電圧VPWRが可変されても、安定的にディスプレイ駆動電圧、例えば、ゲートオン電圧Von、ゲートオフ電圧Voff、ソース駆動電圧Vsd及び共通電圧Vcommを生成することができるため、高い動作信頼性を有することができる。
【0056】
図8は、本発明の異なる実施形態に係わる電圧範囲判断回路を示したブロック図である。
【0057】
図8を参照すると、電圧範囲判断回路400は対象電圧生成部420、選択電圧生成部440、比較電圧選択部460及び出力信号生成部480を含むことができる。
【0058】
対象電圧生成部420は入力電圧Vinに基づいて、対象電圧Vobjを生成する。一実施形態において、対象電圧生成部420は抵抗素子IR1、IR2を利用して入力電圧Vinを電圧分配することによって、入力電圧Vinがスケールダウンされた対象電圧Vobjを生成することができる。一般に、電子機器に入力される入力電圧Vin、例えば、バッテリーから出力される電源電圧は電子機器の内部で使用可能の電圧スケールに比べて高い電圧レベルを有するため、入力電圧Vinを電子機器の内部で使うためには入力電圧Vinを電子機器の内部で使用可能の電圧スケールにスケールダウンしなければならない。よって、対象電圧生成部420は入力電圧Vinをスケールダウンして電子機器の内部で使用可能の電圧スケールの対象電圧Vobjを生成することができる。ただ、入力電圧Vinが電子機器の内部で使用可能の電圧スケールの場合は、対象電圧Vobjは入力電圧Vinと実質的に同様でもありうる。対象電圧生成部420が入力電圧Vinを電圧分配するために使う抵抗素子IR1、IR2は可変抵抗素子でもありうる。実施形態に係わり、対象電圧生成部420は抵抗素子IR1、IR2の代わりにダイオードなどのような能動素子を利用して入力電圧Vinを電圧分配することができる。
【0059】
選択電圧生成部440は基準電圧Vrefに基づいて、第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2を生成する。一実施形態において、選択電圧生成部440は抵抗素子RR1、...、RRm、Rr1、...、Rrnを利用して、基準電圧Vrefを電圧分配することにより第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2を生成することができる。このように、選択電圧生成部440は第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnそれぞれの候補の第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2を生成することができ、第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2にそれぞれ含まれた複数の選択電圧V1s1、...、Vns1、V1s2、...、Vns2の間の電圧差は区画化された電圧範囲の境界に設定される第1〜第n電圧範囲履歴区間にそれぞれ相応することができる。つまり、選択電圧生成部440は第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2にそれぞれ含まれた複数の選択電圧V1s1、...、Vns1、V1s2、...、Vns2の間の電圧差を調節することにより前記第1〜第n電圧範囲履歴区間をそれぞれ決定することができる。選択電圧生成部440が基準電圧Vrefを電圧分配して第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2を生成するために利用する抵抗素子RR1、...、RRm、Rr1、...、Rrnは可変抵抗素子であることもあり、抵抗素子Rr1、...、Rrnの抵抗値を可変することにより前記第1〜第n電圧範囲履歴区間をそれぞれ決定することができる。実施形態に係わり、選択電圧生成部440は抵抗素子RR1、...、RRm、Rr1、...、Rrnの代わりに、ダイオードなどのような能動素子を利用して基準電圧Vrefを電圧分配することができる。
【0060】
比較電圧選択部460は出力信号生成部480からフィードバックされる第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnに基づいて、選択電圧生成部440から入力される第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2を構成する複数の選択電圧V1s1、...、Vns1、V1s2、...、Vns2の中でそれぞれ1つを選択して第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnに出力する。一実施形態において、比較電圧選択部460は第1論理状態の第1〜第n出力信号OUT1、..、OUTnに応えて、それぞれ1つの選択電圧V1s1、...、Vns1を出力し、第2論理状態の第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnに応答して異なる1つの選択電圧V1s2、...、Vns2を出力する第1〜第nマルチプレクサMUX1、...、MUXnに具現されることができる。例えば、比較電圧選択部460の第1〜第nマルチプレクサ MUX1、...、MUXnは、論理ハイ状態の第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnに応答してそれぞれ低い電圧レベルの選択電圧V1s1、...、Vns1を出力することができ、論理ロー状態の第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnに応答してそれぞれ高い電圧レベルの選択電圧V1s2、...、Vns2を出力することができる。実施形態に係わり、第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2内にそれぞれ複数の選択電圧が存在する場合、比較電圧選択部460は第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnの電圧範囲に応答して第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2を構成する複数の選択電圧の中でそれぞれ1つを選択する構成で具現されることもある。
【0061】
出力信号生成部480は対象電圧Vobjと第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnを比べることにより、それぞれの比較結果に相応する第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnを生成する。一実施形態において、出力信号生成部480は対象電圧Vobjが第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnより大きい場合、それぞれ第1論理状態の第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnを生成して、対象電圧Vobjが第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnより小さい場合、それぞれ第2論理状態の第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnを生成する第1〜第n比較機器COM1、...、COMnに具現されることができる。ここで、対象電圧Vobjの電圧範囲は出力信号生成部480が生成する第1〜第n出力信号OUT1、...、OUTnの論理状態の組合に基づいて判断されることができる。例えば、出力信号生成部480が第1〜第2出力信号OUT1、OUT2を出力するとすれば、対象電圧Vobjが第1〜第2比較電圧Vcom1、Vcom2より大きい場合、第1〜第2出力信号OUT1、OUT2の論理状態の組合は「11」になり、対象電圧Vobjは高い電圧範囲に存在すると判断することができる。対象電圧Vobjが第1比較電圧Vcom1より小さく、第2比較電圧Vcom2比較電圧Vcom2より大きい場合、第1〜第2出力信号OUT1、OUT2の論理状態の組合は「01」になり、対象電圧Vobjは中間電圧範囲に存在すると判断されることができる。対象電圧Vobjが第1〜第2比較電圧Vcom1、Vcom2より小さい場合、第1〜第2出力信号OUT1、OUT2の論理状態の組合は「00」になり、対象電圧Vobjは低い電圧範囲に存在するとはんだんすることができる。更に対象電圧Vobjは入力電圧Vinがスケールダウンされることにより生成されるため、入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断されることができる。
【0062】
このように、電圧範囲判断回路400は入力電圧Vin、例えば、バッテリーから出力される電源電圧に対して電圧範囲を区画化し、区画化された電圧範囲の境界に第1〜第n電圧範囲履歴区間を設定することにより外部ノイズが流入される場合も、入力電圧Vinの電圧範囲を正確に判断することができる。具体的に、電圧範囲判断回路400は電子機器が動作すると伴い入力電圧Vinが下降する場合、 対象電圧Vobjが1つの選択電圧V1s1、...、Vns1に選択された第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnより小さくなると、第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnを1つの選択電圧V1s1、...、Vns1より高い電圧レベルを有する異なる1つの選択電圧V1s2、...、Vns2に変更することができる。また、電圧範囲判断回路400はバッテリーが充電されるにつれて入力電圧Vinが上昇する場合、 対象電圧Vobjが異なる1つの選択電圧V1s2、...、Vns2に選択された第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnより大きくなると、第1〜第n比較電圧Vcom1、...、Vcomnを異なる1つの選択電圧V1s2、...、Vns2より低い電圧レベルを有する1つの選択電圧V1s1、...、Vns1に変更することができる。このような電圧範囲判断回路400の動作によって 対象電圧Vobjの電圧範囲は外部ノイズが流入されて対象電圧Vobjに変化が現れても正確に判断されることができ、入力電圧Vinの電圧範囲も対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより正確に判断されることができる。
【0063】
図9〜図10は入力電圧が下降した場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。電圧範囲判断回路400でnは3と仮定する。
【0064】
図9〜図10を参照すると、電圧範囲判断回路400は入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1に選択された第1比較電圧Vcom1より大きい場合、対象電圧Vobjを第1電圧範囲として判断S410する。電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1に選ばれた第1比較電圧Vcom1より小さくなるまでは、第1比較電圧Vcom1を第1選択電圧V1s1に保持S415する。電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1に選択された第1比較電圧Vcom1より小さくなったかを判断S420して、対象電圧Vobjが第1比較選択電圧V1s1に選択された第1比較電圧Vcom1より小さくなれば、第1比較電圧Vcom1を第1選択電圧V1s1より高い電圧レベルを有する第2選択電圧V1s2に変更S425する。電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第2選択電圧V1s2に変更された第1比較電圧Vcom1よりさらに小さくなるため、外部ノイズが流入される場合も対象電圧Vobjを第2電圧範囲に判断S430する。また、電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第3選択電圧V2s1に選択された第2比較電圧Vcom2より小さくなるまでは、第2比較電圧Vcom2を第3選択電圧V2s1に保持S435する。電圧範囲判断回路400は 対象電圧Vobjが第3選択電圧V2s1に選択された第2比較電圧Vcom2より小さくなったかを判断S440して、対象電圧Vobjが第3選択電圧V2s1に選択された第2比較電圧Vcom2より小さくなれば、第2比較電圧Vcom2を第3選択電圧V2s1より高い電圧レベルを有する第4選択電圧V2s2に変更S445する。電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第4選択電圧V2s2に変更された第2比較電圧Vcom2よりさらに小さくなるため、外部ノイズが流入される場合も、対象電圧Vobjを第3電圧範囲に判断S450する。更に電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第5選択電圧V3s1に選択された第3比較電圧Vcom3より小さくなるまでは、第3比較電圧Vcom3を第5選択電圧V3s1に保持S455する。電圧範囲判断回路400は 対象電圧Vobjが第5選択電圧V3s1に選択された第3電圧Vcom3より小さくなったかを判断S460して、対象電圧Vobjが第5選択電圧V3s1に選ばれた第3比較電圧Vcom3より小さくなれば、第3比較電圧Vcom3を第5選択電圧V3s1より高い電圧レベルを有する第6選択電圧V3s2に変更S465する。電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2に変更された第3比較電圧Vcom3よりさらに小さくなるため、外部ノイズが流入される場合も、対象電圧Vobjを第4電圧範囲に判断S470する。このように、電圧範囲判断回路400は区画化された電圧範囲の境界に第1〜第3電圧範囲履歴区間を設定することによって、入力電圧Vinが下降する場合、外部ノイズが流入されるとしても対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。更に入力電圧Vinの電圧範囲は 対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることによって判断されるため、電圧範囲判断回路400は入力電圧Vinの電圧範囲も正確に判断することができる。
【0065】
図11は、入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作をした第1グラフである。電圧範囲判断回路400で、nは3と仮定する。
【0066】
図11を参照すると、入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1に選択された第1比較電圧Vcom1より大きい場合、つまり、対象電圧Vobjが第1電圧レベルAを有する場合、第1電圧範囲は第1選択電圧V1s1から最大電圧Vfまでの範囲に決定され、第2電圧範囲は第3選択電圧V2s1から第1選択電圧V1s1までの範囲に決定される。つまり、第1始点t1で対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1より小さくなるまでは、対象電圧Vobjは第1電圧範囲をして判断される。以降、第1始点t1で対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1より小さくなると、つまり、対象電圧Vobjが第2電圧レベルA'を有する場合、第1電圧範囲は第2選択電圧V1s2から最大電圧Vfまでの範囲に変更され、第2電圧範囲は第3選択電圧V2s1から第2選択電圧V1s2までの範囲に変更される。このように、外部ノイズが流入されたとしても第1始点t1で 対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1より小さくなった後は、対象電圧Vobjは第2電圧範囲に判断される。また、入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断される。
【0067】
図12は入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第2グラフである。電圧範囲判断回路400でnは3と仮定する。
【0068】
図12を参照すると、入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第3選択電圧V2s1に選択された第2比較電圧Vcom2より大きい場合、つまり、対象電圧Vobjが第2電圧レベルA'を有する場合、第2電圧範囲は第3選択電圧V2s1から第2選択電圧V1s2までの範囲に決められ、第3電圧範囲は第5選択電圧V3s1から第3選択電圧V2s1までの範囲に決められる。つまり、第2始点t2で、対象電圧Vobjが第3選択電圧V2s1より小さくなるまでは、対象電圧Vobjは第2電圧範囲として判断される。以降、第2始点t2で対象電圧Vobjが第3選択電圧V2s1より小さくなると、つまり、対象電圧Vobjが第3電圧レベル(A'')を有する場合、第2電圧範囲は第4選択電圧V2s2から第2選択電圧V1s2までの範囲に変更され、第3電圧範囲は第5選択電圧V3s1から第4選択電圧V2s2までの範囲に変更される。このように、外部ノイズが流入されるとしても第2始点t2で対象電圧Vobjが第3選択電圧V2s1より小さくなった後は、対象電圧Vobjは第3電圧範囲として判断される。また、入力電圧Vinの電圧範囲は 対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることによって判断される。
【0069】
図13は入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第3グラフである。電圧範囲判断回路400でnは3と仮定する。
【0070】
図13を参照すると、入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第5選択電圧V3s1に選ばれた第3比較電圧Vcom3より大きい場合、つまり、対象電圧Vobjが第2電圧レベルを有する(A'')場合、第3電圧範囲は第5選択電圧V3s1から第4選択電圧V2s2までの範囲に決定され、第4電圧範囲は最小電圧V1から第5選択電圧V3s1までの範囲に決定される。つまり、第3始点t3で対象電圧Vobjが第5選択電圧V3s1より小さくなるまでは、対象電圧Vobjは第3電圧範囲に判断される。以降、第3始点t3で対象電圧Vobjが第5選択電圧V3s1より小さくなると、つまり、対象電圧Vobjが第4電圧レベル(A''')を有する場合、第3電圧範囲は第6選択電圧V3s2から第4選択電圧V2s2までの範囲に変更され、第4電圧範囲は最小電圧V1から第6選択電圧V3s2までの範囲に変更される。このように、外部ノイズが流入されるとしても第3始点t3で、対象電圧Vobjが第5選択電圧V3s1より小さくなった後は、対象電圧Vobjは第4電圧範囲として判断される。また、入力電圧Vinの電圧範囲は 対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることによって判断される。
【0071】
図14は、入力電圧が下降する場合、図8の電圧範囲判断回路によって変更される電圧範囲を示したグラフである。電圧範囲判断回路400でnは3に仮定する。
【0072】
図14を参照すると、図14は入力電圧Vinが下降する場合、例えば、電子機器が動くに伴いバッテリーから出力される電源電圧が下降する場合、電圧範囲判断回路400によって変更された電圧範囲を示す。電圧範囲判断回路400は第1電圧範囲履歴区間VRHP1を第1電圧範囲と第2電圧範囲の境界に設定することによって、外部のノイズが流入されて対象電圧Vobjに変化が現れても第1電圧範囲と第2電圧範囲の間で対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。電圧範囲判断回路400は第2電圧範囲履歴区間VRHP2を第2電圧範囲と第3電圧範囲の境界に設定することによって、外部からノイズが流入されて対象電圧Vobjに変化が現れるとしても第2電圧範囲と第3電圧範囲の間で対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。電圧判断回路400は第3電圧範囲履歴区間VRHP3を第3電圧範囲と第4電圧範囲の境界に設定することによって、外部からノイズが流入されて対象電圧Vobjに変化が現れるとしても第3電圧範囲と第4電圧範囲の間で 対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。上述のように、第1電圧範囲履歴区間VRHP1は外部から流入されるノイズの大きさを考慮して、使用者が第1選択電圧V1s1と第2選択電圧V1s2の間の電圧差を変更することによって決定することができ、第2電圧範囲履歴区間VRHP2は外部で流入されるノイズの大きさを考慮して、使用者が第3選択電圧V2s1と第4選択電圧V2s2の間の電圧差を変更することによって決定されることができ、第3電圧範囲履歴区間VRHP3は外部から流入されるノイズの大きさを考慮して、使用者が第5選択電圧V3s1と第6選択電圧V3s2の間の電圧差を変更することによって決定されることもある。
【0073】
図15〜図16は入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示したフローチャートである。電圧範囲判断回路400でnは3に仮定する。
【0074】
図15〜図16を参照すると、電圧範囲判断回路400は入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2に選択された第3比較電圧Vcom3より小さい場合、対象電圧Vobjを第4電圧範囲に判断S510する。電圧範囲判断回路400は、対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2に選択された第3比較電圧Vcom3より大きくなるまでは、第3比較電圧Vcom3を第6選択電圧V3s2に保持S515する。電圧範囲判断回路400は 対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2に選ばれた第3比較電圧Vcom3より大きくなったかを判断S520して、対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2に 選択された第3比較電圧Vcom3より大きくなれば、第3比較電圧Vcom3を第6選択電圧V3s2より低い電圧レベルを有する第5選択電圧V3s1に変更S525する。電圧範囲判断回路400は、対象電圧Vobjが第5選択電圧が第5選択電圧V3s1に変更された第3比較電圧Vcom3よりさらに大きくなるため、外部ノイズが流入される場合も対象電圧Vobjを第3電圧範囲として判断S530する。また、電圧範囲判断回路400は、対象電圧Vobjが第4選択電圧V2s2に選択された第2比較電圧Vcom2より大きくなるまでは第2比較電圧Vcom2を第4選択電圧V2s2に保持S535する。電圧範囲判断回路400は 対象電圧Vobjが第4選択電圧V2s2に選択された第2比較電圧Vcom2より大きくなったかを判断S540して、対象電圧Vobjが第4選択電圧V2s2に選択された第2比較電圧Vcom2より大きくなると、第2比較電圧Vcom2を第4選択電圧V2s2より低い電圧レベルを有する第3選択電圧V2s1に変更S545。電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第3選択電圧V2s1に変更された第2比較電圧Vcom2よりさらに大きくなるため、外部ノイズが流入される場合も、対象電圧Vobjを第2電圧範囲に判断S550する。更に電圧範囲判断回路400は 対象電圧Vobjが第2選択電圧V1s2に選択された第1比較電圧Vcom1より大きくなるまでは第1比較電圧Vcom1を第2選択電圧V1s2に保持S555する。電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第2選択電圧V1s2に選択された第1比較電圧Vcom1より大きくなったかを判断S560して、対象電圧Vobjが第2選択電圧V1s2に選択された第1比較電圧Vcom1より大きくなると、第1比較電圧Vcom1を第2選択電圧V1s2より低い電圧レベルを有する第1選択電圧V1s1に変更S565する。電圧範囲判断回路400は対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1に変更された第1比較電圧Vcom1よりさらに大きくなるため、外部ノイズが流入される場合も対象電圧Vobjを第1電圧範囲として判断S570する。このように、電圧範囲判断回路400は区画化された電圧範囲の境界に第1〜第3電圧範囲履歴区間を設定することによって、入力電圧Vinが上昇する場合、外部ノイズが流入されるとしても対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。更に入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断されるため、電圧範囲判断回路400は入力電圧Vinの電圧範囲も正確に判断することができる。
【0075】
図17は、入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第1グラフである。電圧範囲判断回路400でnは3と仮定する。
【0076】
図17を参照すると、入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2に選ばれた第3比較電圧Vcom3より小さい場合、つまり、対象電圧Vobjが第1電圧レベルBを有する場合、第4電圧範囲は最小電圧V1から第6選択電圧V3s2までの範囲に決定され、第3電圧範囲は第6選択電圧V3s2から第4選択電圧V2s2までの範囲に決定される。つまり、第1始点t1で対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2より大きくなるまでは、対象電圧Vobjは第4電圧範囲として判断される。以降、第1始点t1で対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2より大きくなると、つまり、対象電圧Vobjが第2電圧レベルB'を有する場合、第4電圧範囲は最小電圧V1から第5選択電圧V3s1までの範囲に変更され、第3電圧範囲は第5選択電圧V3s1から第4選択電圧V2s2までの範囲に変更される。このように、外部ノイズが流入されるとしても第1始点t1で対象電圧Vobjが第6選択電圧V3s2より大きくなった後は、対象電圧Vobjは第3電圧範囲として判断される。また、入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断される。
【0077】
図18は、入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第2グラフである。電圧範囲判断回路400でnは3と仮定する。
【0078】
図18を参照すると、入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第4選択電圧V2sに選択された第2比較電圧Vcom2より小さい場合、つまり、対象電圧Vobjが第2電圧レベルB'を有する場合、第3電圧範囲は第5選択電圧V3s1から第4選択電圧V2s2までの範囲に決定され、第2電圧範囲は第4選択電圧V2s2から第2選択電圧V1s2までの範囲に決定される。つまり、第2始点t2で対象電圧Vobjが第4選択電圧V2s2より大きくなるまでは、対象電圧Vobjは第3電圧範囲に判断される。以降、第2始点t2で 対象電圧Vobjが第4選択電圧V2s2より大きくなると、つまり、対象電圧Vobjが第3電圧レベルB''を有する場合、第3電圧範囲は第5選択電圧V3s1から第3選択電圧V2s1までの範囲に変更され、第2電圧範囲は第3選択電圧V2s1から第2選択電圧V1s2までの範囲に変更される。このように、外部ノイズが流入されるとしても第2始点t2で対象電圧Vobjが第4選択電圧V2s2より大きくなった後は、対象電圧Vobjが第2電圧範囲として判断される。また、入力電圧Vinの電圧範囲は対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることによって判断される。
【0079】
図19は、入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路の動作を示した第3グラフである。電圧範囲判断回路400でnは3に仮定する。
【0080】
図19を参照すると、入力電圧Vinがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが第2選択電圧V1s2に選択された第1比較電圧Vcom1より小さい場合、つまり、対象電圧Vobjが第3電圧レベルB''を有する場合、第2電圧範囲は第3選択電圧V2s1から第2選択電圧V1s2までの範囲に決定され、第1電圧範囲は第2選択電圧V1s2から最大電圧Vfまでの範囲に決められる。つまり、第3始点t3で対象電圧Vobjが第2選択電圧V1s2より大きくなるまでは、対象電圧Vobjは第2電圧範囲として判断される。以降、第3始点t3で対象電圧Vobjが第2選択電圧V1s2より大きくなると、つまり、対象電圧Vobjが第4電圧レベルB'''を有する場合、第2電圧範囲は第3選択電圧V2s1から第1選択電圧V1s1までの範囲に変更され、第1電圧範囲は第1選択電圧V1s1から最大電圧Vfまでの範囲に変更される。このように、外部ノイズが流入されるとしても第3始点t3で 対象電圧Vobjが第1選択電圧V1s1より大きくなった後は、対象電圧Vobjが第1電圧範囲に判断される。また、入力電圧Vinの電圧範囲は 対象電圧Vobjの電圧範囲に対してスケールアップをすることにより判断される。
【0081】
図20は、入力電圧が上昇する場合、図8の電圧範囲判断回路によって、変更される電圧範囲を示したグラフである。電圧範囲判断回路400でnは3に仮定する。
【0082】
図20を参照すると、図20は入力電圧Vinが上昇する場合、例えば、バッテリーが充電されるに伴いバッテリーから出力される電源電圧が上昇する場合、電圧範囲判断回路400によって、変更される電圧範囲を示す。電圧範囲判断回路400は第1電圧範囲履歴区間VRHP1を第1電圧範囲と第2電圧範囲の境界に設定することにより、外部からノイズが流入して対象電圧Vobjに変化が現れるとしても第1電圧範囲と第2電圧範囲の間で対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。電圧範囲判断回路400は第2電圧範囲履歴区間VRHP2を第2電圧範囲と第3電圧範囲の境界に設定することにより、外部からノイズが流入されて対象電圧Vobjに変化が現れるとしても第2電圧範囲と第3電圧範囲の間で対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。電圧範囲判断回路400は第3電圧範囲履歴区間VRHP3を第3電圧範囲と第4電圧範囲の境界に設定することにより、外部からノイズが流入されて対象電圧Vobjに変化が現れるとしても第3電圧範囲と第4電圧範囲の間で対象電圧Vobjの電圧範囲を正確に判断することができる。上述のように、 第1電圧範囲履歴区間VRHP1は外部から流入されるノイズの大きさを考慮して、使用者が第1選択電圧V1s1と第2選択電圧V1s2の間の電圧差を変更することにより決定されることができ、第2電圧範囲履歴区間VRHP2は外部から流入されるノイズの大きさを考慮して、使用者が第3選択電圧V2s1と第4選択電圧V2s2の間の電圧差を変更することにより決定されることもあり、第3電圧範囲履歴区間VRHP3は外部から流入されるノイズの大きさを考慮して、使用者が第5選択電圧V3s1と第6選択電圧V3s2の間の電圧差を変更することにより決定されることができる。
【0083】
図21は、図8の電圧範囲判断回路を含む電圧供給回路を示したブロック図である。
【0084】
図21を参照すると、電圧供給回路500は電圧範囲判断回路400、ディコード部520及び増幅部540を含むことができる。
【0085】
電圧範囲判断回路400は可変する入力電圧Vin、つまり、バッテリーから出力される電源電圧VPWRを入力され対象電圧Vobjを生成した後、対象電圧Vobjの電圧範囲に相応する第1〜第n出力信号(OUT、...、OUTn)を生成する。一実施形態において、電圧範囲判断回路400は入力電圧Vinを電圧分配して、入力電圧Vinがスケールダウンされた対象電圧Vobjを生成する対象電圧生成部420、基準電圧Vrefを電圧分配して、第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2を生成する選択電圧生成部440、第1〜第n出力信号(OUT1、...、OUTn)に基づいて、第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2内からそれぞれの選択電圧を選択して、第1〜第n比較電圧(Vcom1、...、Vcomn)に出力する比較電圧選択部460及び対象電圧Vobjと第1〜第n比較電圧(Vcom1、...、Vcomn)を比べて、第1〜第n出力信号(OUT1、...、OUTn)を生成する出力信号生成部480を含むことができる。ただ、これについては上述したため、繰り返される説明は省略する。
【0086】
ディコード部520は、第1〜第n出力信号(OUT1、...、OUTn)の論理状態組合をディコードして、電圧利得制御信号CTLを生成する。一実施形態において、ディコード部520は第1〜第n出力信号(OUT1、...、OUTn)の論理状態組合にそれぞれ電圧利得を電圧をマッチングさせることによって、該当する電圧利得制御信号CTLを出力することができる。増幅部540はディコード部520から出力される電圧利得制御信号CTLに基づいて電圧利得を変更する。一実施形態において、増幅部540はディコード部520から出力される電圧利得制御信号CTLに基づいて電圧利得を変更し、変更された電圧利得で内部電圧を増幅して出力電圧VOUTを生成することができる。実施形態に係わり、内部電圧は対象電圧Vobjでもありうる。増幅部540はディコード部520から出力される電圧利得制御信号CTLによって、可変抵抗の抵抗値を変更する方式で電圧利得を変更することができる。
【0087】
このように、電圧供給回路500は電源電圧VPWRが可変する場合も、電源電圧VPWRがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjが存在する電圧範囲を正確に判断し、このような判断結果に基づいて、電圧利得を制御する方式で定電圧に近い出力電圧VOUTを生成することができる。つまり、電圧供給回路500は実質的に電圧レギュレータの役割をすることができるため、電子機器のディスプレイ装置から定電圧に近い出力電圧VOUTを供給するために使用することができる。ただ、これは1つの例示として、電圧供給回路500は電子機器内部の多様な装置に使用されることができる。
【0088】
図22は、図21の電圧供給回路を含むディスプレイ駆動電圧生成回路を示したブロック図である。
【0089】
図22を参照すると、ディスプレイ駆動電圧生成回路600は電圧供給回路500及び直流―直流変換部620を含むことができる。
【0090】
電圧供給回路500は電源電圧VPWRが可変する場合も電源電圧VPWRを入力され定電圧に近い出力電圧VOUTを供給する。電圧供給回路500は電源電圧VPWRを電圧分配して対象電圧Vobjを生成する対象電圧生成部420、基準電圧Vrefを電圧分配して第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2を生成する選択電圧生成部440、第1〜第n出力信号(OUT1、...、OUTn)に基づいて第1選択電圧グループV1s1、V1s2〜第n選択電圧グループVns1、Vns2内でそれぞれ1つの選択電圧を選択して第1〜第n比較電圧(Vcom1、...、Vcomn)に出力する比較電圧選択部460、対象電圧Vobjと第1〜第n比較電圧(Vcom1、...、Vcomn)をそれぞれ比べて、第1〜第n出力信号(OUT1、...、OUTn)を生成する出力信号正西部480、第1〜第n出力信号(OUT1、...、OUTn)の論理状態組合をディコードして、電圧利得制御信号CTLを生成するディコード部520及び電圧利得制御信号CTLに基づいて電圧利得を変更し、変更された電圧利得で内部電圧を増幅して出力電圧VOUTを生成する増幅部540を含むことができる。ただ、これについては上述したため、繰り返される説明は省略する。
【0091】
直流−直流変換部620は電圧供給回路500から生成される出力電圧VOUTに基づいてディスプレイ駆動電圧、例えば、ゲートオン電圧Von、ゲートオフ電圧Voff、ソース駆動電圧Vsd及び共通電圧Vcommを生成する。一実施形態において、直流‐直流変換部620は出力電圧VOUTに基づいて共通電圧Vcommを生成する第1直流‐直流コンバータ622、出力電圧VOUTに基づいてゲートオン電圧Vonを生成する第2直流―直流コンバータ624、出力電圧VOUTに基づいてゲートオフ電圧Voffを生成する第3直流‐直流コンバータ626及び出力電圧VOUTに基づいて、ソース駆動電圧Vsdを生成する第4直流‐直流コンバータ628を含むことができる。このように、直流‐直流変換部620で第1〜第4直流‐直流コンバータ622、624、626、628はディスプレイ装置を駆動させるために、ディスプレイ駆動電圧、例えば、ゲートオン電圧Von、ゲートオフ電圧Voff、ソース駆動電圧Vsd及び共通電圧Vcommをそれぞれ生成することができる。一実施形態において、第1〜第4直流‐直流コンバータ622、624、626、628はそれぞれ変圧器、変圧器の1次側に位置して、直流電圧を交流電圧に変換するパワーモジュール及び変圧器の2次側に位置して変圧された交流電圧を直流電圧に整流する整流部を含むことができる。
【0092】
一般的に、直流‐直流変換部620内の直流‐直流コンバータ622、624、626、628が動作することができる入力直流電圧と出力直流電圧は決定されているため、入力直流電圧が決まった値を離れる場合は、直流‐直流変換部620内の直流‐直流コンバータ622、624、626、628が正常的に動かなかったり、または破損されることもある。従って、電圧供給回路500はバッテリーから出力される電源電圧VPWRが可変する場合も、直流‐直流変換部620内の直流‐直流コンバータ622、624、626、628に定電圧に近い出力電圧VOUTを供給することができる。このために、電圧供給回路500は、電源電圧VPWRがスケールダウンされて生成された対象電圧Vobjの電圧範囲によって電圧利得を変更し、変更された電圧利得に基づいて内部電圧を増幅して出力電圧VOUTを生成することができる。このように、ディスプレイ駆動電圧生成回路600はバッテリーから出力される電源電圧VPWRが可変されるとしても安定的にディスプイ駆動電圧、例えば、ゲートオン電圧Von、ゲートオフ電圧Voff、ソース駆動電圧Vsd及び共通電圧Vcommを生成することができるため、高い動作信頼性を有することができる。
【0093】
図23は、本発明の実施形態に係わるディスプレイ駆動電圧生成回路を含むディスプレイ装置の一例を示したブロック図である。
【0094】
図23を参照すると、ディスプレイ装置700は液晶パネル710、タイミングコントローラ720、ゲートドライバー730、ソースドライバー740、階調電圧ジェネレーター750及びディスプレイ駆動電圧生成回路760を含むことができる。
【0095】
液晶パネル710はゲートライン(GL1、...、GLn)とデータライン(DL1、...、DLm)の交差で定義される領域別に形成されたピクセルで構成されたピクセルマトリックスを含む。ピクセルは階調電圧GVに伴い光透過量を調節する液晶セルC1c及び液晶セルC1cを駆動するための薄膜トランジスタTFTを含む。一実施形態において、薄膜トランジスタTFTはゲートライン(GL1、...、GLn)から供給されるゲートオン電圧Vonに基づいてターンオンされることによりデータライン(DL1、...、DLm)から供給される階調電圧GVを液晶セルC1cに供給することができる。また、薄膜トランジスタTFTはゲートライン(GL1、...、GLn)から供給されるゲートオフ電圧Voffに基づいてターンオフされることにより、液晶セルC1cに充電された階調電圧GVを保持することができる。また、液晶セルC1cは液晶セルC1cのピクセル電極に印加される階調電圧GVを1つのフレームの間一定に保持するためのストレージキャパシタ(図示せず)を含むことができる。タイミングコントローラ720はゲートドライバ730を制御するためのゲート制御信号GCS及びソースドライバ740を制御するためのデータ制御信号DCSを生成し、これらをそれぞれゲートドライバ730及びソースドライバ740に供給する。また、タイミングコントローラ720は映像信号R、G、Bを生成し、これをソースドライバ740に供給する。一実施形態において、ゲート制御信号GCSは、垂直同期開始信号、ゲートクロック信号、出力イネーブル信号などを含むことができ、データ制御信号DCSは水平同期開始信号、ロード信号、反転信号及びデータクラック信号などを含むことができる。ゲートドライバ730はタイミングコントローラ720から供給されるゲータ制御信号GCSに基づいて、ディスプレイ駆動電圧生成回路760から出力されるゲートオン電圧Von及びゲートオフ電圧Voffをゲートライン(GL1、...、GLn)に順次に供給する。ソースドライバ740はタイミングコントローラ720から供給されるデータ制御信号DCSに基づいて映像信号R、G、Bをタイミングコントローラ720から順次に供給される。以降、ソースドライバ740は、階調電圧ジェネレータ750から階調電圧GVの中で映像信号R、G、Bに対応する階調電圧GVを選び、データライン(DL1、...、DLm)に供給する。階調電圧ジェネレータ750はディスプレイ駆動電圧生成回路760から出力されるソース駆動電圧Vsdに基づいて階調電圧GVを生成することができる。一実施形態において、階調電圧ジェネレータ750は共通電圧Vcommに対して正数値を有する階調電圧と負数値を有する階調電圧GVを生成することができる。よって、ディスプレイ装置700は液晶パネル710を駆動することによって、ディスプレイの配列方向が所定の周期によって変わるように、正数値を有する階調電圧GVと負数値を有する階調電圧GVを交替に印加することにより液晶パネルの劣化を防止することができる。ディスプレイ駆動電圧生成回路760はバッテリーから出力される電源電圧VPWRが可変されるとしても安定的にディスプレイ駆動電圧、例えば、ゲートオン電圧Von、ゲートオフ電圧Voff、ソース駆動電圧Vsd及び共通電圧Vcommを生成して供給する。一実施形態において、ディスプレイ駆動電圧生成回路760は対象電圧生成部、選択電圧生成部、比較電圧選択部、出力信号生成部、デコード部、増幅部及び直流‐直流変換部を含むことができ、ただ、これについては上述したため、繰り返される説明は省略する。
【0096】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特徴請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【0097】
本発明は、可変する入力電圧、例えば、バッテリーから出力される電源電圧を印加される電気機器に多様に適用されることができる。例えば、本発明はコンピューター、ノートブック、デジタルカメラ、ビデオカムコーダ、携帯電話、スマートフォン、ピーエムピー(PMP)、携帯情報端末(PDA)、MP3プレイヤー、車両用ナビゲーションなどに適用されることができる。
【0098】
前記本発明の望ましい実施形態を参照して説明したが、該当技術分野で通常の知識を持った者であるなら、下記の特許請求範囲に記載された本発明の思想及び領域から外れ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のことを理解することができる。
【符号の説明】
【0099】
100、400 電圧範囲判断回路
120、420 対象電圧生成部
140、440 選択電圧生成部
160、460 比較電圧生成部
180、480 出力信号生成部
200、500 電圧供給回路
300、600 ディスプレイ駆動電圧回路
700 ディスプレイ装置
【特許請求の範囲】
【請求項1】
入力電圧に基づいて前記入力電圧がスケールダウンされた対象電圧を生成する対象電圧生成部と、
基準電圧に基づいた第1選択電圧及び前記第1選択電圧より小さい第2選択電圧を生成する選択電圧生成部と、
出力信号に基づいて前記第1〜第2選択電圧の中で1つを選び、比較電圧に出力する比較電圧選択部と、
前記対象電圧と前記比較電圧を比べ、前記出力信号を生成する出力信号生成部と、を含む電圧範囲判断回路。
【請求項2】
前記第1及び第2対象電圧の電圧範囲を判断するための区画化された対象電圧範囲は第1及び第2対象電圧範囲を含み、前記対象電圧の電圧範囲は前記出力信号の論理状態に基づいて判断されることを特徴とする請求項1に記載の電圧範囲判断回路。
【請求項3】
前記第1及び第2対象電圧範囲は前記出力信号の論理状態に基づいて電圧範囲履歴区間(voltage range hysteresis period)ほど変更されることを特徴とする請求項2に記載の電圧範囲判断回路。
【請求項4】
前記電圧範囲履歴区間は、前記第1選択電圧と前記第2選択電圧の間の電圧差に相応することを特徴とする請求項3に記載の電圧範囲判断回路。
【請求項5】
前記入力電圧の電圧範囲を判断するために区画化された入力電圧範囲は、第1及び第2入力電圧範囲を含み、前記第1及び第2入力電圧範囲はそれぞれ前記第1及び第2対象電圧範囲に対してスケールアップをすることにより決定されることを特徴とする請求項4に記載の電圧範囲判断回路。
【請求項6】
前記入力電圧が下降するに伴い前記対象電圧が前記比較電圧より小さくなると、前記第1対象電圧範囲は前記電圧範囲履歴区間ほど狭くなり、前記第2対象電圧範囲は前記電圧範囲履歴区間ほど広がることを特徴とする請求項5に記載の電圧範囲判断回路。
【請求項7】
前記入力電圧が上昇するに伴い前記対象電圧が前記比較電圧より大きくなると、前記第1対象電圧範囲は前記電圧範囲履歴区間ほど広がり、前記第2対象電圧範囲は前記電圧範囲履歴区間ほど狭くなることを特徴とする請求項5に記載の電圧範囲判断回路。
【請求項8】
入力電圧を電圧分配して前記入力電圧がスケールダウンされた対象電圧を生成する対象電圧生成部と、
基準電圧を電圧分配して複数の選択電圧で構成された第1〜第n(ただ、nは2以上の正数)選択電圧グループを生成する選択電圧生成部、
第1〜第n出力信号に基づいて前記第1〜第n選択電圧グループ内からそれぞれ1つの選択電圧を選択して第1〜第n比較電圧に出力する比較電圧選択部と、
前記対象電圧と前記第1〜第n比較電圧を比べて前記第1〜第n出力信号を生成する出力信号生成部と、を含む電圧範囲判断回路。
【請求項9】
前記対象電圧の電圧範囲を判断するために区画化された対象電圧範囲は、第1〜第n+1対象電圧範囲を含み、前記対象電圧の電圧範囲は、前記第1〜第n出力信号の論理状態に基づいて判断されることを特徴とする請求項8に記載の電圧範囲判断回路。
【請求項10】
前記第1〜第n+1対象電圧範囲は前記第1〜第n出力信号の論理状態に基づいて変更され、第1〜第n電圧範囲履歴区間は前記第1〜第n選択電圧グループを構成する前記選択電圧の電圧差にそれぞれ相応することを特徴とする請求項9に記載の電圧範囲判断回路。
【請求項1】
入力電圧に基づいて前記入力電圧がスケールダウンされた対象電圧を生成する対象電圧生成部と、
基準電圧に基づいた第1選択電圧及び前記第1選択電圧より小さい第2選択電圧を生成する選択電圧生成部と、
出力信号に基づいて前記第1〜第2選択電圧の中で1つを選び、比較電圧に出力する比較電圧選択部と、
前記対象電圧と前記比較電圧を比べ、前記出力信号を生成する出力信号生成部と、を含む電圧範囲判断回路。
【請求項2】
前記第1及び第2対象電圧の電圧範囲を判断するための区画化された対象電圧範囲は第1及び第2対象電圧範囲を含み、前記対象電圧の電圧範囲は前記出力信号の論理状態に基づいて判断されることを特徴とする請求項1に記載の電圧範囲判断回路。
【請求項3】
前記第1及び第2対象電圧範囲は前記出力信号の論理状態に基づいて電圧範囲履歴区間(voltage range hysteresis period)ほど変更されることを特徴とする請求項2に記載の電圧範囲判断回路。
【請求項4】
前記電圧範囲履歴区間は、前記第1選択電圧と前記第2選択電圧の間の電圧差に相応することを特徴とする請求項3に記載の電圧範囲判断回路。
【請求項5】
前記入力電圧の電圧範囲を判断するために区画化された入力電圧範囲は、第1及び第2入力電圧範囲を含み、前記第1及び第2入力電圧範囲はそれぞれ前記第1及び第2対象電圧範囲に対してスケールアップをすることにより決定されることを特徴とする請求項4に記載の電圧範囲判断回路。
【請求項6】
前記入力電圧が下降するに伴い前記対象電圧が前記比較電圧より小さくなると、前記第1対象電圧範囲は前記電圧範囲履歴区間ほど狭くなり、前記第2対象電圧範囲は前記電圧範囲履歴区間ほど広がることを特徴とする請求項5に記載の電圧範囲判断回路。
【請求項7】
前記入力電圧が上昇するに伴い前記対象電圧が前記比較電圧より大きくなると、前記第1対象電圧範囲は前記電圧範囲履歴区間ほど広がり、前記第2対象電圧範囲は前記電圧範囲履歴区間ほど狭くなることを特徴とする請求項5に記載の電圧範囲判断回路。
【請求項8】
入力電圧を電圧分配して前記入力電圧がスケールダウンされた対象電圧を生成する対象電圧生成部と、
基準電圧を電圧分配して複数の選択電圧で構成された第1〜第n(ただ、nは2以上の正数)選択電圧グループを生成する選択電圧生成部、
第1〜第n出力信号に基づいて前記第1〜第n選択電圧グループ内からそれぞれ1つの選択電圧を選択して第1〜第n比較電圧に出力する比較電圧選択部と、
前記対象電圧と前記第1〜第n比較電圧を比べて前記第1〜第n出力信号を生成する出力信号生成部と、を含む電圧範囲判断回路。
【請求項9】
前記対象電圧の電圧範囲を判断するために区画化された対象電圧範囲は、第1〜第n+1対象電圧範囲を含み、前記対象電圧の電圧範囲は、前記第1〜第n出力信号の論理状態に基づいて判断されることを特徴とする請求項8に記載の電圧範囲判断回路。
【請求項10】
前記第1〜第n+1対象電圧範囲は前記第1〜第n出力信号の論理状態に基づいて変更され、第1〜第n電圧範囲履歴区間は前記第1〜第n選択電圧グループを構成する前記選択電圧の電圧差にそれぞれ相応することを特徴とする請求項9に記載の電圧範囲判断回路。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【公開番号】特開2011−61777(P2011−61777A)
【公開日】平成23年3月24日(2011.3.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−193646(P2010−193646)
【出願日】平成22年8月31日(2010.8.31)
【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)】
【公開日】平成23年3月24日(2011.3.24)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年8月31日(2010.8.31)
【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)】
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