特開 2022-98439 無限拡張表示装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022098439

(43)【公開日】2022-07-01

(54)【発明の名称】無限拡張表示装置

(51)【国際特許分類】

   G09G 3/20 20060101AFI20220624BHJP

   G09F 9/40 20060101ALI20220624BHJP

【ＦＩ】

G09G3/20 633Q

G09F9/40 301

G09G3/20 623B

G09G3/20 680E

G09G3/20 680G

G09G3/20 633D

G09G3/20 611F

G09G3/20 612J

【審査請求】有

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021183477

(22)【出願日】2021-11-10

(31)【優先権主張番号】10-2020-0179610

(32)【優先日】2020-12-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(71)【出願人】

【識別番号】501426046

【氏名又は名称】エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110002077

【氏名又は名称】園田・小林特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】ユン， ジュン ウー

(72)【発明者】

【氏名】キム， テ ガン

【テーマコード（参考）】

5C080

5C094

【Ｆターム（参考）】

5C080AA06

5C080BB05

5C080FF11

5C080HH09

5C080JJ01

5C080JJ02

5C080JJ03

5C080JJ07

5C094AA14

5C094AA15

5C094AA60

5C094BA03

5C094BA27

5C094CA19

5C094DA01

(57)【要約】

【課題】表示ユニット間の連結構造とデータ処理動作を簡素化した無限拡張表示装置を提供する。
【解決手段】双方向インターフェース回路を介して互いに連結された複数のデータドライバーを含む複数の表示ユニットと、双方向インターフェース回路を介して表示ユニットに共通して連結されたタイミングコントローラーとを含む構成とする。データドライバーのそれぞれは、第１方向の第１インターフェース信号を受信する第１受信回路（ＥＰＩＲＸ）と、第１方向の第１インターフェース信号を送信する第１送信回路（ＥＰＩＴＸ）と、第１方向と逆方向の第２方向の第２インターフェース信号を受信する第２受信回路（ＲＢＵＦ）と、第２方向の第２インターフェース信号を送信する第２送信回路（ＴＢＵＦ）と、第１送信回路（ＥＰＩＴＸ）、第２送信回路（ＴＢＵＦ）、及び第２受信回路（ＲＢＵＦ）に連結されたスイッチ回路（ＳＷＰ）と、を含む。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

双方向インターフェース回路を介して互いに連結された複数のデータドライバーを含む複数の表示ユニットと、
前記双方向インターフェース回路を介して前記表示ユニットに共通して連結されたタイミングコントローラーと、を含み、
前記データドライバーのそれぞれは、
第１方向の第１インターフェース信号を受信する第１受信回路（ＥＰＩＲＸ）と、
前記第１方向の第１インターフェース信号を送信する第１送信回路（ＥＰＩＴＸ）と、
前記第１方向と逆方向の第２方向の第２インターフェース信号を受信する第２受信回路（ＲＢＵＦ）と、
前記第２方向の第２インターフェース信号を送信する第２送信回路（ＴＢＵＦ）と、
前記第１送信回路（ＥＰＩＴＸ）、前記第２送信回路（ＴＢＵＦ）、及び前記第２受信回路（ＲＢＵＦ）に連結されたスイッチ回路（ＳＷＰ）と、を含む、無限拡張表示装置。

【請求項2】

前記データドライバーのそれぞれは、
前記第１受信回路（ＥＰＩＲＸ）に連結された第１信号端子（Ｔａ）と、
前記第１送信回路（ＥＰＩＴＸ）に連結された第２信号端子（Ｔｂ）と、
前記第２受信回路（ＲＢＵＦ）に連結された第３信号端子（Ｔｃ）と、
前記第２送信回路（ＴＢＵＦ）に連結された第４信号端子（Ｔｄ）と、をさらに含む、請求項１に記載の無限拡張表示装置。

【請求項3】

前記スイッチ回路（ＳＷＰ）は、
前記第１送信回路（ＥＰＩＴＸ）と前記第２信号端子（Ｔｂ）との間に連結された第１スイッチ（ＳＷ１）と、
前記第１送信回路（ＥＰＩＴＸ）と前記第２送信回路（ＴＢＵＦ）との間に連結された第２スイッチ（ＳＷ２）と、
前記第２送信回路（ＴＢＵＦ）と前記第２受信回路（ＲＢＵＦ）との間に連結された第３スイッチ（ＳＷ３）と、を含む、請求項２に記載の無限拡張表示装置。

【請求項4】

前記第１スイッチ（ＳＷ１）と前記第３スイッチ（ＳＷ３）は、互いに同一にオン／オフされ、
前記第２スイッチ（ＳＷ２）は、前記第１スイッチ（ＳＷ１）及び前記第３スイッチ（ＳＷ３）と反対にオン／オフされる、請求項３に記載の無限拡張表示装置。

【請求項5】

フィードバックスイッチング状態では、前記第１スイッチ（ＳＷ１）と前記第３スイッチ（ＳＷ３）がオフされ、前記第２スイッチ（ＳＷ２）がオンされ、
バイパススイッチング状態では、前記第１スイッチ（ＳＷ１）と前記第３スイッチ（ＳＷ３）がオンされ、前記第２スイッチ（ＳＷ２）がオフされる、請求項３に記載の無限拡張表示装置。

【請求項6】

前記バイパススイッチング状態又は前記フィードバックスイッチング状態は、スイッチセット情報によって決定され、
前記スイッチセット情報は、前記第１方向の前記第１インターフェース信号を構成するデータ伝送パケット内のコントロールデータに含まれる、請求項５に記載の無限拡張表示装置。

【請求項7】

前記スイッチセット情報は、前記データドライバーのそれぞれに対して互いに独立に設定される、請求項６に記載の無限拡張表示装置。

【請求項8】

前記タイミングコントローラーは、前記スイッチセット情報に基づいて前記表示ユニットを順次セットモードで駆動させ、前記表示ユニットのそれぞれに対して互いに異なる識別番号を付与する、請求項６に記載の無限拡張表示装置。

【請求項9】

前記タイミングコントローラーは、前記スイッチセット情報に基づいて前記表示ユニットの少なくとも一つをセンシングモードで駆動させ、該当ピクセルラインのセンシング情報を獲得する、請求項６に記載の無限拡張表示装置。

【請求項10】

前記該当ピクセルラインのセンシング情報は、前記第２方向の第２インターフェース信号を構成するデータ伝送パケットに含まれて前記タイミングコントローラーにフィードバックされる、請求項９に記載の無限拡張表示装置。

【請求項11】

前記双方向インターフェース回路は、双方向通信ケーブルで連結される、請求項１に記載の無限拡張表示装置。

【請求項12】

前記第１方向の第１インターフェース信号と前記第２方向の第２インターフェース信号は、エンベデッドパネルインターフェース（Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｐａｎｅｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ、ＥＰＩ）により実現される、請求項１に記載の無限拡張表示装置。

【請求項13】

前記第１方向の第１インターフェース信号は、各表示ユニットに書き込まれる単位映像データ、センシングコマンド信号、及びＩＤコマンド信号を含むＥＰＩ信号であり、
前記第２方向の第２インターフェース信号は、前記センシングコマンド信号に対応するセンシング結果データ、及び前記ＩＤコマンド信号に対応するＩＤ割当完了信号を含むＥＰＩフィードバック信号である、請求項１２に記載の無限拡張表示装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、拡張可能な無限拡張表示装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年、屋内外のデジタル広告のような多様な分野で大型ディスプレイが活用されている。大型ディスプレイに対する需要を満たすために拡張可能な表示装置が提案されている。無限拡張表示装置は多数の表示ユニットを連結して単一画面を構成するものであり、必要に応じて画面サイズを増加させることができる利点がある。

【0003】

ところが、無限拡張表示装置においてそれぞれの表示ユニットは、コントロールプリント基板とそれに実装された特定用途向け集積回路とを含んでいるから、表示ユニット間の連結構造が複雑であり、さらに映像同期化のための別途のデータ処理動作が必要である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本明細書では、表示ユニット間の連結構造及びデータ処理動作を簡素化することができる無限拡張表示装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の実施例による無限拡張表示装置は、双方向インターフェース回路を介して互いに連結された複数のデータドライバーを含む複数の表示ユニットと、前記双方向インターフェース回路を介して前記表示ユニットに共通して連結されたタイミングコントローラーと、を含み、前記データドライバーのそれぞれは、第１方向の第１インターフェース信号を受信する第１受信回路（ＥＰＩＲＸ）と、前記第１方向の第１インターフェース信号を送信する第１送信回路（ＥＰＩＴＸ）と、前記第１方向と逆方向の第２方向の第２インターフェース信号を受信する第２受信回路（ＲＢＵＦ）と、前記第２方向の第２インターフェース信号を送信する第２送信回路（ＴＢＵＦ）と、前記第１送信回路（ＥＰＩＴＸ）、前記第２送信回路（ＴＢＵＦ）、及び前記第２受信回路（ＲＢＵＦ）に連結されたスイッチ回路（ＳＷＰ）と、を含む。

【発明の効果】

【0006】

本発明は、次のような効果がある。

【0007】

本発明の実施例による無限拡張表示装置によれば、表示ユニットの動作は単一タイミングコントローラーによって双方向通信方式で制御される。タイミングコントローラーは、ＥＰＩ信号に含まれたセット情報を用いて各表示ユニットのデータドライバーをフィードバックスイッチング状態又はバイパススイッチング状態に制御することができる。各データドライバーは、双方向通信ケーブルを介してＥＰＩ信号とＥＰＩフィードバック信号を双方向に伝送することができるから、表示ユニット間の連結構造が単純化し、また映像同期化のための別途のデータ処理動作が不要である。

【0008】

本発明による効果は以上で例示した内容に限定されず、より多様な効果が本明細書に含まれている。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施例による無限拡張表示装置を示す概略図である。

【図2】図１に示した無限拡張表示装置の駆動単位による一例示解像度を示す図である。

【図3】無限拡張表示装置の一表示ユニットの構成を示す図である。

【図4】表示ユニットのデータドライバーが単一コントロールプリント基板に共通して連結されたものを示す図である。

【図5】一表示ユニットのデータドライバーと周辺回路との間の連結構成を示す図である。

【図6】双方向通信ケーブルを介してのタイミングコントローラーと表示ユニットとの間の連結構成を示す図である。

【図7】双方向通信のためのデータドライバーの内部構成を示す図である。

【図8】双方向通信のためのデータドライバーとソースプリント基板との間の連結構成を示す図である。

【図9】データドライバーの動作モードを示す図である。

【図10】図９のセットモードでタイミングコントローラーの制御手順を説明するための第１図である。

【図11】図９のセットモードでタイミングコントローラーの制御手順を説明するための第２図である。

【図12】図９のセットモードでタイミングコントローラーの制御手順を説明するための第３図である。

【図13】データドライバーの動作モードによってデータドライバーに含まれたスイッチング部のセット状態が変わることを示す第１図である。

【図14】データドライバーの動作モードによってデータドライバーに含まれたスイッチング部のセット状態が変わることを示す第２図である。

【図15】データ伝送パケットのコントロールデータによるバイパスモードとディスプレイモードの実現例を示す第１図である。

【図16】データ伝送パケットのコントロールデータによるバイパスモードとセンシングモードの実現例を示す第２図である。

【図17】データ伝送パケットのコントロールデータによるバイパスモードとセンシングモードの実現例を示す第３図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明の利点及び特徴、そしてそれらを達成する方法は添付図面に基づいて詳細に後述する実施例を参照すると明らかになるであろう。しかし、本発明は以下で開示する実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で実現することができる。ただし、本実施例は本発明の開示を完全にし、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に発明の範疇を知らせるために提供するものである。本発明は請求項の範疇によって定義される。

【0011】

本発明の実施例を説明するための図面に開示した形状、サイズ、縮尺、角度、個数などは例示的なものであるので、本発明が図面に示した事項に限定されるものではない。明細書全般にわたって同じ構成要素は同じ参照符号で指称する。本発明で言及する‘含む’、‘有する’、‘なる’などを使う場合、‘～のみ’という表現を使わない限り、他の部分をさらに含むことができる。構成要素を単数で表現する場合、特に明示的な記載事項がない限り、複数の場合を含む。

【0012】

構成要素の解釈において、別途の明示的記載がなくても誤差範囲を含むものとして解釈する。

【0013】

位置関係についての説明において、例えば、‘～の上に’、‘～の上部に’、‘～の下部に’、‘～のそばに’などで二つの部分の位置関係を説明する場合、‘すぐ’又は‘直接’という表現を使わない限り、二つの部分の間に一つ以上の他の部分を配置することができる。

【0014】

第１、第２などを多様な構成要素を述べるために使うが、これらの構成要素はこれらの用語に限定されない。これらの用語は、単に一構成要素を他の構成要素と区別するために使用するものである。よって、以下で言及する第１構成要素は、本発明の技術的思想内で第２構成要素とすることもできる。

【0015】

以下、添付図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明する。以下の説明で、関連した公知の技術についての具体的な説明が本発明の要旨を不必要にあいまいにする可能性があると判断される場合、その詳細な説明を省略する。

【0016】

図１は本発明の実施例による無限拡張表示装置を示す概略図である。図２は図１に示した無限拡張表示装置の駆動単位による一例示解像度を示す図である。図３は無限拡張表示装置の一表示ユニットの構成を示す図である。図４は表示ユニットのデータドライバーが単一コントロールプリント基板に共通して連結されたものを示す図である。図５は一表示ユニットのデータドライバーと周辺回路との間の連結構成を示す図である。図６は双方向通信ケーブルを介してのタイミングコントローラーと表示ユニットとの間の連結構成を示す図である。

【0017】

図１に示すように本発明の実施例による無限拡張表示装置は、セットボードとキャビネットを含む。

【0018】

キャビネットは、双方向インターフェース回路を介して互いに連結された複数の表示ユニットを備えて大型画面を構成する。大型画面の全体解像度は、表示ユニットの単位解像度の総和によって決定される。例えば、図２のように、４８０＊２７０の単位解像度を有するように１６（４×４）個の表示ユニットからキャビネットが構成された場合、キャビネットの全体解像度は、１９２０＊１０８０となる。

【0019】

表示ユニットは、ピクセルの駆動特性をセンシングすることができる電界発光表示型により実現することができる。ただし、本発明の技術的思想は、表示ユニットの実現方式によって限定されない。

【0020】

ゼロベゼル（ｚｅｒｏ ｂｅｚｅｌ）にできるように、キャビネットにおいて表示ユニット間の間隔（すなわち、シームサイズ）は、ピクセル間の間隔（すなわち、ピクセルピッチ）より小さく設計される。ゼロベゼルによって画面の視認性と可読性が向上する。

【0021】

表示ユニットは、カスケーティング方式の内部インターフェース回路を介して互いに連結され、セットボードで生成された映像データを順次伝達する。各表示ユニットは、ピクセルが形成された表示パネルと、表示パネルを駆動するためのパネル駆動回路と、を含む電界発光表示装置となる。パネル駆動回路は、データドライバー及びゲートドライバーなどを含む。

【0022】

表示パネルの基板の前面には、図３のようなピクセルアレイが形成される。ピクセルアレイには多数のサブピクセルが配置されるとともに、多数のサブピクセルに駆動電圧を供給するための信号配線を配置することができる。このような信号配線は、データ電圧Ｖｄａｔａを伝達するためのデータラインＤＬと、第１ゲート信号ＳＣＡＮを伝達するためのゲートラインＧＬ１と、第２ゲート信号ＳＥＮを伝達するためのゲートラインＧＬ２と、基準電圧ＶＲＥＦを供給するとともにピクセル駆動特性ＶｓｅｎをセンシングするためのリードアウトラインＲＬと、を含むことができる。また、ピクセルアレイに配置される信号配線は、高電位ピクセル電圧ＥＶＤＤを伝達するための駆動電圧ラインをさらに含むことができる。ピクセルアレイ上でデータラインＤＬとリードアウトラインＲＬは、第１方向（図１における縦方向）に延びるように配置することができ、ゲートラインＧＬ１，ＧＬ２は、第１方向と交差する第２方向（図１における横方向）に延びるように配置することができる。このような信号配線は、各サブピクセルのピクセル回路に連結するとともにパネル駆動回路に連結することができる。一方、ピクセルアレイには低電位ピクセル電圧ＥＶＳＳを供給することができる。ここで、低電位ピクセル電圧ＥＶＳＳは、全てのサブピクセルに印加される一種の共通電圧とすることができる。低電位ピクセル電圧ＥＶＳＳは、駆動特性検出のためのセンシングモードでは、映像書き込みのためのディスプレイモードよりも高い電圧として印加してもよいが、これに限定されない。

【0023】

複数のサブピクセルにより単一ピクセルを構成することができる。例えば、第１方向に隣り合うＲ（赤色）、Ｗ（白色）、Ｇ（緑色）及びＢ（青色）サブピクセルにより単一ピクセルを構成することができる。又は、Ｒ、Ｇ及びＢサブピクセルにより一つのピクセルを構成することもできる。この場合、Ｗサブピクセルはピクセルアレイから省略することができる。Ｒ、Ｗ、Ｇ及びＢサブピクセルは、発光素子を構成する発光物質が異なるのみであり、残りのピクセル回路の構成面では実質的に互いに同一である。

【0024】

一つのサブピクセルは、図３に示すように、発光素子ＯＬＥＤ、駆動ＴＦＴ ＤＴ、スイッチＴＦＴ ＳＴ１，ＳＴ２、及びストレージキャパシタＣｓｔを含むことができる。駆動ＴＦＴ ＤＴ及びスイッチＴＦＴ ＳＴ１，ＳＴ２は、ＮＭＯＳにより実現することができるが、これに限定されない。

【0025】

発光素子ＯＬＥＤは、駆動ＴＦＴ ＤＴから入力されるピクセル電流に対応する強度で発光する発光素子である。発光素子ＯＬＥＤは、有機発光層を含む有機発光ダイオードにより実現し、又は無機発光層を含む無機発光ダイオードにより実現することもできる。発光素子ＯＬＥＤのアノード電極は第２ノードＮ２に接続され、カソード電極は低電位ピクセル電圧ＥＶＳＳの入力端に接続される。

【0026】

駆動ＴＦＴ ＤＴは、ゲート－ソース間の電圧に対応してピクセル電流を生成する駆動素子である。駆動ＴＦＴ ＤＴのゲート電極は第１ノードＮ１に接続され、第１電極（ドレイン電極）は高電位ピクセル電圧ＥＶＤＤの入力端に接続され、第２電極（ソース電極）は第２ノードＮ２に接続される。

【0027】

スイッチＴＦＴ ＳＴ１，ＳＴ２は、駆動ＴＦＴ ＤＴのゲート－ソース間の電圧を設定し、駆動ＴＦＴ ＤＴの第２電極とリードアウトラインＲＬを連結するスイッチ素子である。

【0028】

第１スイッチＴＦＴ ＳＴ１は、データラインＤＬと第１ノードＮ１との間に接続され、第１ゲートラインＧＬ１からの第１ゲート信号ＳＣＡＮによってターンオンされる。第１スイッチＴＦＴ ＳＴ１は、ディスプレイモード及びセンシングモードのそれぞれでプログラミングの際にターンオンされる。第１スイッチＴＦＴ ＳＴ１がターンオンされるとき、ディスプレイ用又はセンシング用データ電圧Ｖｄａｔａが、第１ノードＮ１に印加される。第１スイッチＴＦＴ ＳＴ１のゲート電極は第１ゲートラインＧＬ１に接続され、第１電極はデータラインＤＬに接続され、第２電極は第１ノードＮ１に接続される。

【0029】

第２スイッチＴＦＴ ＳＴ２は、リードアウトラインＲＬと第２ノードＮ２との間に接続され、第２ゲートラインＧＬ２からの第２ゲート信号ＳＥＮによってターンオンされる。第２スイッチＴＦＴ ＳＴ２は、ディスプレイモード及びセンシングモードのそれぞれでプログラミングの際にターンオンされ、基準電圧ＶＲＥＦを第２ノードＮ２に印加する。また、第２スイッチＴＦＴ ＳＴ２は、センシングモードでセットアップ以後のセンシング動作中にもターンオンされて駆動ＴＦＴ ＤＴのソースノード電圧（又はソース電圧）をリードアウトラインＲＬに伝達する。すると、リードアウトラインＲＬの寄生キャパシタＣｐにはソース電圧に対応するセンシング電圧Ｖｓｅｎが貯蔵される。第２スイッチＴＦＴ ＳＴ２のゲート電極は第２ゲートラインＧＬ２に接続され、第１電極はリードアウトラインＲＬに接続され、第２電極は第２ノードＮ２に接続される。

【0030】

ストレージキャパシタＣｓｔは第１ノードＮ１と第２ノードＮ２との間に接続されて駆動ＴＦＴ ＤＴのゲート－ソース間の電圧を一定期間維持する。ディスプレイモードで駆動ＴＦＴ ＤＴのゲート－ソース間の電圧はディスプレイ用データ電圧Ｖｄａｔａと基準電圧ＶＲＥＦとの間の差電圧にプログラミングされ、センシングモードで駆動ＴＦＴ ＤＴのゲート－ソース間の電圧は、センシング用データ電圧Ｖｄａｔａと基準電圧ＶＲＥＦとの間の差電圧にプログラミングされる。

【0031】

ディスプレイモードでは、駆動ＴＦＴ ＤＴのゲート－ソース間の電圧に相当するピクセル電流が駆動ＴＦＴ ＤＴに流れ、このようなピクセル電流によって発光素子ＯＬＥＤが発光する。センシングモードでは、駆動ＴＦＴ ＤＴのゲート－ソース間の電圧に相当するピクセル電流が駆動ＴＦＴ ＤＴに流れ、このようなピクセル電流によって駆動ＴＦＴ ＤＴのソースノード電圧が変わる。駆動ＴＦＴ ＤＴの駆動特性によってソースノード電圧が変わるので、ソースノード電圧に対応するセンシング電圧Ｖｓｅｎを介して駆動ＴＦＴ ＤＴの駆動特性変化が検出できる。一方、センシングモードでは、低電位ピクセル電圧ＥＶＳＳは発光素子ＯＬＥＤの動作点電圧より高く印加されるから、駆動ＴＦＴ ＤＴのピクセル電流は発光素子ＯＬＥＤには流れず、リードアウトラインＲＬにのみ流れる。よって、ソースノード電圧が短時間にセンシング電圧Ｖｓｅｎに反映されるから、センシングの信頼性を高くすることができる。

【0032】

このようなサブピクセルの構成及び動作は一例示に過ぎず、本発明の技術的思想はこれに限定されない。例えば、第１ゲート信号ＳＣＡＮ及び第２ゲート信号ＳＥＮと第１ゲートラインＧＬ１及び第２ゲートラインＧＬ２とは、それぞれ単一化することができる。また、サブピクセルの構成はダブルレートドライビング（Ｄｏｕｂｌｅ Ｒａｔｅ Ｄｒｉｖｉｎｇ）方式に合わせて変更することもできる。

【0033】

図４のように、各表示ユニットは、個別的に特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ、以下ＡＳＩＣ）を含まない。そして、表示ユニットの動作は単一タイミングコントローラーＴＣＯＮによって双方向通信方式で制御される。これにより、表示ユニット間の連結構造が単純になり、また映像同期化のための別途のデータ処理動作が不要である。

【0034】

図４に示すように、表示ユニットは双方向インターフェース回路を介して互いに連結された複数のデータドライバーＤＩＣを含む。タイミングコントローラーＴＣＯＮは、コントロールプリント基板Ｃ－ＰＣＢに実装され、双方向インターフェース回路を介してデータドライバーＤＩＣに連結される。ここで、双方向インターフェース回路は、双方向通信ケーブルで連結されることができる。そして、双方向インターフェース回路はエンベデッドパネルインターフェース（Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｐａｎｅｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ、以下、ＥＰＩ）方式により実現することができる。

【0035】

データドライバーＤＩＣは、図５のように、表示パネルの基板の裏面に位置することができる。基板の裏面にはソースプリント基板Ｓ－ＰＣＢがさらに位置する。ソースプリント基板Ｓ－ＰＣＢにはデータドライバーＤＩＣの実装された導電性フィルムＣＯＦが接合される。そして、ソースプリント基板Ｓ－ＰＣＢには、図６のように、双方向通信ケーブルＣＢＬと連結される第１連結端子ＣＴＸ及び第２連結端子ＣＲＸが設けられる。また、コントロールプリント基板Ｃ－ＰＣＢにも双方向通信ケーブルＣＢＬと連結される第１連結端子ＣＴＸ及び第２連結端子ＣＲＸが設けられる。よって、タイミングコントローラーＴＣＯＮとデータドライバーＤＩＣは電気的に互いに連結され、これらの間に第１方向のインターフェース信号（以下、ＥＰＩ信号）が送受信されるとともに第１方向とは逆方向である第２方向のインターフェース信号（以下、ＥＰＩフィードバック信号）が送受信される。

【0036】

データドライバーＤＩＣは、データ電圧Ｖｄａｔａを生成するデジタルアナログコンバーターＤＡＣと、センシング回路ＳＥＮＵと、アナログデジタルコンバーターＡＤＣと、を含む。デジタルアナログコンバーターＤＡＣは、ディスプレイモードではタイミングコントローラーＴＣＯＮから供給された映像データをタイミング制御信号に合わせてディスプレイ用データ電圧Ｖｄａｔａに変換した後、データラインＤＬに供給する。デジタルアナログコンバーターＤＡＣは、センシングモードでは予め設定されたセンシング用データ電圧Ｖｄａｔａを生成した後、データラインＤＬに供給する。

【0037】

センシング回路ＳＥＮＵは、ディスプレイモードでは基準電圧ＶＲＥＦをリードアウトラインＲＬに供給する。センシング回路ＳＥＮＵは、センシングモードで基準電圧ＶＲＥＦをリードアウトラインＲＬに供給した後、リードアウトラインＲＬに充電されたセンシング電圧Ｖｓｅｎをサンプリングする。センシング回路ＳＥＮＵは、リードアウトラインＲＬと基準電圧ＶＲＥＦ入力端子との間に接続された基準電圧スイッチＳＰＲＥと、リードアウトラインＲＬとアナログデジタルコンバーターＡＤＣとの間に接続されたサンプリングスイッチＳＡＭと、を含む。基準電圧スイッチＳＰＲＥは、ディスプレイモード及びセンシングモードのプログラミング区間でのみオンされ、サンプリングスイッチＳＡＭは、センシングモードのサンプリング区間でのみオンされる。

【0038】

アナログデジタルコンバーターＡＤＣは、センシングモードでサンプリングスイッチＳＡＭがオンされるときに生成されるサンプリング電圧をデジタル処理してセンシング結果データＳＤＡＴＡを出力する。センシング結果データＳＤＡＴＡは、駆動命令信号による遂行結果信号とすることができる。

【0039】

ゲートドライバーは、データドライバーＤＩＣを介して動作電圧とタイミング制御信号を受けることができる。ゲートドライバーは、表示パネルのピクセルアレイの外側の非表示領域の内部に実装することができる。ゲートドライバーは、タイミング制御信号に応じて第１ゲート信号ＳＣＡＮを生成して第１ゲートラインＧＬ１に供給するとともに、第２ゲート信号ＳＥＮを生成して第２ゲートラインＧＬ２に供給する。第１ゲート信号ＳＣＡＮ及び第２ゲート信号ＳＥＮは、ディスプレイモードでディスプレイ用データ電圧Ｖｄａｔａが書き込まれるピクセルラインを選択し、センシングモードでセンシング対象ピクセルラインを選択する。ここで、ピクセルラインは第２方向に隣接したピクセルと信号ラインの集合体を意味する。

【0040】

図７は双方向通信のためのデータドライバーの内部構成を示す図である。そして、図８は双方向通信のためのデータドライバーとソースプリント基板との間の連結構成を示す図である。

【0041】

図７及び図８に示すように、各データドライバーＤＩＣは、タイミングコントローラーＴＣＯＮ又は隣接した前端データドライバーＤＩＣからＥＰＩ信号を受信し、隣接した後端データドライバーＤＩＣに前記ＥＰＩ信号を伝達する。ＥＰＩ信号は双方向インターフェース回路を介して連結されたデータドライバーＤＩＣに伝達される。ＥＰＩ信号は、各表示ユニットに書き込まれる単位映像データ、センシングコマンド信号、ＩＤコマンド信号などを含むことができる。

【0042】

各データドライバーＤＩＣは、隣接した後端データドライバーＤＩＣからＥＰＩフィードバック信号を受信し、隣接した前端データドライバーＤＩＣに前記ＥＰＩフィードバック信号を伝達する。ＥＰＩフィードバック信号は、双方向インターフェース回路を介して少なくとも一つのデータドライバーＤＩＣからタイミングコントローラーＴＣＯＮにフィードバックされる。ＥＰＩフィードバック信号は、前記センシングコマンド信号に対応するセンシング結果データＳＤＡＴＡ及び前記ＩＤコマンド信号に対応するＩＤ割当完了信号などを含むことができる。

【0043】

各データドライバーＤＩＣは、第１受信回路ＥＰＩＲＸ、第１送信回路ＥＰＩＴＸ、第２受信回路ＲＢＵＦ、第２送信回路ＴＢＵＦ、及びスイッチ回路ＳＷＰを含むことができる。

【0044】

第１受信回路ＥＰＩＲＸは、タイミングコントローラーＴＣＯＮ又は隣接した前端データドライバーＤＩＣからＥＰＩ信号を受信する。第１送信回路ＥＰＩＴＸは、前記ＥＰＩ信号を隣接した後端データドライバーＤＩＣに送信する。第２受信回路ＲＢＵＦは、隣接した後端データドライバーＤＩＣからＥＰＩフィードバック信号を受信する。第２送信回路ＴＢＵＦは、前記ＥＰＩフィードバック信号を隣接した前端データドライバーＤＩＣに送信する。そして、スイッチ回路ＳＷＰは、第１送信回路ＥＰＩＴＸ、第２送信回路ＴＢＵＦ、及び第２受信回路ＲＢＵＦに連結され、ＥＰＩ信号に含まれたスイッチセット情報によってバイパススイッチング状態になり、又はフィードバックスイッチング状態になる。バイパススイッチング状態とフィードバックスイッチング状態は、互いに異なる。一方、第２受信回路ＲＢＵＦと第２送信回路ＴＢＵＦは、ＥＰＩフィードバック信号を一定時間保存するとともにノイズを除去して信号の安定化も行う。

【0045】

それぞれのデータドライバーＤＩＣは、第１受信回路ＥＰＩＲＸに連結された第１信号端子Ｔａ、第１送信回路ＥＰＩＴＸに連結された第２信号端子Ｔｂ、第２受信回路ＲＢＵＦに連結された第３信号端子Ｔｃ、及び第２送信回路ＴＢＵＦに連結された第４信号端子Ｔｄをさらに含むことができる。

【0046】

第１信号端子Ｔａと第４信号端子Ｔｄは、ソースプリント基板ＳＰＣＢの第２連結端子ＣＲＸを介して第１双方向通信ケーブルＣＢＬに連結される。この第１双方向通信ケーブルＣＢＬは、前端ソースプリント基板Ｓ－ＰＣＢの第１連結端子ＣＴＸに連結される。

【0047】

第２信号端子Ｔｂと第３信号端子Ｔｃは、ソースプリント基板ＳＰＣＢの第１連結端子ＣＴＸを介して第２双方向通信ケーブルＣＢＬに連結される。この第２双方向通信ケーブルＣＢＬは、後端ソースプリント基板Ｓ－ＰＣＢの第２連結端子ＣＲＸに連結される。

【0048】

双方向通信のための図７及び図８のような連結構成によれば、双方向通信ケーブルＣＢＬを介してＥＰＩ信号とＥＰＩフィードバック信号を双方向に伝送することができるから、データドライバーの内部構成が単純化する。

【0049】

一方、図８で、ＣｉｎとＣｏｕｔは、表示ユニットに対する識別番号（ＩＤ）を付与するためのセットモードでデータドライバー間の連結有無を確認するための連結確認端子である。これについては、図１０～図１２で後述する。

【0050】

図９は、データドライバーの動作モードを示す図である。

【0051】

図９に示すように、データドライバーは、アイドル（Ｉｄｌｅ）モード、セット（Ｓｅｔ）モード、バイパス（Ｂｙｐａｓｓ）モード、ディスプレイモード、及びセンシングモードのいずれか一つで動作することができる。

【0052】

アイドル（Ｉｄｌｅ）モードは、システム電源（又はメイン駆動電源）が印加された直後の初期状態に対応する駆動モードである。セット（Ｓｅｔ）モードは、ＩＤ割当（すなわち、識別番号付与）のための駆動モードである。バイパス（Ｂｙｐａｓｓ）モードは、入力されたＥＰＩ信号又はＥＰＩフィードバック信号が割り当てられたＩＤにマッチングしないとき、後続データドライバーに前記ＥＰＩ信号又はＥＰＩフィードバック信号をバイパスさせる駆動モードである。ディスプレイモードは、入力されたＥＰＩ信号が割り当てられたＩＤにマッチングするとき、単位映像データをデータ電圧に変換して表示パネルに書き込む駆動モードである。センシングモードは、入力されたＥＰＩ信号が割り当てられたＩＤにマッチングするとき、センシングコマンド信号に対応するピクセルの駆動特性をセンシングしてセンシング結果データＳＤＡＴＡを生成する駆動モードである。

【0053】

セット（Ｓｅｔ）モード、バイパス（Ｂｙｐａｓｓ）モード、ディスプレイモード、及びセンシングモードによってデータドライバーに含まれたスイッチ回路ＳＷＰはバイパススイッチング状態（図１０に示す“ＳＷ＿ＳＥＴ＝１０１”）になるか、又はフィードバックスイッチング状態（図１０に示す“ＳＷ＿ＳＥＴ＝０１０”）になる。一方、アイドル（Ｉｄｌｅ）モードで前記スイッチ回路ＳＷＰは初期スイッチング状態（例えば、“ＳＷ＿ＳＥＴ＝０００”）になる。

【0054】

図１０は、図９のセットモードでタイミングコントローラーの制御手順を説明するための第１図である。図１１は、図９のセットモードでタイミングコントローラーの制御手順を説明するための第２図である。図１２は、図９のセットモードでタイミングコントローラーの制御手順を説明するための第３図である。

【0055】

図１０～図１２に示すように、システム電源が印加されると、タイミングコントローラーＴＣＯＮは、データドライバーＤＩＣの連結確認端子Ｃｉｎ，Ｃｏｕｔをモニタリングし、ＩＤ割当が必要なデータドライバー間の連結有無を確認する（Ｓ１１、Ｓ１２）。

【0056】

データドライバー間の連結有無が確認されると、タイミングコントローラーＴＣＯＮは、ＩＤセットイネーブル信号（すなわち、ＩＤコマンド信号）をＥＰＩ信号に含ませ、ＩＤ＝１が割り当てられる第１データドライバーＤＩＣ１に伝送する（Ｓ１３、Ｓ１４、Ｓ１５）。

【0057】

第１データドライバーＤＩＣ１は、ＩＤコマンド信号によってアイドルモードからセットモードに転換し、ＩＤ＝１をセッティングする。そして、第１データドライバーＤＩＣ１は、スイッチ回路ＳＷＰをフィードバックスイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝０１０”）に転換し、ＩＤ割当完了信号をタイミングコントローラーＴＣＯＮにフィードバックする（Ｓ１６、Ｓ１７）。

【0058】

タイミングコントローラーＴＣＯＮは、フィードバック信号を確認し、バイパスモードイネーブル信号をＥＰＩ信号に含ませて第１データドライバーＤＩＣ１に伝送する（Ｓ１８）。

【0059】

第１データドライバーＤＩＣ１は、バイパスモードイネーブル信号によってセットモードからバイパスモードに転換し、スイッチ回路ＳＷＰをバイパススイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝１０１”）に転換する（Ｓ１９）。

【0060】

タイミングコントローラーＴＣＯＮは、ＩＤコマンド信号をＥＰＩ信号に含ませ、ＩＤ＝２が割り当てられる第２データドライバーＤＩＣ２に伝送する（Ｓ２０）。このＩＤコマンド信号は、バイパススイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝１０１”）の第１データドライバーＤＩＣ１を介して第２データドライバーＤＩＣ２に伝送される。

【0061】

第２データドライバーＤＩＣ２は、ＩＤコマンド信号によってアイドルモードからセットモードに転換し、ＩＤ＝２をセッティングする。そして、第２データドライバーＤＩＣ２は、スイッチ回路ＳＷＰをフィードバックスイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝０１０”）に転換し、ＩＤ割当完了信号をタイミングコントローラーＴＣＯＮにフィードバックする。ＩＤ割当完了信号は、バイパススイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝１０１”）の第１データドライバーＤＩＣ１を介してタイミングコントローラーＴＣＯＮにフィードバックされる。

【0062】

タイミングコントローラーＴＣＯＮは、フィードバック信号を確認し、バイパスモードイネーブル信号をＥＰＩ信号に含ませて第２データドライバーＤＩＣ２に伝送する。バイパスモードイネーブル信号は、バイパススイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝１０１”）の第１データドライバーＤＩＣ１を介して第２データドライバーＤＩＣ２に伝送される。

【0063】

第２データドライバーＤＩＣ２は、バイパスモードイネーブル信号によってセットモードからバイパスモードに転換し、スイッチ回路ＳＷＰをバイパススイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝１０１”）に転換する。

【0064】

このような方式で、タイミングコントローラーＴＣＯＮは、ＩＤ割当が必要な全てのデータドライバーＤＩＣ１～ＤＩＣ３に対してそれぞれＩＤを付与し、ＩＤ割当完了信号を確認した後、データドライバーＤＩＣ１～ＤＩＣ３のそれぞれに含まれたスイッチ回路ＳＷＰをバイパススイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝１０１”）に転換する（Ｓ２１、Ｓ２２）。

【0065】

ここで、フィードバックスイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝０１０”）、及びバイパススイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝１０１”）のスイッチ回路ＳＷＰを用いると、信号伝逹／フィードバックに必要なケーブル数が顕著に減る。

【0066】

図１１に示すように、スイッチ回路ＳＷＰは、第１送信回路ＥＰＩＴＸと第２信号端子Ｔｂとの間に連結された第１スイッチＳＷ１、第１送信回路ＥＰＩＴＸと第２送信回路ＴＢＵＦとの間に連結された第２スイッチＳＷ２、及び第２送信回路ＴＢＵＦと第２受信回路ＲＢＵＦとの間に連結された第３スイッチＳＷ３を含むことができる。

【0067】

このようなスイッチ回路ＳＷＰで、第１スイッチＳＷ１と第３スイッチＳＷ３は、互いに同一に（同じタイミングで同じ極性となるように）オン／オフされ、第２スイッチＳＷ２は、第１スイッチＳＷ１及び第３スイッチＳＷ３とは反対に（同じタイミングで逆の極性となるように）オン／オフされることにより、フィードバックスイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝０１０”）及びバイパススイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝１０１”）が実現される。

【0068】

フィードバックスイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝０１０”）とバイパススイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝１０１”）は、スイッチ回路ＳＷＰに含まれたスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３のオン／オフの組合せの結果である。バイパススイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝１０１”）では、第１スイッチＳＷ１及び第３スイッチＳＷ３がオンされ、第２スイッチＳＷ２がオフされる。フィードバックスイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝０１０”）では、第１スイッチＳＷ１及び第３スイッチＳＷ３がオフされ、第２スイッチＳＷ２がオンされる。

【0069】

フィードバックスイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝０１０”）とバイパススイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝１０１”）は、スイッチセット情報によって決定される。そして、スイッチセット情報は、ＥＰＩ信号を構成するデータ伝送パケット内のコントロールデータに含まれてもよい。このようなスイッチセット情報は、データドライバーのそれぞれに対して互いに独立に設定することができる。

【0070】

タイミングコントローラーＴＣＯＮは、スイッチセット情報に基づいて表示ユニットを順次セットモードで駆動させ、表示ユニットのそれぞれに対して互いに異なる識別番号（ｎＩＤ＝１、２、３）を付与することができる。

【0071】

図１３は、データドライバーの動作モードによってデータドライバーに含まれたスイッチング部のセット状態が変わることを示す第１図である。図１４は、データドライバーの動作モードによってデータドライバーに含まれたスイッチング部のセット状態が変わることを示す第２図である。

【0072】

図１３に示すように、第２データドライバーＤＩＣ２がセットモード又はセンシングモードで動作する場合、第２データドライバーＤＩＣ２のスイッチ回路ＳＷＰは、フィードバックスイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝０１０”）になり、第１データドライバーＤＩＣ１のスイッチ回路ＳＷＰは、バイパススイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝１０１”）になる。フィードバックスイッチング状態では、ＳＷ１＝０（オフ）であり、ＳＷ２＝１（オン）であり、ＳＷ３＝０（オフ）である。バイパススイッチング状態では、ＳＷ１＝１（オン）であり、ＳＷ２＝０（オフ）であり、ＳＷ３＝１（オン）である。ここで、第１データドライバーＤＩＣ１は、ＥＰＩ信号によってディスプレイモード又はバイパスモードで動作することができる。

【0073】

図１４に示すように、第３データドライバーＤＩＣ３がセットモード又はセンシングモードで動作する場合、第３データドライバーＤＩＣ３のスイッチ回路ＳＷＰは、フィードバックスイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝０１０”）になり、第１データドライバーＤＩＣ１と第２データドライバーＤＩＣ２のスイッチ回路ＳＷＰは、バイパススイッチング状態（“ＳＷ＿ＳＥＴ＝１０１”）になる。フィードバックスイッチング状態では、ＳＷ１＝０（オフ）であり、ＳＷ２＝１（オン）であり、ＳＷ３＝０（オフ）である。バイパススイッチング状態では、ＳＷ１＝１（オン）であり、ＳＷ２＝０（オフ）であり、ＳＷ３＝１（オン）である。ここで、第１データドライバーＤＩＣ１及び第２データドライバーＤＩＣ２は、ＥＰＩ信号によってディスプレイモード又はバイパスモードで動作することができる。

【0074】

一方、第３データドライバーＤＩＣ３の連結確認端子Ｃｉｎには高電位確認電圧ＨＶが印加される。高電位確認電圧ＨＶは、データドライバーＤＩＣ１，ＤＩＣ２の連結確認端子Ｃｉｎ，Ｃｏｕｔを介してタイミングコントローラーＴＣＯＮに伝達される。タイミングコントローラーＴＣＯＮは、高電位確認電圧ＨＶを確認することにより、データドライバーＤＩＣ１，ＤＩＣ２，ＤＩＣ３の間の正常連結有無を判断することができる。

【0075】

図１５は、データ伝送パケットのコントロールデータによるバイパスモードとディスプレイモードの実現例を示す第１図である。

【0076】

図１５に示すように、タイミングコントローラーＴＣＯＮから各表示ユニットのデータドライバーＤＩＣに伝送されるデータ伝送パケットは、単位映像データとともにコントロールデータＣＴＲを含んでいる。コントロールデータＣＴＲは、ＩＤ情報及びゲートタイミング情報ＧＩＰなどを含んでいる。

【0077】

それぞれの表示ユニットのデータドライバーＤＩＣは、コントロールデータＣＴＲのＩＤ情報を分析し、ＩＤ情報からコントロール対象であるか否かを判断する。各表示ユニットのデータドライバーＤＩＣは、ＩＤ情報からコントロール対象であると判断された場合にのみディスプレイモードで動作し、そうではない場合にはバイパスモードで動作する。例えば、ＩＤ情報が第３データドライバーＤＩＣ３を示すとき、第１及び第２データドライバーＤＩＣ１，ＤＩＣ２は、タイミングコントローラーＴＣＯＮからのＥＰＩ信号（すなわち、データ伝送パケット）をバイパスさせて第３データドライバーＤＩＣ３に伝達させる。第３データドライバーＤＩＣ３は、単位映像データをデータ電圧Ｖｄａｔａに変換し、データ電圧Ｖｄａｔａをゲートタイミング情報ＧＩＰと連動させて該当表示パネルに書き込む。

【0078】

図１６は、データ伝送パケットのコントロールデータによるバイパスモードとセンシングモードの実現例を示す第２図である。図１７は、データ伝送パケットのコントロールデータによるバイパスモードとセンシングモードの実現例を示す第３図である。

【0079】

図１６及び図１７に示すように、タイミングコントローラーＴＣＯＮから各表示ユニットのデータドライバーＤＩＣに伝送されるデータ伝送パケットは、単位映像データとともにコントロールデータＣＴＲを含んでいる。コントロールデータＣＴＲは、ＩＤ情報、ゲートタイミング情報ＧＩＰの他に、センシングイネーブル信号及びターゲットセンシングライン信号などをさらに含む。

【0080】

それぞれの表示ユニットのデータドライバーＤＩＣは、コントロールデータＣＴＲのＩＤ情報を分析し、ＩＤ情報からコントロール対象であるか否かを判断する。それぞれの表示ユニットのデータドライバーＤＩＣは、ＩＤ情報からコントロール対象であると判断された場合にのみディスプレイモード又はセンシングモードで動作し、そうではない場合にはバイパスモードで動作する。例えば、ＩＤ情報が第３データドライバーＤＩＣ３を示すとき、第１及び第２データドライバーＤＩＣ１，ＤＩＣ２は、タイミングコントローラーＴＣＯＮからのＥＰＩ信号（すなわち、データ伝送パケット）をバイパスさせて第３データドライバーＤＩＣ３に伝達する。第３データドライバーＤＩＣ３は、単位映像データをデータ電圧Ｖｄａｔａに変換し、データ電圧Ｖｄａｔａをゲートタイミング情報ＧＩＰと連動させて該当表示パネルに書き込む。そして、第３データドライバーＤＩＣ３は、ターゲットセンシングラインを対象としてピクセルの駆動特性をセンシングしてセンシング結果データを獲得した後、このセンシング結果データを含むデータ伝送パケットをタイミングコントローラーＴＣＯＮにフィードバックさせる。センシング結果データを含むデータ伝送パケットは、ＥＰＩフィードバック信号になる。ＥＰＩフィードバック信号は、第１及び第２データドライバーＤＩＣ１，ＤＩＣ２を介してタイミングコントローラーＴＣＯＮにフィードバックされる。

【0081】

以上で説明した内容から、当業者であれば本発明の技術思想を逸脱しない範疇内で多様な変更及び修正が可能であろう。したがって、本発明の技術的範囲は明細書の詳細な説明に記載された内容に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって決定されなければならないであろう。

【符号の説明】

【0082】

ＤＩＣ データドライバー
Ｃ－ＰＣＢ コントロールプリント基板
ＴＣＯＮ タイミングコントローラー

【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】