AMOLED 컬럼 구동회로 응용을 위한 시분할 기법 기반의 면적 효율적인 10b DAC

김원강; 안태지; 이승훈

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자료유형: 학술저널

저자정보: 김원강 (서강대학교) 안태지 (서강대학교) 이승훈 (서강대학교)

저널정보: 대한전자공학회 전자공학회논문지 전자공학회논문지 제53권 제5호

발행연도: 2016.5

수록면: 87 - 97 (11page)

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본 논문에서는 시분할 기법을 적용하여 AMOLED 컬럼 구동회로용 DAC의 유효 채널 면적을 최소화한 2단 저항 열기반의 10비트 DAC를 제안한다. 제안하는 DAC는 시분할 기법 기반의 DEMUX, 6비트 및 4비트의 2단 저항 열 구조를 기반으로 하는 롬 구조의 디코더를 2단계로 사용하여 기존의 디스플레이용 DAC보다 빠른 변환속도를 가지는 동시에 하나의 패널 컬럼 구동을 위한 DAC의 유효 면적을 최소화하였다. 두 번째 단 4비트 저항 열에서는 DAC 채널의 면적과 부하 영향을 줄이는 동시에 버퍼 증폭기로 인한 채널 간 오프셋 부정합을 제거하기 위해 기존의 단위-이득 버퍼 대신 간단한 구조의 전류원으로 대체하였다. 제안하는 1:24 DEMUX는 하나의 클록과 5비트 2진 카운터만을 사용하여, 하나의 DAC 채널이 24개의 컬럼을 순차적으로 구동할 수 있도록 하였다. 각 디스플레이 컬럼을 구동하는 출력 버퍼 입력 단에는 0.9pF의 샘플링 커패시터와 작은 크기의 source follower를 추가하여 top-plate 샘플링 구조를 사용하면서 채널 전하 주입에 의한 영향을 최소화하는 동시에 출력 버퍼의 신호정착 정확도를 향상시켰다. 제안하는 DAC는 0.18μm CMOS 공정으로 제작하였으며, DAC 출력의 정착 시간은 입력을 ‘00016’에서 ‘3FF16’으로 인가했을 때 62.5ns의 수준을 보인다. 제안하는 DAC 단위 채널의 면적 및 유효 채널 면적은 각각 0.058mm2 및 0.002mm2이며, 3.3V의 아날로그 및 1.8V의 디지털 전원 전압에서 6.08mW의 전력을 소모한다.

#시분할 #디스플레이용 DAC #저항 열 DAC #2단 롬 구조 디코더 #다중 컬럼 구동

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[학술지(정기간행물)] - C. W Lu / 2010 / An Area-Efficient Fully R-DAC-Based TFT-LCD Column Driver / IEEE TCAS I : Regular Papers 57 (10) : 2588 ~ 2601

[학술지(정기간행물)] - J. H. Kim / 2005 / 1-billion-color TFT LCD TV with full HD format / IEEE Trans. Consumer Electronics 51 (4) : 1042 ~ 1050

[학술대회논문] - J. S. Shim / 2013 / Design of 8-bit DAC for TFT-LCD Data Driver ICs : Trade-off between Speed and Circuit Area / IEEK Fall Conference : 663 ~ 666

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