An Automatic Back-Light Brightness Control System of Mobile Display Using Built-In Photo Sensor

내장형 광센서를 이용한 모바일 디스플레이의 자동 광원 밝기 조정 시스템

This paper presents an automatic back-light brightness control system for mobile displays. One of the most important factors in mobile display is the power consumption due to the limited and movable power source. More than 80% of power of the LCD display is consumed by LED bark-light unit (BLU). The target brightness also becomes higher because of its moving picture and high resolution image, so there are some side effects for not only excessive power consumption but also ergonomic inconvenience in dark environment. To prevent this discomfort and reduce power consumption, this paper proposes automatic brightness control (ABC) technique in mobile displays. Developed system contains TFT-LCD panel with built-in photo sensor, driver IC capable of controlling photo sensor, and BLU. Since the photo sensor array built in panel detects automatically outdoor ambient light intensity, the power of BLU in dark environment is reduced. Developed ABC system showed reduced power consumption of 50% in dark environment. We believe that the proposed system is very useful to control power of mobile TFT-LCD.

본 논문은 모바일 디스플레이를 위한 자동 백라이트 밝기 조정 시스템을 제안한다. 모바일 디스플레이에서 가장 중요한 요소들 중의 하나가 이동시 제한된 전력 원으로 인한 전력 소모를 들 수 있다. LCD 디스플레이에서 공급 전력의 80% 이상이 LED 백라이트 (BL박에서 소비된다. 또한 디스플레이 밝기는 동영상과 고해상도 영상 적용 시 더 높아야 하기 때문에 과도한 전력이 소비될 뿐만 아니라 어두운 환경에서는 지나친 눈부심을 줄 수 있다. 이러한 경우 밝기를 자동으로 줄여주고, 소비전력 또한 줄이기 위해 본 논문은 모바일 디스플레이 분야에서 자동 밝기 조절 (ABC) 기술을 제안한다. 개발된 시스템은 내장형 광센서를 가진 패널, 광센서를 조절할 수 있는 구동 IC 및 BLU로 구성되어 있다. 패널에 내장된 광센서 어레이가 외부의 광을 자동으로 검지하기 때문에 어두운 환경에서 BLU의 소비전력은 감소된다. 개발된 ABC 시스템은 어두운 환경에서 50%의 감소된 소비전력 특성을 보였다. 이러한 시스템은 모바일 TFT-LCD의 전력을 조절하는데 상당히 유용하다.