JP2007178986A - ディスプレー装置及びその駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、多様な駆動モード間の互換性が具現できるディスプレー装置及びその駆動方法を提供する。
【解決手段】本発明は、多数の駆動モード各々に対応する多数の入力周波数のうちの１つを有する入力信号を生成する入力信号生成部１１０と、この入力信号と基準信号を使用して、メインクロックを生成するメインクロック生成部２００として、メインクロックのメイン周波数は、入力周波数によって変換され、基準信号の基準周波数は、駆動モードの変換に関係なく一定であるメインクロック生成部２００と、このメインクロックを使用して、制御信号を生成する制御信号生成部１２０として、この制御信号は、メイン周波数によって変換される制御信号生成部１００を含む。
【選択図】図４

Description

本発明は、ディスプレー装置及びその駆動方法に関する。

現在の表示装置のうち、最も幅広く使用されているのは、ＣＲＴ(cathode ray tube)である。ところが、ＣＲＴは、表示領域を大きくするために、大型化されるほど体積が徐々に大きくなって、重さも重くなり設置面積が広くなって携帯し辛い短所がある。従って、将来、多くの需要が予想されている壁掛け型ＴＶや携帯用コンピュータのモニターのような表示装置としては適切ではない。

このようなＣＲＴの短所を克服するために、同一な表示領域のＣＲＴに比べて、厚さが薄くて重さの軽い平板表示装置等が開発中である。このような平板表示装置には、液晶表示装置（ＬＣＤ）とプラズマディスプレーパネル（ＰＤＰ）、有機電界発光素子（ＯＬＥＤ）等がある。このうち、現在、液晶表示装置が幅広く使用されている。

液晶表示装置は、小型及び薄形化と低電力消耗の長所があって、ノートブックコンピュータ、事務自動化機器、オーディオ/ビデオ機器等に利用されている。特に、スイッチング素子として、薄膜トランジスタ(以下、「ＴＦＴ」と称する。)が利用されたアクティブマトリックスタイプの液晶表示装置は、動的なイメージを表示することに適切である。

液晶表示装置は、外部システムからデータ信号及び制御信号の入力を受け取る。また、外部からアナログ形態で入力されるか、デジタル形態で入力されるかによってアナログタイプとデジタルタイプに区分される。

図１は、従来のアナログタイプの液晶表示装置を示したブロック図であって、図２は、図１の液晶パネルの概略的な回路図を示した図面であり、図３は、従来の液晶表示装置におけるメインクロック生成部とタイミングコントローラーを示した図面である。

図１ないし図３に示したように、アナログタイプの液晶表示装置は、液晶パネル２と駆動回路部２６を含む。駆動回路部２６は、一般的に、印刷回路基板(ＰＣＢ)(図示せず)を含んで構成される。

デコーダー１６は、外部から同期信号Csyncとアナログ形態の赤色Ｒ、緑色Ｇ、青色Ｂのデータ信号の入力を受け取る。データ信号は、同期信号により同期化されて入力される。デコーダー１６は、入力されたデータ信号をデコーディングして、データドライバー１８に伝達する。

液晶パネル２には、多数のデータ配線ＤＬ１〜ＤＬｍと多数のゲート配線ＧＬ１〜ＧＬｎが交差して多数の画素領域が形成される。各々の画素領域には、薄膜トランジスタＴＦＴと液晶キャパシターＣ_ＬＣが構成され画面を表示する。図示してはないが、液晶キャパシターＣ_ＬＣは、画素電極と、共通電極と、両電極間の液晶層とで構成される。

タイミングコントローラー１２は、デコーダー１６と、データドライバー１８と、ゲートドライバー２０を制御するための制御信号を生成する。デコーダー１６は、入力された制御信号によってデータ信号をデータドライバー１８に伝達する。データドライバー１８は、入力された制御信号によってデータ信号をデータ配線ＤＬ１〜ＤＬｍに伝達する。

前記ゲートドライバー２０は、入力された制御信号によって順にゲート信号をゲート配線ＧＬ１〜ＧＬｎに伝達して、ゲート配線ＧＬ１〜ＧＬｎを順にイネーブル状態にさせる。各ゲート配線ＧＬ１〜ＧＬｎは、１つの水平周期の間、イネーブル状態にされる。イネーブル状態にされたゲート配線ＧＬ１〜ＧＬｎに連結された薄膜トランジスタＴＦＴは、ターンオンされて、データ配線ＤＬ１〜ＤＬｍに伝達されたデータ信号は、液晶キャパシターＣ_ＬＣに供給される。

電源供給部１４は、駆動回路部２６の構成要素を駆動するための電圧を供給して、共通電極に共通電圧を供給する。

タイミングコントローラー１２は、駆動回路部２６の構成要素を制御するための制御信号を生成するために、メインクロック生成部１３からメインクロックＭｃｌｋの供給を受け取る。

ところが、従来のメインクロック生成部１３は、固定された周波数のメインクロックＭｃｌｋだけを生成する。このことによって、タイミングコントローラー１２は、決められた制御信号を生成する。従って、従来の液晶表示装置は、メインクロックＭｃｌｋの固定された周波数に対応する特定の駆動モードのみで駆動できる。

すなわち、従来の液晶表示装置は、特定の駆動モード以外に、メインクロックＭｃｌｋの多様な周波数を必要とする他の駆動モードに互換できない。例えば、解像度の変換やフルスクリーンモードからズームインモードへの変換が受容できない。

本発明は、前述したような問題を解決するために、多様な駆動モード間の互換性が具現できるディスプレー装置及びその駆動方法を提供する。

前述したような目的を達成するために、本発明は、多数の駆動モード各々に対応する多数の入力周波数のうちの１つを有する入力信号を生成する入力信号生成部と；前記入力信号と基準信号を使用してメインクロックを生成するメインクロック生成部として、前記メインクロックのメイン周波数は、前記入力周波数によって変換され、前記基準信号の基準周波数は、前記駆動モードの変換に関係なく一定なメインクロック生成部と；前記メインクロックを使用して制御信号を生成する制御信号生成部として、前記制御信号は、前記メイン周波数によって変換される制御信号生成部を含むディスプレー装置を提供する。

ここで、前記メインクロック生成部は、入力周波数を分周して分周信号を生成する分周器と；前記分周信号と前記基準信号の位相の差を比較して比較信号を生成する位相差検出器と；前記比較信号を制御電圧に変換するパルス−電圧変換器と；前記制御電圧の電圧レベルに対応する前記メイン周波数を有するメインクロックを生成する電圧制御発振器とを含む。前記分周器は、駆動モードの変換に関係なく一定な分周比率を有する。入力されたデータ信号を前記制御信号によってデコーディングするデコーダーをさらに含む。

一方、本発明は、多数の駆動モード各々に対応する多数の入力周波数のうちの１つを有する入力信号を生成する段階と；前記入力信号と基準信号を使用してメインクロックを生成する段階として、前記メインクロックのメイン周波数は、前記入力周波数によって変換され、前記基準信号の基準周波数は、前記駆動モードの変換に関係なく維持される段階と；前記メインクロックを使用して制御信号を生成する段階として、前記制御信号は、前記メイン周波数によって変換される段階を含むディスプレー装置の駆動方法を提供する。

ここで、前記メインクロックを生成する段階は、入力周波数を分周して分周信号を生成する段階と；前記分周信号と前記基準信号の位相の差を比較して比較信号を生成する段階と；前記比較信号を制御電圧に変換する段階と；前記制御電圧の電圧レベルに対応する前記メイン周波数を有するメインクロックを生成する段階とを含む。前記入力周波数に対する分周比率は、前記駆動モードの変換に関係なく一定に維持される。

また他の一方、本発明は、多数の駆動モード各々に対応する多数の入力周波数のうちの１つを有する入力信号を生成する入力信号生成部と；前記入力信号と基準信号を使用してメインクロックを生成するメインクロック生成部として、前記駆動モードの変換に関係なく一定な入出力信号変換属性を有するメインクロック生成部と；前記メインクロックを使用して制御信号を生成する制御信号生成部として、前記制御信号は、前記メイン周波数によって変換される制御信号生成部を含むディスプレー装置を提供する。

ここで、前記メインクロック生成部は、入力周波数を分周して分周信号を生成する分周器と；前記分周信号と前記基準信号の位相の差を比較して比較信号を生成する位相差検出器と；前記比較信号を制御電圧に変換するパルス−電圧変換器と；前記制御電圧の電圧レベルに対応する前記メイン周波数を有するメインクロックを生成する電圧制御発振器とを含む。前記分周器は、駆動モードの変換に関係なく一定な分周比率を有する。

さらに、多数の駆動モード各々に対応する多数の入力周波数のうちの１つを有する入力信号を生成する入力信号生成部と；前記入力信号に応答してメインクロックを生成するメインクロック生成部として、前記メインクロックのメイン周波数は、前記入力周波数によって変換されるメインクロック生成部と；前記メインクロックを使用して制御信号を生成する制御信号生成部として、前記制御信号は、前記メイン周波数によって変換される制御信号生成部を含むディスプレー装置の駆動回路を提供する。

ここで、前記メインクロック生成部は、前記駆動モードの変換に関係なく一定な入出力信号変換属性を有する。前記メインクロック生成部は、前記駆動モードの変換に関係なく一定な基準周波数を有する基準信号に応答できる。

本発明は、複雑な信号処理過程を行わずに、入力信号の入力周波数を変換することによってメインクロックのメイン周波数を変換させる。
従って、ディスプレー装置を多様な駆動モードに互換して駆動できる。

以下、添付された図面を参照して、本発明の実施例を詳しく説明する。

本発明の実施例による液晶表示装置は、図１ないし図３に示された液晶表示装置と類似する部分を含んだ構造を有する。従って、本発明の実施例では、従来の液晶表示装置と類似する部分構成の説明は、省略する。

図４は、本発明の実施例によるアナログタイプの液晶表示装置の駆動回路を示したブロック図である。

図４に示したように、本発明の実施例による駆動回路は、タイミングコントローラー部１００とメインクロック生成部２００を含む。図４には示してないが、本発明の実施例による駆動回路は、図１に示したようなデータドライバー、ゲートドライバー、デコーダー、電源生成部を含む。

タイミングコントローラー部１００は、入力信号生成部１１０と制御信号生成部１２０を含む。

制御信号生成部１２０は、メインクロック生成部２００からメインクロックＭｃｌｋの入力を受け取って制御信号を生成する。例えば、ソースサンプリングクロック(ＳＳＣ)、ソーススタートパルス(ＳＳＰ)、ソースアウトプットイネーブル(ＳＯＥ)のような制御信号は、図１に示したようなデータドライバーに供給される。また、ゲートシフトクロック(ＧＳＣ)、ゲートスタートパルス(ＧＳＰ)、ゲートアウトプットイネーブル(ＧＯＥ)のような制御信号は、図１に示したようなゲートドライバーに供給される。さらに、水平同期信号(Ｈｓｙｎｃ)、垂直同期信号(Ｖｓｙｎｃ)、フレームレートパルス(ＦＲＰ)等の制御信号は、図１に示したようなデコーダーに供給される。

このような制御信号は、液晶表示装置で多様な駆動モードを互換可能に具現するためにその個数や周波数が変換される。このような制御信号の変換のためにメインクロックＭｃｌｋの周波数が変換される。メインクロックＭｃｌｋの周波数の変換は、入力信号生成部１１０とメインクロック生成部２００によって行われる。

入力信号生成部１１０は、外部から入力される駆動モード信号ＯＳによって、入力信号ＤＩＶ１をメインクロック生成部２００に出力する。すなわち、入力信号生成部１１０は、駆動モード信号ＯＳに対応する入力信号ＤＩＶ１を出力する。従って、駆動モードが変換される場合、駆動モード信号ＯＳも変換され入力信号生成部１１０に入力される。このことによって、入力信号生成部１１０は、変換された駆動モード信号ＯＳに対応する入力周波数を有する入力信号ＤＩＶ１を出力する。

例えば、液晶表示装置が第１駆動モード(ズームインモード)で駆動される場合、第１駆動モード信号ＯＳが入力されて、第２駆動モード(フールスクリーンモード)で駆動される場合、第２駆動モード信号ＯＳが入力される。このことによって、入力信号ＤＩＶ１は、第１駆動モードに対応する第１入力周波数や、第２駆動モードに対応する第２入力周波数を有する。このように、入力信号生成部１１０は、駆動モードによって相互に異なる周波数を有する入力信号ＤＩＶ１を出力する。

メインクロック生成部２００は、位相固定ループ(ＰＬＬ)回路を使用することができる。メインクロック生成部２００は、分周器２１０、位相差検出器２２０、パルス−電圧変換器２３０、電圧制御発振器２４０を含む。

分周器２１０は、入力信号ＤＩＶ１の入力周波数を分周比率で分ける。分周比率は、自然数の場合がある。また、分周比率は、駆動モードの変換に関係なく一定な場合もある。従って、相互に異なる駆動モードで駆動される場合、相互に異なる分周周波数を有する分周信号ＤＩＶ２が出力される。

位相差検出器２２０は、分周信号ＤＩＶ２と基準周波数を有する同期信号(基準信号)Csyncの入力を受け取る。位相差検出器２２０は、分周信号ＤＩＶ２の位相、すなわち、周波数と同期信号の位相、すなわち、周波数を比較して比較信号Ｓ１を出力する。すなわち、比較信号Ｓ１は、分周信号ＤＩＶ２と同期信号Csyncの位相の差を軽量化して示したパルスである。基準周波数は、駆動モードの変換に関係なく一定な場合がある。従って、相互に異なる駆動モードで駆動される場合、相互に異なる波形を有する比較信号Ｓ１が出力される。

パルス−電圧変換器２３０は、比較信号Ｓ１を制御電圧Ｓ２に変換する。図示してはないが、パルス−電圧変換器２３０は、チャージポンプとループフィルターを含む。チャージポンプは、比較信号Ｓ１の極性によって電荷をポンピングする。例えば、チャージポンプは、比較信号が陽極性の場合、陽電荷をループフィルターに伝達して、比較信号が陰極性の場合、陽電荷をループフィルターから受け取る。ループフィルターは、チャージポンプによってポンピングされる電荷を貯蔵するためにキャパシターを有する。ループフィルターは、ローパスフィルターを使用することによって、比較信号Ｓ１内の望まない周波数成分を除く。このことによって、パルス−電圧変換器２３０は、比較信号Ｓ１を制御電圧Ｓ２に効果的に変換する。従って、相互に異なる駆動モードで駆動される場合、比較信号Ｓ１は、相互に異なる波形を有して、制御電圧Ｓ２も相互に異なる電圧レベルを有する。

電圧制御発振器２４０は、制御電圧Ｓ２に対応するメインクロックＭｃｌｋを出力する。すなわち、メインクロックＭｃｌｋのメイン周波数は、制御電圧Ｓ２の電圧レベルに対応する。従って、相互に異なる駆動モードで駆動される場合、制御電圧Ｓ２は、相互に異なる電圧レベルを有して、メインクロックＭｃｌｋも相互に異なるメイン周波数を有する。

前述したように、液晶表示装置の駆動モードが変換されることによって、入力信号の入力周波数が変換されて、入力信号は、メインクロック生成部で信号処理され、メイン周波数が変換されたメインクロックが生成される。このことによって、制御信号生成部１２０は、液晶表示装置を変換された駆動モードで適切に駆動するための制御信号が生成できる。

図５は、本実施例による液晶表示装置の駆動するための方法を示したフローチャートである。

図４及び図５を参照すると、第１段階ＳＴ１で、液晶表示装置の駆動モードが選択されて、選択された駆動モードに対応する駆動モード信号ＯＳが入力信号生成部１１０に入力される。それから、入力信号生成部１１０は、駆動モード信号ＯＳに対応する入力周波数を有する入力信号ＤＩＶ１を出力する。

第２段階ＳＴ２で、メインクロック生成部２００は、入力信号ＤＩＶ１と同期信号Csyncを使用して、選択された駆動モードに対応するメインクロックＭｃｌｋを生成する。すなわち、分周器２１０は、分周比率によって入力周波数を分けて、位相差検出器２２０は、分周信号ＤＩＶ２と同期信号Csyncの位相の差を検出する。パルス−電圧変換器２３０は、比較信号Ｓ１を制御電圧Ｓ２に変換して、電圧制御発振器２４０は、制御電圧Ｓ２に対応するメインクロックＭｃｌｋを生成する。

たとえ駆動モードが変換されても、メインクロック生成部２００内の各構成要素の入出力信号変換属性は、変更されることなく、同期信号Csyncの基準周波数も一定である。このことによって、メインクロックＭｃｌｋのメイン周波数は、入力信号ＤＩＶ１の入力周波数によって決定される。従って、選択された駆動モードに適切なメイン周波数を有するメインクロックＭｃｌｋは、入力信号ＤＩＶ１の入力周波数を調節することによって変換される。

第３段階で、制御信号生成部１２０は、メインクロックＭｃｌｋの周波数に対応する制御信号を生成する。メインクロックＭｃｌｋは、選択された駆動モードを駆動するに適切な制御信号が生成できるメイン周波数を有するので、液晶表示装置は、選択された駆動モードで正常的に画像表示を行う。

前述したように、本実施例では、複雑な信号処理過程を行わずに、入力信号の入力周波数だけを変換することによってメインクロックのメイン周波数を変換させる。従って、多様な駆動モードで液晶表示装置を安定的に駆動する。

一方、前述した本実施例では、液晶表示装置に適用した場合について説明した。但し、本発明は、有機電界発光素子、プラズマディスプレーパネルのような多様なディスプレー装置にも適用される。

従来のアナログタイプの液晶表示装置を示したブロック図である。 図１の液晶パネルを示した図面である。 従来の液晶表示装置で、メインクロック生成部とタイミングコントローラーを示した図面である。 本発明の実施例によるアナログタイプの液晶表示装置の駆動回路を示したブロック図である。 本発明の実施例による液晶表示装置の駆動するための方法を示したフローチャートである。

符号の説明

１００：タイミングコントローラー部
１１０：入力信号生成部
１２０：制御信号生成部
２００：メインクロック生成部
２１０：分周器
２２０：位相差検出器
２３０：パルス−電圧変換器
２４０：電圧制御発振器

Claims (13)

1. 多数の駆動モード各々に対応する多数の入力周波数のうちの１つを有する入力信号を生成する入力信号生成部と、
   前記入力信号と基準信号を使用してメインクロックを生成し、前記メインクロックのメイン周波数は、前記入力周波数によって変換され、前記基準信号の基準周波数は、前記駆動モードの変換に関係なく一定であるメインクロック生成部と、
   前記メインクロックを使用して制御信号を生成し、前記制御信号は、前記メイン周波数によって変換される制御信号生成部とを含むことを特徴とするディスプレー装置。
2. 前記メインクロック生成部は、
   入力周波数を分周して分周信号を生成する分周器と、
   前記分周信号と前記基準信号の位相の差を比較して比較信号を生成する位相差検出器と、
   前記比較信号を制御電圧に変換するパルス−電圧変換器と、
   前記制御電圧の電圧レベルに対応する前記メイン周波数を有するメインクロックを生成する電圧制御発振器とを含むことを特徴とする請求項１に記載のディスプレー装置。
3. 前記分周器は、駆動モードの変換に関係なく一定な分周比率を有することを特徴とする請求項２に記載のディスプレー装置。
4. 入力されたデータ信号を前記制御信号によってデコーディングするデコーダーをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のディスプレー装置。
5. 多数の駆動モード各々に対応する多数の入力周波数のうちの１つを有する入力信号を生成する段階と、
   前記入力信号と基準信号を使用してメインクロックを生成し、前記メインクロックのメイン周波数は、前記入力周波数によって変換され、前記基準信号の基準周波数は、前記駆動モードの変換に関係なく維持される段階と、
   前記メインクロックを使用して制御信号を生成し、前記制御信号は、前記メイン周波数によって変換される段階とを含むことを特徴とするディスプレー装置の駆動方法。
6. 前記メインクロックを生成する段階は、
   入力周波数を分周して分周信号を生成する段階と、
   前記分周信号と前記基準信号の位相の差を比較して比較信号を生成する段階と、
   前記比較信号を制御電圧に変換する段階と、
   前記制御電圧の電圧レベルに対応する前記メイン周波数を有するメインクロックを生成する段階とを含むことを特徴とする請求項５に記載のディスプレー装置の駆動方法。
7. 前記入力周波数に対する分周比率は、前記駆動モードの変換に関係なく一定に維持されることを特徴とする請求項６に記載のディスプレー装置の駆動方法。
8. 多数の駆動モード各々に対応する多数の入力周波数のうちの１つを有する入力信号を生成する入力信号生成部と、
   前記入力信号と基準信号を使用してメインクロックを生成し、前記駆動モードの変換に関係なく一定な入出力信号変換属性を有するメインクロック生成部と、
   前記メインクロックを使用して制御信号を生成し、前記制御信号は、前記メイン周波数によって変換される制御信号生成部とを含むことを特徴とするディスプレー装置。
9. 前記メインクロック生成部は、
   入力周波数を分周して分周信号を生成する分周器と、
   前記分周信号と前記基準信号の位相の差を比較して比較信号を生成する位相差検出器と、
   前記比較信号を制御電圧に変換するパルス−電圧変換器と、
   前記制御電圧の電圧レベルに対応する前記メイン周波数を有するメインクロックを生成する電圧制御発振器とを含むことを特徴とする請求項８に記載のディスプレー装置。
10. 前記分周器は、駆動モードの変換に関係なく一定な分周比率を有することを特徴とする請求項９に記載のディスプレー装置。
11. 多数の駆動モード各々に対応する多数の入力周波数のうちの１つを有する入力信号を生成する入力信号生成部と、
    前記入力信号に応答してメインクロックを生成し、前記メインクロックのメイン周波数は、前記入力周波数によって変換されるメインクロック生成部と、
    前記メインクロックを使用して制御信号を生成し、前記制御信号は、前記メイン周波数によって変換される制御信号生成部とを含むことを特徴とするディスプレー装置の駆動回路。
12. 前記メインクロック生成部は、前記駆動モードの変換に関係なく一定な入出力信号変換属性を有することを特徴とする請求項１１に記載のディスプレー装置の駆動回路。
13. 前記メインクロック生成部は、前記駆動モードの変換に関係なく一定な基準周波数を有する基準信号が入力されることを特徴とする請求項１１に記載のディスプレー装置の駆動回路。

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