JP5265184B2 - 液晶表示装置とその駆動方法 - Google Patents

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Description

本発明は液晶表示装置に関し、より詳しくはデータ駆動回路の発熱及び消費電力を減らして、直流化残像とフリッカーを防止して脆弱パターンのデータを表示する時表示品質の低下を防止するようにした液晶表示装置とその駆動方法に関する。
液晶表示装置はビデオ信号によって液晶セルの光透過率を調節して画像を表示する。アクティブマトリックス（Ａｃｔｉｖｅ Ｍａｔｒｉｘ）タイプの液晶表示装置は図１のように液晶セル（Ｃｌｃ）ごとに形成された薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、ＴＦＴ）を利用して液晶セルに供給されるデータ電圧をスイッチングしてデータを能動的に制御するので動画像の表示品質を高めることができる。
図１において、図面符号“Ｃｓｔ”は液晶セル（Ｃｌｃ）に充電されたデータ電圧を維持するためのストレージ キャパシタ（Ｓｔｏｒａｇｅ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ、Ｃｓｔ）、‘Ｄ１’はデータ電圧が供給されるデータライン、そして‘Ｇ１’はスキャン電圧が供給されるゲートラインをそれぞれ意味する。
このような液晶表示装置は直流オフセット成分を減少させて液晶の劣化を減らすために、隣り合う液晶セルの間で極性が反転されてフレーム期間単位で極性が反転されるインバージョン方式（Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ）に駆動されている。ところでデータ電圧の極性が変わる度にデータラインに供給されるデータ電圧のスイング幅が大きくなってデータ駆動回路で多くの電流が発生してデータ駆動回路の発熱温度が高くなって消費電力が急増する問題点がある。
データラインに供給されるデータ電圧のスイング幅を減らしてデータ駆動回路の発熱温度及び消費電力を減らすために、データ駆動回路にチャージシェア回路（Ｃｈａｒｇｅ Ｓｈａｒｅ Ｃｉｒｃｕｉｔ）やプレチャージ回路（Ｐｒｅｃｈａｒｇｉｎｇ Ｃｉｒｃｕｉｔ）を採用しているがその効果が満足する水準に到逹することができない。
また、インバージョン方式でデータ電圧の極性が反転されれば正極性データ電圧を充電する液晶セルの充電量と負極性データ電圧を充電する液晶セルの充電量が異なるので表示品質が低下される問題点がある。例えば、図１のように液晶セルが正極性データ電圧を充電した後その正極性データ電圧と同一な階調を表現するための負極性データ電圧を充電したら、液晶セルは正極性データ電圧を充電した後ＴＦＴの寄生容量などによってΔＶｐ位絶対値電圧が低い電圧（Ｖｐ（＋））を維持する。そして液晶セルは負極性データ電圧を充電した後ＴＦＴの寄生容量などによってΔＶｐ位絶対値電圧が高い電圧（Ｖｐ（−））を維持する。
したがって、ノーマリーブラックモードの液晶表示装置の液晶セルは正極性データ電圧よりそれと同一な階調を表現するための負極性データ電圧を充電する時さらに高い光透過率で光を透過させる。ノーマリーブラックモードで、液晶セルの光透過率はその液晶セルに充電される電圧が高いほど高くなる。
また、ノーマリーホワイトモードの液晶表示装置の液晶セルは正極性データ電圧よりそれと同一な階調を表現するための負極性データ電圧を充電する時さらに低い光透過率で光を透過させる。ノーマリーホワイトモードで、液晶セルの光透過率はその液晶セルに充電される電圧が高いほど低くなる。
また、液晶表示装置は液晶セルに充電されるデータ電圧の極性パターンとデータの階調の相関関係によって特定映像のデータパターンで表示品質が落ちる。表示品質の低下要因では表示画面で緑色調 （ｇｒｅｅｎｉｓｈ）が現われる現象と周期的に画面の輝度が変動されるフリッカーが代表的である。
例えば、１フレーム期間内で、垂直２ドット(または２液晶セル) 単位で液晶セルに充電されるデータ電圧の極性が反転されて水平１ドット(または１液晶セル) 単位で液晶セルに充電されるデータ電圧の極性が反転される垂直２ドット及び水平１ドットインバージョン方式（Ｖ２Ｈ１）で液晶表示装置が駆動されて、図３のように奇数ピクセルに供給されるデータの階調がホワイト階調であり偶数ピクセルに供給されるデータの階調がブラック階調である時、表示画像で緑色調が現われる。すなわち、第1、第２、第５、第６ライン（Ｌ１、Ｌ２）から赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）のデータの内で輝度に一番多い影響を与える緑色データ（Ｇ）皆のデータ電圧が負極性データ電圧であるのでそのラインで緑色調が現われる。このような緑色調現象は緑色データが何れか一つの極性に偏向されるからである。
このような緑色調現状の他の例は図４のようである。図４を参照すれば、垂直２ドット及び水平１ドットインバージョン方式（Ｖ２Ｈ１）で液晶表示装置が駆動されて、奇数サブピクセルに供給されるデータの階調がホワイト階調で偶数サブピクセルに供給されるデータの階調がブラック階調である時、表示画像で緑色調が現われる。
１フレーム期間内で、垂直及び水平方向で隣り合う液晶セルに充電されるデータ電圧の極性が反転されるように垂直１ドット及び水平１ドット単位でデータ電圧の極性が反転される垂直１ドット及び水平１ドットドットインバージョン方式（Ｖ１Ｈ１）で液晶表示装置が駆動されて、そのデータ電圧が図５のように１サブピクセル単位に交互に配置されるホワイト階調のデータ電圧とブラック階調のデータ電圧を含めば、１フレーム期間単位で表示画像の輝度が変動されるフリッカー現象が現われる。
すなわち、１フレーム期間内でホワイト階調のデータ電圧皆は正極性データ電圧であり、その次のフレームでホワイト階調のデータ電圧は皆正極性データ電圧である。
したがって、１フレーム期間単位で表示画像の輝度が変動される。
以下で、図３乃至図５のようにホワイト階調とブラック階調が周期的に交号に配置される映像は表示映像の画質を低下させるので”脆弱パターン”の映像と称する。
また、液晶表示パネルに供給されるデータ電圧の二つの極性の内で何れか一つの極性が長期間優勢的（ｄｏｍｉｎａｎｔ）に供給されれば残像が発生する。
このような残像を液晶セルに同一極性の電圧が繰り返し的に充電されるので“直流化残像（ＤＣ Ｉｍａｇｅ ｓｔｉｃｋｉｎｇ）”という。このような例の内で一つは液晶表示装置にインターレース（Ｉｎｔｅｒｌａｃｅ）方式のデータ電圧が供給される場合である。インターレース方式のデータ(以下、“インターレースデータ”とする)は奇数フレーム期間に奇数水平ラインの液晶セルに表示される奇数ラインデータ電圧のみを含み、偶数フレーム期間に偶数水平ラインの液晶セルに表示されるデータ電圧のみを含む。
図６は液晶セル（Ｃｌｃ）に供給されるインターレースデータの一例を示す波形図である。図６のようなデータ電圧が供給される液晶セル（Ｃｌｃ）は奇数水平ラインに配置された液晶セルの内で何れか一つで仮定する。
図６を参照すれば、液晶セル（Ｃｌｃ）には奇数フレーム期間の間正極性電圧が供給されて偶数フレーム期間の間負極性電圧が供給される。インターレース方式で、奇数水平ラインに配置された液晶セル（Ｃｌｃ）に奇数フレーム期間の間にだけ高い正極性データ電圧が供給される。このために、４個のフレーム期間の間ボックス内の波形のように正極性データ電圧が負極性データ電圧に比べて優勢的になって直流化残像が現われるようになる。図７はインターレースデータによって現われる直流化残像の実験結果を示すイメージである。図７の左側イメージのような原画像（Ｏｒｉｇｉｎａｌ ｉｍａｇｅ）をインターレース方式で液晶表示パネルに一定時間間供給すれば極性がフレーム期間単位に変わるデータ電圧が奇数フレームと偶数フレームで振幅が変わる。その結果、左側イメージのような原画像後に液晶表示パネルのすべての液晶セル（Ｃｌｃ）に中間階調すなわち、１２７階調のデータ電圧を供給すれば右側イメージのように原画像のパターンが微かに見える直流化残像が現われる。
直流化残像の他の例として、同一な画像を一定した速度に移動またはスクロールさせればスクロールされる絵の大きさとスクロール速度(移動速度)の上関関係によって液晶セル（Ｃｌｃ）に同一極性の電圧が繰り返し的に蓄積されて直流化残像が現われることができる。このような実例は図８のようである。図４は斜線パターンと文字パターンを一定した速度に移動させる時現われる直流化残像の実験結果を示すイメージである。
本発明の目的は前記従来技術の問題点を解決しようと案出された発明としてデータ駆動回路の発熱及び消費電力を減らして、直流化残像とフリッカーを防止して脆弱パターンのデータを表示する時表示品質の低下を防止するようにした液晶表示装置とその駆動方法を提供するのにある。
前記目的を果たすために、本発明の実施形態に係る液晶表示装置は複数のデータラインと複数のゲートラインが交差されて複数の液晶セルを持つ液晶表示パネルと、入力デジタルビデオデータの階調と前記データラインに供給されるデータ電圧の極性反転時点を判断して、前記データ電圧の階調がホワイト階調からブラック階調に変わる時点と前記データ電圧の極性が反転される時点を指示するダイナミックチャージシェア制御信号を活性化して、前記入力デジタルビデオデータで前記ホワイト階調と前記ブラック階調のデータが規則的に配列される脆弱パターンを検出して前記脆弱パターンが入力される時前記データラインに供給されるデータ電圧の水平極性反転周期を広げるためのドット反転制御信号を活性化するタイミングコントローラと、前記タイミングコントローラからのデジタルビデオデータを前記データ電圧に変換して前記データ電圧の極性を変換して、前記ダイナミックチャージシェア制御信号に応答して正極性データ電圧と負極性データ電圧の間の共通電圧及びチャージシェア電圧の内で何れか一つを前記データラインに供給して前記ドット反転制御信号に応答して前記データ電圧の水平極性反転周期を広げるデータ駆動回路と、前記タイミングコントローラの制御の下に前記ゲートラインにスキャンパルスを順次に供給するゲート駆動回路を備える。
前記液晶表示パネルはそれぞれ２フレーム期間周期に極性が反転される第１及び第２液晶セル群を含み、前記第１液晶セル群の極性反転周期と前記２液晶セル群の極性反転周期はお互いに行き違う。
本発明に係る液晶表示装置とその駆動方法はデータの階調をチェックして同一極性のデータ電圧でホワイト階調からブラック階調に変わる時と、データ電圧の極性が反転される時点でチャージシェアリングを実施することでデータ駆動回路の発熱量と消費電力を減らすことができる。
また、本発明の実施形態に係る液晶表示装置とその駆動方法は液晶セルに供給されるデータ電圧の極性を２フレーム期間周期に反転させることとともに隣り合う液晶セルに供給されるデータ電圧の極性反転周期を行き違うように制御することで直流化残像とフリッカーを同時に解決することができるし、ホワイト階調とブラック階調のデータが規則的に配列される脆弱パターンのデータが入力される時水平２ドットインバージョン駆動方式で切り替えて脆弱パターン以外の他のデータで水平１ドットインバージョンに駆動することでどんなデータパターンでも表示品質の低下を防止することができる。
以下、図９乃至図１９を参照して本発明の望ましい実施形態に対して説明する。
図９を参照すれば、本発明の実施形態に係る液晶表示装置は液晶表示パネル２０、タイミングコントローラ２１、データ駆動回路２２、及びゲート駆動回路２３を備える。
液晶表示パネル２０は二枚のガラス基板の間に液晶分子が注入される。この液晶表示パネル２０の下部ガラス基板にはｍ個のデータライン（Ｄ１乃至Ｄｍ）とｎ個のゲートライン（Ｇ１乃至Ｇｎ）が交差される。データライン（Ｄ１乃至Ｄｍ）とｎ個のゲートライン（Ｇ１乃至Ｇｎ）の交差構造によって液晶表示パネル２０にはマトリックス形態に配置されたｍ×ｎ個の液晶セル（Ｃｌｃ）を含む。
液晶表示パネル２０の下部ガラス基板にはデータライン（Ｄ１乃至Ｄｍ）、ゲートライン（Ｇ１乃至Ｇｎ）、ＴＦＴ、ＴＦＴに接続された液晶セル（Ｃｌｃ）の画素電極１、及びストレージ（ｓｔｏｒａｇｅ）キャパシター（Ｃｓｔ）などが形成される。
液晶表示パネル２０の上部ガラス基板上にはブラックマットリックス、カラーフィルター及び共通電極２が形成される。共通電極２はＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）モードとＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モードのような垂直電界駆動方式で上部ガラス基板上に形成されて、ＩＰＳ（Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードとＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モードのような水平電界駆動方式で画素電極１と共に下部ガラス基板上に形成される。
液晶表示パネル２０の上部ガラス基板と下部ガラス基板それぞれには光軸が直交する偏光板が附着して液晶と接する内面に液晶のフリーチルト角を設定するための配向膜が形成される。
タイミングコントローラ２１は垂直/水平同期信号（Ｖｓｙｎｃ、 Ｈｓｙｎｃ）、データイネーブル（Ｄａｔａ Ｅｎａｂｌｅ）、クロック信号（ＣＬＫ）などのタイミング信号を入力受けてデータ駆動回路２２とゲート駆動回路２３の動作タイミングを制御するための制御信号を発生する。
このような制御信号はゲートスタートパルス（Ｇａｔｅ Ｓｔａｒｔ Ｐｕｌｓｅ ： ＧＳＰ）、ゲートシフトクロック信号（Ｇａｔｅ Ｓｈｉｆｔ Ｃｌｏｃｋ ： ＧＳＣ）、ゲート出力イネーブル信号（Ｇａｔｅ Ｏｕｔｐｕｔ Ｅｎａｂｌｅ ： ＧＯＥ）、ソーススタートパルス（Ｓｏｕｒｃｅ Ｓｔａｒｔ Ｐｕｌｓｅ ： ＳＳＰ）、ソースサンプリングクロック（Ｓｏｕｒｃｅ Ｓａｍｐｌｉｎｇ Ｃｌｏｃｋ ： ＳＳＣ）、ソース出力イネーブル信号（Ｓｏｕｒｃｅ Ｏｕｔｐｕｔ Ｅｎａｂｌｅ ： ＳＯＥ）、極性制御信号（Ｐｏｌａｒｉｔｙ ： ＰＯＬ）を含む。
ゲートスタートパルス（ＧＳＰ）は一画面が表示される１垂直期間の内でスキャンが開始される開始水平ラインを指示する。ゲートシフトクロック信号（ＧＳＣ）はゲート駆動回路２３内のシフトレジスターに入力されてゲートスタートパルス（ＧＳＰ）を順次にシフトさせるためのタイミング制御信号としてＴＦＴのオン（ＯＮ） 期間に対応するパルス幅に発生される。ゲート出力イネーブル信号（ＧＯＥ）はゲート駆動回路２３の出力を指示する。
ソーススタートパルス（ＳＳＰ）はデータが表示される１水平ラインで開始画素を指示する。ソースサンプリングクロック（ＳＳＣ）はライジング（Ｒｉｓｉｎｇ）またはフォーリング（Ｆａｌｌｉｎｇ）エッジに基準してデータ駆動回路２２内でデータのラッチ動作を指示する。ソース出力イネーブル信号（Ｓｏｕｒｃｅ Ｏｕｔｐｕｔ Ｅｎａｂｌｅ ： ＳＯＥ）はデータ駆動回路２２の出力を指示する。極性制御信号（Ｐｏｌａｒｉｔｙ ：ＰＯＬ）は液晶表示パネル２０の液晶セル（Ｃｌｃ）に供給されるデータ電圧の極性を指示する。この極性制御信号（ＰＯＬ）は直流化残像を予防するためにフレームごとに位相や周期、または位相と周期が変わる。
また、タイミングコントローラ２１はデータの階調を分析して２水平期間の間ホワイト階調からブラック階調にデータの階調値が変わる時点をチェックして、データ電圧の極性が反転される時点をチェックする。このようなデータ及び極性のチェック結果に基礎してタイミングコントローラ２１はデータ駆動回路２２の発熱量と消費電力を低めるためのダイナミックチャージシェアリング信号（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｃｈａｒｇｅ Ｓｈａｒｉｎｇ Ｓｉｇｎａｌ：以下、 ”ＤＣＳ”とする)を発生する。
このタイミングコントローラ２１は極性制御信号（ＰＯＬ）とドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）を利用してデータ駆動回路２２から出力されるデータ電圧の極性を制御することで表示画像で直流化残像とフリッカーを予防する。このようなタイミングコントローラ２１の制御下に液晶セルは２水平期間の間同一な極性のデータ電圧を充電するが、その液晶セルに含まれた第１液晶セル群と第２液晶セル群のデータ反転周期が行き違うようになる。
また、タイミングコントローラ２１は入力データをチェックして脆弱パターンのデータ以外の一般的なデータが検出される時水平２ドットインバージョン方式（Ｈ２Ｄ）に比べて画質が良い水平１ドットインバージョン方式（Ｈ１Ｄ）でデータ駆動回路２２を制御する一方、脆弱パターンのデータが検出される時緑色調やフリッカーが現われない水平２ドットインバージョン方式（Ｈ２Ｄ）にデータ電圧の極性を変換させる。水平２ドットインバージョン方式（Ｈ２Ｄ）でドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）ハイ論理に発生される一方、水平１ドットインバージョン方式（Ｈ１Ｄ）でドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）はロー論理に発生される。
データ駆動回路２２はタイミングコントローラ２１の制御の下にデジタルビデオデータ（ＲＧＢ）をラッチしてそのデジタルビデオデータをアナログ正極性/負極性ガンマ補償電圧で変換して正極性/負極性データ電圧を発生してそのデータ電圧をデータライン（Ｄ１乃至Ｄｍ）に供給する。
ここで、データ電圧極性の垂直反転周期は極性制御信号（ＰＯＬ）によって決まって、データ電圧極性の水平反転周期はドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）によって決まる。垂直反転周期はデータラインそれぞれに連続的に供給されるデータ電圧の極性反転周期として垂直で隣り合う液晶セルの極性反転周期であり、水平反転周期はデータライン（Ｄ１乃至Ｄｍ）に供給されるデータ電圧の極性反転周期として水平で隣り合う液晶セルの極性反転周期である。
また、データ駆動回路２２はソース出力イネーブル信号（ＳＯＥ）とＤＣＳに応答してデータの階調がホワイト階調からブラック階調に変わる時そして液晶表示パネル２０に供給されるデータ電圧の極性が反転される時にだけチャージシェアリングを実施して共通電圧（Ｖｃｏｍ）またはチャージシェア電圧をデータライン（Ｄ１乃至Ｄｍ）に供給する。共通電圧（Ｖｃｏｍ）は正極性データ電圧と負極性データ電圧の間の中間電圧である。チャージシェア電圧は正極性データ電圧が供給されるデータラインと負極性データ電圧が供給されるデータラインをショート（ｓｈｏｒｔ）させる時発生される平均電圧である。
一方、既存のチャージシェアリング駆動はデータとデータの間で無条件チャージシェアリングを実施する。この場合に、データライン（Ｄ１乃至Ｄｍ）に供給されるすべてのデータ電圧が共通電圧（Ｖｃｏｍ）やチャージシェアリング電圧から上昇するからデータライン（Ｄ１乃至Ｄｍ）に供給されるデータ電圧のスイング幅が大きくなってデータ電圧のライジングエッジ回数が多くなるようになる。
したがって、データ駆動回路２２の発熱量が多くなって消費電力が高くなる。これに比べて、本発明はデータの階調がホワイト階調からブラック階調に変わる時そして液晶表示パネル２０に供給されるデータ電圧の極性が反転される時にだけチャージシェアリングを実施してデータライン（Ｄ１乃至Ｄｍ）に供給されるデータ電圧のスイング幅を減らしてまた、ライジングエッジ回数を減らすことができる。
ゲート駆動回路２３はシフトレジスタ、シフトレジスタの出力信号を液晶セルのＴＦＴ駆動に相応しいスイング幅で変換するためのレベルシフト及びレベルシフトとゲートライン（Ｇ１乃至Ｇｎ） の間に接続される出力バッファーをそれぞれ含む複数のゲートドライブ集積回路で構成されておおよそ１水平期間のパルス幅を持つスキャンパルスを順次に出力する。
図１０はタイミングコントローラ２１に内蔵したＤＣＳ発生回路を示す。
図１０を参照すれば、タイミングコントローラ２１はデータチェック部３１、極性チェック部３２、ＤＣＳ発生部３３、及びドット反転制御信号発生部３４を備える。
データチェック部３１はデジタルビデオデータ（ＲＧＢ）の階調値を分析して連続的に入力される二つのデータがホワイト階調からブラック階調に変わるかどうかを判断する。
ここで、階調はデータそれぞれに対する階調または１ラインの代表階調である。このようなデータ分析結果、データチェック部３１はデジタルビデオデータ（ＲＧＢ）がホワイト階調からブラック階調に変わる時点を指示する第１ＤＣＳ信号（ＤＣＳ１）を発生する。
極性チェック部３２はゲートシフトクロック（ＧＳＣ）をカウントして液晶表示パネル２０に供給されるデータ電圧の極性反転時点を判断して、その極性反転時点を指示する第２ＤＣＳ信号（ＤＣＳ２）を発生する。例えば、データ電圧が液晶表示パネル２０に垂直２ドットインバージョン形態に供給されたら、極性チェック部３２はゲートシフトクロック（ＧＳＣ）をカウントしてそのカウント値を２で分けて残りが０になる時をデータの極性が反転される時点と判断する。
ＤＣＳ発生部３３は第１ＤＣＳ信号（ＤＣＳ１）と第２ＤＣＳ信号（ＤＣＳ２）を論理積演算（ＡＮＤ）して最終ＤＣＳを発生する。
このＤＣＳ発生部３３から発生されるＤＣＳはホワイト階調からブラック階調に変わる時そして液晶表示パネル２０に供給されるデータ電圧の極性が反転される時にだけデータ駆動回路２２のチャージシェアリング駆動を許容する。一方に、ＤＣＳは上の場合以外の他の場合にデータ駆動回路２２のチャージシェアリング駆動を遮断させる。
ドット反転制御信号発生部３４は入力デジタルビデオデータ（ＲＧＢ）をチェックして図３乃至図５のようにホワイト階調とブラック階調が規則的に配列されて緑色調またはフリッカーなどの表示品質が落ちることができる脆弱パターンを検出する。
そしてドット反転制御信号発生部３４は脆弱パターンのデータが入力される時ドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）をハイ論理で発生して、その以外の他のデータパターンが入力される時ドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）をロー論理で発生する。
図１１及び図１２はデータチェック部３１で処理されるデータチェックの一例を説明するための図である。図１１は５個のラインに配置された液晶セルに供給されるデータの階調を示す一例であり、図１２はデジタルビデオデータの階調を示す。
データチェック部３１は１ラインに含まれたデータそれぞれの階調を判断して代表階調を判断する。例えば、１ラインのデータの１３６６個のデータであり、そのうち５０％以上のデータすなわち、６８３個のデータがホワイト階調（Ｗ）であると、データチェック部３１は図８のようにそのライン（Ｌ１、Ｌ３）の代表階調をホワイト階調（Ｗ）と判断する。１ラインのデータが１３６６個のデータであり、そのうち５０％以上のデータがグレー階調（Ｇ）であると、データチェック部３１は図１１のようにそのライン（Ｌ５）の代表階調をグレー階調（Ｇ）と判断する。
また、１ラインのデータが１３６６個のデータで、そのうち５０％以上のデータがブラック階調（Ｂ）からあると、データチェック部３１は図１１のようにそのライン（Ｌ２、Ｌ３）の代表階調をブラック階調（Ｂ）と判断する。
ここで、代表階調の判断基準である５０％は液晶パネルの駆動特性によって変わることができる。
データの階調は図１２のようにデジタルビデオデータの最上位２ビット（ＭＳＢ）だけと判断される。一つのデータが８bitsデータであると、１９２〜２５５階調範囲に属した上位階調の最上位ビット（ＭＳＢ）は”１１”であり、６４〜１９１階調範囲に属した中位階調の最上位ビット（ＭＳＢ）は”１０”または”０１”であり、０〜６３階調範囲に属した下位階調の最上位ビット（ＭＳＢ）は”００”である。したがって、データチェック部３１はデジタルビデオデータ（ＲＧＢ）の最上位２ビットが”１１”であるとそのデータの階調をホワイト階調（Ｗ）と判断して、デジタルビデオデータ（ＲＧＢ）の最上位２ビットが”１０”または”０１”であるとそのデータの階調をグレー階調（Ｇ）と判断する。そしてデジタルビデオデータ（ＲＧＢ）の最上位２ビットが”００”であるとそのデータの階調をブラック階調（Ｂ）と判断する。
図１３Ａ乃至図１３Ｃは本発明の実施形態に係る液晶表示装置のダイナミックチャージシェアリング動作例を示す波形図である 。
ここで、図１３Ａ乃至図１３Ｃは本発明の実施形態に係る液晶表示装置が垂直２ドットインバージョン方式（Ｖ２Ｄ）に駆動される時の波形図である。
データ駆動回路２２は垂直で隣り合う二つの液晶セルに供給される二つのデータの階調または、隣り合う二つのラインに供給されるデータの代表階調が図１０Ａのようにホワイト階調（Ｗ）からブラック階調（Ｂ）に変わる間の非スキャン期間の間チャージシェアリングを実施する。
また、データ駆動回路２２は垂直で隣り合う二つの液晶セルに供給される二つのデータ電圧の極性が変わる間の非スキャン期間の間チャージシェアリングを実施する。これに反して、データ駆動回路２２は垂直で隣り合う二つの液晶セルに供給される二つのデータの階調または、隣り合う二つのラインに供給されるデータの代表階調がブラック階調（Ｂ）からホワイト階調（Ｗ）、ブラック階調（Ｂ）からグレー階調（Ｇ）、または図１３Ｂのようにホワイト階調（Ｗ）からホワイト階調（Ｗ）に変わるとか、図１３Ｃのようにブラック階調（Ｂ）からブラック階調（Ｂ）に変わる時チャージシェアリングを遮断してデータライン（Ｄ１乃至Ｄｍ）に供給されるデータ電圧のスイング幅とライジング回数を減らしてデータ駆動回路２２の発熱量と消費電力を減らす。
データ駆動回路２２は図１３Ａ乃至図１３CのようにＤＣＳがロー論理でありソース出力イネーブル信号（ＳＯＥ）がハイ論理期間の時チァジシェアリングを実施する。一方に、データ駆動回路２２はソース出力イネーブル信号（ＳＯＥ）がハイ論理期間だとしてもＤＣＳがハイ論理であるとチャージシェアリングを実施しないでデータ電圧をデータライン（Ｄ１乃至Ｄｍ）に供給する。また、データ駆動回路２２はソース出力イネーブル信号（ＳＯＥ）がロー論理であるとＤＣＳの論理にかかわらずデータ電圧をデータライン（Ｄ１乃至Ｄｍ）に供給する。
本発明の実施形態に係る液晶表示装置の駆動方法は毎ラインごとに入力映像のデータをチェックする。データチェック方法は図１４のように毎ラインごとにタイミングコントローラ２１にデータが入力される時点から液晶表示パネル２０にデータを供給を開始する時点(以下、“パネルロード時点”とする)までの期間の間二つのラインデータの階調情報を判断する。このようなデータ分析方法はタイミングコントローラ２１のデータ送信タイミングからデータ駆動回路２２の動作タイミング及びパネルロード時点までの時間を考慮して二つラインデータの階調情報を判断するから既存のタイミングコントローラとメモリー内にメモリーを追加する必要がなく、タイミングコントローラ２０とデータ駆動回路２２のデータ流れの変更なしに毎ラインごとにデータの階調情報を判断することができる。
図１５はデータ駆動回路２２を詳しく示す。
図１５を参照すれば、データ駆動回路２２はそれぞれｋ（ｋはｍより小さい定数)個のデータライン（Ｄ１乃至Ｄｋ）を駆動する複数の集積回路を含む。
集積回路それぞれはシフトレジスター１２１、データレジスター１２２、第１ラッチ１２３、第２ラッチ１２４、デジタル/アナログ変換器(以下、”ＤＡＣ”とする)１２５、出力回路１２６、及びチャージシェア回路１２７を含む。
シフトレジスタ１２１はタイミングコントローラ１０１からのソーススタートパルス（ＳＳＰ）をソースサンプリングクロック（ＳＳＣ）によってシフトさせてサンプリング信号を発生するようになる。
また、シフトレジスタ１２１はソーススタートパルス（ＳＳＰ）をシフトさせて次の段の集積回路のシフトレジスタ１２１にキャリー信号（ＣＡＲ）を伝達するようになる。データレジスタ１２２はタイミングコントローラ１０１からのデジタルビデオデータ（ＲＧＢ）を一時貯蔵して貯蔵されたデータ（ＲＧＢ）を第１ラッチ１２３に供給する。第１ラッチ１２３はシフトレジスタ１２１から順次に入力されるサンプリング信号に応答してデータレジスタ１２２からのデジタルビデオデータ（ＲＧＢ）をサンプリングして、そのデータ（ＲＧＢ）をラッチした後、そのデータを同時に出力する。第２ラッチ１２４は第１ラッチ１２３から入力されるデータをラッチした後、ソース出力イネーブル信号（ＳＯＥ）のロー論理期間の間他の集積回路の第２ラッチ１２４と同時にラッチされたデジタルビデオデータを出力する。
ＤＡＣ１２５は図１３のような回路で構成される。このＤＡＣ１２５は極性制御信号（ＰＯＬ）とドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）に応答して第２ラッチ１２４からのデジタルビデオデータを正極性ガンマ補償電圧（ＧＨ）または負極性ガンマ補償電圧（ＧＬ）に変換してアナログ正極性/負極性データ電圧に変換する。極性制御信号（ＰＯＬ）は垂直で隣り合う液晶セルの極性を決めて、ドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）は水平で隣り合う液晶セルの極性を決める。
したがって、垂直ドットインバージョン方式の極性反転周期は極性制御信号（ＰＯＬ）の反転周期によって決まって、水平ドットインバージョン方式の極性反転周期はドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）によって決まる。
脆弱パターンのデータがタイミングコントローラ２１によって検出される時ドット反転制御信号（ＤＩＮＤ）はハイ論理に発生されてその結果、液晶セルは水平２ドットインバージョンに駆動される。
出力回路１２６はバッファーを含みデータライン（Ｄ１乃至Ｄｋ）に供給されるアナログデータ電圧の信号減衰を最小化する。
チャージシェア回路１２７はＤＣＳがロー論理である時ソース出力イネーブル信号（ＳＯＥ）のハイ論理期間の間チャージシェア電圧や共通電圧（Ｖｃｏｍ）をデータライン（Ｄ１乃至Ｄｋ）に供給する。
図１６はＤＡＣ１２５を詳しく示す回路図である。
図１６を参照すれば、本発明の実施形態に係るＤＡＣ１２５は正極性ガンマ補償電圧（ＧＨ）が供給されるＰ−デコーダー（ＰＤＥＣ）１３１、負極性ガンマ補償電圧（ＧＬ）が供給されるＮ−デコーダー（ＮＤＥＣ)１３２、極性制御信号（ＰＯＬ）とドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）に応答してＰ−デコーダー１３１の出力とＮ−デコーダー１３２の出力を選択するマルチプレクサー（１３３ａ乃至１３３ｄ）を備える。
また、ＤＡＣ１２５はドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）に応答してマルチプレクサー１２３の制御端子に供給される選択制御信号の論理を反転させる水平出力反転回路１３４をさらに備える。
Ｐ−デコーダー１３１は第２ラッチ１２４から入力されるデジタルビデオデータをデコードしてそのデータの階調値にあたる正極性ガンマ補償電圧を出力して、Ｎ−デコーダー１３２は第２ラッチ１２４から入力されるデジタルビデオデータをデコードしてそのデータの階調値にあたる負極性ガンマ補償電圧を出力する。
マルチプレクサー１３３は極性制御信号（ＰＯＬ）によって直接制御される第４ｉ＋１及び第４ｉ＋２マルチプレクサー(１３３ａ、 １３３ｂ)と、水平出力反転回路１３３の出力によって制御される第４ｉ＋３及び第４ｉ＋４マルチプレクサー（１３３ｃ、１３３ｄ）を備える。
第４ｉ＋１マルチプレクサー１３３ａは自分の非反転制御端子に入力される極性制御信号（ＰＯＬ）に応答して極性制御信号（ＰＯＬ）の反転周期単位で正極性のガンマ補償電圧と負極性のガンマ補償電圧を交互に選択して選択された正極性/負極性ガンマ補償電圧をアナログデータ電圧に出力する。第４ｉ＋２マルチプレクサー１３３ｂは自分の反転制御端子に入力される極性制御信号（ＰＯＬ）に応答して極性制御信号（ＰＯＬ）の反転周期単位で正極性のガンマ補償電圧と負極性のガンマ補償電圧を交互に選択して選択された正極性/負極性ガンマ補償電圧をアナログデータ電圧に出力する。
第４ｉ＋３マルチプレクサー１３３ｃは自分の非反転制御端子に入力される水平出力反転回路１３３の出力に応答して極性制御信号（ＰＯＬ）の反転周期単位で正極性のガンマ補償電圧と負極性のガンマ補償電圧を交互に選択して選択された正極性/負極性ガンマ補償電圧をアナログデータ電圧に出力する。第４ｉ＋４マルチプレクサー１３３ｄは自分の反転制御端子に入力される水平出力反転回路１３３の出力に応答して極性制御信号（ＰＯＬ）の反転周期単位で正極性のガンマ補償電圧と負極性のガンマ補償電圧を交互に選択して選択された正極性/負極性ガンマ補償電圧をアナログデータ電圧に出力する。
水平出力反転回路１３３はスイッチ素子（Ｓ１、Ｓ２）、及びインバーター１３５を備える。この水平出力反転回路１３３はドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）に応答して第４ｉ＋３マルチプレクサー１３３ｃと第４ｉ＋４マルチプレクサー１３３ｄの制御端子に供給される選択制御信号の論理値を制御する。インバーター１３５は第２スイッチ素子（Ｓ２）の出力端子と、第４ｉ＋３または第４ｉ＋４マルチプレクサー（１３３ｃ、１３３ｄ）の反転/非反転制御端子に接続される。
ドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）がハイ論理であると、第２スイッチ素子（Ｓ２）はターンオンされて第１スイッチ素子（Ｓ１）はターンオフされる。それでは第４ｉ＋３マルチプレクサー１３３ｃの非反転制御端子には反転された極性制御信号（ＰＯＬ）が入力される。また、第４ｉ＋４マルチプレクサー１３３ｄの反転制御端子には反転された極性制御信号（ＰＯＬ）が入力される。
ドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）がロー論理であると、第１スイッチ素子（Ｓ１）はターンオンされて第２スイッチ素子（Ｓ２）はターンオフされる。それでは第４ｉ＋３マルチプレクサー１３３ｃの非反転制御端子には極性制御信号（ＰＯＬ）がそのまま入力される。
また、第４ｉ＋４マルチプレクサー１３３ｄの反転制御端子には極性制御信号（ＰＯＬ）がそのまま入力される。
ドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）がロー論理（Ｌ）であると、
データラインに供給されるデータの奇数ライン水平極性パターンは図１８及び図１９のように“＋−＋−”、または“−＋−＋”に変わるようになる。
したがって、ドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）がロー論理（Ｌ）であると液晶表示装置は水平１ドットインバージョン方式（Ｈ１Ｄ）に駆動される。
これに比べて、ドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）がハイ論理（Ｈ）であると、データラインに供給されるデータの奇数ライン水平極性パターンは図１８及び図１９のように“＋ − − ＋”、または“− ＋ ＋ −”に変わるようになる。
したがって、ドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）がハイ論理（Ｈ）であると液晶表示装置は水平２ドットインバージョン方式（Ｈ２Ｄ）に駆動される。
本発明の実施形態に係る液晶表示装置の駆動方法は２フレーム期間内で第１液晶セル群を第２液晶セル群に比べて１／２低いデータ電圧周波数に駆動する。例えば、２フレーム期間内で第１液晶セル群は３０Ｈｚのデータ電圧周波数に駆動されて第２液晶セル群は６０Ｈｚのデータ電圧周波数に駆動される。また、２フレーム期間内で第１液晶セル群は６０Ｈｚのデータ電圧周波数に駆動されて第２液晶セル群は１２０Ｈｚのデータ電圧周波数に駆動されることができる。
本発明の実施形態に係る液晶表示装置の駆動方法は第１液晶セル群に２フレーム期間周期に極性が反転されるデータ電圧を供給して直流化残像を予防して、第２液晶セル群に１フレーム期間周期に極性が反転されるデータ電圧を供給してフリッカー現象を予防する。第１液晶セル群による直流化残像の予防効果を図１７を結付して説明すれば次のようである。
図１７を参照すれば、第１液晶セル群に含まれた任意の液晶セル（Ｃｌｃ）に奇数フレーム期間の間高いデータ電圧が供給されて偶数フレーム期間の間相対的に低いデータ電圧が供給されて、そのデータ電圧が２フレーム期間周期に極性が変わると仮定する。それでは、第１及び第２フレーム期間の間第１液晶セル群の液晶セル（Ｃｌｃ）に供給される正極性データ電圧と第３及び第４フレーム期間の間第１液晶セル群の液晶セル（Ｃｌｃ）に供給される負極性データ電圧が中和されて液晶セル（Ｃｌｃ）に偏向された極性の電圧が蓄積されない。したがって、本発明の液晶表示装置は第１液晶セル群によってインターレース画像のデータ電圧でも直流化残像が現われない。
第１液晶セル群は直流化残像を予防することができるが同一極性のデータ電圧が二つのフレーム期間周期に液晶セル（Ｃｌｃ）に供給されるのでフリッカーが現われることがある。第２液晶セル群の液晶セル（Ｃｌｃ）には肉眼でフリッカーがほとんど感じられない１フレーム期間周期に極性が反転されるデータ電圧が印加されて第１液晶セルによるフリッカー現象を最小化する。これは人間の肉眼は変化に敏感であるから駆動周波数がお互いに異なる第１液晶セル群と第２液晶セル群が共存する液晶表示装置を見れば駆動周波数が高い第２液晶セル群の駆動周波数で第１液晶セルの駆動周波数を認識するからである。
図１８及び図１９は直流化残像を予防することができるし脆弱パターンで表示品質の低下を予防することができるデータ電圧の極性パターンを示す。
図１８を参照すれば、タイミングコントローラ２１によるデータチェック結果、第１及び第３フレーム期間に入力されるデジタルビデオデータが図３乃至図５のような脆弱パターンに検出されると仮定する時、タイミングコントローラ２１は第１及び第３フレーム期間の間ドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）をハイ論理（Ｈ）で発生する。また、データチェック結果、第２及び第４フレーム期間に入力されるデジタルビデオデータが脆弱パターン以外の他のデータパターンに検出されると仮定する時、タイミングコントローラ２１は第２及び第４フレーム期間の間ドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）をロー論理（Ｌ）で発生する。
したがって、液晶表示パネル２０の液晶セルに供給されるデータ電圧は第１及び第３フレーム期間の間水平２ドットインバージョン方式（Ｈ２Ｄ）に供給される一方に、第２及び第４フレーム期間の間水平１ドットインバージョン方式で供給される。
脆弱パターンのデータが入力される第４ｉ＋１（ｉは０以上の定数）フレーム期間の間、第１液晶セル群は第４ｉ＋２ 及び第４ｉ＋３水平ライン（Ｌ２、Ｌ３、Ｌ６、Ｌ７）で第４ｉ＋１及び第４ｉ＋２垂直ライン（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５、Ｃ６）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含み、第４ｉ＋１及び第４ｉ＋４水平ライン（Ｌ１、Ｌ４、Ｌ５）で第４ｉ＋３ 及び第４ｉ＋４垂直ライン（Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含む。第２液晶セル群は垂直及び水平方向で第１液晶セル群を間に置いて配置されて、第４ｉ＋２及び第４ｉ＋３水平ライン（Ｌ２、Ｌ３、Ｌ６、Ｌ７）で第４ｉ＋３及び第４ｉ＋４垂直ライン（Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含み、第４ｉ＋１及び第４ｉ＋４水平ライン（Ｌ１、Ｌ４、Ｌ５）で第４ｉ＋１及び第４ｉ＋２垂直ライン（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５、Ｃ６）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含む。第１及び第２液晶セル群それぞれは垂直及び水平方向で隣り合う２×２液晶セル単位に配置される。このような２×２液晶セル内で隣り合う液晶セルの極性は相反する。そして第１液晶セル群の液晶セルとそれと隣り合う第２液晶セル群の液晶セルは同一な極性のデータ電圧を充電する。これのために、第４ｉ＋１フレーム期間の間発生される極性制御信号（ＰＯＬ）は２水平同期信号に対応する２水平期間単位で極性が反転される。データ駆動回路２２は第４ｉ＋１フレーム期間の間水平で隣り合う２個の液晶セルに同一な極性のデータ電圧を供給するために、極性制御信号（ＰＯＬ）に応答して隣り合う二つの出力チャンネルを通じて同一な極性のデータ電圧を出力して二つの出力チャンネル単位でデータ電圧の極性を反転させる。また、データ駆動回路は第４ｉ＋１フレーム期間の間２水平期間単位でデータ電圧の極性を反転させるために、極性制御信号（ＰＯＬ）に応答して２水平期間単位でデータ電圧の極性を反転させる。第４ｉ＋１フレーム期間の間、第１及び第２液晶セル群は水平２ドットインバージョン方式（Ｈ２Ｄ）及び垂直２ドットインバージョン方式（Ｖ２Ｄ）に駆動される。
脆弱パターン以外のデータが入力される第４ｉ＋２フレーム期間の間、第１液晶セル群は第４ｉ＋２及び第４ｉ＋３水平ライン（Ｌ２、Ｌ３、Ｌ６、Ｌ７）で第４ｉ＋３及び第４ｉ＋４垂直ライン（Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含み、第４ｉ＋１及び第４ｉ＋４水平ライン（Ｌ１、Ｌ４、Ｌ５）で第４ｉ＋１及び第４ｉ＋２ 垂直ライン（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５、Ｃ６）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含む。第２液晶セル群は垂直及び水平方向で第１液晶セル群を間に置いて配置される。第２液晶セル群は第４ｉ＋２及び第４ｉ＋３水平ライン（Ｌ２、Ｌ３、Ｌ６、Ｌ７）で第４ｉ＋１及び第４ｉ＋２ 垂直ライン（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５、Ｃ６）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含み、第４ｉ＋１及び第４ｉ＋４水平ライン（Ｌ１、Ｌ４、Ｌ５）で第４ｉ＋３及び第４ｉ＋４垂直ライン（Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含む。第１及び第２液晶セル群それぞれは垂直及び水平方向で隣り合う２×２液晶セル単位に配置される。このような２×２液晶セル内で隣り合う液晶セルの極性は相反する。そして第１液晶セル群の液晶セルとそれと隣り合う第２液晶セル群の液晶セルはお互いに異なる極性のデータ電圧を充電する。これのために、第４ｉ＋２フレーム期間の間発生される極性制御信号（ＰＯＬ）は１水平期間単位で極性が反転される。データ駆動回路は第４ｉ＋２フレーム期間の間垂直及び水平方向それぞれで１個の液晶セル単位でデータ電圧の極性を反転させるために、極性制御信号（ＰＯＬ）に応答して隣り合う出力チャンネルでお互いに極性が異なるデータ電圧を出力して１水平期間単位でデータ電圧の極性を反転させる。第４ｉ＋２フレーム期間の間、第１及び第２液晶セル群は水平１ドットインバージョン方式（Ｈ１Ｄ）及び垂直１ドットインバージョン方式（Ｖ１Ｄ）に駆動される。
脆弱パターンのデータが入力される第４ｉ＋３フレーム期間の間、第１液晶セル群は第４ｉ＋２及び第４ｉ＋３水平ライン（Ｌ２、Ｌ３、Ｌ６、Ｌ７）で第４ｉ＋１及び第４ｉ＋２垂直ライン（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５、Ｃ６）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含み、第４ｉ＋１及び第４ｉ＋４水平ライン（Ｌ１、Ｌ４、Ｌ５）で第４ｉ＋３及び第４ｉ＋４垂直ライン（Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含む。
第２液晶セル群は垂直及び水平方向で第１液晶セル群を間に置いて配置される。第２液晶セル群は第４ｉ＋２及び第４ｉ＋３水平ライン（Ｌ２、Ｌ３、Ｌ６、Ｌ７）で第４ｉ＋３及び第４ｉ＋４垂直ライン（Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含み、第４ｉ＋１及び第４ｉ＋４水平ライン（Ｌ１、Ｌ４、Ｌ５）で第４ｉ＋１及び第４ｉ＋２垂直ライン（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５、Ｃ６）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含む。第１及び第２液晶セル群それぞれは垂直及び水平方向で隣り合う２×２液晶セル単位に配置される。２×２液晶セル内で隣り合う液晶セルの極性は相反する。
第１液晶セル群の液晶セルとそれと隣り合う第２液晶セル群の液晶セルは同一な極性のデータ電圧を充電する。
第４ｉ＋３フレーム期間の間第１及び第２液晶セル群の液晶セルそれぞれに供給されるデータ電圧の極性は第４ｉ＋１フレーム期間の間発生されるデータ電圧の極性と相反する。これのために、第４ｉ＋３フレーム期間の間発生される極性制御信号（ＰＯＬ）は２水平期間単位で極性が反転されて、第４ｉ＋１フレーム期間の間発生される極性制御信号（ＰＯＬ）に対して位相が反転される。データ駆動回路２２は第４ｉ＋３フレーム期間の間水平で隣り合う２個の液晶セルに同一な極性のデータ電圧を供給するために、極性制御信号（ＰＯＬ）に応答して隣り合う二つの出力チャンネルを通じて同一な極性のデータ電圧を出力して二つの出力チャンネル単位でデータ電圧の極性を反転させる。また、データ駆動回路２２は第４ｉ＋３フレーム期間の間２水平期間単位でデータ電圧の極性を反転させるために、極性制御信号（ＰＯＬ）に応答して２水平期間単位でデータ電圧の極性を反転させる。第４ｉ＋３フレーム期間の間、第１及び第２液晶セル群は水平２ドットインバージョン方式（Ｈ２Ｄ）及び垂直２ドットインバージョン方式（Ｖ２Ｄ）に駆動される。
脆弱パターンの以外のデータが入力される第４ｉ＋４フレーム期間の間、 第１液晶セル群は第４ｉ＋２及び第４ｉ＋３水平ライン（Ｌ２、Ｌ３、Ｌ６、Ｌ７）で第４ｉ＋３及び第４ｉ＋４垂直ライン（Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含み、第４ｉ＋１及び第４ｉ＋４ 水平ライン（Ｌ１、Ｌ４、Ｌ５）で第４ｉ＋１及び第４ｉ＋２垂直ライン（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５、Ｃ６）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含む。第２液晶セル群は垂直及び水平方向で第１液晶セル群を間に置いて配置される。第２液晶セル群は第４ｉ＋２及び第４ｉ＋３水平ライン（Ｌ２、Ｌ３、Ｌ６、Ｌ７）で第４ｉ＋１及び第４ｉ＋２垂直ライン（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５、Ｃ６）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含み、 第４ｉ＋１及び第４ｉ＋４ 水平ライン（Ｌ１、Ｌ４、Ｌ５）で第４ｉ＋３及び第４ｉ＋４垂直ライン（Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含む。第１及び第２液晶セル群それぞれは垂直及び水平方向で隣り合う２×２液晶セル単位に配置される。２×２液晶セル内で隣り合う液晶セルの極性は相反する。第１液晶セルの液晶セルとそれと隣り合う第２液晶セル群の液晶セルはお互いに異なる極性のデータ電圧を充電する。第４ｉ＋４フレーム期間の間第１及び第２液晶セル群の液晶セルそれぞれに供給されるデータ電圧の極性は第４ｉ＋２フレーム期間の間発生されるデータ電圧の極性と相反する。これのために、第４ｉ＋４フレーム期間の間発生される極性制御信号（ＰＯＬ）は１水平期間単位で極性が反転されて、第４ｉ＋２フレーム期間の間発生される極性制御信号（ＰＯＬ）に対して位相が反転される。データ駆動回路は第４ｉ＋４フレーム期間の間垂直及び水平方向それぞれで１個の液晶セル単位でデータ電圧の極性を反転させるために、極性制御信号（ＰＯＬ）に応答して隣り合う出力チャンネルでお互いに極性が異なるデータ電圧を出力して1水平期間単位でデータ電圧の極性を反転させる。第４ｉ＋４フレーム期間の間、第１及び第２液晶セル群は水平１ドットインバージョン方式（Ｈ１Ｄ）及び垂直１ドットインバージョン方式（Ｖ１Ｄ）に駆動される。
図１９を参照すれば、タイミングコントローラ２１によるデータチェック結果、第２及び第４フレーム期間に入力されるデジタルビデオデータが図３乃至図５のような脆弱パターンに検出されると仮定する時、タイミングコントローラ２１は第２及び第４フレーム期間の間ドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）をハイ論理（Ｈ）で発生する。
また、データチェック結果、第１及び第３フレーム期間に入力されるデジタルビデオデータが脆弱パターン以外の他のデータパターンに検出されると仮定する時、タイミングコントローラ２１は第１及び第３フレーム期間の間ドット反転制御信号（ＤＩＮＶ）をロー論理（Ｌ）に発生する。

したがって、液晶表示パネル２０の液晶セルに供給されるデータ電圧は第２及び第４フレーム期間の間水平２ドットインバージョン方式（Ｈ２Ｄ）に供給される一方に、第１及び第３フレーム期間の間水平１ドットインバージョン方式に供給される。
脆弱パターン以外のデータが入力される第４ｉ＋１フレーム期間の間、第１液晶セル群は第４ｉ＋１及び第４ｉ＋３ 水平ライン（Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７）で第４ｉ＋１及び第４ｉ＋２垂直ライン（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５、Ｃ６）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含み、第４ｉ＋２及び第４ｉ＋４水平ライン（Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６）で第４ｉ＋３ 及び第４ｉ＋４垂直ライン（Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含む。第２液晶セル群は垂直及び水平方向で第１液晶セルを間に置いて配置される。第２液晶セル群は第４ｉ＋１及び第４ｉ＋３水平ライン（Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７）で第４ｉ＋３及び第４ｉ＋４垂直ライン（Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含み、第４ｉ＋２及び第４ｉ＋４水平ライン（Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６）で第４ｉ＋１及び第４ｉ＋２垂直ライン（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５、Ｃ６）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含む。第１及び第２液晶セル群それぞれは水平方向で隣り合う２×１液晶セル単位に配置される。このような２×１液晶セル内で隣り合う液晶セルの極性は相反する。そして第１液晶セル群の液晶セルとそれと隣り合う第２液晶セル群の液晶セルはお互いに異なる極性のデータ電圧を充電する。これのために、第４ｉ＋１フレーム期間の間発生される極性制御信号（ＰＯＬ）は２水平期間単位で極性が反転される。データ駆動回路２２は第４ｉ＋１フレーム期間の間２水平期間単位でデータ電圧の極性を反転させるために、極性制御信号（ＰＯＬ）に応答してデータ電圧の極性を反転させる。第４ｉ＋１フレーム期間の間、第１及び第２液晶セル群は水平１ドットインバージョン方式（Ｈ１Ｄ）及び垂直２ドットインバージョン方式（Ｖ２Ｄ）に駆動される。
脆弱パターンのデータが入力される第４ｉ＋２フレーム期間の間、第１液晶セル群は第４ｉ＋１及び第４ｉ＋３水平ライン（Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７）で第４ｉ＋３及び第４ｉ＋４垂直ライン（Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含み、第４ｉ＋２及び第４ｉ＋４水平ライン（Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６）で第４ｉ＋１及び第４ｉ＋２垂直ライン（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５、Ｃ６）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含む。第２液晶セル群は垂直及び水平方向で第１液晶セル群を間に置いて配置される。第２液晶セル群は第４ｉ＋１及び第４ｉ＋３水平ライン（Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７）で第４ｉ＋１及び第４ｉ＋２垂直ライン（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５、Ｃ６）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含み、第４ｉ＋２ 及び第４ｉ＋４水平ライン（Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６）で第４ｉ＋３及び第４ｉ＋４垂直ライン（Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含む。第１及び第２液晶セル群それぞれは水平方向で隣り合う２×１液晶セル単位に配置される。このような２×１液晶セル内で隣り合う液晶セルに充電されるデータ電圧の極性は相反する。第１液晶セル群の液晶セルとそれと隣り合う第２液晶セル群の液晶セルはお互いに異なる極性のデータ電圧を充電する。これのために、第４ｉ＋２フレーム期間の間発生される極性制御信号（ＰＯＬ）は２水平期間単位で極性が反転されて、第４ｉ＋１フレーム期間の間発生される極性制御信号（ＰＯＬ）に対して１水平期間位の位相差で発生される。データ駆動回路２２は２水平期間単位でデータ電圧の極性を反転させるために、極性制御信号（ＰＯＬ）に応答してデータ電圧の極性を反転させる。第４ｉ＋２フレーム期間の間、第１及び第２液晶セル群は水平２ドットインバージョン方式（Ｈ２Ｄ）及び垂直２ドットインバージョン方式（Ｖ２Ｄ）に駆動される。
脆弱パターン以外のデータが入力される第４ｉ＋３フレーム期間の間、第１液晶セルは第４ｉ＋１及び第４ｉ＋３ 水平ライン（Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７）で第４ｉ＋１及び第４ｉ＋２垂直ライン（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５、Ｃ６）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含み、 第４ｉ＋２及び第４ｉ＋４水平ライン（Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６）で第４ｉ＋３及び第４ｉ＋４垂直ライン（Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含む。第２液晶セル群は垂直及び水平方向で第１液晶セルを間に置いて配置される。第２液晶セル群は第４ｉ＋１ 及び第４ｉ＋３ 水平ライン（Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７）で第４ｉ＋３及び第４ｉ＋４垂直ライン（Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含み、第４ｉ＋２及び第４ｉ＋４水平ライン（Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６）で第４ｉ＋１及び第４ｉ＋２垂直ライン（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５、Ｃ６）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含む。第１及び第２液晶セル群それぞれは垂直及び水平方向で隣り合う２×１液晶セル単位に配置される。このような２×１液晶セル内で隣り合う液晶セルの極性は相反する。第１液晶セル群の液晶セルとそれと隣り合う第２液晶セル群の液晶セルはお互いに異なる極性のデータ電圧を充電する。第４ｉ＋３フレーム期間の間第１及び第２液晶セル群の液晶セルそれぞれに供給されるデータ電圧の極性は第４ｉ＋１フレーム期間の間発生されるデータ電圧の極性と相反する。これのために、第４ｉ＋３フレーム期間の間発生される極性制御信号（ＰＯＬ）は２水平期間単位で極性が反転されて、第４ｉ＋１フレーム期間の間発生される極性制御信号（ＰＯＬ）に対して反転された論理に発生される。データ駆動回路２２は第４ｉ＋３フレーム期間の間水平で隣り合う２個の液晶セルに同一な極性のデータ電圧を供給するために、極性制御信号（ＰＯＬ）に応答して隣り合う二つの出力チャンネルを通じて同一な極性のデータ電圧を出力して二つの出力チャンネル単位でデータ電圧の極性を反転させる。また、データ駆動回路２２は２水平期間単位でデータ電圧の極性を反転させるために、極性制御信号（ＰＯＬ）に応答してデータ電圧の極性を反転させる。第４ｉ＋３フレーム期間の間、第１及び第２液晶セル群は水平１ドットインバージョン方式（Ｈ１Ｄ）及び垂直２ドットインバージョン方式（Ｖ２Ｄ）に駆動される。
脆弱パターンのデータが入力される第４ｉ＋４フレーム期間の間、第１液晶セル群は第４ｉ＋１及び第４ｉ＋３水平ライン（Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７）で第４ｉ＋３及び第４ｉ＋４垂直ライン（Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含み、第４ｉ＋２及び第４ｉ＋４水平ライン（Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６）で第４ｉ＋１及び第４ｉ＋２垂直ライン（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５、Ｃ６）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含む。第２液晶セル群は垂直及び水平方向で第１液晶セル群を間に置いて配置される。第２液晶セルは第４ｉ＋１及び第４ｉ＋３水平ライン（Ｌ１、Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７）で第４ｉ＋１及び第４ｉ＋２垂直ライン（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ５、Ｃ６）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含み、第４ｉ＋２ 及び第４ｉ＋４水平ライン（Ｌ２、Ｌ４、Ｌ６）で第４ｉ＋３及び第４ｉ＋４ 垂直ライン（Ｃ３、Ｃ４、Ｃ７、Ｃ８）に配置された液晶セル（Ｃｌｃ）を含む。第１及び第２液晶セル群それぞれは垂直及び水平方向で隣り合う２×１液晶セル単位に配置される。このような２×１液晶セル内で隣り合う液晶セルの極性は相反する。第１液晶セル群の液晶セルとそれと隣り合う第２液晶セル群の液晶セルはお互いに異なる極性のデータ電圧を充電する。 第４ｉ＋４フレーム期間の間第１及び第２液晶セル群の液晶セルそれぞれに供給されるデータ電圧の極性は第４ｉ＋２フレーム期間の間発生されるデータ電圧の極性と相反する。これのために、第４ｉ＋４フレーム期間の間発生される極性制御信号（ＰＯＬ）は２水平期間単位で極性が反転されて、第４ｉ＋２フレーム期間の間発生される極性制御信号（ＰＯＬ）に対して反転された論理に発生される。データ駆動回路２２は第４ｉ＋４ フレーム期間の間２水平期間単位でデータ電圧の極性を反転させるために、極性制御信号（ＰＯＬ）に応答してデータ電圧の極性を反転させる。第４ｉ＋４フレーム期間の間、第１及び第２液晶セル群は水平１ドットインバージョン方式（Ｈ１Ｄ）及び垂直２ドットインバージョン方式（Ｖ２Ｄ）に駆動される。
以上説明した内容を通じて当業者であると本発明の技術思想を逸脱しない範囲で多様な変更及び修正が可能である。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した内容に限定されるのではなく特許請求の範囲によって決められなければならない。
液晶表示装置の液晶セルを示す等価回路図。 液晶セルに充電される同一階調の正極性データ電圧と負極性データ電圧を示す波形図。 垂直２ドット及び水平１ドットインバージョンに駆動される液晶表示装置にホワイト階調のデータが奇数ピクセルに供給されてブラック階調のデータが偶数ピクセルに供給される時現われる表示画像の緑色調現象を説明するための図。 垂直２ドット及び水平１ドットインバージョンに駆動される液晶表示装置にホワイト階調のデータが奇数サブピクセルに供給されてブラック階調のデータが偶数サブピクセルに供給される時現われる表示画像の緑色調現象を説明するための図。 垂直１ドット及び水平１ドットインバージョンに駆動される液晶表示装置にサブドットフリッカーパターンのデータが入力される時現われる表示画像のフリッカー現象を説明するための図。 インターレースデータの一例を示す波形図。 インターレースデータによる直流化残像を示す実験結果画面。 スクロールデータによる直流化残像を示す実験結果画面。 本発明の実施形態に係る液晶表示装置を示すブロック図。 タイミングコントローラに内蔵したＤＣＳ発生回路とドット反転制御信号発生回路を示すブロック図。 図１０に示されたデータチェック部３１のデータチェック例を説明するための図。 図１０に示されたデータチェック部３１のデータチェック例を説明するための図。 本発明の実施形態に係る液晶表示装置のダイナミックチャージシェアリングを示す波形図。 本発明の実施形態に係る液晶表示装置のダイナミックチャージシェアリングを示す波形図。 本発明の実施形態に係る液晶表示装置のダイナミックチャージシェアリングを示す波形図。 タイミングコントローラのデータチェックと、タイミングコントローラとデータ駆動回路間のデータ流れを示す波形図。 図９に示されたデータ駆動回路を詳しく示す回路図。 図１５に示されたＤＡＣを詳しく示す回路図。 本発明の実施形態に係る液晶表示装置で第１液晶セル群による直流化残像防止効果を示す波形図。 本発明の実施形態に係る液晶表示装置で直流化残像を予防して脆弱パターンで表示品質が低下されない極性パターンの例を示す図。 本発明の実施形態に係る液晶表示装置で直流化残像を予防して脆弱パターンで表示品質が低下されない極性パターンの例を示す図。

Claims (2)

  1. 複数のデータラインと複数のゲートラインが交差されて複数の液晶セルを持つ液晶表示パネルと、
    入力デジタルビデオデータの階調と前記データラインに供給されるデータ電圧の極性反転時点を判断して、前記データ電圧の階調がホワイト階調からブラック階調に変わる時点と前記データ電圧の極性が反転される時点を指示するダイナミックチャージシェア制御信号を活性化して、前記入力デジタルビデオデータで前記ホワイト階調と前記ブラック階調のデータが規則的に配列される脆弱パターンを検出して前記脆弱パターンが入力される時前記データラインに供給されるデータ電圧の水平極性反転周期を広げるためのドット反転制御信号を活性化するタイミングコントローラと、
    前記タイミングコントローラからのデジタルビデオデータを前記データ電圧に変換して前記データ電圧の極性を変換して、前記ダイナミックチャージシェア制御信号に応答して正極性データ電圧と負極性データ電圧の間の共通電圧及びチャージシェア電圧の内で何れか一つを前記データラインに供給して前記ドット反転制御信号に応答して前記データ電圧の水平極性反転周期を広げるデータ駆動回路と、
    前記タイミングコントローラの制御の下に前記ゲートラインにスキャンパルスを順次に供給するゲート駆動回路を備えて、
    第１及び第３フレーム期間に前記脆弱パターンのデジタルビデオデータが入力されて、第２及び第４フレーム期間に前記脆弱パターン以外の他のデジタルビデオデータが入力された時に、前記脆弱パターンのデジタルビデオデータが入力された場合に水平２ドットインバージョン方式で駆動し、前記脆弱パターン以外の他のデジタルビデオデータが入力された場合に水平１ドットインバージョン方式で駆動し、
    前記タイミングコントローラは、
    前記デジタルビデオデータの階調を分析して連続的に入力される二つのデジタルビデオデータがホワイト階調からブラック階調に変わるかどうかを分析して前記デジタルビデオデータがホワイト階調からブラック階調に変わる時点を指示する第１チャージシェア信号を発生するデータチェック部と、
    前記ゲート駆動回路を制御するためのゲートシフトクロックをカウントして前記データラインに供給されるデータ電圧の極性反転時点を分析して、前記極性反転時点を指示する第２チャージシェア信号を発生する極性チェック部と、
    前記第１チャージシェア信号と前記第２チャージシェア信号を利用して前記ダイナミックチャージシェア制御信号を発生するダイナミックチャージシェア制御信号発生部と、
    前記入力デジタルビデオデータをチェックして前記脆弱パターンが入力される時前記ドット反転制御信号をハイ論理に発生して、前記脆弱パターン以外の他のデータが入力される時前記ドット反転制御信号をロー論理に発生するドット反転制御信号発生部を備え、
    前記データ駆動回路は、
    前記ドット反転制御信号がロー論理である時水平１ドットインバージョン形態の極性で前記データ電圧を前記データラインに供給して、
    前記ドット反転制御信号がハイ論理である時水平２ドットインバージョン形態の極性で前記データ電圧を前記データラインに供給することを特徴とする液晶表示装置。
  2. 複数のデータラインと複数のゲートラインが交差されて複数の液晶セルを持つ液晶表示パネルと、デジタルビデオデータを前記データラインに供給されるデータ電圧に変換して前記データ電圧の極性を変換するデータ駆動回路、前記ゲートラインにスキャンパルスを順次に供給するゲート駆動回路、及びタイミングコントローラを備える液晶表示装置の駆動方法において、
    デジタルビデオデータの階調と前記データラインに供給されるデータ電圧の極性反転時点を判断する段階と、
    前記データ電圧の階調がホワイト階調からブラック階調に変わる時点と前記データ電圧の極性が反転される時点を指示するダイナミックチャージシェア制御信号を活性化する段階と、
    前記デジタルビデオデータで前記ホワイト階調と前記ブラック階調のデータが規則的に配列される脆弱パターンを検出して前記脆弱パターンが入力される時前記データラインに供給されるデータ電圧の水平極性反転周期を広げるためのドット反転制御信号を活性化する段階と、
    前記デジタルビデオデータを前記データ電圧に変換して前記データ電圧の極性を変換して、前記ダイナミックチャージシェア制御信号に応答して正極性データ電圧と負極性データ電圧の間の共通電圧及びチャージシェア電圧の内で何れか一つを前記データラインに供給する段階と、
    前記ドット反転制御信号に応答して前記データ電圧の水平極性反転周期を広げる段階を含み、
    第１及び第３フレーム期間に前記脆弱パターンのデジタルビデオデータが入力されて、第２及び第４フレーム期間に前記脆弱パターン以外の他のデジタルビデオデータが入力された時に、前記脆弱パターンのデジタルビデオデータが入力された場合に水平２ドットインバージョン方式で駆動し、前記脆弱パターン以外の他のデジタルビデオデータが入力された場合に水平１ドットインバージョン方式で駆動し、
    前記タイミングコントローラは、
    前記デジタルビデオデータの階調を分析して連続的に入力される二つのデジタルビデオデータがホワイト階調からブラック階調に変わるかどうかを分析して前記デジタルビデオデータがホワイト階調からブラック階調に変わる時点を指示する第１チャージシェア信号を発生するデータチェック部と、
    前記ゲート駆動回路を制御するためのゲートシフトクロックをカウントして前記データラインに供給されるデータ電圧の極性反転時点を分析して、その極性反転時点を指示する第２チャージシェア信号を発生する極性チェック部と、
    前記第１チャージシェア信号と前記第２チャージシェア信号を利用して前記ダイナミックチャージシェア制御信号を発生するダイナミックチャージシェア制御信号発生部と、
    前記入力デジタルビデオデータをチェックして前記脆弱パターンが入力される時前記ドット反転制御信号をハイ論理に発生して、前記脆弱パターン以外の他のデータが入力される時前記ドット反転制御信号をロー論理に発生するドット反転制御信号発生部を備え、
    前記データ駆動回路は、
    前記ドット反転制御信号がロー論理である時水平１ドットインバージョン形態の極性で前記データ電圧を前記データラインに供給して、
    前記ドット反転制御信号がハイ論理である時水平２ドットインバージョンドットインバージョン形態の極性で前記データ電圧を前記データラインに供給することを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
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