KR100206570B1 - 프리차지용 제어 소자를 내장한 액정 표시 장치 - Google Patents

Abstract

이 발명은 프리차지용 제어 소자를 내장한 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 게이트 드라이버로부터 게이트 구동 신호를 공급받고 소스 드라이버의 데이터 신호선을 통해 화상 데이터를 공급받아 화상을 표시하는 다수의 화소와; 상기 화상 데이터가 상기 화소에 전달되가 직전에 프리차지 전압을 상기 각 화소에 공급하며, 상기 소스 드라이버 외부에 존재하는 프리차지 발생 회로와; 상기 데이터 신호선에 연결되어, 공급되는 프리차지 전압을 제어하는 제어 수단을 포함하여 이루어져 있으며, 화상 데이터의 왜곡을 최소화하여 화질의 특성을 개선할 수 있도록 별도의 프리차지용 제어 소자를 내장한 액정 표시 장치에 관한 것이다.

Description

프리차지용 제어 소자를 내장한 액정 표시 장치

이 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히 말하자면 액정 표시 장치를 프리차지 구동하는 데에 있어서, 화상 데이터의 왜곡을 최소화하여 화질의 특성을 개선할 수 있도록 별도의 프리차지용 제어 소자를 내장한 액정 표시 장치에 관한 것이다.

현재 박막 트랜지스터(Thin Film Teansistor)를 통해 구동되는 액티브 매트릭스(Active Matrix)형 액정 표시 장치는, 빠른 응답 속도와 컬러 재현성이 우수하고 저소비전력, 경박단소, 고정세 등의 많은 장점들을 가지고 있어 노트북 컴퓨터(Notebook Computer) 뿐만 아니라 고부가가치 제품에 실제로 많이 이용되고 있으며, 향후에도 그 응용 분야는 무수히 많이 제시되고 있는 추세이다.

그러나, 더 좋은 제품, 고부가가치의 제품을 실현하기 위해서는 아직도 많은 문제점들을 내포하고 있으며, 그것들을 해결하기 위해 많은 연구와 노력들이 지속되고 있다.

특히 이러한 문제점들 가운데 하나는, 액정 커패시터를 구동하기 위한 화소데이터와 관련된 것이다. 다시 말하면, 상기 액정 커패시터를 구동하기 위해서 소스 드라이버(Source Driver)로부터 출력되는 화소 데이터값과 실제 액정 커패시터에 충전되는 값 사이에 차이가 발생한다는 것이다.

이것은 화면의 깜박거리는 현상(Flicker)을 제거하고 액정이 열화되는 것을 방지하기 위해서 화소 데이터를 일정한 주기별로 교류화하여 액정 커패시터를 구동하는 교류화 구동 방식을 사용하는 데에 있어서, 화상 데이터값은 주기적으로 변화하는데 상기 화상 데이터가 액정 커패시터로 실제 충전되는 값은 도2에 도시되어 있는 바와 같이 시간적으로 지연되어 충전되기 때문이다. 이러한 충전 시간의 지연은 매트릭스 형태로 연결되어 있는 액정 표시 장치의 배선 저항 및 커패시터 때문이다. 결국 이러한 화상 데이터값과 실제 충전 데이터값의 차이는 디스플레이특성 및 화질에 나쁜 영향을 주게 된다는 문제점이 있다. 따라서, 소스 드라이버로부터 공급되는 화상 데이터 값이 왜곡없이 액정 커패시터에 전달되기 위해서는 박막 트랜지스터의 게이트 온 시간(Gate-On Time)을 충분하게 하고, 주사 신호선 및 데이터 신호선을 전도성이 매우 양호한 특성을 가지는 물질로 개발하여 배선저항을 낮게 하여 저항, 커패시터 지연에 의한 데이터 왜곡을 극소화해야 한다.

이외에도 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 화질 특성을 개선하기 위한 방법의 연구는 여러 다각 분야에서 지속되어 왔는데, 그 가운데에는 일정한 레벨의 전압을 액정 커패시터에 미리 충전할 수 있는 프리차지 발생 회로를 소스 드라이버에 내장하여 구동함으로써 앞에서 언급한 화상 데이터값의 차이를 보상할 수 있는 방법이 제시되었다. 그러나, 이렇게 구동 회로에 내장되어 있는 프리차지 발생 회로는 내부의 +5[V] 전원을 그대로 사용하기 때문에, 도3에 도시되어 있는 바와 같이 교류화 구동되는 액정 커패시터 한쪽 방향으로만 전계가 가해져 큰 효과를 나타내지 못하는 문제점이 있다.

따라서, 이 발명의 과제는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 프리차지를 제어할 수 있는 별도의 제어 소자를 내장하여 구동 회로로부터 공급되는 화상 데이터값이 최대한 액정 커패시터에 충전될 수 있도록 함으로써, 화면의 화질 특성을 향상시킬 수 있도록 하기 위한 액정 표시 장치를 제공하는 데에 있다.

제1도는 이 발명의 실시예에 따른 프리차지(Precharge)용 제어 소자를 내장한 액정 표시 장치(Liquid Ceystal Display)의 구성도.

제2도는 액정 표시 장치의 정상 구동시의 파형도.

제3도는 프리차지 발생 회로가 내장된 구동 회로를 통한 구동시의 파형도.

제4도는 이 발명의 실시예에 따른 프리차지용 제어 소자에 의해 제어되는 구동시의 파형도이다.

상기의 과제를 달성하기 위한 이 발명은;게이트 드라이버로부터 게이트 구동 신호를 공급받고 소스 드라이버의 데이터 신호선을 통해 화상 데이터를 공급받아 화상을 표시하는 다수의 화소와;상기 화상 데이터가 상기 화소에 전달되기 직전에 프리차지 전압을 상기 각 화소에 공급하며, 상기 소스 드라이버 외부에 존재하는 프리차지 발생 회로와;상기 데이터 신호선에 연결되어, 액정 표시 장치 패널 내부로 공급되는 프리차지 전압을 제어하는 제어 수단을 포함하여 이루어져 있다.

이하, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위해 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 설명하기로 한다.

도1은 이 발명의 실시예를 따른 프리차지용 제어 소자를 내장한 액정 표시 장치의 구성도이다.

도1에 도시되어 있는 것처럼, 이 발명의 실시예에 따른 프리차지용 제어 소자를 내장한 액정 표시 장치는, 매트릭스 형태로 배열되어 있으며 화상을 표시하는 다수의 화소(100)를 가지고 있다.

화소열을 따라서는 다수의 데이터 신호선이 형성되어 각 화소(100)와 연결되어 있으며, 화소행을 따라서는 다수의 게이트 신호선이 형성되어 각 화소(100)와 연결되어 있다. 이 때 데이터 신호선은 소스 드라이버(10)와 연결되어 화소에 화상 데이터를 전달하며, 게이트 신호선은 게이트 드라이버(20)와 연결되어 화소에 게이트 구동 신호를 전달한다. 한편 각 데이터 신호선은 모스 트랜지스터(110)를 통하여 소스 드라이버(10) 외부에 있는 프리차지 발생 회로(30)와 연결되어 있다.

여기에서 상기 모스 트랜지스터(110)의 드레인과 소스는, 각각 상기 프리차지 발생회로(30) 및 데이터 신호선에 연결되어 있으며, 게이트도 프리차지 발생회로(30)와 연결되어 있다.

상기와 같이 구성되어 있는 이 발명의 실시예에 따른 프리차지용 제어 소자를 내장한 액정 표시 장치의 동작은 다음과 같다.

도1에 도시된 바와 같이, 교류화 구동되는 액정 커패시터에 데이터 신호선을 통하여 화소 데이터값이 전달되기 직전에 프리차지 발생 회로(30)는 일정한 레벨을 갖는 프리차지 전압을 발생시켜 각 화소를 미리 충전시킨다.

또, 상기 제어 소자로서 사용되는 모스 트랜지스터(110)는 프리차징이 완료되면 공급되는 프리차지 전압을 차단하는 스위칭 동작을 수행한다.

여기서, 소스 드라이버(10) 외부에서 프리차지 전압을 공급하는 프리차지 발생 회로(30)는 종래의 소스 드라이버에 내장된 프리차지 발생 회로와는 달리 임의의 레벨을 갖는 프리차지 전압을 공급하기 때문에, 화소 데이터의 왜곡을 최소화할 수 있다.

도4는 상기와 같이 모스 트랜지스처(110)에 의해 제어되는 액정 커패시터 구동시의 파형도로서, 도2에 도시된 파형도와 같은 저항, 커패시터 지연에 의한 왜곡을 줄이고, 도3에 파형도와 같이 한쪽 방향으로만 프리차지되어 불균형해진 프리차지 효과를 방지할 수 있다.

따라서, 상기와 같이 동작하는 이 발명의 효과는 화면의 화질 특성을 향상시킬 수 있다는 것이다.

Claims (2)

1. 게이트 드라이버로부터 게이트 구동 신호를 공급받고 소스 드라이버의 데이터 신호선을 통해 화상 데이터를 공급받아 화상을 표시하는 다수의 화소와; 상기 화상 데이터가 상기 화소에 전달되기 직전에 프리차지 전압을 상기 각 화소에 공급하며, 상기 소스 드라이버 외부에 존재하는 프리차지 발생 회로; 상기 데이터 신호선에 연결되어, 액정 표시 장치 패널 내부로 공급되는 프리차지 전압을 제어하는 제어 수단을 포함하여 이루어져 있는 액정 표시 장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 제어 수단은 모스 트랜지스터인 액정 표시 장치.