KR100209644B1 - Driving circuit for liquid crystal device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 하나의 데이터 드라이버에서 라인(Line), 칼럼(Column), 돗트 인버젼(Dot Inversion)의 절환이 가능한 액정표시소자 구동회로에 관한 것으로써, 특히 수평동기신호와 수직동기신호중 어느 하나에 동기된 제어신호에 따라 극성이 상호 변화하는 제1군의 전압군과 제2군의 전압원을 발생시키는 다계조 전압 발생수단과, 디지탈 데이터에 따라 소스라인에 계조전압을 선택인가하도록 홀수번째의 소스라인에 연결된 제1디코더와 짝수번째의 소스라인에 연결된 제2디코더를 갖고, 상기 제1 또는 제2디코더중 적어도 하나와 상기 제1군 및 제2군의 전압원 사이에는 상기 제1군의 전압원과 상기 제2군의 전압원중 하나의 군의 전압원을 선택하여 상기 디코더에 입력하는 계조전압 출력부를 갖는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a liquid crystal display device driving circuit capable of switching between line, column, and dot inversion in one data driver. Specifically, the present invention relates to any one of a horizontal synchronous signal and a vertical synchronous signal. A multi-gradation voltage generating means for generating a voltage group of the first group and a voltage group of the second group whose polarities are mutually changed in accordance with the synchronized control signal, and an odd-numbered source to selectively apply the gray-level voltage to the source line according to the digital data A first decoder connected to a line and a second decoder connected to an even source line, and between at least one of the first or second decoders and voltage sources of the first group and the second group; And a gray voltage output unit configured to select one of the voltage sources of the second group of voltage sources and input the same to the decoder.
Description
제1도는 종래의 LCD 구동회로에서 다레벨 전압생성회로의 상세블록도.1 is a detailed block diagram of a multilevel voltage generation circuit in a conventional LCD driving circuit.
제2도는 상기 제1도의 다레벨 전압생성회로를 이용한 종래의 LCD 구동회로의 블록도.2 is a block diagram of a conventional LCD driving circuit using the multilevel voltage generation circuit of FIG.
제3도는 본 발명에 따른 LCD 구동회로에서 다계조 전압생성회로의 상세 블록도.3 is a detailed block diagram of a multi-gradation voltage generation circuit in the LCD driving circuit according to the present invention.
제4도는 상기 제3도의 스위칭 제어부의 상세 회로도.4 is a detailed circuit diagram of the switching controller of FIG.
제5도는 상기 제4도의 각부의 동작 타이밍도.5 is an operation timing diagram of each part of FIG. 4;
제6도는 상기 제3도의 다계조 전압생성회로를 이용한 본 발명에 따른 LCD 구동회로도.6 is an LCD driving circuit diagram according to the present invention using the multi-gradation voltage generation circuit of FIG.
제7도는 상기 제6도의 상세 블록도.7 is a detailed block diagram of FIG.
제8도는 상기 제6도 및 제7도의 디코더의 상세 블록도.8 is a detailed block diagram of the decoder of FIGS. 6 and 7;
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
31 : 스위치 제어부 32 : 인버터31: switch control unit 32: inverter
33 : 제1선택부 35 : 제2선택부33: first selection unit 35: second selection unit
37 : 제1다계조 전압 발생부 39 : 제2다계조 전압 발생부37: first multi-gradation voltage generator 39: second multi-gradation voltage generator
40 : 기준 전압 발생부 31-1,31-2 : 앤드게이트40: reference voltage generator 31-1, 31-2: end gate
31-3 : 오아 게이트 51 : 시프트 레지스터31-3: Oa gate 51: shift register
53 : 메모리 55 : 계조전압 출력부53: memory 55: gradation voltage output unit
57 : 디코더57: decoder
본 발명은 액정표시소자(Liquid Displsy Crtstal; LCD) 구동에 관한 것으로서, 특히 하나의 데이터 드라이버에서 라인(Line), 칼럼(Column), 돗트 인버전(Dot Inversion)의 절환을 용이하게 하는 액정표시소자 구동회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to driving a liquid crystal display (LCD), and in particular, a liquid crystal display device that facilitates switching of a line, a column, and a dot inversion in one data driver. It relates to a driving circuit.
통상, 액정의 열화를 방지하기 위하여 LCD는 교류 구동을 하므로 한 개의 화소를 기준으로 하면 필드에 따라 (+) 신호와 (-) 신호가 번갈아 걸리고, 이것을 데이터 인버전이라고 하며, 인버전의 종류로는 라인 인버전, 칼럼 인버전, 돗트 인버전 등이 있다.In order to prevent deterioration of liquid crystals, LCDs are driven by alternating current, so when one pixel is used as a reference, the positive and negative signals are alternately displayed depending on the field. This is called data inversion. Line inversion, column inversion, and dot inversion.
이때, 라인 인버전은 게이트 라인에 따라서 데이터 신호를 (+)와 (-) 신호로 번갈아서 인가하여 홀수번째 게이트 라인의 화소와 짝수번째 게이트 라인의 화소에 인가되는 전압의 극성이 서로 반대가 되도록 구동되는 방법으로 수직 방향으로 인접한 두 화소에서 발생된 플리커(Flicker)가 서로 상쇄되어 감소된다.At this time, the line inversion is alternately applied to the data signal according to the gate line to drive the polarity of the voltage applied to the pixels of the odd-numbered gate lines and the pixels of the even-numbered gate lines alternately. In this way, flickers generated in two adjacent pixels in the vertical direction cancel each other and are reduced.
그리고, 칼럼 인버전은 데이터 라인에 따라서 데이터 신호를 (+)와 (-) 신호로 번갈아서 인가하여 홀수번째 데이터 라인의 화소와 짝수번째 데이터 라인의 화소에 인가되어 전압의 극성이 서로 반대가 되도록 구동하는 방법으로 수평방향으로 인접한 두 화소에서 발생된 플러그가 서로 상쇄되어 감소된다.In addition, the column inversion is alternately applied to the data signal to the pixels of the odd-numbered data line and the pixels of the even-numbered data line according to the data line, so that the polarities of the voltages are reversed. In this way, the plugs generated in the two adjacent pixels in the horizontal direction cancel each other and are reduced.
또한, 돗트 인버전은 라인 인버전과 칼럼 인버전을 합친 구동 방법으로 수평, 수직 방향으로 인접한 화소의 극성이 반대가 되어 수평, 수직 방향으로 인접한 화소에서 발생된 플러그가 서로 상쇄되어 감소된다.In addition, the dot inversion is a driving method combining the line inversion and the column inversion, and the polarities of adjacent pixels in the horizontal and vertical directions are reversed, and the plugs generated in the pixels adjacent in the horizontal and vertical directions cancel each other and are reduced.
제1도는 종래의 LCD 구동회로도로서, 일본국 공개특허공보 평4-20991호에 개시되어 있다.1 is a conventional LCD driving circuit diagram, which is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 4-20991.
제1도를 보면, (+)와 (-) 전압 V+와 V-를 선택부(611,612)에 각각 입력하고 수직동기신호(Vsync; 1 프레임 기간)에 동기하여 프레임 절환신호(6)에 의해 선택부(611,612)의 출력을 동시에 (+)와 (-)로 바꾸어준다. 따라서, m레벨 전압생성 회로 621과 622로 입력되는 신호의 극성은 수직동기신호(Vsync)에 동기하여 서로 (+)와 (-)를 교번하게 된다.Referring to FIG. 1, the positive and negative voltages V + and V- are input to the selectors 611 and 612, respectively, and are selected by the frame switching signal 6 in synchronization with the vertical synchronization signal Vsync (one frame period). The outputs of the sections 611 and 612 are simultaneously changed to (+) and (-). Accordingly, the polarities of the signals input to the m-level voltage generation circuits 621 and 622 alternate with (+) and (-) in synchronization with the vertical synchronization signal Vsync.
그리고, 상기 m레벨 전압생성 회로 621과 622의 출력은 제2도의 아날로그 스위치 91과 92로 각 m개씩 입력된다.The m-level voltage generation circuits 621 and 622 output m inputs to the analog switches 91 and 92 of FIG.
이때, 디지탈 화상 데이터 71과 72에 의해 디코더 81과 82는 m개의 계조전압 입력단자 3에서 해당하는 계조전압을 선택하여 소스 구동회로 111, 112로 각각 출력한다.At this time, the decoders 81 and 82 select corresponding gray voltages from the m gray voltage input terminals 3 and output them to the source driving circuits 111 and 112 by the digital image data 71 and 72, respectively.
상시 소스 구동회로 111, 112는 각각 패널의 소스라인의 홀수와 짝수번째 라인들을 접속하고 있으므로 좌우 소스라인의 극성이 달라지게 되는 칼럼 인버전 방식의 구동이 이루어진다.Since the source driver circuits 111 and 112 are connected to odd and even lines of the source line of the panel, respectively, column inversion driving is performed in which polarities of the left and right source lines are changed.
또한, 소스 구동회로 111, 112로 입력되는 입력전압 극성은 1수직동기신호 주기마다 바뀌게 되므로 프레임을 단위로 동일 소스라인의 극성 역시 바뀌게 된다.In addition, since the input voltage polarity input to the source driving circuits 111 and 112 is changed every one vertical synchronization signal period, the polarity of the same source line is also changed in units of frames.
그러나, 상기된 종래의 LCD 구동회로는 칼럼 인버전 구동밖에 안되므로 라인 인버전이나 돗트 인버전을 위해서는 새로운 회로가 필요하고, 또한 소스 구동회로가 채널의 상하에 구성되므로 더블 뱅크가 필요하여 소비전력과 비용이 증가하면서 전체 셋트의 사이즈가 커지는 문제점이 있었다. 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 디지탈 구동시 하나의 데이터 드라이버를 통해 라인, 칼럼, 돗트 인버전간의 절환이 용이하면서 데이터 전압의 극성 반전을 용이하게 하는 LCD 구동회로를 제공함에 있다.However, the conventional LCD driving circuit described above requires only a column inversion driving, so a new circuit is required for line inversion or dot inversion, and since a source driving circuit is formed above and below the channel, a double bank is required. As the cost increases, there is a problem that the size of the entire set increases. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to easily switch between lines, columns, and dot inversions through one data driver during digital driving, and to easily invert the polarity of the data voltage. In providing the furnace.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 LCD 구동회로의 특징은, 수평동기신호와 수직동기신호중 어느 하나에 동기된 제어신호에 따라 극성이 상호 변화하는 제1군의 전압원과 제2군의 전압원을 발생시키는 다계조 전압 발생수단과, 디지탈 데이터에 따라 소스라인에 계조전압을 선택인가하도록 홀수번째의 소스라인에 연결된 제1디코더와 짝수번째의 소스라인에 연결된 제2디코더를 갖고, 상기 제1 또는 제2디코더중 적어도 하나와 상기 제1군 및 제2군의 전압원 사이에는 상기 제1군의 전압원과 상기 제2군의 전압원중 하나의 군의 전압원을 선택하여 상기 디코더에 입력하는 계조전압 출력부를 구비하는데 있다.Features of the LCD driving circuit according to the present invention for achieving the above object, the first group of voltage source and the second group of the polarity is mutually changed in accordance with the control signal synchronized to any one of the horizontal synchronization signal and the vertical synchronization signal A multi-gradation voltage generating means for generating a voltage source, a first decoder connected to an odd-numbered source line and a second decoder connected to an even-numbered source line so as to selectively apply a gray-scale voltage to a source line according to digital data; A gray level voltage is selected between a voltage source of the first group and a voltage source of the second group and input to the decoder between at least one of the first and second decoders and the voltage sources of the first and second groups. It has an output unit.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제3도는 본 발명에 따른 LCD 구동회로에서 다계조 전압생성을 위한 구성 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a multi-gradation voltage generation in the LCD driving circuit according to the present invention.
제3도를 보면, 1H(1H:수평주사기간) 주기로 반전하는 신호(HS), 1V(1V:수직주사기간) 주기로 반전하는 신호(VS), HS 선택신호(HSS), 및 VS 선택신호(VSS)를 논리합하여 제어신호(SCS)를 출력하는 스위칭 제어부(31), 상기 스위칭 제어부(31)의 제어신호(SCS)를 반전시키는 인버터(32), 상기 스위칭 제어부(31)의 제어신호에 의해 V+ 또는 V- 전압을 선택 출력하는 제1선택부(33), 상기 인버터(32)의 제어신호에 의해 V+ 또는 V- 전압을 선택 출력하는 제2선택부(35), 기준 전압(Vr)을 발생하는 기준 전압 발생부(40), 상기 제1선택부(33)의 출력을 기준 전압 발생부(40)에서 발생된 기준 전압(Vr)과 비교하여 m(m은 2이상의 정수) 레벨의 계조전압을 발생하는 제1다계조 전압 발생부(37), 상기 제1선택부(33)의 출력을 상기 기준 전압 발생부(40)에서 발생된 기준 전압(Vr)과 비교하여 m레벨의 계조전압을 발생하는 제2다계조 전압 발생부(39)로 구성된다. 이때, 상기 제1선택부(33)와 제2선택부(35)의 출력이 V+와 V-를 절환하고, 제1, 제2다계조 전압 발생부(37,39)의 극성이 HSS와 VSS에 의해 반전되는 주기가 결정된다.Referring to FIG. 3, a signal HS inverted in a 1H (1H: horizontal scan period) period, a signal inverted in a 1V (1V: vertical scan period) period, a VS, an HS select signal (HSS), and a VS select signal ( The switching control unit 31 for ORing the VSS and outputting the control signal SCS, the inverter 32 for inverting the control signal SCS of the switching control unit 31, and the control signal of the switching control unit 31. A first selector 33 for selectively outputting a V + or V- voltage, a second selector 35 for selectively outputting a V + or V- voltage according to a control signal of the inverter 32, and a reference voltage Vr. The gray level of m (m is an integer of 2 or more) by comparing the output of the generated reference voltage generator 40 and the first selector 33 with the reference voltage Vr generated by the reference voltage generator 40. M-level gradation by comparing the output of the first multi-gradation voltage generator 37 and the first selector 33 to generate a voltage with the reference voltage Vr generated by the reference voltage generator 40 The second multi-gradation voltage generator 39 generates a voltage. At this time, the outputs of the first selector 33 and the second selector 35 switch V + and V−, and the polarities of the first and second multi-gradation voltage generators 37 and 39 are HSS and VSS. The period of inversion is determined by.
그리고, 상기 제1다계조 전압 발생부(37)는 상기 제1선택부(33)의 출력을 각각의 기준 전압과 비교하여 m레벨의 다계조 전압(V0∼Vm-1)을 출력하는 m개의 비교기로 구성되고, 제2다계조 전압 발생부(39)도 제2선택부(35)의 출력을 각각의 기준 전압과 비교하여 m레벨의 다계조 전압(V0∼Vm-1)을 출력하는 m개의 비교기로 구성된다.The first multi-gradation voltage generator 37 compares the output of the first selector 33 with the respective reference voltages, and outputs m multi-gradation voltages V0 to Vm-1. M, which is composed of a comparator, and the second multi-gradation voltage generator 39 also outputs the multi-gradation voltages V0 to Vm-1 having m levels by comparing the output of the second selector 35 with the respective reference voltages. It consists of two comparators.
이때, 상기 각각의 비교기로 입력되는 기준 전압은 상기 기준 전압 발생부(40)에서 발생된 기준 전압(Vr)을 각각의 비교기에 연결된 저항을 통해 분배한 전압이다.In this case, the reference voltage input to each comparator is a voltage obtained by dividing the reference voltage Vr generated by the reference voltage generator 40 through a resistor connected to each comparator.
그리고, 상기 제1다계조 전압 발생부(37)와 제2다계조 전압 발생부(39)의 극성은 항상 반대이며, 제1, 제2선택부(33,35)에 의해 상호 변화한다.The polarities of the first multi-gradation voltage generator 37 and the second multi-gradation voltage generator 39 are always opposite to each other, and are changed by the first and second selection units 33 and 35.
제4도는 상기 스위칭 제어부(31)의 상세 회로도로서, HS 신호와 HSS 신호를 논리 조합하는 앤드 게이트(31-1), VS 신호와 VSS 신호를 논리 조합하는 앤드 게이트(31-2), 및 상기 앤드 게이트(31-1, 31-2)의 출력을 논리 조합하여 제어신호(SCS)를 출력하는 오아 게이트(31-3)로 구성된다.4 is a detailed circuit diagram of the switching controller 31, which includes an AND gate 31-1 for logically combining an HS signal and an HSS signal, an AND gate 31-2 for logically combining a VS signal and a VSS signal, and The OR gates 31-3 are configured to logically combine the outputs of the AND gates 31-1 and 31-2 to output the control signal SCS.
제6도는 상기 제3도에서 발생하는 (+)의 m레벨 계조전압과 (-)의 m레벨 계조전압을 입력 전압군 GLA와 GLB로 하여 구성되는 본 발명에 따른 LCD 구동회로의 데이터 드라이버 블록도로서, 제3도의 제1다계조 전압 발생부(37)의 m레벨 계조전압이 GLA로, 제2다계조 전압 발생부(39)의 m레벨 계조전압이 GLB로 입력된다.FIG. 6 is a data driver of the LCD driving circuit according to the present invention configured by using the positive m-level gradation voltages and the negative m-level gradation voltages generated in FIG. 3 as input voltage groups GL A and GL B. As a block diagram, the m-level gradation voltage of the first multi-gradation voltage generator 37 in FIG. 3 is input to GL A , and the m-level gradation voltage of the second multi-gradation voltage generator 39 is input to GL B.
이때, 입력 디지탈 데이터가 n비트이면 2N=m을 만족한다.At this time, if the input digital data is n bits, 2 N = m is satisfied.
그리고, 제1, 제2다계조 전압 발생부(37,39)의 출력이 m레벨 다계조 전압이므로 입력 전압군 GLA와 GLB가 입력되는 입력 라인의 수는 2m개이다.Since the outputs of the first and second multi-gradation voltage generators 37 and 39 are m-level multi-gradation voltages, the number of input lines to which the input voltage groups GL A and GL B are input is 2 m.
즉, 제6도는 입력되는 디지탈 화상 데이터를 샘플링하는 시프트 레지스터(51), 상기 샘플링된 데이터를 저장하고 출력 인에이블 신호(OE)에 의해 출력하는 메모리(53), 상기 계조전압 입력 라인 GLA와 GLB중 GLA의 홀수번째 입력라인은 직접, GLA와 GLB의 짝수번째 입력라인은 스위칭을 통해 계조전압을 출력하는 계조전압 출력부(55), 및 상기 메모리(53)에서 출력되는 1라인분의 샘플링 데이터를 상기 계조전압 출력부(55)에서 출력되는 계조전압에 따라 인버전시키는 디코더(57)로 구성된다.That is, FIG. 6 shows a shift register 51 for sampling input digital image data, a memory 53 for storing the sampled data and outputting the output data by an output enable signal OE, and the gradation voltage input line GL A. The odd-numbered input line of GL A among GL B is directly, the even-numbered input line of GL A and GL B is a gray voltage output unit 55 for outputting a gray voltage through switching, and 1 output from the memory 53. The decoder 57 inverts the sampling data for the line in accordance with the gray voltage output from the gray voltage output unit 55.
여기서, 계조전압 입력라인 GLA와 GLB로부터 계조전압이 디코더(57)로 입력될 때 홀수번째 입력라인 IL(2i+1)(i=0,1,2,…)은 GLA로부터 디코더(57)로 바로 접속되지만 짝수번째 입력라인 IL(2i)(i=0,1,2,…)은 계조전압 입력라인 GLA, GLB와 디코더간에 아날로그 스위치를 거쳐서 접속된다.Here, when the gray voltage is input to the decoder 57 from the gray voltage input lines GL A and GL B , the odd-numbered input lines IL (2i + 1) (i = 0, 1, 2, ...) are decoded from the GL A decoder ( 57, but the even-numbered input line IL (2i) (i = 0, 1, 2, ...) is connected between the gray scale voltage input lines GL A , GL B and the decoder via an analog switch.
동시에 짝수번째 입력라인 IL(2i)상에 위치하는 아날로그 스위치들은 GLA로부터의 입력과 GLB로부터의 입력을 각각 선택하는 신호CS0와 CD1에 의해 제어된다.At the same time, analog switches located on even-numbered input lines IL 2i are controlled by signals CS0 and CD1 that select inputs from GL A and inputs from GL B , respectively.
제7도는 상기 제6도에 상세 블록도로서, 계조전압 입력라인 GLA와 GLB중GLA의 홀수번째 입력라인IL(2i+1)을 통해 출력되는 계조전압을 디코더하는 제1디코더(71), CS0, CS1 신호에 의해 스위칭되어 GLA와 GLB의 짝수번째 입력라인IL(2i)을 통해 출력되는 계조전압을 선택 출력하는 복수개(예컨대, 2m개)의 아날로그 스위치(72), 및 상기 복수개의 아날로그 스위치(72)를 통해 출력되는 계조전압을 디코딩하는 제2디코딩(73)을 포함한다.FIG. 7 is a detailed block diagram of FIG. 6, wherein the first decoder 71 decodes the gray voltage output through the odd-numbered input line IL (2i + 1) of GL A among the gray voltage input lines GL A and GL B. ), A plurality of (e.g., 2m) analog switches 72 which are switched by CS0, CS1 signals to selectively output the grayscale voltages outputted through the even-numbered input lines IL2i of GL A and GL B , and the And a second decoding 73 for decoding the gray voltage output through the plurality of analog switches 72.
제8도는 상기 제6도 및 제7도의 디코딩부의 대략적인 구성 블록도로서, n비트의 입력 디지탈 데이터를 선택 출력하는 멀티플렉서(81), 상기 멀티플렉서(81)에서 출력되는 디지탈 값의 레벨을 시프트시키는 레벨시프트(83), 및 디코더로 입력되는 계조전압(V0∼Vm-1)에 따라 스위칭되어 상기 레벨시프트(83)에서 출력되는 데이터를 선택 출력하는 m개의 아날로그 스위치(A0∼Am-1)로 구성된다.FIG. 8 is a schematic block diagram of the decoding unit of FIGS. 6 and 7 to shift a level of a digital value output from the multiplexer 81 and a multiplexer 81 for selectively outputting n-bit input digital data. M analog switches A0 to Am-1 which switch according to the level shift 83 and the gray voltages V0 to Vm-1 input to the decoder to selectively output data output from the level shift 83. It is composed.
여기서, 제어신호로서 m개의 계조전압이 각각 입력되는 상기 m개의 아날로그 스위치의 입력단에는 상기 레벨시프트(83)의 m개의 출력단이 각각 연결된다.Here, m output terminals of the level shift 83 are connected to input terminals of the m analog switches to which m gray voltages are respectively input as control signals.
이와 같이 구성된 본 발명은 먼저 다계조 전압 발생과정부터 설명한다.The present invention configured as described above will be described first from the multi-gradation voltage generation process.
즉, 스위칭 제어부(31)의 앤드 게이트(31-1)에는 제5도(a)와 같이 1H(1H:수평주사기간) 주기로 반전하는 신호(HS)와 HS를 선택하는 신호(HSS)가 입력되어 논리 조합되고, 앤드 게이트(31-2)에는 제5도(b)와 같이 1V(1V:수직주사기간) 주기로 반전하는 신호(VS)와 VS를 선택하는 신호(VSS)가 입력되어 논리 조합된다.That is, as shown in FIG. 5A, a signal HS inverting at a period of 1H (1H: horizontal scanning period) and a signal HSS for selecting HS are input to the AND gate 31-1 of the switching controller 31. And a logic combination is inputted to the AND gate 31-2 by inputting a signal VS for inverting in a period of 1V (1V: vertical scanning period) and a signal VSS for selecting VS as shown in FIG. 5 (b). do.
여기서, 두 선택신호 HSS와 VSS는 시스템 디자이너가 설계하는 신호로서 두 선택신호가 동시에 하이이거나 동시에 로우일 수는 없고, 서로 다른 레벨을 갖는다.Here, the two selection signals HSS and VSS are signals designed by the system designer, and the two selection signals cannot be high or low at the same time and have different levels.
그리고, 상기 앤드 게이트(31-1,31-2)의 출력은 오아 게이트(31-3)에서 논리 조합에 의해 제어신호(SCS)를 생성하여 제1선택부(33)로 출력됨과 동시에 인버터(32)를 통해 제2선택부(35)로 출력된다.The outputs of the AND gates 31-1 and 31-2 generate a control signal SCS by a logic combination at the OR gate 31-3, and are output to the first selector 33. 32 is output to the second selector 35.
이때, 상기 제1, 제2선택부(33,35)에는 V+, V- 전압이 입력되고 상기 제1선택부(33)는 제어신호(SCS)가 하이일때는 V+ 전압을, 로우일때는 V- 전압을 선택하여 제1다계조 전압 발생부(37)로 출력하고, 제2선택부(35)는 인버터(32)에 의해 반전된 제어신호가 하이일때는 V+ 전압을, 로우일때는 V- 전압을 선택하여 제2다계조 전압 발생부(39)로 출력한다. 그러므로, 상기 제1선택부(33)가 V+ 전압을 출력하면 제2선택부(35)는 V- 전압을 출력하고, 제1선택부(33)가 V- 전압을 출력하면 제2선택부(35)는 V+ 전압을 출력한다. 즉, 제1, 제2선택부(33,35)의 출력은 항상 극성이 반대이다.In this case, V + and V− voltages are input to the first and second selectors 33 and 35, and the first selector 33 supplies V + voltage when the control signal SCS is high and V when low. The voltage is selected and output to the first multi-gradation voltage generator 37, and the second selector 35 supplies V + voltage when the control signal inverted by the inverter 32 is high and V− when low. The voltage is selected and output to the second multi-gradation voltage generator 39. Therefore, when the first selector 33 outputs the V + voltage, the second selector 35 outputs the V− voltage, and when the first selector 33 outputs the V− voltage, the second selector ( 35) outputs a V + voltage. That is, the outputs of the first and second selectors 33 and 35 are always opposite in polarity.
이와 같이, HSS 신호에 의해 선택된 HS 또는 VSS 신호에 의해 선택된 VS의 타이밍에 맞춰 제어신호(SCS)가 변화하고, 이에 의해 제1, 제2선택부(33,35)의 출력이 V+와 V-를 절환한다.In this way, the control signal SCS changes in accordance with the timing of the VS selected by the HS or VSS signal selected by the HSS signal, whereby the outputs of the first and second selectors 33 and 35 are V + and V−. Switch to.
그리고, 제1다계조 전압 발생부(37)는 상기 제1선택부(33)에서 출력되는 전압과 기준 전압 발생부(40)에서 제공되는 기준 전압을 비교하여 (+) 또는 (-)의 m레벨 계조전압을 출력하고, 제2다계조 전압 발생부(39)는 상기 제2선택부(35)에서 출력되는 전압과 기준 전압 발생부(40)에서 제공되는 기준 전압을 비교하여 (+) 또는 (-)의 m레벨 계조전압을 출력한다.In addition, the first multi-gradation voltage generator 37 compares the voltage output from the first selector 33 with the reference voltage provided from the reference voltage generator 40 so that m of (+) or (-) is increased. A level gray scale voltage is output, and the second multi-gradation voltage generator 39 compares the voltage output from the second selector 35 with the reference voltage provided from the reference voltage generator 40 to form a positive or negative value. The negative m-level gradation voltage is output.
이때, 상기 제1, 제2다계조 전압 발생부(37,39)에서 출력되는 m레벨 계조전압의 극성은 상기 제1, 제2선택부(33,35)의 출력전압 극성에 따라 달라진다.At this time, the polarity of the m-level gradation voltages output from the first and second multi-gradation voltage generators 37 and 39 depends on the output voltage polarities of the first and second selector units 33 and 35.
즉, 제1, 제2다계조 전압 발생부(37,39)의 극성이 반전되는 주기가 상기 스위칭 제어부(31)로 입력되는 선택신호 HSS나 VSS에 의해 결정된다.That is, the period in which the polarities of the first and second multi-gradation voltage generators 37 and 39 are reversed is determined by the selection signal HSS or VSS input to the switching controller 31.
다시 말해, 제1, 제2다계조 전압 발생부(37,39)에서 출력되는 m레벨 다계조 전압의 극성은 HSS 신호와 VSS 신호에 의해 1H 주기마다 또는 1V 주기마다 반전된다.In other words, the polarities of the m-level multi-gradation voltages output from the first and second multi-gradation voltage generators 37 and 39 are inverted every 1H period or 1V period by the HSS signal and the VSS signal.
그러므로, 상기 선택신호 HSS와 VSS는 동시에 하이이거나 동시에 로우일수는 없고 서로 다른 레벨을 갖는다.Therefore, the selection signals HSS and VSS cannot be high or low at the same time and have different levels.
이때, 상기 제1, 제2선택부(33,35)로 입력되는 V+와 V- 전압은 가장 높은 계조전압, 예컨대 노멀리 화이트(Normaly White)인 경우는 가장 어두운 레벨의 전압에 해당한다.In this case, the V + and V− voltages input to the first and second selectors 33 and 35 correspond to the highest gray level voltages, for example, the darkest voltages in the case of normally white.
한편, 상기 제1, 제2다계조 전압 발생부(37,39)에서 출력되는 (+)의 m레벨 계조전압과 (-)의 m레벨 계조전압을 입력 전압군 GLA와 GLB로 하고, 제1다계조 전압 발생부(37)의 출력이 GLA로 입력되고 제2다계조 전압 발생부(39)의 출력이 GLB로 입력된다고 하면, 계조전압 입력라인의 수는 모두 2m개가 필요하다.On the other hand, the positive m-level gradation voltages and the negative m-level gradation voltages output from the first and second multi-gradation voltage generators 37 and 39 are input voltage groups GL A and GL B , If the output of the first multi-gradation voltage generator 37 is input to GL A and the output of the second multi-gradation voltage generator 39 is input to GL B , the number of gray voltage input lines is required to be 2 m in total. .
그리고, 입력 디지탈 데이터가 n비트라면 2n=m을 만족한다.And if the input digital data is n bits, 2 n = m is satisfied.
먼저, 디지탈 화상 데이터가 시프트 레지스터(51)로 입력되면 시프트 레지스터(51)는 디지탈 화상 데이터를 클럭(clk)에 동기시켜 샘플링한 후 메모리(53)에 저장한다.First, when digital image data is input to the shift register 51, the shift register 51 samples the digital image data in synchronization with the clock clk and stores it in the memory 53.
그리고, 상기 메모리(53)에 저장된 데이터는 출력 인에이블 신호(OE)에 의해 1라인분의 샘플링이 모두 이루어진 후, 그 다음 라인의 데이터가 시프트 레지스터(51)에서 샘플링 되는 동안 디코더(57)로 출력된다.The data stored in the memory 53 is sampled for one line by the output enable signal OE, and then, the data of the next line is transferred to the decoder 57 while the data of the next line is sampled in the shift register 51. Is output.
또한, 계조전압 입력라인 GLA와 GLB로부터 계조전압이 상기 디코더(57)로 입력된다.The gray voltage is input to the decoder 57 from the gray voltage input lines GL A and GL B.
이때, 패널의 소스라인의 홀수번째 입력라인 IL(2i+1)(i=0,1,2,…)은 GLA로부터 디코더(57)로 바로 접속되지만 짝수번째 입력라인 IL(2i)(i=0,1,2,…)은 계조전압 입력라인 GLA, GLB와 디코더(57)간에 계조전압 출력부(55)의 아날로그 스위치를 거쳐서 접속된다.At this time, the odd-numbered input line IL (2i + 1) (i = 0,1,2, ...) of the source line of the panel is directly connected from the GL A to the decoder 57, but the even-numbered input line IL (2i) (i = 0, 1, 2, ... are connected between the gray voltage input lines GL A , GL B and the decoder 57 via an analog switch of the gray voltage output section 55.
동시에, 짝수번째 입력라인 IL(2i)상에 위치하는 계조전압 출력부(55)의 아날로그 스위치들은 GLA로부터의 입력과 GLB로부터의 입력을 각각 선택하는 신호 CS0와 CS1에 의해 제어된다.At the same time, the analog switches of the gradation voltage output section 55 located on the even-numbered input line IL 2i are controlled by signals CS0 and CS1 that select inputs from GL A and inputs from GL B , respectively.
즉, 계조전압 출력부(55)의 제어신호 CS0=1, CS1=0이면 홀수번째 입력라인 IL(2i+1)들은 계조전압 입력라인 GLA로부터 제공되는 계조전압을 디코더(57)로 출력하고, 짝수번째 입력라인 IL(2i)들은 GLB로부터 제공되는 계조전압을 디코더(57)로 출력한다.That is, when the control signals CS0 = 1 and CS1 = 0 of the gray voltage output unit 55, the odd-numbered input lines IL (2i + 1) output the gray voltage provided from the gray voltage input line GL A to the decoder 57. The even-numbered input lines IL2i output the grayscale voltage provided from GL B to the decoder 57.
그리고, CS0=0, CS1=1이면 홀수 및 짝수번째 입력라인 IL(2i+1), IL(2i)들은 GLA로부터 제공되는 계조전압을 디코더(57)로 출력한다.If CS0 = 0 and CS1 = 1, the odd-numbered and even-numbered input lines IL (2i + 1) and IL (2i) output the grayscale voltage provided from GL A to the decoder 57.
여기서, 표시된 각 IL들은 각각 m개의 라인들이고, 각 IL들은 제7도에서와 같이 각각의 디코더(71,73,…)에서 처리된다.Here, each of the displayed ILs is m lines each, and each IL is processed at each decoder 71, 73, ... as shown in FIG.
즉, 상기 디코더(57)로 입력되는 매라인마다 디코더가 필요하게 되므로 상기 디코더(57)에는 입력라인 IL(2i+1), IL(2i)의 수만큼 디코더가 필요하게 된다.That is, since a decoder is required for every line input to the decoder 57, the decoder 57 requires as many decoders as the input lines IL (2i + 1) and IL (2i).
상기 디코더는 제8도에서와 같이 n비트의 디지탈 화상 데이터가 멀티플렉서(81)를 통해 m레벨로 멀티플렉싱되어 레벨시프트(83)로 입력되면, 레벨시프트(83)는 디지탈 값과 아날로그 스위치(A0∼Am-1)를 온/오프시키는 값간의 차이를 조정한다.As shown in FIG. 8, when the n-bit digital image data is multiplexed to the m level through the multiplexer 81 and input to the level shift 83, the level shift 83 is a digital value and the analog switches A0 to A. Adjust the difference between on and off values of Am-1).
이때, 상기 스위칭 제어부(31)로 입력되는 선택신호 HSS, VSS와 상기 계조전압 출력부(55)의 선택신호 CS0, CS1을 적절히 조절하면 하기 표 1에서와 같이 각기 다른 인버전 구동방식으로 절환할 수 있다.At this time, if the selection signals HSS and VSS inputted to the switching controller 31 and the selection signals CS0 and CS1 of the gray voltage output unit 55 are properly adjusted, they can be switched to different inversion driving methods as shown in Table 1 below. Can be.
i) 칼럼 인버전i) column inversion
VSS=1, HSS=0, CS0=0, CS1=1인 경우는 GL, GL로 입력되는 계조전압의 극성이 1V마다 반전되고, GL와 GL로부터의 전압 입력라인 IL(2i+1)은 GL에, IL(2i)는 GL에 접속되어 서로 다른 극성의 전압이 전달된다. 따라서, 1V동안 서로 인접한 소스라인(또는 데이터 라인)간의 극성이 반대이므로 칼럼 인버전이 이루어진다.When VSS = 1, HSS = 0, CS0 = 0, CS1 = 1, the polarity of the gradation voltage input to GL and GL is inverted every 1V, and the voltage input line IL (2i + 1) from GL and GL is GL In turn, IL 2i is connected to GL so that voltages of different polarities are transmitted. Therefore, since the polarity between the source lines (or data lines) adjacent to each other during 1V is reversed, column inversion is achieved.
ii) 라인 인버전ii) line inversion
VSS=0, HSS=1, CS0=1, CS1=0인 경우는 GL, GL로 입력되는 계조전압의 극성이 1H마다 반전되고, 모든 전압 입력라인들 IL(2i+1), IL(2i)이 GL에 접속되므로 1라인의 데이터들의 극성은 같다. 따라서, 1H마다 극성 반전에 의해 라인과 라인 사이의 데이터의 극성은 반대가 되나 1라인의 데이터의 극성은 같으므로 라인 인버전이 이루어진다.When VSS = 0, HSS = 1, CS0 = 1, CS1 = 0, the polarities of the gray voltages inputted to GL and GL are inverted every 1H, and all voltage input lines IL (2i + 1) and IL (2i) are inverted. Since this GL is connected, the polarity of the data of one line is the same. Therefore, the polarity of the data between the line and the line is reversed by polarity inversion every 1H, but the line inversion is achieved because the polarity of the data of one line is the same.
iii) 돗트 인버전iii) Dot Inversion
VSS=0, HSS=1, CS0=0, CS1=1인 경우는 GL, GL로 입력되는 계조전압의 극성이 1H마다 반전되고 GL와 GL로부터의 전압 입력라인 IL(2i+1)은 GL에, IL(2i)는 GL에 접속되어 서로 다른 극성의 전압이 전달된다. 따라서, 1라인에 서로 인접한 데이터의 극성은 반대가 되고, 다시 1H마다 극성이 반대가 되므로 돗트 인버전이 이루어진다.When VSS = 0, HSS = 1, CS0 = 0, CS1 = 1, the polarity of the gradation voltage input to GL and GL is inverted every 1H and the voltage input line IL (2i + 1) from GL and GL is connected to GL. , IL 2i is connected to GL so that voltages of different polarities are transmitted. Therefore, the polarity of the data adjacent to each other on the one line is reversed, and the polarity is reversed every 1H, so dot inversion is achieved.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 LCD 구동회로에 의하면, m레벨의 다계조 전압을 서로 다른 극성을 갖고 출력하는 제1군 전압원과 제2군 전압원중 어느 한 군의 전압원은 패널의 소스라인의 홀수라인(짝수라인) 디코더에 직접 접속하고 제1, 제2군의 전압원 중 하나를 짝수라인(홀수라인) 디코더에 선택 출력하도록 함으로써, 하나의 데이터 드라이버를 통해 칼럼, 라인, 돗트 인버전 구동이 모두 가능해진다.According to the LCD driving circuit according to the present invention as described above, the voltage source of any one group of the first group voltage source and the second group voltage source for outputting the m-level multi-gradation voltage with different polarity is odd of the source line of the panel By connecting directly to the line (even line) decoder and selectively outputting one of the first and second groups of voltage sources to the even line (odd line) decoder, all column, line, and dot inversion operations are performed through one data driver. It becomes possible.
또한, 1H 주기로 반전하는 신호를 선택하는 선택신호 HSS와 1V 주기로 반전하는 신호를 선택하는 선택신호 VSS와 입력전압 라인 GL와 GL를 선택하는 신호 CS0, CS1 값만을 변화시킴에 의해 칼럼, 라인, 돗트 인버전간의 절환이 용이하면서 데이터 전압의 극성 반전이 보다 용이한 효과가 있다.In addition, the selection signal HSS for inverting the signal in 1H period and the selection signal VSS for inverting the signal in 1V period and the signals CS0 and CS1 for selecting the input voltage lines GL and GL are changed to change the column, line, and dot. The switching between inversions is easy, and the polarity inversion of the data voltage is easier.
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