KR100221106B1 - 디스플레이 장치에 명도 신호를 인가하기 위한 시스템 및 시스템용 비교기 - Google Patents

디스플레이 장치에 명도 신호를 인가하기 위한 시스템 및 시스템용 비교기 Download PDF

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Abstract

디스플레이 장치의 화소에 명도 신호를 인가하기 위한 시스템은 화소의 각열에 대한 전송 게이트를 포함한다. 전송 게이트의 제어 전극은 시스템의 속도를 실질적으로 증가시키도록 게이트의 한계 전압으로 프리챠지된다. 비교기는 시스템의 속도 및 정확도를 증가시키도록 명도 전압을 기준 램프 전압에 비교한다.

Description

[발명의 명칭]
디스플레이 장치에 명도 신호를 인가하기 위한 시스템 및 시스템용 비교기
[배경]
본 발명은 일반적으로 디스플레이 장치용 구동 회로(drive circuits)에 관한 것으로, 특히 액정 디스플레이(a liquid crystal display ; LCD)와 같은 디스플레이 장치의 화소(pixels)에 명도 신호(brightness signals)를 인가하기 위한 시스템에 관한 것이다.
액정 디스플레이와 같은 다수의 디스플레이 장치는 행(low)으로 수평 배열되고 열(colums)로 수직 배열된 화소(pixels)의 매트릭스(matrix)로 구성된다. 디스플레이될 데이터는 화소의 각각의 열에 개별적으로 관계되는 데이터 라인에 명도신호(그레이 스케일(gray scale))로서 인가된다. 화소의 행들은 순차적으로 주사되고, 활성화된 행(activated row)내의 화소는 개별적인 열에 인가된 명도 신호의 레벨에 따라 다양한 명도 레벨로 충전된다. 칼라 디스플레이에서, 각각의 화소는 적(red), 녹(green) 또는 청(blue) 광의 원색중 하나를 개별적으로 방출하는 적어도 세 개의 화소 요소(pixel elements)들로 구성된다. 활성 매트릭스 디스플레이(active matrix display)에서, 각 화소 요소는 개개의 화소 요소를 턴-온(turn on) 및 턴-오프(turn off)시키는데 사용되는 스위칭 장치(switching device)에 결합된다. 대체적으로, 스위칭 장치는 박막 트랜지스터(thin film transistor ; TFT)와 같은 고체 상태 장치(solid state device)가 되며, 이는 고체 상태 회로로부터 명도 정보(brightness information)를 수신한다. 스위칭 장치 및 회로는 모두 고체 상태 장치로 구성되기 때문에, 비결정질 실리콘(amorphous silicon) 또는 폴리실리콘 기술을 이용하여 스위칭 장치 및 회로를 동시에 제조하는 것이 바람직하다. 액정 디스플레이는 두 기판 사이에 삽입된 액정 물질로 이루어진다. 적어도 하나의 기판과 일반적으로는 두 기판 모두가 빛에 투명하며, 액정 물질에 인접하고 있는 기판 표면은 개개의 화소 요소를 형성하기 위한 패턴으로 배열된 투명한 전도성 전극의 패턴을 지지한다. 관련 산업의 목표는 고체 상태 스위칭 소자가 제조되는 것과 동시에 디스플레이의 주변 및 기판상의 다양한 제어 회로 성분을 제조하는 것이다.
비결정질 실리콘은 그 물질이 낮은 온도에서 제조될 수 있기 때문에 액정 디스플레이를 제조하는데 바람직한 기술이 된다. 낮은 제조 온도는 보편적이고 용이하게 이용할 수 있는 값싼 기판 재료의 사용을 가능하게 하기 때문에 대단히 중요하다. 하지만, 지금까지는 비결정질 실리콘이 낮은 이동도를 가지므로, 텔레비전 디스플레이를 생성하는데 필요한 속도로 동작할 수 없기 때문에 비결정질 실리콘 기술은 이용될 수 없다고 인식해 왔다. 그러한 이유 때문에, 지금까지는 디스플레이 매트릭스(display matrix)와 동일한 기판상에 제어 회로를 제조하는 데에는 훨씬 높은 캐리어 이동도(carrier mobility)를 갖고 있는 폴리실리콘의 이용이 요구된다고 인식을 해왔다. 하지만, 폴리실리콘의 단점은 특수하고 값비싼 기판 물질을 사용해야만 하는 고온에서의 제조를 요구하고 있다는 사실이다.
이러한 이유 때문에 비결정질 실리콘 또는 폴리실리콘 기술을 이용하여 제조될 수 있는 디스플레이 장치의 화소 요소에 명도 신호를 인가하기 위한 액정 구동 회로가 필요하다.
[요약]
행 및 열로 배열된 화소 매트릭스를 가진 디스플레이 장치내에 있는 개개의 화소 열에 명도 신호를 인가하기 위한 시스템은 명도 신호를 화소 열에 개별적으로 인가하도록 배열된 다수의 신호 전송 게이트를 포함한다. 각각의 전송 게이트는 한계 레벨(threshold level)을 초과하는 제어 신호에 응답하여 전송 게이트를 턴-온 및 턴-오프하는 제어 전극을 갖는다. 상기 시스템은 제어 전극을 한계 레벨로 프리챠지(precharging)하기 위한 수단을 포함한다. 명도 신호는 전송 게이트를 통해 화소 열에 인가된다.
[관련 출원에 대한 크로스-레퍼런스]
본 발명은 "액정 디스플레이 구동 회로 및 액정 디스플레이 구동 회로용 신호 디코더(Liquid Crustal Display Drive Circuit And Signal Decorder Therefor)"라는 제목으로 레오폴드 에이. 하우드(Leopold A. Harwood) 및 도라 플러스(Dora Plus)에 의해 동일자 출원된 출원 일련번호(RCA 85,772)에 기술된 발명으로 이용될 수 있다.
[도면의 간단한 설명]
제1도는 양호한 실시예를 도시한 도면.
제2도는 제1도의 양호한 실시예에 이용되는 비교기 회로의 양호한 실시예를 도시한 도면.
제3도는 CMOS 기술을 이용한 비교기 회로의 양호한 실시예를 도시한 도면.
제4도는 제2도의 비교기 회로의 타이밍을 도시한 도면.
[상세한 설명]
제1도에서, 아날로그 회로(11)는 안테나(12)로부터 디스플레이될 데이터를 나타내는 아날로그 정보 신호를 수신한다. 입력되는 신호가 텔레비전 비디오 신호일 경우, 아날로그 회로(11)는 공지된 형태의 표준 텔레비전 수신기의 아날로그 회로와 유사하다. 그러나, 텔레비전(tube)은 여기에서 기술되는 바와 같은 액정 디스플레이 장치로 대체된다. 아날로그 회로(11)는 아날로그-디지탈 변환기(A/D)(14)에 대한 입력 신호로서 라인(13)상에 아날로그 데이터 보유 신호를 제공한다. 입력되는 신호가 컴퓨터 그래픽 디스플레이로 이용될 경우, 입력되는 신호는 대개 디지탈이 될 것이므로, A/D(14)는 필요치 않을 것이다.
아날로그 회로(11)로부터의 텔레비전 신호는 액정 어레이(16)상에 디스플레이되며, 이러한 액정 어레이는 m개 행위 수평 및 n개 열의 수직으로 배열된 액정 셀(16a)과 같은 많은 수의 화소 요소로 이루어진다. 액정 어레이(16)는 액정 셀의 수직 열 각각에 하나씩 대응되는 n 개의 열 데이터 라인(17) 및 액정 셀의 수평행 각각에 하나씩 대응되는 m 개의 선택 라인(18)을 포함한다. A/D 변환기(14)는 명도 레벨 또는 그레이 스케일 코드(gray scale codes)를 다수의 출력 라인(22)을 갖는 디지탈 기억 수단(21)에 제공하기 위한 출력 버스 바(output bus rar)(19)를 포함한다. 디지탈 기억 수단(21)의 출력 라인(22)은 디지탈-아날로그 변환기(D/A)(23), 비교기(24) 및 전송 게이트(transmission gate)(26)를 통하여 액정 셀(16a)의 열에 대한 데이터 라인(17)에 인가되는 전압을 제어한다. 따라서, 각각의 출력 라인(22)은, 관련 전송 게이트(26)가 온 상태로 될 때 선택 라인(18)의 스캐닝(scanning)에 따라, 특정 열의 액정 셀에 인가된 전압을 제어한다. 시프트 레지스터 형태의 디지탈 기억 수단(21)의 양호한 실시예와 카운터를 이용한 디스플레이 장치는 미국특허번호 제4,766,430호 및 제4,742,346호에 기재되어 있으며, 여기에는 그 기술이 참고적으로 부가되어 있다. 기준 램프 발생기(33)는 출력 라인(27)상에 기준 램프 전압 신호를 제공한다. 라인(27)은 라인(32)을 통해 액정 셀의 각각의 열에 있는 비교기(24)에 결합된다. 데이터 램프 발생기(34)는 출력 라인(28)을 전송 게이트(26) 각각에 접속하여 데이터 램프를 화소 요소의 열에 제공한다. 양호한 실시예에 도시된 바와 같이, 전송 게이트(26)는 박막 트랜지스터가 되며, 그 제어 전극은 라인(29)에 의해 비교기(24)의 출력에 결합된다.
동작시, 디지탈 기억 수단(21)으로부터의 디지탈화된 명도 신호는 출력 라인(22)에 의해 디지탈-아날로그 변환기(23)로 인가되며, 그 변환기의 출력 라인(31)은 비교기(24)의 한 입력에 접속된다. 기준 램프 발생기(33)는 라인(32)을 통해 기준 램프를 각 비교기(24)의 다른 입력에 공급한다. 상기 기준 램프는 TV 전송, 수신 시스템, 또는 비교기(24)중의 어떤 부분에서 발생될 수 있는 비선형성을 보상하도록 비선형으로 될 수 있다. 기준 램프 전압이 D/A(23)로부터 인가된 명도 신호보다 낮을 경우, 비교기(24)의 출력 라인(29)은 하이(high) 상태가 되고, 전송 게이트(26)는 턴-온 된다. 출력 라인(29)상의 전압은 전송 게이트(26)를 턴-온 및 턴-오프시키므로, 전송 게이트용 제어 신호로서의 역할을 하게 된다. 그래서, 데이터 램프 발생기(34)로부터의 라인(28)상의 데이터 램프는, 활성화된 행(actuated row)내에 있으며 턴-온된 전송 게이트(26)와 관련된 모든 화소 요소에 인가된다. 기준 램프 전압의 레벨이 D/A(23)로부터의 명도 신호의 레벨에 도달할 때, 비교기(24)의 출력 라인(29)은 로우(low) 상태가 되어 관련된 전송 게이트(26)를 턴-오프시키게 된다. 그래서, 상기 턴-오프된 전송 게이트와 관련된 화소 요소는 D/A(23)로부터의 아날로그 명도 신호에 의해 설정된 레벨로 충전된다.
제2도는 아날로그 비교기(24)의 양호한 실시예이다. 아날로그 비교기(24)는 다수의 전달 게이트(36 내지 41)를 포함하며, 상기 양호한 실시예에서 도시된 전달 게이트들은 박막 트랜지스터(TFT)가 된다. D/A(23)의 출력 라인(31)은 전달 게이트(36)의 입력으로서 명도 신호를 제공하며, 따라서 전달 게이트(36)는 비교기(24)의 데이터 입력 장치가 된다. 입력 전달 게이트(36)는 전달 게이트(37)에 결합되며, 전달 게이트(37)는 비교기(24)용 데이터 입력 스위치로서의 기능을 수행한다. 저장 커패시터(43)는 입력 전달 게이트(36)와 스위칭 전달 게이트(37) 사이의 노드(D) 및 그라운드(ground)에 결합된다. 전달 게이트(36)에 입력된 데이터는 커패시터(43)를 데이터 레벨로 충전하고, 전달 게이트(37)의 제어 전극이 하이 상태로 될 때, 상기 게이트가 턴-온되어 노드(D)에서 노드(A)로 신호를 전달한다. 디스플레이의 모든 열에 대한 스위칭 전달 게이트(37)는 동시에 턴-온된다.
제1도에서 기준 램프 발생기(33)의 출력 라인(27)을 비교기(24)에 접속하도록 도시된 라인(32)은, 또한 노드(A)에 접속된 기준 램프 전달 게이트(38)에 접속된다. 기준 램프 전달 게이트(38)는 기준 램프 타이밍 및 노드(A)의 프리챠지(precharging) 타이밍을 제어한다. 결합 커패시터(coupling capacitor)(44)는 노드(A)를 노드(B)에 결합시킨다. 노드(B)는 감지 전달 게이트(sensor transfer gate)(39)의 제어 전극에 접속되며, 상기 게이트(39)는 노드(C)와 그라운드(ground) 사이에 접속된다. 전달 게이트(39)는 노드(C)상의 비교기 출력 전압을 제어하기 위해 노드(B)상의 전압 센서로서의 기능을 수행한다. 하지만, 노드(B)는 결합 커패시터(44)를 통해 노드(A)에 결합되기 때문에, 전달 게이트(39)는 실제로 노드(A)상의 전압을 감지한다.
오토-제로(auto-zero) 전달 게이트(41)는 노드(B) 및 노드(C) 사이에 배치된다. 전달 게이트(41)가 턴-온될 때, 전달 게이트(39)의 제어 전극 및 드레인은 접속되며, 노드(B) 및 노드(C) 상의 전압은 동일하게 된다. 스위치 가능한 부하(40)는 전원 전압 V+ 및 출력 노드(C) 사이에 접속된다. 스위치 가능한 부하(40)도 역시 TFT 가 될 수 있다. 스위치 가능한 부하(40)의 제어 전극은 부하 제어 입력단자(load control input terminal)(49)에 접속된다.
비교기(24)의 동작 및 타이밍은 제2도 및 제4도를 참조하여 설명된다. 상기 동작은 디스플레이 장치가 확장된 시간 동안 오프 상태로 되었다가, 지금 막 턴-온된 것처럼 설명된다. 제4도에 있어서, 제 1 라인 시간(51)은 시간 T0에서 시작하여 65 마이크로초(micro seconds)동안 지속된다. 10 마이크로초 동안 지속되는 초기기간(55)동안, 입력 전달 게이트(36)는 턴-오프되고, 스위칭 전달 게이트(37)는 노드(D)에서 노드(A)로 데이터를 전송하기 위해 턴-온된다. 하지만, 디스플레이가 최초 턴-온될 때, 디스플레이의 라인을 생성하기 위해 노드(D)상에서 이용할 수 있는 데이터는 없으며, 따라서, 제 1 라인 시간 동안 노드(D)에서 노드(A)로 전달되는 전압은 상기 시간에서 발생되는 어떠한 전압이 될 수도 있으며 이는 전혀 중요치 않다. 또한, 제 1 라인 시간 동안 전달 게이트(38, 39, 40, 41)에서 발생되는 일들은 그 시간에서의 데이터 비유용성(unavailability) 때문에 중요치 않게된다. 5 마이크로초 기간(56)동안, 스위칭 전달 게이트(37)는 턴-오프되고, 입력 전달 게이트(36)는 턴-온된다. 이 기간동안, 노드(D)는 예컨대, +12 볼트의 최대 데이터 전압으로 프리챠지된다. 제4도 제 1 라인 시간의 나머지 50 마이크로초 기간(57) 동안의 어떤 한 시점에서, 입력 전달 게이트(36)는 2 마이크로초 기간(54)동안 턴-온되고, 노드(D)는 +12 볼트로부터 라인(31)상에서 이용가능한 데이터 전압으로 떨어지게 된다. 노드(D)의 이러한 상태는, 스위칭 전달 게이트(37)가 노드(D)로부터 노드(A)로 데이터를 전송하도록 턴-온될 때인, T1에서 제 2 라인 시간(the second line time)을 개시할 때까지 지속된다.
제 2 라인 시간은 T1에서 시작되며, 명백히 동시에 발생하는 두 셋의 기간(52 및 53)으로 분리되어 도시된다. 제 2 라인 시간의 기간(52)은 동일한 참조 번호로 표시된 바와 같이 제 1 라인 시간의 기간(51)과 동일하며, 입력 전달 게이트(36) 및 스위칭 전달 게이트(37)에 관계된다. 제 2 라인 시간의 기간(53)은 장치(37 내지 41)에 관계된다. 초기 기간(55)은 10 마이크로초이며, 상기에서 언급된 바와 같이, 이 기간은 데이터 전송 기간이며, 이 기간 동안 데이터는 노드(D)에서 노드(A)로 전송된다. 노드(B)는 결합 커패시터(44)를 통해 노드(A)에 결합되며, 오토-제로 전달 게이트(41)는 이 기간동안 턴-온된다. 노드(A)는 데이터 전압으로 충전되고, 노드(B 및 C)는 전달 게이트(39)의 한계 전압으로 다시 안정된다. 이러한 것은 매우 중요한 특징이 되는데, 이는 비결정실 실리콘에서 한계 전압은 다른 전압 응력(different voltage stresses)에 기인하여 크게 변화하기 때문이다. 따라서, 각각의 감지 장치(39)는 자기-안정(self settiling)화되도록 유도되고 한계 전압 변화의 효과를 경감시킨다. 10 마이크로초인 그 다음 기간(58)동안, 오토-제로 전달 게이트(41)는 턴-오프된다. 그러면, 노드(B)는 전달 게이트(41)의 기생 커패시턴스로 인하여 수 볼트로 떨어지게 된다. 감지 전달 게이트(39)는 이러한 시간동안 턴-오프된다. 스위치 가능한 부하(40)는 노드(C)를 단자(48)상에서 이용 가능한 +V 전압으로 프리챠지시키도록 턴-온된다. 이러한 것은, 데이터 램프 발생기(제1도의 34)를 통해 데이터 라인(17)을 방전시킴으로써 데이터 라인(17)을 마스터 램프 개시 전압(master ramp Starting voltage)으로 재설정하도록 전송 게이트(26)를 턴-온시킨다. 다음 32 마이크로초 기간(59)동안, 기준 램프 전달 게이트(38)는 기준 램프 전압을 노드(A)에 인가하도록 턴-온된다. 처음에, 노드(A)는 기준 램프만큼 낮은 전압으로 떨어지게 되고, 그 결과 노드(B)도 낮은 전압으로 떨어지게 된다. 기준 램프 전압이 증가함에 따라 노드(A 및 B)상의 전압도 역시 증가하고, 노드(B)가 감지 전달 게이트(39)의 한계 전압에 도달할 때, 상기 게이트는 턴-온되기 시작한다. 노드(B)상의 전압이 계속 증가하여 점진적으로 노드(C)상의 전압을 떨어뜨리고, 기준 전압이 전송 게이트(26)의 한계 전압에 도달할 때 전송 게이트(26)를 턴-오프시킨다. 따라서, 상기 턴-오프된 전송 게이트와 관련된 화소 요소는 비교기(24)에 인가된 명도 신호에 의해 설정된 레벨로 충전된다. 제 2 라인 시간의 추가 10 마이크로초 기간(60)은 수평 라인(18)을 해제하고 다음 라인에 대한 디스플레이를 준비하도록 선택 라인 스캐너(select line scanner)를 위한 시간을 제공하는데 이용된다.
라인 시간(53)의 최종 기간(61)은 3 마이크로초이며, 이 기간동안 기준 램프 발생기 전달 게이트(38)는 노드(A)를 -3 볼트로 미리 조정하기 위해 턴-온된다. 이러한 동작은 노드(A)상의 전압을 재설정시키고 앞서 라인 시간으로부터의 입력 정보를 제거시킨다. 3 마이크로초 기간(61)의 개시점에서, 스위치 가능한 부하(40)도 역시 3 마이크로초 기간보다 짧은 미소한 기간동안 턴-온되어, 노드(C)를 전달 게이트(39)의 한계 전압보다 높은 전압 레벨로 상승시킨다. 3 마이크로초 기간(61)동안, 오토-제로 전달 게이트(41)도 역시 턴-온되어, 이후 턴-오프될 때까지 계속 온(on) 상태를 유지한다. 오토-제로 전달 게이트(41)가 턴-온될 때, 노드(B)는 노드(C)에 직접 접속되고, 감지 전달 게이트(39)는 스위치 가능한 부하가 턴-오프된 후 그 한계 전압으로 안정된다.
노드(C 및 D)의 프리챠지(precharging)는 중요한 특징이 되는데, 이는 프리챠지가 동작의 하강 형태(pull down type)가 되고, 낮은 이동도의 비결정실 실리콘 기술이나 또는 폴리실리콘 기술을 이용하면서 비교기 회로에서 요구되는 빠른 동작을 가능하게 하기 때문이다.
CMOS 기술을 이용하여 제조될 수 있는 비교기의 실시예가 제3도에 도시된다. CMOS 비교기(24')에서, 제2도 실시예의 감지 전달 게이트(39) 및 스위치 가능한 부하(40)는 CMOS 인버터(54)로 교체된다. 또한, CMOS 전송 게이트(55)는 오토-제로 전달 게이트(41)을 대신하여 사용될 수 있다. 제2도 실시예의 다른 전달 게이트(36, 37, 38, 26)도 역시 CMOS 전달 게이트로 대체될 수 있으며, 기본적인 동작은 제2도의 비결정질 실리콘 실시예와 매우 유사하다. 인버터(54)는 노드(B)상의 전압 센서로서의 기능을 수행한다.
오토-제로(auto-zero) 동안, 출력 노드(C) 및 입력 노드(B)는 인버터의 트리거 포인트(triggerling point)를 통상 약 1/2 볼트 VDD가 되는 그 자신의 전이 포인트(transition point)로 설정하기 위해 단락된다. 이러한 것은 한계 전압 및 이동도와 같은 장치의 파라미터의 변화에 대해 센서(54)의 감도를 감소시키며, 따라서 장치의 정확도를 증가시킨다.
본 발명은 모든 실리콘 기술을 사용하여 칼라 텔레비전을 디스플레이하는데 유용한 동작 속도를 갖는 디스플레이 장치의 액정과 동일한 기판상에 제어 회로를 집적할 수 있게 하므로, 종래 기술 보다 현저히 진보된 것이 된다. 또한, 본 발명은 단지 7개의 능동 소자 및 두개의 커패시터를 이용하여 진폭 종속 아날로그 신호(amplitude dependent analog signal)을 시간 기초 디지탈 신호(time based digital signal)로 변환시키는 변환기 회로의 제공으로 인하여 장점을 갖는다.

Claims (13)

  1. 행(row)들 및 열(column)들로 배열된 화소 요소들의 매트릭스를 갖는 디스플레이 장치에서의 각각의 화소 요소들의 열들에 데이터 신호들을 인가하는 시스템에 있어서: 상기 데이터 신호들을 상기 화소 요소들의 열들에 개별적으로 인가하기 위하여 상기 화소 요소들의 열들을 개별적으로 활성화되도록 배치된 다수의 전송 게이트들로서, 상기 전송 게이트들 각각은 한계 레벨을 초과하는 제어 신호에 응답하여 상기 전송 게이트들을 턴-온(turn on) 및 턴-오프(turn off)하기 위한 제어 전극을 갖는, 상기 다수의 전송 게이트들; 상기 제어 전극을 상기 한계 레벨로 프리챠지(precharging)하기 위한 수단; 및 상기 전송 게이트들을 통해 상기 화소 요소들의 열들에 데이터 램프를 인가하기 위한 수단으로서, 각각의 스테이지에 대해 개별적으로 설정된 시간 이후 데이터 램프가 상승하는 동안 전송 게이트들을 개별적으로 턴-온하는, 상기 데이터 램프 인가 수단을 구비하는, 데이터 신호 인가 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 데이터 램프를 인가하기 위한 수단은, 상기 전송 게이트들을 턴-온 및 턴-오프하기 위해 상기 전송 게이트들과 개별적으로 결합된 다수의 전압 비교기 수단을 포함하여, 상기 전송 게이트가 온 상태가 될 때 상기 데이터 램프가 상기 화소 요소들에 인가되도록 하고, 또한 상기 데이터 램프 인가 수단은 ; 기준 램프 전압을 상기 전압 비교기 수단에 공급하기 위한 기준 램프 발생기 수단; 및 명도 전압(brightness voltage)을 상기 전압 비교기에 인가하기 위한 수단을 포함하고, 상기 전압 비교기는 상기 명도 전압이 상기 기준 램프 전압을 초과할 때 상기 전송 게이트를 턴-온시키며, 상기 기준 램프 전압이 상기 명도 전압에 도달할 때 상기 전송 게이트를 턴-오프시키는, 데이터 신호 인가 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 전압 비교가 수단은: 제 1 노드에 접속되어, 상기 명도 전압을 수신하기 위한 상기 입력 전달 게이트; 상기 제 1 노드에 접속되어, 상기 기준 램프를 수신하기 위한 상기 기준 램프 전달 게이트; 결합 장치에 의해 상기 제 1 노드에 결합되는 제 2 노드; 및 상기 제 2 노드에 응답하여 상기 제 2 노드 상의 전압을 감지하고, 상기 제 2 노드상의 전압 변화에 응답하여 상기 전송 게이트를 턴-온 및 턴-오프하기 위한 감지 전달 게이트를 포함하는, 데이터 신호 인가 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 전압 비교기 수단은 상기 감지 전달 게이트 양단에 배치되어 상기 감지 전달 게이트를 그 한계 전압으로 설정하기 위한 오토-제로(auto-zero) 전달 게이트를 더 포함하는, 데이터 신호 인가 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 전송 게이트의 상기 제어 전극을 상기 전송 게이트의 한계 전압으로 프리챠지하고, 상기 화소 요소들을 방전하기 위한 스위치 가능한 부하 전달 게이트를 더 포함하는, 데이터 신호 인가 시스템.
  6. 제3항에 있어서, 상기 전송 게이트의 상기 제어 전극을 상기 전송 게이트의 한계 전압으로 프리챠지하고, 상기 화소 요소들을 방전하기 위한 스위치 가능한 부하 전달 게이트를 더 포함하는, 데이터 신호 인가 시스템.
  7. 액정 소자들의 매트릭스를 갖는 액정 디스플레이 장치용 비교기로서, 데이터 램프 전달 게이트를 통하여 상기 액정 소자들을 충전하기 위한 데이터 램프를 포함하는 상기 액정 디스플레이 장치용 비교기에 있어서: 아날로그 명도 신호들을 수신하고, 명도 전압을 제 1 노드에 인가하기 위한 제 1 전달 게이트; 아날로그 기준 램프를 상기 제 1 노드에 인가하기 위한 제 2 전달 게이트; 상기 제 1 노드상의 전압을 감지하고, 상기 제 1 노드상의 전압 변화들에 응답하여 상기 데이터 램프 전달 게이트를 턴-온 및 턴-오프하기 위한 수단; 상기 감지 수단을 한계 레벨과 실질적으로 동일한 전압으로 사전설정하기 위한 수단; 및 상기 데이터 램프 전달 게이트를 그 한계 레벨로 프리챠지하기 위한 충전 전달 게이트를 구비하는, 액정 디스플레이 장치용 비교기.
  8. 제7항에 있어서, 상기 감지 수단은 감지 전달 게이트와 상기 감지 전달 게이트를 상기 제 1 노드에 결합하는 결합 장치를 포함하는, 액정 디스플레이 장치용 비교기.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제 1 전달 게이트와 상기 제 1 노드 사이에 배치된 전압 응답 스위치 수단을 더 포함하는, 액정 디스플레이 장치용 비교기.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 전달 게이트, 상기 감지 수단, 상기 사전설정 수단, 상기 감지 전달 게이트, 상기 스위치 수단, 및 상기 전하 전달 수단은 박막 트랜지스터들인, 액정 디스플레이 장치용 비교기.
  11. 제9항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 전달 게이트, 상기 감지 수단, 상기 사전설정 수단, 상기 감지 전달 게이트, 상기 스위치 수단, 및 상기 전하 전달 수단은 비결정질 실리콘 기술을 사용하여 제조되는, 액정 디스플레이 장치용 비교기.
  12. 제9항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 전달 게이트, 상기 감지 수단, 상기 사전설정 수단, 상기 감지 전달 게이트, 상기 스위치 수단, 및 상기 전하 전달 수단은 폴리실리콘 기술을 사용하여 제조되는, 액정 디스플레이 장치용 비교기.
  13. 제9항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 전달 게이트, 상기 감지 수단, 상기 사전설정 수단, 상기 감지 전달 게이트, 상기 스위치 수단, 및 상기 전하 전달 수단은 CMOS 기술을 사용하여 제조되는, 액정 디스플레이 장치용 비교기.
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