KR100304262B1 - 액정표시장치의전압공급장치및전압시퀀스제어방법 - Google Patents

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Abstract

액정패널의 구동 전압을 출력하는 게이트 드라이브 집적회로에 인가되는 전압들의 인가 시퀀스를 컨트롤하고 래치업 현상을 방지하는 액정표시장치의 전압 공급 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 턴온을 위한 전압을 턴오프를 위하여 인가되는 전압으로 스위칭하여 게이트 드라이브에 인가하도록 각 직류/직류 컨버터와 게이트 드라이브 집적회로의 사이에 스위칭 소자를 구성함으로써 시퀀스 제어를 제어하고, 게이트 드라이브의 턴온을 위한 전압과 턴오프를 위한 전압이 인가되는 라인에 각각 역방향과 순방향으로 다이오드를 구성함으로써 인가되는 전압이 래치업 방지 범위를 벗어나지 않도록 구성함으로써 각 전압들이 정상적인 레벨로 안정화되기 전에 발생될 수 있는 래치업 현상을 방지하는 것이다. 따라서, 게이트 드라이브 집적회로로 전압의 인가 또는 제거가 미리 정해진 시퀀스에 따르고 초기 구동 상태에서 이상 전압이 인가되는 것이 방지되어 래치 업이 방지됨으로써 액정 패널 구동 상태가 안정된다.

Description

액정표시장치의 전압 공급 장치 및 전압 시퀀스 제어 방법
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액정패널의 구동 전압을 출력하는 게이트 드라이브 집적회로(Integrated Circuit, 이하 'IC'라 함)에 인가되는 전압들 중 턴오프를 위한 전압의 레벨을 기준으로 전압 시퀀스를 결정하고, 게이트 드라이브 IC로 인가되는 전압을 안정화하여 래치업을 방지함으로써 액정패널이 안정되게 구동되도록 개선시킨 액정표시장치의 전압 공급 장치 및 전압 시퀀스 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 평판 디스플레이 장치인 액정표시장치는 두 장의 글래스 사이에 액정이 봉입되고 화소와 전극이 형성된 액정패널, 액정패널의 구동을 위한 각종 집적회로가 실장되어서 액정패널의 전극과 인터페이스된 인쇄회로기판, 디스플레이에 필요한 광을 제공하는 백라이트 장치, 각종 구동 전압을 공급하는 전원 장치 및 기타 몰드 프레임이나 샤시와 같은 조립물로 구성된다.
이들 중 액정패널에는 구동에 필요한 전압이 소정 레벨로 인가되고, 그에 따라서 각 화소를 이루는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, 이하 'TFT'라 함)가 동작되어서 소정 화면이 디스플레이된다.
이러한 소망하는 화면을 디스플레이하기 위하여 인가되는 전압의 컨트롤은 액정 디스플레이 분야에 있어서 기술적으로 상당한 비중을 차지하는 중요한 것이며, 미합중국 특허 5,777,611호에 개시된 바와 같이 액정패널 구동 전압을 제어하는 파워 시퀀스 제어 기술이 다양하게 창안되고 있다.
특히, 인쇄회로기판 상에 실장된 복수의 게이트 드라이브 IC에 복수의 전압이 소정 시퀀스를 가지며 인가되고, 각 게이트 드라이브 IC는 액정패널의 구동하는 전압을 출력한다.
종래의 경우 도 1과 같이 통상적으로 드라이브 IC(3)에는 턴온을 위한 약 20V 내외의 전압 Von과 턴오프를 위한 약 -7V 내외의 전압 VOff이 인가되며, 이들 전압은 미리 정해진 시퀀스에 따라서 인가되거나 제거되어야 하며, 시퀀스가 정확히 조절되지 않으면 래치 업(Latch up) 현상이 발생되어 액정패널의 구동 불량이 발생된다. 여기에서 드라이브 IC(3)는 게이트 드라이브 IC이다.
전압 턴온을 위한 Von과 턴오프를 위한 전압 Voff는 직류/직류 컨버터(DC/DC converter)에 정전압 VDD가 인가됨으로써 발생된다.
이때 드라이브 IC로 전압을 인가하기 위한 시퀀스는 대개 전원이 턴온되면 Voff전압이 먼저 인가되고 Von전압이 나중에 인가되어야 하며, 전원이 턴오프되면 Von전압이 먼저 제거되고 Voff전압이 나중에 제거되도록 정해진다.
필요한 경우 액정표시장치에 시퀀스 조절을 위한 파워 시퀀스 제어 회로가 구성되며, 종래의 파워 시퀀스 제어 회로는 Von전압과 Voff전압이 독립적으로 발생되고, 이들 간의 시퀀스 조절은 Von전압과 Voff전압을 출력하는 복수 개의 DC/DC 컨버터(1, 2)의 시정수로 조정되거나 Von전압에 대한 시정수 조정만으로 이루어진다.
그러나, 전술한 종래의 시퀀스 제어 방법은 Von전압과 Voff전압이 독립적으로 드라이브 IC로 인가되기 때문에 이들 간의 상관성 있는 시퀀스 준수를 위한 상대적인 시간 조절이 어려웠고, 특히, 전술한 종래의 방법은 전원이 온될 때만 시퀀스 조정이 가능하고 오프될 때는 시퀀스 조정이 어렵다.
따라서, 종래에는 드라이브 IC(3)의 전압 인가 시퀀스가 도 2의 경우와 같이 정해진 바대로 준수되지 않고 부정확하게 이루어져서, 래치업과 같은 현상이 발생되며, 결국 액정패널(4) 구동 불량이 발생되는 문제점이 있다.
한편, 전술한 시퀀스 제어 과정에서 실제 드라이브 IC로 인가되는 전압의 유지가 어려워서 래치업이 발생되는 문제점이 있다.
구체적으로 정상적인 시퀀스에 따라서 VDD가 인가된 후, TFT 컨트롤의 기준전압으로 Voff가 -7V 내외의 수준으로 드라이브 IC로 인가되고, 그 후 Von이 20V 내외의 수준으로 드라이브 IC로 인가된다. 이 과정에서 Von, Voff전압이 -7V 또는 20V 수준으로 안정화되기 전 단계에 Von또는 Voff인가 라인으로 전류가 흐를수 있으며, 이 전류에 의하여 드라이브 IC의 래치업 방지 조건인 Voff〈0.5V, Von〉-0.5V의 범위를 벗어나는 전압이 드라이브 IC에 인가된다. 그 결과 드라이브 IC에 구성되는 C-MOS 회로에 과전류가 발생되고 오동작된다. 그리고, 이 경우 DC/DC 컨버터가 전류 구동 능력 초과로 셧다운(Shutdown)되어 액정모듈이 구동되지 않는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 액정패널의 구동전압을 출력하는 드라이브 IC로 인가되는 복수 개의 전압이 상호 의존성을 가짐으로써 미리 정해진 시퀀스에 따라 인가될 수 있도록 함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 미리 정해진 시퀀스에 따라 드라이브 IC로 전압이 인가됨으로써 액정패널의 안정적인 구동을 가능하게 함에 있다.
본 발명의 또다른 목적은 드라이브 IC로 인가되는 구동전압을 안정화시켜서 드라이브 IC의 래치업을 방지하여 액정패널이 정상 동작되도록 함에 있다.
본 발명의 또다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.
도 1은 종래의 액정표시장치의 전압 공급 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 종래의 액정표시장치의 전압 시퀀스 오류 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치의 전압 공급 장치의 바람직한 일 실시예를 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 액정패널의 전압 시퀀스를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치의 전압 공급 장치의 다른 실시예를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 액정표시장치의 전압 공급 장치의 또다른 실시예를 나타내는 도면이다.
본 발명에 따른 액정표시장치의 전압 공급 장치는 정전압을 변환하여 서로 다른 제 1 및 제 2 전압으로 출력하는 제 1 및 제 2 직류/직류 컨버터와, 제 2 전압의 레벨을 기준으로 제 1 전압을 스위칭하면서 변환출력하는 스위칭 수단 및 제 2 전압으로 턴오프 전압 레벨을 결정하고 스위칭 수단의 스위칭 출력 전압으로 턴온 전압 레벨을 결정하여 액정패널을 구동하기 위한 신호를 출력하는 게이트 드라이브 집적회로를 구비하여 이루어진다.
스위칭 수단은 스위칭 소자와 그에 연결된 분압용 저항들로 구성될 수 있으며, 이때 스위칭 소자로는 pnp형 바이폴라 트랜지스터나 p형 모스 트랜지스터가 이용될 수 있다.
그리고, pnp형 바이폴라 트랜지스터의 경우, 분압용 저항에 의한 전위차가 에미터와 베이스간 전위차 이상으로 설정되어야하며, p형 모스 트랜지스터의 경우 분압용 저항에 의한 전위차가 드레솔드 전압 이상으로 설정되어야 한다.
전술한 구성에 따른 전압 시퀀스 제어 방법은 액정패널 구동을 위한 온/오프 신호를 출력하는 드라이브 집적회로에 상기 액정패널의 턴온을 위한 전압과 상기 액정패널의 턴오프를 위한 전압이 인가되고, 상기 액정패널의 턴온을 위한 전압은 상기 액정패널의 턴오프를 위한 전압의 레벨에 따른 스위칭으로 인가 레벨과 시기가 결정되는 것이다.
그에 따라서, 상기 액정 패널에 외부 전원이 인가될 때 드라이브 집적회로에는 액정 패널의 턴오프를 위한 전압이 인가된 후 턴온을 위한 전압이 인가되며, 상기 액정 패널에 외부전원의 인가가 오프될 때 액정 패널의 턴온을 위한 레벨의 전압이 제거된 후 턴오프를 위한 레벨의 전압이 제거되는 시퀀스가 자동 조절된다.
그리고, 본 발명은 드라이브 IC로 인가되는 턴온을 위한 제 1 전압의 레벨을 제 1 전압값 이상으로 유지시키고, 턴오프를 위한 제 2 전압의 레벨을 제 2 전압값 이하로 유지시키는 래치업 방지수단으로써 상기 드라이브 IC의 제 1 전압 인가쪽에 순방향으로 접지된 제 1 다이오드와 상기 드라이브 IC의 제 2 전압 인가쪽에 역방향으로 접지된 제 2 다이오드를 구비하여 구성될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 실시예는 소정 레벨의 외부 입력 전원인 정전압 VDD가 인가되는 서로 다른 DC/DC 컨버터(10, 12)를 포함하며, DC/DC 컨버터(10)는 턴온을 위한 전압 Von1을 출력하고, DC/DC 컨버터(12)는 턴오프를 위한 전압 Voff를 출력한다.
DC/DC 컨버터(10)의 출력단은 트랜지스터 Q1의 에미터에 연결되고, 트랜지스터 Q1의 에미터와 베이스 사이에는 저항 R1이 연결되며, 트랜지스터 Q1의 콜렉터는 드라이브 IC(20)의 제 1 입력단으로 연결된다. 이때 드라이브 IC(20)의 제 1 입력단에는 트랜지스터 Q1이 턴온되면 콜렉터 측에 인가되는 턴온을 위한 전압 Von2가 인가된다.
그리고, 드라이브 IC(20)의 제 2 입력단에 DC/DC 컨버터(12)의 출력단이 연결되어 턴오프를 위한 전압 Voff가 인가되며, 이들 사이에는 저항 R2을 경유하여 트랜지스터 Q1의 베이스에 연결된 노드가 형성된다. 그리고, 저항 R2와 트랜지스터 Q1의 베이스 사이에는 저항 R1과 연결된 노드가 형성되고, 이때 트랜지스터 Q1의 베이스에 인가되는 전압은 Vb라 한다.
여기에서 스위칭 수단으로 구성되는 트랜지스터 Q1는 바람직하게 pnp형 바이폴라 트랜지스터이다. 그리고, 저항 R1, R2은 턴온을 위한 전압 Von1과 턴오프를 위한 전압 Voff사이의 전위차를 분할하기 위하여 구성된 것으로써 이들 간의 저항비는 하기 <수학식 1>과 같은 관계를 참조하여 결정되어야 한다. <수학식 1>은 에미터와 베이스 사이의 저항 R1에 인가되는 전압을 나타내는 것이다.
여기에서 R11과 R22는 저항 R1과 R2의 저항값을 나타내며, Veb는 트랜지스터 Q1의 에미터와 베이스 사이의 전압 강하를 나타내는 특성 상수이다.
즉, 저항 R1, R2의 저항값 R11, R22은 전술한 <수학식 1>을 만족하는 범위에서 설정될 수 있으며, 트랜지스터 Q1의 에미터와 베이스 사이에 인가되는 전위차 즉 턴온 전압 Von1과 베이스 인가전압 Vb의 차(도 4의 'T')는 트랜지스터 Q1의 콜렉터와 베이스 간의 전압 강하 값 Veb보다 큰 값이 되도록 설정되어야 한다.
한편, 드라이브 IC(20)는 제 1 입력단과 제 2 입력단으로 인가되는 턴온을 위한 전압 Von2와 턴오프를 위한 전압 Voff로써 액정패널(30)을 구동하기 위한 온/오프 신호를 발생시켜서 액정패널(30)로 인가하도록 구성된다.
전술한 바와 같이 본 발명에 따른 실시예가 구성되며, 본 발명에서 드라이이브 IC(20)의 정상적인 동작을 위한 조건은 주 전원인 정전압 VDD가 인가되면 드라이브 IC(20)로 인가되는 액정 패널(30)의 턴오프를 위한 전압 Voff가 먼저 발생되고 그 후 턴온을 위한 전압 Von2이 발생되며, 정전압 VDD가 그라운드 레벨로 다운되면 드라이브 IC(20)로 인가되는 턴온을 위한 전압 Von2가 먼저 제거되고 그 후 턴오프를 위한 전압 Voff가 제거되도록 시퀀스가 설정되는 것이다.
전술한 시퀀스를 준수하도록 본 발명에 따른 실시예가 도 3과 같이 구성되며, 도 3의 구성에 따른 전압인가 시퀀스는 도 4와 같다.
도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 일 실시예의 작용 및 효과를 설명한다.
액정패널(30)을 구동하기 위한 전압은 드라이브 IC(20)로부터 인가되며, 드라이브 IC(20)는 제 1 입력단과 제 2 입력단으로부터 입력되는 턴온을 위한 전압 Von2과 턴오프를 위한 전압 Voff의 인가 상태에 따라서 액정패널(30)로 인가되는 전압을 가변하여 출력한다.
드라이브 IC(20)로 전압들이 인가되는 상태는 DC/DC 컨버터(10, 12)의 출력에 연동된다.
먼저, 로우 레벨 즉 그라운드 레벨 GND이던 DC/DC 컨버터(10, 12)의 각 입력단에 정전압 VDD가 하이 레벨로 인가되면, DC/DC 컨버터(10)는 전압 Von1을 출력하고, DC/DC 컨버터(12)는 턴오프를 위한 전압 Voff를 출력한다.
DC/DC 컨버터(10)는 DC/DC 컨버터(12) 보다 시정수가 작게 설정되어서 전압 Von1이 출력되는 시점이 턴오프를 위한 전압 Voff가 출력되는 시점보다 소정 시간 빠르다.
그리고, 전압 Von1이 소정 하이 레벨(약 20V)로 상승하는 동안 저항 R1, R2의 전압 분할에 의한 트랜지스터 Q1의 베이스에 인가되는 전압 Vb가 하이 레벨로 상승한다.
그 사이 DC/DC 컨버터(12)로부터 턴오프를 위한 전압 Voff가 출력되어 드라이브 IC(20)로 인가되며, 이와 병렬로 트랜지스터 Q1의 저항(R2)에 인가된다. 이때 턴오프를 위한 전압 Voff가 소정 레벨(약 -7V)로 다운되면, 전압 Vb는 일정 수준으로 다운되고, 턴오프를 위한 전압 Voff가 스위칭을 위한 일정 레벨(약 -7V)로 다운될 때 트랜지스터 Q1은 턴온된다.
트랜지스터 Q1이 턴온되면 미리 설계된 바 특성에 따른 레벨을 갖는 턴온을 위한 전압 Von2가 트랜지스터 Q1의 콜렉터로부터 드라이브 IC(20)로 인가된다.
전술한 바와 같이 본 발명에 따른 실시예는 전원인 정전압 VDD가 온되면 드라이브 IC(20)로 턴오프를 위한 전압 Voff가 먼저 인가되고 그 후 턴오프를 위한 전압 Voff가 미리 정해진 레벨에 도달되면 트랜지스터 Q1의 스위칭으로 발생된 턴온을 위한 전압 Von2가 드라이브 IC(20)로 인가된다.
이와 반대로 전원인 정전압 VDD가 그라운드 레벨 GND로 다운되면, 그와 동시에 각 전압의 레벨이 그라운드 레벨 GND로 다운되고, 턴오프를 위한 전압 Voff가 스위칭 레벨을 벗어나면 바로 트랜지스터 Q1가 턴오프된다. 그러므로, 드라이브 IC(20)로 인가되는 턴온을 위한 전압 Von2가 먼저 그라운드 레벨 GND로 다운되어서 제거된다. 그리고, 그로부터 소정 시간 경과 후 턴오프를 위한 전압 Voff가 그라운드 레벨 GND로 업(UP) 되어서 제거된다. 그 후 턴오프를 위한 전압 Voff보다 상대적 전위차가 큰 턴온전압과 트랜지스터 Q1의 베이스 인가 전압 Vb가 그라운드 레벨 GND로 다운되어서 제거된다.
따라서, 실시예는 전원인 정전압 VDD가 오프되면 드라이브 IC(20)로 인가되던 Von2가 먼저 제거되고, 그 후 턴오프를 위한 전압 Voff가 제거된다.
전술한 본 발명에 따른 실시예는 미리 정해진 시퀀스대로 게이트 드라이브 IC인 드라이브 IC(20)로 전원의 온 시점에서의 전압 인가와 전원의 오프 시점에서의 전압 제거가 이루어지며, 이는 트랜지스터 Q1의 스위칭 동작에 기인한다.
트랜지스터 Q1은 베이스로 인가되는 턴오프를 위한 전압 Voff의 레벨에 따라서 스위칭 동작되며, 결국 드라이브 IC(20)로 인가되는 전압은 턴오프를 위한 전압을 기준 전압으로 하여 그 시퀀스가 결정된다.
본 발명에 따른 실시예로써 스위칭 수단은 pnp형 바이폴라 트랜지스터와 분압을 위한 저항들이 조합되었으나, 이와 동일한 효과를 얻기 위하여 스위칭 수단으로써 p형 모스(MOS) 트랜지스터와 저항들의 조합이 구성될 수 있다.
이때 p형 모스 트랜지스터의 경우 분할된 저항에 의한 에미터와 베이스 간의 전위차는 드레솔드 전압 Vth의 절대값 이상이어야 한다.
전술한 실시예들로 구성되는 본 발명은 액정 패널로 구동전압을 인가하는 드라이브 IC로 공급되는 전압의 시퀀스를 스위칭 방법으로 조절하는 것이며, 스위칭은 드라이브 IC로 인가되는 턴온을 위한 전압과 턴오프를 위한 전압 중 어느 하나를 제어를 위한 기준 신호로 이용하여 이루어질 수 있으나, 실시예로써 턴오프를 위한 전압을 기준 신호로 한 제어 방법이 제시되었다. 그리고, 전술한 전압 시퀀스 제어는 전술한 도 3의 구성을 갖는 실시예로 수행되며, 그 결과 미리 정해진 시퀀스대로 드라이브 IC로 턴온을 위한 전압과 턴오프를 위한 전압이 인가되거나 제거되는 시기가 결정된다.
한편, 드라이브 IC로 인가되는 전압은 래치업 방지 조건이 준수되어야 하며 이에 대한 실시예들이 도 5 및 도 6에 도시된다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 다른 실시예는 게이트 드라이브 IC의 래치업 방지 조건을 준수하기 위한 다이오드가 구성된다.
구체적으로, 정전압 VDD이 인가되는 DC/DC 컨버터(50, 52)가 구성되고, DC/DC 컨버터(50, 52)는 각각 Von전압과 Voff전압을 드라이브 IC(54)로 인가하도록 연결되고, 드라이브 IC(54)는 구동 전압을 액정패널(56)로 인가하도록 구성된다. 그리고, DC/DC 컨버터(50)의 출력쪽에 다이오드 D1이 역방향으로 병렬로 연결되며, DC/DC 컨버터(52)의 출력쪽에 다이오드 D2가 순방향으로 병렬로 연결되고, 이들 다이오드 D1, D2는 공통으로 접지된다.
전술한 바와 같이 구성됨으로써 VDD가 DC/DC 컨버터(50, 52)에 인가되고, -7V의 Voff가 DC/DC 컨버터(52)로부터 드라이브 IC(54)에 인가되며, 20V의 Von이 DC/DC 컨버터(50)로부터 드라이브 IC(54)에 인가된다.
이 과정에서 Voff가 -7V로 안정화되기 전에 Voff가 인가되는 라인을 통하여 드라이브 IC(54)로 불안정한 상태의 전류가 흐를수 있다. 그에 따라서 이상 전압이 드라이브 IC(54)로 공급될 수 있다. 만약 이상 전압이 래치업 방지 레벨에 도달하면 다이오드 D2가 턴온되어 전압 레벨이 다운된다. 따라서, Voff전압의 레벨이 정상적으로 안정화되기 전에 래치업을 발생시킬 수 있는 이상 전압이 드라이브 IC(54)로 인가되는 것이 방지된다.
또한, 드라이브 IC(54)에는 Voff가 인가된 후 Von이 인가되며, 이때도 Von이 20V로 안정화되기 전에 Von이 인가되는 라인을 통하여 드라이브 IC(54)로 불안정한 상태의 전류가 흐를수 있다. 그에 따라서 이상 전압이 드라이브 IC(54)로 공급될 수 있다. 만약 이상 전압이 래치업 방지 레벨에 도달하면 다이오드 D1이 턴온되어 전압 레벨이 업된다. 따라서, Von전압의 레벨이 정상적으로 안정화되기 전에 래치업을 발생시킬 수 있는 이상 전압이 드라이브 IC(54)로 인가되는 것이 방지된다.
도 4의 실시예는 전술한 다이오드 D1에 의하여 래치업 방지 조건 중 Von〉-0.5V가 만족될 수 있고 다이오드 D2에 의하여 래치업 방지 조건 중 Voff〈0.5V가 만족될 수 있다. 그러므로, 드라이브 IC(54)에 래치업의 발생이 방지된다.
또한 도 3의 구성에 게이트 드라이브 IC의 래치업 방지를 위한 다이오드들이 도 6과 같이 구성될 수 있다.
도 6을 참조하면, 정전압 VDD가 DC/DC 컨버터(60, 62)에 인가되며, DC/DC 컨버터(60, 62)는 각각 Von1과 Voff를 출력하며, 트랜지스터 Q61가 Voff의 스위칭에 의하여 Von1을 Von2로 변환한다. 그러면 드라이브 IC(64)는 -7V의 Voff가 인가된 후 Von2가 인가된다. 그리고 드라이브 IC(64)는 Von2와 Voff로써 구동전압을 생성하여 액정패널(66)로 인가한다.
드라이브 IC(64)의 Von2와 Voff가 인가되는 쪽에 각각 역방향과 순방향으로 다이오드 D1, D2가 공통접지를 이루면서 구성된다.
전술한 바와 같이 구성됨으로써 도 5에서와 동일하게 다이오드 D1, D2는 래치업 방지 조건을 벗어나는 전압을 제거한다. 즉, Von2와 Voff가 정상적인 레벨로 안정화되기 전에 이상 전압이 인가되는 것이 방지된다.
따라서, 도 5 및 도 6과 같은 다이오드를 래치업 방지 수단으로 구성함으로써 본 발명에 따른 실시예는 게이트 드라이브 IC에 이상 전압 즉 래치업 방지 조건을 벗어나는 전압이 인가되는 것이 방지되어서 게이트 드라이브 IC의 동작이 안정화된다.
그리고, 도 5 및 도 6에 구성되는 다이오드는 쇼키(Schottky) 다이오드로 구성될 수 있다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 바람직한 실시예에 대해 상세히 기술되었지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명에 의하면 게이트 드라이브 IC로 전압의 인가 또는 제거가 미리 정해진 시퀀스에 따르므로 래치 업과 같은 현상이 발생되지 않고, 액정 패널의 구동 상태가 안정된다. 그러므로, 액정표시장치의 수율이 개선되고, 제품의 신뢰성이 향상되는 효과가 있다.

Claims (18)

  1. 소정 정전압의 레벨을 변환하여 제 1 전압으로 출력하는 제 1 직류/직류 컨버터;
    상기 정전압의 레벨을 변환하여 제 2 전압으로 출력하는 제 2 직류/직류 컨버터;
    상기 제 2 전압의 레벨을 기준으로 상기 제 1 전압을 스위칭하여 변환된 제 3 전압을 출력하는 스위칭 수단;
    상기 제 2 전압으로 턴오프 전압을 결정하고, 상기 제 3 전압으로 턴온 전압을 결정하여 액정패널을 구동하기 위한 신호를 출력하는 게이트 드라이브 집적회로를 구비함을 특징으로 하는 액정표시장치의 전압 공급 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스위칭 수단은 소정 스위칭 소자와 그 전압 인가 측에 구성되는 분압용 저항들로 구성되어, 상기 스위칭 소자의 제어측에 인가되는 상기 제 2 전압의 레벨에 따라서 상기 제 1 전압이 스위칭 되어서 상기 제 3 전압으로 출력됨을 특징으로 하는 액정표시장치의 전압 공급 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 스위칭 소자는 바이폴라 트랜지스터임을 특징으로 하는 액정표시장치의 전압 공급 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 바이폴라 트랜지스터는 pnp 형임을 특징으로 하는 액정표시장치의 전압 공급 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 분압용 저항에 의한 전위차가 에미터와 베이스간 전위차 이상으로 설정됨을 특징으로 하는 액정표시장치의 전압 공급 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 스위칭 소자는 모스(MOS) 트랜지스터임을 특징으로 하는 액정표시장치의 전압 공급 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 모스 트랜지스터는 p 형임을 특징으로 하는 액정표시장치의 전압 공급 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 분압용 저항에 의한 전위차가 드레솔드 전압 이상으로 설정됨을 특징으로 하는 액정표시장치의 전압 공급 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 직류/직류 컨버터는 독립적인 시정수를 가짐으로써 상기 제 1 전압의 인가 시작 후 상기 제 2 전압이 인가됨을 특징으로 하는 액정표시장치의 전압 공급 장치.
  10. 액정패널을 턴 온 시키기 위한 제 1 전압을 발생시키는 단계;
    상기 액정패널을 턴 오프 시키기 위한 제 2 전압을 발생시키는 단계; 및
    상기 액정패널을 구동하기 위한 온 오프신호를 출력하기 위하여 상기 제 1 및 제 2 전압을 게이트 드라이브 집적회로에 인가하는 단계를 포함하며,
    상기 제 1 전압의 인가레벨 및 타이밍은 상기 제 2 전압의 레벨에 따라 상기 제 1 전압을 스위칭 함으로써 결정되는 것을 특징으로 하는 액정패널의 전압시퀀스제어방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 전압은 상기 제 2 전압의 인가 후에, 상기 제 2 전압 레벨에 따라 상기 제 1 전압을 스위칭 함으로써 외부 전원이 상기 액정패널에 공급될 때 상기 게이트 드라이버 집적회로에 인가되고, 상기 제 2 전압이 제거된 후 상기 액정패널이 턴 오프 될 때 상기 제 2 전압은 제거되며, 상기 시퀀스는 자동적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 액정패널의 전압시퀀스제어방법.
  12. 소정 정전압의 레벨을 변환하여 제 1 전압으로 출력하는 제 1 직류/직류 컨버터;
    상기 정전압의 레벨을 변환하여 제 2 전압으로 출력하는 제 2 직류/직류 컨버터;
    상기 제 1 전압과 제 2 전압으로 구동 전압을 생성하는 게이트 드라이브 IC;
    상기 구동 전압의 인가로 작동되는 액정 패널; 및
    상기 제 1 전압의 레벨을 제 1 전압값 이상으로 유지시키고, 상기 제 2 전압의 레벨을 제 2 전압값 이하로 유지시키는 래치업 방지수단을 구비함을 특징으로 하는 액정표시장치의 전원 공급 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 래치업 방지 수단은 상기 게이트 드라이브 IC의 제 1 전압 인가쪽에 역방향으로 접지된 제 1 다이오드와 상기 게이트 드라이브 IC의 제 2 전압 인가쪽에 순 방향으로 접지된 제 2 다이오드를 구비하여 이루어짐을 특징으로 하는 액정표시장치의 전원 공급 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 다이오드는 쇼키(Schottky) 다이오드임을 특정으로 하는 액정표시장치의 전원 공급 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 전압값은 -5V이며 상기 제 2 전압값은 5V임을 특징으로 하는 액정표시장치의 전원 공급 장치.
  16. 소정 정전압의 레벨을 변환하여 제 1 전압으로 출력하는 제 1 직류/직류 컨버터;
    상기 정전압의 레벨을 변환하여 제 2 전압으로 출력하는 제 2 직류/직류 컨버터;
    상기 제 2 전압의 레벨을 기준으로 상기 제 1 전압을 스위칭하여 변환된 제 3 전압을 출력하는 스위칭 수단;
    상기 제 2 전압으로 턴오프 전압을 결정하고, 상기 스위칭 수단의 제 3 전압으로 턴온 전압을 결정하여 구동 전압을 출력하는 게이트 드라이브 집적회로;
    상기 구동 전압의 인가로 작동되는 액정 패널; 및
    상기 제 3 전압의 레벨을 제 1 전압값 이상으로 유지시키고 상기 제 2 전압의 레벨을 제 2 전압값 이하로 유지시키는 래치업 방지 수단을 구비함을 특징으로 하는 액정표시장치의 전원 공급 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 래치업 방지 수단은 상기 게이트 드라이브 집적회로의 제 1 전압 인가쪽에 역방향으로 접지된 제 1 다이오드와 상기 게이트 드라이브 집적회로의 제 2 전압 인가쪽에 순방향으로 접지된 제 2 다이오드를 구비하여 이루어짐을 특징으로 하는 액정표시장치의 전원 공급 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 다이오드는 쇼키 다이오드임을 특징으로 하는 액정표시장치의 전원 공급 장치.
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