KR100357945B1

KR100357945B1 - 액정 표시 소자 구동 회로

Info

Publication number: KR100357945B1
Application number: KR1019950030327A
Authority: KR
Inventors: 최선정; 김민석; 김성호
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 1995-09-16
Filing date: 1995-09-16
Publication date: 2003-03-06
Also published as: KR970017139A

Abstract

본 발명은 고속 STN 액정을 구동할 때 발생하기 쉬운 프레임 응답 현상을 감속시키고 수평 크로스토크를 줄일 수 있는 슈퍼 트위스티드 네마틱형(STN; super twisted nematic) 액정 표시 소자 구동 회로에 관한 것으로, 구동 전압 발생 수단: 자체 클럭 발생 수단의 클럭 수를 카운트하여 주사 전극의 구동 신호의 중첩 기간의 길이를 결정하는 스트로브 신호, 내부 래치 신호 및 프레임 신호를 출력하는 제어 수단; 구동 신호의 신호의 선택 펄스 기간과 비선택 기간을 결정하고, 이 선택 기간과 비선택 기간이 결정된 정보 신호를 프레임 신호와 스트로브 신호를 이용하여 2라인 중첩 구동 방식의 주사 전극 구동 신호를 만드는 주사 전극 구동 신호 생성 수단; 데이타 신호와 쉬프트 클럭을 이용하여 현재의 데이타 신호와 바로 그 이전의 데이타 신호를 비교하여, 주사 전극 구동 신호의 중첩 구간에서 그 전압 레벨의 변동 폭을 최소화하는 방식의 데이타 전극 구동 신호를 만드는 데이타 전극 구동 신호 생성 수단;을 구비함으로써, 고속 슈퍼 트위스티드 네마틱형 액정 표시 소자를 구동하는 경우에 발생하는 프레임 응답 현상을 줄이고 주파수를 일정하게 하여 콘트라스트를 높이고 크로스토크를 줄여 고화질의 화상을 구현 할 수 있는 효과가 있다.

Description

액정 표시 소자 구동 회로

본 발명은 슈퍼 트위스티드 네마틱형(STN; super twisted nematic)액정 표시 소자의 구동 회로에 관한 것으로, 상세하게는 고속 STN 액정을 구동할 때 발생하기 쉬운 프레임 응답 현상을 감소시키고 수평 크로스토크를 줄일 수 있는 슈퍼 트위스티드 네마틱형 액정 표시 소자 구동 회로에 관한 것이다.

제1도는 종래의 액정 표시소자 구동 방법에 의한 주사 전극 구동 신호의 파형도이다. 이 도면에 도시된 파형에서와 같이, 종래의 슈퍼 트위스티드 네마틱형 액정 표시 소자의 구동 방식은 한 라인 씩 순차로 주사하는 시분할 방식으로 구동하는 방식이다. 전체 라인 수가 N 개인 경우에 N번의 라인 주사를 하며, 한 라인의 주사 시간은 한 화면(프레임) 주사 시간의 1/N 이 된다.

이때 데이타 전극 구동 신호는, 제2도에 도시된 바와 같이, 한 라인이 선택되어 있는 동안 한 화소의 온/오프에 해당하는 파형이 주어지고, 주사 전극에 인가되는 신호의 선택 전압과 데이타 신호의 전압의 차 만큼이 액정에 인가된다.

그런데 이상과 같은 액정 표시 소자의 구동 방법은 액정 패널의 주사 라인을 한 번 주사한 후에 다시 주사하는데 까지 걸리는 시간 동안, 제3도에 도시된 바와 같이, 주사 전극을 온 상태로 유지하지 못하기 때문에 생기는 프레임 응답(frame response) 현상 때문에, 특히 고속 액정 패널의 구동에 있어서 화질 저하의 심각한요인이 되고 있다.

즉, 제3도에 도시된 액정의 광특성 파형도에서와 같이, 액정의 응답 속도가 빠를수록 액정은 평균 인가 전압에 응답하는 동작 보다 인가된 펄스 전압에 응답하는 동작 특성을 보이며, 이러한 액정의 광특성에 의해 펄스 전압의 폭에 따라 액정이 느끼는 순간적 인가 전압의 차이가 발생하고 이것이 콘트라스트에 악영향을 주게된다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하고자 창안된 것으로, 고속 액정 패널의 구동에 있어서의 프레임 응답 현상을 감소시켜 콘트라스트를 높이고, 수평 크로스토크를 줄일 수 있는 슈퍼 트위스티드 네마틱형 액정 표시 소자의 구동 회로를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 액정 표시 소자의 구동 회로는,

액정 패널의 주사 전극 구동 신호 및 데이타 전극 구동 신호에 필요한 각 레벨의 전압을 생성하기 위한 구동 전압 발생 수단:

외부 래치로 부터 입력되는 프레임 신호와 래치 클럭을 인가받아 듀티 선택 입력 신호에 따라 자체 클럭 발생 수단의 클럭 수를 카운트하여 순차 구동되는 주사 전극의 구동 신호의 중첩 기간의 길이를 결정하는 스트로브 신호, 내부 래치 신호 및 프레임 신호를 출력하는 제어 수단;

상기 외부 래치로 부터 상기 프레임 신호를 인가 받고, 상기 제어 수단으로 부터 내부 래치 블럭을 인가 받아 주사 전극 구동 신호의 신호의 선택 펄스 기간과비선택 기간을 결정하고, 이 선택 기간과 비선택 기간이 결정된 정보 신호를 상기 제어 수단으로 부터 인가된 프레임 신호와 스트로브 신호를 이용하여 상기 구동 전압 발생 수단으로부터의 발생 전압으로 2라인 중첩 구동 방식의 주사 전극 구동 신호를 만드는 주사 전극 구동 신호 생성 수단;

상기 외부 래치로 부터 인가되는 데이타 신호와 쉬프트 클럭을 이용하여 현재의 데이타 신호와 바로 그 이전의 데이타 신호를 비교하여, 상기 제어 수단으로 부터 인가되는 프레임 신호 및 스트로브 신호를 이용하여 상기 구동 전압 발생 수단으로 부터의 발생 전압으로 상기 주사 전극 구동 신호의 중첩 구간에서 그 전압 레벨의 변동 폭을 최소화하는 방식의 데이타 전극 구동 신호를 만드는 데이타 전극 구동 신호 생성 수단;을

구비하여 된 것을 특징으로 한다.

이하 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 액정 표시 소자의 구동 회로를 설명한다.

제4도는 새로운 액정 표시소자 구동 방법에 의한 주사 전극 구동 신호 인가시 액정 패널에 표시되는 광특성 파형도이다. 본 발명에서는 프레임 응답 현상에 의한 콘트라스트 저하를 막기위해, 각 주사 전극의 구동 시간(주사 시간)을 겹쳐지게 하여 한 주사 라인당 할당되는 구동 시간을 증가시킨다. 즉, 프레임당 주사 시간 대 주사 라인당 주사 시간의 비를 증가시킨다.

예를 들면, 제4도에 도시된 바와 같이, 주사 전극에 인가하는 주사 전극 구동 신호의 펄스 폭을 증가시켜 프레엄 응답 현상을 줄이는 방법을 쓴다. 이와 같이함으로써, 프레임 주사 시간 중에 각각의 주사 라인(전극)에 인가하는 주사 시간을 증가시켜 줄 수 있다. 이때의 광특성은 액정에 인가된 평균 전압의 증가로, 제3도에 도시된 종래의 광특성 보다, 제4도에 도시된 바와 같이 양호하게 된다.

상기와 같은 한 프레임 주사 시간 중 한 라인 주사 시간을 을 증가시키는 새로운 액정 표시소자 구동 방법에 의한 실제 주사 전극 구동 신호 및 제이타 전극 구동 신호의 파형도가 각각 제5도 및 제6도에 도시되어 있다. 새로운 구동법에서의 주사전극 구동 방법은, 제5도에 도시된 바와 같이, 두 라인씩 동시에 구동하는 2라인 순차 구동 방식으로, 동시 구동되는 각 2라인에 주사 전극 구동 신호를 인가하는 방식은 다음과 같다.

서로 역극성인 선택 펄스와 보상 펄스로 이루어진 주사전극구동신호를 동시 구동되는 주사 전극에 인가하되, 제1라인(2M)에 선택 펄스와 보상 펄스의 순으로 인가하면 제2라인(2M+1)에는 보상 펄스와 선택 펄스의 순으로 인가하는 방식으로, 제1라인(2M)에 인가되는 선택 펄스와 제2라인(2M+1)에 인가되는 선택 펄스 간에 중첩 구간(Tov)을 갖도록 구동하는 방식이다. 물론 여기서 한 주기에서 선택 펄스가 차지하는 구간(기간)이 보상 펄스가 차지하는 구간 보다 커야만 중첩 구간이 생길 수 있다. 이와 같은 2라인 동시 구동을 중첩기간(구간) 만큼의 비선택 기간(Tno)을 두고 다음 2라인(2M+2, 2M+3)을 동시에 구동하는 순차 구동 방식이다.

이와 같이 2라인 중첩 구동 방식으로 주사 전극들을 구동할 때 데이타 전극에 인가되는 파형은 제6도에 도시된 바와 같다. 여기서 데이타 전극 구동 방식은 다음과 같다.

제6도(가) 및 (나)에 도시된 바와 같이, 데이타 전극 구동 신호를 오프 혹은 온상태로 그대로 유지할 때는 앞서의 주사 전극 구동 신호가 비선택인 기간(Tno)에서만 기준 전압을 인가하고 중첩 기간에서는 원상태의 오프 혹은 온 상태를 그대로 유지하게 된다. 그리고 제6도(다) 및 (라)에 도시된 바와 같이, 데이타 전극 구동 신호를 온에서 오프로 혹은 그 역으로 전압 레벨을 인가할 때는 주사 전극 구동 신호가 중첩된 기간 및 비선택인 기간에서는 기준 전압을 인가한다. 즉, 데이타 전극구동 신호를 변경하여 인가할 때에는 상기 주사 전극 구동 신호가 중첩된 구간에서는 중간 전압 레벨(기준 전압)을 거쳐 은 혹은 오프의 상태 변화를 일어나게 한다. 이와 같이 2라인 동시 구동 방식이란 2라인의 주사 전극이 동시에 구동되며, 이때 인가되는 데이타 전극 구동 신호의 데이타 전압은 두 라인에 표시될 데이타를 비교하여 매 래치 클럭 주기 마다의 출력 전압의 변화 폭이 최소화 되도록 결정하는 방식이다.(즉, 중간 전압 레벨을 거쳐 온에서 오프로 혹은 그역으로 인가 데이타 전압을 변하게 하여 인가 전압변화가 최소화된다.)

이상과 같이 주사 전극을 2라인 순차 구동에 의해 선택 기간을 중첩되게 함으로써, 프레임 응답 현상을 감소시켜 콘트라스트를 증대시키고, 주사 전극 구동 신호의 중첩 구간에서의 데이타 전극 구동 신호 전압의 변화 폭을 최소화함으로써 크로스토크를 줄일 수 있다.

이상과 같은 새로운 구동 방법에 의한 액정 표시 소자 구동 회로는 제7도에 도시되어 있는데, 이 제7도는 본 발명에 따른 액정 표시 소자 구동 회로의 블럭도이다. 여기서 대략적인 회로 구성을 살펴보면 다음과 같다.

데이타 신호, 쉬프트 클럭, 프레임 신호, 래치 클럭 등의 종래의 제어기로 부터의 신호를 공급해 주는 외부 래치(1)와 각종 신호를 형성하기 위해 사용되는 다양한 레벨의 전압을 공급하기 위한 신호 전압 발생부(6)가 있다.

그리고 액정 패널(5)에 인가되는 모든 신호를 제어하는 제어부(2), 이 제어부(2)에 의해 제어되어 데이타 전극 및 주사 전극을 각각 구동하는 데이타 전극 구동부(3) 및 주사 전극 구동부(4)로 구성된다. 제어부(2)는 종래의 제어기로 부터의 신호를 변형하여 새로운 형태의 주사 전극 구동 IC(4), 데이타 전극 구동 IC(3)로 출력한다. 이 블럭은 외부에 독립적인 형태로 설치될 수도 있고, 주사 전극 구동 IC(4), 데이타 전극 구동 IC(3) 내부에 포함되어 그 기능을 수행할 수도 있다.

데이타 전극 구동부(3)는 매 래치 클럭 마다의 데이타를 래치1(31), 래치2(32)에 순서대로 저장하고 일정 주기의 데이타 출력 클럭에 의해 각각의 데이타를 홀드 회로(33)로 보낸다. 흘드 회로(33)에 보내어진 데이타는 다시 디코더(34)로 보내어져 전압을 선택하기 위한 형태로 변환되며 전압 레벨 쉬프트(35)를 통해 구동 버퍼(36)로 전달되어 특정 전압을 출력하게 된다.

주사 전극 구동부(4)는 프레임 신호를 래치 클럭에 의해 인식하여 쉬프트 레지스트에 래치 클럭 주기로 순차 기입한다. 다음으로 쉬프트 레지스터를 구성하는 플립/플롭 각각의 출력 중 필요한 부분을 선택하여 제어부(2)로 부터의 스트로브1, 스트로브2, 스트로브3 신호와 함께 디코더에 입력하여 코딩한다. 다음에 코딩된 값은 전압 레벨 쉬프트를 통해 구동 버퍼로 전달하여 특정 전압을 출력한다.

이와 같은 크게 세 블럭으로 구성된 액정 표시 소자 구동 회로는 각각 독립적으로 구성하여 기능을 수행하게 할 수도 있고, 편의상 일정 부분을 통합하여 하나의 IC 칩 내에 구성하여 새로운 구동법에 적합한 전압을 출력할 수도 있다. 세부 사항은 제8도 내지 제13도의 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다.

제8도는 본 발명에 따른 액정 표시 소자 구동 회로 제어부(2)의 세부 블릭도이다. 이 제어부(2)의 기능은 주사 전극(행,row)측 구동 신호 파형의 중첩되는 부분의 크기를 결정하여 주사 전극 구동부(4) 및 데이타 전극 구동부(3)에 스트로브-1, 스트로브-2, 스트로브-3의 형태로 전달한다.

제어부(2) 블럭 내부의 클릭 지속 기간 검출기(21)는 액정 패널 표시시 콘트라스트를 보장하는데 중요한 역할을 하는 것으로, 종래의 제어기로 부터의 래치 클럭 크기를 자체 클릭인 클럭1(제9도)으로 검출한다. 클럭 카운터(22)는 래치 클럭 초기 시점을 기준으로 듀티 선택 핀의 입력값에 따라 클릭1을 카운트하여 중첩 기간의 크기를 결정하여 제어 신호 발생기(23)에 보내어, 제9도에 도시된 바와 같은, 스트로브-1, 스트로브-2, 스트로브-3, 내부 래치 클럭 및 프레임 신호를 만든다. 이 스트로브 신호는, 제9도에 표시된 A 구간을, 듀티 선택 입력값으로 가변시킬 수 있으므로, 주사 전극 구동부(4) 및 데이타 전극 구동부(3)에 전달되어 중첩 기간을 결정하게 된다. 중첩구간의 크기를 결정하기 위한 클럭수 가운트에 쓰이는 클럭1은 독립적으로 따로 존재할 수도 있으며, 또 종래 제어기로 부터의 쉬프트 클럭을 사용할 수도 있다.

제10도는 본 발명에 따른 액정 표시 소자 구동 회로 데이타 전극 구동부(3)의 세부 블럭도이다. 여기서 래치1,2(31,32)는 데이타 저장수단 즉 라인 메모리이고, 홀드 회로(33)는 프레임 신호에 따라 래치1,2(31,32)에 기억된 데이타를 다음단으로 전송해주며, N단계 디코더(34)는 흘드 회로(33)에서 전송되어 온 현재 데이타(래치1(31)의 값)와 그 이전 데이타(래치2(32)의 값)를 비교해서 출력 데이타 전압 레벨을 결정하며, N × M 레벨 쉬프터(35)는 N × M 구동기 버퍼(36)가 신호 전압 발생기(6)에서 발생되는 M가지의 전압 중 어느 하나를 선택하여 데이타 전극을 구동할 수 있도록 구동 트랜지스터의 전압 선택용 바이어스 전압(약 0～40V 정도)을 공급해 준다.

이와 같은 구성의 데이타 전극 구동부(3)는 각 구동 셀 마다의 래치에 할당된 쉬프트 클럭에 의해 래치1(31)에 먼저 데이타가 저장된후 다음 쉬프트 클럭에 의해 래치1(31)의 데이타가 래치2(32)로 옮겨지며 래치 클릭에 의해 이들 데이타는 동시에 데이타 홀드 회로(33)로 옮겨진 후 N 단계 디코더(34)에서 스트로브-1, 스트로브-2 및 스트로브-3 신호에 의해 디코딩된다. 즉, 홀드 회로(33)에서 전송되어 온 현재 데이타(래치1(31)의 값)와 그 이전 데이타(래치2(32)의 값)를 비교해서 주사 전극 신호가 선택 구간 중 중첩된 부분 인가 아닌가(스트로브-1,2,3 신호에 의해)에 따라 데이타 신호 즉 출력 데이타 전압 레벨을 결정하게 된다. 제6도에 도시된 바와 같은 데이타 전극 구동 신호 파형은 여기서 결정된다.

디코딩된 데이타는 N × M 레벨 쉬프터(35)를 거쳐 각 구동 트랜지스터를 스위칭하기 위한 M 가지의 전압 레벨(약 0～40V: V1,V2,......V_N)로 변환된 후 구동 버퍼(36)를 구동한다. 2라인 중첩 구동에서 데이타 구동 신호 전압은 서로 인접한주사 라인의 두 데이타 신호와 주사 전극 구동 신호 파형에 따라 결정된다. 데이타 구동부(3)의 각종 구동 신호의 출력 파형도는 제11도에 도시된 바와 같다. 중첩 구동에서는 2 주사 라인의 값을 비교해야 하므로 최소 2라인에 대한 라인 버퍼가 2개 이상 추가되어야 한다. 중첩용 구동기 IC의 내부에 라인 버퍼와 데이타 비교기를 내장함으로써, 미리 연산하지 않은 데이타로서도 중첩된 데이타를 만들 수 있다. 종래 래치의 폴링 에쥐에서 마다 1라인 데이타가 라인 버퍼에 쉬프트되어 채워지고, 이 채워진 2라인 데이타를 각 라인의 주사 영역에 따라 비교함(코딩)으로써 출력 전압을 선택할 수 있다. 다음 표1은 N 단계 디코더(34)의 비교(코딩)에 의한 전압 인가표이다.

[표 1]

* 위 홀,짝 값은 프레임에 따라 반전

* V1, V2 선택 전압

Vn1, Vn2 비선택 전압

제12도는 본 발명에 따른 액정 표시 소자 구동 회로 주사 전극 구동부(4)의 세부 블럭도이다 여기서 N/2 단계 쉬프트 레지스터(41)는 주사 전극 구동신호의 선택 구간과 비선택 구간을 결정하고, N/2 개의 쉬프트 레지스터로 구성되며, 2라인 선택 마다 한 번씩 쉬프트한다. 각 N/2-비트의 쉬프트 레지스터의 출력은 N/2개의홀수 디코드와 짝수 디코더에 연결된다. N 단계 디코더(42)는 어느 주사 라인에 어느 전압 레벨을 인가할 것인가를 결정한다. 즉, 제13도에 도시된 바와 같이, N/2 단계 쉬프트 레지스터(41)로 부터 받은 데이타와, 중첩-스트로브 신호를 이용하여 주사 라인 선택 신호를 만드는 코드를 만든다. 중첩-스트로브신호는 선택 펄스의 중첩 및 비중첩 구간을 구분하는 신호로서 기준 래치의 2주기와 동기되어야 한다. N 비트의 출력에 대해 N 단계 디코더(42)는, 제14도에 도시된 바와 같이, N/2 개의 홀수 디코더와 N/2 개의 짝수 디코더가 양자택일적 배열을 한 형태로 구성되며 레지스터의 k 번째 출력은 디코더의 k 번째 홀수, 짝수 서브-디코더에 연결된다.

각 주사 영역에 해당하는 출력값은 아래 표2에 의해 결정된다.

[표 2]

비선택 기간(Tno)에서는 모든 화소의 전압 레벨이 기준 레벨이 되므로 데이타를 입력할 필요없이 모든 화소에 대하여 동시에 기준 레벨의 전압을 출력하도록 한다. 기준 레벨의 전압값을 출력하는 시간은 스트로브2 신호가 하이 레벨을 유지하는 동안이다.

이상과 같은 중첩 구동 방식용 주사 전극 구동 IC(부)는 제13도에 도시된 바와같은 코딩부가 종래의 구동기 회로에 새로이 첨가되어 구현된다. 중첩과 비선택 구간등을 표시하는 신호(스트로브1,2,3)와 중첩용 래치 신호는 통상 외부 제어기에의해 입력되어지지만 현재 상용화되어 있는 제어기와의 인터페이스를 위해 이런 신호를 주사 전극 구동기 IC 자체에서 만들수도 있다.

그리고, N × M 레벨 쉬프터(43)는 N × M 구동기 버퍼(44)가 신호전압 발생기(6)에서 발생되는 M가지의 전압 중 어느 하나를 선택하여 주사 전극을 구동할 수 있도록 구동 트랜지스터의 전압 선택용 바이어스 전압을 공급해 준다. 여기서 N은 출력 채널의 수이고, M은 출력 전압의 갯 수이다.

이와 같은 구성으로 된 주사전극 구동부(4)의 동작은 다음과 같다.

외부 래치(1)로 부터의 래치 클럭으로 프레임 신호를 N/2 단계 쉬프트 레지스터(41)에서 인식하며 매 래치 클럭 마다 선택 펄스를 쉬프트시키는 쉬프트 레지스터의 복수개의 임의 출력을 N 단계 디코더(42)로 보내어 제어부(2)에서 인가되는 스트로브-1, 스트로브-2, 스트로브3 및 프레임 신호와 비교하여 선택할 주사 전극(행(ROW) 라인)과 전압을 결정한다. 결정된 주사 전극과 전압 데이타는 N × M 레벨 쉬프터(35)를 거쳐 각 구동 트랜지스터를 스위칭하기 위한 M 가지의 전압레벨(약 0～40V: V1,V2,.....V_M)로 변환된 후 N × M 구동 버퍼(44)를 구동한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정 표시 소자 구동 회로는 액정 패널의 주사 전극 구동 신호 및 데이타 전극 구동 신호에 필요한 각 레벨의 전압을 생성하기 위한 구동 전압 발생 수단; 외부 래치로 부터 입력되는 프레임 신호와 래치 클럭을 인가받아 듀티 선택 입력 신호에 따라 자체 클릭 발생 수단의 클럭 수를 카운트하여 순차 구동되는 주사 전극의 구동 신호의 중첩 기간의 길이를 결정하는스트로브 신호, 내부 래치 신호 및 프레임 신호를 출력하는 제어 수단; 상기 외부 래치로 부터 상기 프레임 신호를 인가 받고, 상기 제어 수단으로 부터 내부 래치 클럭을 인가 받아 주사 전극 구동 신호의 신호의 선택 펄스 기간과 비선택 기간을 결정하고, 이 선택 기간과 비선택 기간이 결정된 정보 신호를 상기 제어 수단으로 부터 인가된 프레임 신호와 스트로브 신호를 이용하여 상기 구동 전압 발생 수단으로부터의 발생 전압으로 2라인 중첩 구동 방식의 주사 전극 구동 신호를 만드는 주사 전극 구동 신호 생성 수단; 상기 외부 래치로 부터 인가되는 데이타 신호와 쉬프트 클럭을 이용하여 현재의 데이타 신호와 바로 그 이전의 데이타 신호를 비교하여 상기 제어 수단으로 부터 인가되는 프레임 신호 및 스트로브 신호를 이용하여 상기 구동 전압 발생 수단으로부터의 발생 전압으로 상기 주사 전극 구동 신호의 중첩 구간에서 그 전압 레벨의 변동 폭을 최소화하는 방식의 데이타 전극 구동 신호를 만드는 데이타 전극 구동 신호 생성 수단;을 구비함으로써, 고속 슈퍼 트위스티드 네마틱형 액정 표시 소자를 구동하는 경우에 발생하는 프레임 응답 현상을 줄이고 주파수를 일정하게 하여 콘트라스트를 높이고 크로스토크를 줄여 고화질의 화상을 구현 할 수 있는 효과가 있다.

제1도는 종래의 액전 표시소자 구동 방법에 의한 주사 전극 구동 신호의 파형도,

제2도는 종래의 액정 표시소자 구동 방법에 의한 데이타 전극 구동 신호의 파형도,

제3도는 종래의 액정 표시소자 구동 방법에 의한 주사 전극 구동 신호 인가시 액정 패널에 표시되는 광특성 파형도,

제4도는 새로운 액정 표시소자 구동 방법에 의한 주사 전극 구동 신호 인가시 액정 패널에 표시되는 광특성 파형도,

제5도는 새로운 액정 표시소자 구동 방법에 의한 주사 전극 구동 신호의 파형도,

제6도는 새로운 액정 표시소자 구동 방법에 의한 데이타 전극 구동 신호의 파형도,

제7도는 본 발명에 따른 액정 표시 소자 구동 회로의 블럭도,

제8도는 본 발명에 따른 액정 표시 소자 구동 회로 제어기의 세부 블럭도,

제9도는 본 발명에 따른 액정 구동 회로 제어기의 각부 구동 신호의 파형도,

제10도는 본 발명에 따른 액정 표시 소자 구동 회로 데이타 구동기의 세부 블럭도,

제11도는 본 발명에 따른 액정 표시 소자 구동 회로 데이타 구동기의 각부 구동 신호의 파형도,

제12도는 본 발명에 따른 액정 표시 소자 구동 회로 코먼 구동기의 세부 블럭도,

제13도는 본 발명에 따른 액정 표시 소자의 주사 전극 구동부 코딩 회로의 블럭도,

그리고 제14도는 본 발명에 따른 액정 표시 소자의 주사 전극 구동부 N단계 디코더 세부 설명도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1. 외부 래치 2. 제어기

3. 데이타 전극 구동부 4. 주사 전극 구동부

5. 액정 패널 6. 신호 전압 발생부

21. 클럭 지속 기간 검출기 22. 클럭 카운터

23, 제어 신호 발생기

31. 래치1 32. 래치2

33. 홀드 회로 34. N 단계 디코더

35, N × M 레벨 버퍼 36. N × M 구동기 버퍼

41. N/2 단계 쉬프트 레지스터 42. N 단계 디코더

43. N × M 레벨 쉬프터 44. N × M 구동기 버퍼

Claims

액정 패널의 주사 전극 구동 신호 및 데이타 전극 구동 신호에 필요한 각 레벨의 전압을 생성하기 위한 구동 전압 발생 수단;

외부 래치로 부터 입력되는 프레임 신호와 래치 클럭을 인가받아 듀티 선택 입력 신호에 따라 자체 클럭 발생 수단의 클럭 수를 카운트하여 순차 구동되는 주사 전극의 구동 신호의 중첩 기간의 길이를 결정하는 스트로브 신호, 내부 래치 신호 및 프레임 신호를 출력하는 제어 수단;

상기 외부 래치로 부터 상기 프레임 신호를 인가 받고, 상기 제어 수단으로 부터 내부 래치 클럭을 인가 받아 주사 전극 구동 신호의 신호의 선택 펄스 기간과 비선택 기간을 결정하고, 이 선택 기간과 비선택 기간이 결정된 정보 신호를 상기 제어 수단으로 부터 인가된 프레임 신호와 스트로브 신호를 이용하여 상기 구동 전압 발생 수단으로부터의 발생 전압으로 2라인 중첩 구동 방식의 주사 전극 구동 신호를 만드는 주사 전극 구동 신호 생성 수단:

상기 외부 래치로 부터 인가되는 데이타 신호와 쉬프트 클럭을 이용하여 현재의 데이타 신호와 바로 그 이전의 데이타 신호를 비교하여, 상기 제어 수단으로 부터 인가되는 프레임 신호 및 스트로브 신호를 이용하여 상기 구동 전압 발생 수단으로 부터의 발생 전압으로 상기 주사 전극 구동 신호의 중첩 구간에서 그 전압 레벨의 변동 폭을 최소화하는 방식의 데이타 전극 구동 신호를 만드는 데이타 전극 구동 신호 생성 수단:을

구비하여 된 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자 구동 회로.
제1항에 있어서,

상기 내부 래치 클럭의 주기는 상기 외부 래치 클럭 주기의 2배인 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자 구동 회로.
제1항에 있어서,

상기 제어 수단은 상기 외부 래치로 부터 프레임 신호와 래치 클럭을 인가 받아 자체 클럭으로 상기 래치 클럭의 지속 기간을 검출하는 클럭 지속 기간 검출 수단과,

상기 듀티 선택 입력 신호에 따라 자체 발생 클럭의 수를 카운트하여 주사 전극 구동 신호의 중첩 기간을 결정하여 주는 클럭 카운트 수단과,

상기 카운트 수단의 정보에 따라 순차로 인가되는 주사 전극 구동 신호들의 선택 펄스의 중첩 기간을 제어하는 스트로브 신호와 상기 외부 래치 클럭 주기의 2배인 기간을 한 주기로 하는 내부 래치 클럭을 발생시켜 주는 제어 신호 발생 수단을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자 구동 회로.
제1항에 있어서,

상기 주사 전극 구동 신호 생성 수단은, 상기 외부 래치로 부터의 프레임 신호와 상기 제어 수단으로 부터의 상기 내부 래치 클럭을 인가받아 주사 전극 구동신호의 선택 펄스 기간과 비선택 기간을 결정하여 주는 소정 단계 쉬프트 레지스터와,

상기 제어 수단으로 부터 인가된 상기 스트로브 신호를 이용하여 상기 소정 단계 쉬프트 레지스터로 부터 인가된 상기 선택 펄스 기간이 정해진 정보 신호를 소정 단계별로 디코드하여 어느 주사전극에 어느 전압을 인가할 것인가를 결정하여 주는 단계 디코더,

상기 단계 디코더에서 인가된 구동 주사 전극과 그 주사 전극 구동 펄스로서의 인가 전압에 관한 정보 신호를 레벨 쉬프트하는 수단과,

상기 레벨 쉬프트된 정보 신호를 이용하여 상기 구동 전압 발생 수단으로 부터 발생된 전압으로 2라인 중첩 구동 방식의 주사 전극 구동 신호를 만들어 주는 주사 전극 구동 버퍼 수단을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자 구동 회로.
제4항에 있어서,

상기 내부 래치 클럭의 주기는 상기 외부 래치 클럭 주기의 2배인 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자 구동 회로.
제4항에 있어서,

상기 스트로브 신호는 중첩 및 비중첩 구간을 구분하며, 상기 외부 래치 클럭의 2주기와 동기되는 신호를 적어도 하나 구비한 것을 특징으로 하는 액정 표시소자 구동 회로,
제6항에 있어서,

상기 외부 래치 클럭의 2주기에 동기된 스트로브 신호가 하이 레벨일 경우 반드시 기준 레벨의 전압을 출력하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자의 구동 회로.
제1항에 있어서,

상기 데이타 전극 구동 신호 생성 수단은 상기 외부 래치로 부터 인가되는 데이타 신호를 저장하여 주는 적어도 2개 이상의 라인 메모리 수단과,

상기 각 라인 메모리에 저장된 현재의 데이타와 그 바로 이전의 데이타 값을 비교하여 상기 제어 수단으로 부터 인가되는 상기 스트로브 신호로 대응하는 주사 전극 구동 신호가 중첩인가 아닌가에 따라 디코딩하여 출력 데이타 구동 신호의 전압 레벨을 결정하는 단계 디코딩 수단과,

상기 디코딩 수단에서 인가된 정보 신호를 레벨 쉬프트하는 수단과,

상기 레벨 쉬프트된 정보 신호를 이용하여 상기 구동 전압 발생 수단으로 부터 발생된 전압으로 데이타 전극 구동 신호를 만들어 주는 주사 전극 구동 버퍼 수단을 구비하여 된 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자 구동 회로.
제8항에 있어서,

상기 단계 디코딩 수단은 라인 버퍼가 적어도 2개 이상 구비된 것을 특징으로 하는 액정 표시 소자 구동 회로.