KR100552013B1 - Liquid crystal display and driving method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로, 이 장치는 제1 및 제2 액정 표시 패널, 계조 전압 발생부, 데이터 드라이버, 발광 다이오드를 포함하는 제1 및 제2 광원부, 제1 및 제2 광원부의 점등 시기를 지시하는 점등 신호를 제1 및 제2 광원부에 공급하는 광원 제어부, 그리고 계조 전압 발생부에 계조 데이터를 전송하며 데이터 드라이버 및 광원 제어부의 동작을 제어하는 타이밍 제어부를 포함하며, 제1 및 제2 광원부에 포함되어 있는 상기 발광 다이오드 전체를 이용하여 상기 제1 액정 표시 패널을 조명하고, 제1 및 제2 광원부에 포함되어 있는 발광 다이오드 중 일부를 조합하여 이루어진 제3 광원부를 이용하여 제2 액정 표시 패널을 조명한다. 본 발명의 실시예에 의하면 백색 균일성을 향상시킬 수 있어서 액정 표시 장치의 표시 품위를 높일 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device and a driving method thereof, wherein the device includes first and second liquid crystal display panels, a gray voltage generator, a data driver, and first and second light sources including light emitting diodes. A light source control unit for supplying a lighting signal indicating a lighting time of the second light source unit to the first and second light source units, and a timing control unit transmitting grayscale data to the gray voltage generator and controlling operations of the data driver and the light source controller, The first liquid crystal display panel is illuminated by using all of the light emitting diodes included in the first and second light source units, and a third light source unit is formed by combining some of the light emitting diodes included in the first and second light source units. To illuminate the second liquid crystal display panel. According to the embodiment of the present invention, the white uniformity can be improved, and thus the display quality of the liquid crystal display can be improved.

액정 표시 장치, 필드 순차 구동 방식, 백색 균일성, 발광 다이오드, 액정 표시 패널Liquid crystal display device, field sequential driving method, white uniformity, light emitting diode, liquid crystal display panel

Description

액정 표시 장치 및 그 구동 방법 {LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND DRIVING METHOD THEREOF}Liquid crystal display and driving method thereof {LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND DRIVING METHOD THEREOF}

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.2 is an equivalent circuit diagram of one pixel of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 동작을 나타내는 타이밍 도이다.3 is a timing diagram illustrating an operation of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다.4 is a block diagram of a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention.

도 5는 도 4에 도시한 액정 표시 장치의 구동 신호를 도시한 타이밍도의 예이다.FIG. 5 is an example of a timing diagram showing a drive signal of the liquid crystal display shown in FIG. 4.

본 발명은 액정 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로서, 특히 필드 순차 구동 방식의 액정 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device and a driving method thereof, and more particularly to a liquid crystal display device having a field sequential driving method and a driving method thereof.

근래 퍼스널 컴퓨터나 텔레비전 등의 경량, 박형화에 따라 디스플레이 장치도 경량화, 박형화가 요구되고 있으며, 이러한 요구에 따라 음극선관 (cathode ray tube: CRT) 대신 액정 표시 장치(liquid crystal display: LCD)와 같은 평판형 디스플레이가 개발되고 있다.Recently, display devices are also required to be lighter and thinner in accordance with the light weight and thickness of personal computers and televisions, and according to such demands, flat panels such as liquid crystal displays (LCDs) instead of cathode ray tubes (CRTs) are required. Display is being developed.

액정 표시 장치는 두 기판 사이에 주입되어 있는 이방성 유전율을 갖는 액정 물질에 전계(electric field)를 인가하고 이 전계의 세기를 조절하여 외부의 광원(백라이트)으로부터 기판에 투과되는 빛의 양을 조절함으로써 원하는 화상 신호를 얻는 표시 장치이다.The liquid crystal display device applies an electric field to a liquid crystal material having an anisotropic dielectric constant injected between two substrates, and adjusts the intensity of the electric field to control the amount of light transmitted from the external light source (backlight) to the substrate. It is a display device which obtains a desired image signal.

이러한 액정 표시 장치는 휴대가 간편한 평판형 디스플레이 중에서 대표적인 것으로서, 이 중에서도 박막 트랜지스터(thin film transistor: TFT)를 스위칭 소자로 이용한 TFT-LCD가 주로 이용되고 있다.Such a liquid crystal display is representative of a portable flat panel display, and among these, a TFT-LCD using a thin film transistor (TFT) as a switching element is mainly used.

일반적으로 액정 표시 장치는 칼라 이미지를 표시하는 방식에 따라 컬러 필터(color filter) 방식과 필드 순차(field sequential) 구동 방식의 2가지 방식으로 나눌 수 있다.In general, the liquid crystal display may be classified into two methods, a color filter method and a field sequential driving method, according to a method of displaying a color image.

컬러 필터 방식의 액정 표시 장치는 두 기판 중 하나의 기판에 레드(R), 그린(G), 블루(B)의 3원색으로 이루어진 컬러 필터층을 형성하고, 이 컬러 필터 층에 투과되는 양을 조절함으로써 원하는 화상을 표시한다. 컬러 필터 방식의 LCD는 단일 광원으로부터 조사되는 빛을 R, G, B 컬러 필터층에 투과시키는데 있어서, R, G, B 컬러 필터층에 투과되는 빛의 양을 조절하여, R, G, B 색을 합성함으로써 원하는 화상을 표시한다.A color filter type liquid crystal display device forms a color filter layer consisting of three primary colors of red (R), green (G), and blue (B) on one of two substrates, and adjusts the amount of light transmitted through the color filter layer. By doing so, a desired image is displayed. The color filter type LCD synthesizes R, G, and B colors by adjusting the amount of light transmitted through the R, G, and B color filter layers in transmitting light emitted from a single light source to the R, G, and B color filter layers. By doing so, a desired image is displayed.

이와 같이 단일 광원과 3색 컬러 필터 층을 이용하여 화상을 표시하는 액정 표시 장치에 있어서는, R, G, B 각 영역마다 각각 대응하는 단위 화소가 필요하므 로 흑백을 표시하는 경우보다 3배 많은 화소가 필요하게 된다. 따라서, 고해상도의 화상을 얻기 위해서는 액정 표시 장치 패널의 정교한 제조 기술이 요구된다. 또한, 이러한 액정 표시 장치는 기판에 별도의 컬러 필터 층을 형성해야 하는 제조상의 번거로움이 있으며, 컬러 필터 자체의 광 투과율이 낮으므로 휘도가 낮아진다.As described above, in a liquid crystal display device displaying an image using a single light source and a three-color color filter layer, a corresponding unit pixel is required for each of the R, G, and B regions, and thus three times as many pixels as those for displaying black and white. Will be needed. Therefore, in order to obtain a high resolution image, sophisticated manufacturing technology of a liquid crystal display panel is required. In addition, such a liquid crystal display device has manufacturing difficulties in that a separate color filter layer is formed on a substrate, and the luminance is lowered because the light transmittance of the color filter itself is low.

필드 순차 구동 방식의 액정 표시 장치는 R, G, B 각 색의 독립된 광원을 순차 주기적으로 점등하고, 그 점등 주기에 동기하여 각 화소에 대응하는 색 신호를 가함으로써 풀(full) 컬러의 화상을 얻는다. 즉, 필드 순차 구동 방식의 액정 표시 장치에 따르면, 하나의 화소를 R, G, B 단위 화소로 분할하지 않고, 하나의 화소에 R, G, B 백라이트로부터 출력되는 R, G, B 3원색의 광을 시분할적으로 순차 표시함으로써 눈의 잔상 효과를 이용하여 화상을 표시한다.The liquid crystal display of the field sequential driving method periodically turns on independent light sources of R, G, and B colors, and applies a color signal corresponding to each pixel in synchronization with the lighting cycle to generate a full color image. Get That is, according to the liquid crystal display of the field sequential driving method, R, G, and B primary colors output from R, G, and B backlights are output to one pixel without dividing one pixel into R, G, and B unit pixels. By displaying the light sequentially in time division, an image is displayed using the afterimage effect of the eye.

이러한, 필드 순차 구동 방식은 아날로그 구동 방식과 디지털 구동 방식으로 구분할 수 있다.Such a field sequential driving method may be classified into an analog driving method and a digital driving method.

아날로그 구동 방식은 표시하고자 하는 계조 수에 대응하는 복수의 계조 전압을 설정하고, 계조 전압 중 계조 데이터에 상응하는 하나의 계조 전압을 선택하여 선택된 계조 전압으로 액정 패널을 구동함으로써, 인가된 계조 전압에 대응하는 투과광량으로 계조를 표시한다.The analog driving method sets a plurality of gray voltages corresponding to the number of gray scales to be displayed, selects one gray voltage corresponding to gray data among the gray voltages, and drives the liquid crystal panel with the selected gray voltage to thereby apply the applied gray voltage. The gradation is displayed by the corresponding amount of transmitted light.

한편, 디지털 구동 방식은 액정에 인가되는 구동전압을 일정하게 하고, 전압 인가 시간을 제어하여 계조를 표시한다. 이러한 디지털 구동 방식에 따르면, 구동 전압을 일정하게 유지하고 전압 인가 상태 및 전압 비인가 상태를 타이밍적으로 제 어하여 액정에 투과되는 누적 광량을 조절함으로써 계조를 표시한다.On the other hand, in the digital driving method, the driving voltage applied to the liquid crystal is made constant, and the voltage application time is controlled to display the gray scale. According to this digital driving method, the gray scale is displayed by adjusting the accumulated amount of light transmitted through the liquid crystal by keeping the driving voltage constant and controlling the voltage applied state and the voltage unapplied state in a timely manner.

최근 휴대 전화 등에서 사용되는 액정 표시 장치는 2개의 액정 표시 패널, 즉, 메인 액정 표시 패널과 서브 액정 표시 패널을 구비한다. 이러한 액정 표시 장치는 복수의 R, G, B 멀티 화이트 칩(multi white chip)으로 이루어진 백라이트를 사용하는데, 서브 액정 표시 패널을 구동할 때, R, G, B 백라이트의 백색 균일성(white uniformity)을 확보하기 어렵다.BACKGROUND ART Liquid crystal display devices used in mobile phones and the like recently include two liquid crystal display panels, that is, a main liquid crystal display panel and a sub liquid crystal display panel. The liquid crystal display uses a backlight composed of a plurality of R, G, and B multi white chips. When driving the sub liquid crystal display panel, white uniformity of the R, G, and B backlights is used. Difficult to secure.

백색 균일성은 전 화면에 걸쳐 백색(white color)의 수준이 일정하게 유지되고 있는지를 나타내는 것으로, 백색 균일성이 좋지 않으면 화면의 위치에 따라 색 순도가 달라지므로 정확한 색상을 표시할 수 없다.White uniformity indicates whether the level of white color is kept constant over the entire screen. If the white uniformity is not good, the color purity may vary depending on the position of the screen, and thus an accurate color cannot be displayed.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 백색 균일성을 향상시킬 수 있는 액정 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a liquid crystal display and a driving method thereof capable of improving white uniformity.

이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는,The liquid crystal display according to an embodiment of the present invention for achieving the technical problem,

복수의 제1 및 제2 화소를 각각 포함하는 제1 및 제2 액정 표시 패널,First and second liquid crystal display panels each including a plurality of first and second pixels,

계조 데이터에 해당하는 계조 전압을 생성하는 계조 전압 발생부,A gray voltage generator for generating gray voltage corresponding to gray data;

상기 계조 전압 발생부로부터의 상기 계조 전압을 상기 제1 및 제2 화소에 공급하는 데이터 드라이버,A data driver for supplying the gray voltage from the gray voltage generator to the first and second pixels;

적색, 녹색, 그리고 청색 발광 다이오드를 포함하는 제1 및 제2 광원부,First and second light source units including red, green, and blue light emitting diodes,

상기 제1 및 제2 광원부의 점등 시기를 지시하는 점등 신호를 상기 제1 및 제2 광원부에 공급하는 광원 제어부, 그리고A light source controller configured to supply a lighting signal indicating a lighting timing of the first and second light source units to the first and second light source units, and

상기 계조 전압 발생부에 상기 계조 데이터를 전송하며, 상기 데이터 드라이버 및 상기 광원 제어부의 동작을 제어하는 타이밍 제어부를 포함하며,A timing controller which transmits the gray data to the gray voltage generator and controls operations of the data driver and the light source controller,

상기 제1 및 제2 광원부에 포함되어 있는 상기 발광 다이오드 전체를 이용하여 상기 제1 액정 표시 패널을 조명하며, 상기 제1 및 제2 광원부에 포함되어 있는 상기 발광 다이오드 중 일부를 조합하여 이루어진 제3 광원부를 이용하여 상기 제2 액정 표시 패널을 조명한다.A third light source configured to illuminate the first liquid crystal display panel using all of the light emitting diodes included in the first and second light source units, and to combine some of the light emitting diodes included in the first and second light source units. The second liquid crystal display panel is illuminated by using a light source unit.

여기서 상기 제3 광원부는 제1 및 제2 광원부에 포함되어 있는 상기 발광 다이오드를 적어도 하나씩 포함하는 것이 바람직하다.Here, the third light source unit preferably includes at least one of the light emitting diodes included in the first and second light source units.

또한 상기 발광 다이오드는 각 색별로 순차 점등되는 것이 바람직하다.In addition, the light emitting diodes are preferably sequentially turned on for each color.

나아가 상기 제1 및 제2 광원부는 각각 하나의 RGB 멀티 화이트 칩으로 이루어질 수 있다.Furthermore, the first and second light source units may be formed of one RGB multi white chip, respectively.

본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 및 제2 액정 표시 패널, 그리고 적색, 녹색, 그리고 청색 발광 다이오드를 각각 포함하는 제1 및 제2 광원부를 포함하는 액정 표시 장치의 구동 방법은,A driving method of a liquid crystal display device including first and second liquid crystal display panels and first and second light source units each including red, green, and blue light emitting diodes, according to another embodiment of the present invention,

상기 제1 및 제2 광원부에 포함되어 있는 상기 발광 다이오드 전체를 이용하여 상기 제1 액정 표시 패널을 조명하는 단계, 그리고Illuminating the first liquid crystal display panel using all of the light emitting diodes included in the first and second light source units, and

상기 제1 광원부에 포함되어 있는 상기 발광 다이오드 중 일부와 상기 제2 광원부에 포함되어 있는 상기 발광 다이오드 중 일부를 조합하여 상기 제2 액정 표 시 패널을 조명하는 단계를 포함한다.Illuminating the second liquid crystal display panel by combining a portion of the light emitting diode included in the first light source unit and a portion of the light emitting diode included in the second light source unit.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification.

이제 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치 및 그 구동 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.A liquid crystal display and a driving method thereof according to an embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.1 is a block diagram of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of one pixel of the liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시 패널(100), 게이트 드라이버(200), 데이터 드라이버(300), 계조 전압 발생부(400), 타이밍 제어기(500), R, G, B 광을 각각 출력하는 발광 다이오드(600a, 600b, 600c) 및 광원 제어기(700)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention includes a liquid crystal display panel 100, a gate driver 200, a data driver 300, a gray voltage generator 400, and a timing controller 500. ), Light emitting diodes 600a, 600b, and 600c that output R, G, and B light, respectively, and a light source controller 700.

액정 표시 패널(100)은 등가 회로로 볼 때 복수의 표시 신호선(S1-Sn, D1-Dm)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)를 포함한다.The liquid crystal display panel 100 includes a plurality of display signal lines S1 -Sn and D1 -Dm and a plurality of pixels connected to the plurality of display signal lines S1-Sn and D1-Dm in an equivalent circuit and arranged in a substantially matrix form.

표시 신호선(S1-Sn, D1-Dm)은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 주사선(S1-Sn)과 데이터 신호를 전달하는 데이터선(D1-Dm)을 포함한다. 주사선(S1-Sn)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(D1-Dm)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.The display signal lines S1 -Sn and D1 -Dm include a plurality of scan lines S1 -Sn for transmitting a gate signal (also referred to as a "scan signal") and data lines D1 -Dm for transmitting a data signal. The scan lines S1-Sn extend substantially in the row direction and are substantially parallel to each other, and the data lines D1-Dm extend substantially in the column direction and are substantially parallel to each other.

각 화소는 표시 신호선(S1-Sn, D1-Dm)에 연결된 박막 트랜지스터(10)와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(Cl) 및 유지 축전기(storage capacitor)(Cst)를 포함한다. 유지 축전기(CST)는 필요에 따라 생략할 수 있다.Each pixel includes a thin film transistor 10 connected to display signal lines S1 -Sn and D1 -Dm, a liquid crystal capacitor Cl, and a storage capacitor Cst connected thereto. The holding capacitor C ST can be omitted as necessary.

박막 트랜지스터(10)는 삼단자 소자로서 그 제어 단자 및 입력 단자는 각각 주사선(S1-Sn) 및 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(Cl) 및 유지 축전기(Cst)에 연결되어 있다.The thin film transistor 10 is a three-terminal element whose control terminal and input terminal are connected to the scan line S1-Sn and the data line D1-Dm, respectively, and the output terminal is the liquid crystal capacitor Cl and the storage capacitor Cst. )

액정 축전기(Cl)는 화소 전극(도시하지 않음)과 공통 전극(도시하지 않음)을 두 단자로 하며 두 전극 사이의 액정층은 유전체로서 기능한다. 화소 전극은 박막 트랜지스터(10)에 연결되며 공통 전극(270)은 공통 전압(Vcom)을 인가받는다.The liquid crystal capacitor Cl has a pixel electrode (not shown) and a common electrode (not shown) as two terminals, and the liquid crystal layer between the two electrodes functions as a dielectric. The pixel electrode is connected to the thin film transistor 10 and the common electrode 270 receives a common voltage Vcom.

유지 축전기(Cst)는 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극이 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다.The storage capacitor Cst is formed by overlapping a separate signal line (not shown) and the pixel electrode, and a predetermined voltage such as the common voltage Vcom is applied to the separate signal line.

도 2에서, 주사선(Si)에 주사 신호가 인가되어 박막 트랜지스터(10)가 턴온되면, 데이터선에 공급된 데이터 전압(Vd)이 박막 트랜지스터(10)를 통해 각 화소 전극에 인가된다. 그러면, 화소 전극에 인가되는 화소 전압(Vp)과 공통 전압(Vcom)의 차이에 해당하는 전계가 액정(도 2에서는 등가적으로 액정 커패시터로 나타내었음)에 인가되어 이 전계의 세기에 대응하는 투과율로 광이 투과되도록 한다. 이때, 화소 전압(Vp)은 1 프레임 또는 1 필드 동안 유지되어야 하는데, 유지 축전기(Cst)는 화소 전극에 인가된 화소 전압(Vp)을 유지하기 위해 보조적으로 사용된다.In FIG. 2, when the scan signal is applied to the scan line Si and the thin film transistor 10 is turned on, the data voltage Vd supplied to the data line is applied to each pixel electrode through the thin film transistor 10. Then, an electric field corresponding to the difference between the pixel voltage Vp and the common voltage Vcom applied to the pixel electrode is applied to the liquid crystal (equivalently represented by the liquid crystal capacitor in FIG. 2), and thus transmittance corresponding to the intensity of the electric field. To allow light to pass through. At this time, the pixel voltage Vp should be maintained for one frame or one field, and the storage capacitor Cst is used to maintain the pixel voltage Vp applied to the pixel electrode.

다시 도 1에서, 게이트 드라이버(200)는 주사선(S1-Sn)에 순차적으로 주사 신호를 인가하여, 주사 신호가 인가된 주사선에 게이트 전극이 연결되는 박막 트랜지스터를 턴온시킨다.Referring back to FIG. 1, the gate driver 200 sequentially applies a scan signal to the scan lines S1 -Sn, thereby turning on the thin film transistor having the gate electrode connected to the scan line to which the scan signal is applied.

계조 전압 발생부(400)는 계조 데이터에 해당하는 크기를 갖는 계조 전압을 생성하여 데이터 드라이버(300)에 공급한다. 데이터 드라이버(300)는 계조 전압 발생부(400)에 의해 출력되는 계조 전압을 해당 데이터선에 인가한다.The gray voltage generator 400 generates a gray voltage having a magnitude corresponding to gray data and supplies it to the data driver 300. The data driver 300 applies the gray voltage output by the gray voltage generator 400 to the corresponding data line.

타이밍 제어기(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 RGB 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호, 예를 들면 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync) 등을 제공받는다. 타이밍 제어기(400)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시 패널(100)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하고 게이트 제어 신호(Sg) 및 데이터 제어 신호(Sd), 광원 제어 신호(Sb) 등을 생성한 후, 게이트 제어 신호(Sg)를 게이트 드라이버(200)로 내보내고 데이터 제어 신호(Sd)를 데이터 드라이버(300)로 내보내며, 처리한 영상 신호(R, G, B DATA)는 계조 전압 발생부(500)로 내보내고 광원 제어 신호(Sb)를 광원 제어기(700)로 내보낸다.The timing controller 600 is an input control signal for controlling the RGB image signals R, G and B and their display from an external graphic controller (not shown), for example, a vertical synchronization signal Vsync and a horizontal synchronization signal ( Hsync). The timing controller 400 properly processes the image signals R, G and B based on the input image signals R, G and B and the input control signal in accordance with the operating conditions of the liquid crystal display panel 100, and controls the gate control signals. After generating Sg, the data control signal Sd, the light source control signal Sb, and the like, the gate control signal Sg is sent to the gate driver 200 and the data control signal Sd is sent to the data driver 300. The processed image signals R, G, and B DATA are sent to the gray voltage generator 500 and the light source control signal Sb is sent to the light source controller 700.

발광 다이오드(600a, 600b, 600c)는 각각 R, G, B에 해당하는 광을 액정 표시 패널(100)에 출력하며, 광원 제어기(700)는 발광 다이오드(600a, 600b, 600c)의 점등 시기를 제어한다. 이때, 본 발명의 실시예에 따르면 데이터 드라이버(300)로부터 해당 계조 데이터를 데이터선에 공급하는 시점과 광원 제어기(700)에 의해 R, G, B 발광 다이오드를 점등하는 시점은 타이밍 제어기(500)에 의해 제공되는 제어신호에 의해 동기될 수 있다.The light emitting diodes 600a, 600b, and 600c respectively output light corresponding to R, G, and B to the liquid crystal display panel 100, and the light source controller 700 determines when the light emitting diodes 600a, 600b, and 600c are turned on. To control. In this case, according to an exemplary embodiment of the present invention, the timing controller 500 may be configured to supply the grayscale data from the data driver 300 to the data line and to turn on the R, G, and B light emitting diodes by the light source controller 700. It can be synchronized by the control signal provided by.

그러면 이러한 액정 표시 장치의 표시 동작에 대하여 도 3을 참고로 하여 좀더 상세하게 설명한다.Next, the display operation of the liquid crystal display will be described in more detail with reference to FIG. 3.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 동작을 나타내는 타이밍 도이다.3 is a timing diagram illustrating an operation of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3에 보이는 것처럼, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치은 한 프레임을 3개의 필드(field), 즉, R 필드, G 필드, B 필드로 나누어 영상을 표시한다. 한 프레임의 구동 주파수가 60Hz라며, 각 필드는 180Hz에 동기하여 표시 동작을 행한다. 여기서, G1, G2,..., Gn은 각 게이트선에 인가되는 주사 신호를 나타내며, Cr, Cg, Cb는 R, G, B 각 발광 다이오드(600a, 600b, 600c)의 점등을 지시하는 점등 신호를 나타내고 있다.As shown in FIG. 3, the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention displays an image by dividing one frame into three fields, that is, an R field, a G field, and a B field. The driving frequency of one frame is 60 Hz, and each field performs display operation in synchronization with 180 Hz. Here, G1, G2, ..., Gn represent scan signals applied to the respective gate lines, and Cr, Cg, Cb are lit to instruct lighting of the R, G, and B light emitting diodes 600a, 600b, and 600c. It shows a signal.

외부로부터 공급되는 한 프레임 분량의 R, G, B 화상 데이터는 타이밍 제어기(400)에 의하여 액정 표시 장치의 표시 동작에 맞게 한 프레임 분량의 R 화상 데이터, G 화상 데이터, 그리고 B 화상 데이터로 각각 분리되어 변환되며 프레임 메모리(도시하지 않음) 등에 기억된다. 기억된 각 색의 화상 데이터는 타이밍 제어기(400)로부터의 판독 신호에 따라서 1 프레임을 3분할한 1/180초의 R 필드 기간에 R 화상 데이터를 판독하고, 연이어 G 필드에는 G 화상 데이터가, 또 연이어 B 필드 에는 B 화상 데이터가 순차 판독된다.One frame of R, G, and B image data supplied from the outside are separated into one frame of R image data, G image data, and B image data by the timing controller 400 in accordance with the display operation of the liquid crystal display device. The data is converted to the frame memory and stored in a frame memory (not shown). The stored image data of each color is read out of R image data in an R field period of 1/180 seconds obtained by dividing one frame into three parts according to the read signal from the timing controller 400, followed by G image data in the G field. Subsequently, B image data is sequentially read into the B field.

R 필드 중 기입 구간에서 R 화상 데이터 전압이 주사 신호(G1, G2,..., Gn)에 따라 모든 화소에 순차 기입되고 이어 조명 구간에서 점등 신호(Cr)에 따라 발광 다이오드(600a)가 점등되어 액정 표시 패널(100)에 R 화상이 표시된다.In the R field, the R image data voltage is sequentially written to all the pixels according to the scan signals G1, G2, ..., Gn, and then the light emitting diode 600a lights up in accordance with the lighting signal Cr in the illumination period. The R image is displayed on the liquid crystal display panel 100.

G 필드 중 기입 구간에서 G 화상 데이터 전압이 주사 신호(G1, G2,..., Gn)에 따라 모든 화소에 순차 기입되고 이어 조명 구간에서 점등 신호(Cg)에 따라 발광 다이오드(600b)가 점등되어 액정 표시 패널(100)에 G 화상이 표시된다.The G image data voltage is sequentially written to all the pixels according to the scan signals G1, G2, ..., Gn in the writing section of the G field, and then the light emitting diode 600b lights up in accordance with the lighting signal Cg in the lighting section. The G image is displayed on the liquid crystal display panel 100.

B 필드 중 기입 구간에서 B 화상 데이터 전압이 주사 신호(G1, G2,..., Gn)에 따라 모든 화소에 순차 기입되고 이어 조명 구간에서 점등 신호(Cb)에 따라 발광 다이오드(600c)가 점등되어 액정 표시 패널(100)에 B 화상이 표시된다.The B image data voltage is sequentially written to all the pixels according to the scan signals G1, G2, ..., Gn in the writing section of the B field, and then the light emitting diode 600c lights up in accordance with the lighting signal Cb in the lighting section. The B image is displayed on the liquid crystal display panel 100.

이와 같이 하여 R 필드, G 필드, B 필드의 각 색의 필드마다 R, G, B의 각 색 성분에 대응한 화상을 순차 표시함으로써 R, G, B색 성분의 화상이 인간의 시각적인 잔상 현상에 의해 합성되어서 1 프레임의 컬러 화상으로서 시인된다.In this way, the image corresponding to each color component of R, G, and B is sequentially displayed for each field of each color of the R, G, and B fields so that the image of the R, G, and B color components is a visual afterimage of human. Is synthesized and visually recognized as a color image of one frame.

한편, 도 3에서는 각 필드를 기입 구간과 조명 구간으로 나누어 화상을 표시하는 것으로 도시하였지만 이에 한정하지 않으며, 이전 필드에서 인가되어 있던 데이터 전압을 소거하기 위한 리셋 구간을 별도로 포함할 수 있다.In FIG. 3, each field is divided into a writing period and an illumination period to display an image. However, the present invention is not limited thereto, and a reset period for erasing the data voltage applied in the previous field may be separately included.

그러면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 도 4 및 도 5를 참고로 하여 설명한다.Next, a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 개략도이고, 도 5는 도 4에 도시한 액정 표시 장치의 구동 신호를 도시한 타이밍도의 예이다.4 is a schematic diagram of a liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an example of a timing diagram illustrating a driving signal of the liquid crystal display shown in FIG. 4.

도 4에 보이는 바와 같이, 이 액정 표시 장치는 타이밍 제어기(400), 광원 제어기(710), 광원부(800), 메인 액정 표시 패널(110), 그리고 서브 액정 표시 패널(120)을 포함한다.As shown in FIG. 4, the liquid crystal display includes a timing controller 400, a light source controller 710, a light source unit 800, a main liquid crystal display panel 110, and a sub liquid crystal display panel 120.

타이밍 제어기(400)는 광원 제어기(710)에 연결되어 있으며, 외부로부터 메인 액정 표시 패널(110) 또는 서브 액정 표시 패널(120)에 광을 인가하도록 지시하는 광원 제어 신호(Sb)를 생성하여 광원 제어기(710)에 전달한다.The timing controller 400 is connected to the light source controller 710 and generates a light source control signal Sb instructing to apply light to the main liquid crystal display panel 110 or the sub liquid crystal display panel 120 from the outside. Transfer to controller 710.

광원 제어기(710)는 광원부(800)에 연결되어 있으며, 타이밍 제어기(400)로부터의 광원 제어 신호(Sb)에 따라 광원부(800)의 점등을 지시하는 점등 신호(Cr1, Cg1, Cb1, Cr2, Cg2, Cb2)와 광원 선택 신호(Vled1, Vled2)를 생성하여 광원부(800)에 인가한다.The light source controller 710 is connected to the light source unit 800, and the lighting signals Cr1, Cg1, Cb1, Cr2, which indicate the lighting of the light source unit 800 according to the light source control signal Sb from the timing controller 400. Cg2 and Cb2 and the light source selection signals Vled1 and Vled2 are generated and applied to the light source unit 800.

광원부(800)는 발광 다이오드(R1, G1, B1)로 이루어진 제1 광원부(810)와 발광 다이오드(R2, G2, B2)로 이루어진 제2 광원부(820)를 포함한다. 제1 광원부(810)와 제2 광원부(820)는 R, G, B 발광 다이오드가 하나의 칩에 내장되어 있는 RGB 멀티 화이트 칩(multi white chip)으로 이루어질 수 있다.The light source unit 800 includes a first light source unit 810 including light emitting diodes R1, G1, and B1 and a second light source unit 820 including light emitting diodes R2, G2, and B2. The first light source 810 and the second light source 820 may be formed of RGB multi white chips in which R, G, and B light emitting diodes are embedded in one chip.

제1 광원부(810)는 광원 제어기(710)로부터의 광원 선택 신호(Vled1)과 점등 신호(Cr1, Cg1, Cb1)에 따라 발광하고, 제2 광원부(820)는 광원 제어기(710)로부터의 광원 선택 신호(Vled2)과 점등 신호(Cr2, Cg2, Cb2)에 따라 발광한다.The first light source unit 810 emits light according to the light source selection signal Vled1 and the lighting signals Cr1, Cg1, and Cb1 from the light source controller 710, and the second light source unit 820 emits light from the light source controller 710. Light is emitted in accordance with the selection signal Vled2 and the lighting signals Cr2, Cg2, and Cb2.

메인 액정 표시 패널(110) 및 서브 액정 표시 패널(120)은 광원부(800)로부터 광을 받아 화상을 표시한다.The main liquid crystal display panel 110 and the sub liquid crystal display panel 120 receive light from the light source unit 800 to display an image.

메인 액정 표시 패널(110)에 화상을 표시하는 경우에는 제1 광원부(810)와 제2 광원부(820)의 적색 발광 다이오드(R1, R2)를 동시에 점등하고, 녹색 발광 다이오드(G1, G2)를 동시에 점등하며, 청색 발광 다이오드(B1, B2)를 동시에 점등하되, 이들을 순차적으로 점등하여 조명한다.When displaying an image on the main liquid crystal display panel 110, the red light emitting diodes R1 and R2 of the first light source unit 810 and the second light source unit 820 are turned on at the same time, and the green light emitting diodes G1 and G2 are turned on. At the same time, the blue light emitting diodes B1 and B2 are turned on at the same time.

그런데 서브 액정 표시 패널(120)에 화상을 표시하는 경우에는 제1 광원부(810)와 제2 광원부(820)에 포함되어 있는 발광 다이오드 중의 일부를 조합하여 이루어진, 예를 들면, 도 4에 도시한 점선부 내부와 같이, 제1 광원부(810)의 발광 다이오드(G1, B1)와 제2 광원부(820)의 발광 다이오드(R2)로 이루어진 제3 광원부에 포함되어 있는 발광 다이오드를 순차적으로 점등하여 조명한다. 제3 광원부는 제1 광원부(810)와 제2 광원부(820)에 포함되어 있는 발광 다이오드를 적어도 하나씩 포함하는 것이 바람직하다.However, when displaying an image on the sub liquid crystal display panel 120, a part of the light emitting diodes included in the first light source 810 and the second light source 820 is combined, for example, as shown in FIG. As in the dotted line, the LEDs included in the third light source unit including the light emitting diodes G1 and B1 of the first light source unit 810 and the light emitting diodes R2 of the second light source unit 820 are sequentially turned on to be illuminated. do. The third light source unit preferably includes at least one light emitting diode included in the first light source 810 and the second light source 820.

도 5에 도시한 것처럼, 서브 액정 표시 장치(120)의 한 프레임은 R 필드, G 필드, B 필드로 이루어지고 각 필드는 기입 구간과 조명 구간으로 각각 나뉜다. R 필드의 조명 구간에서는 제2 광원부(820)의 발광 다이오드(R2)가 점등되도록 광원 제어기(710)는 점등 신호(Cr2)를 액티브 로우로 만들고, G 필드의 조명 구간에서는 제1 광원부(810)의 발광 다이오드(G1)가 점등되도록 광원 제어기(710)는 점등 신호(Cg1)을 액티브 로우로 만들며, B 필드의 조명 구간에서는 제1 광원부(810)의 발광 다이오드(B1)가 점등되도록 광원 제어기(710)는 점등 신호(Cb1)를 액티브 로우로 만든다. 이에 따라 서브 액정 표시 패널(120)에 R, G, B 광이 순차 조명된다.As illustrated in FIG. 5, one frame of the sub liquid crystal display 120 includes an R field, a G field, and a B field, and each field is divided into a writing period and an illumination period. The light source controller 710 makes the lighting signal Cr2 active low so that the light emitting diode R2 of the second light source 820 is turned on in the lighting period of the R field, and the first light source 810 is turned on in the lighting period of the G field. The light source controller 710 makes the lighting signal Cg1 active low so that the light emitting diode G1 of the light source G1 is turned on. 710 makes the lighting signal Cb1 active low. As a result, the R, G, and B lights are sequentially illuminated on the sub liquid crystal display panel 120.

여기서, 서브 액정 표시 패널(120)을 조명하기 위하여 제1 광원부(810)의 발 광 다이오드(G1, B1)와 제2 광원부(820)의 발광 다이오드(R2)를 조합하는 것으로 설명하였지만, 이에 한정되지 않으며 제1 광원부(810)의 발광 다이오드(R1, G1)와 제2 광원부(820)의 발광 다이오드(B2)의 조합과 같이, 제1 광원부(810)와 제2 광원부(820)의 발광 다이오드의 임의의 조합이라면 상관없다.Herein, the light emitting diodes G1 and B1 of the first light source unit 810 and the light emitting diode R2 of the second light source unit 820 are combined to illuminate the sub liquid crystal display panel 120. And the light emitting diodes of the first light source 810 and the second light source 820, such as a combination of the light emitting diodes R1 and G1 of the first light source 810 and the light emitting diode B2 of the second light source 820. Any combination of may be used.

또한 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 광원부는 2개의 RGB 멀티 화이트 칩으로 이루어진 것으로 설명하였지만, 이에 한정하지 않는다. 즉, 광원으로서 3개 이상의 RGB 멀티 화이트 칩을 포함할 수도 있으며, 이 경우 각 칩에서 각 색별로 발광 다이오드를 선택하여 서브 액정 표시 패널을 조명할 수 있다.In addition, the light source unit of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention has been described as being composed of two RGB multi white chips, but is not limited thereto. That is, three or more RGB multi-white chips may be included as the light source. In this case, a light emitting diode may be selected for each color of each chip to illuminate the sub liquid crystal display panel.

이와 같이, 서로 다른 RGB 멀티 화이트 칩 내부의 발광 다이오드를 조합하여 서브 액정 표시 패널을 조명하면, 하나의 RGB 멀티 화이트 칩으로 서브 액정 표시 패널을 조명하는 것에 비하여 백색 균일성을 향상시킬 수 있다.As described above, when the sub liquid crystal display panel is illuminated by combining light emitting diodes inside different RGB multi white chips, white uniformity may be improved as compared to illuminating the sub liquid crystal display panel with one RGB multi white chip.

이상에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to embodiments of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의하면 서로 다른 멀티 화이트 칩 내부의 발광 다이오드를 조합하여 서브 액정 표시 패널을 조명하면 백색 균일성을 향상시킬 수 있어서 액정 표시 장치의 표시 품위를 높일 수 있다.
As described above, according to the exemplary embodiment of the present invention, when the sub-liquid crystal panel is illuminated by combining light emitting diodes in different multi-white chips, white uniformity may be improved, thereby improving display quality of the liquid crystal display. .

Claims (6)

복수의 제1 및 제2 화소를 각각 포함하는 제1 및 제2 액정 표시 패널,First and second liquid crystal display panels each including a plurality of first and second pixels, 계조 데이터에 해당하는 계조 전압을 생성하는 계조 전압 발생부,A gray voltage generator for generating gray voltage corresponding to gray data; 상기 계조 전압 발생부로부터의 상기 계조 전압을 상기 제1 및 제2 화소에 공급하는 데이터 드라이버,A data driver for supplying the gray voltage from the gray voltage generator to the first and second pixels; 적색, 녹색, 그리고 청색 발광 다이오드를 포함하는 제1 및 제2 광원부,First and second light source units including red, green, and blue light emitting diodes, 상기 제1 및 제2 광원부의 점등 시기를 지시하는 점등 신호를 상기 제1 및 제2 광원부에 공급하는 광원 제어부, 그리고A light source controller configured to supply a lighting signal indicating a lighting timing of the first and second light source units to the first and second light source units, and 상기 계조 전압 발생부에 상기 계조 데이터를 전송하며, 상기 데이터 드라이버 및 상기 광원 제어부의 동작을 제어하는 타이밍 제어부A timing controller which transmits the gray data to the gray voltage generator and controls operations of the data driver and the light source controller 를 포함하며,Including; 상기 제1 및 제2 광원부에 포함되어 있는 상기 발광 다이오드 전체를 이용하여 상기 제1 액정 표시 패널을 조명하며, 상기 제1 및 제2 광원부에 포함되어 있는 상기 발광 다이오드 중 일부를 조합하여 이루어진 제3 광원부를 이용하여 상기 제2 액정 표시 패널을 조명하는A third light source configured to illuminate the first liquid crystal display panel using all of the light emitting diodes included in the first and second light source units, and to combine some of the light emitting diodes included in the first and second light source units. Illuminating the second liquid crystal display panel using a light source unit 액정 표시 장치.Liquid crystal display. 제1항에서,In claim 1, 상기 제3 광원부는 제1 및 제2 광원부에 포함되어 있는 상기 발광 다이오드 를 적어도 하나씩 포함하는 액정 표시 장치.The third light source unit includes at least one light emitting diode included in the first and second light source units. 제1항 또는 제2항에서,The method of claim 1 or 2, 상기 발광 다이오드는 각 색별로 순차 점등되는 액정 표시 장치.The light emitting diodes are sequentially lit for each color. 제1항 또는 제2항에서,The method of claim 1 or 2, 상기 제1 및 제2 광원부는 각각 하나의 RGB 멀티 화이트 칩으로 이루어진 액정 표시 장치.The first and second light source units each comprise one RGB multi white chip. 제1 및 제2 액정 표시 패널, 그리고 적색, 녹색, 그리고 청색 발광 다이오드를 각각 포함하는 제1 및 제2 광원부를 포함하는 액정 표시 장치의 구동 방법으로서,A driving method of a liquid crystal display device comprising a first and a second liquid crystal display panel and first and second light source units including red, green, and blue light emitting diodes, respectively. 상기 제1 및 제2 광원부에 포함되어 있는 상기 발광 다이오드 전체를 이용하여 상기 제1 액정 표시 패널을 조명하는 단계, 그리고Illuminating the first liquid crystal display panel using all of the light emitting diodes included in the first and second light source units, and 상기 제1 광원부에 포함되어 있는 상기 발광 다이오드 중 일부와 상기 제2 광원부에 포함되어 있는 상기 발광 다이오드 중 일부를 조합하여 상기 제2 액정 표시 패널을 조명하는 단계Illuminating the second liquid crystal display panel by combining a portion of the light emitting diode included in the first light source unit and a portion of the light emitting diode included in the second light source unit. 를 포함하는 액정 표시 장치의 구동 방법.Method of driving a liquid crystal display comprising a. 제5항에서,In claim 5, 상기 발광 다이오드는 각 색별로 순차 점등되는 액정 표시 장치의 구동 방법.And the light emitting diodes are sequentially turned on for each color.
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