KR100590106B1 - A liquid crystal display and a driving method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 저온에서 안정적인 동작을 할 수 있는 필드순차 구동 방식의 액정표시장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a field-sequential driving type liquid crystal display device and a driving method thereof capable of stable operation at low temperatures.
본 발명의 액정표시장치는, 상부 기판 및 하부 기판을 가지는 액정 패널; 상기 액정 패널의 온도 또는 주변온도를 감지하기 위한 온도센서; 상기 액정 패널에 배치된 각각의 화소로 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 광을 순차적으로 출력하며, 상기 온도센서에서 감지된 온도가 소정온도 미만인 경우, 상기 액정 패널을 가열시키기 위한 적어도 3개 이상의 광원; 및 상기 광원의 발광 또는 발열을 제어하기 위한 광원 제어부를 포함하되, 상기 광원 중에서 색을 표시하는 광원은 정상적으로 발광 동작되고, 색을 표시하지 않는 광원은 발광이 일어나지 않는 한도에서 발열 구동되는 것을 특징으로 한다.A liquid crystal display device according to the present invention comprises: a liquid crystal panel having an upper substrate and a lower substrate; A temperature sensor for sensing a temperature or an ambient temperature of the liquid crystal panel; The light of red (R), green (G) and blue (B) is sequentially output to each pixel arranged in the liquid crystal panel, and when the temperature detected by the temperature sensor is less than a predetermined temperature, the liquid crystal panel is heated. At least three light sources for making; And a light source controller for controlling light emission or heat generation of the light source, wherein a light source displaying a color among the light sources is normally emitted, and a light source not displaying a color is driven to generate heat as long as light emission does not occur. do.
본 발명에 따르면 액정 패널의 온도 또는 주변온도가 저온으로 감지될 때, 색을 표시하지 않는 광원들은 발광이 일어나지 않는 범위에서 가열시켜 패널로 소정의 열을 공급함으로써, 상기 액정 패널의 온도를 상온 이상으로 유지할 수 있고, 이에 따라 저온에서 색재현율이 낮아지는 문제점을 방지할 수 있다.According to the present invention, when the temperature or ambient temperature of the liquid crystal panel is detected as a low temperature, the light sources that do not display color are heated in a range where no light is emitted, thereby supplying predetermined heat to the panel, thereby increasing the temperature of the liquid crystal panel above room temperature. It can be maintained as, thereby preventing the problem of low color reproduction rate at low temperatures.
액정표시장치, 발열광원, LED, 온도센서, 필드순차 구동, 백라이트LCD, Heat source, LED, Temperature sensor, Field sequential drive, Backlight

Description

액정표시장치 및 그 구동 방법 {A LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND A DRIVING METHOD THEREOF}Liquid Crystal Display and Driving Method {A LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND A DRIVING METHOD THEREOF}
도 1은 종래의 액정표시장치의 화소를 나타내는 도면이다.1 is a view showing a pixel of a conventional liquid crystal display device.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating a liquid crystal display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LED의 순방향 전류(전압)와 휘도와의 관계를 나타내는 도면이다.3 is a view showing the relationship between the forward current (voltage) and the brightness of the LED according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 구동 방법을 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining a method of driving a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
본 발명은 액정표시장치 및 그 구동방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 저온에서 안정적인 동작을 할 수 있는 필드순차 구동 방식의 액정표시장치 및 그 구동방법에 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 capable of stable operation at low temperature 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 액정표시장치(liquid crystal display: 이하 "LCD"라 함)와 같은 평판 패널형 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, liquid crystal displays ("LCD") instead of cathode ray tubes (CRTs) are required. Flat panel displays are being developed.
LCD는 두 기판 사이에 주입되어 있는 이방성 유전율을 갖는 액정 물질에 전계(electric field)를 인가하고 이 전계의 세기를 조절하여 외부의 광원(백라이트(back-light))으로부터 기판에 투과되는 빛의 양을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다.The LCD 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 transmit the amount of light transmitted from the external light source (back-light) to the substrate. By adjusting the desired image is obtained.
이러한 LCD는 휴대가 간편한 평판 패널형 디스플레이 중에서 대표적인 것으로서, 이 중에서도 박막 트랜지스터(thin film transistor: 이하 "TFT"라 함)를 스위칭 소자로 이용한 TFT-LCD가 주로 이용되고 있다.Such LCDs are typical of portable flat panel displays, and among them, TFT-LCDs using thin film transistors (hereinafter referred to as TFTs) as switching elements are mainly used.
따라서, TFT-LCD에서 각 화소는 액정을 사이에 두고 전극들(화소전극 및 공통전극)이 서로 대향되도록 배치되기 때문에 액정 커패시터로 모델링할 수 있는데, 이러한 LCD에서 각 화소는 도 1과 같은 등가회로로 표시될 수 있다.Therefore, in the TFT-LCD, each pixel may be modeled as a liquid crystal capacitor because electrodes (pixel electrodes and common electrodes) are disposed to face each other with a liquid crystal interposed therebetween. In such LCDs, each pixel is an equivalent circuit as shown in FIG. It may be represented as.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래 기술에 따른 액정 표시 장치의 각 화소는 데이터선(Dm)에 소스전극이 접속되고, 주사선(Sn)에 게이트전극이 접속된 TFT(10); TFT(10)의 드레인 전극과 공통 전극(Vcom) 사이에 연결되는 액정 커패시터(Cl); 및 TFT(10)의 드레인 전극에 연결되는 스토리지(storage) 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다.As shown in Fig. 1, each pixel of the liquid crystal display according to the prior art includes: a TFT 10 having a source electrode connected to a data line Dm and a gate electrode connected to a scan line Sn; A liquid crystal capacitor Cl connected between the drain electrode of the TFT 10 and the common electrode Vcom; And a storage capacitor Cst connected to the drain electrode of the TFT 10.
TFT(10)는 주사선(Sn)으로부터의 주사신호에 응답하여 데이터선(Dm)으로부터 공급되는 데이터전압(Vd)을 화소전극(도시하지 않음)에 제공한다. 화소전극에 제공되는 데이터전압(즉, 화소전압(Vp)과 공통전극(도시하지 않음)에 인가되는 공통전압(Vcom)의 차이에 해당하는 전계가 액정(도 1에서는 등가적으로 액정 커패시터 (Cl)로 나타내었음)에 인가되며, 액정은 인가되는 전계의 세기에 대응하여 빛의 투과율을 조절한다. 스토리지 커패시터(Cst)는 액정 커패시터(Cl)에 제공되는 화소전압을 다음 데이터전압(Vd)이 공급될 때까지 유지시킴으로써 소정시간 동안 빛이 투과하도록 한다.The TFT 10 provides the pixel electrode (not shown) with the data voltage Vd supplied from the data line Dm in response to the scan signal from the scan line Sn. The electric field corresponding to the difference between the data voltage provided to the pixel electrode (that is, the pixel voltage Vp and the common voltage Vcom applied to the common electrode (not shown) is equivalent to that of the liquid crystal (FIG. 1). The liquid crystal adjusts the transmittance of light in response to the intensity of the applied electric field, and the storage capacitor Cst converts the pixel voltage provided to the liquid crystal capacitor Cl to the next data voltage Vd. The light is transmitted for a predetermined time by maintaining it until it is supplied.
일반적으로, LCD는 칼라 이미지를 표시하는 방식에 따라 칼라필터 방식과 필드순차 구동 방식의 2가지 방식으로 나눌 수 있다.In general, the LCD may be divided into two methods, a color filter method and a field sequential driving method, according to a method of displaying a color image.
칼라필터 방식의 LCD는 패널의 상부기판에 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 3원색으로 이루어진 칼라 필터 층을 형성하고, 이 칼라 필터 층에 투과되는 빛의 양을 조절함으로써 원하는 화상을 표시한다. 그러나, 칼라필터 방식의 LCD는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 각 영역에 대응되는 단위화소가 필요하므로 흑백을 표시하는 경우보다 3배 많은 화소가 필요하게 된다. 따라서, 고해상도의 화상을 얻기 위해서는 LCD 패널의 정교한 제조기술이 요구된다. 또한, 칼라필터 방식의 LCD에서는 상부기판에 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 칼라필터를 각각 형성해야 하기 때문에 제조상의 번거로움이 있으며, 칼라필터 자체의 광 투과율을 향상시켜야 하는 문제점이 있다. The color filter LCD forms a color filter layer consisting of three primary colors of red (R), green (G) and blue (B) on the upper substrate of the panel, and adjusts the amount of light transmitted through the color filter layer. The desired image is displayed. However, the color filter type LCD requires unit pixels corresponding to each of the red (R), green (G), and blue (B) regions, and thus requires three times as many pixels as those for displaying black and white. Therefore, in order to obtain high resolution images, sophisticated manufacturing technology of LCD panels is required. In addition, in the color filter LCD, red (R), green (G), and blue (B) color filters must be formed on the upper substrate, which is cumbersome in manufacturing, and the light transmittance of the color filter itself must be improved. There is a problem.
또한, 필드순차 구동 방식의 LCD는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 각 색의 독립된 광원을 순차 주기적으로 점등하고, 그 점등 주기마다 각 화소에 화소전압(Vp)을 공급함으로써 칼라화상을 표시한다. 즉, 필드순차 구동 방식의 LCD는 하나의 화소를 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 단위화소로 분할하지 않고, 하나의 화소에 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 각각의 백라이트로부터 공급되는 3원색의 광을 시분 할적으로 순차 표시함으로써 눈의 잔상효과를 이용하여 칼라화상을 표시한다.In addition, the LCD of the field sequential driving method periodically turns on independent light sources of red (R), green (G), and blue (B) colors sequentially, and supplies pixel voltages (Vp) to the pixels for each of the lighting cycles. Displays a color image. That is, a field-sequential driving LCD does not divide one pixel into unit pixels of red (R), green (G), and blue (B), and red (R), green (G), and blue colors in one pixel. (B) Color images are displayed by using the afterimage effect of the eyes by sequentially displaying time-divisionally the light of three primary colors supplied from each backlight.
이러한 필드순차 구동방식은 아날로그 구동방식과 디지털 구동방식으로 구분할 수 있다.The field sequential driving method can be classified into an analog driving method and a digital driving method.
아날로그 구동방식은 표시하고자 하는 계조 수에 대응하는 다수의 계조 전압을 설정하고, 상기 계조 전압 중 계조 데이터에 상응하는 하나의 계조전압을 선택하여 선택된 계조 전압으로 액정패널을 구동함으로써, 인가된 계조 전압에 대응하는 투과광량으로 계조표시를 행한다.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, thereby applying the applied gray voltage. Gradation display is performed with the amount of transmitted light corresponding to.
또한, 디지털 구동방식은 액정에 인가되는 구동전압을 일정하게 하고, 전압인가시간을 제어하여 계조표시를 수행한다. 이러한 디지털 구동방식에 따르면, 구동전압을 일정하게 유지하고 전압인가상태 및 전압 비인가 상태를 타이밍적으로 제어하여 액정에 투과되는 누적 광량을 조절함으로써 계조를 표시한다.In addition, the digital driving method makes the driving voltage applied to the liquid crystal constant and controls the voltage application time to perform gradation display. According to this digital driving method, the gray scale is displayed by adjusting the accumulated amount of light transmitted through the liquid crystal by maintaining the driving voltage constant and controlling the voltage-applied state and the voltage-unapplied state in a timely manner.
한편, 전술한 필드순차 구동방식 LCD는 한 프레임을 R 필드, G 필드 및 B 필드로 나누어 구동하기 때문에 칼라필터 방식의 LCD 보다 액정이 높은 응답속도를 가져야 한다. 그러나, 온도가 낮을수록 액정의 응답속도가 저하되기 때문에, 저온 환경에 자주 노출되는 휴대용 기기(예를 들어, 휴대폰)등에 필드순차 구동방식 LCD를 사용하는 경우 액정의 응답속도가 저하되어 색재현율이 낮아지는 문제점이 있었다.On the other hand, since the above-described field sequential driving LCD drives one frame into an R field, a G field, and a B field, the liquid crystal should have a higher response speed than the color filter LCD. However, the lower the temperature, the lower the response speed of the liquid crystal. Therefore, when the field sequential driving LCD is used for a portable device (for example, a mobile phone) that is frequently exposed to a low temperature environment, the response speed of the liquid crystal is lowered and the color reproducibility is reduced. There was a problem of being lowered.
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 저온에서 안정적인 동작을 할 수 있는 필드순차 구동 방식의 액정표시장치 및 그 구동방법을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide a field-sequential driving type liquid crystal display device and a driving method thereof capable of stable operation at low temperatures.
상기 목적을 달성하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 액정표시장치는,As a means for achieving the above object, the liquid crystal display device according to the present invention,
상부 기판 및 하부 기판을 가지는 액정 패널;A liquid crystal panel having an upper substrate and a lower substrate;
상기 액정 패널의 온도 또는 주변온도를 감지하기 위한 온도센서;A temperature sensor for sensing a temperature or an ambient temperature of the liquid crystal panel;
상기 액정 패널에 배치된 각각의 화소로 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 광을 순차적으로 출력하며, 상기 온도센서에서 감지된 온도가 소정온도 미만인 경우, 상기 액정 패널을 가열시키기 위한 적어도 3개 이상의 광원; 및The light of red (R), green (G) and blue (B) is sequentially output to each pixel arranged in the liquid crystal panel, and when the temperature detected by the temperature sensor is less than a predetermined temperature, the liquid crystal panel is heated. At least three light sources for making; And
상기 광원의 발광 또는 발열을 제어하기 위한 광원 제어부A light source controller for controlling light emission or heat generation of the light source
를 포함하되,Including but not limited to:
상기 광원 중에서 색을 표시하는 광원은 정상적으로 발광 동작되고, 색을 표시하지 않는 광원은 발광이 일어나지 않는 한도에서 발열 구동되는 것을 특징으로 한다.Among the light sources, a light source displaying color is normally operated to emit light, and a light source not displaying color is driven to generate heat as long as light emission does not occur.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 다른 수단으로서, 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동 방법은, In addition, as another means for achieving the above object, the driving method of the liquid crystal display device according to the present invention,
적어도 3개 이상의 백라이트용 광원을 구비한 순차 구동 방식의 액정표시장치를 구동하는 방법에 있어서,A method of driving a sequential drive type liquid crystal display device having at least three light sources for backlight,
a) 액정 패널의 온도 또는 주변온도를 감지하는 단계;a) sensing the temperature or ambient temperature of the liquid crystal panel;
b) 색을 표시하기 위한 광원에 발광 구동전류 또는 발광 구동전압을 인가하여 해당 광을 출력하는 단계;b) applying a light emission driving current or a light emission driving voltage to a light source for displaying color to output corresponding light;
c) 상기 감지된 온도가 소정온도 미만인 경우, 색을 표시하지 않는 광원에게 발열 구동전류 또는 발열 구동전압을 인가하는 단계; 및c) applying a heating driving current or a heating driving voltage to a light source that does not display color when the sensed temperature is lower than a predetermined temperature; And
d) 상기 발열 구동전류 또는 발열 구동전압에 따라 상기 색을 표시하지 않는 광원을 가열하여 상기 액정 패널로 소정의 열을 공급하는 단계d) supplying predetermined heat to the liquid crystal panel by heating a light source not displaying the color according to the exothermic driving current or the exothermic driving voltage;
를 포함한다.It includes.
본 발명에 따르면, 액정 패널의 온도 또는 주변온도가 저온으로 감지될 때, 색을 표시하지 않는 광원들은 발광이 일어나지 않는 범위에서 가열시켜 상기 액정 패널로 소정의 열을 공급함으로써, 액정표시장치가 저온에서도 안정적으로 동작하게 된다.According to the present invention, when the temperature or the ambient temperature of the liquid crystal panel is detected at a low temperature, the light sources that do not display color are heated in a range where no light is emitted to supply predetermined heat to the liquid crystal panel, whereby the liquid crystal display apparatus has a low temperature. Will work stably.
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.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치(LCD)를 나타내는 도면이다.2 is a view showing a liquid crystal display (LCD) according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 LCD는 패널(100), 주사 구동부(300), 데이터 구동부(400), 계조전압 발생부(500), 타이밍 제어기(600), 적어도 3개 이상의 광원들(800R, 800G, 800B), 광원 제어부(700) 및 온도센서(900)를 구비 한다. 여기서, 상기 광원(800R, 800G, 800B)은 상기 액정 패널의 백라이트용 발광 다이오드(LED)를 사용한다.2, the LCD according to an embodiment of the present invention includes a panel 100, a scan driver 300, a data driver 400, a gray voltage generator 500, a timing controller 600, and at least three or more LCDs. Light sources 800R, 800G, and 800B, a light source controller 700, and a temperature sensor 900 are provided. Here, the light sources 800R, 800G, and 800B use a light emitting diode (LED) for backlight of the liquid crystal panel.
상기 패널(100)은 주사선(S)과 데이터선(D)의 교차부에 매트릭스 형태로 배치되는 다수의 화소(120)를 구비한다.The panel 100 includes a plurality of pixels 120 arranged in a matrix at the intersection of the scan line S and the data line D. FIG.
상기 타이밍 제어기(600)는 외부 또는 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 계조 데이터신호(R, G, B DATA), 수평동기신호(Hsync) 및 수직동기신호(Vsync)를 입력받아, 주사 구동부(300)를 제어하기 위한 주사 제어신호(Sg), 데이터 구동부(400)를 제어하기 위한 데이터 제어신호(Sd) 및 광원 제어부(700)를 제어하기 위한 광원 제어신호(Sb)를 공급한다. 그리고, 타이밍 제어기(600)는 계조 데이터신호(R, G, B DATA)를 계조전압 발생부(500)로 공급한다.The timing controller 600 receives the gray level data signals R, G, and B data, the horizontal synchronization signal Hsync, and the vertical synchronization signal Vsync from an external or graphic controller (not shown), and scan scan unit 300. ), A scan control signal Sg for controlling the control panel, a data control signal Sd for controlling the data driver 400, and a light source control signal Sb for controlling the light source controller 700. The timing controller 600 supplies the gray data signals R, G, and B data to the gray voltage generator 500.
상기 주사 구동부(300)는 타이밍 제어기(600)로부터 공급되는 주사 제어신호(Sg)에 응답하여 주사신호를 주사선(S)에 순차적으로 공급하여 데이터전압(Vd)이 공급될 수평라인을 선택한다.The scan driver 300 selects a horizontal line to which the data voltage Vd is supplied by sequentially supplying a scan signal to the scan line S in response to the scan control signal Sg supplied from the timing controller 600.
상기 계조전압 발생부(500)는 계조 데이터신호(R, G, B DATA)에 대응되는 계조전압(데이터전압(Vd))을 생성하고, 생성된 데이터전압(Vd)을 데이터 구동부(400)로 공급한다. 데이터 구동부(400)는 데이터 제어신호(Sd)에 의해 제어되면서 데이터전압(Vd)을 데이터선(D)으로 공급한다.The gray voltage generator 500 generates a gray voltage (data voltage Vd) corresponding to the gray data signals R, G, and B DATA, and converts the generated data voltage Vd to the data driver 400. Supply. The data driver 400 supplies the data voltage Vd to the data line D while being controlled by the data control signal Sd.
상기 광원 제어부(700)는 광원 제어신호(Sb)에 응답하여 적색 광원(800R), 녹색 광원(800G) 및 청색 광원(800B)이 한 프레임의 서로 다른 기간에 발광될 수 있도록 광원들(800R, 800G, 800B)을 제어한다. 본 발명의 실시예에서는 발광 및 발열 광원으로서 발광 다이오드(LED)를 사용하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.The light source controller 700 may emit the light sources 800R, the green light sources 800R, the blue light sources 800G, and the blue light sources 800B in different periods of one frame in response to the light source control signal Sb. 800G, 800B). In the embodiment of the present invention, a light emitting diode (LED) is used as the light emitting and heat generating light sources, but the present invention is not limited thereto.
온도센서(900)는 액정 패널(100)의 온도 또는 액정 패널의 주변온도(T)를 감지한다. 온도센서(900)는 액정 패널(100)의 온도 또는 주변온도가 소정 온도(본 발명의 실시예에서 소정 온도는 10℃와 25℃ 사이의 온도로 설정됨) 미만으로 감지될 때, 제어신호(ST)를 생성하여 광원 제어부(700)로 공급한다. 광원 제어부(700)는 온도센서(900)로부터 제어신호가 공급될 때 상기 광원들(800R, 800G, 800B)로 구동전압을 공급한다. 상기 광원들(800R, 800G, 800B)로 구동전압이 공급되면 상기 광원들(800R, 800G, 800B)에서 열이 발생되어 상기 액정 패널(100)의 온도가 소정 온도 이하로 내려가는 것을 방지한다. 결국, 상기 광원 제어부(700)는 발광 및 발열을 동시에 제어하게 된다.The temperature sensor 900 detects the temperature of the liquid crystal panel 100 or the ambient temperature T of the liquid crystal panel. When the temperature or the ambient temperature of the liquid crystal panel 100 is sensed below a predetermined temperature (in the embodiment of the present invention, the predetermined temperature is set to a temperature between 10 ° C and 25 ° C), the temperature sensor 900 controls the control signal ( S T ) is generated and supplied to the light source controller 700. The light source controller 700 supplies a driving voltage to the light sources 800R, 800G, and 800B when a control signal is supplied from the temperature sensor 900. When a driving voltage is supplied to the light sources 800R, 800G, and 800B, heat is generated from the light sources 800R, 800G, and 800B to prevent the temperature of the liquid crystal panel 100 from falling below a predetermined temperature. As a result, the light source controller 700 simultaneously controls emission and heat generation.
예를 들어, 본 발명의 실시예는 상기 액정 패널의 온도가 소정 온도 이하인 경우에는, 색을 표시하기 위한 LED(예를 들어, 적색 LED)는 구동전류를 인가하여 정상적으로 동작시키고, 색을 표시하지 않는 다른 LED(예를 들어, 녹색 LED 및 청색 LED)에는 구동전류보다 작은 보조전류(액정을 완전히 발광시키지 않을 정도의 전류)를 인가하여, LED를 가열함으로써 상기 액정 패널에게 소정의 열을 공급하게 된다.For example, in an exemplary embodiment of the present invention, when the temperature of the liquid crystal panel is lower than or equal to a predetermined temperature, an LED (for example, a red LED) for displaying a color operates normally by applying a driving current and does not display a color. Other LEDs (e.g., green LEDs and blue LEDs) that do not have a small current smaller than the driving current (a current that does not completely light up the liquid crystal) are applied to heat the LEDs to supply predetermined heat to the liquid crystal panel. do.
이처럼 본 발명의 실시예에 따르면 패널의 온도가 소정 온도 이하로 내려가면, 광원 제어부(700)가 발열 광원을 구동하여 액정 패널(100)에 열을 가하기 때문 에 패널이 주변온도(T)와 무관하게 항상 소정 이상의 온도로 유지된다. 따라서, 패널(100)에 포함된 액정이 소정 이상의 응답속도를 유지하기 때문에 LCD의 신뢰성을 확보할 수 있다.As described above, when the panel temperature drops below a predetermined temperature, the panel is independent of the ambient temperature T because the light source controller 700 drives the exothermic light source to heat the liquid crystal panel 100. It is always maintained at a temperature higher than a predetermined temperature. Therefore, since the liquid crystal contained in the panel 100 maintains a response speed higher than or equal to a predetermined level, reliability of the LCD may be secured.
한편, 본 발명의 실시예에서는 적어도 3개 이상의 백라이트용 광원을 구비한 순차 구동 방식의 액정표시장치를 구동하는 방법으로서, 먼저, 액정 패널의 온도 또는 주변온도를 감지하고, 이후, 색을 표시하기 위한 광원에 발광 구동전류 또는 발광 구동전압을 인가하여 해당 광을 출력하게 된다.On the other hand, in the embodiment of the present invention as a method of driving a sequential driving type liquid crystal display device having at least three light sources for the backlight, first, to detect the temperature or the ambient temperature of the liquid crystal panel, and then display the color A light emission driving current or a light emission driving voltage is applied to the light source for outputting the corresponding light.
다음으로, 상기 감지된 온도가 소정온도인 10℃와 25℃ 범위 미만인 경우, 색을 표시하지 않는 광원에게 발열 구동전류 또는 발열 구동전압을 인가하고, 상기 발열 구동전류 또는 발열 구동전압에 따라 상기 색을 표시하지 않는 광원을 가열하여 상기 액정 패널로 소정의 열을 공급하게 된다.Next, when the detected temperature is less than the predetermined temperature range of 10 ° C and 25 ° C, a heating driving current or a heating driving voltage is applied to a light source that does not display color, and the color according to the heating driving current or heating driving voltage. By heating a light source that does not display the predetermined heat is supplied to the liquid crystal panel.
한편, 본 발명의 실시예에서는 온도를 다수의 온도레벨로 분할하고, 각각의 온도레벨마다 상이한 구동전압을 공급할 수 있다. 구체적으로, 온도센서(900)는 미리 설정된 온도레벨마다 서로 다른 제어신호를 광원 제어부(700)로 공급한다. 예를 들어, 온도센서(900)는 액정 패널(100)의 온도 및 액정 패널(100)의 주변온도가 상온(예를 들어, 25℃)이상일 경우 "0000"의 제어신호를 광원 제어부(700)로 공급한다. 그리고, 온도센서(900)는 패널(100)의 온도 및 패널(100)의 주변온도가 상온 미만의 온도일 경우 미리 설정된 온도레벨마다 서로 다른 제어신호, 즉 "0001" 내지 "1111"의 제어신호를 광원 제어부(700)로 공급한다. 광원 제어부(700)는 온도센서(900)로부터 공급되는 제어신호에 대응하여 각각의 온도레벨마다 상이한 전압값을 가지는 구동전압을 광원들(800R, 800G, 800B)로 공급한다. 여기서, 광원 제어부(700)는 온도센서(900)로부터 공급되는 제어신호가 낮은 온도레벨에 대응될수록 더 높은 전압값을 가지는 구동전압을 광원들(800R, 800G, 800B)로 공급한다. 광원들(800R, 800G, 800B)은 자신에게 공급되는 구동전압의 전압값에 비례되는 열을 생성하여 패널(100)로 공급한다. 즉, 본 발명의 실시예에서는 온도센서(900)에서 감지되는 온도가 낮아질수록 더 높은 열을 생성하여 패널(100)로 공급하기 때문에 패널(100)이 안정적으로 구동될 수 있다.Meanwhile, in the embodiment of the present invention, the temperature may be divided into a plurality of temperature levels, and different driving voltages may be supplied for each temperature level. In detail, the temperature sensor 900 supplies different control signals to the light source controller 700 for each preset temperature level. For example, the temperature sensor 900 may output a control signal of “0000” when the temperature of the liquid crystal panel 100 and the ambient temperature of the liquid crystal panel 100 are higher than room temperature (eg, 25 ° C.). To supply. In addition, the temperature sensor 900 has a different control signal for each preset temperature level when the temperature of the panel 100 and the ambient temperature of the panel 100 are less than room temperature, that is, the control signals of “0001” to “1111”. Is supplied to the light source control unit 700. The light source controller 700 supplies a driving voltage having a different voltage value for each temperature level to the light sources 800R, 800G, and 800B in response to a control signal supplied from the temperature sensor 900. Here, the light source controller 700 supplies a driving voltage having a higher voltage value to the light sources 800R, 800G, and 800B as the control signal supplied from the temperature sensor 900 corresponds to a low temperature level. The light sources 800R, 800G, and 800B generate heat that is proportional to the voltage value of the driving voltage supplied thereto, and supply the heat to the panel 100. That is, in the embodiment of the present invention, as the temperature sensed by the temperature sensor 900 decreases, the panel 100 may be stably driven because the heat is generated and supplied to the panel 100.
한편, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 LED의 순방향 전류(전압)와 휘도와의 관계를 나타내는 도면으로서, 전술한 광원인 LED에 순방향 전류 또는 전압을 인가할 경우, 해당 LED의 휘도에 대응하는 Luminous Flux가 거의 선형적으로 비례하는 것을 나타내고 있고, 이에 따라 전술한 바와 같이 온도센서에서 감지된 온도레벨에 따라 여러 가지 발열 구동전류 또는 구동전압을 인가할 수 있고, 이에 따라 상기 광원으로부터 열이 발생하여 상기 액정 패널로 공급되며, 결국, 상기 액정 패널을 가열함으로써 저온에서의 동작을 개선할 수 있게 된다.3 is a diagram illustrating a relationship between a forward current (voltage) and brightness of an LED according to an exemplary embodiment of the present invention. When the forward current or voltage is applied to the LED, the light source described above, the LED corresponds to the brightness of the corresponding LED. Luminous Flux is almost linearly proportional to each other. Accordingly, as described above, various exothermic driving currents or driving voltages may be applied according to the temperature level sensed by the temperature sensor. Is generated and supplied to the liquid crystal panel, and eventually, the heating at the low temperature can be improved by heating the liquid crystal panel.
한편, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 구동 방법을 설명하기 위한 도면으로서, 온도센서에서 감지한 액정 패널의 온도 또는 주변온도가 소정온도보다 낮은 경우, 각각의 적색, 녹색 및 청색 LED에서, 색을 표현하는 구동전류 또는 구동전압보다 작은 발열 구동전류 또는 발열 구동전압을 상기 색을 표현하지 않는 광원에 인가하게 되고, 이에 따라 상기 광원이 발열하게 되는 것을 도시하고 있다. 전술한 바와 같이, 상기 발열 구동전류 또는 발열 구동전압은 상기 광원이 정상적으로 발광할 수 있는 값보다 적게 제공되므로, 발광이 아닌 발열만 하게 된다. 또한, 상기 적색, 녹색 및 청색 광원은 순차적으로 발광하기 때문에, 온도센서에서 감지한 액정 패널의 온도 또는 주변온도가 소정온도보다 낮은 경우, 어느 한 광원이 발광을 하면, 다른 광원은 발열을 하게 되며, 이러한 동작은 온도센서에서 감지한 액정 패널의 온도 또는 주변온도가 소정온도 이상이 될 때까지 반복하여 수행된다.On the other hand, Figure 4 is a view for explaining a driving method of the liquid crystal display according to an embodiment of the present invention, when the temperature or ambient temperature of the liquid crystal panel detected by the temperature sensor is lower than the predetermined temperature, each of the red, green and In the blue LED, it is shown that a heating current or a heating driving voltage smaller than the driving current or driving voltage expressing the color is applied to the light source not expressing the color, and thus the light source generates heat. As described above, the exothermic driving current or the exothermic driving voltage is provided less than the value that the light source can normally emit, and thus only generates heat rather than emitting light. In addition, since the red, green, and blue light sources emit light sequentially, when the temperature or the ambient temperature of the liquid crystal panel detected by the temperature sensor is lower than a predetermined temperature, when one light source emits light, the other light source generates heat. This operation is repeatedly performed until the temperature or ambient temperature of the liquid crystal panel sensed by the temperature sensor is above a predetermined temperature.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.
예를 들어, 위에서 설명한 본 발명의 실시예에서는 필드순차 구동방식의 LCD를 예로서 설명하였지만 필드순차 구동방식 LCD 이외의 다양한 LCD에도 적용될 수 있다.For example, in the above-described embodiment of the present invention, the LCD of the field sequential driving method has been described as an example, but may be applied to various LCDs other than the field sequential driving LCD.
본 발명에 따르면 액정 패널의 온도 또는 액정 패널의 주변온도가 저온으로 감지될 때, 색을 표시하지 않는 광원들을 이용하여 상기 액정 패널로 소정의 열을 공급함으로써, 상기 액정 패널의 온도를 소정 온도 이상으로 유지할 수 있고, 이에 따라 저온에서 색재현율이 낮아지는 문제점을 방지할 수 있다.According to the present invention, when the temperature of the liquid crystal panel or the ambient temperature of the liquid crystal panel is detected as a low temperature, by supplying a predetermined heat to the liquid crystal panel by using light sources that do not display color, the temperature of the liquid crystal panel above a predetermined temperature It can be maintained as, thereby preventing the problem of low color reproduction rate at low temperatures.

Claims (12)

  1. 상부 기판 및 하부 기판을 가지는 액정 패널;A liquid crystal panel having an upper substrate and a lower substrate;
    상기 액정 패널의 온도 또는 주변온도를 감지하기 위한 온도센서;A temperature sensor for sensing a temperature or an ambient temperature of the liquid crystal panel;
    상기 액정 패널에 배치된 각각의 화소로 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 광을 순차적으로 출력하며, 상기 온도센서에서 감지된 온도가 소정온도 미만인 경우, 상기 액정 패널을 가열시키기 위한 적어도 3개 이상의 광원; 및The light of red (R), green (G) and blue (B) is sequentially output to each pixel arranged in the liquid crystal panel, and when the temperature detected by the temperature sensor is less than a predetermined temperature, the liquid crystal panel is heated. At least three light sources for making; And
    상기 광원의 발광 또는 발열을 제어하기 위한 광원 제어부A light source controller for controlling light emission or heat generation of the light source
    를 포함하되,Including but not limited to:
    상기 광원 중에서 색을 표시하는 광원은 정상적으로 발광 동작되고, 색을 표시하지 않는 광원은 발광이 일어나지 않는 한도에서 발열 구동되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.A light source displaying color among the light sources is normally light-emitted, and a light source not displaying color is driven by heat generation as long as light emission does not occur.
  2. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 발열 구동전류 또는 발열 구동전압은 상기 광원이 정상 발광되는 구동전류 또는 구동전압보다 작은 것을 특징으로 하는 액정표시장치.Wherein the exothermic driving current or the exothermic driving voltage is smaller than the driving current or driving voltage at which the light source normally emits light.
  3. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 광원은 상기 액정 패널의 백라이트용 발광 다이오드(LED)인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.And the light source is a backlight light emitting diode (LED) of the liquid crystal panel.
  4. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 소정온도는 10℃ 내지 25℃ 사이의 온도인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The predetermined temperature is a liquid crystal display device, characterized in that the temperature between 10 ℃ to 25 ℃.
  5. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 온도센서는 감지된 온도가 다수의 온도레벨 중 어느 온도 레벨에 해당하는지를 판단하고, 상기 판단된 온도레벨마다 서로 다른 제어신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.And the temperature sensor determines which temperature level among the plurality of temperature levels, and outputs a different control signal for each of the determined temperature levels.
  6. 제5항에 있어서,The method of claim 5,
    상기 광원 제어부는 상기 온도레벨이 낮아질수록 상기 색을 표시하지 않는 광원이 더 많은 열을 생성하는 발열 구동전류 또는 발열 구동전압을 상기 광원에 제공하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.And the light source controller provides a heat generating driving current or a heat generating driving voltage to the light source in which a light source that does not display the color generates more heat as the temperature level decreases.
  7. 적어도 3개 이상의 백라이트용 광원을 구비한 순차 구동 방식의 액정표시장치를 구동하는 방법에 있어서,A method of driving a sequential drive type liquid crystal display device having at least three light sources for backlight,
    a) 액정 패널의 온도 또는 주변온도를 감지하는 단계;a) sensing the temperature or ambient temperature of the liquid crystal panel;
    b) 색을 표시하기 위한 광원에 발광 구동전류 또는 발광 구동전압을 인가하여 해당 광을 출력하는 단계;b) applying a light emission driving current or a light emission driving voltage to a light source for displaying color to output corresponding light;
    c) 상기 감지된 온도가 소정온도 미만인 경우, 색을 표시하지 않는 광원에게 발열 구동전류 또는 발열 구동전압을 인가하는 단계; 및c) applying a heating driving current or a heating driving voltage to a light source that does not display color when the sensed temperature is lower than a predetermined temperature; And
    d) 상기 발열 구동전류 또는 발열 구동전압에 따라 상기 색을 표시하지 않는 광원을 가열하여 상기 액정 패널로 소정의 열을 공급하는 단계d) supplying predetermined heat to the liquid crystal panel by heating a light source not displaying the color according to the exothermic driving current or the exothermic driving voltage;
    를 포함하는 필드순차 구동 방식의 액정표시장치 구동 방법.Method of driving a liquid crystal display of a field sequential driving method comprising a.
  8. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein
    상기 c) 단계의 색을 표시하지 않는 광원에게 발광이 일어나지 않는 범위에서 발열 구동전류 또는 발열 구동전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 필드순차 구동 방식의 액정표시장치 구동 방법.And a heat generating driving current or a heat generating driving voltage is applied to a light source that does not display the color of step c) in a range in which light emission does not occur.
  9. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein
    상기 발열 구동전류 또는 발열 구동전압은 상기 광원이 정상 발광되는 구동전류 또는 구동전압보다 작은 것을 특징으로 하는 필드순차 구동 방식의 액정표시장치 구동 방법.And wherein the exothermic driving current or the exothermic driving voltage is smaller than the driving current or driving voltage at which the light source normally emits light.
  10. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein
    상기 적어도 3개 이상의 광원은 백라이트용 LED인 것을 특징으로 하는 필드순차 구동 방식의 액정표시장치 구동 방법.And at least three or more light sources are backlight LEDs.
  11. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein
    상기 a) 단계에서 감지된 온도가 다수의 온도레벨 중 어느 온도 레벨에 해당하는지 판단하는 단계; 및Determining which temperature level among the plurality of temperature levels corresponds to the temperature detected in step a); And
    상기 판단된 온도레벨에 대응하는 발열 구동전류 또는 발열 구동전압을 상기 광원으로 공급하는 단계Supplying a heating driving current or a heating driving voltage corresponding to the determined temperature level to the light source.
    를 포함하는 필드순차 구동 방식의 액정표시장치 구동 방법.Method of driving a liquid crystal display of a field sequential driving method comprising a.
  12. 제11항에 있어서,The method of claim 11,
    상기 온도레벨이 낮을수록 상기 발열 구동전류 또는 발열 구동전압의 값이 높게 설정되는 것을 특징으로 하는 필드순차 구동 방식의 액정표시장치 구동 방법.And the lower the temperature level, the higher the value of the heating driving current or the heating driving voltage is set.
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