KR100751354B1 - Ｏｃｂ 액정표시패널의 전원공급장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 OCB 액정표시패널의 전원공급장치는, 주사 라인들과 데이터 라인들이 교차되는 영역에 화소가 형성되고, 각각의 화소에 공통 라인들이 지나도록 형성되고, 상기 주사 라인들, 데이터 라인들, 및 공통 라인들을 통하여 각각의 화소에 위치되는 액정 분자들에 전원을 인가하고, 백라이트의 발광에 의하여 화상을 표시하는 OCB 액정표시패널에 대하여, 상기 주사 라인들, 데이터 라인들, 및 공통 라인들 중 적어도 하나에 인가되는 전이 전압에 의하여 상기 액정 분자들을 벤드 배향 전이시키기 위한 것으로, 상기 백라이트의 구동을 위한 백라이트용 전원을 생성하는 백라이트용 전원 생성부; 상기 백라이트용 전원을 입력받아 상기 전이 전압을 생성하는 전이전압 생성부; 및 상기 백라이트용 전원 생성부와 상기 전이전압 생성부 사이에 위치되어, 외부로부터 입력되는 선택 신호에 의하여, 상기 전이 전압의 생성여부를 선택하는 스위칭부를 구비한다.

Description

ＯＣＢ 액정표시패널의 전원공급장치{Apparatus of supplying power for optically compensated birefringence liquid crystal display}
도 1은 일반적인 OCB 모드의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 OCB 액정표시패널의 전원공급장치로부터 전원을 공급받는 박막 트랜지스터 액정표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 회로도이다.
도 3은 본 발명의 OCB 액정표시패널의 전원공급장치로부터 전원을 공급받는 OCB 액정표시패널의 구동장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 OCB 액정표시패널의 전원공급장치의 전이전압 생성부로부터 전이구동 전원에 의하여 구동되는 전이 전압 파형도이다.
도 5는 본 발명에 따른 바람직한 다른 실시예로서, OCB 액정표시패널의 전원공급장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 6은 도 5의 OCB 액정표시패널의 전원공급장치의 구체적인 실시예를 도시한 회로도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: OCB 액정표시패널, 500: 전원공급장치,
510: 백라이트용 전원생성부, 520: 스위칭부,
530: 전이전압 생성부, 720: 데이터 구동부,
730: 주사 구동부, 740: 공통 구동부.
본 발명은 OCB 액정표시패널의 전원공급장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 OCB(Optically Compensated Birefringence) 모드를 갖는 액정표시장치에서 액정의 초기 벤드 배향을 위한 전이 구동 전원을 생성하여 공급하는 OCB 액정표시패널의 전원공급장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display, LCD)는 얇고, 가벼우며, 전자파 방출이 적고, 전력 소비가 적다. 따라서, 이동전화기나 노트북 컴퓨터 등 휴대형 정보 기기의 화면 표시소자로 널리 사용되고 있다. 또한, 최근 화면의 대형화가 가능해지면서 TV 등의 생활가전으로서도 주목받고 있다.
이러한 액정 표시소자는 화면을 보는 방향에 따라서 명암과 색상이 바뀌는 시야각 특성과 응답속도 면에서 큰 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하는 방법이 여러 가지 제안되었다.
예를 들어, LCD(Liquid Crystal Display)의 시야각 향상을 위해서는 도광판 표면에 프리즘판을 붙여 백라이트로부터 입사광의 직진성을 향상시켜, 수직 방향의 휘도를 30% 이상 향상시키는 방식이 실용화되고 있고, 네거티브 광보상판을 부착하여 시야각을 높이는 방법을 적용 중에 있다.
또한, OCB방식, PDLC(Polymer DispersedLiquid Crystal)방식, DHF(Deformed Helix Ferroelectric)방식 등의 액정을 TFT(Thin Film Transistor)로 구동하여 시야각과 응답속도를 개선하는 노력 등 많은 시도가 이루어지고 있다. 특히, OCB 모드의 경우 액정의 응답 속도가 빠르고, 광시야각의 특성을 갖고 있다는 장점 때문에 현재 연구 개발이 활발하게 진행중에 있다.
그러면, 상기한 OCB 모드의 동작을 도 1과 함께 간략히 설명한다.
도 1은 일반적인 OCB 모드의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도면을 참조하면, 상판 전극과 하판 전극간에 위치하는 액정의 초기 배향 상태는 호모지니우스 상태(Homogenous state; 이하 H)이고, 상/하판 전극에 소정의 전압을 인가하면 트랜션트 스플레이(Transient splay; 이하 T) 및 어시메트릭 스플레이(Asymmetric splay; 이하 A)를 거쳐 벤드 상태(Bend state; 이하 B)로 변환된 후 OCB 모드로 동작한다.
일반적으로 OCB 액정셀은 선경사각이 약 10~20°, 액정셀의 두께는 1.5~2.5㎛로 만들고, 배향막을 동일 방향으로 러빙하는 방식을 취하고 있다. 액정층의 한 가운데에서의 액정 분자의 배열은 좌우 대칭이 되므로 특정 전압 이하에서는 경사각이 0°이고, 특정 전압 이상에서는 경사각이 90°가 되어 초기에 큰 전압을 걸어주어 액정층의 한 가운데에서의 액정분자의 경사각을 90°로 만들고, 인가 전압을 달리하여 배향막과 액정층의 가운데 액정 분자를 제외한 나머지 액정 분자의 틸트(tilt) 변화로 액정층을 지나는 빛의 편광을 변조한다.
삭제
액정 분자를 초기 벤드 배향 전이시키기 위하여, 액정 분자에는 고전압이 인가되어야 하는데, 이를 위하여 주어진 시간동안 십수 볼트에서 수십 볼트까지의 범위를 갖는 전이 전압을 공급하는 별도의 전이 전압 생성회로가 필요하다. 하지만, 종래의 액정표시장치의 구동 IC로는 내압 공정이 높지 않아 수십 볼트에 해당하는 전압의 전원을 생성시킬 수 없는 문제점이 있다.
따라서, 액정표시장치 모듈 회로에 추가적으로 전원회로를 구성하여 전이 전압을 생성해야하고, 그로 인한 실장 공간과 비용이 추가적으로 발생된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 백라이트용 전원 생성부의 출력으로부터 전이 구동을 위한 전원을 생성함으로써, 추가적인 전원회로의 구성없이 전이 전압을 생성할 수 있는 OCB 액정표시패널의 전원공급장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 OCB 액정표시패널의 전원공급장치는, 주사 라인들과 데이터 라인들이 교차되는 영역에 화소가 형성되고, 각각의 화소에 공통 라인들이 지나도록 형성되고, 상기 주사 라인들, 데이터 라인들, 및 공통 라인들을 통하여 각각의 화소에 위치되는 액정 분자들에 전원을 인가하고, 백라이트의 발광에 의하여 화상을 표시하는 OCB 액정표시패널에 대하여, 상기 주사 라인들, 데이터 라인들, 및 공통 라인들 중 적어도 하나에 인가되는 전이 전압에 의하여 상기 액정 분자들을 벤드 배향 전이시키기 위한 것으로, 상기 백라이트의 구동을 위한 백라이트용 전원을 생성하는 백라이트용 전원 생성부; 상기 백라이트용 전원을 입력받아 상기 전이 전압을 생성하는 전이전압 생성부; 및 상기 백라이트용 전원 생성부와 상기 전이전압 생성부 사이에 위치되어, 외부로부터 입력되는 선택 신호에 의하여, 상기 전이 전압의 생성여부를 선택하는 스위칭부를 구비한다.
상기 백라이트용 전원 생성부가, 외부로부터 입력되는 입력 전원의 전압 레벨을 변환시켜 상기 백라이트용 전원을 생성하는 것이 바람직하다.
상기 입력 전원이 제1레벨의 직류 전압이고, 상기 백라이트용 전원이 제2레벨의 직류 전압이고, 상기 백라이트용 전원 생성부가, 상기 제1레벨의 직류 전압을 상기 제2레벨의 직류 전압으로 변환하는 직류-직류 변환소자를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 백라이트용 전원이 상기 스위칭부를 통하여 상기 전이전압 생성부에 입력되는 것이 바람직하다.
상기 스위칭부가, 외부로부터 입력되는 선택 신호에 의하여, 상기 백라이트용 전원의 상기 전이전압 생성부로의 입력여부를 제어하는 것이 바람직하다.
상기 선택 신호가, 상기 전이 전압이 인가되는 기간동안에 상기 백라이트용 전원이 상기 전이전압 생성부로 입력될 수 있도록 상기 스위칭부를 제어하는 신호인 것이 바람직하다.
상기 스위칭부가, 외부로부터 입력되는 선택 신호에 의하여, 상기 백라이트용 전원의 출력 또는 상기 백라이트용 전원의 상기 전이전압 생성부로의 입력여부 를 제어하는 것이 바람직하다.
상기 전이전압 생성부가, 상기 백라이트용 전원을 증폭시켜 상기 전이 전압을 생성하는 연산 증폭기를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 전이 전압이 시간 변화에 따라 극성이 반전되는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 측면에 의한 OCB 액정표시패널의 구동장치는, 주사 라인들과 데이터 라인들이 교차되는 영역에 화소가 형성되고, 각각의 화소에 공통 라인들이 지나도록 형성되고, 상기 주사 라인들, 데이터 라인들, 및 공통 라인들을 통하여 각각의 화소에 위치되는 액정 분자들에 전원을 인가하고, 백라이트의 발광에 의하여 화상을 표시하는 OCB 액정표시패널에 대하여, 상기 주사 라인들, 데이터 라인들, 및 공통 라인들 중 적어도 하나에 인가되는 전이 전압에 의하여 상기 액정 분자들을 벤드 배향 전이시키기 위한 것으로, 상기 백라이트의 구동을 위한 백라이트용 전원을 생성하는 백라이트용 전원 생성부, 상기 백라이트용 전원을 입력받아 상기 전이 전압을 생성하는 전이전압 생성부, 및 상기 백라이트용 전원 생성부와 상기 전이전압 생성부 사이에 위치되어, 외부로부터 입력되는 선택 신호에 의하여, 상기 전이 전압의 생성여부를 선택하는 스위칭부를 구비하는 OCB 액정표시패널의 전원공급장치를 포함한다.
상기 OCB 액정표시패널에 표시하고자 하는 영상 신호에 해당하는 데이터 구동신호, 주사 구동신호, 공통 구동신호, 및 광원 제어신호를 생성하는 타이밍 제어부, 상기 데이터 구동신호에 따른 데이터 구동전압을 상기 데이터 라인들에 인가하는 데이터 구동부, 상기 주사 구동신호에 따른 주사 구동전압을 상기 주사 라인들 에 인가하는 주사 구동부, 상기 공통 구동신호에 따른 공통 구동전압을 상기 공통 라인들에 인가하는 공통 구동부, 및 상기 광원 제어신호에 따라 상기 백라이트를 제어하는 광원 제어부를 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 백라이트용 전원 생성부의 출력으로부터 전이 구동을 위한 전원을 생성함으로써, 추가적인 전원회로의 구성없이 전이 전압을 생성할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 OCB 액정표시패널의 전원공급장치로부터 전원을 공급받는 박막 트랜지스터 액정표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 회로도이다.
도면을 참조하면, 박막 트랜지스터(TFT) 액정표시장치(LCD)는 박막 트랜지스터 액정표시패널(10)과 이를 구동하는 박막 트랜지스터 액정표시패널의 구동장치를 포함하여 이루어질 수 있다. 박막 트랜지스터 액정표시패널(10)은 박막 트랜지스터에 의하여 능동형으로 이루어지는 것으로서, 이에는 박막 트랜지스터 기판, 공통 전극 기판, 이들 두 기판 사이에 주입되어 있는 액정층을 포함한다. 상기 박막 트랜지스터 액정표시패널(10)은 액정층이 도 1에서와 같은 OCB 모드를 갖는 OCB 액정표시패널인 것이 바람직하다.
OCB 액정표시패널(10)을 포함하는 액정표시장치에는 백라이트 유닛(back light unit, 미도시)이 더 포함될 수 있다. 본 발명은 액정 표시 패널이 능동형으로 이루어지는 경우뿐만 아니라, 수동형으로 이루어지는 경우도 적용 가능하다.
OCB 액정표시패널(10)은 주사 라인들(LS)과 데이터 라인(LD)들이 교차되는 영역에 화소가 형성되고, 각각의 화소에 공통 라인들(COM)이 지나도록 형성된다. 즉, OCB 액정표시패널(10)의 각각의 화소에는, OCB 타입의 액정(L), 박막 트랜지스터, 및 및 공통 라인(COM)에 연결되는 공통 전극이 구비된다. 박막 트랜지스터는 액정(L)에 연결되는 화소 전극(E), 주사 라인(LS)에 연결되는 게이트(G)와 데이터 라인(LD)에 연결되는 소스(S), 및 화소 전극(E)에 연결되는 드레인(D)을 구비한다.
OCB 액정표시패널의 초기 기동 시에는, 주사 라인들(LS), 데이터 라인들(LD), 및 공통 라인들(OCM) 각각에 인가되는 전이 전압에 의하여 액정 분자를 벤드 배향 전이시킨다.
소스 전극(S)이 데이터 라인(LD)라인에서 주사 라인(LS) 방향으로 돌출되어 형성된다. 드레인 전극(D)이 소스 전극(S)으로부터 주사 라인(LS) 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다. 드레인 전극(D)은 소스 전극(S)의 대향 전극이며, 화소 영역 내부의 화소 전극(E)까지 연장된다. 이때, 데이터 라인(LD)은 이중층 이상의 구조로 형성할 수 있는데, 이 경우, 적어도 한 층은 저저항 특성을 가지는 금속 물질로 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 주사 라인(LS)은 데이터 라인(LD)과 교차되도록 뻗어 있으며, 게이트 전극(G)이 주사 라인(LS)에서 데이터 라인(LD) 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다. 탑 게이트 구조의 박막 트랜지스터 기판에서는 게이트 전극(G)이 소스 전극(S)과 드레인 전극(D)의 상층에 형성된다. 이때, 주사 라인(LS)은 가로 방향으로 뻗어 있는 게이트 라인과 게이트 라인으로부터 돌출되어 있는 게이트 전극(G)을 포함한다.
액정층은 배향막들 사이에 액정 분자들이 충전되어 형성된다. 액정층은 OCB 모드로 구동되는 OCB 액정셀이 되는 것이 바람직하다. OCB 액정셀은 선경사각이 약 10~20°, 액정셀의 두께는 1.5~2.5㎛로 만들고, 배향막을 동일 방향으로 러빙하는 방식을 취한다. 액정층의 한 가운데에서의 액정 분자의 배열은 좌우 대칭이 되므로 특정 전압 이하에서는 경사각이 0°이고, 특정 전압 이상에서는 경사각이 90°가 된다. 따라서, 초기에 큰 전압을 걸어주어 액정층의 한 가운데에서의 액정분자의 경사각을 90°로 만들고, 인가 전압을 달리하여 배향막과 액정층의 가운데 액정 분자를 제외한 나머지 액정 분자의 틸트(tilt) 변화로 액정층을 지나는 빛의 편광을 변조한다.
다만, 표시장치의 스위치가 온(ON)된 이후, 즉 액정표시패널의 액정표시 구동 이전에, 본 발명에 따라 각각의 전극 라인들(LS, LD, COM)을 통하여 패널 전체에 벤드 배향 전이를 유도할 필요가 있다.
도 3은 본 발명의 OCB 액정표시패널의 전원공급장치로부터 전원을 공급받는 OCB 액정표시패널의 구동장치를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도면을 참조하면, OCB 액정표시패널의 구동장치(700)는, 타이밍 제어부(710), 데이터 구동부(720), 주사 구동부(730), 공통 구동부(740), 계조 전압 발생부(750), 및 광원 제어부(760)를 구비한다. 본 실시예에 따른 OCB 액정표시패널의 구동장치(700)는 도 5 및 도 6에 도시된 OCB 액정표시패널의 전원공급장치(500)를 포함하는 것으로, 도 5 및 도 6에 대한 기술에서 자세히 설명된다.
상기 타이밍 제어부(710)는 외부 또는 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 계조 데이터 신호(R,G,B DATA), 수평 동기 신호(Hsync), 수직 동기 신호(Vsync)를 입력받아, OCB 액정표시패널에 표시하고자 하는 영상 신호에 해당하는 계조 데이터(R,G,B DATA), 데이터 구동신호(Sd), 주사 구동신호(Sg), 공통 구동신호(Sc), 광원 제어신호(Sb)를 생성한다.
상기 데이터 구동부(720)는 데이터 구동신호(Sd)에 따른 데이터 전이 전압(Vsource)을 데이터 라인들(LD)에 인가한다. 상기 주사 구동부(730)는 주사 구동신호(Sg)에 따른 주사 전이 전압(Vgate)을 주사 라인들(LS)에 인가한다. 상기 공통 구동부(740)는 공통 구동신호(Sc)에 따른 공통 전이 전압(Vcom)을 공통 라인들(COM)에 인가한다.
상기 제조 전압 발생부(750)는 계조 데이터(R,G,B DATA)에 따른 계조 신호를 데이터 구동부(720)로 출력한다. 상기 광원 제어부(760)는 광원 제어신호(Sb)에 따라 백라이트(400)를 제어한다.
OCB 액정표시패널의 전원공급장치(500)는 백라이트용 전원 생성부(510), 전이전압 생성부(530), 및 스위칭부(520)를 구비한다. 백라이트용 전원 생성부(510)는 백라이트의 구동을 위한 백라이트용 전원을 생성한다. 전이전압 생성부(530)는 백라이트용 전원을 입력받아 OCB 액정의 전이 구동을 위한 전이 전압을 생성한다. 스위칭부(520)는 백라이트용 전원 생성부(510)와 전이전압 생성부(530) 사이에 위 치되어, 외부로부터 입력되는 선택 신호(ENABLE)에 따라서 OCB 액정의 전이 구동을 위한 전이 전압의 생성여부를 선택한다.
도 4는 본 발명의 OCB 액정표시패널의 전원공급장치의 전이전압 생성부로부터 전이구동 전원에 의하여 구동되는 전이 전압 파형도이다.
도면을 참조하면, OCB 액정표시패널의 초기 기동 시에 주사 라인들(도 2의 LS), 데이터 라인들(도 2의 LD), 및 공통 라인들(도 2의 COM) 각각에 전이 전압이 인가되어, 액정 분자를 벤드 배향 전이시키는데, 주사 라인들(도 2의 LS), 데이터 라인들(도 2의 LD), 및 공통 라인들(도 2의 COM) 중의 적어도 하나에 시간 변화에 따라 극성이 반전되는 전이 전압이 인가된다.
본 실시예에서는 전이 전압이 인가되는 전이 기간(Tt) 동안에 주사 라인(도 2의 LS)을 통하여 게이트 전극(도 2의 G)에 인가되는 전이 전압(Vgate)이 양의 레벨인 제1레벨(V1)의 전위로 유지된다. 전이 전압이 인가되는 전이 기간(Tt) 동안에 데이터 라인(도 2의 LD)을 통하여 소스 전극(도 2의 S)에 인가되는 전이 전압(Vsource)이 제2레벨의 전위로 유지된다. 이때, 제2레벨은 접지레벨(VG)이 될 수 있다.
전이 전압이 인가되는 전이 기간(Tt) 동안에 공통 라인(도 2의 COM)을 통하여 공통 전극에 인가되는 전이 전압(Vcom)은 시간 변화에 따라 극성이 반전되는 전압이 인가된다.
이때, 전이 전압이 인가되는 전이 기간(Tt)은, 공통 라인(도 2의 COM)을 통하여 공통 전극에 인가되는 전이 전압(Vcom)의 변화에 따라, 시간적으로 연속되는 제1기간(Ta), 제2기간(Tb), 제3기간(Tc), 제4기간(Td), 및 제5기간(Te)을 구비하여 이루어지는 것이 바람직하다. 제1기간(Ta)에는 공통 라인들에 인가되는 전이 전압(Vcom)이 접지 레벨(VG)을 유지한다.
제2기간(Tb)에는 공통 라인들에 인가되는 전이 전압(Vcom)이 음의 극성의 제3레벨(V3)을 유지한다. 즉, 공통 라인들에 인가되는 전이 전압(Vcom)이 제1기간(Ta)의 접지 레벨(VG)로부터 음의 레벨의 전압(V3)으로 변경된다. 제3기간(Tc)에는 공통 라인들에 인가되는 전이 전압(Vcom)이 양의 극성의 제4레벨(V4)을 유지한다. 즉, 공통 라인들에 인가되는 전이 전압(Vcom)이 제2기간(Tb)의 음의 레벨의 전압(V3)으로부터 양의 레벨의 전압(V4)으로 그 극성이 1회 변경된다.
제4기간(Td)에는 공통 라인들에 인가되는 전이 전압(Vcom)이 음의 극성의 제5레벨(V5)을 유지한다. 즉, 공통 라인들에 인가되는 전이 전압(Vcom)이 제3기간(Tc)의 양의 레벨의 전압(V4)으로부터 음의 레벨의 전압(V5)으로 그 극성이 2회 변경된다. 제5기간(Te)에는 공통 라인들에 인가되는 전이 전압(Vcom)이 접지 레벨(VG)을 유지한다. 즉, 공통 라인들에 인가되는 전이 전압(Vcom)이 제4기간(Td)의 음의 레벨의 전압(V5)으로부터 접지 레벨(VG)로 변경된다. 이때, 제2기간(Tb)의 제3레벨(V3)과 제4기간(Td)의 제5레벨(V5)은 공통된 전압원을 사용할 수 있도록 동일한 레벨인 것이 바람직하다.
OCB 액정표시장치에서 초기 구동 시 벤드 배향 전이를 유도하기 위해서는, 도면에 도시된 바와 같은 파형의 전이 전압을 각각의 구동부를 통하여 인가할 필요가 있다. 이러한 전이 전압을 인가하기 위해서 주어진 시간동안 십수 볼트에서 수십 볼트까지의 범위를 갖는 별도 전압의 공급이 필요하다.
특히, 도 4에 도시된 전이 구동 파형의 실시예의 경우에는 공통 구동부(도 3의 740)를 통하여 공통 라인들에 인가되는 전이 전압(Vcom)을 인가할 수 있도록, 도 6에 도시된 바와 같은 회로 구성을 통하여, 별도의 추가적인 전원회로의 구성없이 백라이트용 전원 생성부의 출력으로부터 전이 구동을 위한 전이 전압을 생성할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 바람직한 다른 실시예로서, OCB 액정표시패널의 전원공급장치를 개략적으로 도시한 블록도이다. 도 6은 도 5의 OCB 액정표시패널의 전원공급장치의 구체적인 실시예를 도시한 회로도이다.
도면을 참조하면, OCB 액정표시패널의 전원공급장치(500)는 백라이트용 전원 생성부(510), 전이전압 생성부(530), 및 스위칭부(520)를 구비한다. 백라이트용 전원 생성부(510)는 백라이트의 구동을 위한 백라이트용 전원을 생성한다. 전이전압 생성부(530)는 백라이트용 전원을 입력받아 OCB 액정의 전이 구동을 위한 전이 전압을 생성한다. 스위칭부(520)는 백라이트용 전원 생성부(510)와 전이전압 생성부(530) 사이에 위치되어, 외부로부터 입력되는 선택 신호(ENABLE)에 따라서 OCB 액 정의 전이 구동을 위한 전이 전압의 생성여부를 선택한다.
백라이트용 전원 생성부(510)는 외부로부터 입력되는 입력 전원의 전압 레벨을 변환시켜 상기 백라이트용 전원을 생성하는 것으로, 직류-직류 변환소자(DC/DC)를 포함하여 이루어진다. 즉, 입력 전원이 제1레벨의 직류 전압이고, 백라이트용 전원이 제2레벨의 직류 전압이고, 백라이트용 전원 생성부(510)는 직류-직류 변환소자(DC/DC)를 통하여 제1레벨의 직류 전압을 제2레벨의 직류 전압으로 변환하여, 백라이트용 전원을 생성한다.
백라이트용 전원은 스위칭부(520)를 통하여 전이전압 생성부(530)에 입력된다. 이때, 스위칭부(520)는 백라이트용 전원 생성부(510)와 전이전압 생성부(530) 사이에 위치되어, 외부로부터 입력되는 선택 신호(ENABLE)에 의하여, 백라이트용 전원의 전이전압 생성부(530)로의 입력여부를 제어한다. 선택 신호(ENABLE)는 전이 전압이 인가되는 전이 기간동안에만 백라이트용 전원이 전이전압 생성부(530)로 입력될 수 있도록 온(ON)되는 신호이다.
다른 실시예로서, 스위칭부(520)는, 외부로부터 입력되는 선택 신호(ENABLE)에 따라서, 백라이트용 전원의 출력 또는 백라이트용 전원의 전이전압 생성부(530)로의 입력여부를 제어할 수도 있다. 통상적으로 전이 전압이 필요한 전이구동기간에는 백라이트가 구동되지 아니하므로, 전이구동기간에는 스위칭부(520)에서 백라이트용 전원 출력단으로 전원이 출력되지 못하도록 하고, 전이전압 생성부(530)로만 전원이 출력될 수 있도록 할 수 있다.
전이전압 생성부(530)는 백라이트용 전원을 스위칭부(520)를 통하여 선택적 으로 입력받아 OCB 액정의 전이 구동을 위한 전이 전압을 생성하는 것으로, 도 6에 도시된 실시예에서와 같이 입력되는 백라이트용 전원을 증폭시켜 전이 전압을 생성할 수 있도록 연산 증폭기(Op-Amp)를 포함하여 이루어질 수 있다. 이때, 스위칭부(520)를 통하여 입력되는 백라이트용 전원이 연산 증폭기 소자(Op-Amp)의 입력단(VS+)으로 입력된다. 또한, 백라이트용 전원이 회로도의 하단부의 제너다이오드와 콘덴서를 통하여 극성이 반전되어 연산 증폭기 소자(Op-Amp)의 반전 입력단(VS-)으로 입력된다. 또한, 연산 증폭기(Op-Amp)의 출력(VOUT)이 저항들(R1, R2, R3)과 콘덴서(C)를 통하여 피드백 된다.
한편, 출력되는 전이 전압은 도 4에 도시된 바와 같은 시간의 변화에 따라 극성이 반전되는 전압이 될 수 있다. 이때, 효율적인 전이 구동을 위하여 전이 전압의 주파수가 조정될 수 있다. 이를 위하여 상기 저항들(R1, R2, R3) 및 콘덴서(C)의 소자값들을 조정하여, 출력 전원(VOUT)의 주기와 주파수가 조정될 수 있다. 이때, 그 주기는 수학식 1에 의하여 결정되고, 주파수는 주기의 역수가 된다.
T = 2×C×R3×ln((R1+2×R2)/R1)
도 6에 도시된 바와 같은 회로 구성을 갖는 전원공급장치에 의하여, 별도의 추가적인 전원회로의 구성없이 백라이트용 전원 생성부의 출력으로부터 전이 구동을 위한 전이 전압을 생성할 수 있다. 따라서, 액정표시장치 모듈 회로에 추가적으로 전원회로를 구성에 필요한 실장 공간과 비용이 절감될 수 있다.
본 발명에 따른 OCB 액정표시패널의 전원공급장치에 의하면, 백라이트용 전원 생성부의 출력으로부터 전이 구동을 위한 전원을 생성함으로써, 추가적인 전원회로의 구성없이 전이 전압을 생성할 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (19)

  1. 주사 라인들과 데이터 라인들이 교차되는 영역에 화소가 형성되고, 각각의 화소에 공통 라인들이 지나도록 형성되고, 상기 주사 라인들, 데이터 라인들, 및 공통 라인들을 통하여 각각의 화소에 위치되는 액정 분자들에 전원을 인가하고, 백라이트의 발광에 의하여 화상을 표시하는 OCB 액정표시패널에 대하여, 상기 주사 라인들, 데이터 라인들, 및 공통 라인들 중 적어도 하나에 인가되는 전이 전압에 의하여 상기 액정 분자들을 벤드 배향 전이시키기 위한 것으로,
    상기 백라이트의 구동을 위한 백라이트용 전원을 생성하는 백라이트용 전원 생성부;
    상기 백라이트용 전원을 입력받아 상기 전이 전압을 생성하는 전이전압 생성부; 및
    상기 백라이트용 전원 생성부와 상기 전이전압 생성부 사이에 위치되어, 외부로부터 입력되는 선택 신호에 의하여, 상기 전이 전압의 생성여부를 선택하는 스위칭부를 구비하는 OCB 액정표시패널의 전원공급장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 백라이트용 전원 생성부가, 외부로부터 입력되는 입력 전원의 전압 레벨을 변환시켜 상기 백라이트용 전원을 생성하는 OCB 액정표시패널의 전원공급장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 입력 전원이 제1레벨의 직류 전압이고, 상기 백라이트용 전원이 제2레벨의 직류 전압이고, 상기 백라이트용 전원 생성부가, 상기 제1레벨의 직류 전압을 상기 제2레벨의 직류 전압으로 변환하는 직류-직류 변환소자를 포함하는 OCB 액정표시패널의 전원공급장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 백라이트용 전원이 상기 스위칭부를 통하여 상기 전이전압 생성부에 입력되는 OCB 액정표시패널의 전원공급장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 스위칭부가, 외부로부터 입력되는 선택 신호에 의하여, 상기 백라이트용 전원의 상기 전이전압 생성부로의 입력여부를 제어하는 OCB 액정표시패널의 전원공급장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 선택 신호가, 상기 전이 전압이 인가되는 기간동안에 상기 백라이트용 전원이 상기 전이전압 생성부로 입력될 수 있도록 상기 스위칭부를 제어하는 신호인 OCB 액정표시패널의 전원공급장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 스위칭부가, 외부로부터 입력되는 선택 신호에 의하여, 상기 백라이트용 전원의 출력 또는 상기 백라이트용 전원의 상기 전이전압 생성부로의 입력여부를 제어하는 OCB 액정표시패널의 전원공급장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 전이전압 생성부가, 상기 백라이트용 전원을 증폭시켜 상기 전이 전압을 생성하는 연산 증폭기를 포함하는 OCB 액정표시패널의 전원공급장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전이 전압이 시간 변화에 따라 극성이 반전되는 OCB 액정표시패널의 전원공급장치.
  10. 주사 라인들과 데이터 라인들이 교차되는 영역에 화소가 형성되고, 각각의 화소에 공통 라인들이 지나도록 형성되고, 상기 주사 라인들, 데이터 라인들, 및 공통 라인들을 통하여 각각의 화소에 위치되는 액정 분자들에 전원을 인가하고, 백라이트의 발광에 의하여 화상을 표시하는 OCB 액정표시패널에 대하여, 상기 주사 라인들, 데이터 라인들, 및 공통 라인들 중 적어도 하나에 인가되는 전이 전압에 의하여 상기 액정 분자들을 벤드 배향 전이시키기 위한 것으로,
    상기 백라이트의 구동을 위한 백라이트용 전원을 생성하는 백라이트용 전원 생성부, 상기 백라이트용 전원을 입력받아 상기 전이 전압을 생성하는 전이전압 생성부, 및 상기 백라이트용 전원 생성부와 상기 전이전압 생성부 사이에 위치되어, 외부로부터 입력되는 선택 신호에 의하여, 상기 전이 전압의 생성여부를 선택하는 스위칭부를 구비하는 OCB 액정표시패널의 전원공급장치를 포함하는 OCB 액정표시패널의 구동장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 OCB 액정표시패널에 표시하고자 하는 영상 신호에 해당하는 데이터 구동신호, 주사 구동신호, 공통 구동신호, 및 광원 제어신호를 생성하는 타이밍 제어부,
    상기 데이터 구동신호에 따른 데이터 구동전압을 상기 데이터 라인들에 인가하는 데이터 구동부,
    상기 주사 구동신호에 따른 주사 구동전압을 상기 주사 라인들에 인가하는 주사 구동부,
    상기 공통 구동신호에 따른 공통 구동전압을 상기 공통 라인들에 인가하는 공통 구동부, 및
    상기 광원 제어신호에 따라 상기 백라이트를 제어하는 광원 제어부를 구비하는 OCB 액정표시패널의 구동장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 백라이트용 전원 생성부가, 외부로부터 입력되는 입력 전원의 전압 레벨을 변환시켜 상기 백라이트용 전원을 생성하는 OCB 액정표시패널의 구동장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 입력 전원이 제1레벨의 직류 전압이고, 상기 백라이트용 전원이 제2레벨의 직류 전압이고, 상기 백라이트용 전원 생성부가, 상기 제1레벨의 직류 전압을 상기 제2레벨의 직류 전압으로 변환하는 직류-직류 변환소자를 포함하는 OCB 액정표시패널의 구동장치.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 백라이트용 전원이 상기 스위칭부를 통하여 상기 전이전압 생성부에 입력되는 OCB 액정표시패널의 구동장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 스위칭부가, 외부로부터 입력되는 선택 신호에 의하여, 상기 백라이트용 전원의 상기 전이전압 생성부로의 입력여부를 제어하는 OCB 액정표시패널의 구동장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 선택 신호가, 상기 전이 전압이 인가되는 기간동안에 상기 백라이트용 전원이 상기 전이전압 생성부로 입력될 수 있도록 상기 스위칭부를 제어하는 신호인 OCB 액정표시패널의 구동장치.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 스위칭부가, 외부로부터 입력되는 선택 신호에 의하여, 상기 백라이트용 전원의 출력 또는 상기 백라이트용 전원의 상기 전이전압 생성부로의 입력여부를 제어하는 OCB 액정표시패널의 구동장치.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 전이전압 생성부가, 상기 백라이트용 전원을 증폭시켜 상기 전이 전압을 생성하는 연산 증폭기를 포함하는 OCB 액정표시패널의 구동장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 전이 전압이 시간 변화에 따라 극성이 반전되는 OCB 액정표시패널의 구동장치.
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KR20010087201A (ko) * 1998-09-03 2001-09-15 모리시타 요이찌 액정표시장치 및 그 제조방법, 및 액정표시장치의 구동방법

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