KR100835925B1 - Gamma voltage generator, integrated circuit with the same and driving method thereof - Google Patents

Gamma voltage generator, integrated circuit with the same and driving method thereof Download PDF

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Abstract

본 발명은 부품수 감소 및 정확한 감마전압 레벨을 가지도록 한 감마전압 발생장치와 이를 포함하는 집적회로 및 그 구동방법에 관한 것이다.The present invention relates to a gamma voltage generator, an integrated circuit including the same, and a driving method thereof having a reduced number of parts and an accurate gamma voltage level.

본 발명에 따른 감마전압 발생장치는 제1 전압원에 접속되고 저항값이 서로 다른 적어도 둘 이상의 저항군과, 제2 전압원에 접속되는 기준저항과, 저항군과 기준저항 사이에 접속되어 저항군에 포함된 저항들 중 어느 하나와 기준저항을 접속시키기 위한 스위치 소자와, 기준저항과 스위치 소자 사이에 접속되어 감마전압을 출력하는 출력단자를 구비한다.The gamma voltage generator according to the present invention includes at least two resistance groups connected to a first voltage source and having different resistance values, a reference resistance connected to a second voltage source, and resistors connected between the resistance group and the reference resistance and included in the resistance group. And a switch element for connecting any one of them to a reference resistor, and an output terminal connected between the reference resistor and the switch element to output a gamma voltage.

이러한 구성에 의하여, 본 발명에 따른 감마전압 발생장치는 주문형 반도체인 ASIC의 내부에 분압저항열을 배치함으로써 감마전압레벨의 구현에 대해 고신뢰성을 갖는다. 또한, 인쇄회로보드 상에 배치된 분압저항열을 단일 칩에 집적시킴으로써 외부요인에 의한 손실을 줄일 수 있다. 이렇게 분압저항열을 단일 칩에 집적됨으로 시간의 경과에 따른 부품손상이 최소화된다.
With such a configuration, the gamma voltage generator according to the present invention has high reliability for the implementation of the gamma voltage level by distributing the divided resistor string inside the ASIC, which is a custom semiconductor. In addition, it is possible to reduce the loss caused by external factors by integrating the divided resistance heat arranged on the printed circuit board on a single chip. In this way, the voltage divider resistor is integrated on a single chip, thereby minimizing component damage over time.

Description

감마전압 발생장치와 이를 포함하는 집적회로 및 그 구동방법{GAMMA VOLTAGE GENERATOR, INTEGRATED CIRCUIT WITH THE SAME AND DRIVING METHOD THEREOF} GAMMA VOLTAGE GENERATOR, INTEGRATED CIRCUIT WITH THE SAME AND DRIVING METHOD THEREOF}             

도 1은 종래의 액정표시장치를 나타내는 블록도.1 is a block diagram showing a conventional liquid crystal display device.

도 2a 및 도 2b는 도 1에 도시된 감마전압 발생부의 정극성부와 부극성부에 대한 등가회로도.2A and 2B are equivalent circuit diagrams for the positive and negative polarities of the gamma voltage generator shown in FIG. 1;

도 3은 도 1에 도시된 데이터드라이버를 통해 출력되는 감마전압 파형도.3 is a waveform diagram of a gamma voltage output through the data driver illustrated in FIG. 1.

도 4a 및 도 4b는 데이터라인에서의 전압 및 화소 충전전압을 나타내는 파형도.4A and 4B are waveform diagrams showing voltages and pixel charging voltages in a data line.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 감마전압 발생장치를 나타내는 블록도.5 is a block diagram showing a gamma voltage generator according to a first embodiment of the present invention.

도 6은 도 5에 도시된 ASIC의 내부에 배치된 분압저항열을 나타내는 회로도.FIG. 6 is a circuit diagram illustrating a divided resistor train arranged inside the ASIC shown in FIG. 5. FIG.

도 7 및 도 8은 본 발명의 분압저항열의 저항값을 결정하는 과정을 나타내는 순서도.7 and 8 are flowcharts showing a process of determining the resistance value of the divided resistance train of the present invention.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 감마전압 발생장치를 나타내는 블록도.
9 is a block diagram illustrating a gamma voltage generator according to a second exemplary embodiment of the present invention.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

2 : 화상표시부 4 : 게이트 드라이버 2: image display unit 4: gate driver                 

6 : 데이터 드라이버 8, 40, 50 : 감마전압 발생장치6: data driver 8, 40, 50: gamma voltage generator

10 : 감마전압 발생부의 정극성부 12 : 감마전압 발생부의 부극성부10: positive polarity of gamma voltage generator 12: negative polarity of gamma voltage generator

20, 60 : ASIC 22 : 분압저항열
20, 60: ASIC 22: divided resistance heat

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 부품수 감소 및 정확한 감마전압 레벨을 가지도록 한 감마전압 발생장치와 이를 포함하는 집적회로 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 more particularly, to a gamma voltage generator, an integrated circuit including the same, and a driving method thereof having a reduced number of parts and an accurate gamma voltage level.

통상의 액정표시장치는 영상신호에 따라 액정의 광투과율을 조절하여 화상을 표시한다. 이러한 액정표시장치에서는 화상의 계조가 영상신호의 전압레벨에 따라 선형적으로 변하지 않고 비선형적으로 변하는 감마특성이 나타나게 된다. 이는 액정의 광투과율이 영상신호의 전압레벨에 따라 선형적으로 변하지 않음과 아울러 액정의 광투과율에 따라 화상의 계조가 선형적으로 변하지 않는 것에 기인한다. 이 감마특성으로 인해 화상이 열화되는 것을 방지하기 위하여 감마보정 전압들을 이용하여 영상신호의 전압레벨들간의 간격들을 다르게 변화시킨다. 다시 말하여, 액정표시장치는 영상신호의 전압레벨에 따라 서로 다른 레벨을 가지게끔 미리 설정된 감마보정 전압을 영상신호의 전압레벨에 옵셋전압으로 부가시킴으로써 감마특성을 보정하게 된다. Conventional liquid crystal display devices display an image by adjusting the light transmittance of the liquid crystal in accordance with an image signal. In such a liquid crystal display, a gamma characteristic in which the gray level of an image does not change linearly but varies linearly with the voltage level of an image signal is displayed. This is due to the fact that the light transmittance of the liquid crystal does not change linearly with the voltage level of the image signal, and the gray scale of the image does not change linearly with the light transmittance of the liquid crystal. In order to prevent the image from deteriorating due to this gamma characteristic, gamma correction voltages are used to change the intervals between voltage levels of the image signal differently. In other words, the liquid crystal display corrects the gamma characteristic by adding a gamma correction voltage which is preset so as to have a different level according to the voltage level of the image signal, as an offset voltage to the voltage level of the image signal.                         

이를 위하여, 액정표시장치는 도 1에 도시된 바와 같이 도시하지 않은 액정셀들이 매트릭스 형태로 배열되어진 화상표시부(2)와, 화상표시부(2)의 게이트라인들(GL1 내지 GLm)을 구동하기 위한 게이트 드라이버(4)와, 화상표시부(2)의 데이터라인들(DL1 내지 DLn)을 구동하기 위한 데이터 드라이버(6)와, 데이터 드라이버(6)에 감마전압을 공급하기 위한 감마전압 발생부(8)를 구비한다. To this end, as shown in FIG. 1, the liquid crystal display device is configured to drive the image display unit 2 in which liquid crystal cells (not shown) are arranged in a matrix form, and the gate lines GL1 to GLm of the image display unit 2. The gate driver 4, the data driver 6 for driving the data lines DL1 to DLn of the image display unit 2, and the gamma voltage generator 8 for supplying the gamma voltage to the data driver 6. ).

화상표시부(2)는 매트릭스 형태로 배열되어진 액정셀들과, m개의 게이트라인들(GL1 내지 GLm)과 n개의 데이터라인들(DL1 내지 DLn)의 교차부에 각각 형성되어 액정셀에 공급되는 데이터신호를 절환하기 위한 스위칭소자로서 박막트랜지스터를 구비한다. The image display unit 2 is formed at the intersection of the liquid crystal cells arranged in a matrix form and the m gate lines GL1 to GLm and the n data lines DL1 to DLn, respectively, and is supplied to the liquid crystal cell. A thin film transistor is provided as a switching element for switching signals.

게이트 드라이버(4)는 게이트라인들(GL1 내지 GLm)에 순차적으로 게이트신호를 공급하여 해당 게이트라인에 접속되어진 박막트랜지스터들이 구동되게 한다. The gate driver 4 sequentially supplies gate signals to the gate lines GL1 to GLm so that the thin film transistors connected to the corresponding gate lines are driven.

데이터 드라이버(6)는 게이트신호에 동기되어 1수평라인분의 화소신호를 데이터라인들(DL1 내지 DLn)에 공급하게 된다. 이 경우, 감마전압 발생부(8)는 영상신호의 전압레벨에 따라 서로 다른 레벨을 가지게끔 미리 설정된 직류전압을 감마전압으로 데이터 드라이버(6)에 공급하게 된다. 이에 따라, 데이터 드라이버(6)는 화소신호에 감마전압 발생부(8)로부터의 감마전압을 부가하여 데이터라인들에 공급함으로써 액정표시장치에서의 감마특성이 보정되게 된다. The data driver 6 supplies the pixel signals for one horizontal line to the data lines DL1 to DLn in synchronization with the gate signal. In this case, the gamma voltage generator 8 supplies a preset DC voltage as a gamma voltage to the data driver 6 so as to have different levels according to the voltage level of the image signal. Accordingly, the data driver 6 adds the gamma voltage from the gamma voltage generator 8 to the pixel signal and supplies the same to the data lines, thereby correcting the gamma characteristic of the liquid crystal display.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 종래의 감마전압 발생부(8)는 도시하지 않은 인쇄회로보드 상에 다수의 분압저항열로 배치된다. 이러한 감마전압 발생부(8)는 도 3에 도시된 바와 같이 1 수평주기(1Hs)마다 반전된 극성의 감마전압(Vgamma)을 발생시키기 위하여, 도 2a에 도시된 바와 같이 정극성(+)의 감마전압들(GVH1 내지 GVH5)을 발생하는 정극성부(10)와, 도 2b에 도시된 바와 같이 부극성(-)의 감마전압들(GVL1 내지 GVL5)을 발생하는 부극성부(12)를 구비한다. 2A and 2B, the conventional gamma voltage generator 8 is arranged in a plurality of divided resistance rows on a printed circuit board (not shown). As shown in FIG. 3, the gamma voltage generator 8 generates a gamma voltage Vgamma having an inverted polarity every one horizontal period 1Hs, as shown in FIG. 2A. And a negative portion 12 for generating gamma voltages GVH1 to GVH5, and a negative portion 12 for generating gamma voltages GVL1 to GVL5 of negative polarity, as shown in FIG. 2B. .

정극성부(10)는 외부로부터 인가되는 전원전압(VDD1)을 직렬로 접속된 제1 내지 제6 저항(R1 내지 R6)의 저항비에 따라 분압하여 5개의 노드들 각각에서 제1 내지 제5 정극성 감마보정 전압(GVH1 내지 GVH5)을 발생한다. 여기서, 제1 정극성 감마전압(GVH1)은 블랙레벨에 대응되고, 제3 정극성 감마전압(GVH3)은 중간레벨, 그리고 제5 정극성 감마전압(GVH5)은 화이트레벨에 대응되는 전압레벨을 가지게 된다. 다시 말하여, 제1 정극성 감마전압(GVH1)에서 제5 정극성 감마전압(GVH5)으로 갈수록 감소되는 전압레벨을 가지게 된다. The positive electrode unit 10 divides the power supply voltage VDD1 applied from the outside in accordance with the resistance ratio of the first to sixth resistors R1 to R6 connected in series, and thus the first to fifth positive electrodes are formed at each of the five nodes. The polarity gamma correction voltages GVH1 to GVH5 are generated. Here, the first positive gamma voltage GVH1 corresponds to a black level, the third positive gamma voltage GVH3 corresponds to an intermediate level, and the fifth positive gamma voltage GVH5 corresponds to a voltage level corresponding to a white level. Have. In other words, it has a voltage level that decreases from the first positive gamma voltage GVH1 to the fifth positive gamma voltage GVH5.

제1 부극성부(12) 또한 정극성부(10)와 상반된 입력단자로 공급되는 전원전압(VDD2)을 제1 내지 제6 저항(R1 내지 R6)의 저항비에 따라 분압하여 5개의 노드들 각각에서 제1 내지 제5 부극성 감마전압(GVL1 내지 GVL5)을 발생하게 된다. 여기서, 제1 부극성 감마전압(GVL1)은 블랙레벨에 대응되고, 제3 부극성 감마전압(GVL3)은 중간레벨, 그리고 제5 부극성 감마전압(GVL5)은 화이트레벨에 대응되는 전압레벨을 가지게 된다. 다시 말하여, 제1 부극성 감마전압(GVL1)에서 제5 부극성 감마전압(GVL5)으로 갈수록 증가되는 전압레벨을 가지게 된다.The first negative polarity part 12 also divides the power supply voltage VDD2 supplied to the input terminal opposite to the positive polarity part 10 in accordance with the resistance ratio of the first to sixth resistors R1 to R6, respectively, in each of the five nodes. The first to fifth negative gamma voltages GVL1 to GVL5 are generated. Here, the first negative gamma voltage GVL1 corresponds to the black level, the third negative gamma voltage GVL3 corresponds to the intermediate level, and the fifth negative gamma voltage GVL5 corresponds to the white level. Have. In other words, the voltage level increases from the first negative gamma voltage GVL1 to the fifth negative gamma voltage GVL5.

이와 같은 정극성부(10)와 부극성부(12)를 포함하는 감마전압 발생부(8)에서는 감마전압(Vgamma)이 도 3에 도시된 바와 같이 1수평주기(1Hs) 마다 상반된 극성으로 발생되어 데이터드라이버(6)를 통해 해당 데이터라인(DL1 내지 DLn)에 출력된 다. In the gamma voltage generator 8 including the positive and negative portions 10 and 12, the gamma voltage Vgamma is generated with opposite polarities every horizontal period 1Hs as shown in FIG. 3. The data is output to the data lines DL1 to DLn through the driver 6.

그런데, 화상표시부(2)의 데이터라인들(DL1 내지 DLn)은 저항성분(R)과 캐패시터 성분(미도시)을 포함하게 된다. 이 데이터라인들(DL1 내지 DLn)의 저항성분(R)과 캐패시터 성분의 시정수(RC)에 의해 데이터라인들(DL1 내지 DLn)에 공급되는 전압신호들은 라인지연 특성을 가지고 있다. 특히, 임의의 데이터라인들에서의 수직 위치마다 저항성분(R)과 캐패시터 성분이 다름으로 인하여 라인지연특성도 다르게 나타나고 있다. 이러한 데이터라인에서 수직위치마다 다른 라인지연 특성으로 인하여 같은 레벨의 감마전압이 데이터라인에 인가된 경우에도 수직위치에 따라 공급되는 전압의 라이징타임이 달라지게 된다. 이를 상세히 하면, 임의의 데이터라인에서 데이터 드라이버(6)에 가까운 위치(예를 들면, 화상표시부의 상부측)에서는 시정수(RC)가 작음에 따라 도 4a에 도시된 바와 같이 공급되는 감마전압(Vdh)의 라이징타임(RT1)은 상대적으로 짧다. 이와 같이, 감마전압(Vdh)의 라이징타임(RT1)이 짧은 경우 화소에 충전되는 전압(Vcp1)은 보다 빠른 시간내(예를 들면, 1 수평주기내)에 목표전압을 충전하여 유지하게 된다. 반면에, 데이터드라이버(6)에서 먼 위치(예를 들면, 화상표시부의 하부측)에서는 선저항성분(R) 및 캐패시터성분(C)의 증가로 시정수(RC)가 커짐에 따라 도 4b에 도시된 바와 같이 공급되는 감마전압(Vdl)의 라이징타임(RT2)이 상대적으로 길다. 이와 같이, 감마전압(Vdl)의 라이징타임(RT2)이 긴 경우 화소에 전압이 충전되는 시간이 짧게 됨으로써 그 화소에는 주어진 1 수평주기내에 목표전압을 충전하는 것이 불가능하게 되므로 화소충전전압(Vcp2)은 목표전압 보다 작은 전압레벨을 가지게 된다. 이로 인하여, 동일한 화소신호에 대응하여 동일한 레벨의 감마전압이 인가되는 수직방향의 화소간에 전압차가 발생하게 된다. 이 결과, 동일한 휘도레벨을 표시하고자 하는 화소간에 수직 휘도차가 발생하여 화질을 떨어뜨리게 된다. 또한, 인쇄회로보드 상에 분압저항열을 배치하여 감마전압 레벨을 구현함으로써 많은 저항이 필요하므로 부품수의 증가뿐만 아니라 정확한 감마전압 레벨을 얻을 수 없는 문제점이 있다.However, the data lines DL1 to DLn of the image display unit 2 include a resistance component R and a capacitor component (not shown). Voltage signals supplied to the data lines DL1 to DLn by the resistance component R of the data lines DL1 to DLn and the time constant RC of the capacitor component have a line delay characteristic. In particular, the line delay characteristics are different because the resistance component R and the capacitor component are different for each vertical position in arbitrary data lines. Due to the different line delay characteristics of the vertical lines in the data lines, even when the same level of gamma voltage is applied to the data lines, the rising time of the supplied voltage varies according to the vertical positions. In detail, the gamma voltage supplied as shown in FIG. 4A as the time constant RC is small at a position close to the data driver 6 in an arbitrary data line (for example, the upper side of the image display unit) is reduced. The rising time RT1 of Vdh) is relatively short. As described above, when the rising time RT1 of the gamma voltage Vdh is short, the voltage Vcp1 charged in the pixel is charged and maintained at a faster time (for example, within one horizontal period). On the other hand, at a position far from the data driver 6 (for example, the lower side of the image display portion), as the time constant RC becomes larger due to the increase in the line resistance component R and the capacitor component C, as shown in FIG. 4B. As shown, the rising time RT2 of the gamma voltage Vdl supplied is relatively long. As described above, when the rising time RT2 of the gamma voltage Vdl is long, the time for charging the voltage to the pixel is shortened, so that the pixel cannot be charged with the target voltage within a given horizontal period. Has a voltage level smaller than the target voltage. As a result, a voltage difference occurs between pixels in the vertical direction to which the same level of gamma voltage is applied to correspond to the same pixel signal. As a result, a vertical luminance difference occurs between pixels for which the same luminance level is to be displayed, thereby degrading image quality. In addition, since a plurality of resistors are required by implementing a gamma voltage level by arranging the divided resistance trains on the printed circuit board, an increase in the number of parts as well as an accurate gamma voltage level may not be obtained.

따라서, 본 발명의 목적은 부품수 감소 및 정확한 감마전압 레벨을 가지도록 한 감마전압 발생장치와 이를 포함하는 집적회로 및 그 구동방법을 제공하는데 있다.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a gamma voltage generator, an integrated circuit including the same, and a method of driving the same, which reduce the number of parts and have an accurate gamma voltage level.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 감마전압 발생장치는 제1 전압원에 접속되고 저항값이 서로 다른 적어도 둘 이상의 저항군과, 제2 전압원에 접속되는 기준저항과, 저항군과 기준저항 사이에 접속되어 저항군에 포함된 저항들 중 어느 하나와 기준저항을 접속시키기 위한 스위치 소자와, 기준저항과 스위치 소자 사이에 접속되어 감마전압을 출력하는 출력단자를 구비한다.In order to achieve the above object, a gamma voltage generator according to the present invention is connected to a first voltage source and at least two resistance groups having different resistance values, a reference resistance connected to the second voltage source, and connected between the resistance group and the reference resistance And a switch element for connecting one of the resistors included in the resistor group to the reference resistor, and an output terminal connected between the reference resistor and the switch element to output a gamma voltage.

상기 감마전압 발생장치는 소정의 감마 전압레벨에 대응하도록 구성되어 집적되는 것을 특징으로 한다.The gamma voltage generator is configured and integrated to correspond to a predetermined gamma voltage level.

본 발명에 따른 집적회로는 제1 전압원에 접속되고 저항값이 서로 다른 적어도 둘 이상의 저항군과, 제2 전압원에 접속되는 기준저항과, 상기 저항군과 상기 기준저항 사이에 접속되어 상기 저항군에 포함된 저항들 중 어느 하나와 상기 기준저항을 접속시키기 위한 스위치 소자와, 상기 기준저항과 상기 스위치 소자 사이에 접속되어 감마전압을 출력하는 출력단자를 포함하는 단위감마전압회로가 소정의 감마 전압레벨에 대응하도록 구성되어 집적되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 집적회로는 프로그래밍 된 상기 소정의 감마 전압레벨에 대한 데이터를 저장하기 위한 메모리를 더 구비하고, 상기 메모리에 저장된 데이터에 따라 상기 스위치 소자의 스위칭이 제어되는 것을 특징으로 한다.
상기 메모리는 상기 데이터의 갱신 및 소거가 가능한 이이피롬인 것을 특징으로 한다.An integrated circuit according to the present invention includes at least two resistance groups connected to a first voltage source and having different resistance values, a reference resistor connected to a second voltage source, and a resistor included in the resistance group connected between the resistance group and the reference resistor. A unit gamma voltage circuit including a switch element for connecting any one of them to the reference resistor and an output terminal connected between the reference resistor and the switch element and outputting a gamma voltage so as to correspond to a predetermined gamma voltage level. It is characterized by being configured and integrated.
The integrated circuit according to the present invention further comprises a memory for storing data for the predetermined gamma voltage level programmed, and switching of the switch element is controlled according to the data stored in the memory.
The memory is characterized in that the Epirom possible to update and erase the data.

본 발명에 따른 감마전압 발생장치의 구동방법은 소정의 감마전압 레벨을 입력하는 단계와, 상기 입력된 감마전압 레벨에 따라 기준전압에 접속된 기준저항에 특정의 저항이 접속되게 하는 단계와, 상기 기준저항과 특정 저항값을 가지는 저항 사이의 분압노드에서 상기 소정의 감마전압을 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.A method of driving a gamma voltage generator according to the present invention includes the steps of inputting a predetermined gamma voltage level, allowing a specific resistor to be connected to a reference resistor connected to a reference voltage according to the input gamma voltage level, and And outputting the predetermined gamma voltage at a divided node between a reference resistor and a resistor having a specific resistance value.

상기 목적들 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부한 도면들을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and features of the present invention in addition to the above objects will become apparent from the description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.

이하, 도 5 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 9.

도 5를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 감마전압 발생장치(40)는 세트 메이커의 프로그램에 의해 감마전압을 발생하는 주문형 반도체(20)를 구비한다. 여기서, 주문형 반도체(20)는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)이라 하며, 내부에는 도시하지 않은 EEPROM이 내장되어 있다.Referring to FIG. 5, the gamma voltage generator 40 according to the first embodiment of the present invention includes a custom semiconductor 20 for generating gamma voltage by a program of a set maker. Here, the application specific semiconductor 20 is referred to as an application specific integrated circuit (ASIC), and an EEPROM (not shown) is embedded therein.

ASIC(20)은 입력단자에는 데이터(Data) 및 클럭신호(CLK)가 입력되며, 출력 단자는 6개의 감마전압 레벨(GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8, GMA10)을 출력한다.The ASIC 20 inputs data and a clock signal CLK to an input terminal, and output terminals output six gamma voltage levels GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8, and GMA10.

이러한, ASIC(20)은 클럭신호(CLK) 및 데이터(Data)의 전압레벨에 따라 서로 다른 레벨을 가지게끔 미리 설정된 6개의 감마전압 레벨(GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8, GMA10)을 출력한다. 이를 위해, ASIC(20)은 출력단자들과 세트 메이커에 의해 배치된 도 6에 도시된 내부회로를 구비한다.The ASIC 20 outputs six gamma voltage levels GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8, and GMA10 which are preset to have different levels according to the voltage levels of the clock signal CLK and the data. do. For this purpose, the ASIC 20 has an output terminal and an internal circuit shown in FIG. 6 arranged by the set maker.

도 6은 본 발명에 따른 ASIC(20)의 내부회로를 나타내는 회로도로써, 6개의 감마전압 레벨(GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8, GMA10)을 출력하기 위한 회로도이다.6 is a circuit diagram showing an internal circuit of the ASIC 20 according to the present invention, and is a circuit diagram for outputting six gamma voltage levels GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8, and GMA10.

도 6을 참조하면, ASIC(20)의 내부회로는 공급되는 기준전압(VDD)에 접속되는 제1 저항(R1)과, 그라운드전압원(GND)에 접속되고 저항값이 서로 다른 적어도 둘 이상의 분압저항열(22)과, 제1 저항(R1) 및 분압저항열(22) 사이에 접속되는 스위치(SW)와, 제1 저항(R1) 및 스위치(SW) 사이의 노드점(N1)에서 발생되는 분압전압을 출력하기 위한 출력단자(OUT)를 구비한다.Referring to FIG. 6, an internal circuit of the ASIC 20 includes at least two voltage divider resistors connected to a first resistor R1 connected to a supplied reference voltage VDD and a ground voltage source GND and having different resistance values. A switch SW connected between the row 22, the first resistor R1 and the divided resistor row 22, and at the node point N1 between the first resistor R1 and the switch SW. An output terminal OUT for outputting a divided voltage is provided.

제1 저항(R1)은 분압저항열(22)과 함께 공급되는 기준전압(VDD)을 분압하여 6개의 감마전압 레벨(GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8, GMA10) 중 어느 하나의 감마전압 레벨을 제1 노드(N1) 상에 나타나게 한다.The first resistor R1 divides the reference voltage VDD supplied with the voltage divider resistor 22 to divide the gamma voltage level of any one of six gamma voltage levels GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8, and GMA10. To appear on the first node N1.

분압저항열(22)은 그라운드 전압원(GND)에 접속되고 병렬로 접속된 다수의 저항들로 구성된다. 스위치(SW)는 다수의 분압저항(22) 중 어느 하나의 저항을 선택하여 제1 저항(R1)에 접속시킨다. 이에 따라, 다수의 분압저항(22) 중 어느 하나의 저항과 제1 저항(R1)에 의해 분압된 기준전압(VDD)이 제1 노드(N1)상에 나타 난다. 제1 노드(N1) 상의 전압은 출력단자(OUT)를 통해 분압저항열(22)과 제1 저항(R1)에 의해 발생된 6개의 감마전압 레벨(GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8, GMA10) 중 어느 하나를 데이터 드라이버에 공급한다.The divided resistor row 22 is composed of a plurality of resistors connected in parallel with the ground voltage source GND. The switch SW selects one of the plurality of voltage divider 22 and connects it to the first resistor R1. Accordingly, the reference voltage VDD divided by the resistor of one of the plurality of voltage divider 22 and the first resistor R1 is displayed on the first node N1. The voltage on the first node N1 is six gamma voltage levels GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8, and GMA10 generated by the voltage divider resistor 22 and the first resistor R1 through the output terminal OUT. ) Is supplied to the data driver.

이와 같은, 다수의 분압저항열(22) 중 어느 하나를 선택하여 제1 저항(R1)에 접속시키는 스위치(SW)의 동작은 도 7의 과정에 의해 결정된다.The operation of the switch SW which selects any one of the plurality of divided resistance rows 22 and connects it to the first resistor R1 is determined by the process of FIG. 7.

기준전압(VDD)과 그라운드전압원(GND) 사이에 설치되는 분압저항열(22)과 제1 저항(R1) 및 스위치(SW)들은 하나의 출력단자(OUT)에 연결된다. 우선 ASIC(20)을 제작하는 단계를 개략적으로 설명하면, 먼저 세트 메이커는 ASIC 칩으로 만들고자 하는 부분에 대한 입 /출력 사양을 결정한다. 결정된 입/출력 사양에 의해 게이트 레벨의 논리회로 설계가 그 다음에 이루어진다. 예를 들어 논리회로 설계나 HDL(Hardware Description Language)을 이용하여 코딩(Coding)하게 된다. 코딩이 끝나면, 다음으로 논리 시뮬레이션(Simulation)을 통해 시뮬레이션 결과를 확인하게 된다. 논리 시뮬레이션이 끝나면 ASIC 칩을 만들기 위한 실제 단계로의 레이아웃이 이루어진다. 레이아웃이 끝나면 레이아웃이 올바른지에 대한 각종 검증(Post-Sim, DRC)등이 이루어지며, 이것이 모두 완료되면 반도체 공장으로 데이터를 보내서 ASIC 칩을 제조한다. 마지막으로 제조단계에서 ASIC 칩이 제대로 만들어 졌는지 IC 테스트를 수행하며, 양품에 대해 세트 메이커는 실제의 시스템에서 정상적인 감마전압을 발생하는지 확인하게 되고, 이로서 ASIC 칩이 완성된다.The divided resistor row 22, the first resistor R1, and the switch SW installed between the reference voltage VDD and the ground voltage source GND are connected to one output terminal OUT. First, the steps of manufacturing the ASIC 20 will be outlined. First, the set maker determines the input / output specification for the part to be made into the ASIC chip. The determined input / output specification then results in a gate level logic design. For example, coding may be performed using a logic circuit design or a hardware description language (HDL). After coding, next, the simulation results are verified through logic simulation. After the logic simulation, the layout of the actual steps to build the ASIC chip is done. After the layout is completed, various verifications (post-sim, DRC) of the layout are made. Once all are completed, the ASIC chip is manufactured by sending data to the semiconductor factory. Finally, during the manufacturing stage, IC tests are performed to ensure that the ASIC chips are made properly. For the good product, the set maker checks whether a normal gamma voltage is generated in the actual system, thereby completing the ASIC chips.

도 7 및 도 8을 참조하면, 세트 메이커는 감마전압 레벨의 전압값을 입력한다.(S1) 입력한 감마전압에 대한 휘도값을 입력한다.(S2) 감마전압과 휘도에 대한 프로그램으로 코딩화하여 롬(ROM)에 라이팅(Writing)한다.(S3) 롬(ROM)에 전압을 공급하여 출력되는 감마전압 및 휘도가 설계치의 그레이 스케일(Gray Scale) 값을 갖는지 측정한다.(S4) 측정된 그레이 스케일이 설계치와 다를 경우에 세트 메이커는 재설계 여부를 결정한다.(S5) 측정된 그레이 스케일이 설계치와 동일한 경우 최종적으로 ASIC 칩을 제작하게 된다.(S6)Referring to FIGS. 7 and 8, the set maker inputs a voltage value of a gamma voltage level. (S1) Inputs a luminance value with respect to the input gamma voltage. (S2) Coding by a program for gamma voltage and luminance. Write to the ROM (S3) Measure whether the gamma voltage and luminance output by supplying a voltage to the ROM have the gray scale value of the design value. If the gray scale is different from the design value, the set maker decides whether to redesign (S5). If the measured gray scale is the same as the design value, the final IC is manufactured (S6).

감마전압 및 휘도값의 입력에 있어서, 세트 메이커는 설계시 설정된 감마전압 레벨(GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8, GMA10)의 감마전압 레벨을 입력한 후, 이 감마전압 레벨의 변화에 따른 설계치의 실제 휘도값을 측정한다. 그 다음으로 재설계 여부의 결정에 있어서, 세트 메이커는 실제 휘도값을 입력한 후 입력된 휘도값에 따른 그레이 스케일의 변화를 측정한다. 측정된 그레이 스케일이 만족되지 않을 경우 감마전압 및 휘도값을 재설정하게 된다. 재설정된 감마전압 및 휘도값에 따른 그레이 스케일을 다시 측정하여 설계치와 동일할 때까지 위와 같은 과정을 반복함으로써, 설계치와 동일한 그레이 스케일을 갖는 6개의 감마전압 레벨(GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8, GMA10)이 발생된다. 결과적으로 감마전압레벨의 발생은 세트 메이커에 의해 설정된 감마전압 레벨을 입력하게 되고, 이 입력 감마전압 레벨에 따라 다수의 분압저항열(22) 중 설정된 감마전압 레벨을 갖는 저항이 스위치(SW)에 의해 제1 저항(R1)과 접속된다. 이에 따라, 제1 저항(R1) 및 설정된 감마전압 레벨을 갖는 저항에 의해 분압된 분압전압이 제1 노드(N1)에 나타나게 된다. 이 제1 노드(N1) 상의 전압은 출력단자(OUT)를 통해 데이터 드라이버에 공급된다.In inputting the gamma voltage and luminance value, the set maker inputs the gamma voltage level of the gamma voltage level (GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8, GMA10) set at the time of design, and then the design value according to the change of the gamma voltage level. Measure the actual luminance value of. Then, in determining whether to redesign, the set maker inputs the actual luminance value and then measures the change of gray scale according to the input luminance value. If the measured gray scale is not satisfied, the gamma voltage and luminance values are reset. By measuring the gray scale according to the reset gamma voltage and luminance value again and repeating the above process until the same as the design value, six gamma voltage levels with the same gray scale as the design value (GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8) , GMA10) is generated. As a result, the generation of the gamma voltage level inputs the gamma voltage level set by the set maker, and a resistor having a gamma voltage level set among the plurality of divided resistor rows 22 is supplied to the switch SW according to the input gamma voltage level. It is connected with the 1st resistor R1 by this. Accordingly, the divided voltage divided by the first resistor R1 and the resistor having the set gamma voltage level is displayed at the first node N1. The voltage on the first node N1 is supplied to the data driver through the output terminal OUT.

이와 같이, 설정된 감마전압 레벨은 세트 메이커의 프로그램에 의해 각각의 분압저항열(22) 중 어느 하나와 제1 저항(R1)이 스위치(SW)에 접속되어 정확한 분압전압이 발생된다. 이에 따라, 출력단자(OUT)로부터 데이터 드라이버에 공급되는 감마전압 레벨(GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8, GMA10)의 전압신호들은 라인지연 특성이 발생하지 않으므로 전압차가 발생하지 않는다.In this way, the set gamma voltage level is one of each of the divided resistor rows 22 and the first resistor R1 connected to the switch SW to generate the correct divided voltage by a program of the set maker. Accordingly, the voltage signals of the gamma voltage levels GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8, and GMA10 supplied to the data driver from the output terminal OUT do not generate a line delay characteristic, and thus no voltage difference occurs.

또한, 세트 메이커에 의해 설정되는 감마전압 레벨에 대한 프로그램은 ASIC(20) 내부의 EEPROM에 저장되기 때문에 감마전압 레벨의 설정되는 범위에 따라 소프트웨어적으로 변경하여 감마전압 레벨을 다시 EEPROM에 라이팅함으로써 항시 변경이 가능하다. In addition, since the program for the gamma voltage level set by the set maker is stored in the EEPROM inside the ASIC 20, it is always changed by writing the gamma voltage level back to the EEPROM by changing the software in accordance with the set range of the gamma voltage level. Changes are possible.

도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 감마전압 발생장치(50)를 나타내는 블록도이다.9 is a block diagram illustrating a gamma voltage generator 50 according to a second embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 세트 메이커의 프로그램에 의해 감마전압을 발생하는 ASIC(60)을 구비한다.Referring to FIG. 9, an ASIC 60 for generating a gamma voltage by a program of a set maker is provided.

ASIC(60)은 입력단자에는 데이터(Data) 및 클럭신호(CLK)가 입력되며, 출력단자는 10개의 감마전압 레벨(GMA1 내지 GMA10)을 출력한다.The ASIC 60 inputs data and a clock signal CLK to an input terminal, and output terminals output ten gamma voltage levels GMA1 to GMA10.

이러한, ASIC(60)은 클럭신호(CLK) 및 데이터(Data)의 전압레벨에 따라 서로 다른 레벨을 가지게끔 미리 설정된 직류전압인 10개의 감마전압 레벨(GMA1 내지 GMA10)을 출력한다. 이를 위해, ASIC(60)은 출력단자들과 세트 메이커에 의해 배치된 도 6에 도시된 내부회로를 구비한다.The ASIC 60 outputs ten gamma voltage levels GMA1 to GMA10 which are preset DC voltages to have different levels according to the voltage levels of the clock signal CLK and the data Data. For this purpose, the ASIC 60 has an output terminal and an internal circuit shown in FIG. 6 arranged by the set maker.

상술한 바와 같이 도 6에서의 내부회로는 도 7 및 도 8의 과정에서와 같이, 세트 메이커에 의해 설정된 분압저항열(22) 중 어느 하나의 저항이 선택되어 10개의 감마전압 레벨(GMA1 내지 GMA10)을 발생하게 된다.As described above, in the internal circuit of FIG. 6, as in the processes of FIGS. 7 and 8, the resistance of any one of the voltage divider resistors 22 set by the set maker is selected so that the ten gamma voltage levels GMA1 to GMA10 are selected. ) Will occur.

이와 같이, 설정된 감마전압 레벨은 세트 메이커의 프로그램에 의해 각각의 분압저항열(22) 중 어느 하나와 제1 저항(R1)이 스위치(SW)에 접속되어 정확한 분압전압이 발생된다. 이에 따라, 출력단자(OUT)로부터 데이터 드라이버에 공급되는 감마전압 레벨(GMA1 내지 GMA10)의 전압신호들은 라인지연 특성이 발생하지 않으므로 전압차가 발생하지 않는다.In this way, the set gamma voltage level is one of each of the divided resistor rows 22 and the first resistor R1 connected to the switch SW to generate the correct divided voltage by a program of the set maker. Accordingly, the voltage signals of the gamma voltage levels GMA1 to GMA10 supplied from the output terminal OUT to the data driver do not generate line delay characteristics, and thus no voltage difference occurs.

또한, 세트 메이커에 의해 설정되는 감마전압 레벨에 대한 프로그램은 ASIC(60) 내부의 EEPROM에 저장되기 때문에 감마전압 레벨의 설정되는 범위에 따라 소프트웨어적으로 변경하여 감마전압 레벨을 다시 EEPROM에 라이팅함으로써 항시 변경이 가능하다.In addition, since the program for the gamma voltage level set by the set maker is stored in the EEPROM inside the ASIC 60, the software changes the gamma voltage level in accordance with the set range of the gamma voltage level to always write the gamma voltage level to the EEPROM. Changes are possible.

한편, 본 발명에 따른 감마전압 발생장치(40, 50)는 그레이 스케일에 따른 감마전압 레벨의 범위만큼 ASIC(20, 60)의 출력 단자수를 할당하고, 프로그램 하여 다시 EEPROM에 라이팅함으로써 항시 변경할 수 있으므로 넓은 범위의 감마전압 레벨발생이 가능하다.
On the other hand, the gamma voltage generator 40, 50 according to the present invention can be changed at any time by allocating the number of output terminals of the ASIC (20, 60) by the range of the gamma voltage level according to the gray scale, programming and writing back to the EEPROM Therefore, a wide range of gamma voltage levels can be generated.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 감마전압 발생장치와 이를 포함하는 집적회로 및 그 구동방법은 주문형 반도체인 ASIC의 내부에 분압저항열을 배치함으로써 감마전압레벨의 구현에 대해 고신뢰성을 갖는다. 또한, 인쇄회로보드 상에 배치된 분압저항열이 단일 칩에 집적됨으로써 외부적 요인에 의한 손실을 줄일 수 있다. 나아가, 본 발명에 따른 감마전압 발생장치와 이를 포함하는 집적회로 및 그 구동방법은 시간의 경과에 따른 부품손상을 최소화할 수 있다.As described above, the gamma voltage generator and the integrated circuit including the same according to the present invention and the driving method thereof have high reliability for the implementation of the gamma voltage level by distributing the voltage divider resistor string inside the ASIC, which is a custom semiconductor. In addition, the voltage divider resistor arranged on the printed circuit board is integrated on a single chip, thereby reducing losses due to external factors. Furthermore, the gamma voltage generator, the integrated circuit including the same, and a driving method thereof according to the present invention can minimize component damage over time.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.

Claims (6)

제1 전압원에 접속되고 저항값이 서로 다른 적어도 둘 이상의 저항군과,At least two resistance groups connected to the first voltage source and having different resistance values, 제2 전압원에 접속되는 기준저항과,A reference resistor connected to the second voltage source, 상기 저항군과 상기 기준저항 사이에 접속되어 상기 저항군에 포함된 저항들 중 어느 하나와 상기 기준저항을 접속시키기 위한 스위치 소자와,A switch element connected between the resistor group and the reference resistor to connect any one of the resistors included in the resistor group with the reference resistor; 상기 기준저항과 상기 스위치 소자 사이에 접속되어 감마전압을 출력하는 출력단자를 구비하는 것을 특징으로 하는 감마전압 발생장치.And an output terminal connected between the reference resistor and the switch element to output a gamma voltage. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 감마전압은 적어도 2가지 이상의 다른 전압 레벨을 갖는 것을 특징으로 하는 감마전압 발생장치.And the gamma voltage has at least two different voltage levels. 제1 전압원에 접속되고 저항값이 서로 다른 적어도 둘 이상의 저항군과, 제2 전압원에 접속되는 기준저항과, 상기 저항군과 상기 기준저항 사이에 접속되어 상기 저항군에 포함된 저항들 중 어느 하나와 상기 기준저항을 접속시키기 위한 스위치 소자와, 상기 기준저항과 상기 스위치 소자 사이에 접속되어 감마전압을 출력하는 출력단자를 포함하는 단위감마전압회로가 적어도 2가지 이상의 다른 전압 레벨을 출력하도록 구성되어 집적되는 것을 특징으로 하는 집적회로.At least two resistance groups connected to a first voltage source and having different resistance values, a reference resistor connected to a second voltage source, and any one of resistors connected between the resistance group and the reference resistor and included in the resistance group A unit gamma voltage circuit including a switch element for connecting a resistor and an output terminal connected between the reference resistor and the switch element and outputting a gamma voltage, configured to output at least two different voltage levels. Integrated circuit characterized in that. 감마전압 레벨을 입력하는 단계와,Inputting a gamma voltage level, 상기 입력된 감마전압 레벨에 따라 기준전압에 접속된 기준저항에 특정의 저항이 접속되게 하는 단계와,Causing a specific resistor to be connected to a reference resistor connected to a reference voltage according to the input gamma voltage level; 상기 기준저항과 특정 저항값을 가지는 저항 사이의 분압노드에서 감마전압을 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 감마전압 발생장치의 구동방법.And outputting a gamma voltage at the divided node between the reference resistor and a resistor having a specific resistance value. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 전압 레벨에 대한 데이터를 저장하기 위한 메모리를 더 구비하고, 상기 메모리에 저장된 데이터에 따라 상기 스위치 소자의 스위칭이 제어되는 것을 특징으로 하는 집적회로.And a memory for storing data for the voltage level, wherein switching of the switch element is controlled according to the data stored in the memory. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, wherein 상기 메모리는 상기 데이터의 갱신 및 소거가 가능한 이이피롬인 것을 특징으로 하는 집적회로.And the memory is an epyrom capable of updating and erasing the data.
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