KR100864974B1 - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 오씨비 모드의 액정 구동시 스플레이 모드에서 밴드 모드로 전이시키기 위한 리셋전압을 최소 부품으로 공급할 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다.
본 발명은 오씨비(Optically Compensated Bend) 모드 액정이 두 기판 사이에 주입됨과 아울러 데이터라인들과 게이트라인들의 교차부에 박막트랜지스터가 형성된 액정패널과, 감마전압을 생성하는 감마 전압부와, 상기 게이트라인들에 순차적으로 스캔펄스를 공급하기 위한 게이트 드라이버와, 상기 감마전압 중 최대 전압레벨의 전압과 비디오 데이터 중 어느 하나를 선택하여 상기 데이터라인들에 공급하기 위한 리셋구동용 멀티플렉서를 포함하는 데이터 드라이버와, 상기 오씨비 모드 액정을 스플레이(Splay) 상태에서 밴드(Bend) 상태로 전이시키기 위한 기간에 상기 최대 전압레벨의 전압이 상기 오씨비 모드 액정에 인가되게 한 후 상기 비디오 데이터를 상기 오씨비 모드 액정에 공급되도록 상기 리셋구동용 멀티플렉서를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
도 1은 종래 액정표시장치를 나타내는 블록도.
도 2는 감마전압과 데이터라인들에 공급되는 데이터신호를 나타내는 파형도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정표시장치를 나타내는 블록도.
도 4는 도 3에 도시된 리셋파형을 생성하기 위한 카운터를 나타내는 블록도.
도 5는 감마전압과 데이터라인들에 공급되는 데이터신호를 나타내는 파형도.
도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 액정표시장치를 나타내는 블록도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
2, 32, 62 : 액정패널 4, 34, 64 : 데이터 드라이버
6, 36, 66 : 게이트 드라이버 8, 38, 68 : 인터페이스부
10, 40, 70 : 타이밍 제어부 12, 42, 72 : 감마 전압부
14, 44, 74 : 쉬프트 레지스터부 16, 46, 76 : 라인 래치부
20, 50, 80 : P 디코딩부 22, 52, 82 : N 디코딩부
24, 54, 58, 84, 88 : 멀티플렉서
26, 56, 86 : 출력 버퍼부
30, 60, 90 : 디지털-아날로그변환부 41 : 카운터
삭제
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 오씨비 모드의 액정 구동시 스플레이 모드에서 밴드 모드로 전이시키기 위한 리셋전압을 최소 부품으로 공급할 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다.
통상의 액정표시장치는 전계를 이용하여 액정의 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다. 이를 위하여 액정표시장치는 액정셀들이 매트릭스 형태로 배열되어진 액정패널과 이 액정패널을 구동하기 위한 구동회로를 구비한다. 액정패널에는 게이트라인들과 데이터라인들이 교차하게 배열되고 그 게이트라인들과 데이터라인들의 교차로 마련되는 영역에 액정셀들이 위치하게 된다. 이 액정패널에는 액정셀들 각각에 전계를 인가하기 위한 화소전극들과 공통전극이 마련된다. 화소전극들 각각은 스위칭 소자인 박막트랜지스터(Thin Film Transistor)의 소스 및 드레인 단자들을 경유하여 데이터라인들 중 어느 하나에 접속된다. 박막트랜지스터의 게이트단자는 화소전압신호가 1라인분씩의 화소전극들에게 인가되게 하는 게이트라인들 중 어느 하나에 접속된다. 구동회로는 게이트라인들을 구동하기 위한 게이트 드라이버와, 데이터라인들을 구동하기 위한 데이터 드라이버와, 공통전극을 구동하기 위한 공통전압 발생부를 구비한다. 게이트 드라이버는 스캐닝신호를 게 이트라인들에 순차적으로 공급하여 액정패널 상의 액정셀들을 1라인분씩 순차적으로 구동한다. 데이터 드라이버는 게이트라인들 중 어느 하나에 게이트신호가 공급될 때마다 데이터라인들 각각에 화소전압신호를 공급한다. 공통전압 발생부는 공통전극에 공통전압신호를 공급한다. 이에 따라, 액정표시장치는 액정셀별로 화소전압신호에 따라 화소전극과 공통전극 사이에 인가되는 전계에 의해 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시한다. 데이터 드라이버와 게이트 드라이버는 다수개의 집적회로(Integrated Circuit; 이하, IC라 함)로 집적화된다. 집적화된 데이터 드라이브 IC와 게이트 드라이브 IC 각각은 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package;이하, TCP라 함) 상에 실장되어 탭(TAB; Tape Automated Bonding) 방식으로 액정패널에 접속되거나, COG(Chip On Glass) 방식으로 액정패널 상에 실장된다.
도 1을 참조하면, 종래의 액정표시장치는 인터페이스부(8)와, 액정패널(2)의 데이터라인들(DL)에 비디오 데이터를 공급하기 위한 데이터 드라이버(4)와, 액정패널(2)의 게이트라인들(GL)을 순차적으로 구동하기 위한 게이트 드라이버(6)와, 데이터 드라이버(4)와 게이트 드라이버(6)를 제어하기 위한 타이밍 제어부(10)와 데이터 드라이버(4)에 감마전압을 공급하기 위한 감마 전압부(12)를 구비한다.
인터페이스부(8)는 퍼스널 컴퓨터등과 같은 구동시스템으로부터 입력되는 데이터(RGB Data) 및 제어신호(예를 들면 입력클럭, 수평동기신호, 수직동기신호, 데이터 인에이블신호)들을 입력받아 타이밍 제어부(10)로 공급한다. 주로 상기 구동시스템과의 데이터 및 제어신호전송을 위해서 LVDS(Low Voltage Differential Signal) 인터페이스와 TTL 인터페이스 등이 사용되고 있다. 또한 이러한 인터페이스 기능을 모아서 타이밍 제어부(10)와 함께 단일 칩(Chip)으로 집적시켜 사용하고도 있다.
액정패널(2)은 두 장의 유리기판 사이에 액정이 주입되며, 그 하부 유리기판 상에 게이트라인들(GL)과 데이터라인들(DL)이 상호 직교되도록 형성된다. 게이트라인들(GL)과 데이터라인들(DL)의 교차부에는 데이터라인들(DL)로부터 입력되는 영상을 액정셀(LC)에 선택적으로 공급하기 위한 TFT가 형성된다. 이를 위하여, TFT는 게이트라인들(GL)에 게이트단자가 접속되며, 데이터라인(DL)에 소스단자가 접속된다. 그리고 TFT의 드레인단자는 액정셀(LC)의 화소전극에 접속된다.
타이밍 제어부(10)는 인터페이스부(8)로부터 공급되는 0 ~ 3.3V의 구동전압을 공급받는다. 타이밍 제어부(10)는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 데이터 드라이버(4)에 공급하게 된다. 또한, 타이밍 제어부(10)는 인터페이스부(8)로부터 입력되는 수평/수직 동기신호를 이용하여 도트클럭(Dclk) 및 각종 제어신호들(SSP, SSC, SOE, REV, POL 등)과 게이트 스타트 펄스(GSP)를 생성하여 데이터 드라이버(4)와 게이트 드라이버(6) 각각의 타이밍을 제어한다. 여기서, 도트클럭(Dclk) 및 각종 제어신호들(SSP, SSC, SOE, REV, POL 등)은 데이터 드라이버(4)에 공급되며, 게이트 스타트 펄스(GSP)는 게이트 드라이버(6)에 공급된다.
게이트 드라이버(6)는 타이밍 제어부(10)로부터 입력되는 게이트 스타트 펄스(GSP)에 응답하여 순차적으로 스캔펄스를 발생하는 쉬프트 레지스터와, 스캔펄스의 전압을 액정셀의 구동에 적합한 레벨로 쉬프트 시키기 위한 레벨 쉬프터 등으로 구성된다. 게이트 드라이버(6)는 게이트 하이전압(Vgh)과 게이트 로우전압(Vgl)을 액정패널(2)에 공급하여 게이트라인들(GL) 중 어느 한 라인에 공급한다. 이 게이트 하이전압(Vgh)을 가지는 스캔펄스는 TFT의 스위치를 턴-온 시키며, TFT가 턴-온되는 기간동안 액정셀에는 데이터 드라이버(4)로부터 공급되는 비디오 데이터가 충전된다.
데이터 드라이버(4)는 순차적인 샘플링신호를 공급하는 쉬프트 레지스터부(14)와, 샘플링신호에 응답하여 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 순차적으로 래치하여 동시에 출력하는 라인 래치부(16)와, 라인 래치부(16)로부터의 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 화소전압신호로 변환하는 디지털-아날로그 변환부(이하, DAC부라 함)(30)와, DAC부(30)로부터의 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 완충하여 출력하는 출력 버퍼부(26)를 구비한다. 이러한 구성을 가지는 데이터 드라이브(4) 각각은 n개씩의 데이터라인들(DL)을 구동하게 된다.
쉬프트 레지스터부(14)에 포함된 n/6개의 쉬프트 레지스터들은 타이밍 제어부(10)로부터의 소스 스타트 펄스(SSP)를 소스 샘플링 클럭신호(SSC)에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 샘플링신호로 출력한다.
라인 래치부(16)는 쉬프트 레지스터부(14)로부터의 샘플링신호에 응답하여 타이밍 제어부(10)로부터의 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 일정단위씩 순차적으로 샘플링하여 래치하게 된다. 이를 위하여 래치부는 n개의 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 래치하기 위해 n개의 래치들로 구성되고, 그 래치들 각각은 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터의 비트수(3비트 또는 6비트)에 대응하는 크기를 갖는다. 특히 타이밍 제어부(10)는 전송주파수를 줄이기 위하여 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 짝수 데이터(Even Data)와 홀수 데이터(Odd Data)로 나누어 각각의 전송라인을 통해 동시에 출력하게 된다.
이에 따라 라인 래치부(16)는 샘플링신호마다 타이밍 제어부(10)를 경유하여 공급되는 짝수 데이터(Even Data)와 홀수 데이터(Odd Data), 즉 6개의 화소데이터를 동시에 래치하게 된다. 이어서, 라인 래치부(16)는 타이밍 제어부(10)로부터의 소스 출력 인에이블신호(SOE)에 응답하여 래치된 n개의 비디오 데이터를 동시에 출력한다 . 이 경우, 라인 래치부(16)는 데이터반전 선택신호에 응답하여 트랜지션 비트수가 줄어들게끔 변조된 비디오 데이터들을 복원시켜 출력하게 된다. 이는 타이밍 제어부(10)에서 데이터 전송시 전자기적 간섭(EMI)을 최소화하기 위하여 트랜지션되는 비트수가 기준치를 넘어서는 비디오 데이터들은 트랜지션 비트수가 줄어들게끔 변조하여 공급하기 때문이다.
DAC부(30)는 라인 래치부(16)로부터의 비디오 데이터를 동시에 정극성 및 부극성 화소전압신호로 변환하여 출력하게 된다. 이를 위하여, DAC부(30)는 라인 래치부(16)에 공통 접속된 P(Positive) 디코딩부(20) 및 N(Negative) 디코딩부(22)와, P 디코딩부(20) 및 N 디코딩부(22)의 출력신호를 선택하기 위한 멀티플렉서(MUX; 24)를 구비한다.
P 디코딩부(20)에 포함되는 n개의 P 디코딩부들은 라인 래치부(16)로부터 동 시에 입력되는 n개의 비디오 데이터들을 감마 전압부(12)로부터의 정극성 감마전압들을 이용하여 정극성 화소전압신호로 변환하게 된다. N 디코딩부(22)에 포함되는 n개의 N 디코딩부들은 라인 래치부(16)로부터 동시에 입력되는 n개의 비디오 데이터들을 감마 전압부(12)로부터의 부극성 감마전압들을 이용하여 부극성 화소전압신호로 변환하게 된다. 멀티플렉서(24)는 타이밍 제어부(10)로부터의 극성제어신호(POL)에 응답하여 P 디코딩부(20)로부터의 정극성 화소전압신호 또는 N 디코딩부(22)로부터의 부극성 화소전압신호를 선택하여 출력하게 된다.
감마 전압부(12)는 DAC부(30)에서 필요로 하는 정극성 및 부극성 감마전압들을 공급한다. 이러한, 감마 전압부(12)는 비디오 데이터의 휘도값에 따라 가장 높은 휘도값에 대응하는 고전위 공급전원(VDD)과 대등한 전압레벨의 직류전압과 휘도값이 낮아질수록 낮은 전압레벨을 가지는 직류전압(Vn 내지 V0) 중 어느 하나가 선택된다. 이 감마전압(Vγ)은 비디오 데이터의 휘도값에 따라 가장 높은 휘도값에 대응하게끔 가장 큰 진폭(ΔVn)을 가지는 램프전압과 비디오 데이터의 휘도값이 낮아질수록 작은 진폭(ΔVn-1,...,ΔV0)을 가지는 램프전압 중 어느 하나가 선택되어 데이터 드라이버(4)에 공급된다. 이에 따라, 데이터 드라이버(4)는 비디오신호에 감마 전압부(12)로부터의 감마전압(Vγ)을 부가하여 데이터라인들(DL1 내지 DLn)에 공급함으로써 액정표시장치에서의 감마특성이 보정되게 한다.
출력버퍼부(26)는 멀티플렉서(24)로부터 선택되어 공급되는 P 디코딩부(20) 및 N 디코딩부(22)의 출력신호를 데이터라인들(DL)에 공급한다. 이를 위해, 출력버퍼부(26)에 포함되는 n개의 출력버퍼들은 n개의 데이터라인들(DL)들에 직렬로 각각 접속되어진 전압추종기(Voltage follower) 등으로 구성된다. 이러한 출력버퍼들은 DAC부(30)로부터의 화소전압신호들을 신호완충하여 데이터라인들(DL)에 공급하게 된다.
이와 같은 종래의 액정표시장치에 이용되는 액정은 일반적으로, 트위스티드 네마틱(Twisted Nematic : 이하 "TN"이라 함) 모드의 액정이 주로 이용되고 있다. 이 TN 모드의 액정은 트위스트된 각이 90°로 전기장의 인가에 따라 액정배열 상태를 바꾸어 광을 투과시키게 된다. 이러한 TN 모드의 액정은 액정분자의 장축방향으로 진동하는 광과 장축방향에 수직하는 방향으로 진동하는 광의 진동 방향이 서로 달라진다. 이러한, 광의 굴절율이 달라지는 것을 굴절율 이방성이라 하는데, 이 굴절율 이방성에 의해 TN 모드의 액정은 시야각이 좁으며 액정의 응답속도가 느리다는 문제점을 가지고 있다.
이러한 TN 모드 액정의 단점을 해결하기 위하여, 인플레인스위치(In-plane Switch : 이하, "IPS"라 한다) 모드, 오씨비(Optically Compensated Bend : 이하, "OCB"라 한다) 모드 등의 액정이 개발된 바 있다. IPS 모드의 액정은 수평전계에 의해 광시야각에 유리하지만 응답시간이 10∼60(ms) 정도로 느리다. 이에 비하여, OCB 모드의 액정은 TN 모드의 액정에 비해 구조적으로 광시야각에 유리하고 응답시간이 3∼11(ms) 정도로 빠르다.
OCB 모드의 액정은 배향막의 배향 처리방향에 따라 특정전압(Vth) 이하에서 초기 배향상태인 스플레이(splay) 상태를 유지하게 된다. 즉, 액정분자들은 상/하부 배향막의 표면에서 각각 θ와 -θ°의 틸트각(tilt angle)으로 배열되며 액정셀 의 중심으로 가면서 틸트각이 감소하여 액정셀의 중심에서 액정분자의 틸트각이 0°가 된다. 이러한 OCB 모드의 액정에서 스플레이 상태로 배열된 액정분자들은 특정전압(Vth) 이하에서 증가하는 전압(V)에 불규칙적으로 광을 투과시킨다. 이에 따라, 스플레이 상태를 가지는 액정들에 의해 짧은 시간동안 화상에 얼룩이나 깜박거림이 나타나게 된다.
이러한 스플레이 상태를 가지는 액정분자들은 특정전압(Vth) 이상의 전압에서 밴드(Bend) 상태로 전이한다. 스플레이 상태의 액정분자들이 밴드 상태로 전이되는데 걸리는 시간을 전이시간(Transition time)이라고 한다. 이 전이시간을 리셋기간이라고 한다. 이 리셋기간에는 약 20V 정도가 상부기판의 공통전극(Vcom)과 하부기판의 화소전극 사이에 인가되어 스플레이 상태의 액정분자들이 밴드 상태로 전이된다. 밴드 상태의 액정분자들은 도시하지 않은 상부/하부 배향막의 표면에서 틸트각이 초기 프리틸트각(pretilt angle) 값인 ±θ(이때, θ는 보통 5 ~ 15°정도임)가 되며 액정셀의 중심으로 가면서 틸트각이 증가하여 액정셀의 중심에서 90°가 된다. 이러한 밴드 상태의 액정분자들은 상하 직교 편광자 사이에서 전압의 증가에 따라 광투과율이 선형적으로 감소하는 특성을 나타낸다. 즉, 밴드 상태의 액정분자들은 그레이스케일을 구현하기에 적합하게 되며 화상을 구현하는데 이용된다.
따라서, 종래의 액정표시장치는 TN 모드의 액정용 데이터 드라이버(4)에 구동전압(Vcc) 및 공통전압(VDD) 및 감마전압이 인가될 경우 타이밍 제어부(10)로부터 인가되는 비디오 데이터, SSC, SOE, SSP, REV, POL 신호들이 데이터 드라이버(4)에 인가되어 도 2에 도시된 바와 같은 1수평동기 기간(1H)에 가장 높은 휘도값을 가지는 감마전압(GNA_H)과 가장 낮은 휘도값을 가지는 감마전압(GMA_L) 사이의 범위를 가지는 출력파형이 데이터라인(DL)들에 공급되기 때문에 OCB 모드의 액정의 리셋기간에 리셋전압을 공급하기 위한 별도의 구동장치를 필요로 한다.
따라서, 본 발명의 목적은 오씨비 모드의 액정 구동시 스플레이 모드에서 밴드 모드로 전이시키기 위한 리셋전압을 최소 부품으로 공급할 수 있는 액정표시장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치는 오씨비(Optically Compensated Bend) 모드 액정이 두 기판 사이에 주입됨과 아울러 데이터라인들과 게이트라인들의 교차부에 박막트랜지스터가 형성된 액정패널과, 감마전압을 생성하는 감마 전압부와, 상기 게이트라인들에 순차적으로 스캔펄스를 공급하기 위한 게이트 드라이버와, 상기 감마전압 중 최대 전압레벨의 전압과 비디오 데이터 중 어느 하나를 선택하여 상기 데이터라인들에 공급하기 위한 리셋구동용 멀티플렉서를 포함하는 데이터 드라이버와, 상기 오씨비 모드 액정을 스플레이(Splay) 상태에서 밴드(Bend) 상태로 전이시키기 위한 기간에 상기 최대 전압레벨의 전압이 상기 오씨비 모드 액정에 인가되게 한 후 상기 비디오 데이터를 상기 오씨비 모드 액정에 공급되도록 상기 리셋구동용 멀티플렉서를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 액정표시장치에서 상기 제어부는, 입력전압원과, 상기 입력전압원과 상기 리셋구동용 멀티플렉서의 선택제어단자 사이에 접속된 저항과, 상기 리셋구동용 멀티플렉서의 선택제어단자와 상기 저항 사이에 형성된 노드와 기저전압원 사이에 접속된 캐패시터를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 액정표시장치에서 상기 제어부는 상기 리셋구동용 멀티플렉서를 제어하기 위한 선택제어신호를 생성함과 아울러 상기 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버 각각의 구동 타이밍을 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 액정표시장치에서 상기 제어부는 수직동기신호를 카운팅하여 상기 선택제어신호를 생성하는 카운터를 추가로 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 액정표시장치에서 상기 데이터 드라이버는 순차적으로 샘플링신호를 공급하는 쉬프트 레지스터부와, 상기 샘플링신호에 응답하여 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 비디오 데이터를 순차적으로 래치하여 동시에 출력하는 래치부와, 상기 래치부로부터 공급되는 비디오 데이터를 상기 감마전압으로 변환하는 디지털-아날로그 변환부와, 상기 변환된 비디오 데이터를 선택하기 위한 데이터용 멀티플렉서와, 상기 데이터용 멀티플렉서로부터의 상기 비디오 데이터를 완충하여 상기 데이터라인들로 출력하는 버퍼부를 구비하고, 상기 리셋구동용 멀티플렉서는 상기 데이터용 멀티플렉서와 상기 버퍼부 사이에 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 최대 전압레벨을 갖는 전압은 상기 데이터라인들에 미리 설정된 기간 동안 공급되며, 상기 스플레이(Splay) 상태에서 밴드(Bend) 상태로 전이시키기 위한 기간은 상기 최대 전압레벨을 갖는 전압이 높을수록 짧아지는 것을 특징으로 한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예의 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
도 3 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정표시장치는 인터페이스부(38)와, 데이터라인(DL)과 게이트라인들(GL)이 교차되며 그 교차부에 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 "TFT"라 함)가 형성된 액정패널(32)과, 액정패널(32)의 데이터라인들(DL)에 비디오 데이터를 공급하기 위한 데이터 드라이버(34)와, 액정패널(32)의 게이트라인들(GL)을 순차적으로 구동하기 위한 게이트 드라이버(36)와, 데이터 드라이버(34)와 게이트 드라이버(36)를 제어함과 아울러 데이터 드라이버(34)에 리셋파형(Rst)을 공급하기 위한 타이밍 제어부(40)와 데이터 드라이버(34)에 감마전압을 공급하기 위한 감마 전압부(42)를 구비한다.
액정패널(32)은 두 장의 유리기판 사이에 오씨비(Optically Compensated Bend : 이하, "OCB"라 한다) 모드 액정이 주입된다. 액정패널(32)의 데이터라인들(DL)과 게이트라인들(GL)의 교차부에 형성된 TFT는 게이트 드라이버(36)로부터의 스캐닝펄스에 응답하여 데이터라인들(DL) 상의 데이터를 OCB 모드의 액정셀(LC)에 공급하게 된다. 이 TFT는 게이트라인들(GL)에 게이트단자가 접속되며, 데이터라인(DL)에 소스단자가 접속된다. 그리고 TFT의 드레인단자는 액정셀(LC)의 화소전극에 접속된다.
인터페이스부(38)는 퍼스널 컴퓨터 등과 같은 구동시스템으로부터 입력되는 데이터(RGB Data) 및 제어신호(예를 들면 입력클럭, 수평동기신호, 수직동기신호, 데이터 인에이블신호)들을 입력받아 타이밍 제어부(40)로 공급한다. 주로 상기 구동시스템과의 데이터 및 제어신호전송을 위해서 LVDS(Low Voltage Differential Signal) 인터페이스와 TTL 인터페이스 등이 사용되고 있다. 또한 이러한 인터페이스 기능을 모아서 타이밍 제어부(40)와 함께 단일 칩(Chip)으로 집적시켜 사용하고도 있다.
타이밍 제어부(40)는 인터페이스부(38)로부터 공급되는 0 ~ 3.3V의 구동전압을 공급받는다. 타이밍 제어부(40)는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 데이터 드라이버(34)에 공급하게 된다. 또한, 타이밍 제어부(40)는 인터페이스부(38)로부터 입력되는 수평/수직 동기신호를 이용하여 도트클럭(Dclk) 및 각종 제어신호들(SSP, SSC, SOE, REV, POL 등)과 게이트 스타트 펄스(GSP)를 생성하여 데이터 드라이버(34)와 게이트 드라이버(36) 각각의 타이밍을 제어한다. 여기서, 도트클럭(Dclk) 및 각종 제어신호들(SSP, SSC, SOE, REV, POL 등)은 데이터 드라이버(34)에 공급되며, 게이트 스타트 펄스(GSP)는 게이트 드라이버(36)에 공급된다.
또한, 타이밍 제어부(40)는 도 4에 도시된 바와 같이 리셋기간 동안 데이터 드라이버(34)에 리셋파형(Rst)을 공급하기 위한 카운터(41)를 구비한다. 카운터(41)는 인터페이스부(38)로부터 공급되는 수직동기신호(Vsy)를 카운팅하여 설정된 시간에 동기되는 리셋파형(Rst)을 생성한다. 예를 들어, 카운터(41)는 설정된 시간이 1초 일 경우 60개의 수직동기신호(Vsy)를 카운팅하고, 2초일 경우에는 120+α를 카운팅하게 된다.
게이트 드라이버(36)는 타이밍 제어부(40)로부터 입력되는 게이트 스타트 펄스(GSP)에 응답하여 순차적으로 스캔펄스를 발생하는 쉬프트 레지스터와, 스캔펄스의 전압을 액정셀의 구동에 적합한 레벨로 쉬프트 시키기 위한 레벨 쉬프터 등으로 구성된다. 게이트 드라이버(36)는 게이트 하이전압(Vgh)과 게이트 로우전압(Vgl)을 액정패널(32)에 공급하여 게이트라인들(GL) 중 어느 한 라인에 공급한다. 이 게이트 하이전압(Vgh)을 가지는 스캔펄스는 TFT의 스위치를 턴-온 시키며, TFT가 턴-온되는 기간동안 액정셀에는 데이터 드라이버(34)로부터 공급되는 비디오 데이터가 충전된다.
감마 전압부(42)는 DAC부(60)에서 필요로 하는 정극성 및 부극성 감마전압들을 공급한다. 이러한, 감마 전압부(42)는 비디오 데이터의 휘도값에 따라 가장 높은 휘도값에 대응하는 고전위 공급전원(VDD)과 대등한 전압레벨의 직류전압과 휘도값이 낮아질수록 낮은 전압레벨을 가지는 직류전압(Vn 내지 V0) 중 어느 하나가 선택된다. 이 감마전압(Vγ)은 비디오 데이터의 휘도값에 따라 가장 높은 휘도값에 대응하게끔 가장 큰 진폭(ΔVn)을 가지는 램프전압과 비디오 데이터의 휘도값이 낮아질수록 작은 진폭(ΔVn-1,...,ΔV0)을 가지는 램프전압 중 어느 하나가 선택되어 데이터 드라이버(34)에 공급된다. 이에 따라, 데이터 드라이버(34)는 비디오신호에 감마 전압부(42)로부터의 감마전압(Vγ)을 부가하여 데이터라인들(DL)에 공급함으로써 액정표시장치에서의 감마특성이 보정되게 한다.
데이터 드라이버(34)는 순차적인 샘플링신호를 공급하는 쉬프트 레지스터부(44)와, 샘플링신호에 응답하여 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 순차적으로 래치하여 동시에 출력하는 라인 래치부(46)와, 라인 래치부(46)로부터의 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 화소전압신호로 변환하는 디지털-아날로그 변환부(이하, DAC부라 함)(60)와, DAC(60)로부터의 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 완충하여 출력하는 출력 버퍼부(56)를 구비한다. 이러한 구성을 가지는 데이터 드라이브(34) 각각은 n개씩의 데이터라인들(DL)을 구동하게 된다.
쉬프트 레지스터부(44)에 포함된 n/6개의 쉬프트 레지스터들은 타이밍 제어부(40)로부터의 소스 스타트 펄스(SSP)를 소스 샘플링 클럭신호(SSC)에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 샘플링신호로 출력한다.
라인 래치부(46)는 쉬프트 레지스터부(44)로부터의 샘플링신호에 응답하여 타이밍 제어부(40)로부터의 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 일정단위씩 순차적으로 샘플링하여 래치하게 된다. 이를 위하여 래치부(46)는 n개의 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 래치하기 위해 n개의 래치들로 구성되고, 그 래치들 각각은 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터의 비트수(3비트 또는 6비트)에 대응하는 크기를 갖는다. 특히 타이밍 제어부(40)는 전송주파수를 줄이기 위하여 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 짝수 데이터(Even Data)와 홀수 데이터(Odd Data)로 나누어 각각의 전송라인을 통해 동시에 출력하게 된다.
이에 따라 라인 래치부(46)는 샘플링신호마다 타이밍 제어부(40)를 경유하여 공급되는 짝수 데이터(Even Data)와 홀수 데이터(Odd Data), 즉 6개의 화소데이터를 동시에 래치하게 된다. 이어서, 라인 래치부(46)는 타이밍 제어부(40)로부터의 소스 출력 인에이블신호(SOE)에 응답하여 래치된 n개의 비디오 데이터를 동시에 출력한다. 이 경우, 라인 래치부(46)는 데이터반전 선택신호에 응답하여 트랜지션 비트수가 줄어들게끔 변조된 비디오 데이터들을 복원시켜 출력하게 된다. 이는 타이밍 제어부(40)에서 데이터 전송시 전자기적 간섭(EMI)을 최소화하기 위하여 트랜지션되는 비트수가 기준치를 넘어서는 비디오 데이터들은 트랜지션 비트수가 줄어들게끔 변조하여 공급하기 때문이다.
DAC부(60)는 라인 래치부(46)로부터의 비디오 데이터를 동시에 정극성 및 부극성 화소전압신호로 변환하여 출력하게 된다. 이를 위하여, DAC부(60)는 라인 래치부(46)에 공통 접속된 P(Positive) 디코딩부(50) 및 N(Negative) 디코딩부(52)와, P 디코딩부(50) 및 N 디코딩부(52)의 출력신호를 선택하기 위한 제 1 멀티플렉서(Multiplexer : 이하 "MUX"라 함 ; 54)와, 타이밍 제어부(40)로부터 공급되는 리셋파형(Rst)에 따라 제 1 MUX(54)로부터 공급되는 P 디코딩부(50) 및 N 디코딩부(52)의 출력신호와 최대 전압레벨을 갖는 감마전압(GMA_V0) 중 어느 하나를 선택하기 위한 제 2 MUX(58)를 구비한다.
P 디코딩부(50)에 포함되는 n개의 P 디코딩부들은 라인 래치부(46)로부터 동시에 입력되는 n개의 비디오 데이터들을 감마 전압부(42)로부터의 정극성 감마전압들을 이용하여 정극성 화소전압신호로 변환하게 된다. N 디코딩부(52)에 포함되는 n개의 N 디코딩부들은 라인 래치부(46)로부터 동시에 입력되는 n개의 비디오 데이 터들을 감마 전압부(42)로부터의 부극성 감마전압들을 이용하여 부극성 화소전압신호로 변환하게 된다.
제 1 MUX(54)는 타이밍 제어부(40)로부터의 극성제어신호(POL)에 응답하여 P 디코딩부(50)로부터의 정극성 화소전압신호 또는 N 디코딩부(52)로부터의 부극성 화소전압신호를 선택하여 출력하게 된다.
제 2 MUX(58)는 타이밍 제어부(40)로부터의 리셋파형(Rst)에 따라 제 1 MUX(54)로부터 선택되어 출력되는 P 디코딩부(50)로부터의 정극성 화소전압신호 또는 N 디코딩부(52)로부터의 부극성 화소전압신호와 감마 전압부(42)로부터 공급되는 최대 전압레벨을 갖는 전압(GMA_V0) 중 어느 하나를 선택하여 출력하게 된다.
이를 위해, 제 2 MUX(58)의 선택단자에는 타이밍 제어부(40)로부터의 리셋파형(Rst)이 공급되고, 제 2 MUX(58)의 제 1 입력단자에는 P 디코딩부(50)로부터의 정극성 화소전압신호 또는 N 디코딩부(52)로부터의 부극성 화소전압신호가 공급되고, 제 2 MUX(58)의 제 2 입력단자에는 감마 전압부(42)로부터 공급되는 감마전압(GMA_VO, ... , GMA_Vn) 중 최대 전압레벨을 갖는 감마전압(GMA_V0)이 공급된다.
타이밍 제어부(40)의 카운터(41)로부터 공급되는 리셋파형(Rst)은 설정된 기간(예를 들어, 2초 이하)에 도 5에 도시된 바와 같이 로우(Low) 상태로 제 2 MUX(58)에 공급된다. 이로 인해, 제 2 MUX(58)에서는 감마 전압부(42)로부터 공급되는 중 최대 전압레벨을 갖는 감마전압(GMA_V0)을 출력버퍼부(56)에 공급한다. 그런 다음, 설정된 기간이 경과하여 리셋파형(Rst)이 하이(High) 상태일 경우에는 제 2 MUX(58)는 제 1 MUX(54)로부터 선택되어 출력되는 P 디코딩부(50)로부터의 정극성 화소전압신호 또는 N 디코딩부(52)로부터의 부극성 화소전압신호를 선택하여 출력버퍼부(56)에 공급된다.
출력버퍼부(56)에는 제 2 MUX(58)로부터 선택되어 공급되는 최대 전압레벨을 갖는 감마전압(GMA_V0)을 OCB 모드 액정을 스플레이 모드 상태에서 밴드 모드 상태로 전이시키기 위한 기간에 데이터라인들(DL)에 공급한 후, P 디코딩부(50)로부터의 정극성 화소전압신호 또는 N 디코딩부(52)로부터의 부극성 화소전압신호를 데이터라인들(DL)에 공급한다. 이를 위해, 출력버퍼부(56)에 포함되는 n개의 출력버퍼들은 n개의 데이터라인들(DL)들에 직렬로 각각 접속되어진 전압추종기(Voltage follower) 등으로 구성된다. 이러한 출력버퍼들은 DAC부(60)로부터의 화소전압신호들을 신호완충하여 데이터라인들(DL)에 공급하게 된다.
이러한 출력버퍼부(56)는 타이밍 제어부(40)로부터의 로우 상태의 리셋파형(Rst)에 따라 제 2 MUX(58)에서 선택되어져 공급되는 최대 전압레벨을 갖는 감마전압(GMA_V0)을 2초 이하의 시간동안 데이터라인들(DL)에 공급한다. 이 때, 액정패널(32)에 주입된 OCB 모드의 액정들이 감마전압(GMA_V0)에 의해 초기 배향상태인 스플레이(Splay) 상태에서 밴드(Bend) 상태로 전이하는 리셋기간은 공급되는 전압에 반비례하기 때문에 최대 전압레벨을 갖는 감마전압(GMA_V0)이 높을 수록 짧은 시간을 갖는다. 이로 인해, 액정패널(32)에 주입된 OCB 모드의 액정은 최대 전압레벨을 갖는 감마전압(GMA_V0)에 의해 초기 배향상태인 스플레이(Splay) 상태에서 밴드(Bend) 상태로 전이하는 리셋기간을 갖게 된다. 따라서, 이러한 리셋기간으로 인해 밴드 상태의 액정분자들은 그레이스케일을 구현하기에 적합하게 되며 화상을 구현하는데 이용된다.
이와 같은 출력버퍼부(56)는 리셋기간이 경과하면 타이밍 제어부(40)로부터의 하이 상태의 리셋파형(Rst)에 따라 제 2 MUX(58)에서 선택되어져 공급되는 P 디코딩부(50)로부터의 정극성 화소전압신호 또는 N 디코딩부(52)로부터의 부극성 화소전압신호를 데이터라인들(DL)에 공급한다. 이 때, 데이터라인들(DL)에 공급되는 비디오 데이터들의 전압파형은 최대 전압레벨(GMA_H)과 최소 전압레벨(GMA_L) 사이의 진폭을 가진다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 액정표시장치는 인터페이스부(68)와, 데이터라인(DL)과 게이트라인들(GL)이 교차되며 그 교차부에 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 "TFT"라 함)가 형성된 액정패널(62)과, 액정패널(62)의 데이터라인들(DL)에 비디오 데이터를 공급하기 위한 데이터 드라이버(64)와, 액정패널(62)의 게이트라인들(GL)을 순차적으로 구동하기 위한 게이트 드라이버(66)와, 데이터 드라이버(64)와 게이트 드라이버(66)를 제어하기 위한 타이밍 제어부(70)와, 데이터 드라이버(64)에 감마전압을 공급하기 위한 감마 전압부(72)를 구비한다.
액정패널(62)은 두 장의 유리기판 사이에 오씨비(Optically Compensated Bend : 이하, "OCB"라 한다) 모드 액정이 주입된다. 액정패널(62)의 데이터라인들(DL)과 게이트라인들(GL)의 교차부에 형성된 TFT는 게이트 드라이버(66)로부터의 스캐닝펄스에 응답하여 데이터라인들(DL) 상의 데이터를 OCB 모드의 액정셀(LC)에 공급하게 된다. 이 TFT는 게이트라인들(GL)에 게이트단자가 접속되며, 데이터라인(DL)에 소스단자가 접속된다. 그리고 TFT의 드레인단자는 액정셀(LC)의 화소전극에 접속된다.
인터페이스부(68)는 퍼스널 컴퓨터등과 같은 구동시스템으로부터 입력되는 데이터(RGB Data) 및 제어신호(예를 들면 입력클럭, 수평동기신호, 수직동기신호, 데이터 인에이블신호)들을 입력받아 타이밍 제어부(70)로 공급한다. 주로 상기 구동시스템과의 데이터 및 제어신호전송을 위해서 LVDS(Low Voltage Differential Signal) 인터페이스와 TTL 인터페이스 등이 사용되고 있다. 또한 이러한 인터페이스 기능을 모아서 타이밍 제어부(70)와 함께 단일 칩(Chip)으로 집적시켜 사용하고도 있다.
타이밍 제어부(70)는 인터페이스부(68)로부터 공급되는 0 ~ 3.3V의 구동전압을 공급받는다. 타이밍 제어부(70)는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 데이터 드라이버(64)에 공급하게 된다. 또한, 타이밍 제어부(70)는 인터페이스부(68)로부터 입력되는 수평/수직 동기신호를 이용하여 도트클럭(Dclk) 및 각종 제어신호들(SSP, SSC, SOE, REV, POL 등)과 게이트 스타트 펄스(GSP)를 생성하여 데이터 드라이버(64)와 게이트 드라이버(66) 각각의 타이밍을 제어한다. 여기서, 도트클럭(Dclk) 및 각종 제어신호들(SSP, SSC, SOE, REV, POL 등)은 데이터 드라이버(64)에 공급되며, 게이트 스타트 펄스(GSP)는 게이트 드라이버(66)에 공급된다.
게이트 드라이버(66)는 타이밍 제어부(70)로부터 입력되는 게이트 스타트 펄스(GSP)에 응답하여 순차적으로 스캔펄스를 발생하는 쉬프트 레지스터와, 스캔펄스 의 전압을 액정셀의 구동에 적합한 레벨로 쉬프트 시키기 위한 레벨 쉬프터 등으로 구성된다. 게이트 드라이버(66)는 게이트 하이전압(Vgh)과 게이트 로우전압(Vgl)을 액정패널(62)에 공급하여 게이트라인들(GL) 중 어느 한 라인에 공급한다. 이 게이트 하이전압(Vgh)을 가지는 스캔펄스는 TFT의 스위치를 턴-온 시키며, TFT가 턴-온되는 기간동안 액정셀에는 데이터 드라이버(64)로부터 공급되는 비디오 데이터가 충전된다.
감마 전압부(72)는 디지털-아날로그 변환부(이하, "DAC부"라 함)(90)에서 필요로 하는 정극성 및 부극성 감마전압들을 공급한다. 이러한, 감마 전압부(72)는 비디오 데이터의 휘도값에 따라 가장 높은 휘도값에 대응하는 고전위 공급전원(VDD)과 대등한 전압레벨의 직류전압과 휘도값이 낮아질수록 낮은 전압레벨을 가지는 직류전압(Vn 내지 V0) 중 어느 하나가 선택된다. 이 감마전압(Vγ)은 비디오 데이터의 휘도값에 따라 가장 높은 휘도값에 대응하게끔 가장 큰 진폭(ΔVn)을 가지는 램프전압과 비디오 데이터의 휘도값이 낮아질수록 작은 진폭(ΔVn-1,...,ΔV0)을 가지는 램프전압 중 어느 하나가 선택되어 데이터 드라이버(64)에 공급된다. 이에 따라, 데이터 드라이버(64)는 비디오신호에 감마 전압부(72)로부터의 감마전압(Vγ)을 부가하여 데이터라인들(DL)에 공급함으로써 액정표시장치에서의 감마특성이 보정되게 한다.
데이터 드라이버(64)는 순차적인 샘플링신호를 공급하는 쉬프트 레지스터부(74)와, 샘플링신호에 응답하여 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 순차적으로 래치하여 동시에 출력하는 라인 래치부(76)와, 라인 래치부(76)로부터의 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 화소전압신호로 변환하는 DAC부(90)와, DAC부(90)로부터의 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 완충하여 출력하는 출력 버퍼부(86)를 구비한다. 이러한 구성을 가지는 데이터 드라이브(64) 각각은 n개씩의 데이터라인들(DL)을 구동하게 된다.
쉬프트 레지스터부(74)에 포함된 n/6개의 쉬프트 레지스터들은 타이밍 제어부(70)로부터의 소스 스타트 펄스(SSP)를 소스 샘플링 클럭신호(SSC)에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 샘플링신호로 출력한다.
라인 래치부(76)는 쉬프트 레지스터부(74)로부터의 샘플링신호에 응답하여 타이밍 제어부(70)로부터의 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 일정단위씩 순차적으로 샘플링하여 래치하게 된다. 이를 위하여 래치부(76)는 n개의 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 래치하기 위해 n개의 래치들로 구성되고, 그 래치들 각각은 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터의 비트수(3비트 또는 6비트)에 대응하는 크기를 갖는다. 특히 타이밍 제어부(70)는 전송주파수를 줄이기 위하여 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터를 짝수 데이터(Even Data)와 홀수 데이터(Odd Data)로 나누어 각각의 전송라인을 통해 동시에 출력하게 된다.
이에 따라 라인 래치부(76)는 샘플링신호마다 타이밍 제어부(70)를 경유하여 공급되는 짝수 데이터(Even Data)와 홀수 데이터(Odd Data), 즉 6개의 화소데이터를 동시에 래치하게 된다. 이어서, 라인 래치부(76)는 타이밍 제어부(70)로부터의 소스 출력 인에이블신호(SOE)에 응답하여 래치된 n개의 비디오 데이터를 동시에 출력한다 . 이 경우, 라인 래치부(76)는 데이터반전 선택신호에 응답하여 트랜지션 비트수가 줄어들게끔 변조된 비디오 데이터들을 복원시켜 출력하게 된다. 이는 타이밍 제어부(70)에서 데이터 전송시 전자기적 간섭(EMI)을 최소화하기 위하여 트랜지션되는 비트수가 기준치를 넘어서는 비디오 데이터들은 트랜지션 비트수가 줄어들게끔 변조하여 공급하기 때문이다.
DAC부(90)는 라인 래치부(76)로부터의 비디오 데이터를 동시에 정극성 및 부극성 화소전압신호로 변환하여 출력하게 된다. 이를 위하여, DAC부(90)는 라인 래치부(76)에 공통 접속된 P(Positive) 디코딩부(80) 및 N(Negative) 디코딩부(82)와, P 디코딩부(80) 및 N 디코딩부(82)의 출력신호를 선택하기 위한 제 1 멀티플렉서(Multiplexer : 이하 "MUX"라 함 ; 84)와, 타이밍 제어부(70)로부터 공급되는 리셋파형(Rst)에 따라 제 1 MUX(84)로부터 공급되는 P 디코딩부(80) 및 N 디코딩부(82)의 출력신호와 최대 전압레벨을 갖는 감마전압(GMA_V0)을 선택하기 위한 제 2 MUX(88)를 구비한다.
P 디코딩부(80)에 포함되는 n개의 P 디코더들은 라인 래치부(76)로부터 동시에 입력되는 n개의 비디오 데이터들을 감마 전압부(72)로부터의 정극성 감마전압들을 이용하여 정극성 화소전압신호로 변환하게 된다. N 디코딩부(82)에 포함되는 n개의 N 디코더들은 라인 래치부(76)로부터 동시에 입력되는 n개의 비디오 데이터들을 감마 전압부(72)로부터의 부극성 감마전압들을 이용하여 부극성 화소전압신호로 변환하게 된다.
제 1 MUX(84)는 타이밍 제어부(70)로부터의 극성제어신호(POL)에 응답하여 P 디코딩부(80)로부터의 정극성 화소전압신호 또는 N 디코딩부(82)로부터의 부극성 화소전압신호를 선택하여 출력하게 된다.
제 2 MUX(88)는 제 1 MUX(84)로부터 선택되어 출력되는 P 디코딩부(80)로부터의 정극성 화소전압신호 또는 N 디코딩부(82)로부터의 부극성 화소전압신호와 감마 전압부(72)로부터 공급되는 최대 전압레벨을 갖는 감마전압(GMA_V0) 중 어느 하나를 선택하여 출력하게 된다. 이를 위해, 제 2 MUX(88)의 선택단자에는 RC지연회로가 접속되고, 제 2 MUX(88)의 제 1 입력단자에는 P 디코딩부(80)로부터의 정극성 화소전압신호 또는 N 디코딩부(82)로부터의 부극성 화소전압신호가 공급되고, 제 2 MUX(88)의 제 2 입력단자에는 감마 전압부(72)로부터 공급되는 감마전압(GMA_V0, ... , GMA_Vn) 중 최대 전압레벨을 갖는 감마전압(GMA_V0)이 공급된다.
RC지연회로는 입력전압원(Vcc)과 제 2 MUX(88)의 선택단자 사이에 접속된 저항(R)과, 입력전압원(Vcc)과 제 2 MUX(88)의 선택단자 사이인 제 1 노드(N1)와 기저전압원(GND) 사이에 접속된 캐패시터(C)를 구비한다.
이러한, RC지연회로는 입력전압원(Vcc)으로부터 공급되는 입력전압을 저항(R) 및 캐패시터(C)의 RC시정수에 의해 설정된 기간(대략 2초 이하) 동안 일정전압이 제 2 MUX(88)의 선택단자에 공급한다. 이에 따라, 제 2 MUX(88)는 감마 전압부(72)로부터 공급되는 최대 전압레벨을 갖는 감마전압(GMA_V0)을 선택하여 출력버퍼부(86)에 공급한다. 그런 다음 설정된 기간이 경과하면, 제 2 MUX(88)에서는 제 1 MUX(84)로부터 선택되어 출력되는 P 디코딩부(80)로부터의 정극성 화소전압신호 또는 N 디코딩부(82)로부터의 부극성 화소전압신호가 출력버퍼부(86)에 공급된다.
출력버퍼부(86)에는 제 2 MUX(88)로부터 선택되어 공급되는 최대 전압레벨을 갖는 감마전압(GMA_V0)을 OCB 모드 액정을 스플레이 모드 상태에서 밴드 모드 상태로 전이시키기 위한 기간에 데이터라인들(DL)에 공급한 후, P 디코딩부(80)로부터의 정극성 화소전압신호 또는 N 디코딩부(82)로부터의 부극성 화소전압신호를 데이터라인들(DL)에 공급한다. 이를 위해, 출력버퍼부(86)에 포함되는 n개의 출력버퍼들은 n개의 데이터라인들(DL)들에 직렬로 각각 접속되어진 전압추종기(Voltage follower) 등으로 구성된다. 이러한 출력버퍼들은 DAC부(90)로부터의 화소전압신호들을 신호완충하여 데이터라인들(DL)에 공급하게 된다.
이러한, 출력버퍼부(86)는 도 5에 도시된 바와 같이 RC지연회로에 의해 제 2 MUX(88)에서 선택되어져 공급되는 최대 전압레벨을 갖는 감마전압(GMA_V0)을 대략 2초 이하의 시간동안 데이터라인들(DL)에 공급한다. 이 때, 액정패널에 주입된 OCB 모드의 액정들이 최대 전압레벨을 갖는 감마전압(GMA_V0)에 의해 초기 배향상태인 스플레이(Splay) 상태에서 밴드(Bend) 상태로 전이하는 리셋기간은 공급되는 전압에 반비례하기 때문에 최대 전압레벨을 갖는 감마전압(GMA_VO)이 높을 수록 짧은 시간을 갖는다. 이로 인해, 액정패널에 주입된 OCB 모드의 액정은 리셋전압(GMA_H)에 의해 초기 배향상태인 스플레이(Splay) 상태에서 밴드(Bend) 상태로 전이하는 리셋기간을 갖게 된다. 따라서, 이러한 리셋기간으로 인해 밴드 상태의 액정분자들은 그레이스케일을 구현하기에 적합하게 되며 화상을 구현하는데 이용된다.
이와 같은, 리셋기간이 경과하면 제 2 MUX(88)에서 선택되어져 공급되는 P 디코딩부(80)로부터의 정극성 화소전압신호 또는 N 디코딩부(82)로부터의 부극성 화소전압신호를 데이터라인들(DL)에 공급한다. 이 때, 데이터라인들(DL)에 공급되는 비디오 데이터들의 전압파형은 최대 전압레벨(GMA_H)과 최소 전압레벨(GMA_L) 사이의 진폭을 가진다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치는 OCB 모드의 액정분자들을 스플레이 상태에서 밴드 상태로 전이시키기 위하여 감마전압 중 최대 휘도값을 갖는 감마전압과 비디오 데이터신호 중 어느 하나를 선택하여 데이터라인들에 공급하기 위한 멀티플렉스를 데이터 드라이버에 추가로 배치하고, 멀티플렉서를 제어하기 위한 선택제어신호를 타이밍 제어부 또는 저항과 캐패시터의 시정수로 제어함으로써 OCB 모드의 액정분자들을 스플레이 상태에서 밴드 상태로 전이시키기 위한 구동장치의 부품수를 최소화 할 수 있다.
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.

Claims (6)

  1. 오씨비(Optically Compensated Bend) 모드 액정이 두 기판 사이에 주입됨과 아울러 데이터라인들과 게이트라인들의 교차부에 박막트랜지스터가 형성된 액정패널과,
    감마전압을 생성하는 감마 전압부와,
    상기 게이트라인들에 순차적으로 스캔펄스를 공급하기 위한 게이트 드라이버와,
    상기 감마전압 중 최대 전압레벨의 전압과 비디오 데이터 중 어느 하나를 선택하여 상기 데이터라인들에 공급하기 위한 리셋구동용 멀티플렉서를 포함하는 데이터 드라이버와,
    상기 오씨비 모드 액정을 스플레이(Splay) 상태에서 밴드(Bend) 상태로 전이시키기 위한 기간에 상기 최대 전압레벨의 전압이 상기 오씨비 모드 액정에 인가되게 한 후 상기 비디오 데이터를 상기 오씨비 모드 액정에 공급되도록 상기 리셋구동용 멀티플렉서를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    입력전압원과,
    상기 입력전압원과 상기 리셋구동용 멀티플렉서의 선택제어단자 사이에 접속된 저항과,
    상기 리셋구동용 멀티플렉서의 선택제어단자와 상기 저항 사이에 형성된 노드와 기저전압원 사이에 접속된 캐패시터를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 리셋구동용 멀티플렉서를 제어하기 위한 선택제어신호를 생성함과 아울러 상기 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버 각각의 구동 타이밍을 제어하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제어부는 수직동기신호를 카운팅하여 상기 선택제어신호를 생성하는 카운터를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 드라이버는,
    순차적으로 샘플링신호를 공급하는 쉬프트 레지스터부와;
    상기 샘플링신호에 응답하여 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 비디오 데이터를 순차적으로 래치하여 동시에 출력하는 래치부와;
    상기 래치부로부터 공급되는 비디오 데이터를 상기 감마전압으로 변환하는 디지털-아날로그 변환부와;
    상기 변환된 비디오 데이터를 선택하기 위한 데이터용 멀티플렉서와,
    상기 데이터용 멀티플렉서로부터의 상기 비디오 데이터를 완충하여 상기 데이터라인들로 출력하는 버퍼부를 구비하고,
    상기 리셋구동용 멀티플렉서는 상기 데이터용 멀티플렉서와 상기 버퍼부 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 최대 전압레벨을 갖는 전압은 상기 데이터라인들에 미리 설정된 기간 동안 공급되며, 상기 스플레이(Splay) 상태에서 밴드(Bend) 상태로 전이시키기 위한 기간은 상기 최대 전압레벨을 갖는 전압이 높을수록 짧아지는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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