KR100945580B1 - 액정 표시 장치의 구동 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정 표시 장치를 구동하는 장치로서, 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이에 따라 제어 신호를 생성하는 영상 신호 처리부, 제1 계조 전압값과 제2 계조 전압값 중 어느 하나를 가지는 복수의 계조 전압을 생성하는 계조 전압 생성부, 그리고 복수의 계조 전압 중에서 영상 데이터에 대응하는 계조 전압을 선택하여 데이터 전압으로서 화소에 인가하는 데이터 구동부를 포함한다. 이 때 각 계조 전압에 대하여 제2 계조 전압값과 공통 전압의 차이의 절대값이 제1 계조 전압값과 공통 전압의 차이의 절대값보다 크고, 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이의 절대값이 설정값 이상이면 제1 계조 전압값을 선택하고, 설정값보다 작으면 제2 계조 전압값을 선택한다. 그로 인해, 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이가 설정값보다 작은 경우 계조 전압의 전압값을 상승시킴으로써 중간 계조의 응답 속도를 향상시킬 수 있다.
액정 표시 장치, 영상 신호 처리부, 계조 전압, 계조 전압 생성부, 3상태 버퍼, 응답 속도

Description

액정 표시 장치의 구동 장치 및 방법 {DRIVING APPARATUS AND METHOD OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY}
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 계조 전압 생성부에 대한 회로도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법을 도시한 흐름도이다.
본 발명은 복수의 계조 전압을 가지는 액정 표시 장치(LCD, liquid crystal display)의 구동 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적인 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)는 화소 전극 및 공통 전극이 구비된 두 표시판과 그 사이에 들어 있는 유전율 이방성(dielectric anisotropy)을 갖는 액정층을 포함한다. 화소 전극은 행렬의 형태로 배열되어 있 고 박막 트랜지스터(TFT) 등 스위칭 소자에 연결되어 한 행씩 차례로 데이터 전압을 인가 받는다. 공통 전극은 표시판의 전면에 걸쳐 형성되어 있으며 공통 전압을 인가 받는다. 화소 전극과 공통 전극 및 그 사이의 액정층은 회로적으로 볼 때 액정 축전기를 이루며, 액정 축전기는 이에 연결된 스위칭 소자와 함께 화소를 이루는 기본 단위가 된다.
이러한 액정 표시 장치에서는 두 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전계를 생성하고, 이 전계의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다. 이때, 액정층에 한 방향의 전계가 오랫동안 인가됨으로써 발생하는 열화 현상을 방지하기 위하여 프레임별로, 행별로, 또는 도트별로 공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성을 반전시킨다.
그러나 액정 분자의 응답 속도가 느리기 때문에 액정 축전기에 충전되는 전압(이하 "화소 전압"이라 함)이 목표 전압, 즉 원하는 휘도를 얻을 수 있는 전압까지 도달하는 데는 어느 정도의 시간이 소요되며, 이 시간은 액정 축전기에 이전에 충전되어 있던 전압과의 차에 따라 달라진다. 따라서 예를 들어 목표 전압과 이전 전압의 차가 큰 경우 처음부터 목표 전압만을 인가하면 스위칭 소자가 턴온되어 있는 시간 동안 목표 전압에 도달하지 못할 수 있다. 이에 따라 이를 보상하기 위한 DCC(dynamic capacitance compensation) 방식이 제안되었다. 즉, DCC 방식은 액정 축전기 양단에 걸린 전압이 클수록 충전 속도가 빨라진다는 점을 이용한 것으로서 해당 화소에 인가하는 데이터 전압(실제로는 데이터 전압과 공통 전압의 차이지만 편의상 공통 전압을 0으로 가정한다)을 목표 전압보다 높게 하여 화소 전압이 목표 전압까지 도달하는 데 걸리는 시간을 단축한다.
그러나 DCC 방식에서는 통상 어떤 화소의 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이 값에 비례하도록 데이터 전압의 보정이 일어나므로 중간 계조 간의 변동에 있어서 응답 속도는 여전히 문제가 된다.
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 액정 축전기의 충전 속도를 향상시켜 액정 표시 장치의 화질을 개선하는 것이다.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 행렬 형태로 배열된 복수의 화소를 포함하는 액정 표시 장치를 구동하는 장치는, 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이에 기초하여 상기 현재 영상 데이터를 처리하고 상기 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이에 따라 제어 신호를 생성하는 영상 신호 처리부, 복수의 계조 전압을 생성하며 상기 복수의 계조 전압이 제1 계조 전압값과 제2 계조 전압값 중 어느 하나를 가지도록 상기 영상 신호 처리부로부터 전송된 상기 제어 신호에 따라 상기 제1 계조 전압값과 상기 제2 계조 전압값 중 어느 하나를 선택하는 선택 수단을 포함하는 계조 전압 생성부, 그리고 상기 복수의 계조 전압 중에서 상기 처리된 영상 데이터에 대응하는 계조 전압을 선택하여 데이터 전압으로서 상기 화소에 인가하는 데이터 구동부를 포함하며, 상기 각 계조 전압에 대하여 상기 제2 계조 전압값과 공통 전압의 차이의 절대값이 상기 제1 계조 전압값과 공통 전압의 차이의 절대값보다 크고, 상기 영상 신호 처리부는 상기 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이의 절대값이 설정값 이상이면 상기 선택 수단이 상기 제1 계조 전압값을 선택하고, 상기 설정값보다 작으면 상기 선택 수단이 상기 제2 계조 전압값을 선택하도록 상기 제어 신호를 전송한다.
상기 계조 전압 생성부는 직렬 연결된 복수의 저항으로 이루어져 있으며, 상기 선택 수단이 상기 복수의 저항 중 양 단부에 놓인 저항을 각각 단락함으로써 상기 계조 전압이 상기 제2 계조 전압값을 가지는 것이 바람직하다.
상기 선택 수단은 3상태 버퍼로 이루어질 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 행렬 형태로 배열된 복수의 화소를 포함하는 액정 표시 장치를 구동하는 방법은, 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이를 산출하는 단계, 상기 산출된 차이의 절대값을 설정값과 비교하는 단계, 상기 차이의 절대값이 상기 설정값 이상이면 제1 계조 전압값을 가지는 복수의 계조 전압을 생성하고, 상기 차이가 상기 설정값보다 작으면 제2 계조 전압값을 가지는 복수의 계조 전압을 생성하는 단계, 그리고 상기 계조 전압을 상기 화소에 인가하는 단계를 포함하며, 상기 각 계조 전압에 대하여 상기 제2 계조 전압값과 공통 전압의 차이의 절대값이 상기 제1 계조 전압값과 공통 전압의 차이의 절대값보다 크다.
상기 계조 전압은 직렬 연결된 복수의 저항을 이용하여 생성하며, 상기 복수의 저항 중 양 단부에 놓인 저항을 각각 단락함으로써 상기 계조 전압이 상기 제2 계조 전압값을 가지는 것이 바람직하다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한 다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 장치 및 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(liquid crystal panel assembly)(300) 및 이에 연결된 게이트 구동부(400), 데이터 구동부(500), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800) 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.
액정 표시판 조립체(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)를 포함한다.
표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G1-Gn)과 데이터 신호를 전달하는 데이터 신호선 또는 데이터선(D1-Dm)을 포함한다. 게이트선(G1-Gn)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(D1-Dm)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.
각 화소는 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(CLC) 및 유지 축전기(storage capacitor)(CST)를 포함한다. 유지 축전기(CST)는 필요에 따라 생략할 수 있다.
스위칭 소자(Q)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있으며, 삼단자 소자로서 그 제어 단자 및 입력 단자는 각각 게이트선(G1-Gn) 및 데이터선(D1-D m)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(CLC) 및 유지 축전기(CST)에 연결되어 있다.
액정 축전기(CLC)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(190)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 전극(190, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 화소 전극(190)은 스위칭 소자(Q)에 연결되며 공통 전극(270)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가받는다. 도 2에서와는 달리 공통 전극(270)이 하부 표시판(100)에 구비되는 경우도 있으며 이때에는 두 전극(190, 270)이 모두 선형 또는 막대형으로 만들어진다.
유지 축전기(CST)는 하부 표시판(100)에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않 음)과 화소 전극(190)이 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압 (Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다.그러나 유지 축전기(CST)는 화소 전극(190)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다.
한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소가 색상을 표시할 수 있도록 하여야 하는데, 이는 화소 전극(190)에 대응하는 영역에 적색, 녹색, 또는 청색의 색 필터(230)를 구비함으로써 가능하다. 도 2에서 색 필터(230)는 상부 표시판(200)의 해당 영역에 형성되어 있지만 이와는 달리 하부 표시판(100)의 화소 전극(190) 위 또는 아래에 형성할 수도 있다.
액정 표시판 조립체(300)의 두 표시판(100, 200) 중 적어도 하나의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 편광자(도시하지 않음)가 부착되어 있다.
계조 전압 생성부(800)는 화소의 투과율과 관련된 두 벌의 복수 계조 전압을 생성한다. 두 벌 중 한 벌은 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지고 다른 한 벌은 음의 값을 가진다. 계조 전압 생성부(800)에 대하여는 아래에서 더욱 상세하게 설명한다.
게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 게이트선(G1-Gn)에 연결되어 외부로부터의 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-Gn)에 인가하며 통상 복수의 집적 회로로 이루어진다. 데이터 전압은 스위치 소자(Q)를 통하여 액정 축전기(Clc)의 화소 전극(190)에 인가되며 데이터 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축전기(Clc)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다.
데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하여 데이터 신호로서 화소에 인가하며 통상 복수의 집적 회로로 이루어진다.
신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등의 동작을 제어하는 제어 신호를 생성하여, 각 해당하는 제어 신호를 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500)에 제공한다.
또한 신호 제어부(600)는 프레임 메모리(610)와 프레임 메모리(610)에 연결된 영상 신호 처리부(620)를 포함한다. 그러나 영상 신호 처리부(620)는 신호 제어부(600)와는 다른 별도의 장치로 구현되어 신호 제어부(600) 외부에 존재할 수 도 있다.
그러면 이러한 액정표시장치의 표시 동작에 대하여 좀더 상세하게 설명한다.
신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 RGB 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호, 예를 들면 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 제공받는다. 신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시판 조립체(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하고 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(R', G', B')는 데이터 구동부(500)로 내보낸다. 또한 신호 제어부(600)의 영상 신호 처리부(620)는 이전 프레임의 영상 신호와 현재 프레임의 영상 신호의 계조 차이에 기초하여 영상 신호를 보정하며, 신호 제어부(600)는 보정된 영상 신호(R', G', B')를 데이터 구동부(500)에 공급한다.
게이트 제어 신호(CONT1)는 게이트 온 펄스(게이트 신호의 하이 구간)의 출력 시작을 지시하는 수직 동기 시작 신호(STV), 게이트 온 펄스의 출력 시기를 제어하는 게이트 클록 신호(CPV) 및 게이트 온 펄스의 폭을 한정하는 출력 인에이블 신호(OE) 등을 포함한다.
데이터 제어 신호(CONT2)는 영상 데이터(R', G', B')의 입력 시작을 지시하는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1-Dm)에 해당 데이터 전압을 인가하라는 로드 신호(LOAD), 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 전압의 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성"을 줄여 "데이터 전압의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS) 및 데이터 클록 신호(HCLK) 등을 포함한다.
데이터 구동부(500)는 신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라 한 행의 화소에 대응하는 영상데이터(R', G', B')를 차례로 입력받고,계조 전압 생성부(800)로부터의 계조전압 중 각 영상 데이터(R', G', B')에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써,영상 데이터(R', G', B')를 해당 데이터 전압으로 변환한다.
게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1-Gn)에 인가하여 이 게이트선(G 1-Gn)에 연결된 스위칭 소자(Q)를 턴온시킨다.
하나의 게이트선(G1-Gn)에 게이트 온 전압(Von)이 인가되어 이에 연결된 한 행의 스위칭 소자(Q)가 턴 온되어 있는 동안[이 기간을 "1H" 또는 "1 수평 주기(horizontal period)"이라고 하며 수평 동기 신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 게이트 클록(CPV)의 한 주기와 동일함], 데이터 구동부(500)는 각 데이터 전압을 해당 데이터선(D1-Dm)에 공급한다. 데이터선(D1-Dm )에 공급된 데이터 전압은 턴온된 스위칭 소자(Q)를 통해 해당 화소에 인가된다.
이러한 방식으로, 한 프레임(frame) 동안 모든 게이트선(G1-Gn)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하여 모든 화소에 데이터 전압을 인가한다. 한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소에 인가되는 데이터 전압의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어된다("프레임 반전"). 이때, 한 프레임 내에서도 반전 신호(RVS)의 특성에 따라 한 데이터선을 통하여 흐르는 데이터 전압의 극성이 바뀌거나("라인 반전"), 한 화소행에 인가되는 데이터 전압의 극성도 서로 다를 수 있다("도트 반전").
그러면 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 계조 전압 생성부(800)에 대하여 도 3을 참고로 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 계조 전압 생성부(800)에 대한 회로도이다.
도 3에 도시한 것처럼, 계조 전압 생성부(800)는 전원 전압(AVdd)과 접지 전압 사이에 직렬로 연결되어 전압을 분압하는 복수의 저항(R1∼R20)을 포함하며, 전원 전압(AVdd)과 공통 전압(Vcom) 사이에 연결된 제1 저항열(R1∼R10)과 공통 전압(Vcom)과 접지 전압 사이에 연결된 제2 저항열(R11∼R20)로 구분할 수 있다. 제1 저항열(R1∼R10)의 저항 사이의 접점의 전압(Vg1∼Vg9)은 공통 전압(Vcom)보다 높은 전압으로서 정극성 계조 전압으로 데이터 구동부(500)로 출력되고, 반대로 제2 저항열(R11∼R20)의 저항 사이의 접점의 전압(Vg10∼Vg18)은 공통 전압(Vcom)보다 낮은 전압으로서 부극성 계조 전압으로 데이터 구동부(500)로 출력된다. 도 3에서 계조 전압 생성부(810)는 편의상 20개의 저항이 직렬로 연결된 것으로 도시하였으나 저항의 수효 및 연결 관계는 이에 한정되지 않는다. 예를 들면 각 저항(R1∼R20)의 양단에 복수의 저항을 직렬로 연결하고 각 저항 사이의 접점의 전압을 출력 전압으로 하여 계조 전압의 수효를 늘릴 수 있으며, 반대로 연결된 저항(R1∼R20)의 수효를 줄여서 계조 전압의 수효를 줄일 수 있다.
본 실시예에서 계조 전압 생성부(800)는 2개의 3상태 버퍼(3-state buffer)(40, 41)를 더 포함한다.
3상태 버퍼(40, 41)는 제어 신호(CS, control signal)에 따라 3상태 버퍼(40, 41)의 입력 단자와 출력 단자 사이를 단락 상태, 즉 입력 단자에 입력된 신호를 출력 단자로 그대로 출력하는 상태로 만들거나, 3상태 버퍼(40, 41)의 입력 단자와 출력 단자 사이를 하이 임피던스(high impedance) 상태, 즉 입력 단자와 출력 단자가 접속되어 있지 않는 것과 같은 상태로 만든다.
본 실시예에서는 3상태 버퍼(40)를 저항(R1)에 병렬로 연결하되, 3상태 버퍼(40)의 입력 단자에 전원 전압(AVdd)을 연결하고, 출력 단자에 계조 전압 1(Vg1) 접점을 연결한다. 제어 신호(CS)에 따라 3상태 버퍼(40)가 단락되면 계조 전압 1(Vg1)은 전원 전압(AVdd)과 같게 된다.
같은 방식으로 3상태 버퍼(41)를 저항(R20)에 병렬로 연결하되 3상태 버퍼(41)의 입력 단자에 계조 전압 18(Vg18) 접점을 연결하고, 출력 단자에 접지(GND)를 연결한다. 제어 신호(CS)에 따라 3상태 버퍼(41)가 단락되면 계조 전압 18(Vg18)은 0V가 된다.
여기서 3상태 버퍼(40, 41)에 입력되는 제어 신호(CS)는 서로 묶여 있어서 3상태 버퍼(40, 41)에 공통으로 입력된다.
3상태 버퍼(40, 41)가 하이 임피던스 상태인 경우의 각 계조 전압의 전압값(이하, "제1 계조 전압값"이라 함)은 [수학식 1]의 관계를 가지고, 3상태 버퍼(40, 41)가 단락된 상태인 경우의 각 계조 전압의 전압값(이하, "제2 계조 전압값"이라 함)은 [수학식 2]의 관계를 갖는다.
AVdd＞계조 전압값(1)＞계조 전압값(2)＞…＞계조 전압값(17)＞계조 전압값 (18)＞GND
AVdd＝계조 전압값(1)＞계조 전압값(2)＞…＞계조 전압값(17)＞계조 전압값 (18)＝GND
예를 들어 저항(R1∼R20)이 모두 동일한 저항값 R을 갖는 경우에 다음 [표 1]과 같은 관계를 갖는다. 또한 저항(R1∼R20)이 모두 임의의 저항값을 갖더라도 양 상태에서의 전압값에 대한 서로의 관계는 [표 1]에서와 같다.
제1 계조 전압값 관계 제2 계조 전압값
계조 전압 1 (19／20)AVdd ＜ AVdd
계조 전압 2 (18／20)AVdd ＜ (17／18)AVdd
… … ＜ …
계조 전압 9 (11／20)AVdd ＜ (10／18)AVdd
공통 전압 (10／20)AVdd ＝ (9／18)AVdd
계조 전압 10 (9／20)AVdd ＞ (8／18)AVdd
… … ＞ …
계조 전압 17 (2／20)AVdd ＞ (1／18)AVdd
계조 전압 18 (1／20)AVdd ＞ 0V
따라서 각 계조 전압에 대하여 제2 계조 전압값과 공통 전압의 차이의 절대값이 제1 계조 전압값과 공통 전압의 차이의 절대값보다 크다. 다시 말하면, 각 계조 전압에 대하여 단락된 상태에서의 계조 전압값과 공통 전압(Vcom)의 차이의 크기가 하이 임피던스 상태에서의 계조 전압값과 공통 전압(Vcom)의 차이의 크기보다 크다는 것이다.
따라서 동일한 계조 전압이 데이터 구동부(500)에 인가되더라도 하이 임피던스 상태에서보다 단락 상태에서 실제로 인가되는 계조 전압값이 크게 되고, 결국 화소 전극에 더 큰 데이터 전압이 인가된다.
다음 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법에 대하여 도 4를 참고로 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법을 도시한 흐름도이다.
먼저, 한 프레임의 영상 데이터(R, G, B)가 차례로 프레임 메모리(610)와 영상 신호 처리부(620)에 입력되면, 프레임 메모리(610)는 이들 영상 데이터(R, G, B)를 기억한다. 이 때 영상 신호 처리부(620)는 입력되는 현재 프레임의 영상 데이터(R, G, B)(이하 "현재 데이터"라 함)를 판독하는 동시에, 프레임 메모리(610)에 이미 기억되어 있는 이전 프레임의 영상 데이터(이하 "이전 데이터"라 함)를 차례로 읽어 온다(S10).
영상 신호 처리부(620)는 현재 데이터(R, G, B)와 이전 데이터를 비교하여 두 영상 데이터에 대한 계조 차이를 산출하고, 그 계조 차이의 절대값을 설정값과 비교한다(S20, S30).
영상 신호 처리부(620)는 단계(S30)에서의 영상 데이터의 계조 차이의 절대값이 설정값 이상이면 3상태 버퍼(40, 41)가 하이 임피던스 상태가 되고, 설정값보다 작으면 3상태 버퍼(40, 41)가 단락되도록 제어 신호(CS, control signal)를 생성하여 3상태 버퍼(40, 41)로 전송한다. 전송된 제어 신호(CS)에 따라 3상태 버퍼(40, 41)가 하이 임피던스 상태가 되면 제1 계조 전압값을 가지는 복수의 계조 전압이 생성되고, 단락 상태가 되면 제2 계조 전압값을 가지는 복수의 계조 전압이 생성된다(S40, S50). 여기서 각 계조 전압에 대하여 제2 계조 전압값과 공통 전압의 차이의 절대값이 제1 계조 전압값과 공통 전압의 차이의 절대값보다 크다.
제어 신호에 따라 결정된 제1 또는 제2 계조 전압값을 가지는 계조 전압을 화소에 인가한다(S60).
그 결과 동일한 계조 전압이 데이터 구동부(500)에 인가되더라도 현재 데이터와 이전 데이터의 차이가 설정값보다 작은 경우가 그렇지 않은 경우보다 실제로 인가되는 계조 전압값이 크게 되고, 결국 화소 전극에 더 큰 데이터 전압이 인가된다. 따라서 계조 차이가 작은 경우에 대하여도 높은 전압을 인가함으로써 응답 속도를 향상시킬 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 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.
본 발명의 실시예에 따르면, 현재 프레임의 영상 데이터와 이전 프레임의 영상 데이터의 차이가 설정값보다 작은 경우 계조 전압의 전압값을 상승시킴으로써 중간 계조의 응답 속도를 향상시킬 수 있다.

Claims (5)

  1. 행렬 형태로 배열된 복수의 화소를 포함하는 액정 표시 장치를 구동하는 장치로서,
    현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이에 기초하여 상기 현재 영상 데이터를 처리하고, 상기 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이에 따라 제어 신호를 생성하는 영상 신호 처리부,
    복수의 계조 전압을 생성하며, 상기 복수의 계조 전압이 제1 계조 전압값과 제2 계조 전압값 중 어느 하나를 가지도록 상기 영상 신호 처리부로부터 전송된 상기 제어 신호에 따라 상기 제1 계조 전압값과 상기 제2 계조 전압값 중 어느 하나를 선택하는 선택 수단을 포함하는 계조 전압 생성부, 그리고
    상기 복수의 계조 전압 중에서 상기 계조 전압 생성부에 의해 선택된 계조 전압은 데이터 전압으로서 상기 화소에 인가하는 데이터 구동부
    를 포함하며,
    상기 각 계조 전압에 대하여 상기 제2 계조 전압값과 공통 전압의 차이의 절대값이 상기 제1 계조 전압값과 공통 전압의 차이의 절대값보다 크고,
    상기 영상 신호 처리부는 상기 현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이의 절대값이 설정값 이상이면 상기 선택 수단이 상기 제1 계조 전압값을 선택하고, 상기 설정값보다 작으면 상기 선택 수단이 상기 제2 계조 전압값을 선택하도록 상기 제어 신호를 전송하는
    액정 표시 장치의 구동 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 계조 전압 생성부는 직렬 연결된 복수의 저항으로 이루어져 있으며,
    상기 선택 수단이 상기 복수의 저항 중 양 단부에 놓인 저항을 각각 단락함으로써 상기 계조 전압이 상기 제2 계조 전압값을 갖는
    액정 표시 장치의 구동 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 선택 수단은 3상태 버퍼로 이루어진 액정 표시 장치의 구동 장치.
  4. 행렬 형태로 배열된 복수의 화소를 포함하는 액정 표시 장치를 구동하는 방법으로서,
    현재 영상 데이터와 이전 영상 데이터의 차이를 산출하는 단계,
    상기 산출된 차이의 절대값을 설정값과 비교하는 단계,
    상기 차이의 절대값이 상기 설정값 이상이면 제1 계조 전압값을 가지는 복수의 계조 전압을 생성하고, 상기 차이가 상기 설정값보다 작으면 제2 계조 전압값을 가지는 복수의 계조 전압을 생성하는 단계, 그리고
    상기 계조 전압을 상기 화소에 인가하는 단계
    를 포함하며,
    상기 각 계조 전압에 대하여 상기 제2 계조 전압값과 공통 전압의 차이의 절대값이 상기 제1 계조 전압값과 공통 전압의 차이의 절대값보다 큰
    액정 표시 장치의 구동 방법.
  5. 제4항에서,
    상기 계조 전압은 직렬 연결된 복수의 저항을 이용하여 생성하며,
    상기 복수의 저항 중 양 단부에 놓인 저항을 각각 단락함으로써 상기 계조 전압이 상기 제2 계조 전압값을 가지는
    액정 표시 장치의 구동 방법.
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