KR101001993B1 - Liquid crystal display and driving method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 휘도를 향상시킴과 아울러 박형화할 수 있는 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 which can improve the brightness and reduce the thickness.
본 발명에 따른 액정표시장치는 액정셀이 매트릭스 형태로 배열되어진 액정표시패널과; 제1 내지 제3 색의 광을 생성하는 다수의 일렉트로 루미네센스 광원과; 한 프레임구간을 제1 내지 제3 서브프레임으로 시 분할하고, 상기 제1 내지 제3 서브 프레임에서 각각 제1 내지 제3 색의 데이터를 상기 액정표시패널에 순차 기입함과 아울러, 상기 제1 내지 제3 서브 프레임에서 각각 상기 제1 내지 제3 색의 광을 상기 액정표시패널에 순차 조사하는 구동장치를 구비하고; 상기 제1 내지 제3 색의 광은 각 서브 프레임에서 데이터가 기입된 이후의 소정 기간 동안에만 생성되는 것을 특징으로 한다.A liquid crystal display device according to the present invention comprises: a liquid crystal display panel in which liquid crystal cells are arranged in a matrix form; A plurality of electro luminescence light sources for generating light of the first to third colors; Time division of one frame period into first to third subframes is performed, and data of first to third colors are sequentially written on the liquid crystal display panel in the first to third subframes, respectively. A driving device for sequentially irradiating the liquid crystal display panel with light of the first to third colors in a third subframe; Light of the first to third colors is generated only during a predetermined period after data is written in each subframe.
Description
도 1은 종래의 직하형 백라이트 유닛을 나타내는 사시도이다.1 is a perspective view showing a conventional direct type backlight unit.
도 2는 종래의 사이드형 백라이트 유닛을 나타내는 사시도이다.2 is a perspective view illustrating a conventional side type backlight unit.
도 3은 본 발명에 따른 필드 순차 구동방식을 적용한 액정표시장치를 나타내는 블럭도이다.3 is a block diagram illustrating a liquid crystal display device to which the field sequential driving method according to the present invention is applied.
도 4는 도 3에 도시된 액정표시패널과 EL 광원을 나타내는 사시도이다.FIG. 4 is a perspective view illustrating the liquid crystal display panel and the EL light source shown in FIG. 3.
도 5는 도 3에 도시된 캐소드구동부와 애노드구동부에 공급되는 제1 및 제2 구동신호를 나타내는 파형도이다.FIG. 5 is a waveform diagram illustrating first and second driving signals supplied to the cathode driver and the anode driver illustrated in FIG. 3.
도 6은 도 4에서 선"Ⅵ-Ⅵ'"를 따라 절취한 액정표시패널과 EL 광원을 나타내는 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating a liquid crystal display panel and an EL light source cut along the line "VI-VI '" in FIG. 4.
도 7은 도 6에 도시된 캐소드전극라인과 애노드전극라인을 상세히 나타내는 평면도이다.FIG. 7 is a plan view illustrating the cathode electrode line and the anode electrode line shown in FIG. 6 in detail.
도 8은 도 6에 도시된 유기발광층을 상세히 나타내는 단면도이다.8 is a cross-sectional view illustrating in detail the organic light emitting layer illustrated in FIG. 6.
도 9는 본 발명에 따른 필드 순차 구동 방식을 적용한 액정표시장치의 구동파형을 나타내는 파형도이다.
9 is a waveform diagram illustrating a driving waveform of the liquid crystal display device to which the field sequential driving method according to the present invention is applied.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
2 : 인쇄회로기판 4 : LED 어레이2: printed circuit board 4: LED array
6 : 확산판 8 : 도광판6: diffuser plate 8: light guide plate
70 : 정공 주입층 72 : 정공 수송층70 hole injection layer 72 hole transport layer
74 : 발광층 76 : 전자 수송층74: light emitting layer 76: electron transport layer
78 : 전자 주입층 80 : 액정표시패널78
82 : 데이터 구동부 84 : 게이트 구동부82: data driver 84: gate driver
86 : 타이밍 제어부 88 : 캐소드 구동부86: timing control unit 88: cathode driving unit
90 : EL 광원 92 : 애노드구동부90: EL light source 92: anode drive unit
101,111,121 : 기판 102 : 블랙매트릭스101,111,121: substrate 102: black matrix
104 : 액정 106 : 화소전극104: liquid crystal 106: pixel electrode
108 : 박막트랜지스터 110 : 제1 어레이 기판108: thin film transistor 110: first array substrate
120 : 제2 어레이 기판 122 : 유기 발광층120: second array substrate 122: organic light emitting layer
124 : 애노드전극라인 126 : 캐소드전극라인
124: anode electrode line 126: cathode electrode line
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 휘도를 향상시킴과 아울러 박 형화할 수 있는 액정표시장치 및 그 구동방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로, 액정표시장치(Liquid Crystal Display)는 액정표시모듈과 이 액정표시모듈을 구동하기 위한 구동회로부로 구성된다.In general, a liquid crystal display includes a liquid crystal display module and a driving circuit unit for driving the liquid crystal display module.
액정표시모듈은 두장의 유리기판의 사이에 액정셀들이 매트릭스 형태로 배열 되어진 액정패널과, 이 액정패널에 광을 조사하는 백라이트 유닛(Back Light Unit)로 구성되게 된다. 아울러 액정표시모듈에는 백라이트 유닛으로부터 액정패널쪽으로 진행하는 광을 수직으로 일으켜 세우기 위한 광학 시이트들이 배열되게 된다. 이러한 액정패널, 백라이트 유닛 및 광학 시이트들은 광 손실을 방지하기 위하여 일체화된 형태로 체결되어야 함과 아울러 외부의 충격에 의하여 손상되지 않게끔 보호되어야만 한다. 이를 위하여, 액정패널의 가장자리를 포함한 백라이트 유닛 및 광학 시이트들을 감싸게끔 형성되어진 액정표시장치용 케이스가 마련되게 되었다. 이와 같은 액정표시모듈은 자발광 표시장치가 아니기 때문에 백라이트(Back Light)와 같은 광원이 필요하게 된다. 이러한, 액정표시모듈의 백라이트는 도 1에 도시된 직하형 방식과 도 2에 도시된 사이드(side)형 방식의 두 종류가 있다. The liquid crystal display module includes a liquid crystal panel in which liquid crystal cells are arranged in a matrix form between two glass substrates, and a backlight unit that irradiates light to the liquid crystal panel. In addition, in the liquid crystal display module, optical sheets for vertically raising light traveling from the backlight unit toward the liquid crystal panel are arranged. The liquid crystal panel, the backlight unit and the optical sheet must be fastened in an integrated form to prevent light loss and must be protected from damage by external impact. To this end, a case for a liquid crystal display device is formed to surround the backlight unit and the optical sheets including the edge of the liquid crystal panel. Since the liquid crystal display module is not a self-luminous display device, a light source such as a backlight is required. There are two kinds of backlights of the liquid crystal display module, a direct type method shown in FIG. 1 and a side type method shown in FIG. 2.
도 1에 도시된 직하형 백라이트 유닛은 광을 발생하는 다수의 LED 어레이(4)와, 다수의 LED 어레이(4)가 등간격으로 실장된 인쇄회로기판(Printed Circuit Board ; 이하 "PCB"라 함)(2)과, 다수의 LED 어레이(4)로부터 방출되는 광을 확산시키는 확산판(6)을 구비한다. 이러한 직하형 백라이트 유닛의 경우 다수의 PCB(2)에 실장된 다수의 LED 어레이(4)로부터 방사되는 광은 확산판(6)과 다수의 광학시트를 경유하여 액정패널의 배면에 입사된다. The direct type backlight unit illustrated in FIG. 1 includes a plurality of LED arrays 4 for generating light and a printed circuit board on which the plurality of LED arrays 4 are mounted at equal intervals. 2) and a diffuser plate 6 for diffusing light emitted from the plurality of LED arrays 4. In the case of such a direct type backlight unit, light emitted from the plurality of LED arrays 4 mounted on the plurality of PCBs 2 is incident on the rear surface of the liquid crystal panel via the diffusion plate 6 and the plurality of optical sheets.
도 2에 도시된 사이드형 백라이트 유닛은 광이 발생되는 다수의 LED 어레이(4)와, 다수의 LED 어레이(4)의 발광을 제어하는 회로가 실장된 PCB(2)와, LED 어레이(4)로부터 입사되는 광을 액정패널 쪽으로 진행시키기 위한 도광판(8)을 구비한다. 이러한 사이드형 백라이트 유닛의 경우, 다수의 LED 어레이(4)에서 발생된 광은 도광판(8)과 다수의 광학 시이트들을 경유하여 액정패널의 배면에 입사된다. The side type backlight unit shown in FIG. 2 includes a plurality of LED arrays 4 for generating light, a PCB 2 on which circuits for controlling light emission of the plurality of LED arrays 4 are mounted, and an LED array 4. The
이러한 도 1 및 도 2에 도시된 백라이트 유닛 중 어느 하나를 적용한 액정표시장치는 백라이트 유닛에 의해 전체 두께가 두꺼워져 박형을 특징으로 하는 LCD의 장점을 살리지 못한다. 또한, LED 어레이(4)는 LED 어레이(4)와 가까운 입광부와, LED 어레이(4)와 먼 영역에서 휘도 및 색 불균일이 발생되어 화질저하가 발생되는 문제점이 있다. 또한, 도 2에 도시된 사이드형 백라이트 유닛은 도광판(8)의 측면에 위치하게 되므로 LED 어레이(4)의 사용개수의 한계로 상대적으로 휘도가 저하되는 문제점이 있다.
The liquid crystal display device employing any one of the backlight units shown in FIGS. 1 and 2 does not take advantage of the LCD having a thin thickness because the overall thickness is increased by the backlight unit. In addition, the LED array 4 has a problem that luminance and color unevenness are generated in a light incidence portion close to the LED array 4 and a region far from the LED array 4, resulting in deterioration in image quality. In addition, since the side type backlight unit illustrated in FIG. 2 is located at the side of the
따라서, 본 발명의 목적은 휘도를 향상시킴과 아울러 박형화할 수 있는 액정표시장치 및 그 구동방법을 제공하는데 있다.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device and a driving method thereof which can improve the brightness and reduce the thickness.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치는 액정셀이 매트릭스 형태로 배열되어진 액정표시패널과; 제1 내지 제3 색의 광을 생성하는 다수의 일렉트로 루미네센스 광원과; 한 프레임구간을 제1 내지 제3 서브프레임으로 시 분할하고, 상기 제1 내지 제3 서브 프레임에서 각각 제1 내지 제3 색의 데이터를 상기 액정표시패널에 순차 기입함과 아울러, 상기 제1 내지 제3 서브 프레임에서 각각 상기 제1 내지 제3 색의 광을 상기 액정표시패널에 순차 조사하는 구동장치를 구비하고; 상기 제1 내지 제3 색의 광은 각 서브 프레임에서 데이터가 기입된 이후의 소정 기간 동안에만 생성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention comprises a liquid crystal display panel in which the liquid crystal cells are arranged in a matrix form; A plurality of electro luminescence light sources for generating light of the first to third colors; Time division of one frame period into first to third subframes is performed, and data of first to third colors are sequentially written on the liquid crystal display panel in the first to third subframes, respectively. A driving device for sequentially irradiating the liquid crystal display panel with light of the first to third colors in a third subframe; Light of the first to third colors is generated only during a predetermined period after data is written in each subframe.
상기 구동장치는, 한 프레임구간을 상기 제1 내지 제3 서브프레임으로 시 분할하여 상기 액정표시패널을 구동하는 액정표시패널의 구동장치와; 상기 일렉트로 루미네센스 광원을 시 분할 구동하기 위한 일렉트로 루미네센스 구동장치를 추가로 구비하는 것을 특징으로 한다.The driving device includes: a liquid crystal display panel driving device for driving the liquid crystal display panel by time-dividing one frame period into the first to third subframes; And an electro luminescence driving device for time-divisionally driving the electro luminescence light source.
상기 액정표시패널의 구동장치는 상기 한 프레임기간 내에 적색, 녹색 및 청색 데이터를 상기 액정표시패널의 데이터라인에 공급하는 데이터 구동부와; 상기 액정표시패널을 상기 한 프레임 기간 내에 적어도 3번 전면 스캐닝하는 게이트구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The driving device of the liquid crystal display panel includes: a data driver for supplying red, green, and blue data to a data line of the liquid crystal display panel within the one frame period; And a gate driver which scans the liquid crystal display panel at least three times within the one frame period.
상기 액정표시패널은 액정을 사이에 두고 대향하는 제1 및 제2 기판과; 상기 제1 기판 상에 형성된 블랙매트릭스와; 상기 제2 기판 상에 상기 블랙매트릭스와 중첩되게 형성된 박막트랜지스터와; 상기 박막트랜지스터와 접속된 화소전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.The liquid crystal display panel includes first and second substrates facing each other with the liquid crystal interposed therebetween; A black matrix formed on the first substrate; A thin film transistor formed on the second substrate so as to overlap the black matrix; And a pixel electrode connected to the thin film transistor.
상기 일렉트로 루미네센스 광원은 상기 제2 기판의 배면에 형성된 캐소드전극라인과; 상기 제2 기판과 대향하는 제3 기판과; 상기 제3 기판 상에 형성되며 상기 캐소드전극라인과 교차되게 형성된 애노드전극라인과; 상기 캐소드전극라인과 애노드전극라인 사이에 위치하여 광을 발생하는 유기발광층을 포함하는 것을 특징으로 한다. The electro luminescence light source includes a cathode electrode line formed on the rear surface of the second substrate; A third substrate facing the second substrate; An anode electrode line formed on the third substrate and formed to cross the cathode electrode line; And an organic light emitting layer positioned between the cathode electrode line and the anode electrode line to generate light.
상기 일렉트로 루미네센스 구동장치는 상기 각 서브프레임 내에 제1 구동신호를 상기 애노드전극라인에 공급하는 애노드구동부와; 상기 각 서브프레임 내에 제2 구동신호를 상기 캐소드전극라인에 공급하는 캐소드구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The electro luminescence driving apparatus includes an anode driver for supplying a first driving signal to the anode electrode line in each subframe; And a cathode driver configured to supply a second driving signal to the cathode electrode line in each subframe.
상기 각 액정셀은 상기 제1 내지 제3 색의 광을 각각 생성하는 3개의 일렉트로 루미네센스 광원으로 이루어진 적어도 하나의 광원군과 대응되는 것을 특징으로 한다.Each of the liquid crystal cells may correspond to at least one light source group including three electro luminescence light sources each generating light of the first to third colors.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동방법은 다수의 일렉트로 루미네센스 광원을 이용하여 제1 내지 제3 색의 광을 생성하는 단계와; 한 프레임구간을 제1 내지 제3 서브프레임으로 시 분할하고, 상기 제1 내지 제3 서브 프레임에서 각각 제1 내지 제3 색의 데이터를 액정셀이 매트릭스 형태로 배열되어진 액정표시패널에 순차 기입함과 아울러, 상기 제1 내지 제3 서브 프레임에서 각각 상기 제1 내지 제3 색의 광을 상기 액정표시패널에 순차 조사하는 단계를 포함하고; 상기 제1 내지 제3 색의 광은 각 서브 프레임에서 데이터가 기입된 이후의 소정 기간 동안에만 생성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the driving method of the liquid crystal display device according to the present invention comprises the steps of generating light of the first to third colors using a plurality of electroluminescent light sources; Time division of one frame period into first to third subframes, and data of first to third colors are sequentially written on the liquid crystal display panel in which liquid crystal cells are arranged in a matrix form in each of the first to third subframes. And sequentially irradiating the liquid crystal display panel with light of the first to third colors in the first to third subframes, respectively. Light of the first to third colors is generated only during a predetermined period after data is written in each subframe.
상기 제1 내지 제3 색의 광을 상기 액정표시패널에 순차 조사하는 단계는, 상기 각 서브프레임별로 게이트라인에 순차적으로 공급된 게이트펄스에 응답하여 액정셀에 화소신호를 공급하는 제1 단계와; 상기 액정셀에 공급된 상기 화소신호를 유지시키는 제2 단계와; 상기 일렉트로 루미네센스 광원에서 생성된 소정색의 광을 상기 액정셀에 조사하는 제3 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The sequentially irradiating light of the first to third colors to the liquid crystal display panel may include a first step of supplying a pixel signal to a liquid crystal cell in response to gate pulses sequentially supplied to gate lines for each subframe; ; A second step of holding the pixel signal supplied to the liquid crystal cell; And irradiating the liquid crystal cell with light of a predetermined color generated by the electroluminescent light source.
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상기 다수의 일렉트로 루미네센스 광원을 이용하여 제1 내지 제3 색의 광을 생성하는 단계는 상기 제3 단계와 동시에 상기 일렉트로 루미네센스 광원의 애노드전극라인에 제1 구동신호와 캐소드전극라인에 제2 구동신호를 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The generating of light of the first to third colors using the plurality of electro luminescence light sources may be performed on the first driving signal and the cathode electrode line at the anode electrode line of the electro luminescence light source simultaneously with the third step. And supplying a second driving signal.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and features of the present invention in addition to the above objects will be apparent from the description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.
이하, 첨부된 도 3 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 액정표시모듈을 상세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, a liquid crystal display module according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 9.
도 3은 본 발명에 따른 필드 순차 구동 방식(Fiel Sequential Driving System)으로 구동되는 액정표시장치를 나타내는 블럭도이다.3 is a block diagram illustrating a liquid crystal display device driven by a field sequential driving system according to the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 액정표시장치는 액정패널(80)과, 액정패널(80)의 데이터라인(DL1 내지 DLn)을 구동하기 위한 데이터 구동부(82)와, 액정패널(80)의 게이트라인(GL1 내지 GLm)을 구동하기 위한 게이트 구동부(84)와, 액정패널(80)에 광을 조사하는 일렉트로 루미네센스(Electro Luminescene : 이하 "EL"이라 함)광원(90)과, EL 광원(90)의 캐소드전극라인(CL 내지 CLp)을 구동하기 위한 캐소드구동부(88)와, EL 광원(90)의 애노드전극라인(AL1 내지 ALq)을 구동하기 위한 애노드구동부(92)와, 데이터구동부(82), 게이트구동부(84), 캐소드구동부(88) 및 애노드구동부(92)를 제어하기 위한 타이밍 제어부(86)를 구비한다.
Referring to FIG. 3, a liquid crystal display according to the present invention includes a
타이밍제어부(86)는 외부로부터 입력되어진 화소데이터 신호(R,G,B Data)를 데이터 구동부(82)에 공급한다. 또한, 타이밍 제어부(86)는 외부로부터 입력된 제어신호(H,V,DE,CLK)에 응답하여 게이트 구동부(84), 데이터 구동부(82), 애노드구동부(92), 및 캐소드구동부(88) 각각을 제어하기 위한 게이트제어신호(GDC), 데이터제어신호(DDC), 애노드제어신호(ADC), 캐소드제어신호(CDC)를 발생한다. The
게이트 제어신호들(GDC)에는 게이트 스타트 펄스(GSP), 게이트 쉬프트 클럭신호(GSC), 게이트 출력 이네이블 신호(GOE) 등이 포함된다. 이 중 게이트 스타트 펄스(GSP)는 한 프레임기간 내에 전화면이 세차례 전면 스캐닝될 수 있도록 세차례 게이트라인(GL)에 공급된다. The gate control signals GDC include a gate start pulse GSP, a gate shift clock signal GSC, a gate output enable signal GOE, and the like. Among these, the gate start pulse GSP is supplied to the gate line GL three times so that the entire surface can be scanned three times in full within one frame period.
데이터 제어신호들(DDC)에는 소스 스타트 펄스(SSP), 소스 쉬프트 클럭신호(SSC), 소스 출력 이네이블 신호(SOE), 극성제어신호(POL) 등이 포함된다. The data control signals DDC include a source start pulse SSP, a source shift clock signal SSC, a source output enable signal SOE, a polarity control signal POL, and the like.
게이트 구동부(84)는 타이밍 콘트롤러(86)로부터의 게이트 제어신호들(GDC)에 응답하여 게이트라인들(GL1 내지 GLm)에 순차적으로 게이트 하이전압(VGH)을 공급한다. 이에 따라, 게이트 구동부(84)는 게이트라인(GL1 내지 GLm)에 접속된 박막트랜지스터(TFT)가 게이트라인(GL) 단위로 구동되게 한다. The
데이터 구동부(82)는 타이밍 콘트롤러(86)로부터의 데이터 제어신호들(DDC)에 응답하여 수평기간(H1, H2, ...)마다 1 수평라인분씩의 화소신호를 데이터라인들(DL1 내지 DLn)에 공급한다. 특히, 데이터 구동부(82)는 타이밍 제어부(86)로부터의 디지털 화소데이터(R, G, B)를 감마전압 발생부(도시하지 않음)로부터의 감마전압을 이용하여 아날로그 화소신호로 변환하여 공급한다. 이러한 데이터 구동부(82)는 한 화면이 표시되는 1 프레임기간을 제1 내지 제3 서브프레임으로 시분할하여 데이터라인(DL)에 데이터를 공급한다. 즉, 데이터구동부(82)는 제1 서브프레임기간 동안 적색 데이터를 순차적으로 데이터라인(DL)에 공급한 후 제2 서브프레임기간동안 녹색 데이터를 데이터라인(DL)에 공급한다. 이 후 제3 서브프레임기간 동안 청색 데이터를 데이터라인(DL)에 공급한다. The
액정패널(80)은 도 4에 도시된 바와 같이 액정층(104)을 사이에 두고 대향되게 형성되는 제1 어레이 기판(110) 및 제2 어레이 기판(120)을 구비한다.As shown in FIG. 4, the
제1 어레이 기판(110)은 제1 기판(101) 상에 형성된 블랙매트릭스(102)를 구비한다. 블랙매트릭스(102)는 게이트라인(GL), 데이터라인(DL) 및 박막트랜지스터(108)와 중첩되게 형성되어 인접한 셀로부터 입사되는 빛을 흡수함으로써 콘트라스트의 저하를 방지하게 된다. The
제2 어레이 기판(120)은 제2 기판(111)과, 제2 기판(111) 상에 절연되게 교차하는 데이터라인(DL) 및 게이트라인(GL)과, 이들의 교차부에 위치하는 TFT(108)와, 데이터라인(DL) 및 게이트라인(GL)에 의해 마련된 화소영역에 TFT(108)와 접속되게 형성되는 화소전극(106)을 포함하는 박막트랜지스터 어레이를 구비한다.The
액정층(104)은 화소전극(106)과 공통전극(도시하지 않음)에 인가되는 전압차에 응답하여 EL 광원(90)에서 생성되어 제2 어레이 기판(120)을 경유하여 입사되는 빛의 투과량을 조절하게 된다.The
캐소드구동부(88)는 도 5에 도시된 바와 같이 제1 프레임을 이루는 제1 내지 제3 서브프레임(SF1 내지 SF3) 중 소정 서브프레임의 광원점등구간(LT) 동안 캐소 드전극라인들(CL)에 순차적으로 부극성의 스캔펄스, 즉 제1 구동신호(DS1)를 공급한다.As shown in FIG. 5, the
애노드구동부(92)는 도 5에 도시된 바와 같이 제1 프레임을 이루는 제1 내지 제3 서브프레임(SF1 내지 SF3) 중 소정 서브프레임의 광원 점등 구간(LT) 동안 애노드전극라인들(AL)에 화이트 밸런스를 맞추기 위한 광원점등신호에 응답하는 전류레벨 또는 펄스폭을 갖는 전류신호, 즉 제2 구동신호(DS2)를 공급한다.As illustrated in FIG. 5, the
EL 광원(90)은 적색을 발광하는 적색 EL 광원, 녹색을 발광하는 녹색 EL 광원 및 청색을 발광하는 청색 EL 광원을 포함한다. 이 EL 광원(90)은 적색 EL 광원, 녹색 EL 광원 및 청색 EL 광원이 순차적으로 점멸되는 필드 순차 구동방식으로 구동된다. 이를 위해, EL 광원(90)은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 유기발광층(122)과, 유기발광층(122)을 사이에 두고 교차되게 중첩되는 애노드전극라인(124) 및 캐소드전극라인(126)을 포함한다.The EL
유기발광층(122)은 개구영역을 한정하는 절연막(도시하지 않음) 상에 유기화합물로 구성된다. 즉, 유기발광층(122)은 도 8에 도시된 바와 같이 정공 주입층(70), 정공 수송층(72), 발광층(74), 전자 수송층(76) 및 전자 주입층(78)이 적층되어 형성된다. 적색 EL 광원에 대응되는 유기발광층(122)은 적색(R)을 발광하며, 녹색 EL 광원에 대응되는 유기발광층(122)은 녹색(G)을 발광하며, 청색 EL 광원에 포함된 유기발광층(122)은 청색(B)을 발광한다.The organic
애노드전극라인(124)은 제3 기판(121) 상에 소정간격으로 이격되어 다수개 형성된다. 이러한 애노드전극라인(124)에는 정공을 방출시키기 위한 제2 구동신호(DS2)가 애노드구동부(92)를 통해 공급된다. 캐소드전극라인(126)은 유기발광층(122) 상에 소정간격으로 이격되어 애노드전극라인(124)과 교차되게 다수개 형성된다. 또한, 캐소드전극라인(126)에는 전자를 방출시키기 위한 제1 구동신호(DS1)가 캐소드구동부(88)를 통해 공급된다. A plurality of
이러한 EL 광원(90)은 애노드전극라인(124)과 캐소드전극라인(126) 사이에 소정의 전압을 인가하는 경우 캐소드전극라인(126)으로부터 발생된 전자가 전자 주입층(78) 및 전자 수송층(76)을 통해 발광층(74) 쪽으로 이동하고, 애노드전극라인(124)으로부터 발생된 정공이 정공 주입층(70) 및 정공 수송층(72)을 통해 발광층(74) 쪽으로 이동한다. 이에 따라, 발광층(74)에서는 전자 수송층(76)과 정공 수송층(72)으로부터 공급되어진 전자와 정공이 재결합함에 의해 빛을 방출하게 된다. In the EL
도 10은 본 발명에 따른 필드 순차 구동 방식을 적용한 액정표시장치의 구동파형을 나타내는 파형도이다.10 is a waveform diagram illustrating a driving waveform of the liquid crystal display device to which the field sequential driving method according to the present invention is applied.
도 10에 도시된 바와 같이 액정패널의 한 프레임을 적색, 녹색 청색을 구현하는 3개의 서브프레임(SF1,SF2,SF3)으로 분리한다. As shown in FIG. 10, one frame of the liquid crystal panel is divided into three subframes SF1, SF2, and SF3 that implement red and green blue colors.
제1 서브 프레임(SF1) 구간에서는 데이터 기입 구간(WT) 동안 게이트펄스(GP)를 이용하여 액정셀에 적색 데이터 전압을 공급한다. 그리고, 액정 응답 구간(AT) 동안 액정셀에 공급된 적색 데이터를 일정하게 유지시킨다. 그리고, 광원 점등 구간(LT) 동안 적색을 발광하는 EL 광원과 대응되는 캐소드전극라인에 선택적으로 부극성의 제1 구동신호(DS1)가 공급됨과 동시에 애노드전극 라인(DL)에 공급되는 제2 구동신호(DS2)에 따른 정극성의 전류가 인가되어 유기발광층은 적색을 발광하게 된다. 즉, 적색 EL광원이 점등되어 적색 데이터가 공급된 액정셀에 적색광이 투과된다. 이에 따라, 1 프레임 중 제1 서브 프레임(SF1)에서는 적색 데이터가 공급된 액정셀에서는 적색광(R)이 표시된다. In the first subframe SF1, the red data voltage is supplied to the liquid crystal cell using the gate pulse GP during the data write period WT. The red data supplied to the liquid crystal cell is kept constant during the liquid crystal response period AT. In addition, the first driving signal DS1 of the negative polarity is selectively supplied to the cathode electrode line corresponding to the EL light source emitting red light during the light source lighting period LT, and the second driving is supplied to the anode electrode line DL. A positive current according to the signal DS2 is applied to the organic light emitting layer to emit red light. That is, the red EL light source is turned on so that red light is transmitted through the liquid crystal cell supplied with the red data. Accordingly, the red light R is displayed in the liquid crystal cell supplied with the red data in the first subframe SF1 of one frame.
그런 다음, 제2 서브 프레임(SF2)에서는 데이터 기입 구간(WT) 동안 게이트펄스(GP)를 이용하여 액정셀에 녹색 데이터 전압을 공급한다. 그리고, 액정 응답 구간(AT) 동안 액정셀에 공급된 녹색 데이터를 일정하게 유지시킨다. 그리고, 광원 점등 구간(LT) 동안 녹색을 발광하는 EL 광원과 대응되는 캐소드전극라인에 선택적으로 부극성의 제1 구동신호(DS1)가 공급됨과 동시에 애노드전극 라인(DL)에 공급되는 제2 구동신호(DS2)에 따른 정극성의 전류가 인가되어 유기발광층은 녹색을 발광하게 된다. 즉, 녹색 EL광원이 점등되어 녹색 데이터가 공급된 액정셀에 녹색광이 투과된다. 이에 따라, 1 프레임 중 제2 서브 프레임(SF2)에서는 녹색 데이터가 공급된 액정셀에서는 녹색(G)이 표시된다. Next, in the second subframe SF2, the green data voltage is supplied to the liquid crystal cell using the gate pulse GP during the data write period WT. The green data supplied to the liquid crystal cell is kept constant during the liquid crystal response period AT. In addition, the first driving signal DS1 of the negative polarity is selectively supplied to the cathode electrode line corresponding to the EL light source emitting green light during the light source lighting period LT, and the second driving is supplied to the anode electrode line DL. A positive current according to the signal DS2 is applied to the organic light emitting layer to emit green light. That is, the green EL light source is turned on so that green light is transmitted through the liquid crystal cell supplied with the green data. Accordingly, green (G) is displayed in the liquid crystal cell to which green data is supplied in the second subframe SF2 of one frame.
그런 다음, 제3 서브 프레임(SF3)에서는 데이터 기입 구간(WT) 동안 게이트펄스(GP)를 이용하여 액정셀에 청색 데이터 전압을 공급한다. 그리고, 액정 응답 구간(AT) 동안 액정셀에 공급된 청색 데이터를 일정하게 유지시킨다. 그리고, 광원 점등 구간(LT) 동안 청색을 발광하는 EL 광원과 대응되는 캐소드전극라인에 선택적으로 부극성의 제1 구동신호(DS1)가 공급됨과 동시에 애노드전극 라인(DL)에 공급되는 제2 구동신호(DS2)에 따른 정극성의 전류가 인가되어 유기발광층은 청색을 발광하게 된다. 즉, 청색 EL광원이 점등되어 청색 데이터가 공급된 액정셀에 청색광이 투과된다. 이에 따라, 1 프레임 중 제3 서브 프레임(SF3)에서는 청색 데이터가 공급된 액정셀에서는 청색(B)이 표시된다. Then, in the third subframe SF3, the blue data voltage is supplied to the liquid crystal cell using the gate pulse GP during the data writing period WT. The blue data supplied to the liquid crystal cell is kept constant during the liquid crystal response period AT. In addition, the first driving signal DS1 of the negative polarity is selectively supplied to the cathode electrode line corresponding to the EL light source emitting blue light during the light source lighting period LT, and the second driving is supplied to the anode electrode line DL. A positive current according to the signal DS2 is applied to the organic light emitting layer to emit blue light. That is, the blue EL light source is turned on, and blue light is transmitted through the liquid crystal cell supplied with the blue data. Accordingly, blue (B) is displayed in the liquid crystal cell supplied with blue data in the third subframe SF3 of one frame.
한편, 적색, 녹색 및 청색을 각각 구현하는 3개의 EL 광원으로 이루어진 EL 광원군은 각 액정셀당 하나씩 위치하거나 휘도 및 색불균일 현상이 발생하지 않는 범위 내에서 다수개의 액정셀당 하나씩 위치한다. 또는, 화이트 밸런스를 맞추기 위해 EL 광원군에 포함된 적색, 녹색 및 청색을 구현하는 EL광원의 수를 조절할 수 있다.
On the other hand, the EL light source group consisting of three EL light sources each of which implements red, green, and blue are located one for each liquid crystal cell or one for each of a plurality of liquid crystal cells within a range in which luminance and color unevenness do not occur. Alternatively, the number of EL light sources that implement red, green, and blue included in the EL light source group may be adjusted to achieve white balance.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는 EL 광원을 이용하여 화상을 구현하게 된다. 이에 따라, 종래 직하형 백라이트 유닛 또는 사이드형 백라이트 유닛에 사용되는 도광판 및 다수의 시트들을 제거할 수 있어 액정표시장치를 박형화할 수 있다. As described above, the liquid crystal display device according to the present invention implements an image by using an EL light source. Accordingly, the light guide plate and the plurality of sheets used in the conventional direct type backlight unit or the side type backlight unit can be removed, thereby making the liquid crystal display device thin.
또한, 본 발명에 따른 액정표시장치는 액정표시패널 하부에 EL 광원이 균일하게 형성되기 때문에 입광부와, 입광부 이외의 영역에서 발생되는 휘도차 및 색불균일 현상을 방지할 수 있으며, 램프의 사용개수의 한계로 인한 휘도저하를 방지할 수 있다. In addition, since the EL light source is uniformly formed under the liquid crystal display panel, the liquid crystal display according to the present invention can prevent the luminance difference and the color unevenness occurring in the light incidence part and the region other than the light incidence part, and use of the lamp Luminance deterioration due to the limitation of the number can be prevented.
뿐만 아니라, 본 발명에 따른 액정표시장치의 EL 광원은 3개의 서브프레임으로 이루어진 한 프레임 중 각 서브 프레임 당 광원점등 구간에만 발광되므로 EL광원의 수명저하를 방지할 수 있다. In addition, since the EL light source of the liquid crystal display according to the present invention emits light only in the light source lighting section for each subframe of one frame consisting of three subframes, it is possible to prevent deterioration of the life of the EL light source.
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.
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