KR101076442B1 - 액정 표시 장치 및 그의 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정 표시 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수 개의 게이트 라인 및 데이터 라인이 교차 배치되고 각 교차부위에 박막 트랜지스터 및 화소 전극이 배치되어, 게이트 라인을 통해 공급되는 스캔 신호와 데이터 라인을 통해 공급되는 아날로그 화소 신호에 따라 화상을 표시하는 액정 표시 패널; 상기 액정 표시 패널의 게이트 라인에 순차적으로 스캔 신호를 공급하는 게이트 드라이버; 상기 액정 표시 패널의 유효 영역과 절전 영역을 정의하고, 상기 유효 영역으로는 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하고, 상기 절전 영역으로는 상기 제 1 화소 데이터를 저전압으로 변환한 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하도록 제어하는 휘도 제어 회로; 상기 휘도 제어 회로의 제어에 따라 상기 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고, 상기 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하고, 상기 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후 상기 저전압의 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하는 소스 드라이버; 및 상기 게이트 드라이버 및 소스 드라이버에 타이밍 제어 신호를 공급하고, 상기 소스 드라이버에 상기 제 1 화소 데이터를 공급하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치, 계조 전압, 휘도

Description

액정 표시 장치 및 그의 구동 방법{Liquid crystal display and method for driving the same}
도 1은 종래의 액정 표시 장치를 나타낸 구성도이다.
도 2a는 종래 횡전계 방식 액정 표시 패널의 부분 확대도이다.
도 2b는 종래 횡전계 방식 액정 표시 패널의 부분 단면도이다.
도 2c은 종래 횡전계 방식 액정 표시 패널의 액정 투과율-전압 특성을 도시한 그래프이다.
도 3a 및 3b는 종래 트위스트 네마틱 방식 액정 표시 패널의 부분 확대도이다.
도 3c은 종래 트위스트 네마틱 방식 액정 표시 패널의 액정 투과율-전압 특성을 도시한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 나타낸 구성도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 나타낸 구성도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 패널에서의 화면 상태 변화를 나타낸 화면 예시도이다.
도 9a 내지 도 9c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 패널에서의 화면 상태 변화를 나타낸 화면 예시도이다.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
100, 200: 액정 표시 패널
110, 210: 게이트 드라이버
120, 220: 소스 드라이버
130, 230: 타이밍 컨트롤러
140, 240: 감마 전압 발생부
150: 휘도 제어 회로
본 발명은 액정 표시 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 액정 표시 패널을 통해 표시되는 화면에서 중요도가 높은 영역을 유효 영역으로, 중요도가 비교적 낮은 영역을 절전 영역으로 각각 구분하여 정의하고, 절전 영역의 화소 데이터는 저전압으로 변환하여 입력되도록 함으로써, 소비 전력을 저감하고, 소비 전력 저감을 통하여 노트북(Notebook) 등의 휴대 장치에 있어 배터리의 사용 주기를 극대화할 수 있도록 하는 액정 표시 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것이다.
오늘날과 같은 정보화 사회에 있어서 전자 표시 장치의 역할은 매우 중요해지고 있으며, 각종의 전자 표시 장치가 다양한 산업 분야에 광범위하게 사용되고 있다. 이러한 전자 표시 장치 분야는 발전을 거듭하여 다양화하는 정보화 사회의 요구에 적합한 새로운 기능을 갖는 전자 표시 장치가 계속 개발되고 있다. 일반적으로 전자 표시 장치란 다양한 정보를 시각을 통하여 인간에게 전달하는 장치를 말한다. 즉, 전자 표시 장치란 각종의 전자 기기로부터 출력되는 전자적 정보 신호를 인간의 시각으로 인식할 수 있는 광 정보 신호로 변화하는 전자 장치를 말하며, 인간과 전자 기기를 연결하는 가교적인 역할을 담당하는 장치라고 할 수 있다.
이러한 전자 표시 장치에 있어서, 광 정보 신호가 발광 현상에 의해서 표시되는 경우에는 발광형 표시 장치로 일컬어지며, 반사, 산란, 간섭 현상 등에 의하여 광 변조로 표시되는 경우에는 수광형 표시 장치로 일컬어진다. 능동형 표시 장치로도 불리는 발광형 표시 장치로는 음극선관 표시 장치(Cathode Ray Tube; CRT), 플라즈마 표시 장치(Plasma Display Panel; PDP), 유기 이엘 표시 장치(Organic ElectroLuminiscent Display; OELD), 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED) 등을 들 수 있다. 그리고 수동형 표시 장치로 불리는 수광형 표시 장치로는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD), 전자 영동 표시 장치(ElectroPhoretic Image Display; EPID) 등을 들 수 있다.
텔레비전이나 컴퓨터 모니터 등에 사용되고 있으며, 가장 오랜 역사를 갖는 표시 장치인 음극선관 표시 장치는 경제성 등의 면에서 가장 높은 시장 점유율을 차지하고 있으나, 무거운 중량, 큰 부피 및 높은 소비 전력 등과 같은 단점을 많이 가지고 있다.
최근에, 반도체 기술의 급속한 진보에 의하여 각종 전자 장치의 저전압화 및 저전력화와 함께 전자 기기의 소형화, 박형화 및 경량화의 추세에 따라 새로운 환경에 적합한 전자 표시 장치로서 평판 패널형 표시 장치에 대한 요구가 급격히 증대되고 있다. 이에 따라 액정 표시 장치(LCD), 플라즈마 표시 장치(PDP), 유기 이엘 표시 장치(OELD) 등과 같은 평판 패널형 표시 장치가 개발되고 있으며, 이러한 평판 패널형 표시 장치 중에서 소형화, 경량화 및 박형화가 용이하며, 낮은 소비 전력 및 낮은 구동 전압을 갖는 액정 표시 장치가 특히 주목 받고 있다.
액정 표시 장치는 공통 전극, 컬러 필터, 블랙 매트릭스 등이 형성되어 있는 상부 투명 절연 기판과 스위칭 소자, 화소 전극 등이 형성되어 있는 하부 투명 절연 기판 사이에 이방성 유전율을 갖는 액정 물질을 주입해 놓고, 화소 전극과 공통 전극에 서로 다른 전위를 인가함으로써 액정 물질에 형성되는 전계의 세기를 조정하여 액정 물질의 분자 배열을 변경시키고, 이를 통하여 투명 절연 기판에 투과되는 빛의 양을 조절함으로써 원하는 화상을 표현하는 표시 장치이다. 이러한 액정 표시 장치는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT) 소자를 스위칭 소자로 이용하는 박막 트랜지스터 액정 표시 장치(TFT LCD)가 주로 사용되고 있다.
도 1을 참조하여, 종래의 액정 표시 장치에 대해서 설명한다. 도 1은 종래의 액정 표시 장치를 나타낸 구성도이다.
종래의 액정 표시 장치는 도 1에 도시된 것처럼, 액정 표시 패널(10), 액정 표시 패널(10)의 게이트 라인들을 구동하기 위한 게이트 드라이버(11), 액정 표시 패널(10)의 데이터 라인들을 구동하기 위한 소스 드라이버(12), 소스 드라이버(12) 및 게이트 드라이버(11)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 컨트롤러(13), 소스 드라이버(12)에 감마 전압을 공급하기 위한 감마 전압 발생부(14)를 포함하여 구성된다.
액정 표시 패널(10)에는 게이트 라인들과 데이터 라인들이 교차 배치되고, 각 교차부위에 박막 트랜지스터(도시되지 않음) 및 화소 전극(도시되지 않음)이 배치되어 액정셀을 형성하며, 게이트 라인을 통해 공급되는 스캔 신호와 데이터 라인을 통해 공급되는 아날로그 화소 신호에 따라 화상이 표시된다.
종래의 액정 표시 장치는 액정 표시 패널(10)의 각 화소 전극에 전압을 인가하여 액정을 제어하는 것에 의해 백라이트(도시되지 않음)로부터 조사된 빛을 통과 또는 차단시키고, 적(R), 녹(G), 청(B) 각각의 칼라 필터(도시되지 않음)를 통과하게 함으로써 화상을 표시하게 된다. 이와 같은 액정 표시 장치는 안정된 표시 품질을 유지하기 위해서 정확하면서도 항상 일정한 값을 갖는 감마(Gamma) 전압을 필요로 한다. 감마 전압 발생부(14)는 복수 개의 저항이 직렬로 배열된 저항군에 의해 감마 전압을 발생시키고, 소스 드라이버(12)는 감마 전압 발생부(14)로부터 공급되는 감마 전압들을 이용하여 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하게 된다. 여기서, 화소 데이터는 일반적으로 0에서 255 사이의 값을 갖는 디지털 신호이다.
이와 같은 종래의 액정 표시 장치에 구비되는 액정 표시 패널은 액정을 구동시키는 전계의 방향에 따라 수평 방향 전계가 인가되는 횡전계 방식(In-Plane Switching)과 수직 방향 전계가 인가되는 트위스트 네마틱 방식(TN; Twisted Nematic)으로 대별된다.
도 2a 내지 도 2c를 참조하여 종래의 횡전계 방식 액정 표시 패널에 대해서 설명한다. 도 2a는 종래 횡전계 방식 액정 표시 패널의 부분 확대도이고, 도 2b는 종래 횡전계 방식 액정 표시 패널의 부분 단면도이며, 도 2c는 종래 횡전계 방식 액정 표시 패널의 액정 투과율-전압 특성을 도시한 그래프이다.
일반적으로 폴리이미드(Polyimide) 재질로 제조되는 상부 기판(10a)과 하부 기판(10b)의 내부에는 도 2a에 도시된 것처럼, 액정 분자(10c)들이 봉합되어 있다. 전압이 인가되지 않은 상태에서 액정 분자(10c)들은 도 2b의 우측과 같이 상부 기판(10a) 및 하부 기판(10b)의 기판면에 대하여 평행하게 배열되어 있다가, 박막 트랜지스터를 통해 전압이 인가되면 도 2b의 좌측과 같이 기판면에 대해서 수평을 유지한 상태로 액정 분자(10c)의 배열이 변환된다. 횡전계 방식 액정 표시 패널은 도 2c와 같은 형태의 액정 투과율-전압 특성을 갖게 되는데, 도 2c의 그래프를 통해 알 수 있는 바와 같이, 횡전계 방식 액정 표시 패널은 입력축의 전압을 인가하지 않은 상태(V=0)에서 출력축의 액정 투과율이 최저가 되어 최대의 블랙 성분을 갖게 된다.
도 3a 및 도 3c를 참조하여 종래의 트위스트 네마틱 방식 액정 표시 패널에 대해서 설명한다. 도 3a 및 3b는 종래 트위스트 네마틱 방식 액정 표시 패널의 부분 확대도이고, 도 3c는 종래 트위스트 네마틱 방식 액정 표시 패널의 액정 투과율-전압 특성을 도시한 그래프이다.
일반적으로 폴리이미드(Polyimide) 재질로 제조되는 상부 기판(10d)과 하부 기판(10e)의 내부에는 도 3a에 도시된 것처럼, 액정 분자(10f)들이 봉합되어 있으며, 상부 기판(10d) 및 하부 기판(10e)은 배향 처리되어 있어 액정 분자(10f)들이 배향 처리된 기판면에 접촉하면서 배향막골과 평행하게 배열되도록 구성되어 있다. 전압이 인가되지 않은 상태에서 액정 분자(10f)들은 상부 기판(10d)과 하부 기판(10e)의 기판면에 대하여 평행하게 배열되어 있으며, 액정 분자(10f)들의 초기 배열 방위가 도 3a와 같이 연속적으로 90도 비틀어져 있다. 박막 트랜지스터를 통해 전압이 인가되어 기준전압 이상이 되면 도 3b와 같이 기판면에 대해서 수직이 되도록 액정 분자(10f)의 배열이 변환된다. 트위스트 네마틱 액정 표시 패널은 도 3c와 같은 형태의 액정 투과율-전압 특성을 갖게 되는데, 도 3c의 그래프를 통해 알 수 있는 바와 같이, 트위스트 네마틱 방식 액정 표시 패널은 입력축의 전압을 인가하지 않은 상태(V=0)에서 출력축의 액정 투과율이 최고가 되어 최대의 화이트 성분을 갖게 된다.
또한, 액정 표시 패널은 액정 분자(10f)들을 봉합하는 상부 기판(10d) 및 하부 기판(10e)에 각각 구비되는 편광판의 설치 각도에 따라, 액정 표시 패널 내의 박막 트랜지스터가 오프(Off) 상태에서 온(On) 상태로 전환될 때, 블랙을 표시하는 노멀리 블랙(NB; Normally Black) 모드와 화이트를 표시하는 노멀리 화이트(NW; Normally White) 모드로 대별된다. 액정 배열 방향의 특성상 횡전계 방식의 액정 표시 패널에서는 노멀리 블랙 모드가, 트위스트 네마틱 방식의 액정 표시 패널에서는 노멀리 화이트 모드가 일반적으로 사용되고 있다.
그런데, 종래의 액정 표시 장치는 액정 표시 패널을 통해 표시되는 화면에서 중요도가 높은 영역과 중요도가 비교적 낮은 영역을 구분하여 전력을 차별적으로 공급하는 기능이 구현되어 있지 않거나 미진하여, 불필요한 전력 손실이 불가피하고, 노트북(Notebook) 등 전력 절감의 필요성이 절실한 휴대 장치에서는 전력을 공급하는 배터리의 사용 주기가 짧아져 사용자 불편을 야기한다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 액정 표시 패널을 통해 표시되는 화면에서 중요도가 높은 영역을 유효 영역으로, 중요도가 비교적 낮은 영역을 절전 영역으로 각각 구분하여 정의하고, 절전 영역의 화소 데이터는 저전압으로 변환하여 입력되도록 함으로써, 소비 전력을 저감하고, 소비 전력의 저감을 통하여 노트북(Notebook) 등의 휴대 장치에 있어 배터리의 사용 주기를 극대화할 수 있는 액정 표시 장치를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 상기 액정 표시 장치의 구동 방법을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 복수 개의 게이트 라인 및 데이터 라인이 교차 배치되고 각 교차부위에 박막 트랜지스터 및 화소 전극이 배치되어, 게이트 라인을 통해 공급되는 스캔 신호와 데이터 라인을 통해 공급되는 아날로그 화소 신호에 따라 화상을 표시하는 액정 표시 패널; 상기 액정 표시 패널의 게이트 라인에 순차적으로 스캔 신호를 공급하는 게이트 드라이버; 상기 액정 표시 패널의 유효 영역과 절전 영역을 정의하고, 상기 유효 영역으로는 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하고, 상기 절전 영역으로는 상기 제 1 화소 데이터를 저전압으로 변환한 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하도록 제어하는 휘도 제어 회로; 상기 휘도 제어 회로의 제어에 따라 상기 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고, 상기 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하고, 상기 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후 상기 저전압의 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하는 소스 드라이버; 및 상기 게이트 드라이버 및 소스 드라이버에 타이밍 제어 신호를 공급하고, 상기 소스 드라이버에 상기 제 1 화소 데이터를 공급하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는 복수 개의 게이트 라인 및 데이터 라인이 교차 배치되고 각 교차부위에 박막 트랜지스터 및 화소 전극이 배치되어, 게이트 라인을 통해 공급되는 스캔 신호와 데이터 라인을 통해 공급되는 아날로그 화소 신호에 따라 화상을 표시하는 액정 표시 패널; 상기 액정 표시 패널의 게이트 라인에 순차적으로 스캔 신호를 공급하는 게이트 드라이버; 상기 액정 표시 패널의 유효 영역과 절전 영역을 정의한 후, 상기 유효 영역으로는 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하고, 상기 절전 영역으로는 상기 제 1 화소 데이터를 저전압으로 변환한 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하도록 제어하는 타이밍 컨트롤러; 및 상기 타이밍 컨트롤러의 제어에 따라 상기 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고, 상기 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하고, 상기 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후 상기 저전압의 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하는 소스 드라이버를 포함하고, 상기 타이밍 컨트롤러는 상기 게이트 드라이버 및 소스 드라이버에 타이밍 제어 신호를 공급하고, 상기 소스 드라이버에 상기 제 1 화소 데이터를 공급하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예 및 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에서, 상기 액정 표시 패널은 상하부 기판 내부에 봉합된 액정 분자들이 기판면에 대해서 수평을 유지한 상태로 분자 배열이 변환되어, 상기 박막 트랜지스터가 온(On) 상태가 되면 블랙을 표시하는 노멀리 블랙(NB; Normally Black) 모드로 동작하는 횡전계 방식(In-Plane Switching)으로 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예 및 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에서, 상기 액정 표시 패널은 상하부 기판 내부에 봉합된 모든 액정 분자가 기판면에 대하여 평행으로 배열되고, 액정 분자들의 초기 배열 방위가 양쪽 기판면에 대하여 연속적으로 90도 비틀어져 있어, 상기 박막 트랜지스터가 온(On) 상태가 되면 화이트를 표시하는 노멀리 화이트(NW; Normally White) 모드로 동작하는 트위스트 네마틱 방식(TN; Twisted Nematic)으로 구성될 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법은 타이밍 컨트롤러가 게이트 드라이버 및 소스 드라이버에 타이밍 제어 신호를 공급하고, 상기 소스 드라이버에 제 1 화소 데이터를 공급하는 단계; 상기 게이트 드라이버가 액정 표시 패널의 게이트 라인에 순차적으로 스캔 신호를 공급하는 단계; 휘도 제어 회로가 상기 액정 표시 패널의 유효 영역과 절전 영역을 정의하는 단계; 상기 휘도 제어 회로가 상기 정의된 유효 영역으로는 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하고, 상기 정의된 절전 영역으로는 상기 제 1 화소 데이터를 저전압으로 변환한 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하도록 상기 소스 드라이버를 제어하는 단계; 및 상기 소스 드라이버가 상기 휘도 제어 회로의 제어에 따라 상기 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고, 상기 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하고, 상기 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후 상기 저전압의 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법에 있어, 상기 소스 드라이버가 상기 휘도 제어 회로의 제어에 따라 상기 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고, 상기 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하고, 상기 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후 상기 저전압의 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하는 단계에서, 상기 액정 표시 패널은 상기 절전 영역으로 공급되는 아날로그 화소 신호를 출력하기 위한 기준 전압이 제 1 화소 데이터에서 저전압의 제 2 화소 데이터로 변환됨에 따라 절전 영역에 화이트 계열의 데이터를 표시하는 트위스트 네마틱 방식(TN; Twisted Nematic)으로 동작할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법에 있어, 상기 소스 드라이버가 상기 휘도 제어 회로의 제어에 따라 상기 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고, 상기 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하고, 상기 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후 상기 저전압의 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하는 단계에서, 상기 액정 표시 패널은 상기 절전 영역으로 공급되는 아날로그 화소 신호를 출력하기 위한 기준 전압이 제 1 화소 데이터에서 저전압의 제 2 화소 데이터로 변환됨에 따라 절전 영역에 블랙 계열의 데이터를 표시하는 횡전계 방식(In-Plane Switching)으로 동작할 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법은 타이밍 컨트롤러가 게이트 드라이버 및 소스 드라이버에 타이밍 제어 신호를 공급하고, 상기 소스 드라이버에 제 1 화소 데이터를 공급하는 단계;
상기 게이트 드라이버가 액정 표시 패널의 게이트 라인에 순차적으로 스캔 신호를 공급하는 단계;
상기 타이밍 컨트롤러가 상기 액정 표시 패널의 유효 영역과 절전 영역을 정의하는 단계;
상기 타이밍 컨트롤러가 상기 정의된 유효 영역으로는 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하고, 상기 정의된 절전 영역으로는 상기 제 1 화소 데이터를 저전압으로 변환한 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하도록 상기 소스 드라이버를 제어하는 단계; 및
상기 소스 드라이버가 상기 타이밍 컨트롤러의 제어에 따라 상기 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고, 상기 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하고, 상기 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후 상기 저전압의 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법에 있어, 상기 소스 드라이버가 상기 타이밍 컨트롤러의 제어에 따라 상기 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고, 상기 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하고, 상기 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후 상기 저전압의 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하는 단계에서, 상기 액정 표시 패널은 상기 절전 영역으로 공급되는 아날로그 화소 신호를 출력하기 위한 기준 전압이 제 1 화소 데이터에서 저전압의 제 2 화소 데이터로 변환됨에 따라 절전 영역에 화이트 계열의 데이터를 표시하는 트위스트 네마틱 방식(TN; Twisted Nematic)으로 동작할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법에 있어, 상기 소스 드라이버가 상기 타이밍 컨트롤러의 제어에 따라 상기 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고, 상기 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하고, 상기 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후 상기 저전압의 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하는 단계에서, 상기 액정 표시 패널은 상기 절전 영역으로 공급되는 아날로그 화소 신호를 출력하기 위한 기준 전압이 제 1 화소 데이터에서 저전압의 제 2 화소 데이터로 변환됨에 따라 절전 영역에 블랙 계열의 데이터를 표시하는 횡전계 방식(In-Plane Switching)으로 동작할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대해서 설명한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치를 나타낸 구성도이다.
도 4에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시 패널(100), 게이트 드라이버(110), 소스 드라이버(120), 타이밍 컨트롤러(130), 감마 전압 발생부(140), 휘도 제어 회로(150)를 포함하여 구성된다.
액정 표시 패널(100)은 복수 개의 게이트 라인 및 데이터 라인이 교차 배치되고 각 교차부위에 박막 트랜지스터(도시되지 않음) 및 화소 전극(도시되지 않음) 이 배치되어, 게이트 라인들을 통해 공급되는 스캔 신호와 데이터 라인들을 통해 공급되는 아날로그 화소 신호에 따라 화상을 표시한다.
여기서, 액정 표시 패널(100)은 횡전계 방식이나 트위스트 네마틱 방식으로 구현할 수 있다. 횡전계 방식의 액정 표시 패널(100)은 상하부 기판 내부에 봉합된 액정 분자들이 기판면에 대해서 수평을 유지한 상태로 분자 배열이 변환되며, 내부의 박막 트랜지스터가 온(On) 상태가 되면 블랙을 표시하는 노멀리 블랙 모드로 동작하도록 구현하는 것이 바람직하다. 트위스트 네마틱 방식의 액정 표시 패널(100)은 상하부 기판 내부에 봉합된 모든 액정 분자가 기판면에 대하여 평행으로 배열되고, 액정 분자들의 초기 배열 방위가 양쪽 기판면에 대하여 연속적으로 90도 비틀어져 있으며, 내부의 박막 트랜지스터가 온(On) 상태가 되면 화이트를 표시하는 노멀리 화이트 모드로 동작하도록 구성하는 것이 바람직하다.
게이트 드라이버(110)는 액정 표시 패널(100)의 게이트 라인들에 순차적으로 스캔 신호를 공급한다. 그리고, 소스 드라이버(120)는 타이밍 컨트롤러(130)로부터 입력되는 제 1 화소 데이터와 제 1 화소 데이터를 저전압으로 변환한 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 액정 표시 패널(100)의 데이터 라인들에 공급한다. 여기서, 소스 드라이버(120)는 감마 전압 발생부(14)로부터 공급되는 감마 전압들을 이용하여 제 1 화소 데이터 및 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하게 된다.
타이밍 컨트롤러(130)는 게이트 드라이버(110) 및 소스 드라이버(120)에 타이밍 제어 신호를 공급하고, 소스 드라이버(120)에 제 1 화소 데이터를 공급한다.
감마 전압 발생부(140)는 복수 개의 저항이 직렬로 배열된 저항군에 의해 감마 전압을 발생시키며, 액정 표시 패널(100)의 액정 투과율 특성에 맞추어 전압을 분배하여 필요한 계조 전압을 구현한다.
휘도 제어 회로(150)는 액정 표시 패널(100)의 유효 영역과 절전 영역을 정의한다. 그리고, 소스 드라이버(120)를 제어하여 액정 표시 패널(100)의 유효 영역으로는 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하고, 절전 영역으로는 제 1 화소 데이터를 저전압으로 변환한 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력한다.
도 5를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대해서 설명한다. 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 나타낸 구성도이다.
도 5에 도시된 것처럼, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시 패널(200), 게이트 드라이버(210), 소스 드라이버(220), 타이밍 컨트롤러(230), 감마 전압 발생부(240)를 포함하여 구성된다.
액정 표시 패널(200)은 복수 개의 게이트 라인 및 데이터 라인이 교차 배치되고 각 교차부위에 박막 트랜지스터(도시되지 않음) 및 화소 전극(도시되지 않음)이 배치되어, 게이트 라인들을 통해 공급되는 스캔 신호와 데이터 라인들을 통해 공급되는 아날로그 화소 신호에 따라 화상을 표시한다.
여기서, 액정 표시 패널(200)은 횡전계 방식이나 트위스트 네마틱 방식으로 구현할 수 있다. 횡전계 방식의 액정 표시 패널(200)은 상하부 기판 내부에 봉합된 액정 분자들이 기판면에 대해서 수평을 유지한 상태로 분자 배열이 변환되며, 내부의 박막 트랜지스터가 온(On) 상태가 되면 블랙을 표시하는 노멀리 블랙 모드로 동작하도록 구성하는 것이 바람직하다. 트위스트 네마틱 방식의 액정 표시 패널(200)은 상하부 기판 내부에 봉합된 모든 액정 분자가 기판면에 대하여 평행으로 배열되고, 액정 분자들의 초기 배열 방위가 양쪽 기판면에 대하여 연속적으로 90도 비틀어져 있으며, 내부의 박막 트랜지스터가 온(On) 상태가 되면 화이트를 표시하는 노멀리 화이트 모드로 동작하도록 구성하는 것이 바람직하다.
게이트 드라이버(210)는 액정 표시 패널(200)의 게이트 라인들에 순차적으로 스캔 신호를 공급한다. 그리고, 소스 드라이버(220)는 타이밍 컨트롤러(230)로부터 입력되는 제 1 화소 데이터와 제 1 화소 데이터를 저전압으로 변환한 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 액정 표시 패널(200)의 데이터 라인들에 공급한다. 여기서, 소스 드라이버(220)는 감마 전압 발생부(240)로부터 공급되는 감마 전압들을 이용하여 제 1 화소 데이터 및 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하게 된다.
타이밍 컨트롤러(230)는 게이트 드라이버(210) 및 소스 드라이버(220)에 타이밍 제어 신호를 공급하고, 소스 드라이버(220)에 제 1 화소 데이터를 공급한다. 그리고, 액정 표시 패널(200)의 유효 영역과 절전 영역을 정의한 후, 소스 드라이버(220)를 제어하여 유효 영역으로는 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하고, 절전 영역으로는 제 1 화소 데이터를 저전압으로 변환한 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력한다.
감마 전압 발생부(240)는 복수 개의 저항이 직렬로 배열된 저항군에 의해 감마 전압을 발생시키며, 액정 표시 패널(200)의 액정 투과율 특성에 맞추어 전압을 분배하여 필요한 계조 전압을 구현한다.
도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법에 대해서 설명한다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법을 나타낸 흐름도이다.
먼저, 타이밍 컨트롤러(130)가 게이트 드라이버(110) 및 소스 드라이버(120)에 타이밍 제어 신호를 공급하고, 소스 드라이버에(120) 제 1 화소 데이터를 공급한다(S100).
다음으로, 게이트 드라이버(110)가 액정 표시 패널(100)의 게이트 라인에 순차적으로 스캔 신호를 공급하고(S110), 휘도 제어 회로(150)가 액정 표시 패널(100)의 유효 영역과 절전 영역을 정의한다(S120).
다음으로, 휘도 제어 회로(150)가 액정 표시 패널(100)의 유효 영역으로는 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하고, 절전 영역으로는 제 1 화소 데이터를 저전압으로 변환한 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하도록 소스 드라이버(120)를 제어한다(S130).
다음으로, 소스 드라이버(120)가 휘도 제어 회로(150)의 제어에 따라 제 1 화소 데이터 및 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 액정 표시 패널(100)의 데이터 라인에 공급한다(S140). 이 때, 액정 표시 패널(100)에서 유효 영역으로 정의된 액정셀들로는 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환한 신호가 입력되고, 절전 영역으로 정의된 액정셀들로는 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환한 신호가 입력되게 된다. 제 2 화소 데이터는 소스 드라이버(120)가 타이밍 컨트롤러(130)로부터 공급된 제 1 화소 데이터를 저전압으로 변환한 것이다.
세부적으로, 소스 드라이버(120)는 휘도 제어 회로(150)의 제어에 의하여 액정 표시 패널(100)의 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고(S140a), 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하며(S140b), 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 제 1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후(S140c), 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급한다(S140d).
도 7을 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법에 대해서 설명한다. 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법을 나타낸 흐름도이다.
먼저, 타이밍 컨트롤러(230)가 게이트 드라이버(210) 및 소스 드라이버(220)에 타이밍 제어 신호를 공급하고, 소스 드라이버에(220) 제 1 화소 데이터를 공급한다(S200).
다음으로, 게이트 드라이버(210)가 액정 표시 패널(200)의 게이트 라인에 순차적으로 스캔 신호를 공급하고(S210), 타이밍 컨트롤러(230)가 액정 표시 패널(200)의 유효 영역과 절전 영역을 정의한다(S220).
다음으로, 타이밍 컨트롤러(230)가 액정 표시 패널(200)의 유효 영역으로는 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하고, 절전 영역으로는 제 1 화소 데이터를 저전압으로 변환한 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하도록 소스 드라이버(220)를 제어한다(S230).
다음으로, 소스 드라이버(220)가 타이밍 컨트롤러(230)의 제어에 따라 제 1 화소 데이터 및 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 액정 표시 패널(200)의 데이터 라인에 공급한다(S240). 이 때, 액정 표시 패널(200)에서 유효 영역으로 정의된 액정셀들로는 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환한 신호가 입력되고, 절전 영역으로 정의된 액정셀들로는 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환한 신호가 입력되게 된다. 제 2 화소 데이터는 소스 드라이버(220)가 타이밍 컨트롤러(230)로부터 공급된 제 1 화소 데이터를 저전압으로 변환한 것이다.
세부적으로, 소스 드라이버(220)는 타이밍 컨트롤러(230)의 제어에 의하여 액정 표시 패널(200)의 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고(S240a), 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하며(S240b), 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 제 1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후(S240c), 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급한다(S240d).
도 8a 내지 도 8c를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치 및 그의 구동 방법에 의하여 소비 전력이 저감되는 것을 상세히 설명한다. 도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 패널에서의 화면 상태 변화를 나타낸 화면 예시도로서, 노멀리 블랙 모드로 동작하는 횡전계 방식 액정 표시 패널(100, 200)에서의 화면 상태 변화를 도시하고 있다.
횡전계 방식 액정 표시 패널(100, 200)은 액정 투과율-전압 특성상(도 2c 참조) 전압을 인가하지 않은 상태(V=0)에서 액정 투과율이 최저가 되어 최대의 블랙 성분을 갖게 되므로, 액정 내의 박막 트랜지스터가 오프(Off)되어 액정에 전압이 인가되지 않을 때의 기본 화면이 블랙 계열이 되는 노멀리 블랙 모드로 동작하고, 화이트 계열의 데이터가 많을수록 소비 전력이 증가하게 된다.
따라서, 횡전계 방식 액정 표시 패널(100, 200)에서는 절전 영역으로 인가될 아날로그 화소 신호를 출력하기 위한 기준 전압이 되는 화소 데이터를 저전압으로 변환하여, 액정 표시 패널(100, 200)에 있어 주요하게 사용되는 유효 영역 이외의 절전 영역은 블랙 계열의 데이터를 표시하게 함으로써, 소비 전력을 저감할 수 있다.
도 8a 내지 도 8c를 참조하여 설명하면, 도 8a에 도시된 것처럼 초기 화면이 표시된 상태에서, 도 8b에 도시된 것처럼, 중요도가 높은 중심부의 유효 영역을 정의하고, 유효 영역을 제외한 영역을 절전 영역으로 정의하게 된다. 이 때, 중요도가 높은 유효 영역을 마우스로 설정할 수 있도록 하여 사용자가 보다 효율적으로 이용하도록 구현할 수 있다.
그러면, 액정 투과율-전압 특성상 액정 표시 패널(100, 200)의 절전 영역으로 인가될 아날로그 화소 신호의 기준 전압이 되는 화소 데이터가 저전압으로 감소하게 되어 액정 투과율이 낮아지게 되므로, 도 8c에 도시된 것처럼, 절전 영역에서 는 블랙 계열의 데이터를 표시하게 된다.
즉, 소스 드라이버(120, 220)가 액정 표시 패널(100, 200)로 아날로그 화소 신호를 인가할 때, 유효 영역에 속하는 데이터 라인들로는 타이밍 컨트롤러(130, 230)로부터 공급된 제 1 화소 데이터를 그대로 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하고, 절전 영역에 속하는 데이터 라인들로는 제 1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 변환한 후, 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하는 것이다.
도 9a 내지 도 9c를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치 및 그의 구동 방법에 의하여 소비 전력이 저감되는 것을 상세히 설명한다. 도 9a 내지 도 9c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 패널에서의 화면 상태 변화를 나타낸 화면 예시도로서, 노멀리 화이트 모드로 동작하는 트위스트 네마틱 방식 액정 표시 패널(100, 200)에서의 화면 상태 변화를 도시하고 있다.
트위스트 네마틱 방식 액정 표시 패널(100, 200)은 액정 투과율-전압 특성상(도 3c 참조) 전압을 인가하지 않은 상태(V=0)에서 액정 투과율이 최고가 되어 최대의 화이트 성분을 갖게 되므로, 액정 내의 박막 트랜지스터가 오프(Off)되어 액정에 전압이 인가되지 않을 때의 기본 화면이 화이트 계열이 되는 노멀리 화이트 모드로 동작하고, 블랙 계열의 데이터가 많을수록 소비 전력이 증가하게 된다.
따라서, 트위스트 네마틱 방식 액정 표시 패널(100, 200)에서는 절전 영역으로 인가될 아날로그 화소 신호를 출력하기 위한 기준 전압이 되는 화소 데이터를 저전압으로 변환하여, 액정 표시 패널(100, 200)에 있어 주요하게 사용되는 유효 영역 이외의 절전 영역은 화이트 계열의 데이터를 표시하게 함으로써, 소비 전력을 저감할 수 있다.
도 9a 내지 도 9c를 참조하여 설명하면, 도 9a에 도시된 것처럼 초기 화면이 표시된 상태에서, 도 9b에 도시된 것처럼, 중요도가 높은 중심부의 유효 영역을 정의하고, 유효 영역을 제외한 영역을 절전 영역으로 정의하게 된다. 이 때, 중요도가 높은 유효 영역을 마우스로 설정할 수 있도록 하여 사용자가 보다 효율적으로 이용하도록 구현할 수 있다.
그러면, 액정 투과율-전압 특성상 액정 표시 패널(100, 200)의 절전 영역으로 인가될 아날로그 화소 신호의 기준 전압이 되는 화소 데이터가 저전압으로 감소하게 되어 액정 투과율이 높아지게 되므로, 도 9c에 도시된 것처럼, 절전 영역에서는 화이트 계열의 데이터를 표시하게 된다.
즉, 소스 드라이버(120, 220)가 액정 표시 패널(100, 200)로 아날로그 화소 신호를 인가할 때, 유효 영역에 속하는 데이터 라인들로는 타이밍 컨트롤러(130, 230)로부터 공급된 제 1 화소 데이터를 그대로 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하고, 절전 영역에 속하는 데이터 라인들로는 제 1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 변환한 후, 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하는 것이다.
이와 같이, 소스 드라이버(120, 220)로 입력된 화소 데이터를 저전압으로 변환함으로써, 제조 공정상의 특별한 변화를 주지 않고도 소비 전력을 저감할 수 있게 되는 것이다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시 패널을 통해 표시되는 화면에서 중요도가 높은 영역을 유효 영역으로, 중요도가 비교적 낮은 영역을 절전 영역으로 각각 구분하여 정의하고, 절전 영역의 화소 데이터는 저전압으로 변환하여 입력되도록 함으로써, 소비 전력을 저감하고, 소비 전력 저감을 통하여 노트북(Notebook) 등의 휴대 장치에 있어 배터리의 사용 주기를 극대화할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법은 소비 전력을 저감하고, 소비 전력의 저감을 통하여 노트북(Notebook) 등의 휴대 장치에 있어 배터리의 사용 주기를 극대화하도록 액정 표시 장치를 구동할 수 있다.

Claims (10)

  1. 복수 개의 게이트 라인 및 데이터 라인이 교차 배치되고 각 교차부위에 박막 트랜지스터 및 화소 전극이 배치되어, 게이트 라인을 통해 공급되는 스캔 신호와 데이터 라인을 통해 공급되는 아날로그 화소 신호에 따라 화상을 표시하는 액정 표시 패널;
    상기 액정 표시 패널의 게이트 라인에 순차적으로 스캔 신호를 공급하는 게이트 드라이버;
    상기 액정 표시 패널의 유효 영역과 절전 영역을 정의하고, 상기 유효 영역으로는 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하고, 상기 절전 영역으로는 상기 제 1 화소 데이터를 저전압으로 변환한 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하도록 제어하는 휘도 제어 회로;
    상기 휘도 제어 회로의 제어에 따라 상기 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고, 상기 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하고, 상기 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후 상기 저전압의 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하는 소스 드라이버; 및
    상기 게이트 드라이버 및 소스 드라이버에 타이밍 제어 신호를 공급하고, 상기 소스 드라이버에 상기 제 1 화소 데이터를 공급하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  2. 복수 개의 게이트 라인 및 데이터 라인이 교차 배치되고 각 교차부위에 박막 트랜지스터 및 화소 전극이 배치되어, 게이트 라인을 통해 공급되는 스캔 신호와 데이터 라인을 통해 공급되는 아날로그 화소 신호에 따라 화상을 표시하는 액정 표시 패널;
    상기 액정 표시 패널의 게이트 라인에 순차적으로 스캔 신호를 공급하는 게이트 드라이버;
    상기 액정 표시 패널의 유효 영역과 절전 영역을 정의한 후, 상기 유효 영역으로는 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하고, 상기 절전 영역으로는 상기 제 1 화소 데이터를 저전압으로 변환한 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하도록 제어하는 타이밍 컨트롤러; 및
    상기 타이밍 컨트롤러의 제어에 따라 상기 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고, 상기 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하고, 상기 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후 상기 저전압의 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하는 소스 드라이버를 포함하고,
    상기 타이밍 컨트롤러는 상기 게이트 드라이버 및 소스 드라이버에 타이밍 제어 신호를 공급하고, 상기 소스 드라이버에 상기 제 1 화소 데이터를 공급하는 것을 특징으로 하는 것을 액정 표시 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 액정 표시 패널은 상하부 기판 내부에 봉합된 액정 분자들이 기판면에 대해서 수평을 유지한 상태로 분자 배열이 변환되어, 상기 박막 트랜지스터가 온(On) 상태가 되면 블랙을 표시하는 노멀리 블랙(NB; Normally Black) 모드로 동작하는 횡전계 방식(In-Plane Switching)인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,,
    상기 액정 표시 패널은 상하부 기판 내부에 봉합된 모든 액정 분자가 기판면에 대하여 평행으로 배열되고, 액정 분자들의 초기 배열 방위가 양쪽 기판면에 대하여 연속적으로 90도 비틀어져 있어, 상기 박막 트랜지스터가 온(On) 상태가 되면 화이트를 표시하는 노멀리 화이트(NW; Normally White) 모드로 동작하는 트위스트 네마틱 방식(TN; Twisted Nematic)인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  5. 타이밍 컨트롤러가 게이트 드라이버 및 소스 드라이버에 타이밍 제어 신호를 공급하고, 상기 소스 드라이버에 제 1 화소 데이터를 공급하는 단계;
    상기 게이트 드라이버가 액정 표시 패널의 게이트 라인에 순차적으로 스캔 신호를 공급하는 단계;
    휘도 제어 회로가 상기 액정 표시 패널의 유효 영역과 절전 영역을 정의하는 단계;
    상기 휘도 제어 회로가 상기 정의된 유효 영역으로는 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하고, 상기 정의된 절전 영역으로는 상기 제 1 화소 데이터를 저전압으로 변환한 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하도록 상기 소스 드라이버를 제어하는 단계; 및
    상기 소스 드라이버가 상기 휘도 제어 회로의 제어에 따라 상기 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고, 상기 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하고, 상기 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후 상기 저전압의 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 소스 드라이버가 상기 휘도 제어 회로의 제어에 따라 상기 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고, 상기 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하고, 상기 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후 상기 저전압의 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하는 단계에서,
    상기 액정 표시 패널은 상기 절전 영역으로 공급되는 아날로그 화소 신호를 출력하기 위한 기준 전압이 제 1 화소 데이터에서 저전압의 제 2 화소 데이터로 변환됨에 따라 절전 영역에 화이트 계열의 데이터를 표시하는 트위스트 네마틱 방식(TN; Twisted Nematic)으로 동작하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 소스 드라이버가 상기 휘도 제어 회로의 제어에 따라 상기 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고, 상기 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하고, 상기 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후 상기 저전압의 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하는 단계에서,
    상기 액정 표시 패널은 상기 절전 영역으로 공급되는 아날로그 화소 신호를 출력하기 위한 기준 전압이 제 1 화소 데이터에서 저전압의 제 2 화소 데이터로 변환됨에 따라 절전 영역에 블랙 계열의 데이터를 표시하는 횡전계 방식(In-Plane Switching)으로 동작하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
  8. 타이밍 컨트롤러가 게이트 드라이버 및 소스 드라이버에 타이밍 제어 신호를 공급하고, 상기 소스 드라이버에 제 1 화소 데이터를 공급하는 단계;
    상기 게이트 드라이버가 액정 표시 패널의 게이트 라인에 순차적으로 스캔 신호를 공급하는 단계;
    상기 타이밍 컨트롤러가 상기 액정 표시 패널의 유효 영역과 절전 영역을 정의하는 단계;
    상기 타이밍 컨트롤러가 상기 정의된 유효 영역으로는 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하고, 상기 정의된 절전 영역으로는 상기 제 1 화소 데이터를 저전압으로 변환한 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 입력하도록 상기 소스 드라이버를 제어하는 단계; 및
    상기 소스 드라이버가 상기 타이밍 컨트롤러의 제어에 따라 상기 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고, 상기 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하고, 상기 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후 상기 저전압의 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 소스 드라이버가 상기 타이밍 컨트롤러의 제어에 따라 상기 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고, 상기 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하고, 상기 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후 상기 저전압의 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하는 단계에서,
    상기 액정 표시 패널은 상기 절전 영역으로 공급되는 아날로그 화소 신호를 출력하기 위한 기준 전압이 제 1 화소 데이터에서 저전압의 제 2 화소 데이터로 변환됨에 따라 절전 영역에 화이트 계열의 데이터를 표시하는 트위스트 네마틱 방식(TN; Twisted Nematic)으로 동작하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 소스 드라이버가 상기 타이밍 컨트롤러의 제어에 따라 상기 데이터 라인이 속한 영역을 판별하고, 상기 유효 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제 1 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하고, 상기 절전 영역으로 판별된 액정셀의 데이터 라인으로는 상기 제1 화소 데이터를 저전압의 제 2 화소 데이터로 우선 변환한 후 상기 저전압의 제 2 화소 데이터를 아날로그 화소 신호로 변환하여 공급하는 단계에서,
    상기 액정 표시 패널은 상기 절전 영역으로 공급되는 아날로그 화소 신호를 출력하기 위한 기준 전압이 제 1 화소 데이터에서 저전압의 제 2 화소 데이터로 변환됨에 따라 절전 영역에 블랙 계열의 데이터를 표시하는 횡전계 방식(In-Plane Switching)으로 동작하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
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