KR101146531B1

KR101146531B1 - 표시 장치와, 이의 구동 장치 및 구동 방법

Info

Publication number: KR101146531B1
Application number: KR1020050034608A
Authority: KR
Inventors: 홍성진; 박철우; 민웅규
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2005-04-26
Filing date: 2005-04-26
Publication date: 2012-05-25
Also published as: US20060238525A1; KR20060112158A

Abstract

효율적인 임펄시브 구동방식을 갖는 액정표시장치와, 이의 구동 장치 및 구동 방법이 개시된다. 표시패널은 영상을 표시한다. 타이밍 제어부는 입력되는 제어신호를 근거로 제1 제어신호 및 제2 제어신호를 출력한다. 데이터 구동부는 제1 제어신호에 기초하여 제1 구간 동안 비정상데이터신호를 표시패널에 출력하고, 제2 구간 동안 정상데이터신호를 표시패널에 각각 출력한다. 게이트 구동부는 제2 제어신호에 기초하여 제1 구간의 일부구간까지 확장된 제1 게이트 펄스와 제2 구간에 대응하는 제2 게이트 펄스를 갖는 게이트 신호를 표시패널에 출력한다. 이에 따라, 임펄시브 구동시 정상 데이터전압의 충전율을 향상시킴으로써 동영상의 표시 품질을 더욱 향상시킬 수 있다.

임펄시브 구동, 충전율, 동영상, OCB

Description

표시 장치와, 이의 구동 장치 및 구동 방법{DISPLAY DEVICE AND A DRIVING APPARATUS THEREOF AND METHOD DRIVING THEREOF}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대한 블록도이다.

도 2는 도 1에 도시된 액정표시패널의 일 실시예로서, OCB 모드의 액정표시패널에 대한 평면도이다.

도 3은 도 2의 I-I' 라인을 따라 절단한 단면도이다.

도 4는 도 1에 도시된 타이밍 제어부에 대한 상세한 블록도이다.

도 5a 내지 도 5h는 도 1에 도시된 액정 표시 장치의 일 실시예에 따른 구동 방법을 설명하기 위한 타이밍도들이다.

도 6a 내지 도 6i는 도 1에 도시된 액정 표시 장치의 다른 실시예에 따른 구동 방법을 설명하기 위한 타이밍도들이다.

도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 실시예에 따라서 다양한 임펄시브 구동 방식들을 설명하기 위한 개념도들이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

110 : 타이밍 제어부 120 : 저장부

130 : 구동전압 발생부 140 : 데이터 구동부

150 : 게이트 구동부 160 : 액정표시패널

본 발명은 표시 장치와, 이의 구동 장치 및 구동 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 효율적인 임펄시브 구동 방식을 갖는 표시 장치와, 이의 구동 장치 및 구동 방법에 관한 것이다.

근래 들어, 액정표시장치의 시야각 특성 및 액정의 응답 특성을 개선하기 위해 OCB(Optical Compensated Bend)모드를 많이 사용하고 있다. 상기 OCB 모드의 액정 셀은 초기 호모지니우스 상태(Homogenous state)에서 소정의 전압이 인가됨에 따라 트랜션트 스플레이(Transient splay) 및 어시메트릭 스플레이(Asymmetric splay)를 경유하여 밴드 상태(Bend state)로 변한다.

이처럼 OCB 모드의 액정 구동 방식은 일반적인 액정표시장치의 단점인 시야각 및 응답 속도면에서 우수한 특성을 갖는다. 또한, 상기 OCB 모드의 액정 구동 방식은 동화상 구현을 위한 임펄시브 구동을 가능하게 한다.

상기 임펄시브 구동은 한 프레임 구간 중 초기 1/2 구간에는 실질적으로 데이터 전압에 의해 액정 셀이 충전되고, 후기 1/2 구간에는 블랙 데이터 전압에 의해 액정 셀이 충전된다. 즉, 일반적인 액정표시장치의 구동 방식에 비해 실질적으로 데이터 전압에 의해 충전되는 시간이 반으로 줄어들게 되어 상기 데이터 전압의 충전율이 저하되는 문제점을 갖는다.

이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 데이터 전압의 충전율을 향상시키기 위한 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치의 구동 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 실시예에 따른 표시 장치는 액정표시패널, 타이밍 제어부, 데이터 구동부 및 게이트 구동부를 포함한다. 상기 표시패널은 영상을 표시한다. 상기 타이밍 제어부는 입력되는 제어신호를 근거로 제1 제어신호 및 제2 제어신호를 출력한다. 상기 데이터 구동부는 상기 제1 제어신호에 기초하여 제1 구간 동안 비정상데이터신호를 상기 표시패널에 출력하고, 제2 구간 동안 정상데이터신호를 상기 표시패널에 각각 출력한다. 상기 게이트 구동부는 상기 제2 제어신호에 기초하여 상기 제1 구간의 일부구간까지 확장된 제1 게이트 펄스와 상기 제2 구간에 대응하는 제2 게이트 펄스를 갖는 게이트 신호를 상기 표시패널에 출력한다.

상기 제1 게이트 펄스는 상기 일부구간 동안 상기 비정상데이터신호를 상기 표시패널에 미리 충전시킨 후, 상기 정상데이터신호를 상기 표시패널에 충전시키도록 상기 표시패널을 제어한다.

상기 제2 게이트 펄스는 상기 비정상데이터신호를 상기 표시패널에 충전시키도록 상기 표시패널을 제어한다.

상기 제2 제어신호는 두 개 이상의 출력인에이블신호들을 포함하며, 각각의 상기 출력인에이블신호는 상기 제1 게이트 펄스의 출력을 제어하는 제1 제어구간과, 상기 제2 게이트 펄스의 출력을 제어하는 제2 제어구간을 포함한다.

상기 타이밍 제어부는 상기 제1 제어구간과 상기 제2 제어구간의 이격시간을 조정하여 한 프레임 화면에 표시되는 비정상화면과 정상화면의 표시 비율을 조정한다.

상기 표시패널은 2개의 기판간에 형성된 액정층을 포함하는 액정표시패널이며, 상기 액정층은 OCB(Optical Compensated Bend) 모드를 갖는다.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 실시예에 따른 영상을 표시하는 표시패널을 포함하는 표시 장치의 구동 장치는 타이밍 제어부, 데이터 구동부 및 게이트 구동부를 포함한다. 상기 타이밍 제어부는 입력된 제어신호를 근거로 제1 제어신호 및 제2 제어신호를 출력한다. 상기 데이터 구동부는 상기 제1 제어신호에 기초하여 제1 구간에 비정상데이터신호를 상기 표시패널에 출력하고, 제2 구간에 정상데이터신호를 상기 표시패널에 출력한다. 상기 게이트 구동부는 상기 제2 제어신호에 기초하여 상기 제1 구간의 일부구간까지 확장된 제1 게이트 펄스와 상기 제2 구간에 대응하는 제2 게이트 펄스를 포함하는 게이트 신호를 출력한다.

상기한 본 발명의 또 다른 목적을 실현하기 위한 실시예에 따른 서로 인접하는 게이트 배선들과 서로 인접하는 데이터 배선들에 의해 정의되는 영역에 형성된 화소부를 포함하는 표시 장치의 구동 방법은 제1 구간동안 상기 화소부에 비정상데이터를 충전하는 단계와, 상기 제1 구간에 후속하는 제2 구간동안 상기 화소부에 정상데이터를 충전하는 단계 및 상기 제2 구간 이후 제3 구간동안 상기 화소부에 상기 비정상데이터를 충전하는 단계를 포함한다.

이러한 표시 장치와, 이의 구동 장치 및 구동 방법에 의하면, 임펄시브 구동시 정상 데이터전압의 충전율을 향상시킴으로써 동영상의 표시 품질을 더욱 향상시킬 수 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1을 참조하면, 상기 액정 표시 장치는 타이밍 제어부(110), 저장부(120), 구동전압 발생부(130), 데이터 구동부(140), 게이트 구동부(150) 및 액정표시패널(160)을 포함한다.

상기 타이밍 제어부(110)는 외부 장치로부터 입력된 제1 구동주파수에 대응하는 제어신호(CONTL)에 기초하여 제2 구동주파수에 대응하는 제1 내지 제3 제어신호들(110a,110b,110c)을 생성하여 상기 액정 표시 장치의 구동을 제어한다.

상기 제1 제어신호(110a)는 상기 데이터 구동부(140)에 제공되고, 상기 제2 제어신호(110b)는 상기 게이트 구동부(150)에 제공되며, 상기 제3 제어신호(110c)는 상기 구동전압 발생부(130)에 각각 제공되어, 각각의 구동을 제어한다.

여기서, 상기 제2 제어신호(110b)는 게이트 신호의 출력을 제어하는 두 개 이상의 출력인에이블신호(OE)들을 포함한다. 각각의 상기 출력인에이블신호(OE)는 제1 제어구간과 상기 제1 제어구간보다 짧은 제2 제어구간을 포함한다. 상기 제1 제어구간은 게이트 신호의 제1 게이트 펄스, 상기 제2 제어구간은 상기 게이트 신 호의 제2 게이트 펄스를 출력하도록 각각 제어한다. 또한, 상기 제1 제어구간과 상기 제2 제어구간은 소정의 이격시간을 가지며, 상기 이격시간은 한 프레임 화면에서 정상 영상이 표시되는 구간과 비정상 영상이 표시되는 구간의 비율을 결정한다.

상기 타이밍 제어부(110)는 상기 외부 장치로부터 입력된 원시데이터(DATA)를 상기 데이터 구동부(140)에 전달한다.

상기 저장부(120)는 상기 원시데이터(DATA)를 소정의 단위, 예컨대, 프레임 단위로 저장된다. 상기 타이밍 제어부(110)는 제1 구동주파수로 입력되는 상기 원시데이터(DATA)를 상기 저장부(120)에 저장하고, 저장된 원시데이터(DATA)를 제2 구동주파수에 동기를 맞춰 상기 데이터 구동부(140)에 독출한다.

여기서, 상기 제2 구동주파수는 상기 제1 구동주파수의 2 배의 주파수이다.

예컨대, 제1 구동주파수가 60Hz이고, 제2 구동주파수가 120Hz 인 경우, 제1 구동주파수에 따른 한 프레임 동안 n(n은 자연수) 번째의 원시데이터는 제2 구동주파수에 의해 액정표시패널(160)에 초기 1/2 프레임 구간 동안에는 원시데이터에 대응하는 데이터 전압을 출력하고, 후기 1/2 프레임 구간 동안에는 블랙 데이터 전압을 출력한다.

상기 구동전압 발생부(130)는 상기 액정 표시 장치를 구동하기 위한 구동전압들을 발생한다. 구체적으로, 상기 게이트 구동부(150)에는 게이트 전압들(130a)을 출력하고, 상기 액정표시패널(160)에는 공통전압들(130b)을 출력한다. 또한, 상기 데이터 구동부(140)에는 기준계조전압들(130c)을 출력한다. 상기 공통전압들(130b)은 스토리지 공통배선 및 대향 기판의 공통전극에 각각 인가되는 공통전압들 을 포함한다.

상기 데이터 구동부(140)는 입력된 원시데이터(110d)를 상기 기준계조전압들(130c)을 이용하여 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환하여 상기 액정표시패널(160)에 출력한다.

구체적으로, 120Hz로 구동의 경우 상기 데이터 구동부(140)는 초기 1/2 H 구간에는 상기 n 번째 수평 라인의 정상 데이터전압을 상기 액정표시패널(160)의 데이터 배선들에 출력한다. 후기 1/2 H 구간에는 비정상 데이터전압을 상기 액정표시패널(160)의 데이터 배선들에 출력한다. 상기 비정상 데이터전압은 바람직하게는 상기 타이밍 제어부(110)의 제어에 따라서 상기 데이터 구동부(140)에서 생성되어 출력된다. 상기 비정상 데이터전압은 정상 데이터전압에 비해 높은 전압(노멀리 화이트모드의 경우), 즉 저계조의 데이터전압이다. 예컨대, 전체 계조 레벨이 256 계조인 경우, 200 이상의 계조를 표시하는 데이터 전압이다. 바람직하게는 블랙 계조 또는 그레이 계조를 나타내는 전압이다.

결과적으로 상기 액정표시패널(160)에 표시되는 영상은 한 프레임 구간 중 초기 1/2 구간에는 노말한 영상 화면이 표시되고, 후기 1/2 구간에는 블랙 영상 화면이 표시된다.

상기 게이트 구동부(150)는 상기 타이밍 제어부(110)로부터 제공된 제2 제어신호(110b) 및 상기 구동전압 발생부(130)로부터 제공된 게이트 전압들(130a)을 이용하여 게이트 신호들을 생성하고, 생성된 게이트 신호들을 상기 액정표시패널(160)에 출력한다. 상기 제2 제어신호(110b)는 적어도 두 개 이상의 출력인에이블 신호(OE)들을 포함한다.

상기 게이트 구동부(150)는 상기 두 개 이상의 출력인에이블신호(OE)들을 이용하여 제1 및 제2 게이트 펄스를 갖는 하나의 게이트 신호를 생성한다. 구체적으로, 상기 게이트 구동부(150)는 상기 출력인에이블신호(OE)의 상기 제1 제어구간에 기초하여 제1 게이트 펄스를 출력하고 상기 제1 제어구간에 기초하여 제2 게이트 펄스를 출력한다.

상기 제1 게이트 펄스는 정상 데이터전압에 응답하여 상기 액정표시패널(160)의 임의의 수평 라인을 활성화시키고, 상기 제2 게이트 펄스는 비정상 데이터전압에 응답하여 상기 임의의 수평 라인을 활성화시킨다.

상기 제1 게이트 펄스의 폭(W1)은 상기 제2 게이트 펄스의 폭(W2 = 1/2H))보다 길고 상기 1H 구간 보다는 짧다(1/2H < W1< 1H). 상기 정상 데이터전압이 인가되는 구간을 상기 비정상 데이터전압이 인가되는 구간의 일부분 영역까지 확장하는 프리챠징(Pecharging) 방법에 의해 상기 정상 데이터전압의 충전시간을 확장한다.

상기 액정표시패널(160)은 복수의 게이트 배선들과 복수의 데이터 배선들에 의해 정의된 복수의 화소부(P)들이 형성된다. 상기 화소부(P)에는 스위칭 소자(TFT), 액정 캐패시터(CLC) 및 스토리지 캐패시터(CST)가 각각 형성된다.

도 2는 도 1에 도시된 액정표시패널의 일 실시예로서, OCB 모드의 액정표시패널에 대한 평면도이다. 도 3은 도 2의 I-I' 라인을 따라 절단한 단면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 OCB 모드의 액정표시패널은 어레이 기판(310)과, 액정층(330) 및 대향 기판(350)을 포함한다.

상기 어레이 기판(310)은 제1 베이스 기판(301) 상에 복수의 데이터 배선(DL)들과 상기 데이터 배선(DL)들과 교차하는 복수의 게이트 배선(GL)들이 형성되고, 상기 데이터 배선(DL)들과 게이트 배선(GL)들에 의해 정의되는 복수의 화소부(P)들이 형성된다. 상기 화소부(P)에는 스위칭 소자(TFT), 스토리지 공통배선(316) 및 화소 전극(318)이 형성된다.

상기 스위칭 소자(TFT)는 상기 게이트 배선(GL)과 연결된 게이트 전극(311)과, 상기 데이터 배선(DL)과 연결된 소스 전극(313) 및 상기 화소 전극(318)과 연결된 드레인 전극(314)을 포함하며, 상기 게이트 전극(311)과 소스-드레인 전극(313,314) 사이에는 게이트 절연층(302)과 채널층(312)이 형성된다.

상기 화소 전극(318)은 상기 드레인 전극(314) 위의 패시베이션층(104)이 일부 제거된 콘택홀(315)을 통해 상기 드레인 전극(314)과 전기적으로 연결된다.

상기 스토리지 캐패시터(CST)는 스토리지 공통배선(316)과 상기 화소 전극(318)에 의해 정의된다. 상기 스토리지 공통배선(316)은 상기 게이트 전극(311) 및 게이트 배선(GL)과 동일한 금속층으로 형성된다. 상기 화소 전극(318)이 형성된 베이스 기판(301) 위에는 소정의 러빙 방향(R)을 갖는 제1 배향막(304)이 형성된다.

상기 액정층(330)은 OCB 모드로 동작하도록 배향된다. 상기 액정층(330)은 네마틱 액정을 스플레이 배향하고, 소정의 전압을 인가하여 밴드 배향으로 전환시킨 후 소정의 데이터 전압에 의해 광투과율을 조정하여 영상을 표시한다. 예컨대, 상기 액정표시패널이 노멀리 화이트 모드로 동작하는 경우, 상기 밴드 배향 상태가 초기 상태인 화이트가 된다.

상기 대향 기판(350)은 제2 베이스 기판(351) 위에 차광 패턴(352)을 형성한다. 상기 차광 패턴(352)은 상기 복수의 화소부(P)들에 해당하는 내부 공간들을 정의하고, 누설광을 차단한다. 상기 차광 패턴(352)에 의해 정의된 내부 공간들에는 레드, 그린 및 블루 칼라 필터 패턴(353)이 형성된다. 상기 칼라 필터 패턴(353) 위에는 공통 전극층(354)이 형성된다. 상기 공통 전극층(354)은 상기 화소 전극(318)에 대향하는 전극이다.

상기 공통 전극층(354) 위에는 상기 러빙 방향(R)과 동일한 러빙 방향의 제2 배향막(355)이 형성된다.

이상에서는 OCB 모드의 액정표시패널을 예로 하였으나, 다양한 동작 모드(예컨대, TN)의 액정표시패널도 사용가능함은 당연하다.

도 4를 참조하면, 상기 타이밍 제어부(110)는 제어부(111) 및 제어신호 생성부(113)를 포함한다.

상기 제어부(111)는 상기 외부 장치로부터 입력된 원시데이터(DATA)를 상기 저장부(120)에 기록 및 독출한다. 상기 제어부(111)는 제1 구동주파수로 입력된 원시데이터(DATA)를 상기 저장부(120)에 기록하고, 기록된 원시데이터(DATA)를 제2 구동주파수에 동기를 맞춰 상기 데이터 구동부(140)에 독출한다.

상기 제어부(111)는 상기 제어신호 생성부(113)를 제어한다. 구체적으로, 상기 제1 구동주파수에 기초하여 제2 구동주파수를 생성하도록 상기 제어신호 생성부(113)를 제어한다. 구체적으로, 상기 제1 구동주파수는 60Hz 이고, 상기 제2 구동 주파수는 상기 제1 구동주파수에 2배 채배된 120Hz 이다.

상기 제어신호 생성부(113)는 상기 제어부(111)의 제어에 따라서 제1 구동주파수에 대응하는 상기 제어신호(CONTL)를 상기 제2 구동주파수에 대응하는 제1 내지 제3 제어신호(110a,110b,110c)를 각각 생성한다.

상기 제1 제어신호(110a)는 상기 데이터 구동부(140)에 제공되고, 상기 제2 제어신호(110b)는 상기 게이트 구동부(150)에 제공되며, 상기 제3 제어신호(110c)는 상기 구동전압 발생부(130)에 제공된다.

상기 제어신호(CONTL)는 메인클럭신호(MCLK), 수평동기신호(HSYNC), 수직동기신호(VSYNC) 및 데이터인에이블신호(DE)를 포함한다.

상기 제1 제어신호(110a)는 수평시작신호(STH) 및 로드 신호(TP)를 포함한다. 상기 로드 신호(TP)는 1H 구간 동안 상기 정상 데이터전압과 비정상 데이터전압을 상기 액정표시패널(160)에 각각 로딩시킨다.

상기 제2 제어신호(110b)는 스캔개시신호(STV), 스캔클럭신호(CPV) 및 두 개 이상의 출력인에이블신호(OE)들을 포함한다. 상기 출력인에이블신호(OE)는 상기 정상 데이터전압에 대응하는 제1 게이트 펄스를 제어하는 제1 제어구간과, 상기 비정상 데이터전압에 대응하는 제2 게이트 펄스를 제어하는 제2 제어구간을 갖는다. 상기 제1 제어구간은 상기 제2 제어구간 보다 상대적으로 길고, 이에 의해 상기 제2 게이트 펄스 폭을 상기 제2 게이트 펄스 폭보다 길게 하여 정상 데이터전압의 충전율을 향상시킨다.

상기 제3 제어신호(110c)는 메인클럭신호(MCLK)를 포함한다.

상기 제1 제어구간과 상기 제2 제어구간은 소정의 이격시간을 가지며, 상기 이격시간은 한 프레임 화면에서 정상 영상이 표시되는 구간과 비정상 영상이 표시되는 구간의 비율을 결정한다.

도 1 및 도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 상기 타이밍 제어부(110)는 상기 게이트 구동부(150)에 상기 제2 제어신호(110b)를 출력한다. 상기 제2 제어신호(110b)는 스캔개시신호(STV), 제1 출력인에이블신호(OE1) 및 제2 출력인에이블신호(OE2)를 포함한다.

상기 제1 출력인에이블신호(OE1)는 2K-1 번째 게이트 신호들의 출력을 제어하는 제어신호이고, 상기 제2 출력인에이블신호(OE2)는 2K 번째 게이트 신호들의 출력을 제어하는 제어신호이다. 도 5c 및 도 5d를 참조하면, 상기 제1 출력인에이블신호(OE1)는 홀수번째 게이트 신호들(G1,G3,..G2K-1)의 출력을 제어하고, 상기 제2 출력인에이블신호(OE2)는 짝수번째 게이트 신호들(G2,G4,..G2K)의 출력을 제어한다.

상기 제1 및 제2 출력인에이블신호(OE1,OE2)는 제1 제어구간(C1)과 제2 제어구간(C2)을 포함한다.

상기 제1 제어구간(C1)은 상기 데이터 구동부(140)에서 정상 데이터전압(D)이 출력되는 구간에 대응하며, 상기 게이트 구동부(150)에서 출력되는 게이트 신호의 제1 게이트 펄스(Gd)에 해당한다.

상기 제2 제어구간(C2)은 상기 데이터 구동부(140)에서 비정상 데이터전압(B)이 출력되는 구간에 대응하며, 상기 게이트 신호의 제2 게이트 펄스(Gb)에 해당한다.

상기 제1 제어구간(C1)은 상기 제2 제어구간(C2)보다 길다. 구체적으로, 상기 제1 제어구간(C1)은 1/2H 보다는 길고 1H 보다는 짧으며, 상기 제2 제어구간(C2)은 실질적으로 1/2H 길이를 갖는다.

구체적으로 도 5c 내지 도 5h를 참고하면, 상기 제1 출력인에이블신호(OE1)는 홀수번째 게이트 신호들(G1,G3,..G2K-1)을 출력시킨다. 상기 제1 출력인에이블신호(OE1)의 첫 번째 제1 제어구간(C11)에 기초해 첫 번째 게이트 신호(G1)의 제1 게이트 펄스(Gd1)가 출력되고, 두 번째 제1 제어구간(C13)에 기초해 세 번째 게이트 신호(G3)의 제1 게이트 펄스(Gd1)가 출력된다.

또한, 상기 첫 번째 제1 제어구간(C11)으로부터 소정의 이격시간(T) 이후 첫 번째 제2 제어구간(C21)이 위치하며, 상기 첫 번째 제2 제어구간(C21)에 기초하여 상기 첫 번째 게이트 신호(G1)의 제2 게이트 펄스(Gb1)가 출력된다.

한편, 상기 제2 출력인에이블신호(OE2)는 짝수번째 게이트 신호들(G2,G4,..G2K)을 출력시킨다. 상기 제2 출력인에이블신호(OE2)의 첫 번째 제1 제어구간(C12)에 기초해 두 번째 게이트 신호(G2)의 제1 게이트 펄스(Gd2)가 출력되고, 두 번째 제1 제어구간(C14)에 기초해 네 번째 게이트 신호(G4)의 제1 게이트 펄스(Gd4)가 출력된다.

또한, 상기 첫 번째 제1 제어구간(C12)으로부터 소정의 이격시간(T) 이후에 첫 번째 제2 제어구간(C22)이 위치하며, 상기 첫 번째 제2 제어구간(C22)에 기초하여 상기 두 번째 게이트 신호(G2)의 제2 게이트 펄스(Gb2)가 출력된다.

상기 데이터 구동부(140)에서 비정상 데이터전압(B)이 출력되는 구간의 후기 일정구간(A)을 포함하는 첫 번째 게이트 신호(G1)의 제1 게이트 펄스(Gd1)가 출력된다. 이에 의해 실질적으로 첫 번째 라인의 정상 데이터전압(D(1))은 상기 일정구간(A) 동안 미리 충전(Pre-Charging) 된다.

상기 첫 번째 게이트 신호(G1)의 제1 게이트 펄스(Gd1)에 의해 첫 번째 수평 라인에 정상 데이터전압(D(1))이 충전되고 상기 이격시간(T) 이후, 상기 첫 번째 게이트 신호(G1)의 제2 게이트 펄스(Gb1)가 출력된다. 상기 제2 게이트 펄스(Gb1)가 출력될 때, 데이터 구동부(150)에서 출력되는 비정상 데이터전압(B)에 의해 첫 번째 수평 라인에 비정상 데이터전압이 충전된다.

상기와 같은 방식으로, 상기 제1 게이트 펄스를 비정상 데이터전압이 출력되는 일부구간까지 확장시켜 실질적으로 정상 데이터전압이 충전되기 이전에 상기 비정상 데이터전압으로 미리 충전시킴으로써 상기 정상 데이터전압의 충전율을 향상시킨다.

따라서 고주파 구동하는 임펄시브 구동시에 정상 데이터전압의 충전율을 향상시킨다.

도 1 내지 도 6e를 참조하면, 상기 타이밍 제어부(110)는 상기 게이트 구동 부(150)에 상기 제2 제어신호(110b)를 출력한다. 상기 제2 제어신호(110b)는 스캔개시신호(STV), 제1 출력인에이블신호(OE1), 제2 출력인에이블신호(OE2) 및 제3 출력인에이블신호(OE3)를 포함한다.

상기 제1 출력인에이블신호(OE1)는 3K-2 번째 게이트 신호들(G1,G4,G7,...3K-2)의 출력을 제어하고, 상기 제2 출력인에이블신호(OE2)는 3K-1 번째 게이트 신호들(G2,G5,G8,..3K-1)의 출력을 제어하고, 상기 제3 출력인에이블신호(OE3)는 3K 번째 게이트 신호들(G3,G6,G9,...3K)의 출력을 제어한다.

상기 제1 내지 제3 출력인에이블신호(OE1, OE2, OE3)는 제1 제어구간(C1)과 제2 제어구간(C2)을 포함한다. 상기 제1 제어구간(C1)은 상기 데이터 구동부(140)에서 정상 데이터전압(D)이 출력되는 구간이고, 상기 게이트 신호의 제1 게이트 펄스(Gd) 구간이다. 상기 제2 제어구간(C2)은 상기 데이터 구동부(140)에서 비정상 데이터전압(B)이 출력되는 구간이고, 상기 게이트 신호의 제2 게이트 펄스(Gb) 구간이다.

상기 제1 제어구간(C1)은 상기 제2 제어구간(C2)보다 길다. 구체적으로, 상기 제1 제어구간(C1)은 1/2 H 보다는 길고 1H 보다는 짧으며, 상기 제2 제어구간(C2)은 실질적으로 1/2 H 길이를 갖는다.

구체적으로 도 6c 내지 도 6i를 참고하면, 상기 제1 출력인에이블신호(OE1)의 첫 번째 제1 제어구간(C11)에 기초해 첫 번째 게이트 신호(G1)의 제1 게이트 펄스(Gd1)가 출력되고, 두 번째 제1 제어구간(C14)에 기초해 네 번째 게이트 신호(G4)의 제1 게이트 펄스(Gd4)가 출력된다.

또한, 상기 첫 번째 제1 제어구간(C11)으로부터 소정의 이격시간(T') 이후 첫 번째 제2 제어구간(C21)이 위치하며, 상기 첫 번째 제2 제어구간(C21)에 기초하여 상기 첫 번째 게이트 신호(G1)의 제2 게이트 펄스(Gb1)가 출력된다. 두 번째 제2 제어구간(C24)에 기초하여 네 번째 게이트 신호(G4)의 제2 게이트 펄스(Gb4)가 출력된다.

상기 제2 출력인에이블신호(OE2)의 첫 번째 제1 제어구간(C12)에 기초해 두 번째 게이트 신호(G2)의 제1 게이트 펄스(Gd2)가 출력된다. 상기 제1 제어구간(C12)으로부터 소정의 이격시간(T') 이후 첫 번째 제2 제어구간(C22)이 위치하고, 상기 제2 제어구간(C22)에 기초하여 두 번째 게이트 신호(G2)의 제2 게이트 펄스(Gb2)가 출력된다.

상기 제3 출력인에이블신호(OE3)의 첫 번째 제1 제어구간(C13)에 기초해 세 번째 게이트 신호(G3)의 제1 게이트 펄스(Gd3)가 출력된다. 상기 제1 제어구간(C13)으로부터 소정의 이격시간(T') 이후 첫 번째 제2 제어구간(C23)이 위치하고, 상기 제2 제어구간(C23)에 기초하여 세 번째 게이트 신호(G3)의 제2 게이트 펄스(Gb3)가 출력된다.

상기 데이터 구동부(140)에서 비정상 데이터전압(B)이 출력되는 구간의 후기 일정구간(A')을 포함하는 첫 번째 게이트 신호(G1)의 제1 게이트 펄스(Gd1)가 출력된다. 이에 의해 실질적으로 첫 번째 라인의 정상 데이터전압(D(1))은 상기 일정구간(A') 동안 미리 충전(Pre-Charging) 된다.

상기 첫 번째 게이트 신호(G1)의 제1 게이트 펄스(Gd1)에 의해 첫 번째 수평 라인에 정상 데이터전압(D(1))이 충전되고 상기 이격시간(T') 이후, 상기 첫 번째 게이트 신호(G1)의 제2 게이트 펄스(Gb1)가 출력된다. 상기 제2 게이트 펄스(Gb1)가 출력될 때, 데이터 구동부(150)에서 출력되는 비정상 데이터전압(B)에 의해 첫 번째 수평 라인에 비정상 데이터전압이 충전된다.

이상에서는 출력인에이블신호(OE)가 2개, 또는 3개인 경우를 예시하였으나, 2개 이상이면 모두 가능하다. 또한, 상기 출력인에이블신호의 제1 제어구간과 제2 제어구간의 이격되는 시간에 따라서 한 프레임 화면에서 정상 영상과 비정상 영상이 표시되는 구간의 비율이 결정된다.

도 7a 내지 도 7c는 본 발명의 실시예에 따라서 다양한 임펄시브 구동 방식들을 설명하기 위한 개념도들이다. 이하 한 프레임 구간이 16.7 ms 인 경우를 예로 한다.

먼저, 도 7a는 상기 출력인에이블신호의 제1 제어구간과 제2 제어구간의 이격시간, 또는 게이트 신호의 제1 게이트 펄스와 제2 게이트 펄스의 이격시간이 1/2 프레임 구간인 경우이다.

이 경우 도시된 바와 같이, 처음부터 1/2 프레임 구간까지는 노말 영상이 표시되고, 1/2 프레임 이후부터 한 프레임의 끝구간까지는 블랙 영상이 표시된다. 물론, 상기와 같이 초기 1/2 프레임(≒8.35ms) 구간동안에는 노말 영상이, 후기 1/2 프레임(≒8.35ms) 구간동안에는 블랙 영상이 표시된 한 프레임 화면이 지난 다음 프레임 화면은 상기와 반대로 화면이 구성된다. 즉, 초기 반 프레임 구간에는 블랙 영상이, 후기 반 프레임 구간에는 노말 영상이 표시된다.

결과적으로 노말 영상이 표시되는 구간과 블랙 영상이 표시되는 구간의 비율이 1 : 1 이 된다.

도 7b는 상기 출력인에이블신호의 제1 제어구간과 제2 제어구간의 이격시간, 또는 게이트 신호의 제1 게이트 펄스와 제2 게이트 펄스의 이격시간이 2/3 프레임 구간인 경우이다. 이 경우 도시된 바와 같이, 처음부터 초기 2/3 프레임(≒12.52ms) 구간동안에는 노말 영상이 표시되고, 1/3 프레임(≒4.18ms) 구간동안에는 블랙 영상이 표시된다.

결과적으로 노말 영상이 표시되는 구간과 블랙 영상이 표시되는 구간의 비율이 2 : 1 이 된다.

도 7c는 상기 출력인에이블신호의 제1 제어구간과 제2 제어구간의 이격시간, 또는 게이트 신호의 제1 게이트 펄스와 제2 게이트 펄스의 이격시간이 4/5 프레임 구간인 경우이다. 이 경우 도시된 바와 같이, 처음부터 초기 4/5 프레임(≒13.36ms) 구간동안에는 노말 영상이 표시되고, 1/5 프레임(≒3.34ms) 구간동안에는 블랙 영상이 표시된다.

결과적으로 노말 영상이 표시되는 구간과 블랙 영상이 표시되는 구간의 비율이 4 : 1 이 된다.

이와 같이, 상기 출력인에이블신호의 제1 및 제2 제어구간의 이격거리를 조정하여 상기 게이트 신호의 제1 및 제2 게이트 펄스의 출력을 제어함으로써 한 프레임 화면에서 노말 영상과 블랙 영상이 표시되는 구간의 비율을 조정할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 상대적으로 고주파 구동하는 임펄시브 구동방식에서 게이트 신호의 출력을 제어하는 출력인에이블신호를 조정함으로써 데이터 전압의 충전율을 향상시킬 수 있다. 따라서, 임펄시브 구동에 의한 표시 품질을 향상시킬 수 있다.

이상에서는 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

영상을 표시하는 표시패널;

입력되는 제어신호를 근거로 제1 제어신호 및 제2 제어신호를 출력하는 타이밍 제어부;

상기 제1 제어신호에 기초하여 제1 구간 동안 비정상데이터신호를 상기 표시패널에 출력하고, 제2 구간 동안 정상데이터신호를 상기 표시패널에 각각 출력하는 데이터 구동부; 및

상기 제2 제어신호에 기초하여 상기 제1 구간의 일부 및 상기 제2 구간에 대응하는 제1 게이트 펄스와 상기 제1 구간에 대응하는 제2 게이트 펄스를 갖는 게이트 신호를 상기 표시패널에 출력하는 게이트 구동부를 포함하고,

상기 제2 제어신호는 두 개 이상의 출력인에이블신호들을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 게이트 펄스는 상기 일부구간 동안 상기 비정상데이터신호를 상기 표시패널에 미리 충전시킨 후, 상기 정상데이터신호를 상기 표시패널에 충전시키도록 상기 표시패널을 제어하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 제2 게이트 펄스는 상기 비정상데이터신호를 상기 표시패널에 충전시키도록 상기 표시패널을 제어하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
삭제
제1항에 있어서, 각각의 상기 출력인에이블신호는 상기 제1 게이트 펄스의 출력을 제어하는 제1 제어구간과,

상기 제2 게이트 펄스의 출력을 제어하는 제2 제어구간을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제5항에 있어서, 상기 제1 제어구간은 상기 제2 제어구간보다 넓고 1H 구간 보다 짧은 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제5항에 있어서, 상기 타이밍 제어부는 상기 제1 제어구간과 상기 제2 제어구간의 이격시간을 조정하여 한 프레임 화면에 표시되는 비정상화면과 정상화면의 표시 비율을 조정하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 비정상데이터신호는 상기 정상데이터신호보다 저계조의 데이터신호인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 비정상데이터신호는 블랙계조에 대응하는 데이터신호인 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 표시패널은 2개의 기판간에 형성된 액정층을 포함하는 액정표시패널인 것을 특징으로 하는 표시장치.
제10항에 있어서, 상기 액정층은 OCB(Optical Compensated Bend) 모드를 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
제10항에 있어서, 상기 표시패널은 노멀리 화이트 모드를 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
영상을 표시하는 표시패널을 포함하는 표시 장치의 구동 장치에서,

입력된 제어신호를 근거로 제1 제어신호 및 제2 제어신호를 출력하는 타이밍 제어부;

상기 제1 제어신호에 기초하여 제1 구간에 비정상데이터신호를 상기 표시패널에 출력하고, 제2 구간에 정상데이터신호를 상기 표시패널에 출력하는 데이터 구동부; 및

상기 제2 제어신호에 기초하여 상기 제1 구간의 일부 및 상기 제2 구간에 대응하는 제1 게이트 펄스와 상기 제1 구간에 대응하는 제2 게이트 펄스를 포함하는 게이트 신호를 출력하는 게이트 구동부를 포함하고,

상기 제2 제어신호는 두 개 이상의 출력인에이블신호들을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 장치.
삭제
제13항에 있어서, 각각의 상기 출력인에이블신호는 상기 제1 게이트 펄스의 출력을 제어하는 제1 제어구간과,

상기 제2 게이트 펄스의 출력을 제어하는 제2 제어구간을 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 장치.
서로 인접하는 게이트 배선들과 서로 인접하는 데이터 배선들에 의해 정의되는 영역에 형성된 화소부를 포함하는 표시장치의 구동 방법에서,

제1 구간동안 상기 화소부에 비정상데이터를 충전하는 단계;

상기 제1 구간에 후속하는 제2 구간동안 상기 화소부에 정상데이터를 충전하는 단계; 및

상기 제2 구간 이후 제3 구간동안 상기 화소부에 상기 비정상데이터를 충전하는 단계를 포함하고,

상기 비정상데이터 및 정상데이터를 충전하는 단계는 두 개 이상의 출력인에이블신호를 포함하는 제어신호를 이용하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
제16항에 있어서, 상기 제1 구간은 1/2 H 구간보다 작은 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
제16항에 있어서, 상기 제2 구간 및 제3 구간은 1/2 H 구간에 각각 대응하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
제16항에 있어서, 상기 제2 구간과 상기 제3 구간은 한 프레임 보다 작은 시간차를 갖는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.