KR101151286B1 - Driving method for LCD - Google Patents

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Abstract

본 발명은 구동방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 2 도트 인버젼 구동방법에서의 소비 전력을 저감시킬 수 있는 액정표시장치 구동방법에 관한 것이다.The present invention relates to a driving method, and more particularly, to a liquid crystal display device driving method capable of reducing power consumption in a two-dot inversion driving method.

이러한 구동방법은, 데이터드라이버와 연결된 복수개의 데이터라인과 게이트드라이버와 연결된 복수개의 게이트라인이 교차되어 매트릭스 형상으로 화소가 배열되는 액정패널의 2 도트 인버젼 구동에 있어서, 상기 데이터드라이버로 상기 액정패널의 1 수평주기마다 하이레벨 유지구간이 형성되는 제1소스출력인에이블신호를 입력하는 단계와; 상기 데이터드라이버로 상기 액정패널의 2 수평주기마다 하이레벨 유지구간이 형성되는 제2소스출력인에이블신호를 입력하는 단계를 포함한다.The driving method includes two-dot inversion driving of a liquid crystal panel in which pixels are arranged in a matrix by crossing a plurality of data lines connected to a data driver and a plurality of gate lines connected to a gate driver, wherein the liquid crystal panel is driven by the data driver. Inputting a first source output enable signal in which a high level sustaining section is formed every one horizontal period of time; And inputting a second source output enable signal in which a high level sustain period is formed every two horizontal periods of the liquid crystal panel to the data driver.

수직 2 도트 인버젼을 수행함에 따른 데이터라인 프리차징에 의한 출력전압 감소분을 다시 정상상태로 회복하는데 소비되는 전류를 감소시켜 주는 효과가 있다.As a result of performing the vertical two-dot inversion, there is an effect of reducing the current consumed to restore the output voltage decrease due to data line precharging back to the normal state.

Description

액정표시장치의 구동방법{Driving method for LCD}Driving method for liquid crystal display device {Driving method for LCD}

도 1은 일반적인 액정표시장치의 기본 구성을 도시한 블록구성도1 is a block diagram showing a basic configuration of a general liquid crystal display device

도 2는 도 1의 구성 중 액정패널의 구성을 간략히 도시한 도면FIG. 2 is a view schematically illustrating a configuration of a liquid crystal panel among the components of FIG. 1.

도 3a 및 3b는 각각 종래의 2 도트 인버젼 방식에 의해 액정패널의 화소로 입력되는 데이터의 극성을 도시한 도면3A and 3B illustrate polarities of data input to pixels of a liquid crystal panel by a conventional two dot inversion method, respectively.

도 4a 및 4b는 각각 종래의 2 도트 인버젼 방식의 구동을 위한 2 게이트라인 주기의 데이터드라이버 입출력 신호 타이밍도4A and 4B are timing diagrams of data driver input / output signals having two gate line cycles for driving the conventional two dot inversion method, respectively.

도 5a 및 5b는 각각 본 발명에 따른 2 도트 인버젼 방식의 구동을 위한 2 게이트라인 주기의 데이터드라이버 입출력 신호 타이밍도5A and 5B are timing diagrams of data driver input / output signals each having two gate line cycles for driving a two dot inversion method according to the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명>BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG.

SOE1 : 제1소스출력인에이블신호 SOE2 : 제2소스출력인에이블신호SOE1: first source output enable signal SOE2: second source output enable signal

POL : 극성제어신호 SOUT : 출력신호POL: Polarity control signal SOUT: Output signal

본 발명은 구동방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 2 도트 인버젼 구동방법에서의 소비 전력을 저감시킬 수 있는 액정표시장치 구동방법에 관한 것이다.The present invention relates to a driving method, and more particularly, to a liquid crystal display device driving method capable of reducing power consumption in a two-dot inversion driving method.

디스플레이 장치 중 특히 액정표시장치는 소형 및 박형화와 저전력 소모의 장점을 가지며, 노트북 컴퓨터, 사무자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등으로 이용되고 있다. 특히, 스위치 소자로서 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함)가 이용되는 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치는 동적인 이미지를 표시하기에 적합하다.Among display devices, liquid crystal display devices have advantages of small size, thinness and low power consumption and are used in notebook computers, office automation devices, audio / video devices, and the like. In particular, an active matrix type liquid crystal display device using a thin film transistor (hereinafter referred to as "TFT") as a switching element is suitable for displaying dynamic images.

도 1은 일반적인 액정표시장치의 기본 구성을 도시한 블록구성도로서, 크게 액정패널(2)과 LCM구동회로부(26)로 구분된다.1 is a block diagram showing a basic configuration of a general liquid crystal display device, which is largely divided into a liquid crystal panel 2 and an LCM driving circuit portion 26. [

각 구성을 보면, 인터페이스(10)는 퍼스널 컴퓨터등과 같은 구동시스템으로부터 LCM구동회로부(26)로 입력되는 데이터(RGB Data) 및 제어신호(입력 클럭, 수평동기신호, 수직동기신호, 데이터 인에이블 신호 등)들을 입력받아 타이밍 컨트롤러(12)로 공급한다. 주로 구동 시스템으로부터 데이터 및 제어 신호전송을 위해서 LVDS(Low Voltage Differential Signal) 인터페이스와 TTL 인터페이스 등이 사용되고 있다. 또한, 이러한 인터페이스 기능을 모아서 타이밍컨트롤러(12)와 함께 단일 칩(Chip)으로 집적시켜 사용하기도 한다.In each configuration, the interface 10 includes data (RGB Data) and control signals (input clock, horizontal synchronizing signal, vertical synchronizing signal, data enable) input to the LCM driving circuit unit 26 from a driving system such as a personal computer. Signals) and the like are supplied to the timing controller 12. LVDS (Low Voltage Differential Signal) interface and TTL interface are mainly used for data and control signal transmission from the drive system. In addition, the interface function may be collected and used together with the timing controller 12 in a single chip.

액정패널(2)은 도 2와 같이, 글라스를 이용한 기판 상에 다수의 데이터라인(DL1~DLm)과 다수의 게이트라인(GL1~GLn)이 교차되어 다수의 화소영역을 형성하며, 각각의 화소영역에는 박막트랜지스터(TFT)와 액정(LC)이 구성되어 화면을 표시한 다.As illustrated in FIG. 2, the liquid crystal panel 2 forms a plurality of pixel regions by crossing a plurality of data lines DL1 to DLm and a plurality of gate lines GL1 to GLn on a glass substrate. In the region, a thin film transistor TFT and a liquid crystal LC are configured to display a screen.

타이밍 컨트롤러(12)는 인터페이스(10)를 통해 입력되는 제어신호를 이용하여 복수개의 드라이브 집적회로들로 구성된 데이터 드라이버(18)와 복수개의 게이트 드라이버 집적회로들로 구성된 게이트 드라이버(20)를 구동하기 위한 제어신호를 생성한다. 또한, 인터페이스(10)를 통해 입력되는 데이터들을 데이터 드라이버(18)로 전송한다.The timing controller 12 drives the data driver 18 composed of a plurality of drive integrated circuits and the gate driver 20 composed of a plurality of gate driver integrated circuits using a control signal input through the interface 10. Generate a control signal for In addition, the data input through the interface 10 is transmitted to the data driver 18.

기준전압생성부(16)는 데이터 드라이버(18)에서 사용되는 DAC(Digital To Analog Converter)의 기준전압들을 생성한다. 기준전압들은 패널의 투과율-전압특성을 기준으로 생산자에 의해서 설정된다.The reference voltage generator 16 generates reference voltages of a digital to analog converter (DAC) used in the data driver 18. The reference voltages are set by the manufacturer based on the transmittance-voltage characteristics of the panel.

데이터드라이버(18)는 타이밍 컨트롤러(12)로부터 입력되는 제어신호들에 응답하여 입력 데이터의 기준전압들을 선택하고, 선택된 기준전압을 액정패널(2)에 공급하여 액정 분자의 회전 각도를 제어한다.The data driver 18 selects reference voltages of the input data in response to control signals input from the timing controller 12, and supplies the selected reference voltage to the liquid crystal panel 2 to control the rotation angle of the liquid crystal molecules.

게이트드라이버(20)는 타이밍 컨트롤러(12)로부터 입력되는 제어신호들에 응답하여 액정패널(2)상에 배열된 박막트랜지스터(TFT)들의 온/오프 제어를 수행하는데, 액정 패널(2) 상의 게이트 라인(GL1~GLn)을 1 수평동기 시간씩 순차적으로 인에이블 시킴으로써 액정 패널(2) 상의 박막 트랜지스터들(TFT)을 1 라인 분씩 순차적으로 구동시켜 데이터드라이버(18)로부터 공급되는 아날로그 영상신호들이 각 박막트랜지스터(TFT)들에 접속된 픽셀들로 인가되도록 한다. The gate driver 20 performs on / off control of thin film transistors (TFTs) arranged on the liquid crystal panel 2 in response to control signals input from the timing controller 12. The gate driver 20 controls the gate on the liquid crystal panel 2. By sequentially enabling the lines GL1 to GLn by one horizontal synchronizing time, the thin film transistors TFT on the liquid crystal panel 2 are sequentially driven by one line, so that analog image signals supplied from the data driver 18 It is applied to the pixels connected to the thin film transistors (TFTs).

전원전압생성부(14)는 각 구성부들의 동작전원을 공급하고 액정패널(2)의 공통전극 전압을 생성하여 공급한다.The power supply voltage generating unit 14 supplies the operating power of each of the components and generates and supplies the common electrode voltage of the liquid crystal panel 2.

상기와 같은 일반적인 구성을 통해 화상의 표현을 수행하는 액정표시장치는 그 액정패널의 구동방식에 따라, 라인 인버젼 방식(Line Inversion type), 칼럼 인버젼 방식 (Column Inversion type), 도트 인버젼 방식 (Dot Inversion type), 2-도트 인버젼 방식(2-dot inversion type) 등으로 구분된다.According to the driving method of the liquid crystal panel, a liquid crystal display device which displays an image through the general configuration as described above includes a line inversion type, a column inversion type, and a dot inversion method. (Dot Inversion type), and 2-dot inversion type (2-dot inversion type).

이러한 액정패널 구동방법 중에서 수직 2-도트 인버젼 방식의 액정 패널 구동방법은, 도 3a 및 3b와 같이, 액정 패널에 공급되는 데이터신호들의 극성이 액정 패널 상의 게이트 라인을 따라서는 2개의 게이트 라인마다, 그리고 시간적으로는 프레임마다 반전되게 된다. 다시 말해, 2-도트 인버젼 방식의 액정 패널 구동방법에서는 액정 패널에 공급되는 데이터신호들의 극성이 액정 패널 상의 2개의 데이터 라인 또는 2개의 게이트 라인마다 반전되며 또한 매 프레임마다 반전되게 된다. Among the liquid crystal panel driving methods, the liquid crystal panel driving method of the vertical two-dot inversion method, as shown in FIGS. 3A and 3B, has polarity of data signals supplied to the liquid crystal panel every two gate lines along the gate line of the liquid crystal panel. And in time, they are reversed from frame to frame. In other words, in the two-dot inversion type liquid crystal panel driving method, the polarities of the data signals supplied to the liquid crystal panel are inverted every two data lines or two gate lines on the liquid crystal panel and are inverted every frame.

도 4a 및 4b는 각각 2-도트 인버젼 방식 중 수직 2 도트 구동을 위해 상기 타이밍컨트롤러(12)로부터 출력되어 상기 데이터드라이버(18)로 입력되는 제어신호(SOE, POL) 및 상기 데이터드라이버(18)로부터 출력되는 프레임별 출력신호(SOUT)를 2 게이트라인{G(n), G(n+1)}에 대해 도시한 신호타이밍도이다. 4A and 4B illustrate the control signals SOE and POL and the data driver 18 which are output from the timing controller 12 and input to the data driver 18 for vertical two-dot driving in the two-dot inversion scheme, respectively. Is a signal timing diagram showing the output signal SOUT for each frame output from the two gate lines G (n) and G (n + 1).

도시된 도 4a의 타이밍도에서 보듯이 기존의 수직 2 도트 인버젼 구동에서의 제어신호 중 비디오데이터 입력을 위한 소스출력인에이블(SOE) 신호는 액정패널 1수평주기(1Horizontal:1H)로 인가되며, 상기 1H마다 인가되는 소스출력인에이블신호(SOE)에 의해 극성제어신호(POL)의 하이레벨 또는 로우레벨의 상태에 따라 상기 출력신호(SOUT)의 출력 파형이 결정된다. As shown in the timing diagram of FIG. 4A, a source output enable (SOE) signal for inputting video data among the control signals in the conventional vertical two-dot inversion driving is applied in one horizontal period (1Horizontal: 1H) of the liquid crystal panel. The output waveform of the output signal SOUT is determined according to the high level or the low level of the polarity control signal POL by the source output enable signal SOE applied every 1H.

그런데 상기 극성제어신호(POL)의 경우 수직 2 도트 인버젼 구동을 위해서 2H동안 인가되는 주기성을 가지나, 상기 소스출력인에이블신호(SOE)의 경우 1H마다 출력되기 때문에 상기 출력신호(SOUT)의 중간 시점에서는 다음번 게이트라인{G(n+1)}의 구동에 앞선 데이터라인 프리차징에 의한 출력드랍(또는 출력상승)(A)이 1H 주기마다 발생하게 되어 상기 드랍(또는 상승)된 출력신호를 다시 정상상태로 충전시키는데 따른 소비전류의 소모가 발생하게 된다. 물론 이런 현상은 도 4b에서와 같이 극성 반전되어 구동되는 다음번 프레임 구동에서도 마찬가지이다.However, the polarity control signal POL has a periodicity applied for 2H for vertical 2 dot inversion driving, but the source output enable signal SOE is output every 1H, so that the polarity of the output signal SOUT At this point, an output drop (or output rise) A is generated every 1H periods by the data line precharging prior to the next driving of the gate line G (n + 1), so that the dropped output signal is raised. Consumption of the current consumed when charging to the normal state again occurs. Of course, this phenomenon is also the same in the next frame driving driven with polarity inversion as shown in FIG. 4B.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 수직 2 도트 인버젼 구동 방식에서의 소스출력인에이블신호(SOE)와 극성제어신호(POL)의 인가 주기의 차이에 의해 데이터라인의 프리차징 시점에 출력신호의 드랍이 발생하는 현상을 개선하여 상기 출력신호드랍에 의한 전압 감소분의 충전을 위해 소비되는 전류량을 절감하는데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and is free of data lines due to a difference in the application period of the source output enable signal SOE and the polarity control signal POL in the vertical two-dot inversion driving scheme. It is to improve the phenomenon that the drop of the output signal occurs at the charging time to reduce the amount of current consumed for charging the voltage reduction by the output signal drop.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 데이터드라이버와 연결된 복수개의 데이터라인과 게이트드라이버와 연결된 복수개의 게이트라인이 교차되어 매트릭스 형상으로 화소가 배열되는 액정패널의 2 도트 인버젼 구동에 있어서, 상기 데이터드라이버로 상기 액정패널의 1 수평주기마다 하이레벨 유지구간이 형성되는 제1소스출력인에이블신호를 입력하는 단계와; 상기 데이터드라이버로 상기 액정패 널의 2 수평주기마다 하이레벨 유지구간이 형성되는 제2소스출력인에이블신호를 입력하는 단계를 포함하는 액정표시장치의 2 도트 인버젼 구동방법을 제안한다.In order to achieve the above object, the present invention, in the two-dot inversion driving of the liquid crystal panel in which a plurality of data lines connected to the data driver and a plurality of gate lines connected to the gate driver are intersected and arranged in a matrix shape, Inputting a first source output enable signal in which a high level sustain period is formed every one horizontal period of the liquid crystal panel to the data driver; A method of driving a 2-dot inversion of a liquid crystal display device, the method including inputting a second source output enable signal in which a high level sustain period is formed every two horizontal periods of the liquid crystal panel.

상기 구동방법에 있어서, 상기 제2소스출력인에이블신호의 하이레벨 입력시점은 상기 제1소스출력인에이블신호의 교번된 하이레벨 입력시점과 동일한 것을 특징으로 한다.In the driving method, the high level input time point of the second source output enable signal is the same as the alternating high level input time point of the first source output enable signal.

상기 구동방법에 있어서, 상기 각 소스출력인에이블신호의 하이레벨 유지구간은 액정패널의 1 수평주기보다 짧은 시간인 것을 특징으로 한다.In the driving method, the high level holding section of each source output enable signal is shorter than one horizontal period of the liquid crystal panel.

상기 액정패널의 2 도트 인버젼 구동은 수직2 도트 인버젼 구동인 것을 특징으로 한다.The two-dot inversion driving of the liquid crystal panel is characterized in that the vertical two-dot inversion driving.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 5a 및 5b는 각각 본 발명에 따른 액정표시장치의 수직 2 도트 인버젼 구동방법을 설명하기 위한 2 게이트라인 단위 신호타이밍도이다. 5A and 5B are signal timing diagrams of two gate lines for explaining a vertical two-dot inversion driving method of the liquid crystal display according to the present invention, respectively.

본 발명에 따른 2 도트 인버젼 구동방법의 특징은, 데이터드라이버로 입력되어 1수평주기(1H)마다 입력되는 비디오데이터 입력타이밍을 지시하는 제1소스출력인에이블신호(SOE1)와, 상기 제1소스출력인에이블신호(SOE1)의 교번되는 인가 시점에 별도로 입력되는 제2소스출력인에이블신호(SOE2)에 있다. 이때, 상기 각 소스출력인에이블신호(SOE1, SOE2)의 하이레벨 유지구간은 액정패널의 1 수평주기보다 짧은 시간이다.A characteristic of the two-dot inversion driving method according to the present invention is a first source output enable signal SOE1 for inputting a video data input timing input to a data driver every horizontal period 1H and the first source output enable signal SOE1. The second source output enable signal SOE2 is separately input at an alternate application time of the source output enable signal SOE1. At this time, the high level holding interval of each of the source output enable signals SOE1 and SOE2 is shorter than one horizontal period of the liquid crystal panel.

타이밍컨트롤러에서 출력되는 제어신호 중 데이터라인으로의 비디오데이터 입력 타이밍을 결정하는 제1소스출력인에이블신호(SOE1) 외에 2수평주기(2H)마다 입력되는 제2소스출력인에이블신호(SOE2)를 데이터드라이버로 입력시켜 줌으로써, 다음번 게이트라인{G(n+1)}의 구동에 앞선 데이터라인 프리차징 신호로 이용하는 것이다. The second source output enable signal SOE2 input every two horizontal periods 2H in addition to the first source output enable signal SOE1 that determines the timing of inputting the video data to the data line among the control signals output from the timing controller. By inputting it to the data driver, it is used as a data line precharging signal prior to the next driving of the gate line G (n + 1).

즉, 수직 2 도트 구동에서 상기와 같이 극성제어신호(POL)와 동일하게 2수평주기(2H) 마다 입력되는 상기 제2소스출력인에이블신호(SOE2)를 추가할 경우, 종래의 1H 주기마다 발생하던 데이터라인 프리차징에 의한 출력신호(SOUT) 드랍(또는 상승) 현상이 2H 주기마다 발생하기 때문에 비디오데이터 출력 중에 발생되는 드랍(또는 상승) 분을 다시 정상상태로 충전시키는데 따른 소비전류의 소모가 발생하지 않는다. That is, in the case of adding the second source output enable signal SOE2 input every two horizontal periods 2H in the same manner as in the polarity control signal POL in the vertical two-dot driving, it occurs every conventional 1H period. Since the drop (or rise) of the output signal (SOUT) caused by the data line precharging occurs every 2H cycles, the consumption of current consumed when charging the drop (or rise) generated during video data output to the normal state again is reduced. Does not occur.

이에 매 1수평주기(1H)마다 발생되던 다음번 게이트라인 구동에 앞서 선행되던 데이터라인 프리차징에 따른 출력신호(SOUT) 발생 중 드랍(또는 상승) 현상 발생 빈도가 1/2 감소하게 되어 기존의 수직 2 도트 인버젼 구동에 비해 소비전류가 감소되는 장점이 있다.Accordingly, the frequency of drop (or rise) of the output signal SOUT according to the data line precharging prior to the next gate line driving, which occurs every 1 horizontal period (1H), is reduced by 1/2, thereby reducing the existing vertical. Compared with the 2-dot inversion driving, the current consumption is reduced.

상기와 같이 설명한 본 발명에 따른 구동방법은, 수직 2 도트 인버젼을 수행함에 따른 데이터라인 프리차징에 의한 출력전압 감소분을 다시 정상상태로 회복하는데 소비되는 전류를 감소시켜 주는 효과가 있다.The driving method according to the present invention as described above has the effect of reducing the current consumed to restore the output voltage reduction due to data line precharging back to the normal state by performing the vertical two-dot inversion.

Claims (4)

데이터드라이버와 연결된 복수개의 데이터라인과 게이트드라이버와 연결된 복수개의 게이트라인이 교차되어 매트릭스 형상으로 화소가 배열되는 액정패널의 2 도트 인버젼 구동에 있어서, In the 2-dot inversion driving of a liquid crystal panel in which a plurality of data lines connected to a data driver and a plurality of gate lines connected to a gate driver are intersected to arrange pixels in a matrix form, 상기 데이터드라이버로 상기 액정패널의 1 수평주기마다 하이레벨 유지구간이 형성되는 제1소스출력인에이블신호를 입력하는 단계와;Inputting a first source output enable signal in which a high level sustain period is formed every one horizontal period of the liquid crystal panel to the data driver; 상기 데이터드라이버로 상기 액정패널의 2 수평주기마다 하이레벨 유지구간이 형성되는 제2소스출력인에이블신호를 입력하는 단계를 포함하며,Inputting a second source output enable signal in which a high level sustain period is formed every two horizontal periods of the liquid crystal panel to the data driver; 상기 제1소스출력인에이블신호 및 제2소스출력인에이블신호가 모두 하이레벨인 경우에 데이터 라인 프리차징이 발생하는 액정표시장치의 2 도트 인버젼 구동방법A method of driving a 2-dot inversion of a liquid crystal display device in which data line precharging occurs when both the first source output enable signal and the second source output enable signal are high level. 청구항 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 제2소스출력인에이블신호의 하이레벨 입력시점은 상기 제1소스출력인에이블신호의 교번된 하이레벨 입력시점과 동일한 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 2 도트 인버젼 구동방법The high level input time point of the second source output enable signal is the same as the alternating high level input time point of the first source output enable signal. 청구항 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 각 소스출력인에이블신호의 하이레벨 유지구간은 액정패널의 1 수평주 기보다 짧은 시간인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 2 도트 인버젼 구동방법A method for driving two dots inversion of a liquid crystal display device, characterized in that the high level holding section of each source output enable signal is shorter than one horizontal period of the liquid crystal panel. 청구항 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 액정패널의 2 도트 인버젼 구동은 수직2 도트 인버젼 구동인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 2 도트 인버젼 구동방법The two-dot inversion driving method of the liquid crystal panel is a vertical two-dot inversion driving method.
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