KR101232527B1 - 데이터 변조장치, 이를 구비한 액정표시장치 및 그의구동방법 - Google Patents

데이터 변조장치, 이를 구비한 액정표시장치 및 그의구동방법 Download PDF

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Abstract

화질을 향상시킬 수 있는 데이터 변조장치, 이를 구비한 액정표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 액정표시장치는 제 1, 제 2 및 제 3 프레임의 순서로 데이터를 변조하는 데이터 변조장치를 포함하는 액정표시장치에 있어서, 상기 제 2 프레임 동안 상기 제 1 프레임의 제 1 데이터 신호와 상기 제 2 프레임의 제 2 데이터 신호를 비교하여, 그 비교 결과에 따른 제 1 보정 데이터 신호를 출력하는 제 1 룩업 테이블과, 상기 제 3 프레임 동안 상기 제 2 프레임의 상기 제 2 데이터 신호와 상기 제 3 프레임의 제 3 데이터 신호를 비교하여, 그 비교 결과에 따른 제 2 보정 데이터 신호를 출력하는 제 2 룩업 테이블 및 상기 각 프레임동안 상기 제 1 및 제 2 룩업 테이블의 출력을 제어하는 제어부로 구성된 데이터 변조장치 및 상기 제 2 및 제 3 프레임 동안 상기 제 1 및 제 2 보정 데이터 신호에 해당하는 영상을 표시하는 액정패널을 포함한다.
제 1 룩업 테이블, 제 2 룩업 테이블, 오버 드라이빙(over driving)

Description

데이터 변조장치, 이를 구비한 액정표시장치 및 그의 구동방법{Data modulation device, liquid crystal display device having the same and method for driving the same}
도 1은 종래의 오버 드라이빙 회로가 구비된 액정표시장치를 나타낸 도면.
도 2는 도 1의 ODC 구동부를 상세히 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치를 나타낸 도면.
도 4는 도 3의 타이밍 컨트롤러를 상세히 나타낸 도면.
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동전압을 나타낸 도면.
<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명>
102:액정패널 104:게이트 드라이버
106:데이터 드라이버 108:타이밍 컨트롤러
109:ODC 제어부 110:ODC 구동부
114:프레임 메모리 116:제 1 룩업 테이블
118:제 2 룩업 테이블
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 2 프레임동안 과전압을 인가하여 고속구동에서도 화질을 향상시킬 수 있는 데이터 변조장치, 액정표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
액정표시장치는 액정의 광학적 이방성과 분극성질을 이용하여 화상을 표시한다. 상기 액정은 구조가 가늘고 길기 때문에 분자의 배열에 방향성을 가지고 있으며, 인위적으로 액정에 전기장을 인가하여 분자배열의 방향을 제어할 수 있다.
일반적으로 상기 액정표시장치는 크게 화상을 표시하는 액정패널과 상기 액정패널에 구동신호를 인가하는 구동부로 구분할 수 있다.
상기 액정패널은 도면에 도시되지 않았지만, 일정한 셀갭을 갖고 합착된 두개의 기판과 상기 두 기판 사이에 형성된 액정층으로 구성된다.
상기 두개의 기판 중 하나의 기판에는 일정 간격으로 배열된 복수의 게이트라인과, 화소영역을 정의하기 위해 상기 게이트라인에 수직한 방향으로 배열된 복수의 데이터라인과, 상기 각 화소영역에 형성된 복수의 화소전극과 상기 게이트라인과 데이터라인이 교차되는 부분에 박막트랜지스터가 형성된다.
상기 박막트랜지스터는 상기 게이트라인의 스캔신호에 따라 상기 데이터라인의 데이터 신호를 각 화소전극에 전달하는 역할을 한다. 따라서, 복수의 게이트라인에 순차적으로 스캔신호를 인가하면 그 때마다 해당 화소영역의 화소전극에 데이터 신호가 인가되므로 영상이 표시된다.
상기 액정패널에 표현되는 영상이 정지 영상일 경우 하나의 프레임으로 이루어지며, 복수의 순차적인 정지영상이 연속적으로 표현되는 동영상일 경우 복수의 프레임으로 이루어지게 된다. 상기 영상이 동영상일 경우 상기 액정층은 각 프레임에 해당하는 데이터 신호의 크기만큼 연속적으로 구동하게 된다.
한편, 상기 각 프레임의 데이터 신호의 크기는 액정층에서 계조전압의 크기로 표현되어 상기 액정층의 액정분자의 방향을 변화시키게 되는데, 상기 액정분자는 유전이방성을 갖고 있기 때문에, 액정분자의 장축방향이 변화하면 유전율이 변화한다. 상기 유전율의 변화에 의해 상기 액정층에 걸리는 계조전압이 변화하게 되며, 상기 계조전압의 변화에 의해 액정층의 액정분자의 응답속도가 현저하게 떨어지게 된다.
즉, 상기 액정에 인가되는 계조전압이 낮은 계조전압에서 높은 계조전압으로 바뀌는 경우, 현재 프레임 데이터 신호의 계조전압은 이전 프레임 데이터 신호의 계조전압의 영향을 받기 때문에 바로 원하는 계조전압에 도달하지 못하고, 상기 데이터 신호가 수 프레임 경과된 후에야 비로소 정상 계조전압에 도달하게 된다.
예를 들어, 두 개의 연속하는 프레임으로 이루어진 하나의 동영상을 표현한다면, 상기 액정은 첫 번째 프레임의 영상에 해당하는 계조전압의 크기로 변화된 상태를 유지하고 있다가, 두 번째 프레임의 영상에 해당하는 계조전압의 크기로 바로 변화하여야 하는데, 상기와 같은 요인으로 인해 상기 액정분자의 응답속도가 떨어지게 되면, 상기 액정은 두 번째 프레임의 영상이 해당하는 계조전압을 한 프레임 동안에 표현하지 못하게 된다.
이와 같은 현상은 상기 액정패널 상에서 두 번째 프레임의 영상에 이전 시간의 첫번째 프레임의 영상이 흐릿하게 겹쳐지는 잔상으로 표현될 수 있다. 따라서 상기 계조전압을 설정하는 데이터 신호를 정상값보다 더 높은 값으로 오버 드라이빙(over driving) 함으로써 상기 액정분자의 응답속도를 개선하는 방법이 연구되고 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래의 오버 드라이빙 회로(over driving circuit)가 구비된 액정표시장치를 상세히 설명한다.
도 1은 종래의 오버 드라이빙 회로가 구비된 액정표시장치를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 액정표시장치는 소정의 화상을 표시하는 액정패널(2)과, 상기 액정패널(2)을 구동하기 위한 게이트 드라이버(4) 및 데이터 드라이버(6)와, 상기 게이트 드라이버(4) 및 데이터 드라이버(6)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(8)을 포함한다. 상기 액정표시장치는 60Hz의 구동 주파수로 구동된다.
종래의 오버 드라이빙 회로가 구비된 액정표시장치는 널리 공지된 기술이므로 간략하게 설명한다.
상기 타이밍 컨트롤러(8)는 도시되지 않은 시스템으로부터 R, G, B 데이터 신호를 프레임 별로 순차적으로 입력받는다. 또한, 상기 타이밍 컨트롤러(8)는 ODC 구동부(10)를 포함하는데, 상기 ODC 구동부(10)는 오버 드라이빙 구동을 위한 회로부이다.
상기 ODC 구동부(10)는 도 2에 도시된 바와 같이, 시스템으로부터 공급된 이전 프레임의 R, G, B 데이터 신호가 1 프레임 동안 저장되어 있는 프레임 메모리(14)와, 시스템으로부터 공급된 현재 프레임의 R, G, B 데이터 신호와 상기 프레임 메모리(14)에 저장되어 있는 이전 프레임의 R, G, B 데이터 신호를 비교하는 비교부(16)와, 상기 비교부(16)의 비교결과에 따라 현재 프레임 동안 보정된 R, G, B 데이터 신호를 출력하는 룩업 테이블(18)을 포함한다. 이때, 상기 보정된 R, G, B 데이터 신호는 상기 시스템에서 입력된 현재 프레임의 R, G, B 데이터 신호와 서로 상이하다.
상기 룩업 테이블(18)은 이전 프레임의 R, G, B 데이터 신호와 현재 프레임의 R, G, B 데이터 신호에 해당하는 값을 각각 X축 및 Y축으로 배열하고 상기 X축과 Y축이 만나는 부분에 보정된 R, G, B 데이터 신호에 해당하는 값을 입력하여 만들어진다.
상기 프레임 메모리(14)에는 이전 프레임동안 시스템으로부터 공급된 R, G, B 데이터 신호가 저장되어 있다. 현재 프레임동안 시스템으로부터 공급된 R, G, B 데이터 신호는 상기 비교부(16)로 공급되고 상기 비교부(16)는 이와 동시에 상기 프레임 메모리(14)에 저장되어 있는 이전 프레임의 R, G, B 데이터 신호를 로딩(loading) 상기 현재 프레임의 R, G, B 데이터 신호와 비교하게 된다.
상기 룩업 테이블(18)은 상기 이전 프레임의 R, G, B 데이터 신호와 현재 프레임의 R, G, B 데이터 신호의 값이 교차하는 부분의 값을 찾아내어 보정된 R, G, B 데이터 신호를 출력하게 된다.
상기 보정된 R, G, B 데이터 신호는 현재 프레임동안 상기 데이터 드라이버(6)로 공급되어 각 화소전극에 인가되므로 상기 액정패널(2)에 형성된 액정을 더 높은 계조전압으로 오버 드라이빙하게 된다.
한편, 상기 액정표시장치가 120Hz 이상의 구동 주파수를 갖는 경우 이전 프레임의 계조전압과 현재 프레임의 계조전압의 차이가 발생할때 오버 드라이빙 구동을 하게 된다. 상기 액정표시장치가 120Hz의 구동 주파수를 갖게되면 1 프레임이 기존의 60Hz의 경우보다 짧아지게 된다.
짧은 1 프레임동안 상기 오버 드라이빙 구동을 하게 되면 원하는 액정의 응답 시간이 짧아지게 되어 현재 프레임에 해당하는 계조전압의 크기를 한 프레임 시간안에서 표현하지 못하는 문제점이 발생할 수 있다. 이와 같은 현상으로 인해 두 번째 프레임의 영상에 이전 프레임의 영상이 흐릿하게 겹쳐지는 잔상이 발생할 수 있다.
즉, 120Hz 이상의 구동 주파수를 갖는 액정표시장치에 있어서 액정의 응답 시간이 짧아지게 되어 기존의 오버 드라이빙 구동을 적용하게 되면 잔상과 같은 현상이 발생할 수 있기 때문에 고속 구동용 액정표시장치에 적용할 수 있는 오버 드라이빙 구동방식을 개발해야 한다.
본 발명은 고속 구동에 적용할 수 있는 오버 드라이빙 회로를 구비한 데이터 변조장치, 이를 구비한 액정표시장치 및 그의 구동방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 데이터 변조장치는 제 1, 제 2 및 제 3 프레임의 순서로 데이터를 변조하는 데이터 변조장치에 있어서, 상기 제 2 프레임 동안 상기 제 1 프레임의 제 1 데이터 신호와 상기 제 2 프레임의 제 2 데이터 신호를 비교하여, 그 비교 결과에 따른 제 1 보정 데이터 신호를 출력하는 제 1 룩업 테이블과, 상기 제 3 프레임 동안 상기 제 2 프레임의 상기 제 2 데이터 신호와 상기 제 3 프레임의 제 3 데이터 신호를 비교하여, 그 비교 결과에 따른 제 2 보정 데이터 신호를 출력하는 제 2 룩업 테이블 및 상기 각 프레임동안 상기 제 1 및 제 2 룩업 테이블의 출력을 제어하는 제어부를 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치는 제 1, 제 2 및 제 3 프레임의 순서로 데이터를 변조하는 데이터 변조장치를 포함하는 액정표시장치에 있어서, 상기 제 2 프레임 동안 상기 제 1 프레임의 제 1 데이터 신호와 상기 제 2 프레임의 제 2 데이터 신호를 비교하여, 그 비교 결과에 따른 제 1 보정 데이터 신호를 출력하는 제 1 룩업 테이블과, 상기 제 3 프레임 동안 상기 제 2 프레임의 상기 제 2 데이터 신호와 상기 제 3 프레임의 제 3 데이터 신호를 비교하여, 그 비교 결과에 따른 제 2 보정 데이터 신호를 출력하는 제 2 룩업 테이블 및 상기 각 프레임동안 상기 제 1 및 제 2 룩업 테이블의 출력을 제어하는 제어부로 구성된 데이터 변조장치 및 상기 제 2 및 제 3 프레임 동안 상기 제 1 및 제 2 보정 데이터 신호에 해당하는 영상을 표시하는 액정패널을 포함한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동방법은 이전 프레임에 공급된 데이터 신호를 저장하는 단계와, 현재 프레임에서 상기 이전 프레임의 데이터 신호와 현재 프레임에 공급된 데이터 신호를 비교하는 단계와, 상기 비교결과에 따라 현재 프레임에 제 1 보정 데이터 신호를 출력하는 단계와, 다음 프레임에서 상기 이전 프레임의 데이터 신호와 현재 프레임에 공급된 데이터 신호를 비교하는 단계와, 상기 비교결과에 따라 다음 프레임에 제 2 보정 데이터 신호를 출력하는 단계 및 상기 현재 및 다음 프레임, 2 프레임 동안 상기 제 1 및 제 2 보정 데이터 신호에 해당하는 영상을 표시하는 단계를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 액정표시장치를 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는 복수의 화소영역을 정의하는 복수의 게이트라인(GL0 ~ GLn)과 데이터라인(DL1 ~ DLm)이 배열되어 소정의 화상을 표시하는 액정패널(102)과, 상기 복수의 게이트라인(GL0 ~ GLn)으로 스캔신호를 공급하여 상기 복수의 게이트라인(GL0 ~ GLn)을 구동하는 게이트 드라이버(104)와, 상기 복수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)을 통해 상기 화소영역에 형성된 화소전극으로 데이터 신호를 공급하는 데이터 드라이버(106)와, 상기 게이트 드라이버(104)와 데이터 드라이버(106)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(108)를 포함한다.
상기 액정표시장치는 120Hz 이상의 고속 구동으로 구동된다.
상기 액정패널(102)은 도시되지 않은 두 개의 기판과 상기 두 기판 사이에 형성된 액정층으로 이루어져 있다. 상기 액정패널(102)에는 복수의 게이트라인(GL0 ~ GLn)과 데이터라인(DL1 ~ DLm)이 배열되어 복수의 화소영역을 정의하고 상기 게이트라인(GL0 ~ GLn)과 데이터라인(DL1 ~ DLm)의 교차부에는 스위칭 소자인 박막트랜지스터(TFT)가 형성되어 있다. 상기 박막트랜지스터(TFT)는 상기 화소전극과 전기적으로 연결되어 있다.
상기 게이트 드라이버(104)는 상기 타이밍 컨트롤러(108)로부터 공급된 게이트 제어신호에 따라 상기 복수의 게이트라인(GL1 ~ GLn)에 순차적으로 스캔신호 즉, 게이트 하이 전압(VGH)을 공급한다. 상기 게이트 하이 전압(VGH)이 상기 복수의 게이트라인(GL1 ~ GLn)으로 공급되면 상기 복수의 게이트라인(GL1 ~ GLn)과 연결된 박막트랜지스터(TFT)가 턴-온(turn-on)된다.
또한, 상기 복수의 게이트라인(GL1 ~ GLn)으로 게이트 하이 전압(VGH)이 공급된 후 게이트 로우 전압(VGL)이 공급되면 상기 박막트랜지스터(TFT)는 턴-오프(turn-off)된다.
상기 데이터 드라이버(106)는 상기 타이밍 컨트롤러(108)로부터 공급된 데이터 제어신호에 따라 상기 복수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)에 데이터 신호를 공급하여 상기 액정패널(102) 상에 상기 데이터 신호에 해당하는 화상이 표시되도록 한다.
상기 타이밍 컨트롤러(108)는 도시되지 않은 시스템으로부터 공급된 수직/수평 동기신호(Vsync/Hsync), 데이터 이네이블(DE) 신호 및 소정의 클럭 신호를 이용하여 상기 게이트 제어신호 및 데이터 제어신호를 생성한다. 또한, 상기 타이밍 컨트롤러(108)는 오버 드라이빙 구동을 위한 ODC 구동부(110)와 상기 ODC 구동부(110)를 제어하는 ODC 제어부(109)를 포함한다.
상기 ODC 제어부(109)는 오버 드라이빙 구동시 상기 ODC 구동부(110)로 제 1 및 제 2 제어신호를 공급한다. 상기 제 1 및 제 2 제어신호는 하이(High) 또는 로우(Low) 레벨을 갖는 신호를 의미한다. 상기 ODC 제어부(109)에서 생성된 제 1 및 제 2 제어신호는 상기 ODC 구동부(110)에 구비된 제 1 및 제 2 룩업 테이블(미도 시)을 제어하는 역할을 한다.
이에 대한 설명은 도 4는 통해 구체적으로 언급하기로 한다.
도 4는 도 3의 타이밍 컨트롤러를 상세히 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 ODC 구동부(110)는 도시되지 않은 시스템으로부터 프레임 단위로 입력되는 R, G, B 데이터 신호를 1 프레임 동안 저장하는 프레임 메모리(114)와, 상기 프레임 메모리(114)에 저장된 이전 프레임의 R, G, B 데이터 신호와 현재 프레임 동안 시스템으로부터 입력된 R, G, B 데이터 신호에 따라 제 1 및 제 2 R, G, B 보정 데이터 신호를 출력하는 제 1 및 제 2 룩업 테이블(116, 118)을 포함한다.
상기 프레임 메모리(114)는 시스템으로부터 공급된 R, G, B 데이터 신호를 1 프레임 동안 저장하여 상기 제 1 및 제 2 룩업 테이블(116, 118)로 상기 R, G, B 데이터 신호를 공급한다.
상기 제 1 룩업 테이블(116)에는 프레임 메모리(114)로부터 공급된 이전 프레임 R, G, B 데이터 신호와 현재 프레임동안 시스템으로부터 공급된 R, G, B 데이터 신호에 해당하는 제 1 R, G, B 보정 데이터 신호들이 저장되어 있다.
즉, 상기 제 1 룩업 테이블(116)은 이전 프레임 R, G, B 데이터 신호와 현재 프레임 R, G, B 데이터 신호에 해당하는 값을 각각 X축 및 Y축으로 배열하고 상기 X축과 Y축이 만나는 부분에 제 1 R, G, B 보정 데이터 신호에 해당하는 값을 저장하고 있다.
따라서, 상기 제 1 룩업 테이블(116)로 이전 프레임 R, G, B 데이터 신호와 현재 프레임의 R, G, B 데이터 신호가 공급되면 상기 제 1 룩업 테이블(116)은 상기 이전 프레임과 현재 프레임의 R, G, B 데이터 신호에 의해 결정된 제 1 R, G, B 보정 데이터 신호를 현재 프레임동안 상기 데이터 드라이버(106)로 공급한다.
이때, 상기 제 1 룩업 테이블(116)은 상기 ODC 제어부(109)에 의해 제어되는데, 상기 ODC 제어부(109)로부터 제 1 제어신호가 공급되면 상기 제 1 룩업 테이블(116)은 위와 같은 동작을 수행하며, 상기 제 1 R, G, B 보정 데이터 신호를 현재 프레임동안 상기 데이터 드라이버(106)로 공급한다.
상기 제 1 룩업 테이블(118)로부터 출력된 제 1 R, G, B 보정 데이터 신호는 시스템으로부터 공급된 현재 프레임 R, G, B 데이터 신호의 계조전압보다 큰 계조전압을 갖는다.
상기 제 2 룩업 테이블(118)은 상기 제 1 룩업 테이블(118)과 동일한 기능을 수행한다.
상기 제 2 룩업 테이블(118)은 상기 프레임 메모리(114)로부터 공급된 이전 프레임 R, G, B 데이터 신호와 현재 프레임에 상기 시스템으로부터 공급된 R, G, B 데이터 신호를 이용하여 제 2 R, G, B 보정 데이터 신호를 다음 프레임동안 상기 데이터 드라이버(106)로 공급한다.
상기 제 2 룩업 테이블(118)은 이전 프레임 R, G, B 데이터 신호와 현재 프레임 R, G, B 데이터 신호에 해당하는 값을 각각 X축 및 Y축으로 배열하고 상기 X축과 Y축이 만나는 부분에 제 2 R, G, B 보정 데이터 신호에 해당하는 값을 저장하고 있다.
상기 제 2 R, G, B 보정 데이터 신호는 상기 제 1 R, G, B 보정 데이터 신호와 서로 상이하다. 상기 제 2 R, G, B 보정 데이터 신호에 해당하는 계조전압은 상기 제 1 R, G, B 보정 데이터 신호에 해당하는 계조전압에 비해 동일하거나 작을 수 있다.
상기 ODC 제어부(109)는 현재 프레임동안 상기 제 1 룩업 테이블(116)로 제 1 제어신호를 공급하는 동시에 상기 제 2 룩업 테이블(118)로 제 2 제어신호를 공급한다. 상기 제 2 룩업 테이블(118)로 상기 제 2 제어신호가 공급되면 현재 프레임 동안 상기 제 2 룩업 테이블(118)은 동작을 하지 않게 된다.
또한, 상기 ODC 제어부(109)는 다음 프레임에서 상기 제 2 룩업 테이블(118)로 제 1 제어신호를 공급하는 동시에 상기 제 1 룩업 테이블(116)로 제 2 제어신호를 공급하게 된다. 상기 제 1 룩업 테이블(116)로 상기 제 2 제어신호가 공급되면 다음 프레임에서 상기 제 1 룩업 테이블(116)은 동작을 하지 않게 된다.
결국, 상기 ODC 제어부(109)로부터 공급된 제 1 및 제 2 제어신호에 의해 상기 제 1 및 제 2 룩업 테이블(116, 118)이 동작을 수행하게 되는 프레임이 결정된다.
또는, 상기 ODC 제어부(109)는 프레임마다 서로 반전되는 제 1 및 제 2 제어신호를 생성하여 상기 제 1 및 제 2 룩업 테이블(116, 118)로 공급할 수 있다. 즉, 상기 제 1 제어신호는 상기 제 1 룩업 테이블(116)로 공급되고 상기 제 2 제어신호는 상기 제 2 룩업 테이블(118)로 공급되어 상기 제 1 및 제 2 룩업 테이블(116, 118)의 구동 유무를 결정할 수 있다.
한편, 상기 ODC 구동부(110)는 이전 프레임의 R, G, B 데이터 신호와 현재 프레임의 R, G, B 데이터 신호가 서로 동일한 정지 화면일 경우에는 구동을 하지 않고, 이전 프레임의 R, G, B 데이터 신호와 현재 프레임의 R, G, B 데이터 신호가 서로 상이한 동영상일 경우에 구동을 하게 된다.
결국, 시스템으로부터 공급된 이전 프레임과 현재 프레임의 R, G, B 데이터 신호가 서로 상이한 경우에만 상기 ODC 구동부(110)가 구동되며 상기 ODC 제어부(109)에 의해 제어된다.
상기 ODC 구동부(110)가 구동되면, 이전 프레임 R, G, B 데이터 신호는 상기 프레임 메모리(114)에 저장되어 시스템으로부터 공급된 현재 프레임 R, G, B 데이터 신호와 함께 상기 제 1 및 제 2 룩업 테이블(116, 118)로 공급된다.
이와 동시에, 상기 ODC 제어부(109)는 상기 제 1 및 제 2 룩업 테이블(116, 118)로 제 1 및 제 2 제어신호를 공급함으로써, 상기 제 1 및 제 2 룩업 테이블(116, 118)에 저장되어있는 제 1 및 제 2 R, G, B 보정 데이터 신호가 어느 프레임에 출력될지를 결정한다.
현재 프레임동안 상기 제 1 룩업 테이블(116)로부터 출력된 제 1 R, G, B 보정 데이터 신호는 시스템으로부터 공급된 현재 프레임 R, G, B 데이터 신호보다 더 높은 계조전압으로 변환하여 상기 액정패널(102) 상에 소정의 화상으로 표시된다.
다음 프레임에서는 상기 제 2 룩업 테이블(116)로부터 제 2 R, G, B 보정 데이터 신호가 출력되어 상기 데이터 드라이버(106)를 통해 상기 액정패널(102) 상에 소정의 화상으로 표시된다.
이때, 상기 제 2 룩업 테이블(116)로부터 출력된 제 2 R, G, B 보정 데이터 신호는 시스템으로부터 공급된 현재 프레임 R, G, B 데이터 신호와 상기 제 1 룩업 테이블(116)로부터 출력된 제 1 R, G, B 보정 데이터 신호와 서로 상이하다.
상기 제 2 R, G, B 보정 데이터 신호는 상기 제 1 R, G, B 보정 데이터 신호에 비해 크거나 작을 수 있다.
결국, 본 발명에 따른 액정표시장치는 오버 드라이빙 구동시 두 프레임에 걸쳐 제 1 및 제 2 R, G, B 보정 데이터 신호를 데이터 드라이버(106)에 공급하여 상기 제 1 및 제 2 R, G, B 보정 데이터 신호에 해당하는 화상이 상기 액정패널(102) 상에 표시되도록 한다.
본 발명에 따른 액정표시장치는 위에서 언급한 바와 같이, 120Hz의 고속 구동으로 구동되기 때문에 60Hz로 구동되는 것보다 1 프레임의 시간이 짧게된다. 따라서, 오버 드라이빙 구동시 짧은 1 프레임 동안 상기 제 1 룩업 테이블(118)로부터 출력된 제 1 R, G, B 보정 데이터 신호는 현재 프레임에 상기 데이터 드라이버(106)로 공급된다.
이어 상기 제 2 룩업 테이블(118)로부터 출력된 제 2 R, G, B 보정 데이터 신호는 다음 프레임에서 상기 데이터 드라이버(106)로 공급된다.
이전 프레임의 계조전압과 현재 프레임의 계조전압의 차이가 발생할때 본 발명에 따른 액정표시장치는 현재 프레임동안에는 제 1 룩업 테이블(116)로부터 출력된 제 1 R, G, B 보정 데이터 신호를 표시하고 다음 프레임동안 제 2 룩업 테이블(118)로부터 출력된 제 2 R, G, B 보정 데이터 신호를 표시하는 오버 드라이빙 구 동을 하게 된다.
고속 구동으로 구동되는 액정표시장치는 1 프레임의 시간이 짧기 때문에 액정의 응답시간 또한 짧아지게 된다. 1 프레임동안 보정된 R, G, B 데이터 신호를 출력하는 종래의 오버 드라이빙 구동방식을 고 주파수로 구동되는 액정표시장치에 적용하게 되면 액정의 응답시간이 짧아지면서 1 프레임내에 원하는 계조전압에 도달하지 못하고 상기 1 프레임이 경과된 후에야 비로소 정상 계조전압에 도달하는 경우가 발생하게 된다.
따라서, 고속 구동으로 구동되는 액정표시장치의 경우 2 프레임동안 2 번의 오버 드라이빙을 수행하게 함으로써 상기 2 프레임동안 원하는 계조전압에 도달하도록 한다.
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동전압을 나타낸 도면이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 이전 프레임의 데이터 전압과 현재 프레임의 데이터 전압이 서로 상이한 경우 즉, 동영상을 표시할때 2 프레임동안 오버 드라이빙 구동을 하게 된다.
2 개의 연속하는 프레임으로 이루어진 하나의 동영상을 표현한다면, 상기 액정은 이전 프레임동안 R, G, B 데이터 신호의 계조전압으로 변화된 상태를 유지하고 있다가 현재 프레임의 R, G, B 데이터 신호의 계조전압으로 변화하여야 한다.
본 발명에 따른 액정표시장치가 고속 구동으로 구동됨에따라 액정의 응답시간이 짧아지게 되고 이에 따라 액정 응답 속도를 향상시키기 위해서 2 프레임동안 2 번의 오버 드라이빙 구동을 하게 된다.
즉, 1 프레임동안 상기 제 1 룩업 테이블(116)로부터 출력된 제 1 R, G, B 보정 데이터 신호가 상기 데이터 드라이버(도 3의 106)로 공급되어 상기 제 1 R, G, B 보정 데이터 신호의 계조전압이 액정패널(도 3의 102) 상에 표시된다.
연속하여 다음 프레임동안 상기 제 2 룩업 테이블(118)로부터 출력된 제 2 R, G, B 보정 데이터 신호의 계조전압이 상기 액정패널(102) 상에 표시된다.
위에서 언급한 바와 같이, 고속 구동으로 구동되는 액정표시장치의 경우에는 액정의 응답시간이 짧기 때문에 액정 응답속도를 증가시키기 위해서 2 프레임동안 2 번의 오버 드라이빙 구동을 하게 된다.
결국, 오버 드라이빙 구동시 2 프레임동안 실제 시스템으로부터 공급된 R, G, B 데이터 신호의 계조전압보다 높은 레벨을 갖는 제 1 및 제 2 R, G, B 보정 데이터 신호의 계조전압이 액정패널(102) 상에 공급됨으로써, 고속 구동으로 구동되는 액정표시장치의 액정 응답속도를 향상시켜 원하지 않는 잔상이 표시되는 것을 방지하여 화질을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 액정표시장치는 고속 구동으로 구동되고 이전 프레임의 계조전압과 현재 프레임의 계조전압이 서로 상이한 경우 2 프레임에 걸쳐 2번의 오버 드라이빙을 수행함으로써 액정 응답속도를 향상시켜 잔상 등을 방지함으로써 화질을 향상시킬 수 있게 된다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는 오버 드라이빙 구동시, 시스템으로부터 공급된 R, G, B 데이터 신호의 계조전압보다 높은 레벨을 갖는 제 1 및 제 2 R, G, B 보정 데이터 신호를 출력하는 제 1 및 제 2 룩업 테이블을 구비하여 2 프레임동안 상기 제 1 및 제 2 R, G, B 보정 데이터 신호를 각각 출력함으로써 고속 구동(예를 들어, 60Hz에서 120Hz로 구동되는 경우)으로 구동되는 경우에 있어서, 액정의 응답속도를 향상시켜 이전 프레임에 표시되는 화상이 현재 프레임에 겹쳐 나타나는 잔상 등을 방지하여 화질을 향상시킬 수 있다.

Claims (12)

  1. 제 1, 제 2 및 제 3 프레임의 순서로 데이터를 변조하는 데이터 변조장치에 있어서,
    상기 제 2 프레임 동안 상기 제 1 프레임의 제 1 데이터 신호와 상기 제 2 프레임의 제 2 데이터 신호를 비교하여, 그 비교 결과에 따른 제 1 보정 데이터 신호를 출력하는 제 1 룩업 테이블;
    상기 제 3 프레임 동안 상기 제 2 프레임의 상기 제 2 데이터 신호와 상기 제 3 프레임의 제 3 데이터 신호를 비교하여, 그 비교 결과에 따른 제 2 보정 데이터 신호를 출력하는 제 2 룩업 테이블; 및
    상기 각 프레임동안 상기 제 1 및 제 2 룩업 테이블의 출력을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 변조장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 보정 데이터 신호는 서로 상이한 것을 특징으로 하는 데이터 변조장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2 보정 데이터 신호는 상기 제 1 보정 데이터 신호보다 크거나 작은 것을 특징으로 하는 데이터 변조장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 각 프레임의 데이터 신호를 1 프레임동안 저장하기 위한 프레임 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 변조장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부에 의해 상기 제 1 룩업 테이블이 구동되는 동안 상기 제 2 룩업 테이블은 구동되지 않는 것을 특징으로 하는 데이터 변조장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부에 의해 상기 제 2 룩업 테이블이 구동되는 동안 상기 제 1 룩업 테이블은 구동되지 않는 것을 특징으로 하는 데이터 변조장치.
  7. 제 1, 제 2 및 제 3 프레임의 순서로 데이터를 변조하는 데이터 변조장치를 포함하는 액정표시장치에 있어서,
    상기 제 2 프레임 동안 상기 제 1 프레임의 제 1 데이터 신호와 상기 제 2 프레임의 제 2 데이터 신호를 비교하여, 그 비교 결과에 따른 제 1 보정 데이터 신호를 출력하는 제 1 룩업 테이블과, 상기 제 3 프레임 동안 상기 제 2 프레임의 상기 제 2 데이터 신호와 상기 제 3 프레임의 제 3 데이터 신호를 비교하여, 그 비교 결과에 따른 제 2 보정 데이터 신호를 출력하는 제 2 룩업 테이블 및 상기 각 프레 임동안 상기 제 1 및 제 2 룩업 테이블의 출력을 제어하는 제어부로 구성된 데이터 변조장치; 및
    상기 제 2 및 제 3 프레임 동안 상기 제 1 및 제 2 보정 데이터 신호에 해당하는 영상을 표시하는 액정패널;을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 보정 데이터 신호는 서로 상이한 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제 2 보정 데이터 신호는 상기 제 1 보정 데이터 신호보다 크거나 작은 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 제어부에 의해 상기 제 1 룩업 테이블이 구동되는 동안 상기 제 2 룩업 테이블은 구동되지 않는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 제어부에 의해 상기 제 2 룩업 테이블이 구동되는 동안 상기 제 1 룩업 테이블은 구동되지 않는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  12. 이전 프레임에 공급된 데이터 신호를 저장하는 단계;
    현재 프레임에서 상기 이전 프레임의 데이터 신호와 현재 프레임에 공급된 데이터 신호를 비교하는 단계;
    상기 비교결과에 따라 현재 프레임에 제 1 보정 데이터 신호를 출력하는 단계;
    다음 프레임에서 상기 이전 프레임의 데이터 신호와 현재 프레임에 공급된 데이터 신호를 비교하는 단계;
    상기 비교결과에 따라 다음 프레임에 제 2 보정 데이터 신호를 출력하는 단계; 및
    상기 현재 및 다음 프레임, 2 프레임 동안 상기 제 1 및 제 2 보정 데이터 신호에 해당하는 영상을 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
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