KR101232583B1 - 액정표시소자 및 그의 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 정전기 등에 의해 저하되는 게이트라인의 신호특성을 보상할 수 있는 액정표시소자를 제공하는 것으로, 다수의 게이트라인들이 형성된 액정표시패널; 상기 다수의 게이트라인들에 게이트펄스를 순차적으로 공급하되, 첫번째 게이트라인과 마지막번째 게이트라인에 각각 2개의 게이트펄스들을 동시에 공급하기 위한 게이트 구동부; 및 상기 게이트 구동부의 게이트펄스 발생을 제어하기 위한 타이밍 컨트롤러를 포함한다.
액정표시소자, 정전기, 신호, 게이트펄스, 보상

Description

액정표시소자 및 그의 구동 방법{LCD and drive method thereof}
도 1은 일반적인 액정표시소자에 형성되는 픽셀의 등가 회로도.
도 2는 종래의 액정표시소자의 구성도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시소자의 구성도.
도 4는 도 3에서의 제 1 내지 제 n 구동셀과 제 1 및 제 2 보조구동셀의 회로도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100, 200: 액정표시소자 110: 액정표시패널
120: 데이터 구동부 130, 210: 게이트 구동부
150: 백라이트 어셈블리 160: 인버터
170: 공통전압 발생부 180: 게이트구동전압 발생부
190, 220: 타이밍 컨트롤러
211-1 내지 211-n: 제 1 내지 제 n 구동셀
212, 213: 제 1 및 제 2 보조구동셀
본 발명은 액정표시소자에 관한 것으로, 특히 정전기 등에 의해 저하되는 게이트라인의 신호특성을 보상할 수 있는 액정표시소자 및 그의 구동 방법에 관한 것이다.
액정표시소자는 비디오신호에 따라 액정셀들의 광투과율을 조절하여 화상을 표시하며, 그리고 액정셀마다 스위칭소자가 형성된 액티브 매트릭스(Active Matrix) 타입의 액정표시소자는 스위칭소자의 능동적인 제어가 가능하기 때문에 동영상 구현에 유리하다. 이러한 액티브 매트릭스 타입의 액정표시소자에 사용되는 스위칭소자로는 도 1과 같이 주로 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 "TFT"라 한다)가 이용되고 있다.
도 1을 참조하면, 액티브 매트릭스 타입의 액정표시소자는, 디지털 입력 데이터를 감마기준전압을 기준으로 아날로그 데이터 전압으로 변환하여 데이터라인(DL)에 공급함과 동시에 게이트펄스를 게이트라인(GL)에 공급하여 액정셀(Clc)을 충전시킨다.
TFT의 게이트전극은 게이트라인(GL)에 접속되고, 소스전극은 데이터라인(DL)에 접속되며, 그리고 TFT의 드레인전극은 액정셀(Clc)의 화소전극과 스토리지 캐패시터(Cst)의 일측 전극에 접속된다.
액정셀(Clc)의 공통전극에는 공통전압(Vcom)이 공급된다.
스토리지 캐패시터(Cst)는 TFT가 턴-온될 때 데이터라인(DL)으로부터 인가되는 데이터전압을 충전하여 액정셀(Clc)의 전압을 일정하게 유지하는 역할을 한다.
게이트펄스가 게이트라인(GL)에 인가되면 TFT는 턴-온(Turn-on)되어 소스전극과 드레인전극 사이의 채널을 형성하여 데이터라인(DL) 상의 전압을 액정셀(Clc)의 화소전극에 공급한다. 이 때 액정셀(Clc)의 액정분자들은 화소전극과 공통전극 사이의 전계에 의하여 배열이 바뀌면서 입사광을 변조하게 된다.
이와 같은 구조를 갖는 픽셀들을 구비하는 종래의 액정표시소자의 구성에 대하여 살펴보면 도 2에 도시된 바와 같다.
도 2는 종래의 액정표시소자의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 종래의 액정표시소자(100)는, 데이터라인(DL1 내지 DLm)과 게이트라인(GL1 내지 GLn)이 교차되며 그 교차부에 액정셀(Clc)을 구동하기 위한 박막트랜지스터(TFT : Thin Film Transistor)가 형성된 액정표시패널(110)과, 액정표시패널(110)의 데이터라인들(DL1 내지 DLm)에 데이터를 공급하기 위한 데이터 구동부(120)와, 액정표시패널(110)의 게이트라인(GL1 내지 GLn)에 게이트펄스를 공급하기 위한 게이트 구동부(130)와, 감마기준전압을 발생하여 데이터 구동부(120)에 공급하기 위한 감마기준전압 발생부(140)와, 액정표시패널(110)에 광을 조사하기 위한 백라이트 어셈블리(150)와, 백라이트 어셈블리(160)에 교류 전압 및 전류를 인가하기 위한 인버터(160)와, 공통전압(Vcom)을 발생하여 액정표시패널(110)의 액정셀(Clc)의 공통전극에 공급하기 위한 공통전압 발생부(170)와, 게이트 하이전 압(VGH)과 게이트 로우전압(VGL)을 발생하여 게이트 구동부(130)에 공급하기 위한 게이트구동전압 발생부(180)와, 데이터 구동부(120) 및 게이트 구동부(130)를 제어하기 위한 타이밍 컨트롤러(190)를 구비한다.
액정표시패널(110)은 두 장의 유리기판 사이에 액정이 주입된다. 액정표시패널(110)의 하부 유리기판 상에는 데이터라인들(DL1 내지 DLm)과 게이트라인들(GL1 내지 GLn)이 직교된다. 데이터라인들(DL1 내지 DLm)과 게이트라인들(GL1 내지 GLn)의 교차부에는 TFT가 형성된다. TFT는 게이트펄스에 응답하여 데이터라인들(DL1 내지 DLm) 상의 데이터를 액정셀(Clc)에 공급하게 된다. TFT의 게이트전극은 게이트라인(GL1 내지 GLn)에 접속되며, TFT의 소스전극은 데이터라인(DL1 내지 DLm)에 접속된다. 그리고 TFT의 드레인전극은 액정셀(Clc)의 화소전극과 스토리지 캐패시터(Cst)에 접속된다.
TFT는 게이트라인(GL1 내지 GLn)을 경유하여 게이트단자에 공급되는 게이트펄스에 응답하여 턴-온된다. TFT의 턴-온시 데이터라인(DL1 내지 DLm) 상의 비디오 데이터는 액정셀(Clc)의 화소전극에 공급된다.
데이터 구동부(120)는 타이밍 컨트롤러(190)로부터 공급되는 데이터구동 제어신호(DDC)에 응답하여 데이터를 데이터라인들(DL1 내지 DLm)에 공급하며, 그리고 타이밍 컨트롤러(190)로부터 공급되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 샘플링하여 래치한 다음 감마기준전압 발생부(140)로부터 공급되는 감마기준전압을 기준으로 액정표시패널(110)의 액정셀(Clc)에서 계조를 표현할 수 있는 아날로그 데이터 전압으로 변환시켜 데이터라인들(DL1 내지 DLm)들에 공급한다.
게이트 구동부(130)는 타이밍 컨트롤러(190)로부터 공급되는 게이트구동 제어신호(GDC)와 게이트쉬프트클럭(GSC)에 응답하여 게이트펄스를 순차적으로 발생하여 게이트라인(GL1 내지 GLn)들에 공급한다. 이때, 게이트 구동부(130)는 게이트구동전압 발생부(180)로부터 공급되는 게이트 하이전압(VGH)과 게이트 로우전압(VGL)에 따라 각각 게이트펄스의 하이레벨전압과 로우레벨전압을 결정한다.
감마기준전압 발생부(140)는 고전위 전원전압(VDD)을 공급받아 정극성 감마기준전압과 부극성 감마기준전압을 발생하여 데이터 구동부(120)로 출력한다.
백라이트 어셈블리(150)는 액정표시패널(110)의 후면에 배치되며, 인버터(160)로부터 공급되는 교류 전압과 전류에 의해 발광되어 광을 액정표시패널(110)의 각 픽셀로 조사한다.
인버터(160)는 내부에 발생되는 구형파신호를 삼각파신호로 변화시킨 후 삼각파신호와 상기 시스템으로부터 공급되는 직류 전원전압(VCC)을 비교하여 비교결과에 비례하는 버스트디밍(Burst Dimming)신호를 발생한다. 이렇게 내부의 구형파신호에 따라 결정되는 버스트디밍신호가 발생되면, 인버터(160) 내에서 교류 전압과 전류의 발생을 제어하는 구동 IC(미도시)는 버스트디밍신호에 따라 백라이트 어셈블리(150)에 공급되는 교류 전압과 전류의 발생을 제어한다.
공통전압 발생부(170)는 고전위 전원전압(VDD)을 공급받아 공통전압(Vcom)을 발생하여 액정표시패널(110)의 각 픽셀에 구비된 액정셀(Clc)들의 공통전극에 공급한다.
게이트구동전압 발생부(180)는 고전위 전원전압(VDD)을 인가받아 게이트 하 이전압(VGH)과 게이트 로우전압(VGL)을 발생시켜 게이트 구동부(130)에 공급한다. 여기서, 게이트구동전압 발생부(180)는 액정표시패널(110)의 각 픽셀에 구비된 TFT의 문턱전압 이상이 되는 게이트 하이전압(VGH)을 발생하고 TFT의 문턱전압 미만이 되는 게이트 로우전압(VGL)을 발생한다. 이렇게 발생된 게이트 하이전압(VGH)과 게이트 로우전압(VGL)은 각각 게이트 구동부(130)에 의해 발생되는 게이트펄스의 하이레베전압과 로우레벨전압을 결정하는데 이용된다.
타이밍 컨트롤러(190)는 디지털 비디오 카드(미도시)로부터 공급되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 데이터 구동부(120)에 공급하고, 또한 클럭신호(CLK)에 따라 수평/수직 동기신호(H,V)를 이용하여 데이터 구동 제어신호(DDC)와 게이트 구동 제어신호(GDC)를 발생하여 각각 데이터 구동부(120)와 게이트 구동부(130)에 공급한다. 여기서, 데이터 구동 제어신호(DDC)는 소스쉬프트클럭(SSC), 소스스타트펄스(SSP), 극성제어신호(POL) 및 소스출력인에이블신호(SOE) 등을 포함하고, 게이트구동 제어신호(GDC)는 게이트스타트펄스(GSP) 및 게이트출력인에이블(GOE) 등을 포함한다.
상기한 바와 같은 종래의 액정표시소자의 경우, 액정표시패널(110) 상에는 다수의 게이트라인들(GL1 내지 GLn)이 일정 간격으로 배열되어 형성되므로, 첫번째 게이트라인(GL1)과 마지막번째 게이트라인(GLn)이 제조 공정 등에서 정전기의 영향을 많이 받았다. 이에 따라, 첫번째 게이트라인(GL1)과 마지막번째 게이트라인(GLn)에 공급되는 게이트펄스의 신호특성이 정전기에 의해 저하되었으며, 이로 인해 화질이 나빠지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 정전기 등에 의해 저하되는 게이트라인의 신호특성을 보상할 수 있는 액정표시소자 및 그의 구동 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 목적은 정전기 등에 의해 저하되는 게이트라인의 신호특성을 보상함으로써, 양질의 화질을 유지할 수 있는 액정표시소자 및 그의 구동 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 목적은 액정표시패널에 형성된 다수의 게이트라인들 중에서 첫번째 게이트라인과 마지막번째 게이트라인에 각각 2개의 게이트펄스들을 동시에 공급할 수 있는 액정표시소자 및 그의 구동 방법을 제공하는 데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 다수의 게이트라인들이 형성된 액정표시패널; 상기 다수의 게이트라인들에 게이트펄스를 순차적으로 공급하되, 첫번째 게이트라인과 마지막번째 게이트라인에 각각 2개의 게이트펄스들을 동시에 공급하기 위한 게이트 구동부; 및 상기 게이트 구동부의 게이트펄스 발생을 제어하기 위한 타이밍 컨트롤러를 포함한다.
본 발명에서, 상기 게이트 구동부는, 상기 타이밍 컨트롤러의 제어에 따라, 상기 다수의 게이트라인들에 일대일로 대응되게 접속되어 게이트펄스를 공급하기 위한 제 1 내지 제 n 구동셀; 상기 타이밍 컨트롤러의 제어에 따라 상기 첫번째 게 이트라인에 게이트펄스를 공급하기 위한 제 1 보조구동셀; 및 상기 제 n-1 구동셀로부터 공급되는 게이트펄스에 의해 구동되어 상기 마지막번째 게이트라인에 게이트펄스를 공급하기 위한 제 2 보조구동셀을 포함한다.
본 발명에서, 상기 제 1 보조구동셀은 상기 제 1 구동셀과 동시에 상기 첫번째 게이트라인에 게이트펄스를 공급하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 제 2 보조구동셀은 상기 제 n 구동셀과 동시에 상기 마지막번째 게이트라인에 게이트펄스를 공급하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 게이트펄스의 공급을 지시하는 게이트 제어신호를 발생하는 단계; 및 상기 게이트 제어신호에 따라 액정표시패널에 형성된 다수의 게이트라인들에 게이트펄스를 순차적으로 공급하는 단계를 구비하되, 상기 다수의 게이트라인들 중에서 첫번째 게이트라인과 마지막번째 게이트라인에 각각 2개의 게이트펄스들을 동시에 공급하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시소자의 구성도이다.
단, 도 3에 도시된 본 발명의 액정표시소자(200)는, 도 2에서와 마찬가지로, 액정표시패널(110), 데이터 구동부(120), 감마기준전압 발생부(140), 백라이트 어셈블리(150), 인버터(160), 공통전압 발생부(170) 및 게이트구동전압 발생부(180)를 구비하지만, 이러한 구성 요소들을 도 3에서 생략함으로써 본 발명의 특징적인 구성 요소가 도 3에 명확히 도시되도록 하였다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 액정표시소자(200)는, 액정표시패널(110)에 형성된 다수의 게이트라인들(GL1 내지 GLn)에 게이트펄스를 순차적으로 공급하되, 첫번째 게이트라인(GL1)과 마지막번째 게이트라인(GLn)에 각각 2개의 게이트펄스를 동시에 공급하기 위한 게이트 구동부(210)와, 데이터 구동부(120)의 데이터 공급과 게이트 구동부(210)의 게이트펄스 발생을 제어하기 위한 타이밍 컨트롤러(220)를 구비한다.
게이트 구동부(210)는, 타이밍 컨트롤러(220)의 제어에 따라 다수의 게이트라인들(GL1 내지 GLn)에 일대일로 대응되게 접속되어 게이트펄스를 공급하기 위한 제 1 내지 제 n 구동셀(211-1 내지 211-n)과, 타이밍 컨트롤러(220)의 제어에 따라 첫번째 게이트라인(GL1)에 게이트펄스를 공급하기 위한 제 1 보조구동셀(212)과, 제 n-1 구동셀(211-(n-1))로부터 공급되는 게이트펄스에 의해 구동되어 마지막번째 게이트라인(GLn)에 게이트펄스를 공급하기 위한 제 2 보조구동셀(213)을 포함한다.
제 1 구동셀(211-1)은 타이밍 컨트롤러(220)로부터 공급되는 하이레벨의 구동신호에 의해 구동되고, 이 상태에서 입력되는 하이레벨의 클럭신호를 게이트펄스로서 첫번째 게이트라인(GL1)에 공급한다.
제 2 구동셀(211-2)은 제 1 구동셀(211-1)로부터 공급되는 하이레벨의 구동신호인 게이트펄스에 의해 구동되고, 이 상태에서 입력되는 하이레벨의 클럭신호를 게이트펄스로서 게이트라인(GL2)에 공급한다.
제 n 구동셀(211-n)은 제 n-1 구동셀(211-(n-1))로부터 공급되는 하이레벨의 구동신호인 게이트펄스에 의해 구동되고, 이 상태에서 입력되는 하이레벨의 클럭신호를 게이트펄스로서 마지막번째 게이트라인(GLn)에 공급한다.
이와 같은 과정을 통해 제 3 내지 제 n-1 구동셀(211-3 내지 211-(n-1))도 구동되어 게이트펄스를 자신에게 접속된 게이트라인에 공급한다.
제 1 보조구동셀(212)은 타이밍 컨트롤러(220)로부터 공급되는 하이레벨의 구동신호에 의해 구동되고, 이 상태에서 입력되는 하이레벨의 클럭신호를 게이트펄스로서 첫번째 게이트라인(GL1)에 공급한다. 단, 제 1 보조구동셀(212)로부터 발생된 게이트펄스는 제 1 구동셀(211)에 의해 발생된 게이트펄스와 동시에 첫번째 게이트라인(GL1)에 공급되는 것을 특징으로 한다.
제 2 보조구동셀(213)은 제 n-1 구동셀(211-(n-1))로부터 공급되는 하이레벨의 구동신호인 게이트펄스에 의해 구동되고, 이 상태에서 입력되는 하이레벨의 클럭신호를 게이트펄스로서 마지막번째 게이트라인(GLn)에 공급한다. 여기서, 제 2 보조구동셀(213)로부터 발생된 게이트펄스는 제 n 구동셀(211-n)에 의해 발생된 게이트펄스와 동시에 마지막번째 게이트라인(GLn)에 공급되는 것을 특징으로 한다.
타이밍 컨트롤러(220)는 디지털 비디오 카드(미도시)로부터 공급되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 데이터 구동부(120)에 공급하고, 또한 클럭신호(CLK)에 따라 수평/수직 동기신호(H,V)를 이용하여 데이터 구동 제어신호(DDC)와 게이트 구동 제어신호(GDC)를 발생하여 각각 데이터 구동부(120)와 게이트 구동부(210)에 공급한다. 여기서, 데이터 구동 제어신호(DDC)는 소스쉬프트클럭(SSC), 소스스타트펄스(SSP), 극성제어신호(POL) 및 소스출력인에이블신호(SOE) 등을 포함하고, 게이트 구동 제어신호(GDC)는 게이트스타트펄스(GSP) 및 게이트출력인에이블(GOE) 등을 포함한다.
그리고, 타이밍 컨트롤러(220)는 게이트펄스의 공급을 지시하는 게이트 제어신호를 제 1 구동셀(211-1)과 제 1 보조구동셀(212)에 동시에 공급하여, 게이트펄스를 게이트라인에 공급하도록 제어한다.
도 4는 도 3에서의 제 1 내지 제 n 구동셀과 제 1 및 제 2 보조구동셀의 회로도이다.
도 4를 참조하면, 제 1 내지 제 n 구동셀(211-1 내지 211-n)과 제 1 및 제 2 보조구동셀(212, 213)은 각각, 다수의 N모스 트랜지터(N_TR1 내지 N_TR8)들로 구성된다.
N모스 트랜지터(N_TR1)는, 구동신호 입력단(Vin)에 공통접속된 드레인과 게이트를 갖으며, 그리고 N모스 트랜지터(N_TR3)의 드레인, N모스 트랜지터(N_TR4)의 드레인, N모스 트랜지터(N_TR5)의 게이트 및 N모스 트랜지터(N_TR7)의 게이트에 공통접속된 소스를 갖는다.
N모스 트랜지터(N_TR2)는, 고전위 전원전압단(VDD)에 접속된 드레인을 갖고, 반전클럭단(/CLK)에 접속된 게이트를 갖으며, 그리고 N모스 트랜지터(N_TR3)의 게이트, N모스 트랜지터(N_TR8)의 게이트, N모스 트랜지터(N_TR5)의 드레인에 공통접속된 소스를 갖는다.
N모스 트랜지터(N_TR3)는, N모스 트랜지터(N_TR1)의 소스, N모스 트랜지터(N_TR4)의 드레인 및 N모스 트랜지터(N_TR7)의 게이트에 공통접속된 드레인을 갖 고, 접지단(Vss)에 접속된 소스를 갖으며, 그리고 N모스 트랜지터(N_TR2)의 소스, N모스 트랜지터(N_TR5)의 드레인 및 N모스 트랜지터(N_TR8)의 게이트에 공통접속된 게이트를 갖는다.
N모스 트랜지터(N_TR4)는, N모스 트랜지터(N_TR1)의 소스, N모스 트랜지터(N_TR3)의 드레인, N모스 트랜지터(N_TR5)의 게이트 및 N모스 트랜지터(N_TR7)의 게이트에 공통접속된 드레인을 갖고, 리셋단(Vreset)에 접속된 게이트를 갖으며, 그리고 접지단(Vss)에 접속된 소스를 갖는다.
N모스 트랜지터(N_TR5)는, N모스 트랜지터(N_TR1)의 소스, N모스 트랜지터(N_TR3)의 드레인, N모스 트랜지터(N_TR4)의 게이트 및 N모스 트랜지터(N_TR7)의 게이트에 공통접속된 게이트를 갖고, N모스 트랜지터(N_TR2)의 소스, N모스 트랜지터(N_TR3)의 게이트, N모스 트랜지터(N_TR6)의 소스 및 N모스 트랜지터(N_TR8)의 게이트에 공통접속된 드레인을 갖고, 접지단(Vss)에 접속된 소스를 갖으며, 그리고 N모스 트랜지터(N_TR2)의 소스, N모스 트랜지터(N_TR3)의 게이트, N모스 트랜지터(N_TR6)의 드레인 및 N모스 트랜지터(N_TR8)의 게이트에 공통접속된 드레인을 갖는다.
N모스 트랜지터(N_TR6)는, 구동신호 입력단(Vin)과 N모스 트랜지터(N_TR1)의 게이트에 공통접속된 게이트를 갖고, 접지단(Vss)에 접속된 소스를 갖으며, 그리고 N모스 트랜지터(N_TR2)의 소스, N모스 트랜지터(N_TR3)의 게이트, N모스 트랜지터(N_TR5)의 드레인 및 N모스 트랜지터(N_TR8)의 게이트에 공통접속된 드레인을 갖는다.
N모스 트랜지터(N_TR7)는, 클럭단(CLK)에 접속된 드레인을 갖고, 구동신호 출력단(Vout)과 게이트라인(GL)에 공통접속된 소스를 갖으며, 그리고 N모스 트랜지터(N_TR1)의 소스, N모스 트랜지터(N_TR3)의 드레인, N모스 트랜지터(N_TR4)의 드레인 및 N모스 트랜지터(N_TR5)의 게이트에 공통접속된 게이트를 갖는다.
N모스 트랜지터(N_TR8)는, N모스 트랜지터(N_TR7)의 소스, 구동신호 출력단(Vout) 및 게이트라인(GL)에 공통접속된 소스를 갖고, 접지단(Vss)에 접속된 드레인을 갖으며, 그리고 N모스 트랜지터(N_TR2)의 소스, N모스 트랜지터(N_TR3)의 게이트, N모스 트랜지터(N_TR5)의 드레인 및 N모스 트랜지터(N_TR6)의 드레인에 공통접속된 게이트를 갖는다.
여기서, 출력단(Vout)은 해당 게이트라인과 다음단의 구동셀에 접속되는 등가 회로 상태를 나타낸 것이다.
도 4에 도시된 회로가 제 1 구동셀(211-1)을 나타낸 것이라면, 구동신호 입력단(Vin)에는 타이밍 컨트롤러(220)로부터 공급되는 게이트 제어신호가 입력되고, 출력단(Vout)은 제 2 구동셀(211-2)의 구동신호 입력단(Vin)에 접속된다.
도 4에 도시된 회로가 제 2 내지 제 n-1 구동셀(211-2 내지 211-(n-1))을 각각 나타낸 것이라면, 구동신호 입력단(Vin)에는 이전단의 구동셀부로부터 공급되는 게이트펄스가 게이트 제어신호로서 입력되고, 출력단(Vout)은 다음단에 위치된 구동셀의 구동신호 입력단(Vin)에 접속된다.
도 4에 도시된 회로가 제 n 구동셀(211-n)을 나타낸 것이라면, 구동신호 입력단(Vin)에는 이전단의 제 n-1 구동셀(211-(n-1))로부터 공급되는 게이트펄스가 게이트 제어신호로서 입력되고, 출력단(Vout)은 존재하지 않는다.
도 4에 도시된 회로가 제 1 보조구동셀(212)을 나타낸 것이라면, 구동신호 입력단(Vin)에는 타이밍 컨트롤러(220)로부터 공급되는 게이트 제어신호가 입력되고, N모스 트랜지터(N_TR7)의 소스와 N모스 트랜지터(N_TR8)의 드레인 사이에 위치된 출력측이 첫번째 게이트라인(GL1)에 접속되며, 그리고 출력단(Vout)은 존재하지 않는다.
도 4에 도시된 회로가 제 2 보조구동셀(213)을 나타낸 것이라면, 구동신호 입력단(Vin)에는 제 n-1 구동셀(211-(n-1))로부터 공급되는 게이트펄스가 게이트 제어신호로서 입력되고, N모스 트랜지터(N_TR7)의 소스와 N모스 트랜지터(N_TR8)의 드레인 사이에 위치된 출력측이 마지막번째 게이트라인(GLn)에 접속되며, 그리고 출력단(Vout)은 존재하지 않는다.
이와 같은 회로 구성을 갖는 제 1 내지 제 n 구동셀(211-1 내지 211-n)과 제 1 및 제 2 보조구동셀(212, 213)의 동작에 대하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 리셋단(Vreset)을 통해 리셋신호가 입력되는 경우에 대하여 살펴본다.
입력된 리셋신호에 의해 N모스 트랜지터(N_TR4)가 턴온되어 드레인에 걸린 전압을 접지로 스위칭시키며 이로 인하여 N모스 트랜지터(N_TR3)의 드레인에 게이트가 접속된 N모스 트랜지터(N_TR5, N_TR7)들이 턴오프됨으로써 리셋이 이루어진다.
다음은, 하이레벨의 게이트 제어신호(또는 게이트펄스), 하이레벨의 클럭신호, 로우레벨의 반전클럭신호가 각각 구동신호 입력단(Vin), 클럭단(CLK) 및 반전 클럭단(/CLK)을 통해 입력되는 경우에 대하여 설명한다.
입력된 하이레벨의 게이트 제어신호가 N모스 트랜지터(N_TR1, N_TR6)의 게이트로 인가되어 N모스 트랜지터(N_TR1, N_TR6)을 턴온시키면, N모스 트랜지터(N_TR1)의 드레인에 공급된 하이레벨의 게이트 제어신호가 N모스 트랜지터(N_TR7)의 게이트로 공급되어 N모스 트랜지터(N_TR7)를 턴온시킴으로써, N모스 트랜지터(N_TR7)는 클럭단(CLK)을 통해 드레인에 공급된 하이레벨의 클럭신호를 스위칭시켜 게이트펄스를 게이트라인과 구동신호 출력단(Vout)으로 출력한다.
이때, 로우레벨의 반전클럭신호가 반전클럭단(/CLK)을 통해 N모스 트랜지터(N_TR2)의 게이트로 인가되어 N모스 트랜지터(N_TR2)를 턴오프시킴으로써, N모스 트랜지터(N_TR3, N_TR8)의 게이트와 N모스 트랜지터(N_TR5, N_TR6)의 드레인에 로우신호가 인가되도록 한다. 이에 따라, N모스 트랜지터(N_TR3)가 턴오프되어 N모스 트랜지터(N_TR7)의 게이트에 공급되는 전압의 손실이 이루어지지 않도록 하고, 또한 N모스 트랜지터(N_TR8)는 턴오프되어 접지전압(VSS)이 게이트라인(GL)과 구동신호 출력단(Vout)으로 출력되지 않도록 차단하여 준다. 그리고, 로우레벨의 리셋신호를 리셋단자(Vreset)에 접속된 N모스 트랜지터(N_TR4)의 게이트로 인가하여 N모스 트랜지터(N_TR4)를 턴오프시킨다.
끝으로, 로우레벨의 게이트 제어신호, 로우레벨의 클럭신호, 하이레벨의 반전클럭신호가 각각 구동신호 입력단(Vin), 클럭단(CLK) 및 반전클럭단(/CLK)을 통해 입력되는 경우에 대하여 설명한다.
입력된 로우레벨의 게이트 제어신호가 N모스 트랜지터(N_TR1, N_TR6)의 게이 트로 인가되어 N모스 트랜지터(N_TR1, N_TR6)을 턴오프시키면, N모스 트랜지터(N_TR7)의 게이트에 로우신호가 공급되어 N모스 트랜지터(N_TR7)를 턴오프시킴으로써, N모스 트랜지터(N_TR7)는 클럭단(CLK)을 통해 드레인에 공급된 로우레벨의 클럭신호가 게이트라인과 구동신호 출력단(Vout)으로 출력되는 것을 차단하여 준다.
이때, 하이레벨의 반전클럭신호가 반전클럭단(/CLK)을 통해 N모스 트랜지터(N_TR2)의 게이트로 인가되어 N모스 트랜지터(N_TR2)를 턴온시킴으로써, N모스 트랜지터(N_TR2)의 드레인에 접속된 고전위 전원단(VDD)을 통해 인가되는 고전위 전원전압(VDD)이 N모스 트랜지터(N_TR2)를 통해 N모스 트랜지터(N_TR8)의 게이트에 공급되어 N모스 트랜지터(N_TR8)를 턴온시킨다. 이에 따라, N모스 트랜지터(N_TR8)는 소스에 접속된 접지전압(VSS)을 스위칭시켜 게이트라인(GL)과 구동신호 출력단(Vout)으로 로우신호를 출력한다. 그리고, 로우레벨의 리셋신호를 리셋단자(Vreset)에 접속된 N모스 트랜지터(N_TR4)의 게이트로 인가하여 N모스 트랜지터(N_TR4)를 턴오프시킨다.
한편, 상기 클럭신호, 반전클럭신호 및 리셋신호는 타이밍 컨트롤러(220)로부터 공급된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 액정표시패널에 형성된 다수의 게이트라인들 중에서 첫번째 게이트라인과 마지막번째 게이트라인에 각각 2개의 게이트 펄스들을 동시에 공급함으로써, 정전기 등에 의해 저하되는 게이트라인의 신호특성을 보상하고, 이로 인해 양질의 화질을 제공할 수 있다.
본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (5)

  1. 다수의 게이트라인들이 형성된 액정표시패널;
    상기 다수의 게이트라인들에 게이트펄스를 순차적으로 공급하되, 첫번째 게이트라인과 마지막번째 게이트라인에 각각 2개의 게이트펄스들을 동시에 공급하기 위한 게이트 구동부; 및
    상기 게이트 구동부의 게이트펄스 발생을 제어하기 위한 타이밍 컨트롤러를 포함하고,
    상기 게이트 구동부는,
    상기 타이밍 컨트롤러의 제어에 따라, 상기 다수의 게이트라인들에 일대일로 대응되게 접속되어 게이트펄스를 공급하기 위한 제 1 내지 제 n 구동셀;
    상기 타이밍 컨트롤러의 제어에 따라 상기 첫번째 게이트라인에 게이트펄스를 공급하기 위한 제 1 보조구동셀; 및
    상기 제 n-1 구동셀로부터 공급되는 게이트펄스에 의해 구동되어 상기 마지막번째 게이트라인에 게이트펄스를 공급하기 위한 제 2 보조구동셀을 포함하는 액정표시소자.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 보조구동셀은 상기 제 1 구동셀과 동시에 상기 첫번째 게이트라인에 게이트펄스를 공급하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 보조구동셀은 상기 제 n 구동셀과 동시에 상기 마지막번째 게이트라인에 게이트펄스를 공급하는 것을 특징으로 하는 액정표시소자.
  5. 게이트펄스의 공급을 지시하는 게이트 제어신호를 발생하는 단계; 및
    상기 게이트 제어신호에 따라 액정표시패널에 형성된 다수의 게이트라인들에 게이트펄스를 게이트 구동부에서 순차적으로 공급하되, 상기 다수의 게이트라인들 중에서 첫번째 게이트라인과 마지막번째 게이트라인에 각각 2개의 게이트펄스들을 동시에 공급하는 단계를 포함하고,
    상기 게이트 구동부는,
    상기 게이트 제어신호의 제어에 따라, 상기 다수의 게이트라인들에 일대일로 대응되게 접속되어 게이트펄스를 공급하기 위한 제 1 내지 제 n 구동셀;
    상기 게이트 제어신호의 제어에 따라 상기 첫번째 게이트라인에 게이트펄스를 공급하기 위한 제 1 보조구동셀; 및
    상기 제 n-1 구동셀로부터 공급되는 게이트펄스에 의해 구동되어 상기 마지막번째 게이트라인에 게이트펄스를 공급하기 위한 제 2 보조구동셀을 포함하는 액정표시소자의 구동 방법.
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