KR101253045B1

KR101253045B1 - 액정표시장치의 잔류전압 제거 회로

Info

Publication number: KR101253045B1
Application number: KR1020060059955A
Authority: KR
Inventors: 박창주
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2006-06-29
Filing date: 2006-06-29
Publication date: 2013-04-11
Also published as: KR20080001485A

Abstract

본 발명은 액정표시장치에서 전원이 차단될 때 픽셀에 차징되어 있는 잔류전압을 신속히 제거하여, 잔류전압에 의해 잔상이 나타나는 것을 방지하는 기술에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 드레인전원을 소정 레벨로 하강시켜 출력하는 드레인전원 출력부와; 콜렉터전원이 소정 레벨로 하강되는 것을 검출하여 그 시점에서 게이트 오프전압에 대한 풀업제어전압을 출력하는 풀업제어부와; 상기 풀업제어부로부터 출력되는 풀업제어전압에 의해 온되어, 상기 드레인전원 출력부에서 출력되는 전압으로 상기 게이트 오프전압을 풀업시키는 게이트 오프전압 풀업부에 의해 달성된다.

Description

액정표시장치의 잔류전압 제거 회로{CIRCUIT FOR REMOVING RESIDUE VOLATAGE OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

도 1은 종래 기술에 의한 액정표시장치의 블록도.

도 2는 전원오프시 콜렉터전원과 게이트오프전압의 변화를 보인 파형도.

도 3은 액정패널상의 픽셀 잔류전압을 나타내기 위한 회로도.

도 4는 본 발명에 의한 액정표시장치의 잔류전압 제거 회로도.

도 5의 (a)-(d)는 도 4 각부의 파형도.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

41 : 드레인전원 출력부 42 : 풀업제어부

43 : 게이트오프전압 풀업부

본 발명은 액정표시장치에서 잔상이 나타나는 현상을 개선하는 기술에 관한 것으로, 특히 전원이 차단될 때 픽셀에 차징되어 있는 잔류전압을 신속히 제거하여 잔상이 나타나는 것을 방지할 수 있도록 한 액정표시장치의 잔류전압 제거 회로에 관한 것이다.

일반적으로, 액정표시장치(LCD)는 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징으로 인하여 그 응용범위가 사무자동화 기기, 오디오/비디오기기 등으로 점차 확대되고 있는 추세에 있다.

도 1은 종래 기술에 의한 액정표시장치의 블록도로서 이에 도시한 바와 같이, 시스템(11)과; m×n 개의 액정셀(Clc)들이 매트릭스 타입으로 배열되고 m개의 데이터라인(D1～Dm)과 n 개의 게이트라인(G1～Gn)이 교차되며 그 교차부에 박막트랜지스터가 형성된 액정패널(15)과; 타이밍 콘트롤러(12)의 제어를 받아 상기 게이트라인(G1～Gn)에 스캔신호를 공급하기 위한 게이트 구동부(13)와; 상기 타이밍 콘트롤러(12)의 제어를 받아 상기 액정패널(15)의 데이터라인(D1～Dm)에 데이터를 공급하기 위한 데이터 구동부(14)와; 상기 게이트 구동부(13) 및 데이터 구동부(14)의 구동을 제어하고, 인버터(17)에 밝기 제어전압을 출력하는 타이밍 콘트롤러(12)와; 상기 액정패널(15)에서 필요로 하는 각종 구동전압을 발생하기 위한 직류/직류 변환기(16)를 포함하여 구성된 것으로, 이와 같이 구성된 종래 액정표시장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

액정패널(15)은 데이터라인(D1～Dm)과 게이트라인(G1～Gn)의 교차부에 매트릭스 형태로 배치되는 다수의 액정셀(Clc)을 구비한다. 상기 액정셀(Clc)에 각기 형성된 TFT는 게이트라인(G)으로부터 공급되는 스캔신호에 응답하여 데이터라인(D1～Dm)으로부터 입력되는 데이터전압을 액정셀(Clc)로 전달한다. 또한 상기 액정셀(Clc) 각각에는 스토리지 캐패시터(Cst)가 형성되는데, 이는 그 액정셀(Clc)의 화소전극과 전단 게이트라인 사이에 형성되거나, 액정셀(Clc)의 화소전극과 공통전극 사이에 형성되어 액정셀(Clc)의 전압을 일정하게 유지시키는 역할을 수행한다.

시스템(11)의 그래픽 처리회로는 아날로그 데이터를 디지털 비디오 데이터(RGB)로 변환함과 아울러 그 디지털 비디오 데이터(RGB)의 해상도와 색온도를 조정한다. 그리고, 이 시스템(11)으로부터 출력되는 디지털 비디오 데이터(RGB)와 수직/수평 동기신호 및 클럭신호가 타이밍 콘트롤러(12)에 공급된다.

상기 타이밍 콘트롤러(12)는 상기 시스템(11)으로부터 공급되는 수직/수평 동기신호와 클럭신호를 이용하여 게이트 구동부(13)를 제어하기 위한 게이트 제어신호(GDC)와 데이터 구동부(14)를 제어하기 위한 데이터 제어신호(DDC)를 발생한다. 또한, 상기 타이밍 콘트롤러(12)는 상기 시스템(11)으로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 샘플링한 후에 재정렬하여 데이터 구동부(14)에 공급한다.

상기 데이터 구동부(14)는 상기 타이밍 콘트롤러(12)로부터의 데이터 제어신호(DDC)에 응답하여 디지털 비디오 데이터(RGB)를 계조값에 대응하는 데이터전압(아날로그 감마보상전압)으로 변환하고, 이렇게 변환된 데이터전압이 액정패널(15)상의 데이터라인(D1～Dm)에 공급된다.

상기 게이트 구동부(13)는 상기 타이밍 콘트롤러(12)로부터의 게이트 제어신호(GDC)에 응답하여 스캔펄스(게이트펄스)를 게이트라인(G1～Gn)에 순차적으로 공급하여 데이터가 공급되는 액정패널(15)의 수평라인들을 선택한다.

참고로, 상기 설명에서는 데이터 구동부(14)와 게이트 구동부(13)가 액정패널(15)과 분리 설치된 것으로 설명하였으나, 근래 들어 이들 각각은 다수개의 IC들로 집적화되어 TCP(TCP: Tape Carrier Package)상에 실장되어 TAB(TAB: Tape Automated Bonding) 방식으로 그 액정패널(15)에 접속되거나, COG(COG: Chip On Glass) 방식으로 그 액정패널(15) 상에 실장되는 추세에 있다.

직류/직류 변환기(16)는 상기 시스템(11)으로부터의 VCC 전압을 이용하여 고전위 공통전압인 VDD 전압, VCOM 전압, 게이트 온(또는 하이)전압 VGH, 게이트 오프(또는 로우)전압 VGL을 발생한다.

도 2는 종래의 액정표시장치에서 콜렉터전원 VCC가 오프되는 시점에서 상기 게이트오프전압 VGL의 변화를 나타낸 것으로, 이에 도시한 바와 같이 VGL이 서서히 디스차징(discharging)되는 것을 알 수 있다.

상기 게이트오프전압 VGL이 상승되기 시작(ⓐ)하여 접지전압(GND)의 레벨에 도달될 때까지의 구간(ⓑ)에서는 TFT의 특성상 전류가 흐르지 않는 상태가 되어 오프 상태로 되고, 이로 인하여 도 3에서와 같이 픽셀(CLC)에 저장되어 있는 전압이 신속하게 빠져나갈 수 없게 된다. 이에 따른 잔류전압에 의해 잔상이 나타난다.

이와 같이 종래의 액정표시장치에 있어서는 콜렉터전원 VCC가 오프되는 시점에서 게이트오프전압이 상승되기 시작하여 접지전압의 레벨에 도달될 때까지의 구간에서는 TFT의 특성상 전류가 흐르지 않는 상태가 되어 오프 상태로 되고, 이로 인하여 픽셀에 저장되어 있는 전압이 신속하게 빠져나가지 못하여 잔상이 나타나는 결함이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 전원이 차단될 때 게이트오프전압을 강제로 신속하게 상승시켜 픽셀에 차징되어 있는 잔류전압을 신속하게 제거하여 잔류전압에 의한 잔 상이 나타나지 않도록 하는 잔류전압 제거 회로를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 드레인전원을 소정 레벨로 분압하여 출력하는 드레인전원 출력부와; 콜렉터전원이 소정 레벨로 떨어지는 것을 검출하여 그 시점에서 게이트오프전압에 대한 풀업제어전압을 출력하는 풀업제어부와; 상기 풀업제어부의 제어에 의해 온되어, 상기 드레인전원 출력부에서 출력되는 전압으로 게이트오프전압을 풀업시키는 게이트오프전압 풀업부로 구성함을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 의한 액정표시장치의 잔류전압 제거 회로도로서 이에 도시한 바와 같이, 드레인전원(VDD)을 소정 레벨로 분압하여 출력하는 드레인전원 출력부(41)와; 콜렉터전원(VCC)이 소정 레벨로 떨어지는 것을 검출하여 그 시점에서 게이트오프전압(VGL)에 대한 풀업제어전압을 출력하는 풀업제어부(42)와; 상기 풀업제어부(42)로부터 출력되는 풀업제어전압에 의해 온되어 상기 드레인전원 출력부(41)에서 출력되는 전압으로 게이트오프전압(VGL)을 풀업시키는 게이트오프전압 풀업부(43)로 구성한 것으로, 이와 같이 구성한 본 발명의 작용을 첨부한 도 5를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

액정표시장치에서 콜렉터전원 VCC가 오프되면 이의 레벨이 도 5의 (a)와 같이 점차 로우 레벨로 떨어지고, 드레인전원 VDD 또한 이에 동기하여 도 5의 (b)와 같 이 점차 로우 레벨로 떨어지게 된다.

그런데, 풀업제어부(42)는 상기 콜렉터전원 VCC가 기 설정된 소정 레벨로 떨어지는지 확인하여 떨어진 것으로 판명될 때 트랜지스터(Q41)의 베이스측에 도 5의 (c)와 같은 '로우' 전압을 출력하고, 이에 의해 그 트랜지스터(Q41)가 턴온된다.

참고로, 상기 풀업제어부(42)의 입력단에 접속된 콘덴서(C42)는 상기 콜렉터전원 VCC에 포함된 잡음성분을 제거하기 위한 것이다.

이에 따라, 드레인전원 출력부(41)에서 저항(R41),(R42)에 의해 소정 레벨로 분압된 드레인전원(VDD)이 상기 트랜지스터(Q41)를 통해 게이트오프전압단자(VGL)로 전달된다. 즉, 상기 게이트오프전압 VGL이 상기 트랜지스터(Q41)를 통해 공급되는 분압된 드레인전원 VDD에 의해 풀업되어 도 5의 (d)와 같이 '하이' 전압으로 급상승된다.

상기 드레인전원 출력부(41)에서 상기 저항(R42)에 병렬접속된 콘덴서(C41) 및 저항(R43)은 상기 트랜지스터(Q41)측으로 공급되는 상기 분압된 드레인전원 VDD를 안정화시키기 위한 것이다.

따라서, 게이트라인 예를 들어 도 3의 게이트라인(Gn)에 순간적으로 상기 풀업된 게이트오프전압 VGL이 공급된다. 이에 따라, 픽셀(CLC)에 저장되어 있는 전압이 데이터 구동부측으로 신속하게 빠져나간다. 즉, 상기 픽셀(CLC)의 잔류전압이 순식간에 데이터 구동부측으로 디스차징된다.

이로 인하여, 픽셀에 저장되어 있는 전압이 신속하게 빠져나가지 못하여 잔상이 나타나는 것이 방지된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은, 콜렉터전원이 차단될 때 그 상태를 검출하여 게이트오프전압을 강제로 신속하게 상승시킴으로써, 픽셀에 차징되어 있는 잔류전압을 신속하게 디스차징되어 잔류전압에 의한 잔상이 나타나는 것을 확실하게 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims

드레인전원을 소정 레벨로 하강시켜 출력하는 드레인전원 출력부와;

콜렉터전원이 소정 레벨로 하강되는 것을 검출하여 그 시점에서 게이트오프전압에 대한 풀업제어전압을 출력하는 풀업제어부와;

상기 풀업제어부로부터 출력되는 풀업제어전압에 의해 온되어, 상기 드레인전원 출력부에서 출력되는 전압으로 상기 게이트오프전압을 풀업시키는 게이트오프전압 풀업부를 포함하고,

상기 게이트오프전압 풀업부는 베이스가 상기 풀업제어부의 출력단에 접속되고, 에미터와 콜렉터가 상기 드레인전원 출력부의 출력단과 게이트오프전압단자에 각기 접속된 트랜지스터

로 구성한 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 잔류전압 제거 회로.
제1항에 있어서, 드레인전원 출력부는 드레인전원단자와 접지단자 사이에 제1저항 및 제2저항이 직렬접속되고, 이 제1,2저항의 접속점에서 분압된 드레인전원이 출력되도록 구성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 잔류전압 제거 회로.
제2항에 있어서, 드레인전원 출력부의 제2저항에 제3저항 및 콘덴서가 추가로 병렬접속된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 잔류전압 제거 회로.
삭제
제1항에 있어서, 풀업제어부는 콜렉터전원단자와 연결된 입력단자와 접지단자 사이에 콘덴서가 접속된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 잔류전압 제거 회로.