KR101352101B1 - 액정표시장치 및 이의 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 2도트 방식에서 충전조건에 따른 화소셀들간의 휘도차를 방지할 수 있는 액정표시장치 및 이의 구동방법에 관한 것으로, 제 1 이전 기간과 제 1 현재 기간에 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호의 극성이 서로 다른 조건하에서, 상기 현재 기간의 데이터 신호를 공급받아 화상을 표시하는 적어도 하나의 제 1 화소셀; 제 2 이전 기간과 제 2 현재 기간에 상기 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호의 극성이 서로 동일한 조건하에서, 상기 현재 기간의 데이터 신호를 공급받아 화상을 표시하는 적어도 하나의 제 2 화소셀; 및, 상기 제 1 화소셀이 접속된 게이트 라인을 적어도 2회 구동하고, 상기 제 2 화소셀이 접속된 게이트 라인을 1회 구동하는 게이트 구동부를 포함함을 그 특징으로 한다.
액정표시장치, 2도트, 충전조건, 휘도차, 선충전

Description

액정표시장치 및 이의 구동방법{A liquid crystal display device and a method for driving the same}
도 1은 종래의 액정표시장치의 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호의 파형을 나타낸 도면
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 도면
도 3은 도 2의 제 1 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호와, 제 1 내지 제 9 게이트 라인에 공급되는 제 1 내지 제 9 출력신호의 타이밍도를 나타낸 도면
도 4는 도 2의 하나의 화소행에 구비된 화소셀들은 나타낸 도면
＊도면의 주요부에 대한 부호 설명
GD : 게이트 구동부 DD : 데이터 구동부
PXL : 화소셀 200 : 액정패널
GL : 게이트 라인 DL : 데이터 라인
222 : 화소행
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 화소셀간의 휘도차를 방지하여 화상의 품질을 향상시킬 수 있는 액정표시장치 및 이의 구동방법에 대한 것이다.
액정표시장치는 비디오신호에 따라 액정셀들의 광투과율을 조절하여 화상을 표시하게 된다. 액티브 매트릭스(Active Matrix) 타입의 액정표시장치는 화소셀마다 스위칭소자가 형성되어 동영상을 표시하기에 유리하다. 스위칭소자로는 주로 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 "TFT"라 함)가 이용되고 있다.
이러한 액정표시장치는 서로 교차하도록 배열된 다수의 게이트 라인들과 다수의 데이터 라인들을 포함한다.
도 1은 종래의 액정표시장치의 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호의 파형을 나타낸 도면이다.
2도트 구동방식으로 상기 데이터 라인을 구동할 경우, 도 1에 도시된 바와 같이, 이 데이터 라인에는 정극성의 데이터 신호(Data)와 부극성의 데이터 신호(Data)가 2H 기간을 주기로 번갈아 가며 충전된다. 이와 같은 경우, 상기 데이터 라인이 인접한 두 기간에 걸쳐 정극성의 데이터 신호(Data)로 연속하여 충전되고, 이후 연속하는 다음 두 기간에 걸쳐 부극성의 데이터 신호(Data)로 충전된다.
이때, 인접한 두 기간을 살펴보면, 상기 두 기간동안 데이터 라인이 서로 상반된 극성의 데이터 신호(Data)로 충전되는 제 1 경우와, 상기 두 기간동안 데이터 라인이 서로 동일한 극성의 데이터 신호(Data)로 연속하여 충전되는 제 2 경우가 있다.
여기서, 임의의 하나의 화소셀이 제 2 기간에 데이터 라인으로부터 자신에 해당하는 데이터 신호(Data)를 공급받는다고 하면, 이 제 2 기간의 바로 이전 기간 인 제 1 기간에 상기 데이터 라인에 충전되었던 데이터 신호(Data)가 상기 화소셀에 영향을 준다.
즉, 상기 제 1 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성과 상기 제 2 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성이 서로 동일하다면 상기 화소셀은 정상적인 휘도의 화상을 표시하는 반면, 상기 제 1 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성과 상기 제 2 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성이 서로 다르다면 상기 화소셀의 충전 특성이 저하되어 상기 화소셀은 정상보다 더 높거나 낮은 휘도의 화상을 표시한다.
따라서, 동일한 색을 표시하는 화소셀이 동일한 계조의 데이터 신호를 공급받음에도 불구하고, 상기 데이터 라인의 충전조건에 따라 휘도차를 나타낼 수 있으며 이에 의해 화상의 품질이 떨어진다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 이전 기간현재 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호의 극성이 서로 다른 조건하에서 상기 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호를 화상으로 표시하는 화소셀이 접속된 게이트 라인을, 한 프레임 기간에 해당하는 기간동안 다수 구동함으로써 상기 화소셀의 충전특성을 향상시킬 수 있는 액정표시장치 및 이의 구동방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치는, 제 1 이전 기간과 제 1 현재 기간에 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호의 극성이 서로 다른 조건하에서, 상기 현재 기간의 데이터 신호를 공급받아 화상을 표시하는 적어도 하나의 제 1 화소셀; 제 2 이전 기간과 제 2 현재 기간에 상기 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호의 극성이 서로 동일한 조건하에서, 상기 현재 기간의 데이터 신호를 공급받아 화상을 표시하는 적어도 하나의 제 2 화소셀; 및, 상기 제 1 화소셀이 접속된 게이트 라인을 적어도 2회 구동하고, 상기 제 2 화소셀이 접속된 게이트 라인을 1회 구동하는 게이트 구동부를 포함함을 그 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동방법은, 제 1 이전 기간과 제 1 현재 기간에 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호의 극성이 서로 다른 조건하에서, 상기 현재 기간의 데이터 신호를 공급받아 화상을 표시하는 적어도 하나의 제 1 화소셀; 제 2 이전 기간과 제 2 현재 기간에 상기 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호의 극성이 서로 동일한 조건하에서, 상기 현재 기간의 데이터 신호를 공급받아 화상을 표시하는 적어도 하나의 제 2 화소셀을 포함하는 액정표시장치의 구동방법에 있어서, 상기 제 1 화소셀이 접속된 게이트 라인을 적어도 2회 구동하는 제 A 단계; 및, 상기 제 2 화소셀이 접속된 게이트 라인을 1회 구동하는 제 B 단계를 포함함을 그 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 도면이고, 도 3은 도 2의 제 1 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호와, 제 1 내지 제 9 게이트 라인에 공급되는 제 1 내지 제 9 출력신호의 타이밍도를 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는, 도 2에 도시된 바와 같이, 화상을 표시하기 위한 다수의 화소셀들(PXL)이 형성된 액정패널(200)과, 상기 액정패널(200)을 구동하기 위한 게이트 구동부(GD) 및 데이터 구동부(DD)를 갖는다.
상기 액정패널(200)에는 서로 교차하는 다수의 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)과 다수의 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)이 형성되어 있다.
상기 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)의 우측에는 상기 데이터 라인(DL1 내지 DLm)의 길이 방향을 따라 다수의 화소셀들(PXL)이 배열된다. 상기 데이터 라인의 길이 방향을 따라 배열된 화소셀들(PXL)은 이들의 좌측에 위치한 데이터 라인에 공통으로 접속됨과 아울러, 각각 개별적으로 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 접속된다.
예를들어, 하나의 화소행(222)에 구비된 화소셀들(PXL)은 제 1 데이터 라인(DL1)에 공통으로 접속됨과, 제 1 내지 제 n 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 개별적으로 접속된다.
3k+1 번째(k는 0을 포함함 자연수) 데이터 라인에는 상기 적색 화소셀들이 접속되며, 3k+2 번째 데이터 라인에는 상기 녹색 화소셀들이 접속되며, 그리고 3k+3 번째 데이터 라인에는 청색 화소셀이 접속된다.
상기 적색 화소셀은 적색에 해당하는 데이터 신호(Data)를 공급받아 적색에 해당하는 화상을 표시하는 화소셀을 의미하며, 상기 녹색 화소셀은 녹색에 해당하 는 데이터 신호(Data)를 공급받아 녹색에 해당하는 화상을 표시하는 화소셀을 의미하며, 그리고 상기 청색 화소셀(B)은 청색에 해당하는 데이터 신호(Data)를 공급받아 청색에 해당하는 화상을 표시하는 화소셀을 의미한다.
기수번째 게이트 라인(GL1, GL3, ..., GLn-1)에 접속된 화소셀들(PXL)과 우수번쩨 게이트 라인(GL2, GL4, ..., GLn)에 접속된 화소셀들(PXL)은 서로 다른 조건하에서, 데이터 신호(Data)를 공급받는다.
즉, 기수번째 게이트 라인(GL1, GL3, ..., GLn-1)에 접속된 화소셀들(PXL)은 임의의 제 1 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성과, 상기 제 1 기간의 바로 다음 기간인 제 2 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성이 서로 다른 조건하에서 상기 제 2 기간에 상기 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호(Data)를 화상으로 표시한다. 다시말하면, 상기 기수번째 게이트 라인(GL1, GL3, ..., GLn-1)에 접속된 화소셀들(PXL)은 상술한 제 1 경우에 따른 충전조건하에서 자신에 해당하는 데이터 신호(Data)를 공급받는다.
이에 대하여, 우수번째 게이트 라인(GL2, GL4, ..., GLn)에 접속된 화소셀들(PXL)은 임의의 제 1 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성과, 상기 제 1 기간의 바로 다음 기간인 제 2 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성이 서로 동일한 조건하에서 상기 제 2 기간에 상기 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호(Data)를 화상으로 표시한다. 다시말하면, 상기 우수번째 게이트 라인(GL2, GL4, ..., GLn)에 접속된 화소셀들(PXL)은 상술한 제 2 경우에 따른 충전조건하에서 자신에 해당하는 데이터 신호(Data)를 공급받는다.
이는 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 공급되는 데이터 신호(Data)의 극성이 2기간마다 반전되기 때문이다.
즉, 데이터 구동부(DD)는 상기 게이트 라인(GL1 내지 GLn)이 구동되는 매 기간마다 상기 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 동시에 데이터 신호(Data)를 공급하며 이때, 상기 데이터 구동부(DD)는 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 정극성의 데이터 신호(Data)와 부극성의 데이터 신호(Data)를 2기간(2 수평기간(3H))씩 번갈아 가며 공급한다.
예를 들어, 하나의 데이터 라인에는 정극성의 데이터 신호(Data)가 2기간동안 공급되고, 이후 연속하는 2기간동안 부극성의 데이터 신호(Data)가 공급된다. 한편, 서로 인접한 데이터 라인에는 동일 기간에 서로 다른 극성의 데이터 신호(Data)가 공급된다.
도면에 도시하지 않았지만, 각 화소셀(PXL)은 게이트 라인으로부터의 출력신호에 응답하여 데이터 라인으로부터의 데이터 신호(Data)를 스위칭하는 박막트랜지스터와, 상기 박막트랜지스터로부터의 데이터 신호(Data)를 공급받는 화소전극과, 상기 화소전극과 대향하여 위치한 공통전극과, 상기 화소전극과 공통전극 사이에 위치하여 상기 두 전극 사이에서 발생되는 전계에 따라 광 투과량을 조절하는 액정층을 포함한다.
게이트 구동부(GD)는 상기 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)에 출력신호(Vout1 내지 Voutn)를 공급함으로써, 상기 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)을 순차적으로 구동한다. 즉, 상기 게이트 구동부(GD)는 한 프레임 기간동안 제 1 게이트 라인(GL1) 부터 제 n 게이트 라인(GLn)까지 순차적으로 구동한다. 그리고, 다음 프레임 기간에 다시 제 1 게이트 라인(GL1)부터 제 n 게이트 라인(GLn)까지 순차적으로 구동한다.
이때, 한 프레임 기간동안 상기 게이트 구동부(GD)는 기수번째 게이트 라인(GL1, GL3, ..., GLn-1)을 2회 구동시키고, 우수번째 게이트 라인(GL2, GL4, ..., GLn)을 1회 구동시킨다.
이를 위해, 상기 게이트 구동부(GD)는 선충전용 스캔펄스(Vpre1, Vpre2. ...)와 본충전용 스캔펄스(Vt1, Vt2, ...)로 이루어진 출력신호(Vout1, Vout3, ..., Voutn-1)(즉 2번의 액티브 상태를 갖는 출력신호)를 출력하고, 이러한 출력신호(Vout1, Vout3, ..., Voutn-1)를 기수번째 게이트 라인(GL1, GL3, ..., GLn-1)에 공급한다. 그리고, 우수번째 게이트 라인(GL2, GL4, ..., GLn)에는 스캔펄스(V1, V2, ...)로 이루어진 출력신호(Vout2, Vout4, ..., Voutn)(즉 1번의 액티브 상태를 갖는 출력신호)를 출력하고, 이러한 출력신호(Vout2, Vout4, ..., Voutn)를 우수번째 게이트 라인(GL2, GL4, ..., GLn)에 공급한다.
이때, 상기 게이트 구동부(GD)는 상기 선충전용 스캔펄스(Vpre1, Vpre2. ...), 본충전용 스캔펄스(Vt1, Vt2, ...), 및 스캔펄스(V1, V2, ...)를 다음과 같은 기간에 공급한다.
예를 들어, 제 1 이전 기간과 제 1 현재 기간에 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호(Data)의 극성이 서로 다른 조건하에서, 상기 기수번째 게이트 라인(GL1, GL3, ..., GLn-1)에 접속된 화소셀(이하, 제 1 화소셀로 표기)이 상기 현재 기간의 데이터 신호(Data)를 공급받아 화상을 표시한다고 하고,
제 2 이전 기간과 제 2 현재 기간에 상기 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호(Data)의 극성이 서로 동일한 조건하에서, 상기 우수번째 게이트 라인(GL2, GL4, ..., GLn)에 접속된 화소셀(이하, 제 2 화소셀로 표기)이 상기 현재 기간의 데이터 신호(Data)를 공급받아 화상을 표시한다고 하면,
상기 게이트 구동부(GD)는 상기 제 1 이전 기간보다 더 앞선 선충전 기간에 상기 기수번째 게이트 라인(GL1, GL3, ..., GLn-1)에 상기 선충전용 스캔펄스를 공급하고, 상기 제 1 현재 기간에 상기 기수번째 게이트 라인(GL1, GL3, ..., GLn-1)에 상기 본충전용 스캔펄스를 공급한다. 그리고, 상기 제 2 현재 기간에 상기 우수번째 게이트 라인(GL2, GL4, ..., GLn)에 스캔펄스를 공급한다.
이때, 상기 선충전 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성과 상기 제 1 현재 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성이 서로 동일하다.
여기서, 상기 선충전 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성과, 상기 선충전 기간의 바로 이전 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성이 서로 다를 수도 있으며,
또는, 상기 선충전 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성과, 상기 선충전 기간의 바로 이전 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성이 서로 동일할 수도 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 2k-1 번째 게이트 라인(k는 자연수)에 공급되는 본충전용 스캔펄스와 6k-1 번째 게이트 라인에 공급되는 선충전용 스캔펄스는 서로 동일한 기간에 출력된다.
따라서, 2k-1 번째 게이트 라인이 상기 선충전용 스캔펄스에 의해 미리 충전될 때, 6k-1 번째 게이트 라인은 상기 본충전용 스캔펄스에 의해 목표전압으로 충전된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.
여기서, 각 화소행에 구비된 화소셀들의 동작은 동일하므로, 하나의 화소행(222)에 구비된 화소셀들(PXL)의 동작을 예로 들어 설명하기로 한다.
도 4는 도 2의 하나의 화소행에 구비된 화소셀들은 나타낸 도면이다.
임의의 프레임 기간내의 제 1 기간(T1)동안의 동작을 설명하면 다음과 같다.
제 1 기간(T1)에는 제 1 출력신호(Vout1)의 충전용 스캔펄스(Vpre1)가 출력되어 제 1 게이트 라인(GL1)에 공급된다. 그러면, 상기 제 1 게이트 라인(GL1)에 접속된 제 1 화소셀(PXL1)이 구동된다.
이 제 1 기간(T1)은 제 1 데이터 라인(DL1)에 상기 제 1 화소셀(PXL1)에 해당하는 데이터 신호(Data)가 공급되는 시기로서, 이 제 1 기간(T1)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에는 정극성의 데이터 신호(Data)가 충전된다. 그러면, 이 제 1 기간(T1)에 상기 제 1 화소셀(PXL1)은 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에 충전된 정극성의 데이터 신호(Data)를 공급받아 화상을 표시한다.
여기서, 상기 제 1 기간(T1)의 바로 이전 기간, 즉 이 임의의 프레임 기간의 바로 이전 프레임 기간내에 포함된 기간들 중 마지막 기간인 제 n 기간(Tn)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)은 부극성의 데이터 신호(Data)로 충전되어 있었다.
따라서, 제 1 기간(T1)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)은 부극성에서 정극성으로 데이터 신호(Data)가 충전된다. 즉, 상기 제 1 기간(T1)에 상기 제 1 화소셀(PXL1)은 부극성에서 정극성으로 변화하는 데이터 신호(Data)를 공급받는다. 다시말하면, 상기 제 1 화소셀(PXL1)은 상술한 제 1 경우에 따른 충전조건하에서 자신에 해당하는 데이터 신호(Data)를 공급받는다.
이에 따라, 상기 제 1 화소셀(PXL1)의 충전 특성이 좋지 않을 수 있으나, 본 발명에서는 이를 방지하기 위해 이전 프레임 기간에 상기 제 1 화소셀(PXL1)을 상기 제 1 기간(T1)의 데이터 신호(Data)와 동일한 극성을 갖는 데이터 신호(Data)로 미리 충전시켜 놓았다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 선충전 기간(Tn-3)에 제 1 데이터 라인(DL1)에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성과 제 1 기간(T1)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에 공급되는 데이터 신호(Data)의 극성은 동일한 극성, 즉 정극성이다.
이와 같은 동작을 위해, 본 발명에서의 게이트 구동부(GD)는 제 1 선충전 기간(Tn-2)에 상기 제 1 화소셀(PXL1)이 접속된 제 1 게이트 라인(GL1)에 제 1 선충전용 스캔펄스(Vrpe1)를 공급함으로써, 상기 제 1 화소셀(PXL1)이 상기 제 1 선충전 기간(Tn-3)에 제 1 데이터 라인(DL1)에 공급된 정극성의 데이터 신호(Data)를 공급받을 수 있도록 한다.
따라서, 이 제 1 화소셀(PXL1)은 제 1 기간(T1)보다 앞선 제 1 선충전 기 간(Tn-3)에 이미 정극성의 데이터 신호(Data)를 공급받아 어느 정도 충전된 상태이다. 이에 따라, 상기 제 1 기간(T1)에 상기 제 1 화소셀(PXL1)이 제 1 경우에 따른 충전조건하에서 정극성의 데이터 신호(Data)를 공급받는다 하더라도, 제 1 선충전 기간(Tn-3)에 공급된 정극성의 데이터 신호(Data)에 의해서 이 제 1 화소셀(PXL1)의 충전 특성이 약해지는 것이 방지된다.
또한, 상기 제 1 기간(T1)에는 제 5 출력신호(Vout5)의 제 3 선충전용 스캔펄스도 출력된다. 즉, 상기 제 1 기간(T1)에는 상기 제 1 출력신호(Vout1)의 제 1 본충전용 스캔펄스(Vt1)와 상기 제 5 출력신호(Vout5)의 제 3 선충전용 스캔펄스가 동시에 출력된다.
이 제 3 선충전용 스캔펄스는 제 5 게이트 라인(GL5)에 공급되어, 상기 제 5 게이트 라인(GL5)에 접속된 제 5 화소셀(PXL5)을 구동한다.
상술한 바와 같이, 이 제 1 기간(T1)은 제 1 데이터 라인(DL1)에 상기 제 1 화소셀(PXL1)에 해당하는 데이터 신호(Data)가 공급되는 시기로서, 이 제 1 기간(T1)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에는 정극성의 데이터 신호(Data)가 충전된다. 그러면, 이 제 1 기간(T1)에 상기 제 5 화소셀(PXL5)은 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에 충전된 정극성의 데이터 신호(Data)를 공급받아 미리 충전된 상태를 유지한다.
따라서, 제 1 기간(T1)에는 제 1 화소셀(PXL1)과 제 5 화소셀(PXL5)이 제 1 데이터 라인(DL1)으로부터의 데이터 신호(Data)를 함께 공급받는데, 이 제 1 기간(T1)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에 공급된 데이터 신호(Data)는 제 1 화소 셀(PXL1)에 해당하는 신호이지 제 5 화소셀(PXL5)에 해당하는 데이터 신호(Data)가 아니다. 이에 따라, 상기 제 5 화소셀(PXL5)이 잠깐 동안 잘못된 화상을 표시할 수 있지만, 이 제 5 화소셀(PXL5)은 제 5 기간에서 자신에 해당하는 데이터 신호(Data)를 공급받아 원래의 화상을 표시하게 되므로 이에 따른 화질의 저하는 없다.
이어서, 상기 임의의 프레임 기간내의 제 2 기간(T2)동안의 동작을 설명하면 다음과 같다.
제 2 기간(T2)에는 제 2 출력신호(Vout2)의 제 1 스캔펄스(V1)가 출력되어 제 2 게이트 라인(GL2)에 공급된다. 그러면, 상기 제 2 게이트 라인(GL2)에 접속된 제 2 화소셀(PXL2)이 구동된다.
이 제 2 기간(T2)은 제 1 데이터 라인(DL1)에 상기 제 2 화소셀(PXL2)에 해당하는 데이터 신호(Data)가 공급되는 시기로서, 이 제 2 기간(T2)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에는 정극성의 데이터 신호(Data)가 충전된다. 그러면, 이 제 2 기간(T2)에 상기 제 2 화소셀(PXL2)은 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에 충전된 정극성의 데이터 신호(Data)를 공급받아 화상을 표시한다.
여기서, 상기 제 2 기간(T2)의 바로 이전 기간, 즉 상기 제 1 기간(T1)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)은 정극성의 데이터 신호(Data)로 충전되어 있었다.
따라서, 제 2 기간(T2)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)은 정극성에서 정극성으로 데이터 신호(Data)가 충전된다. 즉, 상기 제 2 기간(T2)에 상기 제 2 화소셀(PXL2)은 정극성에서 정극성으로 유지되는 데이터 신호(Data)를 공급받는다. 다 시말하면, 상기 제 2 화소셀(PXL2)은 상술한 제 2 경우에 따른 충전조건하에서 자신에 해당하는 데이터 신호(Data)를 공급받는다. 이에 따라, 상기 제 2 화소셀(PXL2)의 충전 특성은 양호하다.
임의의 프레임 기간내의 제 3 기간(T3)동안의 동작을 설명하면 다음과 같다.
제 3 기간(T3)에는 제 3 출력신호(Vout3)의 제 2 본충전용 스캔펄스(Vt2)가 출력되어 제 3 게이트 라인(GL3)에 공급된다. 그러면, 상기 제 3 게이트 라인(GL3)에 접속된 제 3 화소셀(PXL3)이 구동된다.
이 제 3 기간(T3)은 제 1 데이터 라인(DL1)에 상기 제 3 화소셀(PXL3)에 해당하는 데이터 신호(Data)가 공급되는 시기로서, 이 제 3 기간(T3)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에는 부극성의 데이터 신호(Data)가 충전된다. 그러면, 이 제 1 기간(T1)에 상기 제 3 화소셀(PXL3)은 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에 충전된 부극성의 데이터 신호(Data)를 공급받아 화상을 표시한다.
여기서, 상기 제 3 기간(T3)의 바로 이전 기간, 즉 이 제 2 기간(T2)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)은 정극성의 데이터 신호(Data)로 충전되어 있었다.
따라서, 제 3 기간(T3)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)은 정극성에서 부극성으로 데이터 신호(Data)가 충전된다. 즉, 상기 제 3 기간(T3)에 상기 제 3 화소셀(PXL3)은 정극성에서 부극성으로 변화하는 데이터 신호(Data)를 공급받는다. 다시말하면, 상기 제 3 화소셀(PXL3)은 상술한 제 1 경우에 따른 충전조건하에서 자신에 해당하는 데이터 신호(Data)를 공급받는다.
이에 따라, 상기 제 1 화소셀(PXL1)의 충전 특성이 좋지 않을 수 있으나, 본 발명에서는 이를 방지하기 위해 이전 프레임 기간에 상기 제 1 화소셀(PXL1)을 상기 제 1 기간(T1)의 데이터 신호(Data)와 동일한 극성을 갖는 데이터 신호(Data)로 미리 충전시켜 놓았다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 제 2 선충전 기간(Tn-1)에 제 1 데이터 라인(DL1)에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성과 제 3 기간(T3)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에 공급되는 데이터 신호(Data)의 극성은 동일한 극성, 즉 부극성이다.
이와 같은 동작을 위해, 본 발명에서의 게이트 구동부(GD)는 제 2 선충전 기간(Tn-1)에 상기 제 3 화소셀(PXL3)이 접속된 제 3 게이트 라인(GL3)에 제 2 선충전용 스캔펄스(Vpre2)를 공급함으로써, 상기 제 3 화소셀(PXL3)이 상기 제 2 선충전 기간(Tn-1)에 제 1 데이터 라인(DL1)에 공급된 부극성의 데이터 신호(Data)를 공급받을 수 있도록 한다.
따라서, 이 제 3 화소셀(PXL3)은 제 3 기간(T3)보다 앞선 제 2 선충전 기간(Tn-1)에 이미 정극성의 데이터 신호(Data)를 공급받아 어느 정도 충전된 상태이다. 이에 따라, 상기 제 3 기간(T3)에 상기 제 3 화소셀(PXL3)이 제 1 경우에 따른 충전조건하에서 부극성의 데이터 신호(Data)를 공급받는다 하더라도, 제 2 선충전 기간(Tn-1)에 공급된 부극성의 데이터 신호(Data)에 의해서 이 제 3 화소셀(PXL3)의 충전 특성이 약해지는 것이 방지된다.
또한, 상기 제 3 기간(T3)에는 제 7 출력신호(Vout7)의 제 4 선충전용 스캔펄스(Vpre4)도 출력된다. 즉, 상기 제 3 기간(T3)에는 상기 제 3 출력신호(Vout3)의 제 2 본충전용 스캔펄스(Vt2)와 상기 제 7 출력신호(Vout7)의 제 4 선충전용 스 캔펄스(Vpre4)가 동시에 출력된다.
이 제 4 선충전용 스캔펄스는 제 7 게이트 라인에 공급되어, 상기 제 7 게이트 라인에 접속된 제 7 화소셀(PXL7)을 구동한다.
상술한 바와 같이, 이 제 3 기간(T3)(T1)은 제 1 데이터 라인(DL1)에 상기 제 3 화소셀(PXL3)에 해당하는 데이터 신호(Data)가 공급되는 시기로서, 이 제 3 기간(T3)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에는 부극성의 데이터 신호(Data)가 충전된다. 그러면, 이 제 3 기간(T3)에 상기 제 7 화소셀(PXL7)은 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에 충전된 정부성의 데이터 신호(Data)를 공급받아 미리 충전된 상태를 유지한다.
따라서, 제 3 기간(T3)에는 제 3 화소셀(PXL3)과 제 7 화소셀(PXL7)이 제 1 데이터 라인(DL1)으로부터의 데이터 신호(Data)를 함께 공급받는데, 이 제 3 기간(T3)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에 공급된 데이터 신호(Data)는 제 3 화소셀(PXL3)에 해당하는 신호이지 제 7 화소셀(PXL7)에 해당하는 데이터 신호(Data)가 아니다. 이에 따라, 상기 제 7 화소셀(PXL7)이 잠깐 동안 잘못된 화상을 표시할 수 있지만, 이 제 7 화소셀(PXL7)은 제 7 기간(T7)에서 자신에 해당하는 데이터 신호(Data)를 공급받아 원래의 화상을 표시하게 되므로 이에 따른 화질의 저하는 없다.
이어서, 상기 임의의 프레임 기간내의 제 4 기간(T4)동안의 동작을 설명하면 다음과 같다.
제 4 기간(T4)에는 제 4 출력신호(Vout4)의 제 2 스캔펄스(V2)가 출력되어 제 4 게이트 라인(GL4)에 공급된다. 그러면, 상기 제 4 게이트 라인(GL4)에 접속된 제 4 화소셀(PXL4)이 구동된다.
이 제 4 기간(T4)은 제 1 데이터 라인(DL1)에 상기 제 4 화소셀(PXL4)에 해당하는 데이터 신호(Data)가 공급되는 시기로서, 이 제 4 기간(T4)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에는 부극성의 데이터 신호(Data)가 충전된다. 그러면, 이 제 4 기간(T4)에 상기 제 4 화소셀(PXL4)은 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에 충전된 부극성의 데이터 신호(Data)를 공급받아 화상을 표시한다.
여기서, 상기 제 4 기간(T4)의 바로 이전 기간, 즉 상기 제 3 기간(T3)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)은 부극성의 데이터 신호(Data)로 충전되어 있었다.
따라서, 제 4 기간(T4)에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)은 부극성에서 부극성으로 데이터 신호(Data)가 충전된다. 즉, 상기 제 4 기간(T4)에 상기 제 4 화소셀(PXL4)은 부극성에서 부극성으로 유지되는 데이터 신호(Data)를 공급받는다. 다시말하면, 상기 제 4 화소셀(PXL4)은 상술한 제 2 경우에 따른 충전조건하에서 자신에 해당하는 데이터 신호(Data)를 공급받는다. 이에 따라, 상기 제 4 화소셀(PXL4)의 충전 특성은 양호하다.
이와 같은 방식으로, 기수번째 게이트 라인(GL5, GL7, ..., GLn-1)에 접속된 화소셀들은 상술한 제 1 게이트 라인(GL1)에 접속된 제 1 화소셀(PXL1)(또는 제 3 게이트 라인(GL3)에 접속된 제 3 화소셀(PXL3))과 같은 방식으로 두 번에 걸쳐 충전되고, 우수번째 게이트 라인(GL6, GL8, ..., GLn)에 접속된 화소셀들은 상술한 제 2 게이트 라인(GL2)에 접속된 제 2 화소셀(PXL2)(또는 제 4 게이트 라인(GL4)에 접속된 제 4 화소셀(PXL4))과 같은 방식으로 한 번에 충전된다.
여기서, 2k-1 번째 게이트 라인(k는 자연수)에 공급되는 본충전용 스캔펄스와 6k-1 번째 게이트 라인에 공급되는 선충전용 스캔펄스는 서로 동일한 기간에 출력되므로, 2k-1 번째 게이트 라인에 접속된 화소셀과, 6k-1 번째 게이트 라인에 접속된 화소셀은 동시에 구동된다.
즉, 6k-1 번째 게이트 라인에 접속된 화소셀이 본충전용 스캔펄스에 의해 목표전압으로 충전되어 화상을 표시할 때, 2k-1 번째 게이트 라인에 접속된 화소셀이 선충전 스캔펄스에 의해 미리 충전되기 시작한다.
한편, 도면에 도시하지 않았지만, 상기 선충전용 스캔펄스가 한 기간씩 앞으로 쉬프트되어 출력되어도 무방하다.
예를 들어, 제 1 선충전용 스캔펄스(Vrpe1)가 상기 제 1 예비충전 기간이(Tn-3)라 불린 Tn-3 기간이 아닌 Tn-2기간에 출력되어도 상관없다. 즉, 상기 Tn-2 기간과 Tn-1 기간은 모두 동일한 정극성의 데이터 신호(Data)가 공급되는 기간이기 때문이다.
이와 같은 방식으로, 제 2 선충전용 스캔펄스(Vpre2)가 상기 제 2 예비충전 기간(Tn-1)이라 불린 Tn-1 기간이 아닌 Tn기간에 출력되어도 상관없다. 즉, 상기 Tn-1 기간과 Tn 기간은 모두 동일한 부극성의 데이터 신호(Data)가 공급되는 기간이기 때문이다.
이와 같은 경우에는, 6n-1 번째 게이트 라인에 공급되는 선충전용 스캔펄스와 2n 번째 게이트 라인에 공급되는 스캔펄스는 서로 동일한 기간에 출력된다.
이와 같이 상기 선충전용 스캔펄스를 한 기간씩 오른쪽으로 쉬프트 시키게 되면, 기수번째 게이트 라인(GL1, GL3, ..., GLn-1)에 접속된 화소셀은 제 2 경우에 따른 충전조건하에서 미리 충전상태로 유지된다.
이를 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
즉, Tn-3 기간은 제 1 데이터 라인(DL1)이 제 1 경우에 따른 충전조건하에서 데이터 신호(Data)를 공급받는 기간으로, 이 Tn-3 기간에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성과 이 Tn-3 기간의 바로 이전 기간에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성은 서로 다르다.
그리고, Tn-2 기간은 제 1 데이터 라인(DL1)이 제 2 경우에 따른 충전조건하에서 데이터 신호(Data)를 공급받는 기간으로, 이 Tn-2 기간에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성과 이 Tn-2 기간의 바로 이전 기간인 Tn-1 기간에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에 공급된 데이터 신호(Data)의 극성은 서로 동일하다.
따라서, 상기 두 번째 방식(선충전용 스캔펄스가 쉬프트된 방식)상술한 첫 번째 방식(선충전용 스캔펄스가 쉬프트 되기 이전의 방식)에 비하여 상기 화소셀을 더 높은 충전상태로 유지시킬 수 있다.
한편, 상술한 임임의 프레임 기간이 상기 게이트 라인들을 최초로 구동하는 첫 번째 프레임 기간이라면, Tn 내지 Tn-3 기간에 상기 제 1 데이터 라인(DL1)에 공급되는 데이터 신호(Data)는 상기 제 1 및 제 3 화소셀(PXL1, PXL3)을 미리 충전시기키 위한 더미 데이터 신호(Data)가 될 수 있다.
한편, 기수번째 게이트 라인(GL1, GL3, ..., GLn-1)에 접속된 화소셀과 우수번째 게이트 라인(GL2, GL4, ..., GLn)에 접속된 화소셀간의 충전조건에 따른 휘도차를 더 효과적으로 개선하기 위해서, 상기 기수번째 게이트 라인(GL1, GL3, ..., GLn-1)에 공급되는 본충전용 스캔펄스(Vt1, Vt2, ...)의 펄스폭을 상기 우수번째 게이트 라인(GL2, GL4, ..., GLn)에 공급되는 스캔펄스(V1, V2, ...)의 펄스폭보다 더 크게 할 수도 있으며,
상기 본충전용 스캔펄스(Vt1, Vt2, ...)의 진폭을 상기 스캔펄스(V1, V2, ...)의 진폭보다 더 크게 할 수도 있으며,
또한, 상기 본충전용 스캔펄스(Vt1, Vt2, ...)의 진폭 및 펄스폭을 상기 스캔펄스(V1, V2, ...)의 진폭 및 펄스폭보다 더 크게 할 수도 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 액정표시장치 및 이의 구동방법에는 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명에서는, 이전 기간현재 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호의 극성이 서로 다른 조건하에서 상기 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호를 화상으로 표시하는 화소셀이 접속된 게이트 라인을, 한 프레임 기간에 해당하는 기간 동안 다수 구동함으로써 상기 화소셀의 충전특성을 향상시킬 수 있다.

Claims (16)

  1. 제 1 이전 기간과 제 1 현재 기간에 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호의 극성이 서로 다른 조건하에서, 상기 현재 기간의 데이터 신호를 공급받아 화상을 표시하는 적어도 하나의 제 1 화소셀;
    제 2 이전 기간과 제 2 현재 기간에 상기 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호의 극성이 서로 동일한 조건하에서, 상기 현재 기간의 데이터 신호를 공급받아 화상을 표시하는 적어도 하나의 제 2 화소셀; 및,
    상기 제 1 화소셀이 접속된 게이트 라인을 적어도 2회 구동하고, 상기 제 2 화소셀이 접속된 게이트 라인을 1회 구동하는 게이트 구동부를 포함함을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 화소셀은 기수번째 게이트 라인에 접속되며, 상기 제 2 화소셀은 우수번째 게이트 라인에 접속된 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 게이트 구동부는,
    상기 기수번째 게이트 라인에 선충전용 스캔펄스와 본충전용 스캔펄스를 공급하고, 상기 우수번째 게이트 라인에 스캔펄스를 공급하는 것을 특징으로 하는 액 정표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 게이트 구동부는,
    상기 제 1 이전 기간보다 더 앞선 선충전 기간에 상기 기수번째 게이트 라인에 상기 선충전용 스캔펄스를 공급하고, 상기 제 1 현재 기간에 상기 기수번째 게이트 라인에 상기 본충전용 스캔펄스를 공급하며;
    상기 제 2 현재 기간에 상기 우수번째 게이트 라인에 스캔펄스를 공급하며;
    상기 선충전 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호의 극성과 상기 제 1 현재 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호의 극성이 서로 동일한 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 선충전 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호의 극성과, 상기 선충전 기간의 바로 이전 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호의 극성이 서로 다른 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 선충전 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호의 극성과, 상기 선충전 기간의 바로 이전 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호의 극성이 서로 동일한 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    2k-1 번째 게이트 라인(k는 자연수)에 공급되는 본충전용 스캔펄스와 6k-1 번째 게이트 라인에 공급되는 선충전용 스캔펄스는 서로 동일한 기간에 출력되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  8. 제 4 항에 있어서,
    6k-1 번째 게이트 라인(k는 자연수)에 공급되는 선충전용 스캔펄스와 2k 번째 게이트 라인에 공급되는 스캔펄스는 서로 동일한 기간에 출력되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 본충전용 스캔펄스의 펄스폭이 상기 스캔펄스의 펄스폭보다 더 큰 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  10. 제 4 항에 있어서,
    상기 본충전용 스캔펄스의 진폭이 상기 스캔펄스의 진폭보다 더 큰 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  11. 제 4 항에 있어서,
    상기 본충전용 스캔펄스의 진폭 및 펄스폭이 상기 스캔펄스의 진폭 및 펄스폭보다 더 큰 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 라인에는 매 기간마다 데이터 신호가 공급되며, 상기 데이터 신호의 극성이 2 기간 단위로 반전되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  13. 제 1 이전 기간과 제 1 현재 기간에 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호의 극성이 서로 다른 조건하에서, 상기 현재 기간의 데이터 신호를 공급받아 화상을 표시하는 적어도 하나의 제 1 화소셀; 제 2 이전 기간과 제 2 현재 기간에 상기 데이터 라인에 공급되는 데이터 신호의 극성이 서로 동일한 조건하에서, 상기 현재 기간의 데이터 신호를 공급받아 화상을 표시하는 적어도 하나의 제 2 화소셀을 포함하는 액정표시장치의 구동방법에 있어서,
    상기 제 1 화소셀이 접속된 게이트 라인을 적어도 2회 구동하는 제 A 단계; 및,
    상기 제 2 화소셀이 접속된 게이트 라인을 1회 구동하는 제 B 단계를 포함함을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 화소셀은 기수번째 게이트 라인에 접속되며, 상기 제 2 화소셀은 우수번째 게이트 라인에 접속된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 A 단계는, 상기 기수번째 게이트 라인에 선충전용 스캔펄스와 본충전용 스캔펄스를 공급하는 단계를 포함하며; 그리고,
    상기 제 B 단계는, 상기 우수번째 게이트 라인에 스캔펄스를 공급하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 A 단계는, 상기 제 1 이전 기간보다 더 앞선 선충전 기간에 상기 기수번째 게이트 라인에 상기 선충전용 스캔펄스를 공급하는 단계와, 상기 제 1 현재 기간에 상기 기수번째 게이트 라인에 상기 본충전용 스캔펄스를 공급하는 단계를 포함하며;
    상기 제 B 단계는 상기 제 2 현재 기간에 상기 우수번째 게이트 라인에 스캔펄스를 공급하는 단계를 포함하며; 그리고,
    상기 선충전 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호의 극성과 상기 제 1 현재 기간에 상기 데이터 라인에 공급된 데이터 신호의 극성이 서로 동일한 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
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