KR101407293B1 - 액정 표시장치 및 그의 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 저온 환경에서 발생되는 화소셀의 충전불량을 방지할 수 있도록 한 액정 표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 액정 표시장치는 복수의 데이터 라인들 및 게이트 라인들에 의해 정의되는 영역마다 화소셀이 형성된 액정패널; 상기 액정패널의 주변 온도에 따라 가변되는 계조전압용 구동전원을 생성하는 전원 생성부; 상기 계조전압용 구동전원의 가변에 상응하는 보상전원을 생성함과 아울러 상기 계조전압용 구동전원과 상기 보상전원을 전압분배하여 서로 다른 레벨을 가지는 복수의 기준 계조전압을 생성하는 기준 계조전압 생성부; 상기 기준 계조전압을 세분화하여 데이터 신호의 총 계조수에 대응되는 서로 다른 레벨을 가지는 복수의 계조전압을 생성하는 계조전압 생성부; 상기 복수의 계조전압을 이용하여 입력되는 상기 데이터 신호를 아날로그 화상 신호로 변환하여 상기 데이터 라인에 공급하는 데이터 구동부; 및 상기 게이트 라인들을 순차적으로 구동하기 위한 게이트 구동부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
충전, 서미스터, 보상, 기준 계조전원, 명암비

Description

액정 표시장치 및 그의 구동방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 액정 표시장치에 관한 것으로, 특히 저온 환경에서 발생되는 화소셀의 충전불량을 방지할 수 있도록 한 액정 표시장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
일반적으로, 액정 표시장치는 전계를 이용하여 액정의 광 투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다. 이를 위해, 액정 표시장치는 두 장의 유리기판 사이에 액정이 형성되고 매트릭스 형태로 배열된 화소셀들과 화소셀들에 공급되는 신호를 절환하기 위한 스위치 소자들로 구성된 액정패널과, 액정패널을 구동하기 위한 구동 회로부와, 액정패널에 광을 조사하는 백 라이트 유닛(Back Light Unit)을 포함하여 구성된다.
액정패널의 각 화소셀은 스위치 소자를 통해 공급되는 화상 신호를 충전하고, 충전된 화상 신호에 대응되도록 액정을 구동하여 액정의 광투과율을 조절함으로써 화상 신호에 상응하는 화상을 표시한다.
일반적인 액정 표시장치는 액정물질의 온도특성에 의해 고온 및 저온 환경에 서는 상온과 다른 화질 특성을 나타내게 된다. 이는 액정물질은 온도의 변화에 따라 점성(Viscosity)이 달라짐으로 인해 투과율이 달라지기 때문이다.
도 1은 상온 및 저온 환경에서의 화소셀에 충전되는 전압을 비교하여 나타내는 파형도이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 상온 및 저온 환경 각각에서 화소셀에 공급되는 화상 신호(Vdata)는 공통전압(Vcom)을 기준으로 동일한 정극성/부극성 화상 신호(Vdata)을 공급할 경우에 있어서, 상온 환경에서는 화소셀에 공급되는 정극성/부극성 화상 신호(Vdata)가 정상적으로 충전(Vp1; 점선 참조)되지만, 저온 환경에서는 화소셀에 공급되는 정극성/부극성 화상 신호(Vdata)가 충분히 충전(Vp2; 실선 참조)되지 않는다.
결과적으로, 노멀리 화이트(Normal White) 구동방식의 액정패널이 저온 환경에서 사용될 경우 블랙 휘도가 상승함과 아울러 화이트 휘도의 저하로 인하여 명암비(Contrast Ratio)가 저하되는 문제점이 있다.
더욱이, 최근에는 대형화 및 고해상도화에 따라 각 화소셀의 충전시간이 감소되면서 저온 환경에서 충분한 충전이 이루어지지 않아 블랙 휘도가 상승함과 아울러 화이트 휘도의 저하로 인하여 명암비가 저하가 더욱 두드러지게 나타나는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 저온 환경에서 발생되는 화소셀의 충전불량을 방지할 수 있도록 한 액정 표시장치 및 그의 구동방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치는 복수의 데이터 라인들 및 게이트 라인들에 의해 정의되는 영역마다 화소셀이 형성된 액정패널; 상기 액정패널의 주변 온도에 따라 가변되는 계조전압용 구동전원을 생성하는 전원 생성부; 상기 계조전압용 구동전원의 가변에 상응하는 보상전원을 생성함과 아울러 상기 계조전압용 구동전원과 상기 보상전원을 전압분배하여 서로 다른 레벨을 가지는 복수의 기준 계조전압을 생성하는 기준 계조전압 생성부; 상기 기준 계조전압을 세분화하여 데이터 신호의 총 계조수에 대응되는 서로 다른 레벨을 가지는 복수의 계조전압을 생성하는 계조전압 생성부; 상기 복수의 계조전압을 이용하여 입력되는 상기 데이터 신호를 아날로그 화상 신호로 변환하여 상기 데이터 라인에 공급하는 데이터 구동부; 및 상기 게이트 라인들을 순차적으로 구동하기 위한 게이트 구동부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 전원 생성부는 상기 액정패널을 구동시키기 위한 서로 다른 구동전압들을 생성하고, 상기 계조전압용 구동전원을 생성하기 위한 계조전압용 구동전원 생성부를 포함하여 구성되며; 상기 계조전압용 구동전원 생성부는 피드백 신호에 따 라 스위칭 소자의 스위칭 시간을 가변하여 상기 계조전압용 구동전원을 생성하는 스위칭 모듈; 상기 계조전압용 구동전원을 전압분배하여 상기 피드백 신호를 생성하는 제 1 및 제 2 분압 저항; 및 상기 제 1 저항에 병렬접속되어 상기 액정패널의 주변 온도에 따라 상기 계조전압용 구동전원이 가변되도록 상기 피드백 신호를 가변하는 서미스터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 기준 계조전압 생성부는 상기 계조전압용 구동전원의 변화량에 상응하는 상기 보상전원을 생성하는 전압 보상부; 및 상기 계조전압용 구동전원과 상기 보상전원 사이에 직렬 접속된 복수의 저항을 이용하여 상기 복수의 기준 계조전압을 생성하는 분압 저항열을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동방법은 복수의 데이터 라인들 및 게이트 라인들에 의해 정의되는 영역마다 화소셀이 형성된 액정패널을 포함하는 액정 표시장치의 구동방법에 있어서, 상기 액정패널의 주변 온도에 따라 가변되는 계조전압용 구동전원을 생성하고, 상기 계조전압용 구동전원의 가변에 상응하는 보상전원을 생성함과 아울러 상기 계조전압용 구동전원과 상기 보상전원을 전압분배하여 서로 다른 레벨을 가지는 복수의 기준 계조전압을 생성하는 제 1 단계; 상기 기준 계조전압을 세분화하여 데이터 신호의 총 계조수에 대응되는 서로 다른 레벨을 가지는 복수의 계조전압을 생성하는 제 2 단계; 상기 게이트 라인을 구동하는 제 3 단계; 및 상기 복수의 계조전압을 이용하여 입력되는 상기 데이터 신호를 아날로그 화상 신호로 변환하고, 변환된 상기 화상 신호를 상기 게이트 라인의 구동에 동기되도록 상기 데이터 라인에 공급하는 제 4 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 단계는 피드백 신호에 따라 스위칭 소자의 스위칭 시간을 가변하여 상기 계조전압용 구동전원을 생성하는 단계; 제 1 및 제 2 저항으로 상기 계조전압용 구동전원을 전압분배하여 상기 피드백 신호를 생성하는 단계; 상기 제 1 저항에 병렬접속된 서미스터를 이용하여 상기 액정패널의 주변 온도에 따라 상기 계조전압용 구동전원이 가변되도록 상기 피드백 신호를 가변시키는 단계; 상기 계조전압용 구동전원의 변화량에 상응하는 상기 보상전원을 생성하는 단계; 및 상기 계조전압용 구동전원과 상기 보상전원을 전압분배하여 상기 복수의 기준 계조전압을 생성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 보상전원을 생성하는 단계는 제 1 및 제 2 보상저항으로 상기 계조전압용 구동전원을 전압분배하여 분배전압을 생성하는 단계; 및 기준 전압과 상기 분배전압의 차전압을 미리 설정된 설정전압에 보상하여 상기 보상전원을 생성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 액정 표시장치 및 그의 구동방법은 서미스터를 이용하여 액정패널의 주변 온도에 따라 보상된 계조전압용 구동전원과 계조전압용 구동전원의 보상전압만큼 보상된 보상전원을 이용하여 기준 계조전압을 생성함으로써 저온 환경에서 발생되는 화소셀의 충전불량을 방지하여 명암비(Contrast Ratio)의 저하를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 노멀리 화이트(Normal White) 구동방식의 액정패널이 저온 환경에서 사용될 경우 블랙 휘도의 상승 및 화이트 휘도의 저하를 방지하여 명암비가 저하되는 것을 방지할 수 있다.
나아가, 본 발명은 수평 스트라이프 형태의 화소 구조를 가지는 액정패널이 저온 환경에서 사용되더라도 화소셀의 충전불량을 방지하여 명암비의 저하를 방지할 수 있다.
이하, 첨부된 도면 및 실시 예를 통해 본 발명의 실시 예를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치는 복수의 데이터 라인들(DL) 및 게이트 라인들(GL)에 의해 정의되는 영역마다 형성되며 데이터 라인의 방향으로 3색이 반복적으로 배치됨과 아울러 게이트 라인의 방향으로 동일한 색이 배치되는 복수의 화소셀(110)을 가지는 액정패널(100)과, 액정패널(100)의 주변 환경의 온도 변화를 검출하는 서미스터(Thermistor; 328)와, 액정패널(100)의 각 게이트 라인에 접속되도록 액정패널(100)에 형성되어 각 게이트 라인(GL)을 구동하는 게이트 구동부(120)와, 액정패널(100)에 실장되어 서미스터(328)로부터의 검출신호에 따라 복수의 기준 계조전압을 보정하고, 보정된 복수의 기준 계조전압에 의해 생성된 화상 신호를 각 데이터 라인(DL)에 화상 신호를 공급함과 아울러 게이트 구동부(120)를 제어하는 구동 집적회로(130)와, 액정패널(100)에 부착되어 구동 집 적회로(130)를 외부의 구동 시스템(미도시)에 연결하는 가요성 인쇄회로(200)를 포함하여 구성된다.
액정패널(100)은 서로 대향하여 합착된 하부기판(102) 및 상부기판(104)과, 두 기판(102, 104) 사이의 셀갭을 일정하게 유지시키기 위한 스페이서(미도시)와, 스페이서에 의해 마련된 액정공간에 형성된 액정층(미도시)을 포함하여 구성된다.
하부기판(102)은 상부기판(104)에 대응되는 표시영역과 표시영역을 제외한 비표시영역을 포함하여 구성된다.
하부기판(102)의 표시영역에는 일정한 간격을 가지도록 제 1 방향(수직방향)으로 나란하게 형성된 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)과, 일정한 간격을 가지도록 제 1 방향과 교차되는 제 2 방향(수평방향)으로 나란하게 형성된 복수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과, 복수의 데이터 라인들(DL1 내지 DLm) 및 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)에 의해 정의되는 영역마다 형성된 화소셀(110)이 형성된다. 이때, 화상 신호가 공급되는 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)은 게이트 온 전압이 공급되는 게이트 라인들(GL)보다 적은 수를 갖는다.
화소셀(110) 각각은 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 접속되는 박막 트랜지스터(112)와, 박막 트랜지스터(112)에 접속된 화소전극(114)을 포함하여 구성된다.
박막 트랜지스터(112)는 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 접속된 게이트전극과, 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 접속된 소스전극과, 화소전극(114)에 접속된 드레인전극을 포함하여 구성된다. 이에 따라, 박막 트랜지스터(112) 각각은 게이트 라 인(GL)에 공급되는 게이트 온 전압에 따라 스위칭되어 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로부터 공급되는 화상 신호를 각 화소전극(114)에 공급한다.
화소전극(114)은 데이터 라인(DL1 내지 DLm)과 나란한 단변의 길이가 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 나란한 장변보다 상대적으로 짧게 형성된다. 이에 따라, 화소전극(114)은 수평 스트라이프 형태를 갖는다.
하부기판(102)의 비표시영역에는 복수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn) 각각에 접속되는 게이트 구동부(120)가 형성됨과 아울러 구동 집적회로(130)가 실장된다.
상부기판(104)은 컬러필터, 공통전극, 차광층 등을 포함하여 구성된다. 여기서, 공통전극은 액정층에 형성되는 액정에 따라 하부기판(102)에 형성될 수 있다.
컬러필터는 적색(R) 컬러필터, 녹색(G) 컬러필터 및 청색(B) 컬러필터가 데이터 라인(DL1 내지 DLm)의 방향으로 반복적으로 형성됨과 아울러 게이트 라인(GL1 내지 GLn)의 방향을 따라 동일한 색으로 형성된다.
공통전극은 입력되는 공통전압에 따라 액정층에 수직 전계를 형성하기 위해 화소전극(114)과 대향되도록 상부기판(104)의 전면에 형성되거나 라인 형태로 형성될 수 있다. 여기서, 공통전극은 액정층에 수평 전계를 형성하기 위해 화소전극(114)과 나란하도록 하부기판(102)에 형성될 수 있다.
차광층은 화소전극(114)에 중첩되는 개구영역을 제외한 나머지 영역에 중첩되도록 상부기판(104) 상에 형성된다.
이러한, 적색(R) 컬러필터, 녹색(G) 컬러필터 및 청색(B) 컬러필터 각각이 형성된 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 화소셀은 하나의 컬러 화상을 표시하기 위한 단위 화소를 구성한다.
가요성 인쇄회로(200)는 하부기판(102)의 비표시영역에 마련된 패드부에 부착된다. 이러한, 가요성 인쇄회로(200)는 구동 시스템으로부터 공급되는 소스 데이터 신호(Data) 및 동기신호(DE, DCLK, Hsync, Vsync)를 구동 집적회로(130)에 전달한다.
서미스터(328)는 가요성 인쇄회로(200)에 배치되어 액정패널(110)의 주변 온도에 상응하는 저항값을 구동 집적회로(130)에 공급한다. 여기서, 서미스터(328)는 액정패널(110)의 하부기판(102) 또는 상부기판(104)에 형성되거나 설치될 수도 있으며, 이 경우, 구동 집적회로(130)의 발열로부터 영향을 받지 않으며, 기판의 라인 저항에 영향을 받지 않도록 최대한 구동 집적회로(130)에 인접하도록 형성되거나 설치됨이 바람직하다.
구동 집적회로(130)는 복수의 입출력 패드를 가지도록 하부기판(102)의 비표시영역에 형성된 집적회로 실장부에 실장된다. 이에 따라, 구동 집적회로(130)에 마련된 각 입출력 범프들은 집적회로 실장부의 각 입출력 패드들에 전기적으로 접속되도록 실장된다.
구동 집적회로(130)는 가요성 인쇄회로(200)로부터 공급되는 동기신호(DE, DCLK, Hsync, Vsync) 중 적어도 하나를 이용하여 수직 동기신호(Vsync)의 한 주기에 대응되는 하나의 프레임을 제 1 내지 제 3 서브 프레임으로 나누어 구동하기 위한 게이트 구동신호 및 데이터 제어신호를 생성한다.
또한, 구동 집적회로(130)는 소스 데이터 신호(Data)를 제 1 내지 제 3 서브 프레임 각각에 대응되는 적색 데이터(R), 녹색 데이터(G) 및 청색 데이터(B)로 정렬하고, 정렬된 데이터(R, G, B)를 아날로그 신호인 화상 신호로 변환하여 각 데이터 라인(DL)에 공급한다. 이때, 구동 집적회로(130)는 서미스터(328)로부터의 검출신호에 따라 복수의 기준 계조전압을 보정하고, 보정된 복수의 기준 계조전압을 이용하여 화상 신호를 생성한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 구동 집적회로를 나타내는 블록도이다.
도 3을 도 2와 결부하면, 본 발명의 실시 예에 따른 구동 집적회로(130)는 신호 중계부(310), 제 1 전원 생성부(320), 클럭 생성부(322), 제 2 전원 생성부(326), 신호 제어부(330), 제어신호 생성부(340), 승압회로(350), 기준 계조전압 생성부(355), 계조전압 생성부(360), 공통전압 생성부(370) 및 데이터 구동부(380)를 포함하여 구성된다.
신호 중계부(310)는 가요성 인쇄회로(200)로부터 공급되는 소스 데이터 신호(Data) 및 동기신호(DE, DCLK, Hsync, Vsync)를 신호 제어부(330)로 중계한다.
클럭 생성부(322)는 제 1 및 제 2 전원 생성부(320, 326)를 구동시키기 위한 클럭을 생성한다.
제 1 전원 생성부(320)는 가요성 인쇄회로(200)로부터 공급되는 입력전원(Vin)을 이용하여 클럭 생성부(322)로부터 공급되는 클럭에 따라 제 1 전원, 즉 제 1 및 제 2 기준전압(VSP, VSN)을 생성한다. 이때, 가요성 인쇄회로(200)에 실장된 저항(210)과 커패시터(220) 및 인덕터(230) 등의 수동소자는 전원 신호라 인(321a)을 통해 제 1 전원 생성부(320)에 접속되어 제 1 전원(VSP, VSN)을 바이어싱(Biasing)하거나 구동 집적회로(130)의 옵션기능을 설정하기 위하여 사용된다.
제 2 전원 생성부(326)는 제 1 전원 생성부(320)에서 생성된 제 1 및 제 2 기준전압(VSP, VSN)을 이용하여 클럭 생성부(322)로부터 공급되는 클럭에 따라 액정패널(100)의 구동에 필요한 제 2 전원, 즉 제 1 및 제 2 구동전압(VDD, VSS), 집적회로 구동전압(Vcc), 게이트 온 전압(Von), 게이트 오프 전압(Voff) 및 계조전압용 구동전원(AVDD)을 생성한다. 이때, 가요성 인쇄회로(200)에 실장된 저항(210)과 커패시터(220) 및 인덕터(230) 등의 수동소자는 전원 신호라인(321b)을 통해 제 2 전원 생성부(326)에 접속되어 제 2 전원(VDD, VSS, Vcc, Von, Voff, AVDD)을 바이어싱하거나 구동 집적회로(130)의 옵션기능을 설정하기 위하여 사용된다.
한편, 제 2 전원 생성부(326)는 기준 계조전압을 생성하기 위한 계조전압용 구동전원(AVDD)을 생성하기 위하여 도 4에 도시된 계조전압용 구동전원 생성부(400)를 포함하여 구성된다.
계조전압용 구동전원 생성부(400)는 입력되는 제 1 기준전압(VSP) 및 피드백 신호를 이용하여 계조전압용 구동전원(AVDD)을 생성하는 스위칭 모듈(402)과, 스위칭 모듈(402)과 인덕터(L)에 의해 제 1 노드(n1)로 공급된 계조전압용 구동전원(AVDD)을 정류하여 출력단(Vout)으로 출력하는 다이오드(D)와, 출력단(Vout)으로 출력되는 계조전압용 구동전원(AVDD)을 분압하여 스위칭 모듈(402)로 피드백시키는 제 1 및 제 2 저항(R1, R2)과, 제 1 저항(R1)과 병렬로 접속된 서미스터(328)와, 출력단(Vout)으로 출력되는 계조전압용 구동전원(AVDD)을 평활하는 커패시터(C)를 포함하여 구성된다. 여기서, 인덕터(L), 다이오드(D), 제 1 및 제 2 저항(R1, R2), 커패시터(C)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 가요성 인쇄회로(200) 상에 회로소자(329)로 구성된다.
스위칭 모듈(402)은 입력 단자(IN)로 공급되는 제 1 기준전압(VSP)에 의해 구동되며, 피드백 전압에 따라 내부에서 발진된 펄스신호를 펄스 폭 변조하여 스위치 단자(SW)와 그라운드(GND) 사이에 접속된 스위치(미도시)를 스위칭시켜 인덕터(L)에 흐르는 전류를 제어함으로써 입력 전압(VSP)보다 높은 전압 레벨의 계조전압용 구동전원(AVDD)이 제 1 노드(n1)로 공급되도록 한다. 이때, 인덕터(L)는 입력 단자(IN)와 스위치 단자(SW) 사이에 접속된다.
구체적으로, 스위칭 모듈(402)은 설정된 기준 전압과 피드백 단자(F/B)로 입력되는 피드백 전압의 차전압에 따라 펄스 폭 변조 신호의 듀티비를 가변시켜 스위치의 스위칭 시간을 가변함으로써 제 1 노드(n1)로 공급되는 전압의 레벨을 가변하게 된다. 이때, 제 1 노드(n1)로 공급되는 전압의 레벨(Vn1)은, 아래의 수학식 1과 같이, 펄스 폭 신호의 듀티비(Duty)에 반비례한다.
Vn1 = Vin / (1 - Duty)
다이오드(D)는 계조전압용 구동전원(AVDD)을 정류하여 출력단(Vout)으로 공급한다.
제 1 및 제 2 저항(R1, R2) 각각은 출력단(Vout)으로 출력되는 계조전압용 구동전원(AVDD)을 전압분배하여 피드백 전압을 생성한다. 이를 위해, 제 1 저 항(R1)은 출력단(Vout)와 스위칭 모듈(402)의 피드백 단자(F/B)에 접속되고, 제 2 저항(R2)은 스위칭 모듈(402)의 피드백 단자(F/B)와 그라운드(GND)에 접속된다.
서미스터(328)는 제 1 저항(R1)에 병렬접속됨으로써 액정패널(100)의 주변 환경의 온도 변화에 상응하는 저항값(Rtm)을 제공하여 온도 변화에 따라 피드백 전압을 가변시킴으로써 계조전압용 구동전원(AVDD)이 가변되도록 한다. 일례로, 온도에 따른 서미스터(328)의 저항값(Rtm)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 주변 온도가 내려갈 수록 커지고, 주변 온도가 올라갈수록 작아질 수 있다.
커패시터(C)는 다이오드(D)에 의해 정류되어 출력단(Vout)으로 출력되는 계조전압용 구동전원(AVDD)을 평활한다.
이와 같은, 계조전압용 구동전원 생성부(400)는, 아래의 수학식 2와 같이, 온도 변화에 대응되는 서미스터(328)의 저항값(Rtm)에 따라 계조전압용 구동전원(AVDD)을 가변하게 된다.
AVDD = k + k × (R1 + Rtm)/R2
수학식 2에 있어서, k는 스위칭 모듈의 내부에서 사용하는 기준전압을 의미한다.
즉, 액정패널(100)의 주변 온도가 내려갈 경우 서미스터(328)의 저항값(Rtm)이 커지기 때문에 계조전압용 구동전원(AVDD)의 전압 레벨은 서미스터(328)의 저항값(Rtm)에 대응되도록 상승된다. 반면에, 액정패널(100)의 주변 온도가 올라갈 경우 서미스터(328)의 저항값(Rtm)이 작아지기 때문에 계조전압용 구동전원(AVDD)의 전압 레벨은 서미스터(328)의 저항값(Rtm)에 대응되도록 하강된다.
다시 도 3에서, 신호 제어부(330)는 신호 중계부(310)의 구동을 제어하며, 구동 집적회로(130)의 내부 회로블록을 제어하는 역할을 한다. 또한, 신호 제어부(330)는 신호 중계부(310)로부터 공급되는 소스 데이터 신호(Data)를 액정패널(100)의 구동에 알맞도록 정렬하고, 정렬된 데이터(R, G, B)를 각 서브 프레임에 대응되도록 재정렬하여 데이터 구동부(380)에 공급한다.
구체적으로, 신호 제어부(330)는 신호 중계부(310)로부터 공급되는 소스 데이터 신호(Data)를 액정패널(100)의 해상도에 알맞도록 정렬한다.
그리고, 신호 제어부(330)는 정렬된 1 수평 구간 단위의 소스 데이터 신호(Data)의 적색, 녹색 및 청색 데이터(R, G, B)를 제 1 내지 제 3 서브 프레임 각각에 대응되도록 재정렬하여 데이터 구동부(380)에 공급한다. 즉, 신호 제어부(330)는 소스 데이터 신호(Data) 중 적색 데이터(R)를 제 1 서브 프레임 데이터로 재정렬하고, 소스 데이터 신호(Data) 중 녹색 데이터(G)를 제 2 서브 프레임 데이터로 재정렬하고, 소스 데이터 신호(Data) 중 청색 데이터(B)를 제 3 서브 프레임 데이터로 재정렬한다.
또한, 신호 제어부(330)는 신호 중계부(310)로부터 공급되는 동기신호(DE, DCLK, Hsync, Vsync)를 제어신호 생성부(340)로 전달한다.
제어신호 생성부(340)는 신호 제어부(330)로부터 전달되는 데이터 인에이블(DE), 도트클럭(DCLK), 수직 동기신호(Vsync) 및 수평 동기신호(Hsync) 중 적어도 하나를 이용하여 각 서브 프레임에 따라 각 화소셀(110)에 화상 신호를 공급하 기 위한 데이터 제어신호(DCS) 및 게이트 구동신호(GDS)를 생성한다. 여기서, 데이터 제어신호(DCS)는 데이터 스타트 신호(DST)와, 데이터 쉬프트 클럭(DSC)과, 데이터 출력신호(DOE) 및 데이터 극성신호(DPS)를 포함한다. 그리고, 게이트 구동신호(GDS)는 게이트 스타트 신호(RVst), 제 1 내지 제 i 클럭신호(RCLK1 내지 RCLKi)를 포함한다.
승압회로(350)는 제 2 전원 생성부(326)로부터 공급되는 게이트 온 전압(Von) 및 게이트 오프 전압(Voff)을 이용하여 제어신호 생성부(340)로부터 공급되는 게이트 스타트 신호(RVst) 및 i개의 클럭신호(RCLK1 내지 RCLKi)의 전압레벨을 승압한다. 여기서, 게이트 온 전압(Von)은 각 화소셀(110)의 박막 트랜지스터(112)를 턴-온시키기 위한 전압이고, 게이트 오프 전압(Voff)은 박막 트랜지스터(112)를 턴-오프시키기 위한 전압이다. 이러한, 승압회로(350)는 하부기판(102)의 비표시영역에 형성된 게이트 구동신호 전송라인(140)을 통해 승압된 게이트 스타트 신호(Vst) 및 i개의 클럭신호(CLK1 내지 CLKi)를 게이트 구동부(120)에 공급한다.
공통전압 생성부(370)는 가요성 인쇄회로(200)의 수동소자에 의해 바이어싱되어 전원라인(321c)를 통해 공급되는 제 1 및 제 2 구동전압(VDD, VSS)을 이용하여 액정패널(100)의 공통전극에 공급될 공통전압(Vcom)을 생성한다. 이때, 공통전압(Vcom)은 일정한 전압 레벨을 가지거나, 데이터 극성신호(DPS)에 따라 공통전압(Vcom)을 하이 또는 로우 상태로 반전될 수 있다.
기준 계조전압 생성부(355)는 제 2 전원 생성부(326)의 계조전압용 구동전원 생성부(400)로부터 공급되는 계조전압용 구동전원(AVDD)을 전압 분배하여 서로 다른 전압 레벨을 가지는 j개의 정극성 기준 계조전압(V_PG0 내지 V_PGj) 및 j개의 부극성 기준 계조전압(V_NG0 내지 V_NGj)을 생성한다.
이를 위해, 기준 계조전압 생성부(355)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 계조전압용 구동전원(AVDD)의 전압 변화량이 보상된 보상전원(Vc)을 생성하는 전압 보상부(357)과, 제 1 및 제 2 전원 사이에 직렬 접속된 분압 저항열(359)을 포함하여 구성된다.
전압 보상부(357)는 계조전압용 구동전원(AVDD)과 그라운드 전원 사이에 직렬 접속된 제 1 및 제 2 보상 저항(Rc1, Rc2)과, 제 1 및 제 2 보상 저항(Rc1, Rc2)의 전압분배에 의한 분배전압과 기준 전압(Vref)의 차전압을 미리 설정된 설정전압에 보상하여 보상전원(Vc)을 생성하는 연산 증폭기(OP)를 포함하여 구성된다.
제 1 및 제 2 보상 저항(Rc1, Rc2)은 계조전압용 구동전원(AVDD)을 전압분배하여 분배전압을 생성한다.
연산 증폭기(OP)의 반전단자(-)에는 제 1 및 제 2 보상 저항(Rc1, Rc2) 사이의 분압노드로부터 분배전압이 공급되고, 비반전단자(+)에는 기준 전압(Vref)이 공급된다. 이러한, 연산 증폭기(OP)는 기준 전압(Vref)과 분배전압의 전압차가 보상된 보상전원(Vc)을 분압 저항열(359)에 공급한다.
이와 같은, 전압 보상부(357)는 분배전압의 변화가 없을 경우에는 미리 설정된 설정전압을 분압 저항열(359)에 공급한다. 반면에, 전압 보상부(357)는 계조전압용 구동전원(AVDD)의 전압변화가 검출될 경우 기준 전압(Vref)과 분배전압의 전 압차를 설정전압에 보상한 보상전원(Vc)을 분압 저항열(359)에 공급한다. 예를 들어, 계조전압용 구동전원(AVDD)이 10V로 설정되고, 설정전압이 3V로 설정된 것으로 가정하고, 서미스터(328)의 저항값(Rtm)은 주변 온도가 내려갈 수록 커지고, 주변 온도가 올라갈수록 작아지는 것으로 가정하여 설명하기로 한다. 먼저, 액정패널(100)의 주변 온도가 상온 상태일 경우에 서미스터(328)의 저항값(Rtm)의 변화가 없기 때문에 계조전압용 구동전원(AVDD) 및 설정전압의 레벨 역시 변화가 없게 된다. 반면에, 액정패널(100)의 주변 온도가 저온 상태일 경우에 서미스터(328)의 저항값(Rtm)이 커지기 때문에 서미스터(328)의 저항값(Rtm)에 따라 계조전압용 구동전원(AVDD)의 전압레벨이 상승(예를 들어, 10V에서 12V로)됨과 아울러 보상전원(Vc)은 설정전압의 레벨에서 계조전압용 구동전원(AVDD)의 전압 상승만큼 하강(예를 들어, 3V에서 1V로)된다.
분압 저항열(359)은 계조전압용 구동전원(AVDD)과 보상전원(Vc) 사이에 직렬 접속된 서로 다른 저항값을 가지는 k개의 분압 저항들(R0 내지 Rk)을 포함하여 구성된다. 이때, 분압 저항열(359)의 제 1 분압 저항(R0)에는 계조전압용 구동전원(AVDD)이 공급되고 제 k 분압 저항(Rk)에는 보상전원(Vc)이 공급된다.
k개의 분압 저항들(R0 내지 Rk) 사이의 각 분압 노드에서는 분압 저항들(R0 내지 Rk) 각각의 저항값에 따라 계조전압용 구동전원(AVDD)과 보상전원(Vc) 사이에서 서로 다른 전압레벨을 가지는 j개의 정극성 기준 계조전압(V_PG0 내지 V_PGj) 및 j개의 부극성 기준 계조전압(V_NG0 내지 V_NGj)이 출력된다.
계조전압 생성부(360)는 기준 계조전압 생성부(355)로부터 공급되는 서로 다 른 전압레벨을 가지는 j개의 정극성 계조전압 및 j개의 부극성 계조전압을 세분화하여 데이터 구동부(380)에 공급한다. 여기서, 계조전압 생성부(360)는 소스 데이터 신호(Data)가 N비트일 경우, 2N개의 정극성(+) 계조전압 및 부극성(-) 계조전압을 생성한다.
데이터 구동부(380)는 쉬프트 레지스터(381), 래치부(383), 디지털-아날로그 변환부(385), 버퍼부(387) 및 선택부(389)를 포함하여 구성된다.
쉬프트 레지스터(381)는 제어신호 생성부(340)로부터 공급되는 데이터 쉬프트 클럭(DSC)에 따라 데이터 스타트 신호(DST)를 순차적으로 쉬프트시켜 쉬프트 신호(SS)를 생성한다. 이때, 쉬프트 레지스터(381)는 신호 제어부(330)로부터 공급되는 방향신호에 따라 양방향으로 구동되는 양방향 쉬프트 레지스터가 될 수 있다.
래치부(383)는 쉬프트 레지스터(381)로부터 공급되는 쉬프트 신호(SS)에 따라 신호 제어부(330)로부터 공급되는 1 수평 라인분의 서브 프레임 데이터(R,G,B)를 순차적으로 래치한다. 그리고, 래치부(383)는 제어신호 생성부(340)로부터 공급되는 데이터 출력신호(DOE)에 따라 래치된 1 수평 라인분의 서브 프레임 데이터(Rdata)를 디지털-아날로그 변환부(385)에 공급한다.
디지털-아날로그 변환부(385)는 계조전압 생성부(360)로부터 공급되는 j개의 정극성 계조전압들 및 j개의 부극성 계조전압들을 이용하여 래치부(383)로부터 공급되는 래치된 데이터(Rdata)를 아날로그 신호인 정극성 및 부극성 화상 신호(PVS, NVS)로 변환한다. 이때, 디지털-아날로그 변환부(385)는 j개의 정극성 계조전압들 중 래치된 데이터(Rdata)의 계조값에 대응되는 하나의 계조전압을 정극성 화상 신호(PVS)로 선택함과 동시에 j개의 부극성 계조전압들 중 래치된 데이터(Rdata)의 계조값에 대응되는 하나의 계조전압을 부극성 화상 신호(NVS)로 선택한다.
버퍼부(387)는 제 1 전원 생성부(320)로부터 가요성 인쇄회로(200)의 수동소자를 통해 공급되는 제 1 및 제 2 구동전압(Vdd, Vss)을 이용하여 정극성 및 부극성 화상 신호(PVS, NVS) 각각을 버퍼링한다. 이때, 버퍼부(387)는 데이터 라인(DL)의 부하를 감안하여 정극성 및 부극성 화상 신호(PVS, NVS) 각각을 증폭하여 출력한다.
선택부(389)는 제어신호 생성부(340)로부터 공급되는 데이터 극성신호(DPS)에 따라 버퍼부(387)로부터 공급되는 정극성 또는 부극성 화상 신호(PVS, NVS)를 선택하여 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 공급한다. 이때, 선택부(389)에서 출력되는 화상 신호의 극성은 데이터 극성신호(DPS)에 따라 서브 프레임 및 프레임 단위로 반전된다.
도 2에서, 게이트 구동부(120)는 박막 트랜지스터(112)의 형성 공정과 함께 복수의 게이트 라인들(GL) 각각에 접속되도록 하부기판(102)의 비표시영역에 형성된다. 이러한, 게이트 구동부(120)는 구동 집적회로(130)로부터 공급되는 승압된 게이트 구동신호(Vst, CLK1 내지 CLKi)에 따라 게이트 온 전압을 발생하여 게이트 라인들(GL)을 순차적으로 구동한다. 이때, 승압된 게이트 구동신호(Vst, CLK1 내지 CLKi)는 하부기판(102)의 비표시영역에 형성된 복수의 게이트 구동신호 전송라인(140)을 통해 게이트 구동부(120)에 공급된다.
이와 같은, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시장치는 서미스터(328)를 이용하여 액정패널(100)의 주변 온도에 따라 보상된 계조전압용 구동전원(AVDD)과 계조전압용 구동전원(AVDD)의 보상전압만큼 보상된 보상전원(Vc)을 이용하여 기준 계조전압을 생성함으로써 저온 환경에서 발생되는 화소셀의 충전불량을 방지하여 명암비(Contrast Ratio)의 저하를 방지할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치에 있어서, 상온 및 저온 환경에서의 화소셀에 충전되는 전압을 비교하여 나타내는 파형도이다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 저온 환경에 따른 서미스터(328)의 저항값(Rtm)에 따라 계조전압용 구동전원(AVDD) 및 보상전원(Vc) 각각이 보상됨으로써 저온 환경에서 화소셀에 공급되는 정극성/부극성 화상 신호(Vdata)가 상온 환경에서의 충전(Vp2; 점선 참조)과 동일하게 정상적으로 충전(Vp1; 실선 참조)되는 것을 볼 수 있다.
구체적으로, 노멀리 화이트(Normal White) 구동방식의 액정패널이 저온 환경에서 사용될 경우에 있어서, 저온 환경에서의 정극성 블랙 계조는 계조전압용 구동전원(AVDD)의 보상에 의해 정상적인(상온 환경) 정극성 블랙 계조전압(V_PG0)보다 더 높게 보상된 정극성 블랙 계조전압(MV_PG0)에 의해 구현되기 때문에 상온 환경에서의 정극성 블랙 계조와 동일하게 구현된다. 이와 마찬가지로, 저온 환경에서의 부극성 블랙 계조는 보상전원(Vc)에 의해 정상적인(상온 환경) 부극성 블랙 계조전압(V_NG0)보다 더 낮게 보상된 부극성 블랙 계조전압(MV_NG0)에 의해 구현되기 때문에 상온 환경에서의 부극성 블랙 계조와 동일하게 구현된다.
결과적으로, 본 발명의 제 1 실시 예는 노멀리 화이트 구동방식의 액정패널이 저온 환경에서 사용되더라도 블랙 휘도의 상승 및 화이트 휘도의 저하를 방지하여 명암비가 저하되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 제 1 실시 예에서 액정패널(100)이 수평 스트라이프 형태의 화소 구조를 가지기 때문에 게이트 라인(GL)의 방향에 대응되는 수평 해상도가 1/3로 감소하는데 반하여, 수직 해상도가 3배로 증가하게 된다. 그러나, 본 발명의 제 1 실시 예는 수평 스트라이프 형태의 화소 구조를 가지는 액정패널(100)을 저온 환경에서 사용하더라도 상술한 효과를 제공할 수 있다.
도 8은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 액정 표시장치를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 액정 표시장치는 액정패널(510); 타이밍 제어부(530); 게이트 구동부(540); 기준 계조전압 생성부(545); 데이터 구동부(550); 전원 생성부(520); 및 서미스터(328)를 포함하여 구성된다.
액정패널(510)은 n개의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 m개의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 의해 정의되는 영역마다 형성된 복수의 화소셀(512)을 포함하여 구성된다.
화소셀(512) 각각은, 도 9에 도시된 바와 같이, 게이트 라인(GL)의 방향을 따라 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)이 반복적으로 배치됨과 아울러 데이터 라인(DL)의 방향을 따라 동일한 색으로 배치된다. 이때, 각 화소셀(512)은 데이터 라인(DL)의 방향과 나란한 수직 스트라이프 형태의 화소 구조를 갖는다. 이러한 게 이트 라인(GL)의 방향으로 인접한 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 화소셀(512)은 하나의 컬러 화상을 표시하기 위한 단위 화소를 구성한다.
각 화소셀(512)은 데이터 라인(DL)과 게이트 라인(GL)에 접속된 박막 트랜지스터(T); 및 박막 트랜지스터(T)에 접속된 화소(P)를 포함하여 구성된다. 박막 트랜지스터(T)는 게이트 라인(GL)으로부터 공급되는 게이트 온 전압에 따라 턴-온되어 데이터 라인(DL)으로부터 공급되는 화상 신호를 화소(P)에 공급한다. 화소(P)는 액정을 사이에 두고 공통전극과 박막 트랜지스터(TFT)에 접속된 화소전극으로 구성되므로 등가적으로 액정 커패시터로 표시될 수 있다. 또한, 각 화소셀(512)은 액정 커패시터에 충전된 화상 신호를 다음 화상 신호가 충전될 때까지 유지시키기 위한 스토리지 커패시터(미도시)를 포함하여 구성된다.
타이밍 제어부(530)는 외부로부터 공급되는 소스 데이터 신호(Data)를 액정패널(100)의 화소 구조 및 해상도에 알맞도록 정렬하고, 정렬된 데이터 신호를 데이터 구동부(550)에 공급한다. 또한, 타이밍 제어부(530)는 데이터 구동부(550)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어신호(DCS)를 생성함과 아울러 게이트 구동부(540)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 게이트 구동신호(GDS)를 생성한다.
게이트 구동부(540)는 타이밍 제어부(530)로부터의 게이트 구동신호(GDS)에 따라 게이트 온 전압을 발생하여 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)을 순차적으로 구동한다. 여기서, 게이트 구동부(120)는 박막 트랜지스터의 제조공정과 동시에 액정패널(510)의 기판상에 형성되어 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)에 접속될 수 있다.
서미스터(328)는 액정패널(510)에 인접하도록 설치되어 액정패널(510)의 주 변 온도에 상응하는 저항값(Rtm)을 전원 생성부(520)에 제공한다. 여기서, 서미스터(328)는 액정패널(510)에 형성되거나 설치되어 액정패널(510)의 주변 온도에 상응하는 저항값(Rtm)을 전원 생성부(520)에 제공할 수도 있으며, 이 경우, 기판의 라인 저항에 영향을 받지 않도록 전원 생성부(520)에 최대한 인접하게 형성되거나 설치됨이 바람직하다.
전원 생성부(520)는 입력되는 입력전원(Vin)을 이용하여 액정패널(510)의 구동에 필요한 제 1 및 제 2 구동전압(VDD, VSS), 집적회로 구동전압(Vcc), 게이트 온 전압(Von), 게이트 오프 전압(Voff); 공통전압(Vcom) 및 계조전압용 구동전원(AVDD)을 생성한다.
특히, 전원 생성부(520)는 서미스터(328)의 저항값(Rtm)에 따라 기준 계조전압을 생성하기 위한 계조전압용 구동전원(AVDD)을 생성한다. 이를 위해, 전원 생성부(520)는, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같은 계조전압용 구동전원 생성부(400)를 포함하여 구성되므로, 이에 대한 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 한다.
기준 계조전압 생성부(545)는 도 6을 참조하여 설명한 바와 같은 전압 보상부(357) 및 분압 저항열(359)을 포함하여 구성되므로, 이에 대한 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 한다.
데이터 구동부(550)는 타이밍 제어부(530)로부터 공급되는 데이터 제어신호(DCS)에 따라 타이밍 제어부(530)로부터 공급되는 데이터 신호(R,G,B)를 아날로그 신호인 화상 신호로 변환하여 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압이 공급되는 1수평 주기마다 1수평 라인분의 화상신호를 데이터 라인들(DL1 내지 DLm) 로 공급한다. 이때, 데이터 구동부(550)는 데이터 극성신호에 응답하여 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 공급되는 화상신호의 극성을 반전시키게 된다. 여기서, 데이터 구동부(550)는 액정패널(510)의 기판상에 실장되어 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 접속될 수 있다.
이와 같은, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 액정 표시장치는 액정패널(510)이 1920×1080 이상인 초고해상도 또는 의료용 초고해상도를 가질 경우에도 상술한 본 발명의 제 1 실시 예와 같은 효과를 제공할 수 있다.
한편, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 액정 표시장치에 있어서, 화소셀(512) 각각은, 도 10에 도시된 바와 같이, 데이터 라인(DL)의 방향을 따라 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)이 반복적으로 배치됨과 아울러 게이트 라인(GL)의 방향을 따라 동일한 색으로 배치될 수 있다. 이때, 각 화소셀(512)은 게이트 라인(GL)의 방향과 나란한 수평 스트라이프 형태의 화소 구조를 갖는다. 이러한 데이터 라인(DL)의 방향으로 인접한 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 화소셀(512)은 하나의 컬러 화상을 표시하기 위한 단위 화소를 구성한다.
이와 같은 본 발명의 제 2 실시 예에 있어서, 액정패널(510)이 수평 스트라이프 형태의 화소 구조를 가지기 때문에 게이트 라인(GL)의 방향에 대응되는 수평 해상도가 1/3로 감소하는데 반하여, 수직 해상도가 3배로 증가하게 된다. 그러나, 본 발명의 제 2 실시 예는 수평 스트라이프 형태의 화소 구조를 가지는 액정패널(510)을 저온 환경에서 사용하더라도 상술한 효과를 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 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 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
도 1은 상온 및 저온 환경에서의 화소셀에 충전되는 전압을 비교하여 나타내는 파형도;
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시장치를 개략적으로 나타내는 도면;
도 3은 도 2에 도시된 구동 집적회로를 나타내는 블록도;
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 계조전원용 구동전원 생성부를 나타내는 회로도;
도 5는 도 4에 도시된 서미스터의 온도에 따른 저항 특성을 나타내는 그래프;
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 기준 계조전압 생성부를 나타내는 회로도;
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치에 있어서, 상온 및 저온 환경에서의 화소셀에 충전되는 전압을 비교하여 나타내는 파형도;
도 8은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 액정 표시장치를 개략적으로 나타내는 도면;
도 9는 도 8에 도시된 액정패널의 제 1 실시 예에 따른 화소 구조를 나타내는 도면; 및
도 10은 도 8에 도시된 액정패널의 제 2 실시 예에 따른 화소 구조를 나타내는 도면이다.

Claims (11)

  1. 복수의 데이터 라인들 및 게이트 라인들에 의해 정의되는 영역마다 화소셀이 형성된 액정패널;
    상기 액정패널의 주변 온도에 따라 가변되는 계조전압용 구동전원을 생성하는 전원 생성부;
    상기 계조전압용 구동전원의 가변에 상응하는 보상전원을 생성함과 아울러 상기 계조전압용 구동전원과 상기 보상전원을 전압분배하여 서로 다른 레벨을 가지는 복수의 기준 계조전압을 생성하는 기준 계조전압 생성부;
    상기 기준 계조전압을 세분화하여 데이터 신호의 총 계조수에 대응되는 서로 다른 레벨을 가지는 복수의 계조전압을 생성하는 계조전압 생성부;
    상기 복수의 계조전압을 이용하여 입력되는 상기 데이터 신호를 아날로그 화상 신호로 변환하여 상기 데이터 라인에 공급하는 데이터 구동부; 및
    상기 게이트 라인들을 순차적으로 구동하기 위한 게이트 구동부를 포함하고;
    상기 기준 계조전압 생성부는
    상기 계조전압용 구동전원의 변화량에 상응하는 상기 보상전원을 생성하는 전압 보상부; 및
    상기 계조전압용 구동전원과 상기 보상전원 사이에 직렬 접속된 복수의 저항을 이용하여 상기 복수의 기준 계조전압을 생성하는 분압 저항열을 포함하고;
    상기 전압 보상부는
    상기 계조전압용 구동전원을 전압분배하여 분배전압을 생성하는 제 1 및 제 2 보상저항; 및
    기준 전압과 상기 분배전압의 차전압을 미리 설정된 설정전압에 보상하여 상기 보상전원을 생성하는 연산 증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원 생성부는 상기 액정패널을 구동시키기 위한 서로 다른 구동전압들을 생성하고, 상기 계조전압용 구동전원을 생성하기 위한 계조전압용 구동전원 생성부를 포함하여 구성되며;
    상기 계조전압용 구동전원 생성부는;
    피드백 신호에 따라 스위칭 소자의 스위칭 시간을 가변하여 상기 계조전압용 구동전원을 생성하는 스위칭 모듈;
    상기 계조전압용 구동전원을 전압분배하여 상기 피드백 신호를 생성하는 제 1 및 제 2 분압 저항; 및
    상기 제 1 분압 저항에 병렬접속되어 상기 액정패널의 주변 온도에 따라 상기 계조전압용 구동전원이 가변되도록 상기 피드백 신호를 가변하는 서미스터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 화소셀은 상기 게이트 라인의 방향을 따라 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)이 반복적으로 배치됨과 아울러 상기 데이터 라인의 방향을 따라 동일한 색으로 배치되거나, 상기 데이터 라인의 방향을 따라 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)이 반복적으로 배치됨과 아울러 상기 게이트 라인의 방향을 따라 동일한 색으로 배치되는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원 생성부; 상기 기준 계조전압 생성부; 상기 계조전압 생성부; 및 상기 데이터 구동부는 하나의 집적회로로 구성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 집적회로는,
    상기 액정패널의 구동에 알맞도록 상기 데이터 신호를 정렬하여 상기 데이터 구동부에 공급하는 신호 제어부;
    상기 게이트 구동부를 제어하는 게이트 구동신호를 생성함과 아울러 상기 데이터 구동부를 제어하는 데이터 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부;
    상기 게이트 구동신호를 승압하여 출력하는 승압회로; 및
    상기 액정패널에 공통전압을 공급하는 공통전압 생성부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정패널의 구동에 알맞도록 상기 데이터 신호를 정렬하여 상기 데이터 구동부에 공급함과 아울러 상기 게이트 구동부를 제어하는 게이트 구동신호와 상기 데이터 구동부를 제어하는 데이터 제어신호를 생성하는 타이밍 제어부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  9. 복수의 데이터 라인들 및 게이트 라인들에 의해 정의되는 영역마다 화소셀이 형성된 액정패널을 포함하는 액정 표시장치의 구동방법에 있어서,
    상기 액정패널의 주변 온도에 따라 가변되는 계조전압용 구동전원을 생성하고, 상기 계조전압용 구동전원의 가변에 상응하는 보상전원을 생성함과 아울러 상기 계조전압용 구동전원과 상기 보상전원을 전압분배하여 서로 다른 레벨을 가지는 복수의 기준 계조전압을 생성하는 제 1 단계;
    상기 기준 계조전압을 세분화하여 데이터 신호의 총 계조수에 대응되는 서로 다른 레벨을 가지는 복수의 계조전압을 생성하는 제 2 단계;
    상기 게이트 라인을 구동하는 제 3 단계; 및
    상기 복수의 계조전압을 이용하여 입력되는 상기 데이터 신호를 아날로그 화상 신호로 변환하고, 변환된 상기 화상 신호를 상기 게이트 라인의 구동에 동기되도록 상기 데이터 라인에 공급하는 제 4 단계를 포함하고;
    상기 제 1 단계는
    피드백 신호에 따라 스위칭 소자의 스위칭 시간을 가변하여 상기 계조전압용 구동전원을 생성하는 단계;
    제 1 및 제 2 저항으로 상기 계조전압용 구동전원을 전압분배하여 상기 피드백 신호를 생성하는 단계;
    상기 제 1 저항에 병렬접속된 서미스터를 이용하여 상기 액정패널의 주변 온도에 따라 상기 계조전압용 구동전원이 가변되도록 상기 피드백 신호를 가변시키는 단계;
    상기 계조전압용 구동전원의 변화량에 상응하는 상기 보상전원을 생성하는 단계; 및
    상기 계조전압용 구동전원과 상기 보상전원을 전압분배하여 상기 복수의 기준 계조전압을 생성하는 단계를 포함하고;
    상기 보상전원을 생성하는 단계는
    제 1 및 제 2 보상저항으로 상기 계조전압용 구동전원을 전압분배하여 분배전압을 생성하는 단계; 및
    기준 전압과 상기 분배전압의 차전압을 미리 설정된 설정전압에 보상하여 상기 보상전원을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
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