KR101438586B1 - 액정표시장치와, 이의 감마커브 보상방법 - Google Patents

액정표시장치와, 이의 감마커브 보상방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101438586B1
KR101438586B1 KR1020070053475A KR20070053475A KR101438586B1 KR 101438586 B1 KR101438586 B1 KR 101438586B1 KR 1020070053475 A KR1020070053475 A KR 1020070053475A KR 20070053475 A KR20070053475 A KR 20070053475A KR 101438586 B1 KR101438586 B1 KR 101438586B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gamma
voltage
liquid crystal
data
unit
Prior art date
Application number
KR1020070053475A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080105642A (ko
Inventor
양동규
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020070053475A priority Critical patent/KR101438586B1/ko
Publication of KR20080105642A publication Critical patent/KR20080105642A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101438586B1 publication Critical patent/KR101438586B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3614Control of polarity reversal in general
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3674Details of drivers for scan electrodes
    • G09G3/3677Details of drivers for scan electrodes suitable for active matrices only
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3685Details of drivers for data electrodes
    • G09G3/3688Details of drivers for data electrodes suitable for active matrices only
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/66Digital/analogue converters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264Details of driving circuits
    • G09G2310/0286Details of a shift registers arranged for use in a driving circuit
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264Details of driving circuits
    • G09G2310/0297Special arrangements with multiplexing or demultiplexing of display data in the drivers for data electrodes, in a pre-processing circuitry delivering display data to said drivers or in the matrix panel, e.g. multiplexing plural data signals to one D/A converter or demultiplexing the D/A converter output to multiple columns
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0271Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping
    • G09G2320/0276Adjustment of the gradation levels within the range of the gradation scale, e.g. by redistribution or clipping for the purpose of adaptation to the characteristics of a display device, i.e. gamma correction
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/06Adjustment of display parameters
    • G09G2320/0673Adjustment of display parameters for control of gamma adjustment, e.g. selecting another gamma curve

Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고정된 감마커브를 보다 용이하게 보상할 수 있도록 하는 액정표시장치의 감마커브 보상방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 의하면, 감마분압부와 외부에서 연결되는 감마보상수단을 구비하고, 이를 통해 액정패널의 부하에 의하여 변화하는 감마커브를 제어함으로서 보다 용이하게 감마커브를 보상할 수 있는 효과가 있다.
또한, 별도의 감마버퍼부를 필요로 하지 않아, 상기 감마버퍼부의 발열에 대한 문제점이 고려되지 않으며, 비용절감의 이득을 기대할 수 있다.
감마커브(Gamma Curve), 전압추종기

Description

액정표시장치와, 이의 감마커브 보상방법{LCD and method of compensating gamma curve of the same}
도 1은 일반적인 액정표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 노말리블랙모드의 액정패널에 사용되는 포지티브 및 네가티브 감마커브를 도시한 그래프이다.
도 3은 감마기준전압부 및 감마버퍼부의 등가회로도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 분압된 감마전압의 분포를 도시한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 일부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 구동회로 중, 데이터구동회로와, 감마기준전압부와, 감마보상수단의 구조를 도시한 블록도이다.
도 8a는 본 발명의 실시예에 의한 감마분압부 및 감마보상수단을 도시한 등가회로도이다.
도 8b는 본 발명의 제2 실시예에 의한 감마보상수단의 예를 도시한 도면이 다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 액정패널 120 : 타이밍컨트롤러
130 : 게이트구동회로 140 : 데이터구동회로
150 : 전원부 160 : 공통전압부
170 : 감마기준전압부 175 : 감마보상수단
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고정된 감마커브를 보다 용이하게 보상할 수 있도록 하는 액정표시장치의 감마커브 보상방법에 관한 것이다.
액정표시장치는 소비전력이 낮고, 박막화 및 대화면 구현이 가능하기 때문에, 노트북 컴퓨터나 대화면 TV 같은 표시장치로서 부가가치가 높은 차세대 첨단 디스플레이(Display)소자로 각광받고 있다.
액정표시장치의 분야에서는 능동형 액정표시장치(Active Matrix Liquid Crystal Display, 이하 AMLCD)가 주류를 이루고 있는데, 이 AMLCD 에서는 박막트랜지스터(Thin Film Transistor) 하나가 한 개의 화소를 정의하고, 이 하나의 박막트랜지스터가 스위칭 소자로써 화소의 전압레벨을 제어하여 화소의 광 투과율을 변화 시켜서 영상을 표시한다.
도 1은 일반적인 액정표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면으로써, 복수개의 게이트배선(GL) 및 데이터배선(DL)이 교차되어 매트릭스 형태로 배치되고, 이 교차지점에 박막트랜지스터(T)를 구비하는 다수의 화소로 구성되는 액정패널(10)과, 외부로부터 제어신호 및 데이터신호를 공급받아, 이 신호들에 대응하여 액정패널(10)의 구동회로부를 제어하는 타이밍컨트롤러(20)와, 상기 구동회로부는 액정패널(10)에 게이트신호를 공급하는 게이트구동회로(30) 및, 액정패널(10)에 영상신호를 공급하는 데이터구동회로(40)로 구성되며, 또한 각 구동부에 구동전원을 공급하는 전원부(50)와, 액정패널(10)에 공통전압(Vcom)을 공급하는 공통전압부(60)와, 상기 데이터구동회로(40)에 감마전압(GMA)을 공급하는 감마기준전압부(70) 및 감마버퍼부(80)를 포함한다.
특히, 상기 액정패널(10)은 액정층을 사이에 두고 제1 및 제2 기판이 합착된 형태로서, 상기 두 기판의 전압차에 의해 형성되는 전계의 크기에 따라 액정의 광 투과율을 제어하여 화상을 표시하는 구조이며, 자세히는 상기 두 기판 중 하나에는 영상신호에 해당하는 계조전압을 인가하고 다른 기판에는 공통전압(Vcom)을 인가하여 두 신호의 전압 차에 의해 전계를 형성하고, 액정의 광 투과율을 제어하게 된다.
이하, 도면을 참조하여 상술한 액정표시장치의 구성에 따른 동작을 설명하도록 한다.
액정패널(10)은 매트릭스 형태로 배치되는 다수개의 박막트랜지스터(T)의 턴 -온/오프(On/Off) 동작을 통해, 액정 캐패시터(Clc)의 광 투과율을 제어하여 영상을 표시한다.
타이밍컨트롤러(20)는 외부로부터 제어신호를 공급받아, 이에 대응하여 게이트구동회로(30)를 구동하기 위한 게이트제어신호와, 데이터구동회로(40)를 구동하기 위한 데이터제어신호를 생성하고, 각 구동회로부에 공급한다.
또한, 상기 타이밍컨트롤러(20)는 외부로부터 데이터신호를 공급받아, 이 데이터신호를 데이터구동회로(40)가 처리할 수 있는 형태로 재배치하고 데이터 구동회로(40)에 공급한다.
게이트구동회로(30)는 타이밍컨트롤러(20)로부터 공급되는 게이트제어신호에 대응하여, 각 게이트배선(GL)을 통해 한 화면의 표시기간인 1 프레임동안 1수평라인씩 순차적으로 게이트구동신호를 상기 액정패널(10)에 공급한다.
데이터구동회로(40)는 타이밍컨트롤러(20)로부터 디지털 형태의 데이터신호를 공급받아 감마전압(GMA)에 대응하여 아날로그 형태의 영상신호로 변환하고, 한 수평라인의 영상신호를 모든 데이터배선(DL)을 통해 동시에 액정패널(10)로 공급한다.
감마기준전압부(70) 및 감마버퍼부(80)는 설계자의 의도에 따라 데이터구동회로(40)에 내장되거나, 또는 별도의 IC로 구비될 수 있으며, 감마기준전압부(70)는 전원부(50)로부터 공급되는 전압을 소정개로 분압하여 다수의 감마기준전압(RGMA)을 생성하고, 감마버퍼부(80)는 상기 감마기준전압(RGMA)을 입력받아 액정패널(10)의 부하(load)에 의한 신호변동을 고려하여 안정화시켜 상기 데이터신호의 변환기준전압인 감마전압(GMA)을 데이터구동회로(40)에 공급한다.
여기서, 상술한 데이터신호의 디지털-아날로그 변환과정을 보다 상세하게 설명하면, 상기 데이터구동회로(40)는 디지털-아날로그 변환기(Digital-To-Analog Converter, 이하 DAC)(미도시)를 포함하고, DAC는 감마버퍼부(80)로부터 다수개의 감마전압(GMA)을 공급받아 표현하고자 하는 영상의 계조수 만큼 분압한 다음, 이를 기준신호로서 상기 데이터신호와 대응하는 영상신호로 변환하고, 데이터배선(DL)을 통해 액정패널(10)에 공급한다.
정리하면, 데이터구동회로(40)는 소정개로 대표되는 감마전압(GMA)을 분압한 감마커브(Gamma curve)에 대응하여 아날로그 형태의 영상신호를 생성하게 된다.
이러한 형태의 감마커브는 그동안 표시장치로 널리 사용되어온 CRT(Cathod Ray Tube)표시장치의 입력전압에 대한 밝기의 비선형적 특성에 맞추어진 기존의 영상시스템들과 매칭하기 위하여 도 2a 및 도 2b의 형태를 가진다.
도 2a 및 도 2b는 노말리블랙모드(nomally black mode)의 액정패널에 사용되는 포지티브 및 네가티브 감마커브를 각각 도시한 그래프이다.
도시한 바와 같이, 노말리블랙모드의 액정패널에 사용되는 포지티브 및 네가티브 감마커브는 데이터신호가 커질수록 감마전압의 절대값이 커지는 형태로서 IPS(In-plane switching)모드의 액정패널에 적용된다.
참고로 노말리화이트모드(nomally white mode)의 액정패널에 사용되는 포지티브 및 네가티브 감마커브는 데이터신호가 커질수록 감마전압의 절대값이 작아지는 형태로서 상기 노말리블랙모드의 감마커브가 좌우 반전된 형태이며, TN(Twist Nematic)모드의 액정패널에 적용된다.
도 3은 이러한 감마커브를 구현하기 위한 감마기준전압부와 감마버퍼부를 도시하고 있다.
도 3은 감마기준전압부 및 감마버퍼부의 등가회로도로서, 도시한 바와 같이 감마기준전압부(70)는 구동전압(VDD)과 접지전압(GND)사이에 접속하는 다수의 저항(R1 내지 R12)을 구비하고, 이를 통한 전압분압으로서 소정개의 감마기준전압(RGMA1 내지 RGMA10)을 생성한다.
또한, 큰 부하(Load)를 가지는 액정패널(도 1의 10)에 의한 신호영향을 최소화하기 위해, 다수의 전압추종기(OP1 내지 OP10)를 포함하는 감마버퍼부(80)를 통해 상기 감마기준전압(RGMA1 내지 RGMA10)을 감마전압(GMA1 내지 GMA10)으로서 데이터구동회로(도 1의 40)에 공급하게 된다.
여기서, 대량생산되는 각각의 액정패널은 동일 공정에서 생산되었다 하더라도 패널 셀 갭(Cell Gap) 및 각 화소간 간격에 미세한 차이가 발생할 수 있으며, 이에 따라 액정패널마다 최적 감마커브의 형태는 달라지게 된다.
그러나, 감마커브는 고정되어 있으며 이를 조정하기 위해서는 감마기준전압부의 저항분압에 의한 각각의 출력전압값을 전부 바꾸어 주어야 하며 이로 인한 공정시간이 지연되는 문제가 있다. 또한, 감마버퍼부가 데이터구동회로에 내장되는 경우, 모든 감마전압(GMA1 내지 GMA10)의 크기를 조정하기 위해 출력전압을 강제로 제어하면 데이터구동회로에 발열문제가 발생할 수 있다.
본 발명은 액정패널마다 미세한 차이를 가지는 최적 감마커브를 보다 용이하게 조정하는 액정표시장치와, 이의 감마커브 보상방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 액정표시장치는, 게이트배선 및 데이터배선이 교차하는 지점에 정의되는 다수의 화소를 포함하는 액정패널과; 제어신호 및 디지털 형태의 데이터신호를 공급하는 타이밍컨트롤러와; 상기 제어신호에 대응하여 상기 액정패널을 인에이블하는 게이트구동회로와; 상기 디지털 형태의 데이터신호를 아날로그 형태의 영상신호로 변환하여 상기 액정패널에 공급하는 데이터구동회로와; 상기 영상신호의 변환기준인 기준감마전압을 생성하고, 상기 데이터구동회로에 공급하는 감마기준전압부와; 상기 데이터구동회로와 연결되며, 상기 기준감마전압을 보상하는 감마보상수단과; 상기 액정패널에 공통전압을 공급하는 공통전압부와; 상기 감마보상수단에 구동전압을 공급하는 전원부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 감마보상수단은, 상기 액정패널의 일 단에서 전기적으로 연결되는 데이터PCB상에 실장되고, 상기 데이터PCB 상에 포함되는 외부패드를 통해 상기 데이터드라이버와 서로 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 한다.
상기 데이터구동회로는, 외부로부터 입력되는 제어신호에 대응하여 데이터신 호를 출력하는 제어부와; 상기 데이터신호를 상기 순차적으로 출력하는 쉬프트레지스터부와; 상기 쉬프트레지스터로부터 출력되는 상기 데이터신호를 저장하는 래치부와; 상기 기준감마전압을 계조수 만큼 분압하는 감마분압부와; 상기 감마분압부의 분압된 기준감마전압을 보상하여 감마전압을 생성하는 감마보상수단과; 상기 데이터신호에 대응하여 상기 감마전압 중 하나를 선택하여 출력하는 디코더부와; 상기 디코더부로부터 출력되는 신호의 극성을 선택하는 먹스부와; 상기 먹스부로부터 선택된 극성의 신호를 신호라인으로 출력하는 출력버퍼부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 감마분압부는 상기 기준감마전압을 분압하는 다수의 저항소자를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 감마보상수단은, 상기 감마분압부와 직렬연결되는 하나이상의 저항소자를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 저항소자는 저항값을 조절할 수 있는 가변저항인 것을 특징으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 액정표시장치의 감마커브보상방법은, 감마기준전압부로부터 생성된 기준감마전압을 공급받아 표시하고자 하는 영상의 계조수 만큼 분압하여 감마전압을 생성하는 감마분압부와, 상기 감마분압부와 전기적으로 연결되어 상기 감마전압을 보상하는 감마보상수단을 포함하는 액정표시장치의 감마커브 보상방법에 있어서, 상기 감마분압부를 통해 제1 감마커브를 생성하는 단계와; 상기 감마보상수단의 저항값을 조절하여 상기 제1 감마커브를 제2 감마커브로 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 감마커브는 상기 제2 감마커브보다 높은 전위인 것을 특징으로 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 액정표시장치와, 이의 감마커브 보상방법에 대하여 설명하도록 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치는 복수개의 게이트배선(GL) 및 데이터배선(DL)이 교차되어 매트릭스 형태인 복수개의 화소를 정의하고, 상기 화소당 하나의 박막트랜지스터(T)를 포함하는 액정패널(100)과, 액정패널(100)에 게이트신호를 공급하는 게이트구동회로(130) 및, 액정패널(100)에 데이터신호를 공급하는 데이터구동회로(140)로 구성되는 구동회로부(130, 140)와, 외부로부터 제어신호 및 데이터신호를 공급받아, 이 신호들에 대응하여 상기 구동회로부(130, 140)를 제어하는 타이밍컨트롤러(120)와, 또한 각 구동부에 구동전원을 공급하는 전원부(150)와, 액정패널(100)에 공통전압(Vcom)을 공급하는 공통전압부(160)와, 상기 데이터구동회로(140)에 감마전압(GMA)을 공급하는 감마기준전압부(170)를 포함한다.
여기서, 데이터구동회로(140)는 외부에 별도로 구비되는 감마보상수단(175)과 더욱 연결된다.
이하, 도면을 참조하여 상술한 액정표시장치의 구성에 따른 동작을 설명하도록 한다.
액정패널(100)은 매트릭스 형태로 배치되는 복수개의 박막트랜지스터(T)의 턴-온/오프(On/Off) 동작을 통해, 액정 캐패시터(Clc)의 광 투과율을 제어하여 영상을 표시한다.
타이밍컨트롤러(120)는 외부로부터 제어신호를 공급받아, 이에 대응하여 게이트구동회로(130)를 구동하기 위한 게이트제어신호와, 데이터구동회로(140)를 구동하기 위한 데이터제어신호를 생성하고, 각 구동회로부에 공급한다.
또한, 상기 타이밍컨트롤러(120)는 외부로부터 데이터신호를 공급받아, 이 데이터신호를 데이터구동회로(140)가 처리할 수 있는 형태로 재배치하고 데이터 구동회로(140)에 공급한다.
게이트구동회로(130)는 타이밍컨트롤러(120)로부터 공급되는 게이트제어신호에 대응하여, 각 게이트배선(GL)을 통해 한 화면의 표시기간인 1 프레임동안 1수평라인씩 순차적으로 게이트구동신호를 상기 액정패널(100)에 공급한다.
데이터구동회로(140)는 타이밍컨트롤러(120)로부터 디지털 형태의 데이터신호를 공급받아 감마전압(GMA)에 대응하여 아날로그 형태의 영상신호로 변환하고, 한 수평라인의 영상신호를 모든 데이터배선(DL)을 통해 동시에 액정패널(100)로 공급한다.
여기서, 상기 감마전압(GMA)을 이용한 데이터신호의 디지털-아날로그 변환과정에 대하여 보다 상세하게 설명하면, 상기 타이밍컨트롤러(120)에서 처리된 디지털 파형의 데이터신호를 이에 대응하는 아날로그 파형의 영상신호로 변환하는 과정으로서, 도시하지는 않았지만 데이터구동회로(140)는 이를 위한 디지털-아날로그 변환기(Digital-To-Analog Converter, 이하 DAC)를 포함하고, 이를 통해 상기 데이터신호와 감마전압(GMA)과의 대응에 의한 변환과정을 수행하게 된다.
아울러, 감마기준전압부(170)는 설계자의 의도에 따라 데이터구동회로(140)에 내장되거나, 또는 별도의 IC로 구비될 수 있으며, 감마기준전압부(170)는 전원부(150)로부터 공급되는 구동전압(VDD)을 소정개로 분압하여 상기 데이터신호의 변환기준전압인 다수의 감마전압(GMA)을 생성한다.
감마보상수단(175)은 데이터구동회로(140)와 연결되어 액정패널(100)의 부하(Load)로 인하여 변동되는 감마전압(GMA)을 보상한다.
즉, 감마기준전압부(170)는 구동전압(VDD) 및 접지전압(GND)사이에 접속되는 다수의 저항으로 구성되며, 감마보상수단(175)은 데이터구동회로(140)과 외부에서 접속되는 전압분압소자이다.
따라서, 상기 감마보상수단(175)의 저항치에 따라 전압강하로 인한 출력전압값이 변하게 되고, 설계자는 액정패널(100)의 부하(Load)를 고려하여 감마전압을 조절하도록 한다.
이러한 과정을 통해 생성된 영상신호는 데이터배선(DL)을 통해 액정패널(100)에 공급되며, 상기 영상신호는 액정패널(100)의 턴-온된 박막트랜지스터(T)의 액정캐패시터(Clc)에 인가된다. 이에 따라, 상기 영상신호의 대향전압인 공통전압에 대응하여 액정의 굴절율을 변화하여 영상의 계조를 표시하게 된다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 감마기준전압부(170)에서 생성된 기준감마전압(RGMA)은, 더욱 추가된 감마보상수단(175)의 저항치에 의하 여 그 전위가 종래보다 낮게 출력되기 때문에 이에 따른 초기 감마커브가 종래보다 크게 설정되어야 한다.
도 5a 및 도 5b는 분압된 감마전압의 분포를 도시한 그래프로서, 도 5a 및 도 5b는 각각 노말리블랙모드의 액정패널에 사용되는 포지티브 및 네가티브 감마커브의 형태를 도시하고 있다.
도시한 바와 같이, 액정패널에서 최적화된 감마커브가 o파형(o)이라고 하면, 본 발명의 감마기준전압부에 의한 감마커브는 설계자에 의하여 s파형(s)으로 초기설정되어야 한다.
이는, 감마보상수단이 감마기준전압부에서 생성된 기준감마전압의 전위를 더욱 낮추는 역할을 하기 때문에, 본 발명의 실시예를 적용하고자 한다면 감마커브의 설정전에는 적어도 설정하고자 하는 감마커브보다 높은 전위상태일 경우에 감마보상수단의 적용이 가능하게 된다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 일부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치는 액정패널(100)과, 액정패널(100)의 일측단으로 구비되어 영상신호를 공급하기 위한 다수개의 데이터구동회로(140)와, 데이터구동회로(140)가 실장되어 액정패널(100)에 본딩되는 데이터TCP(142)와, 데이터TCP(142)를 통해 데이터구동회로(140)와 접속되는 데이터 인쇄회로기판(Printed Circuit Board, 이하 PCB)과, 데이터PCB(142)에 실장되어 기준감마전압(RGMA)을 생성하는 감마기준생성부(170)와, 감마전압(GMA)을 보상하는 감마보상수단(175)을 구비한다.
구조를 보다 상세하게 설명하면, 감마기준전압부(170)는, 입력단이 데이터PCB(146)의 일단에 실장되어 외부의 전원부(미도시)와 접속하며, 출력단이 각 데이터구동회로(140)의 입력단과 접속된다.
그리고, 감마보상수단(175)은, 데이터PCB(146)상에 실장되는 외부 패드(Pad)를 통해 데이터구동회로(140)와 접속된다.
이하, 감마보상수단과 데이터구동회로의 구성을 보다 상세하게 도시한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치와, 이의 감마보상방법에 대하여 설명하도록 한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 구동회로 중, 데이터구동회로와, 감마기준전압부와, 감마보상수단의 구조를 도시한 블록도이다.
도시한 바와 같이, 데이터구동회로(140)는 타이밍 컨트롤러(미도시)로부터 입력되는 제어신호(SSC, SSP, POL) 및 데이터신호(data)를 공급받아 각 회로를 제어하는 제어부(141)와, 상기 데이터신호(data)를 순차적으로 래치부(143)에 저장하는 쉬프트레지스터부(142)와, 한 수평라인에 대응하는 데이터신호(data)를 저장한 뒤 DAC부(145)에 출력하는 래치부(143)와, 상기 디지털 형태의 데이터신호(data)를 아날로그 형태의 영상신호로 변환하고 이를 출력버퍼부(149)로 출력하는 DAC부(145)와, 감마기준전압부(170)로부터 공급되는 감마전압(GMA)을 계조수 만큼 분압하는 감마분압부(147)와, 상기 영상신호를 상기 제어신호에 대응하여 데이터배선(DL)으로 출력하는 출력버퍼부(149)로 구성된다.
또한, 상기 DAC부(145)는 상기 래치부(143)에 저장된 데이터신호(data)를 포지티브 및 네가티브로 나누어 입력받으며, 감마분압부(147)로부터 분압된 감마전압(GMA)을 공급받아 데이터신호(data)에 대응하여 선택하는 P-디코더부 및 N-디코더부(146a, 146b)와, 상기 제어부(141)의 제어에 따라 상기 P-디코더부 및 N-디코더부(146a, 146b)의 기준신호를 선택적으로 출력버퍼부(149)에 공급하는 먹스부(148)로 구성된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 구동회로 중 데이터 드라이버의 동작을 설명하면 아래와 같다.
먼저, 타이밍 컨트롤러(미도시)로부터 제어부(141)로 소스스타트펄스(SSP)가 인가되면, 제어부(141)는 공급되는 R,G,B정보를 갖는 데이터신호(data)를 래치부(143)에 저장한다. 이때, 쉬프트레지스터부(142)는 제어부(141)에 인가되는 소스샘플링클럭(SSC)에 동기하여 래치부(143)를 순차적으로 활성화하여, 순차적으로 데이터신호(data)를 래치부(143)에 저장할 수 있도록 한다.
래치부(143)는 한 수평라인에 해당하는 데이터신호(data)가 저장되면, 이를 DAC(145)에 공급한다.
DAC(145)는, 래치부(143)로부터 공급되는 데이터신호(data)를 P-디코더부(146a) 및 N-디코더부(146b)를 통해 나누어 공급받으며, 감마기준전압부(170)로부터 생성된 기준감마전압(RGMA)을 포지티브 및 네가티브 극성으로 나누어 공급받는다.
즉, 감마기준전압부(170)로부터 공급되는 기준감마전압(RGMA)은 액정패널(미 도시)의 부하값이 고려되지 않은 상태이다.
또한, 감마분압부(147)는 감마기준전압부(170)로부터 공급되는 기준감마전압(RGMA)을 내장된 저항스트링을 통해 영상의 계조수 만큼 분압한 뒤, P-디코더부(146a) 및 N-디코더부(146b)에 공급한다.
이때, 감마보상수단(175)은 감마분압부(147)에 내장된 상기 저항스트링과 전기적으로 연결되어, 공급되는 기준감마전압(RGMA)을 액정패널(미도시)의 부하값을 고려한만큼 보상하여 감마전압(GMA)으로서 P-디코더부(146a) 및 N-디코더부(146b)에 공급한다.
이에 따라, P-디코더부(146a) 및 N-디코더부(146b)는 상기 분압된 감마전압을 입력되는 데이터신호(data)에 대응하여 포지티브 및 네가티브로 나누어 선택하고 먹스부(148)에 공급한다.
이후, 먹스부(148)는 상기 제어부(141)에 인가되는 극성반전신호(POL)에 동기하여, P-디코더부(146a) 및 N-디코더부(146b)를 선택하고, 이 중 하나의 신호를 출력버퍼부(149)로 공급한다.
출력버퍼부(149)는 상기 선택된 하나의 신호를 영상신호로써 데이터라인(DL)을 통해 액정패널(미도시)로 공급한다.
이러한 동작을 통해 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 데이터구동회로(140)는 액정패널(미도시)에 보상된 아날로그형태의 영상신호를 공급하게 된다.
이하, 상기 감마분압부와 감마보상수단의 등가 회로도를 통해 본 발명의 감마전압생성방법 및 보상방법을 설명하도록 한다.
도 8a는 본 발명의 실시예에 의한 감마분압부 및 감마보상수단을 도시한 등가회로도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 감마분압부(147)는 다수의 저항(R1 내지 Rn)과, 각 저항(R1 내지 Rn)사이에 구비되는 분압된 감마전압의 출력배선(L)을 포함하고, 감마보상수단(175)은 제1 및 제2 보상저항(RP1, RP2)을 포함한다.
여기서, 감마분압부(147) 및 감마보상수단(175)의 저항들은 그 개수가 한정되는 것은 아니며, 이는 생성하고자 하는 감마전압의 개수를 고려하여 설계자에 의해 결정된다.
각 구성소자의 연결상태를 보다 상세하게 설명하면, 감마분압부(147)는, 다수의 저항(R1 내지 Rn)이 직렬연결되어 저항스트링을 이룬다.
감마보상수단(175)은, 감마분압부(147)의 양단과 각각 직렬연결되는 제1 및 제2 보상저항(RP1, RP2)으로써 구현되며, 양단에는 기준감마전압(RGMA k)이 인가된다.
따라서, 제1 및 제2 보상저항(RP1, RP2)의 전압강하에 의하여 저항스트링(R1 내지 Rn)에 인가되는 전압이 결정되며, 설계자는 액정패널의 부하를 고려하여 제1 및 제2 보상저항(RP1, RP2)의 저항값을 결정하고, 이를 통해 감마분압부(147)의 출력을 조절한다.
도 8b는 본 발명의 제2 실시예에 의한 감마보상수단의 예를 도시한 도면이다.
도시한 바와 같이, 감마분압부(147)의 입력단에 감마보상수단(275)을 구비하는 것을 상술한 제1 실시예와 동일하며, 다만 도 7의 제1 및 제2 보상저항(도 7의 RP1, RP2)을 가변저항(RP3)로 대체하는 것이 차이점이다.
이는, 액정패널의 부하특성이 어느정도 유동적일 수 있으며, 이에 보다 용이하게 대응할 수 있도록 하기 위함이다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치와, 이의 감마보상방법은 감마분압부와 외부에서 연결되는 감마보상수단을 구비하고, 이를 통해 액정패널의 부하에 의하여 변화하는 감마커브를 제어함으로서 보다 용이하게 감마커브를 보상할 수 있는 효과가 있다.
또한, 별도의 감마버퍼부를 필요로 하지 않아, 상기 감마버퍼부의 발열에 대한 문제점이 고려되지 않으며, 비용절감의 이득을 기대할 수 있다.

Claims (8)

  1. 게이트배선 및 데이터배선이 교차하는 지점에 정의되는 다수의 화소를 포함하는 액정패널과;
    제어신호 및 디지털 형태의 데이터신호를 공급하는 타이밍컨트롤러와;
    상기 제어신호에 대응하여 상기 액정패널을 인에이블하는 게이트구동회로와;
    상기 디지털 형태의 데이터신호를 아날로그 형태의 영상신호로 변환하여 상기 액정패널에 공급하는 데이터구동회로와;
    상기 영상신호의 변환기준인 기준감마전압을 생성하고, 상기 데이터구동회로에 공급하는 감마기준전압부와;
    상기 데이터구동회로와 연결되며, 상기 기준감마전압을 보상하는 감마보상수단과;
    상기 액정패널에 공통전압을 공급하는 공통전압부와;
    상기 감마기준전압부에 구동전압을 공급하는 전원부를 포함하고,
    상기 감마보상수단은, 상기 액정패널의 일 단에서 전기적으로 연결되는 데이터PCB 상에 실장되고, 상기 데이터PCB 상에 포함되는 외부패드를 통해 상기 데이터구동회로와 서로 전기적으로 접속되며,
    상기 데이터구동회로는 상기 데이터PCB와 상기 액정패널 사이에 연결되며, 상기 기준감마전압을 계조수 만큼 분압하여 감마전압을 출력하는 감마분압부를 포함하고,
    상기 감마분압부는 상기 기준감마전압을 분압하는 다수의 저항소자를 포함하고,
    상기 감마보상수단은 상기 감마분압부에 직렬연결되며 상기 기준감마전압이 인가되는 하나 이상의 저항소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터구동회로는, 외부로부터 입력되는 제어신호에 대응하여 데이터신호를 출력하는 제어부와;
    상기 데이터신호를 순차적으로 출력하는 쉬프트레지스터부와;
    상기 쉬프트레지스터부로부터 출력되는 상기 데이터신호를 저장하는 래치부와;
    상기 데이터신호에 대응하여 상기 감마전압 중 하나를 선택하여 출력하는 디코더부와;
    상기 디코더부로부터 출력되는 신호의 극성을 선택하는 먹스부와;
    상기 먹스부로부터 선택된 극성의 신호를 신호라인으로 출력하는 출력버퍼부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 감마보상수단의 저항소자는 저항값을 조절할 수 있는 가변저항인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 감마기준전압부로부터 생성된 기준감마전압을 공급받아 표시하고자 하는 영상의 계조수 만큼 분압하여 감마전압을 생성하는 감마분압부와, 상기 감마분압부와 전기적으로 연결되어 상기 기준감마전압을 보상하는 감마보상수단을 포함하는 액정표시장치의 감마커브 보상방법에 있어서,
    상기 감마분압부를 통해 제1 감마커브를 생성하는 단계와;
    상기 감마보상수단의 저항값을 조절하여 상기 제1 감마커브를 제2 감마커브로 조절하는 단계를 포함하고,
    상기 감마보상수단은 데이터PCB 상에 실장되고, 상기 데이터PCB 상에 포함되는 외부패드를 통해 데이터구동회로와 서로 전기적으로 접속되며,
    상기 데이터구동회로는 상기 데이터PCB와 액정패널 사이에 연결되며, 상기 감마분압부를 포함하고
    상기 감마분압부는 상기 기준감마전압을 분압하는 다수의 저항소자를 포함하고,
    상기 감마보상수단은 상기 감마분압부에 직렬연결되며 상기 기준감마전압이 인가되는 하나 이상의 저항소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 감마커브보상방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 감마커브는 상기 제2 감마커브보다 높은 전위인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 감마커브보상방법.
KR1020070053475A 2007-05-31 2007-05-31 액정표시장치와, 이의 감마커브 보상방법 KR101438586B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070053475A KR101438586B1 (ko) 2007-05-31 2007-05-31 액정표시장치와, 이의 감마커브 보상방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070053475A KR101438586B1 (ko) 2007-05-31 2007-05-31 액정표시장치와, 이의 감마커브 보상방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080105642A KR20080105642A (ko) 2008-12-04
KR101438586B1 true KR101438586B1 (ko) 2014-09-05

Family

ID=40366896

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070053475A KR101438586B1 (ko) 2007-05-31 2007-05-31 액정표시장치와, 이의 감마커브 보상방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101438586B1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101818213B1 (ko) 2011-04-08 2018-02-22 삼성디스플레이 주식회사 구동 장치 및 이를 포함하는 표시 장치
KR101873055B1 (ko) * 2011-08-30 2018-07-02 엘지디스플레이 주식회사 감마생성부 및 이를 포함하는 액정표시장치
TWI473065B (zh) * 2012-04-23 2015-02-11 Sitronix Technology Corp The drive circuit of the flashing display panel can be eliminated
KR102070707B1 (ko) 2013-05-27 2020-01-30 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR20160130002A (ko) 2015-04-30 2016-11-10 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치의 제조 방법 및 검사 장치
KR102396374B1 (ko) * 2015-08-06 2022-05-11 엘지디스플레이 주식회사 표시장치
KR102386745B1 (ko) * 2015-09-30 2022-04-13 엘지디스플레이 주식회사 감마전압 발생장치 및 이를 포함하는 표시장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040069836A (ko) * 2003-01-30 2004-08-06 주식회사 실리콘웍스 엘씨디 모듈의 소스 드라이버 집적 회로 및 이를 이용한소스 구동 시스템
KR20050058046A (ko) * 2003-12-11 2005-06-16 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시소자의 감마보정회로
KR20050060231A (ko) * 2003-12-16 2005-06-22 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치의 구동장치
KR20060039872A (ko) * 2004-02-23 2006-05-09 도시바 마쯔시따 디스플레이 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드 표시 신호 처리 장치 및 표시 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040069836A (ko) * 2003-01-30 2004-08-06 주식회사 실리콘웍스 엘씨디 모듈의 소스 드라이버 집적 회로 및 이를 이용한소스 구동 시스템
KR20050058046A (ko) * 2003-12-11 2005-06-16 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시소자의 감마보정회로
KR20050060231A (ko) * 2003-12-16 2005-06-22 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치의 구동장치
KR20060039872A (ko) * 2004-02-23 2006-05-09 도시바 마쯔시따 디스플레이 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드 표시 신호 처리 장치 및 표시 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080105642A (ko) 2008-12-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111179798B (zh) 显示装置及其驱动方法
KR101438586B1 (ko) 액정표시장치와, 이의 감마커브 보상방법
KR20070001507A (ko) 액정표시장치
KR101503064B1 (ko) 액정표시장치와 그 구동방법
JP2004191581A (ja) 液晶表示装置およびその駆動方法
EP1921598A2 (en) Display device and driving method thereof
KR20080034573A (ko) 액정표시장치의 구동회로 및 이의 구동방법
KR20080024863A (ko) 액정 표시 장치 및 그 구동 회로
US20150170594A1 (en) Data driver and display device using the same
JP4127249B2 (ja) 電気光学装置の調整方法、電気光学装置の調整装置および電子機器
KR101347207B1 (ko) 액정표시장치의 구동회로
KR101446999B1 (ko) 구동회로 및 이를 포함하는 액정표시장치
KR101386569B1 (ko) 액정표시장치의 응답속도 개선 장치 및 방법
KR20110072116A (ko) 액정 표시장치 및 그의 구동방법
KR20090060042A (ko) 액정표시장치 및 그 구동방법
KR101057786B1 (ko) 액정 표시 장치
KR20080048732A (ko) 감마기준전압 생성회로
KR20060127504A (ko) 공통 전압 피드백 회로를 포함한 소스 드라이버를 가지는액정 표시 장치
KR101622641B1 (ko) 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법
KR20070069274A (ko) 액정표시장치
KR101107676B1 (ko) 액정표시장치의 화소 충전량 보상 회로 및 방법
KR101383279B1 (ko) 표시 패널의 구동 회로 및 이를 구비하는 액정 표시 장치,이의 구동 방법
KR20090028869A (ko) 액정표시장치 및 그 구동방법
KR20080011854A (ko) 표시 장치 및 이의 구동방법
KR101006448B1 (ko) 액정 표시 장치의 구동 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170816

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180816

Year of fee payment: 5