KR101446349B1 - Liquid Crystal Display and Driving Method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 임펄스 방식으로 구동되는 액정표시장치와 그 구동방법에 관한 것이다. The present invention relates to a liquid crystal display device driven by an impulse method and a driving method thereof.
이 액정표시장치는 다수의 데이터라인들과 다수의 게이트라인들이 교차되고 k(k는 2 이상의 자연수) 개의 블록으로 분할 구동되는 액정표시패널; 상기 액정표시패널 상에 형성되며 상기 k 개의 블록 각각의 게이트라인들에 게이트펄스를 독립적으로 공급하는 k 개의 게이트 드라이브 IC들을 가지는 게이트 구동회로; 상기 데이터라인들에 아날로그 데이터전압과 블랙 계조전압을 공급하는 데이터 구동회로; 및 상기 데이터 구동회로의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호를 발생함과 아울러, 상기 서로 독립적으로 구동되는 게이트 드라이브 IC들의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호를 발생하는 타이밍 콘트롤러를 구비한다.This liquid crystal display device includes a liquid crystal display panel in which a plurality of data lines and a plurality of gate lines are intersected and divided into k (k is a natural number of 2 or more) blocks; A gate driving circuit having k gate drive ICs formed on the liquid crystal display panel and supplying gate pulses to the gate lines of the k blocks independently; A data driving circuit for supplying an analog data voltage and a black gradation voltage to the data lines; And a timing controller for generating a data timing control signal for controlling the operation timing of the data driving circuit and generating a gate timing control signal for controlling the operation timing of the gate drive ICs driven independently of each other .
임펄스, 모션 블러, 게이트 스타트 펄스, 독립, 분할 Impulse, Motion Blur, Gate Start Pulse, Independent, Split
Description
본 발명은 임펄스 방식으로 구동되는 액정표시장치와 그 구동방법에 관한 것이다. The present invention relates to a liquid crystal display device driven by an impulse method and a driving method thereof.
액티브 매트릭스(Active Matrix) 구동방식의 액정표시장치는 스위칭 소자로서 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함)를 이용하여 동영상을 표시하고 있다. 이 액정표시장치는 음극선관(Cathode Ray Tube, CRT)에 비하여 소형화가 가능하여 휴대용 정보기기, 사무기기, 컴퓨터 등에서 표시기에 응용됨은 물론, 텔레비젼에도 응용되어 빠르게 음극선관을 대체하고 있다. A liquid crystal display device of an active matrix driving type displays a moving picture by using a thin film transistor (hereinafter referred to as "TFT") as a switching element. This liquid crystal display device can be downsized as compared with a cathode ray tube (CRT), and is applied to a display device in a portable information device, an office machine, a computer, etc., and is rapidly applied to a television, thereby rapidly replacing a cathode ray tube.
액정표시장치에서는 액정의 유지특성에 의해 동영상에서 화면이 선명하지 못하고 흐릿하게 보이는 블러링(Bluring) 현상이 나타나게 된다. CRT는 도 1과 같이 매우 짧은 시간 동안만 형광체를 발광시켜 셀에 데이터를 표시한 후에 그 셀에서 발광이 없는 임펄스 구동으로 화상을 표시한다. 이에 비하여, 액정표시장치는 도 2와 같이 스캐닝기간 동안, 액정셀에 데이터가 공급된 후 나머지 필드 기간(또는 프레임기간) 동안 그 액정셀에 충전된 데이터가 유지되는 홀드 구동으로 화상을 표시한다. In the liquid crystal display device, a blurring phenomenon appears in which blurring appears in the moving image due to the retention characteristics of the liquid crystal. The CRT emits phosphors only for a very short time as shown in FIG. 1 to display data on a cell, and then displays an image in impulse driving without light emission in the cell. On the other hand, the liquid crystal display displays an image in a hold drive in which data charged in the liquid crystal cell is held for the remaining field period (or frame period) after data is supplied to the liquid crystal cell during the scanning period as shown in FIG.
CRT에 표시되는 동영상은 임펄스 구동으로 표시되기 때문에 도 3과 같이 관람자가 느끼는 지각영상(Perceived image)이 선명하게 된다. 이에 비하여, 액정표시장치에서는 동영상에서 액정의 유지특성 때문에 도 4와 같이 관람자가 느끼는 지각영상의 명암이 뚜렷하지 않고 흐릿하게 보여진다. 이러한 지각영상의 차이는 움직임을 추종하는 눈에서 일시적으로 지속되는 영상의 적분효과에 기인한다. 따라서, 액정표시장치의 응답속도가 빠르다 하더라도, 눈의 움직임과 매 프레임의 정적영상(static image) 사이의 불일치로 인하여 관람자는 흐릿한 화면을 보게 된다. 모션 블러(Motion blur) 현상을 개선하기 위하여, 비디오 데이터를 화면 상에 표시한 후에 그 화면에 블랙 데이터를 공급함으로써 액정표시장치를 임펄스 구동하는 기술 예컨대, 블랙 데이터 삽입방식(Black Data Insertion, BDI)이 제안되고 있다. Since the moving picture displayed on the CRT is displayed by impulse driving, the perceived image of the viewer is sharpened as shown in FIG. On the other hand, in the liquid crystal display device, due to the retention characteristic of the liquid crystal in the moving image, the contrast of the perception image felt by the spectator is blurred as shown in Fig. The difference of these perceptual images is due to the integration effect of the images which are temporally continuous in the eye following the movement. Therefore, even if the response speed of the liquid crystal display device is fast, the viewer will see a blurred image due to mismatch between the eye movement and the static image of each frame. In order to improve the motion blur phenomenon, a black data insertion method (Black Data Insertion) (BDI) is used to impulse drive a liquid crystal display device by displaying video data on a screen and then supplying black data to the screen. Has been proposed.
블랙 데이터 삽입방식의 하나로 표시화면을 다수의 블록으로 분할하여 분할 구동하고 각 블록들을 데이터 전압 충전(write), 데이터 전압 유지(hold), 블랙 데이터 삽입의 순으로 동작시킨다. 이러한 블랙 데이터 삽입방식은 표시화면을 다수의 블록으로 분할 구동하기 위해 블록마다 독립적으로 인가되는 게이트 출력 인에이블 신호를 이용한다. 다시 말해, 블랙 데이터 삽입방식은 데이터전압이 충전될 블록에 공급되는 게이트펄스를 발생하기 위해 제1 게이트 출력 인에이블 신호를 데이터전압 충전 블록에 독립적으로 인가하고, 블랙 데이터가 삽입될 블록에 공급되 는 게이트펄스를 발생하기 위해 제2 게이트 출력 인에이블 신호를 블랙 데이터 삽입 블록에 독립적으로 인가한다.The display screen is divided into a plurality of blocks and is divided and driven, and each block is operated in the order of data voltage charging (write), data voltage holding (hold), and black data inserting. The black data insertion method uses a gate output enable signal independently applied to each block in order to divide and drive the display screen into a plurality of blocks. In other words, the black data insertion method independently applies the first gate output enable signal to the data voltage charging block to generate the gate pulse supplied to the block to which the data voltage is to be charged, and supplies the block to be inserted with the black data Independently applies a second gate output enable signal to the black data insertion block to generate a gate pulse.
한편, 모듈 공정을 단순화하기 위해 A-Si TFT를 이용하여 게이트 드라이브 집적회로(integrated circuit : 이하 "IC" 라 함)들을 직접 액정표시패널의 하부 유리기판 상에 실장하는 GIP(Gate In Panel) 방식의 액정표시장치가 최근에 제안된 바 있다. 이 GIP 방식의 액정표시장치에는 게이트펄스의 출력을 제어하는 게이트 출력 인에이블 신호가 없다. On the other hand, in order to simplify the module process, a GIP (Gate In Panel) method in which a gate drive integrated circuit (IC) is directly mounted on a lower glass substrate of a liquid crystal display panel using an A-Si TFT Have recently been proposed. In this GIP type liquid crystal display device, there is no gate output enable signal for controlling the output of the gate pulse.
따라서, 블랙 데이터의 삽입을 통해 임펄스 구동하기 위해서는 표시 블록별로 독립적으로 인가되는 게이트 출력 인에이블 신호에 의해 게이트펄스가 개별적으로 제어되어야 하는 조건을 만족해야 하는데, GIP 방식의 액정표시장치는 게이트 출력 인에이블 신호를 이용하기 않기 때문에 블랙 데이터 삽입을 통한 임펄스 구동에 부적합하다.Therefore, in order to impulse drive through inserting the black data, the gate pulse must be individually controlled by the gate output enable signal independently applied to each display block. In the liquid crystal display of the GIP system, It is not suitable for impulse driving through inserting black data because an abble signal is not used.
따라서, 본 발명의 목적은 GIP 방식의 액정표시장치에 있어서, 블랙 데이터 삽입방식을 통한 임펄스 구동이 가능하도록 한 액정표시장치와 그 구동방법을 제공하는 데 있다. SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a liquid crystal display device and a method of driving the same that enable impulse driving through a black data insertion method in a liquid crystal display of a GIP system.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 다수의 데이터라인들과 다수의 게이트라인들이 교차되고 k(k는 2 이상의 자연수) 개의 블록으로 분할 구동되는 액정표시패널; 상기 액정표시패널 상에 형성되며 상기 k 개의 블록 각각의 게이트라인들에 게이트펄스를 독립적으로 공급하는 k 개의 게이트 드라이브 IC들을 가지는 게이트 구동회로; 상기 데이터라인들에 아날로그 데이터전압과 블랙 계조전압을 공급하는 데이터 구동회로; 및 상기 데이터 구동회로의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호를 발생함과 아울러, 상기 서로 독립적으로 구동되는 게이트 드라이브 IC들의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호를 발생하는 타이밍 콘트롤러를 구비한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display device including: a liquid crystal display panel in which a plurality of data lines and a plurality of gate lines are intersected and divided into k blocks (k is a natural number of 2 or more) blocks; A gate driving circuit having k gate drive ICs formed on the liquid crystal display panel and supplying gate pulses to the gate lines of the k blocks independently; A data driving circuit for supplying an analog data voltage and a black gradation voltage to the data lines; And a timing controller for generating a data timing control signal for controlling the operation timing of the data driving circuit and generating a gate timing control signal for controlling the operation timing of the gate drive ICs driven independently of each other .
상기 k 는 4인 것을 특징으로 한다.And k is 4.
상기 게이트 타이밍 제어신호는, 상기 게이트 드라이브 IC들 중 제1 게이트 드라이브 IC로부터 첫 번째 게이트펄스가 발생되도록 스캔이 시작되는 시작 라인을 지시하는 제1 게이트 스타트 펄스; 제2 게이트 드라이브 IC로부터 첫 번째 게이트펄스가 발생되도록 스캔이 시작되는 시작 라인을 지시하는 제2 게이트 스타트 펄스; 제3 게이트 드라이브 IC로부터 첫 번째 게이트펄스가 발생되도록 스캔이 시작되는 시작 라인을 지시하는 제3 게이트 스타트 펄스; 제4 게이트 드라이브 IC로부터 첫 번째 게이트펄스가 발생되도록 스캔이 시작되는 시작 라인을 지시하는 제4 게이트 스타트 펄스; 및 상기 게이트 스타트 펄스들을 쉬프트시키기 위한 게이트 쉬프트 클럭신호를 구비한다.The gate timing control signal includes: a first gate start pulse indicating a start line from which a scan is started so that a first gate pulse is generated from a first one of the gate drive ICs; A second gate start pulse indicating a start line from which a scan is started so that a first gate pulse is generated from the second gate drive IC; A third gate start pulse indicating a start line from which a scan is started so that a first gate pulse is generated from the third gate drive IC; A fourth gate start pulse indicating a start line from which a scan is started so that a first gate pulse is generated from the fourth gate drive IC; And a gate shift clock signal for shifting the gate start pulses.
상기 제1 게이트 스타트 펄스는 제1-1 펄스(P1_black)와, 상기 제1-1 펄 스(P1_black)보다 대략 1/4 프레임 기간(1V/4)보다 짧은 기간 후에 발생되는 제1-2 펄스(P1_data)를 포함하고; 상기 제2 게이트 스타트 펄스는 제2-1 펄스(P2_black)와, 상기 제2-1 펄스(P2_black)보다 대략 1/4 프레임 기간(1V/4)보다 짧은 기간 후에 발생되는 제2-2 펄스(P2_data)를 포함하고; 상기 제3 게이트 스타트 펄스는 제3-1 펄스(P3_black)와, 상기 제3-1 펄스(P3_black)보다 대략 1/4 프레임 기간(1V/4)보다 짧은 기간 후에 발생되는 제3-2 펄스(P3_data)를 포함하며; 상기 제4 게이트 스타트 펄스는 제4-1 펄스(P4_black)와, 상기 제4-1 펄스(P4_black)보다 대략 1/4 프레임 기간(1V/4)보다 짧은 기간 후에 발생되는 제4-2 펄스(P1_data)를 포함한다.The first gate start pulse includes a 1-1 pulse (P1_black) and a 1-2 pulse (P1_black) generated after a period shorter than the 1/4 frame period (1V / 4) (P1_data); The second gate start pulse includes a second-first pulse P2_black and a second-second pulse (P2_black) generated after a period shorter than about a quarter frame period (1V / 4) P2_data); The third gate-start pulse includes a third-first pulse (P3_black) and a third-second pulse (P3_black) generated after a period shorter than the first-third pulse (P3_black) P3_data); The fourth gate start pulse includes a 4-1 pulse (P4_black) and a 4-2 pulse (P4_black) generated after a period shorter than the 1/4 frame period (1V / 4) P1_data).
상기 제1-1 펄스(P1_black)의 펄스폭 및 상기 제1-2 펄스(P1_data)의 펄스폭은 대략 1 수평기간이고; 상기 제2-1 펄스(P2_black)의 펄스폭 및 상기 제2-2 펄스(P2_data)의 펄스폭은 대략 1 수평기간이며, 상기 제2-1 펄스(P2_black)는 상기 제1-2 펄스(P1_data)와 일 부분이 중첩되어 상기 제1-2 펄스(P1_data)보다 늦게 발생되고; 상기 제3-1 펄스(P3_black)의 펄스폭 및 상기 제3-2 펄스(P3_data)의 펄스폭은 대략 1 수평기간이며, 상기 제3-1 펄스(P3_black)는 상기 제2-2 펄스(P2_data)와 일 부분이 중첩되어 상기 제2-2 펄스(P2_data)보다 늦게 발생되고;상기 제4-1 펄스(P4_black)의 펄스폭 및 상기 제2-2 펄스(P2_data)의 펄스폭은 대략 1 수평기간이며, 상기 제4-1 펄스(P4_black)는 상기 제3-2 펄스(P3_data)와 일 부분이 중첩되어 상기 제3-2 펄스(P3_data)보다 늦게 발생된다.The pulse width of the 1-1 pulse (P1_black) and the pulse width of the 1-2 pulse (P1_data) are approximately one horizontal period; The pulse width of the second-1 pulse (P2_black) and the pulse width of the second-second pulse (P2_data) are approximately one horizontal period, and the second-first pulse (P2_black) ) Is overlapped and is generated later than the first 1-2 pulse (P1_data); The pulse width of the 3-1 pulse (P3_black) and the pulse width of the 3-2 pulse (P3_data) are approximately one horizontal period, and the 3-1 pulse (P3_black) And the pulse width of the second-second pulse (P2_data) is approximately one horizontal (P2_data), and the pulse width of the fourth-first pulse (P4_black) Period, and the 4-1 pulse (P4_black) overlaps with the 3-2 pulse (P3_data) and is generated later than the 3-2 pulse (P3_data).
상기 제1 게이트 드라이브 IC는 상기 제1-1 펄스(P1_black)를 상기 게이트 쉬프트 클럭 신호에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 1-1 게이트펄스를 발생하여 제1 블록의 게이트라인들에 순차적으로 공급하고, 상기 제1-2 펄스(P1_data)를 상기 게이트 쉬프트 클럭 신호에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 1-2 게이트펄스를 발생하여 상기 제1 블록의 게이트라인들에 순차적으로 공급하며; 상기 제2 게이트 드라이브 IC는 상기 제2-1 펄스(P2_black)를 상기 게이트 쉬프트 클럭 신호에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 2-1 게이트펄스를 발생하여 제2 블록의 게이트라인들에 순차적으로 공급하고, 상기 제2-2 펄스(P2_data)를 상기 게이트 쉬프트 클럭 신호에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 2-2 게이트펄스를 발생하여 상기 제2 블록의 게이트라인들에 순차적으로 공급하며; 상기 제3 게이트 드라이브 IC는 상기 제3-1 펄스(P3_black)를 상기 게이트 쉬프트 클럭 신호에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 3-1 게이트펄스를 발생하여 제3 블록의 게이트라인들에 순차적으로 공급하고, 상기 제3-2 펄스(P3_data)를 상기 게이트 쉬프트 클럭 신호에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 3-2 게이트펄스를 발생하여 상기 제3 블록의 게이트라인들에 순차적으로 공급하며; 상기 제4 게이트 드라이브 IC는 상기 제4-1 펄스(P4_black)를 상기 게이트 쉬프트 클럭 신호에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 4-1 게이트펄스를 발생하여 제4 블록의 게이트라인들에 순차적으로 공급하고, 상기 제4-2 펄스(P4_data)를 상기 게이트 쉬프트 클럭 신호에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 4-2 게이트펄스를 발생하여 상기 제4 블록의 게이트라인들에 순차적으로 공급한다.The first gate drive IC sequentially shifts the 1-1 pulse (P1_black) according to the gate shift clock signal to generate 1-1 gate pulses and sequentially supply the 1-1 gate pulses to the gate lines of the first block, Sequentially generates a 1-2 gate pulse by sequentially shifting the 1-2 pulse (P1_data) according to the gate shift clock signal, and sequentially supplies the 1-2 gate pulse to the gate lines of the first block; The second gate drive IC sequentially shifts the second-1 pulse (P2_black) according to the gate shift clock signal to sequentially generate 2-1 gate pulses to the gate lines of the second block, Sequentially generating 2-2 gate pulses by sequentially shifting the 2-2 pulses (P2_data) according to the gate shift clock signal, and sequentially supplying the 2-2 gate pulses to the gate lines of the second block; The third gate drive IC sequentially shifts the 3-1 pulse (P3_black) according to the gate shift clock signal to generate 3-1 gate pulses and sequentially supplies the 3-1 gate pulses to the gate lines of the third block, Sequentially generating a 3-2 gate pulse by sequentially shifting the 3-2 pulse (P3_data) according to the gate shift clock signal, and sequentially supplying the 3-2 gate pulse to the gate lines of the third block; The fourth gate drive IC sequentially shifts the 4-1 pulse (P4_black) according to the gate shift clock signal to generate 4-1 gate pulses and sequentially supplies the gate pulses to the gate lines of the fourth block, Sequentially shifts the 4-2 pulse (P4_data) according to the gate shift clock signal to generate a 4-2 gate pulse, and sequentially supplies the generated gate pulse to the gate lines of the fourth block.
1 프레임 기간 중 제1 서브 프레임 기간 동안, 상기 1-2 게이트펄스는 상기 데이터 구동회로부터 공급되는 상기 아날로그 데이터전압에 동기되고, 상기 2-1 게 이트펄스는 상기 데이터 구동회로부터 공급되는 상기 블랙 계조전압에 동기되며; 상기 제1 서브 프레임 기간에 이은 제2 서브 프레임 기간 동안, 상기 2-2 게이트펄스는 상기 데이터 구동회로부터 공급되는 상기 아날로그 데이터전압에 동기되고, 상기 3-1 게이트펄스는 상기 데이터 구동회로부터 공급되는 상기 블랙 계조전압에 동기되며; 상기 제2 서브 프레임 기간에 이은 제3 서브 프레임 기간 동안, 상기 3-2 게이트펄스는 상기 데이터 구동회로부터 공급되는 상기 아날로그 데이터전압에 동기되고, 상기 4-1 게이트펄스는 상기 데이터 구동회로부터 공급되는 상기 블랙 계조전압에 동기되며; 상기 제3 서브 프레임 기간에 이은 제4 서브 프레임 기간 동안, 상기 4-2 게이트펄스는 상기 데이터 구동회로부터 공급되는 상기 아날로그 데이터전압에 동기되고, 상기 1-1 게이트펄스는 상기 데이터 구동회로부터 공급되는 상기 블랙 계조전압에 동기된다.The first and second gate pulses are synchronized with the analog data voltage supplied from the data driving circuit during a first sub frame period of one frame period, and the 2-1 gate pulse is synchronized with the black gradation voltage Lt; / RTI > The 2-2 gate pulse is synchronized with the analog data voltage supplied from the data driving circuit during the second sub frame period following the first sub frame period and the 3-1 gate pulse is synchronized with the analog data voltage supplied from the data driving circuit Synchronized with the black gradation voltage; The 3-2 gate pulse is synchronized with the analog data voltage supplied from the data driving circuit during the third sub frame period subsequent to the second sub frame period, and the 4-1 gate pulse is synchronized with the analog data voltage supplied from the data driving circuit Synchronized with the black gradation voltage; The 4-2 gate pulse is synchronized with the analog data voltage supplied from the data driving circuit during the fourth sub frame period subsequent to the third sub frame period, and the 1-1 gate pulse is synchronized with the analog data voltage supplied from the data driving circuit And is synchronized with the black gradation voltage.
상기 제1 서브 프레임기간 동안, 상기 제3 게이트 드라이브 IC 및 제4 게이트 드라이브 IC에는 게이트 스타트 펄스가 인가되지 않으며; 상기 제2 서브 프레임기간 동안, 상기 제1 게이트 드라이브 IC 및 제4 게이트 드라이브 IC에는 게이트 스타트 펄스가 인가되지 않으며; 상기 제3 서브 프레임기간 동안, 상기 제1 게이트 드라이브 IC 및 제2 게이트 드라이브 IC에는 게이트 스타트 펄스가 인가되지 않으며; 상기 제4 서브 프레임기간 동안, 상기 제2 게이트 드라이브 IC 및 제3 게이트 드라이브 IC에는 게이트 스타트 펄스가 인가되지 않는다.During the first sub frame period, no gate start pulse is applied to the third gate drive IC and the fourth gate drive IC; During the second sub frame period, no gate start pulse is applied to the first gate drive IC and the fourth gate drive IC; During the third sub frame period, no gate start pulse is applied to the first gate drive IC and the second gate drive IC; During the fourth sub frame period, no gate start pulse is applied to the second gate drive IC and the third gate drive IC.
본 발명의 실시예에 따라 다수의 데이터라인들과 다수의 게이트라인들이 교차되고 k(k는 2 이상의 자연수) 개의 블록으로 분할 구동되는 액정표시패널, 상기 액정표시패널 상에 형성되며 상기 k 개의 블록 각각의 게이트라인들에 게이트펄스를 독립적으로 공급하는 k 개의 게이트 드라이브 IC들을 가지는 게이트 구동회로, 및 상기 데이터라인들에 아날로그 데이터전압과 블랙 계조전압을 공급하는 데이터 구동회로를 가지는 액정표시장치의 구동방법은, 상기 데이터 구동회로의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호를 발생하는 단계; 및 상기 서로 독립적으로 구동되는 게이트 드라이브 IC들의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호를 발생하는 단계를 포함한다.A liquid crystal display panel in which a plurality of data lines and a plurality of gate lines are intersected and divided into k blocks (k is a natural number of 2 or more) blocks according to an embodiment of the present invention, A gate driving circuit having k gate drive ICs for independently supplying gate pulses to the respective gate lines, and a driving circuit for driving the liquid crystal display having the data driving circuit for supplying the analog data voltage and the black gradation voltage to the data lines The method includes: generating a data timing control signal for controlling an operation timing of the data driving circuit; And generating gate timing control signals for controlling operation timings of the gate drive ICs driven independently of each other.
본 발명에 따른 액정표시장치와 그 구동방법은 분할 구동되는 액정표시패널의 다수의 블록 각각에 대응되는 다수의 게이트 드라이브 IC들에 독립적으로 게이트 스타트 펄스를 공급하고, 이 게이트 스타트 펄스에 기반하여 각 블록별로 데이터 기입, 데이터 유지, 및 블랙 삽입을 독립적으로 수행함으로써 임펄스 구동을 가능하게 할 수 있다. A liquid crystal display device and a driving method thereof according to the present invention independently supply gate start pulses to a plurality of gate drive ICs corresponding to each of a plurality of blocks of a liquid crystal display panel that is divided and driven, Data writing, data holding, and black insertion for each block can be performed independently to enable impulse driving.
이하, 도 5 내지 도 10d를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다. Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5 to 10D.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 나타내는 블록도이다. 도 6은 도 5의 게이트 구동회로를 상세히 나타내는 도면이다.5 is a block diagram illustrating a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention. 6 is a detailed view of the gate drive circuit of FIG.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 액정표시패널(80), 타이밍 콘트롤러(81), 데이터 구동회로(82), 및 게이트 구동회로(83)를 구비한다. 데이터 구동회로(82)는 다수의 소스 드라이브 IC들을 포함한다. 게이트 구동회로(83)는 다수의 게이트 드라이브 IC들(831 내지 834)을 포함한다.Referring to FIG. 5, a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention includes a liquid crystal display panel 80, a
액정표시패널은 두 장의 유리기판 사이에 액정층이 형성된다. 이 액정표시패널은 m 개의 데이터라인들(84)과 n 개의 게이트라인들(85)의 교차 구조에 의해 매트릭스 형태로 배치된 m×n 개의 액정셀들(Clc)을 포함한다. In the liquid crystal display panel, a liquid crystal layer is formed between two glass substrates. The liquid crystal display panel includes mxn liquid crystal cells Clc arranged in a matrix form by an intersection structure of
액정표시패널의 하부 유리기판에는 데이터라인들(84), 게이트라인들(85), TFT들, 및 스토리지 커패시터(Cst)가 형성된다. 액정셀들(Clc)은 TFT에 접속되어 화소전극들(1)과 공통전극(2) 사이의 전계에 의해 구동된다. 액정표시패널의 상부 유리기판 상에는 블랙매트릭스, 컬러필터 및 공통전극(2)이 형성된다. 한편, 공통전극(2)은 TN(Twisted Nematic) 모드와 VA(Vertical Alignment) 모드와 같은 수직전계 구동방식에서 상부 유리기판 상에 형성되며, IPS(In Plane Switching) 모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같은 수평전계 구동방식에서 화소전극(1)과 함께 하부 유리기판 상에 형성된다. 액정표시패널의 상부 유리기판과 하부 유리기판 상에는 광축이 직교하는 편광판이 부착되고 액정과 접하는 계면에 액정의 프리틸트각(pre-tilt angle)을 설정하기 위한 배향막이 형성된다.
이 액정표시패널의 표시화면은 게이트 드라이브 IC들(831 내지 834)에 인가되는 게이트 타이밍 제어신호에 따라 다수의 블록(BL1 내지 BL4)으로 분할 구동된다. 이 블록들(BL1 내지 BL4)은 데이터 기입, 데이터 유지, 및 블랙 삽입 순서로 순차적으로 구동된다. The display screen of the liquid crystal display panel is dividedly driven into a plurality of blocks BL1 to BL4 according to a gate timing control signal applied to the
타이밍 콘트롤러(81)는 수직/수평 동기신호(Vsync, Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable), 도트클럭신호(DCLK)등의 타이밍신호를 입력받아 데이터 구동회로(82), 및 게이트 구동회로(83)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 제어신호들을 발생한다. 이러한 제어신호들은 게이트 타이밍 제어신호와 데이터 타이밍 제어신호를 포함한다. 또한, 타이밍 콘트롤러(81)는 데이터 구동회로(82)에 디지털 비디오 데이터(RGB)를 공급한다. The
게이트 타이밍 제어신호는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse, GSP), 게이트 쉬프트 클럭신호(Gate Shift Clock, GSC)등을 포함한다. 게이트 스타트 펄스(GSP)에는 제1 게이트 스타트 펄스 내지 제4 게이트 스타트 펄스(GSP1 내지 GSP4)가 포함된다. 반면, 이 게이트 타이밍 제어신호는 게이트 출력 인에이블신호(Gate Output Enable, GOE)를 포함하지는 않는다. The gate timing control signal includes a gate start pulse (GSP), a gate shift clock signal (GSC), and the like. The gate start pulse GSP includes the first gate start pulse to the fourth gate start pulse GSP1 to GSP4. On the other hand, the gate timing control signal does not include a gate output enable signal (GOE).
제1 내지 제4 게이트 스타트 펄스(GSP1 내지 GSP4)는 각각 제1 내지 제4 게이트 드라이브 IC(831 내지 834)에 개별적으로 인가된다. 제1 게이트 스타트 펄스(GSP1)는 제1 게이트 드라이브 IC(831)에 인가되어 제1 게이트 드라이브 IC(831)로부터 첫 번째 게이트펄스가 발생되도록 스캔이 시작되는 시작 라인을 지시한다. 제2 게이트 스타트 펄스(GSP2)는 제2 게이트 드라이브 IC(832)에 인가되어 제2 게이트 드라이브 IC(832)로부터 첫 번째 게이트펄스가 발생되도록 스캔이 시작되는 시작 라인을 지시한다. 제3 게이트 스타트 펄스(GSP3)는 제3 게이트 드라이브 IC(833)에 인가되어 제3 게이트 드라이브 IC(833)로부터 첫 번째 게이트펄스가 발 생되도록 스캔이 시작되는 시작 라인을 지시한다. 그리고, 제4 게이트 스타트 펄스(GSP4)는 제4 게이트 드라이브 IC(834)에 인가되어 제4 게이트 드라이브 IC(834)로부터 첫 번째 게이트펄스가 발생되도록 스캔이 시작되는 시작 라인을 지시한다. The first to fourth gate start pulses GSP1 to GSP4 are individually applied to the first to fourth
게이트 쉬프트 클럭신호(GSC)는 게이트 스타트 펄스들(GSP1 내지 GSP4)을 쉬프트시키기 위한 클럭신호이다. 게이트 쉬프트 클럭신호(GSC)는 도 6과 같이 4 개의 클럭들(Clk1 내지 Clk4)을 포함한 4 상 클럭신호에 의해 생성된다. 한편, 게이트 쉬프트 클럭신호(GSC)는 2개의 클럭들을 포함한 2 상 클럭신호 또는 3개의 클럭들을 포함한 3 상 클럭신호에 의해 생성될 수도 있다. 게이트 드라이브 IC들(831 내지 834)의 쉬프트 레지스터는 게이트 쉬프트 클럭신호(GSC)의 라이징 에지에 동기하여 게이트 쉬프트 클럭신호(GSC)의 하이논리기간 동안 게이트펄스를 발생한다. The gate shift clock signal GSC is a clock signal for shifting the gate start pulses GSP1 to GSP4. The gate shift clock signal GSC is generated by a four-phase clock signal including four clocks Clk1 to Clk4 as shown in FIG. On the other hand, the gate shift clock signal GSC may be generated by a two-phase clock signal including two clocks or a three-phase clock signal including three clocks. The shift register of the
데이터 타이밍 제어신호는 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse, SSP), 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock, SSC), 극성제어신호(Polarity : POL), 및 BDI 소스 출력 인에이블신호(Source Output Enable, SOEb) 등을 포함한다. 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터가 표시될 1 수평라인에서 시작 화소를 지시한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 라이징 또는 폴링 에지에 기준하여 데이터 구동회로(82) 내에서 데이터의 래치동작을 지시한다. 극성제어신호(POL)는 데이터 구동회로(82)로부터 출력되는 아날로그 비디오 데이터전압의 극성을 제어한다. BDI 소스 출력 인에이블신호(SOEb)는 소스 드라이브 IC의 출력을 제어한다. The data timing control signal includes a source start pulse (SSP), a source sampling clock (SSC), a polarity control signal (POL), and a BDI source output enable signal (SOEb) And the like. The source start pulse SSP indicates a starting pixel in one horizontal line where data is to be displayed. The source sampling clock SSC indicates the latching operation of data in the
데이터 구동회로(82)의 데이터 드라이브 IC들 각각은 쉬프트 레지스터, 래치, 디지털-아날로그 변환기, 출력 버퍼 등을 포함한다. 데이터 구동회로(82)는 타이밍 콘트롤러(81)의 제어 하에 디지털 비디오 데이터(RGB)를 래치한다. 그리고 데이터 구동회로(82)는 차지쉐어전압 또는 정극성/부극성 프리차지전압으로 발생되는 블랙 계조전압을 데이터라인들(84)에 공급한 후, 디지털 비디오 데이터(RGB)를 극성제어신호(POL)에 따라 아날로그 정극성/부극성 감마보상전압으로 변환하여 정극성/부극성 아날로그 데이터전압을 발생하고 그 데이터전압을 데이터라인들(84)에 공급한다. 이 데이터 구동회로(82)는 데이터 기입 블록으로 구동되는 블록(BL1 내지 BL4)의 스캔타임 동안 데이터전압을 데이터라인들(84)에 공급하고, 블랙 삽입 블록으로 구동되는 블록(BL1 내지 BL4)의 스캔타임 동안 블랙 계조 전압을 데이터라인들(84)에 공급한다. Each of the data drive ICs of the data drive
게이트 드라이브 IC들(831 내지 834) 각각은 쉬프트 레지스터, 쉬프트 레지스터와 게이트라인(85) 사이에 접속되는 출력 버퍼를 각각 포함하여 액정표시패널(80)의 하부 유리기판 상에 형성된다. Each of the
게이트 드라이브 IC들(831 내지 834)은 게이트 타이밍 제어신호들에 응답하여 게이트펄스를 게이트라인들(85)에 순차적으로 공급한다. 이러한 게이트 드라이브 IC들(831 내지 834)은 대략 1/4 프레임 간격으로 발생되는 제1 내지 제4 게이트 스타트 펄스(GSP1 내지 GSP4) 각각에 의해 블록들(BL1 내지 BL4)을 데이터 기입 블록, 데이터 유지 블록, 블랙 삽입 블록으로 구동한다. The
블랙 삽입 블록의 액정셀들에 공급되는 블랙 계조전압은 타이밍 콘트롤러(81) 또는 데이터 구동회로(82) 내에서 생성될 수 있다. 타이밍 콘트롤러(81)는 디지털 비디오 데이터들(RGB) 사이에 블랙 삽입 블록의 스캔타임에 동기되도록 디 지털 블랙 계조 데이터를 삽입하고, 데이터 구동회로(82)는 그 디지털 블랙 계조 데이터를 아날로그 블랙 계조 전압으로 변환할 수 있다. The black gradation voltage supplied to the liquid crystal cells of the black insertion block may be generated in the
도 7은 도 5에 도시된 제1 내지 제4 게이트 스타트 펄스(GSP1 내지 GSP4)를 나타내는 파형도이다. 도 8a 내지 도 8d는 도 7에서 서브 프레임에 따라 각 블록별 게이트 드라이브 IC들에 인가되는 게이트 타이밍 제어신호들과 게이트 드라이브 IC들로부터 발생되는 게이트펄스를 나타냄과 아울러, 소스 드라이브 IC들에 인가되는 타이밍 제어신호들과 데이터라인에 교대로 공급되는 아날로그 데이터전압과 블랙 계조전압을 나타낸다.7 is a waveform diagram showing the first to fourth gate-start pulses GSP1 to GSP4 shown in Fig. 8A to 8D show the gate timing control signals applied to the gate drive ICs for each block and the gate pulses generated from the gate drive ICs according to the subframe in FIG. 7, Timing control signals and analog data voltages and black gradation voltages alternately supplied to the data lines.
도 7을 참조하면, 제1 게이트 스타트 펄스(GSP1)는 제1-1 펄스(P1_black)와, 제1-1 펄스(P1_black)보다 대략 1/4 프레임 기간(1V/4)보다 짧은 기간 후에 발생되는 제1-2 펄스(P1_data)를 포함한다. Referring to FIG. 7, the first gate start pulse GSP1 is generated after a period of less than about 1/4 frame period (1V / 4) than the first pulse P1_black and the first pulse P1_black (P1_data).
제1-1 펄스(P1_black)의 펄스폭은 대략 1 수평기간이며, 제1-2 펄스(P1_data)의 펄스폭도 대략 1 수평기간이다. 제1 게이트 드라이브 IC(831)는 제1-1 펄스(P1_black)를 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 도 8d와 같은 게이트펄스를 순차적으로 발생한 후 제1 블록(BL1)에 공급한다. 제4 서브 프레임 기간(SF4) 동안, 제1 블록(BL1)은 제1-1 펄스(P1_black)에 응답하여 동작하기 시작하는 제1 게이트 드라이브 IC(831)에 의해 스캐닝이 시작됨으로써 블랙 삽입 블록으로 구동된다. The pulse width of the 1-1 pulse (P1_black) is approximately one horizontal period, and the pulse width of the 1-2 pulse (P1_data) is also approximately one horizontal period. The first
또한, 제1 게이트 드라이브 IC(831)는 제1-2 펄스(P1_data)를 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 도 8a와 같은 게이트펄스를 순차적으로 발생한 후 제1 블록(BL1)에 공급한다. 제1 서브 프레임 기간(SF1) 동안, 제1 블록(BL1)은 제1-2 펄스(P1_data)에 응답하여 동작하기 시작하는 제1 게이트 드라이브 IC(831)에 의해 스캐닝이 시작됨으로써 데이터 기입 블록으로 구동된다. The first
제2 게이트 스타트 펄스(GSP2)는 제2-1 펄스(P2_black)와, 제2-1 펄스(P2_black)보다 대략 1/4 프레임 기간(1V/4)보다 짧은 기간 후에 발생되는 제2-2 펄스(P2_data)를 포함한다. The second gate start pulse GSP2 is generated by applying the second-first pulse P2_black and the second-second pulse P2_black generated after a period shorter than the first-fourth pulse period (1V / 4) (P2_data).
제2-1 펄스(P2_black)는 대략 1 수평기간의 펄스폭을 가지며, 제1-2 펄스(P1_data)와 일 부분이 중첩되어 제1-2 펄스(P1_data)보다 늦게 발생된다. 제2-2 펄스(P2_data)의 펄스폭은 대략 1 수평기간이다. 제2 게이트 드라이브 IC(832)는 제2-1 펄스(P2_black)를 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 도 8a와 같은 게이트펄스를 순차적으로 발생한 후 제2 블록(BL2)에 공급한다. 제1 서브 프레임 기간(SF1) 동안, 제2 블록(BL2)은 제2-1 펄스(P2_black)에 응답하여 동작하기 시작하는 제2 게이트 드라이브 IC(832)에 의해 스캐닝이 시작됨으로써 블랙 삽입 블록으로 구동된다. The second-1 pulse P2_black has a pulse width of approximately one horizontal period, and one portion overlaps with the first pulse 1-2 (P1_data) and is generated later than the 1-2 pulse (P1_data). The pulse width of the second -2 pulse (P2_data) is approximately one horizontal period. The second
또한, 제2 게이트 드라이브 IC(832)는 제2-2 펄스(P2_data)를 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 도 8b와 같은 게이트펄스를 순차적으로 발생한 후 제2 블록(BL2)에 공급한다. 제2 서브 프레임 기간(SF2) 동안, 제2 블록(BL2)은 제2-2 펄스(P2_data)에 응답하여 동작하기 시작하는 제2 게이트 드라이브 IC(832)에 의해 스캐닝이 시작됨으로써 데이터 기입 블록으로 구동된다.The second
제3 게이트 스타트 펄스(GSP3)는 제3-1 펄스(P3_black)와, 제3-1 펄 스(P3_black)보다 대략 1/4 프레임 기간(1V/4)보다 짧은 기간 후에 발생되는 제3-2 펄스(P3_data)를 포함한다. The third gate-start pulse GSP3 is generated by applying the third-1 pulse P3_black and the third-second pulse P3_black generated after a period shorter than the 1/4 frame period (1V / 4) And a pulse P3_data.
제3-1 펄스(P3_black)는 대략 1 수평기간의 펄스폭을 가지며, 제2-2 펄스(P2_data)와 일 부분이 중첩되어 제2-2 펄스(P2_data)보다 늦게 발생된다. 제3-2 펄스(P3_data)의 펄스폭은 대략 1 수평기간이다. 제3 게이트 드라이브 IC(833)는 제3-1 펄스(P3_black)를 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 도 8b와 같은 게이트펄스를 순차적으로 발생한 후 제3 블록(BL3)에 공급한다. 제2 서브 프레임 기간(SF2) 동안, 제3 블록(BL3)은 제3-1 펄스(P3_black)에 응답하여 동작하기 시작하는 제3 게이트 드라이브 IC(833)에 의해 스캐닝이 시작됨으로써 블랙 삽입 블록으로 구동된다. The 3-1 pulse (P3_black) has a pulse width of approximately one horizontal period, and one part overlaps with the 2-2 pulse (P2_data) to occur later than the 2-2 pulse (P2_data). The pulse width of the third-second pulse (P3_data) is approximately one horizontal period. The third
또한, 제3 게이트 드라이브 IC(833)는 제3-2 펄스(P3_data)를 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 도 8c와 같은 게이트펄스를 순차적으로 발생한 후 제3 블록(BL3)에 공급한다. 제3 서브 프레임 기간(SF3) 동안, 제3 블록(BL3)은 제3-2 펄스(P3_data)에 응답하여 동작하기 시작하는 제3 게이트 드라이브 IC(833)에 의해 스캐닝이 시작됨으로써 데이터 기입 블록으로 구동된다.The third
제4 게이트 스타트 펄스(GSP4)는 제4-1 펄스(P4_black)와, 제4-1 펄스(P4_black)보다 대략 1/4 프레임 기간(1V/4)보다 짧은 기간 후에 발생되는 제4-2 펄스(P4_data)를 포함한다. The fourth gate start pulse GSP4 is generated by applying the fourth-1 pulse P4_black and the fourth-second pulse P4_black generated after a period shorter than the 1/4 frame period (1V / 4) (P4_data).
제4-1 펄스(P4_black)는 대략 1 수평기간의 펄스폭을 가지며, 제3-2 펄스(P3_data)와 일 부분이 중첩되어 제3-2 펄스(P3_data)보다 늦게 발생된다. 제4- 2 펄스(P4_data)의 펄스폭은 대략 1 수평기간이다. 제4 게이트 드라이브 IC(834)는 제4-1 펄스(P4_black)를 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 도 8c와 같은 게이트펄스를 순차적으로 발생한 후 제4 블록(BL4)에 공급한다. 제3 서브 프레임 기간(SF3) 동안, 제4 블록(BL4)은 제4-1 펄스(P4_black)에 응답하여 동작하기 시작하는 제4 게이트 드라이브 IC(834)에 의해 스캐닝이 시작됨으로써 블랙 삽입 블록으로 구동된다. The 4-1 pulse (P4_black) has a pulse width of approximately one horizontal period, and a part overlaps with the 3-2 pulse (P3_data) and is generated later than the 3-2 pulse (P3_data). The pulse width of the fourth-second pulse (P4_data) is approximately one horizontal period. The fourth
또한, 제4 게이트 드라이브 IC(834)는 제4-2 펄스(P4_data)를 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 따라 순차적으로 쉬프트시켜 도 8d와 같은 게이트펄스를 순차적으로 발생한 후 제4 블록(BL4)에 공급한다. 제4 서브 프레임 기간(SF4) 동안, 제4 블록(BL4)은 제4-2 펄스(P4_data)에 응답하여 동작하기 시작하는 제4 게이트 드라이브 IC(834)에 의해 스캐닝이 시작됨으로써 데이터 기입 블록으로 구동된다.The fourth
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치가 임펄스 구동할 때 각 블록별 데이터 기입, 데이터 유지, 및 블랙 삽입 동작을 보여 준다. 도 10a 내지 도 10d는 도 9에서 서브 프레임에 따라 각 블록별 게이트 드라이브 IC들에 인가되는 게이트 타이밍 제어신호들과 화면의 표시상태를 나타낸다. 9 shows data write, data holding, and black insertion operations for each block when the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention drives the impulse. FIGS. 10A to 10D show gate timing control signals and display states of a screen applied to gate drive ICs of respective blocks according to a sub-frame in FIG.
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 액정표시패널(80)의 표시화면을 다수의 블록으로 분할하여 각 블록별로 데이터 기입 -> 데이터 유지 -> 블랙 삽입의 동작으로 각 블록들을 독립적으로 제어한다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 1 프레임기간을 블록들의 개수만큼의 서브 프레임들로 시분할 구동하고, 각 서브 프레임들(SF1 내지 SF4)에서 어느 한 블록을 데이터기입 블록으로 제어하고, 다른 두개의 블록을 데이터유지 블록으로 제어하며, 또 다른 하나의 블록을 블랙 삽입 블록으로 제어한다. Referring to FIG. 9, the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention divides the display screen of the liquid crystal display panel 80 into a plurality of blocks and performs data write- > data maintenance- > Blocks are controlled independently. In addition, the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention drives one frame period by time division into as many subframes as the number of blocks, controls one block in each of the subframes SF1 to SF4 as a data write block , The other two blocks are controlled by the data holding block, and the other block is controlled by the black insertion block.
게이트 구동회로(83)가 4 개의 게이트 드라이브 IC들(831 내지 834)로 구성되고, 그 게이트 드라이브 IC들(831 내지 834)에 대응하여 액정표시패널(80)을 4 개의 블록들(BL1 내지 BL4)로 공간적으로 분할 구동하고, 1 프레임기간을 4 개의 서브 프레임으로 시분할 구동한다고 가정할 때, 각 블록들(BL1 내지 BL4)과 그에 대응하는 데이터/게이트 드라이브 IC들의 동작을 설명하면 다음과 같다. The
제1 서브 프레임기간(SF1) 동안, 제1 게이트 드라이브 IC(831)에는 도 10a와 같이 제1-2 펄스(P1_data)로 발생되는 제1 게이트 스타트 펄스(GSP1)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC)이 인가된다. 따라서, 제1 게이트 드라이브 IC(831)는 제1-2 펄스(P1_data)로 발생되는 제1 게이트 스타트 펄스(GSP1)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 응답하여 대략 1 수평기간 만큼의 펄스폭을 가지는 게이트펄스를 제1 블록(BL1)의 게이트라인들에 순차적으로 공급한다. 제1 블록(BL1)이 스캐닝되는 동안, 소스 드라이브 IC들은 도 8a와 같이 BDI 소스 출력 인에이블 신호(SOEb)에 응답하여 블랙 계조전압과 아날로그 비디오 데이터전압을 교대로 출력한다. 이 때, 제1 블록(BL1)의 게이트라인들에 순차적으로 공급되는 게이트펄스들은 소스 드라이브 IC들로부터 출력되는 아날로그 비디오 데이터전압에 동기된다. 따라서, 제1 서브 프레임기간(SF1) 동안, 제1 블록(BL1)에는 1 라인씩 순차적으로 아날로그 비디오 데이터전압이 충전(즉, 기입)된다. During the first sub frame period SF1, a first gate start pulse GSP1 and a gate shift clock GSC generated in the first 1-2 pulse (P1_data) are applied to the first
제1 서브 프레임기간(SF1) 동안, 제2 게이트 드라이브 IC(832)에는 도 10a와 같이 제2-1 펄스(P2_black)로 발생되는 제2 게이트 스타트 펄스(GSP2)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC)이 인가된다. 따라서, 제2 게이트 드라이브 IC(832)는 제2-1 펄스(P2_black)로 발생되는 제2 게이트 스타트 펄스(GSP2)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 응답하여 대략 1 수평기간 만큼의 펄스폭을 가지는 게이트펄스를 제2 블록(BL2)의 게이트라인들에 순차적으로 공급한다. 제2 블록(BL2)이 스캐닝되는 동안, 소스 드라이브 IC들은 도 8a와 같이 소스 출력 인에이블 신호(SOEb)에 응답하여 블랙 계조전압과 아날로그 비디오 데이터전압을 교대로 출력한다. 이 때, 제2 블록(BL2)의 게이트라인들에 순차적으로 공급되는 게이트펄스들은 소스 드라이브 IC들로부터 출력되는 블랙 계조전압에 동기된다. 따라서, 제1 서브 프레임기간(SF1) 동안, 제2 블록(BL2)에는 1 라인씩 순차적으로 블랙 계조전압이 충전된다.During the first sub frame period SF1, a second gate start pulse GSP2 and a gate shift clock GSC generated in the second-1 pulse P2_black are applied to the second
제1 서브 프레임기간(SF1) 동안, 제3 및 제4 게이트 드라이브 IC(833,834)에는 도 10a와 같이 게이트 스타트 펄스가 인가되지 않는다. 따라서, 제1 서브 프레임기간(SF1) 동안 제3 및 제4 블록(BL3,BL4)의 액정셀들은 이전 프레임기간에 충전한 아날로그 데이터전압을 유지한다. During the first sub frame period SF1, the gate start pulse is not applied to the third and fourth
제2 서브 프레임기간(SF2) 동안, 제1 게이트 드라이브 IC(831)에는 도 10b와 같이 게이트 스타트 펄스가 인가되지 않는다. 따라서, 제2 서브 프레임기간(SF2) 동안 제1 블록(BL1)의 액정셀들은 제1 서브 프레임기간(SF1)에 충전한 아날로그 데이터전압을 유지한다. During the second sub frame period SF2, the gate start pulse is not applied to the first
제2 서브 프레임기간(SF2) 동안, 제2 게이트 드라이브 IC(832)에는 도 10b와 같이 제2-2 펄스(P2_data)로 발생되는 제2 게이트 스타트 펄스(GSP2)와 게이트 쉬 프트 클럭(GSC)이 인가된다. 따라서, 제2 게이트 드라이브 IC(832)는 제2-2 펄스(P2_data)로 발생되는 제2 게이트 스타트 펄스(GSP2)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 응답하여 대략 1 수평기간 만큼의 펄스폭을 가지는 게이트펄스를 제2 블록(BL2)의 게이트라인들에 순차적으로 공급한다. 제2 블록(BL2)이 스캐닝되는 동안, 소스 드라이브 IC들은 도 8b와 같이 BDI 소스 출력 인에이블 신호(SOEb)에 응답하여 블랙 계조전압과 아날로그 비디오 데이터전압을 교대로 출력한다. 이 때, 제2 블록(BL2)의 게이트라인들에 순차적으로 공급되는 게이트펄스들은 소스 드라이브 IC들로부터 출력되는 아날로그 비디오 데이터전압에 동기된다. 따라서, 제2 서브 프레임기간(SF2) 동안, 제2 블록(BL2)에는 1 라인씩 순차적으로 아날로그 비디오 데이터전압이 충전된다. During the second sub frame period SF2, the second
제2 서브 프레임기간(SF2) 동안, 제3 게이트 드라이브 IC(833)에는 도 10b와 같이 제3-1 펄스(P3_black)로 발생되는 제3 게이트 스타트 펄스(GSP3)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC)이 인가된다. 따라서, 제3 게이트 드라이브 IC(833)는 제3-1 펄스(P3_black)로 발생되는 제3 게이트 스타트 펄스(GSP3)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 응답하여 대략 1 수평기간 만큼의 펄스폭을 가지는 게이트펄스를 제3 블록(BL3)의 게이트라인들에 순차적으로 공급한다. 제3 블록(BL3)이 스캐닝되는 동안, 소스 드라이브 IC들은 도 8b와 같이 BDI 소스 출력 인에이블 신호(SOEb)에 응답하여 블랙 계조전압과 아날로그 비디오 데이터전압을 교대로 출력한다. 이 때, 제3 블록(BL3)의 게이트라인들에 순차적으로 공급되는 게이트펄스들은 소스 드라이브 IC들로부터 출력되는 블랙 계조전압에 동기된다. 따라서, 제2 서브 프레임기 간(SF2) 동안, 제3 블록(BL3)에는 1 라인씩 순차적으로 블랙 계조전압이 충전된다.During the second sub frame period SF2, a third gate start pulse GSP3 and a gate shift clock GSC generated in the third-1 pulse P3_black are applied to the third
제2 서브 프레임기간(SF2) 동안, 제4 게이트 드라이브 IC(834)에는 도 10b와 같이 게이트 스타트 펄스가 인가되지 않는다. 따라서, 제2 서브 프레임기간(SF2) 동안 제4 블록(BL4)의 액정셀들은 이전 프레임기간에 충전한 아날로그 데이터전압을 유지한다.During the second sub frame period SF2, the gate start pulse is not applied to the fourth
제3 서브 프레임기간(SF3) 동안, 제1 게이트 드라이브 IC(831)에는 도 10c와 같이 게이트 스타트 펄스가 인가되지 않는다. 따라서, 제3 서브 프레임기간(SF3) 동안 제1 블록(BL1)의 액정셀들은 제1 서브 프레임기간(SF1)에 충전한 아날로그 데이터전압을 유지한다. During the third sub frame period SF3, the gate start pulse is not applied to the first
제3 서브 프레임기간(SF3) 동안, 제2 게이트 드라이브 IC(832)에는 도 10c와 같이 게이트 스타트 펄스가 인가되지 않는다. 따라서, 제3 서브 프레임기간(SF3) 동안 제2 블록(BL2)의 액정셀들은 제2 서브 프레임기간(SF2)에 충전한 아날로그 데이터전압을 유지한다.During the third sub frame period SF3, the gate start pulse is not applied to the second
제3 서브 프레임기간(SF3) 동안, 제3 게이트 드라이브 IC(833)에는 도 10c와 같이 제3-2 펄스(P3_data)로 발생되는 제3 게이트 스타트 펄스(GSP3)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC)이 인가된다. 따라서, 제3 게이트 드라이브 IC(833)는 제3-2 펄스(P3_data)로 발생되는 제3 게이트 스타트 펄스(GSP3)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 응답하여 대략 1 수평기간 만큼의 펄스폭을 가지는 게이트펄스를 제3 블록(BL3)의 게이트라인들에 순차적으로 공급한다. 제3 블록(BL3)이 스캐닝되는 동안, 소스 드라이브 IC들은 도 8c와 같이 BDI 소스 출력 인에이블 신호(SOEb)에 응답하여 블 랙 계조전압과 아날로그 비디오 데이터전압을 교대로 출력한다. 이 때, 제3 블록(BL3)의 게이트라인들에 순차적으로 공급되는 게이트펄스들은 소스 드라이브 IC들로부터 출력되는 아날로그 비디오 데이터전압에 동기된다. 따라서, 제3 서브 프레임기간(SF3) 동안, 제3 블록(BL3)에는 1 라인씩 순차적으로 아날로그 비디오 데이터전압이 충전된다. During the third sub frame period SF3, the third
제3 서브 프레임기간(SF3) 동안, 제4 게이트 드라이브 IC(834)에는 도 10c와 같이 제4-1 펄스(P4_black)로 발생되는 제4 게이트 스타트 펄스(GSP4)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC)이 인가된다. 따라서, 제4 게이트 드라이브 IC(834)는 제4-1 펄스(P4_black)로 발생되는 제4 게이트 스타트 펄스(GSP4)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 응답하여 대략 1 수평기간 만큼의 펄스폭을 가지는 게이트펄스를 제4 블록(BL4)의 게이트라인들에 순차적으로 공급한다. 제4 블록(BL4)이 스캐닝되는 동안, 소스 드라이브 IC들은 도 8c와 같이 BDI 소스 출력 인에이블 신호(SOEb)에 응답하여 블랙 계조전압과 아날로그 비디오 데이터전압을 교대로 출력한다. 이 때, 제4 블록(BL4)의 게이트라인들에 순차적으로 공급되는 게이트펄스들은 소스 드라이브 IC들로부터 출력되는 블랙 계조전압에 동기된다. 따라서, 제3 서브 프레임기간(SF3) 동안, 제4 블록(BL4)에는 1 라인씩 순차적으로 블랙 계조전압이 충전된다.During the third sub frame period SF3, the fourth
제4 서브 프레임기간(SF4) 동안, 제1 게이트 드라이브 IC(831)에는 도 10d와 같이 제1-1 펄스(P1_black)로 발생되는 제1 게이트 스타트 펄스(GSP1)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC)이 인가된다. 따라서, 제1 게이트 드라이브 IC(831)는 제1-1 펄스(P1_black)로 발생되는 제1 게이트 스타트 펄스(GSP1)와 게이트 쉬프트 클 럭(GSC)에 응답하여 대략 1 수평기간 만큼의 펄스폭을 가지는 게이트펄스를 제1 블록(BL1)의 게이트라인들에 순차적으로 공급한다. 제1 블록(BL1)이 스캐닝되는 동안, 소스 드라이브 IC들은 도 8d와 같이 BDI 소스 출력 인에이블 신호(SOEb)에 응답하여 블랙 계조전압과 아날로그 비디오 데이터전압을 교대로 출력한다. 이 때, 제1 블록(BL1)의 게이트라인들에 순차적으로 공급되는 게이트펄스들은 소스 드라이브 IC들로부터 출력되는 블랙 계조전압에 동기된다. 따라서, 제4 서브 프레임기간(SF4) 동안, 제1 블록(BL1)에는 1 라인씩 순차적으로 블랙 계조전압이 충전된다. During the fourth sub frame period SF4, the first
제4 서브 프레임기간(SF4) 동안, 제2 게이트 드라이브 IC(832)에는 도 10d와 같이 게이트 스타트 펄스가 인가되지 않는다. 따라서, 제4 서브 프레임기간(SF4) 동안 제2 블록(BL2)의 액정셀들은 제2 서브 프레임기간(SF2)에 충전한 아날로그 데이터전압을 유지한다.During the fourth sub frame period SF4, the gate start pulse is not applied to the second
제4 서브 프레임기간(SF4) 동안, 제3 게이트 드라이브 IC(833)에는 도 10d와 같이 게이트 스타트 펄스가 인가되지 않는다. 따라서, 제4 서브 프레임기간(SF4) 동안 제3 블록(BL3)의 액정셀들은 제3 서브 프레임기간(SF2)에 충전한 아날로그 데이터전압을 유지한다.During the fourth sub frame period SF4, the gate start pulse is not applied to the third
제4 서브 프레임기간(SF4) 동안, 제4 게이트 드라이브 IC(833)에는 도 10d와 같이 제4-2 펄스(P4_data)로 발생되는 제4 게이트 스타트 펄스(GSP4)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC)이 인가된다. 따라서, 제4 게이트 드라이브 IC(833)는 제4-2 펄스(P4_data)로 발생되는 제4 게이트 스타트 펄스(GSP4)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 응답하여 대략 1 수평기간 만큼의 펄스폭을 가지는 게이트펄스를 제4 블록(BL4) 의 게이트라인들에 순차적으로 공급한다. 제4 블록(BL4)이 스캐닝되는 동안, 소스 드라이브 IC들은 도 8d와 같이 BDI 소스 출력 인에이블 신호(SOEb)에 응답하여 블랙 계조전압과 아날로그 비디오 데이터전압을 교대로 출력한다. 이 때, 제4 블록(BL4)의 게이트라인들에 순차적으로 공급되는 게이트펄스들은 소스 드라이브 IC들로부터 출력되는 아날로그 비디오 데이터전압에 동기된다. 따라서, 제4 서브 프레임기간(SF4) 동안, 제4 블록(BL4)에는 1 라인씩 순차적으로 아날로그 비디오 데이터전압이 충전된다. During the fourth sub frame period SF4, the fourth
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치와 그 구동방법은 분할 구동되는 액정표시패널의 다수의 블록 각각에 대응되는 다수의 게이트 드라이브 IC들에 독립적으로 게이트 스타트 펄스를 공급하고, 이 게이트 스타트 펄스에 기반하여 각 블록별로 데이터 기입, 데이터 유지, 및 블랙 삽입을 독립적으로 수행함으로써 임펄스 구동을 가능하게 할 수 있다. As described above, the liquid crystal display device and the driving method thereof according to the present invention independently supply gate start pulses to a plurality of gate drive ICs corresponding to each of a plurality of blocks of a liquid crystal display panel that is divided and driven, Impulse driving can be enabled by performing data write, data holding, and black insertion independently for each block based on the pulse.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예컨데, 본 발명의 실시예에서는 4개의 블록, 4개의 게이트 드라이브 IC, 4개의 게이트 스타트 펄스, 및 4개의 서브 프레임을 통해 임펄스 구동되는 액정표시장치를 예로 들어 설명했지만 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것이 아니라, k(k는 2이상의 자연수)개의 블록, k개의 게이트 드라이브 IC, k개의 게이트 스타트 펄스, 및 k개의 서브 프레임을 통해 임펄스 구동되는 액정표시장치에도 적용될 수 있음은 물론이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. For example, in the embodiment of the present invention, a liquid crystal display device driven by an impulse through four blocks, four gate drive ICs, four gate start pulses, and four subframes has been described as an example, but the technical idea of the present invention is limited thereto But it may be applied to a liquid crystal display device which is impulse driven through k blocks (k is a natural number of 2 or more) blocks, k gate drive ICs, k gate start pulses, and k subframes. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.
도 1은 음극선관의 발광특성을 나타내는 특성도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a characteristic diagram showing a light emission characteristic of a cathode ray tube. FIG.
도 2는 액정표시장치의 발광특성을 나타내는 특성도.2 is a characteristic diagram showing the luminescence characteristics of a liquid crystal display device.
도 3은 관람자가 느끼는 음극선관의 지각영상을 나타내는 도면. 3 is a view showing a perception image of a cathode ray tube felt by a spectator.
도 4는 관람자가 느끼는 액정표시장치의 지각영상을 나타내는 도면. 4 is a view showing a perception image of a liquid crystal display device felt by a spectator.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 나타내는 블록도.5 is a block diagram showing a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
도 6은 도 5의 게이트 구동회로를 상세히 나타내는 도면.6 is a detailed view of the gate drive circuit of FIG. 5;
도 7은 도 5에 도시된 제1 내지 제4 게이트 스타트 펄스를 나타내는 파형도.FIG. 7 is a waveform diagram showing first to fourth gate start pulses shown in FIG. 5; FIG.
도 8a 내지 도 8d는 도 7에서 서브 프레임에 따라 각 블록별 게이트 드라이브 IC들에 인가되는 게이트 타이밍 제어신호들과 게이트 드라이브 IC들로부터 발생되는 게이트펄스를 나타냄과 아울러, 소스 드라이브 IC들에 인가되는 타이밍 제어신호들과 데이터라인에 교대로 공급되는 아날로그 데이터전압과 블랙 계조전압을 나타내는 도면.8A to 8D show the gate timing control signals applied to the gate drive ICs for each block and the gate pulses generated from the gate drive ICs according to the subframe in FIG. 7, A timing control signal and an analog data voltage alternately supplied to a data line and a black gradation voltage.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치가 임펄스 구동할 때 각 블록별 데이터 기입, 데이터 유지, 및 블랙 삽입 동작을 보여 주는 도면.9 is a view showing data write, data holding, and black insertion operations for each block when the liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention drives an impulse.
도 10a 내지 도 10d는 도 9에서 서브 프레임에 따라 각 블록별 게이트 드라이브 IC들에 인가되는 게이트 타이밍 제어신호들과 화면의 표시상태를 나타내는 도면. FIGS. 10A to 10D are diagrams showing gate timing control signals and display states of a screen applied to gate drive ICs of respective blocks according to a sub-frame in FIG. 9;
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉Description of the Related Art
80 : 액정표시패널 81 : 타이밍 콘트롤러80: liquid crystal display panel 81: timing controller
82 : 데이터 구동회로 83 : 게이트 구동회로82: Data driving circuit 83: Gate driving circuit
84 : 데이터라인 85 : 게이트라인84: Data line 85: Gate line
831,832,833,834 : 게이트 드라이브 IC831,832,833,834: Gate drive IC
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