KR101461021B1 - Driving circuit for liquid crystal display device and method for driving the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 영상 표시영역과 시야각 제어 영역으로 구분되는 R,G,B 각각의 서브 화소들을 구비하여 광시야각 구현시 휘도를 향상시켜 영상의 밝기 효율을 향상시키고 협시야각 구현시 간섭 영상을 컬러로 표현할 수 있도록 한 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명의 액정 표시장치는 복수의 단위 화소를 구비한 액정패널, 상기 액정패널의 게이트 라인들과 데이터 라인들을 구동하는 구동 제어부, 및 상기 액정패널의 시야각 제어라인들에 시야각 제어전압을 공급하는 시야각 제어부를 구비한 액정 표시장치의 구동장치에 있어서, 상기의 복수의 단위 화소는 영상 표시영역과 시야각 제어영역으로 구분된 R,G,B 서브 화소로 이루어지며, 상기 시야각 제어영역은 상기 게이트 라인들 중 현재단 게이트 라인으로부터 입력되는 스캔펄스에 응답하여 화소 전극에 영상신호를 공급하는 제 1 NMOS TFT; 상기 시야각 제어라인으로부터의 시야각 제어전압에 따라 하부 공통전극에 외부 공통전압을 공급하는 제 2 NMOS TFT; 및 전단 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 응답하여 상기 하부 공통전극과 상기 화소 전극의 전위가 동일해지도록 전기적으로 연결하는 제 3 NMOS TFT를 구비한 것을 특징으로 한다.

Figure R1020080045042

영상 표시영역, 시야각 제어영역, 광/협시야각, 시야각 선택신호,

The present invention includes R, G, and B sub-pixels divided into an image display area and a viewing angle control area to improve the brightness efficiency of the image when the wide viewing angle is realized and to display the interference image in the narrow viewing angle And more particularly, to a driving apparatus for a liquid crystal display device and a driving method thereof.

To this end, the liquid crystal display device of the present invention includes a liquid crystal panel having a plurality of unit pixels, a driving control unit for driving gate lines and data lines of the liquid crystal panel, and a viewing angle control voltage Wherein the plurality of unit pixels comprise R, G, and B sub-pixels divided into an image display area and a viewing angle control area, A first NMOS TFT for supplying a video signal to the pixel electrode in response to a scan pulse input from the current one gate line among the gate lines; A second NMOS TFT for supplying an external common voltage to the lower common electrode in accordance with a viewing angle control voltage from the viewing angle control line; And a third NMOS TFT electrically connecting the lower common electrode and the pixel electrode in response to a scan pulse from the previous gate line so that the potentials of the lower common electrode and the pixel electrode become equal to each other.

Figure R1020080045042

A video display area, a viewing angle control area, a light / narrow viewing angle, a viewing angle selection signal,

Description

액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법{DRIVING CIRCUIT FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a driving apparatus for a liquid crystal display device and a driving method thereof. BACKGROUND OF THE INVENTION [0002]

본 발명은 액정 표시장치에 관한 것으로, 특히 영상 표시영역과 시야각 제어 영역으로 구분되는 R,G,B 각각의 서브 화소들을 구비하여 광시야각 구현시 휘도를 향상시켜 영상의 밝기 효율을 향상시키고 협시야각 구현시 간섭 영상을 컬러로 표현할 수 있도록 한 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법에 관한 것이다. The present invention relates to a liquid crystal display, and more particularly, to a liquid crystal display having sub-pixels R, G, and B divided into a video display area and a viewing angle control area, The present invention relates to a driving apparatus for a liquid crystal display device and a driving method thereof, which can display an interference image in color in an implementation.

일반적으로, 액정 표시장치는 두 장의 기판 사이에 액정을 주입하고 이 액정을 사이에 두고 대향하는 전극들을 통해 액정에 전계를 가하여 액정의 광 투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다. In general, a liquid crystal display displays an image by injecting liquid crystal between two substrates and adjusting an optical transmittance of the liquid crystal by applying an electric field to liquid crystal through opposing electrodes through the liquid crystal.

이러한 액정 표시장치는 액정을 구동시키는 전계의 방향에 따라 수직전계 인가형 또는 수평전계 인가형 액정 표시장치로 구분될 수 있다.Such a liquid crystal display device can be classified into a vertical electric field application type or a horizontal electric field application type liquid crystal display device depending on the direction of the electric field driving the liquid crystal.

수직전계 인가형 액정 표시장치는 상부 및 하부 기판 각각에 대향 배치된 화소전극과 공통전극 사이의 수직전계에 의해 액정이 구동되는 TN(Twist Namatic) 모드이다. 이러한 TN 모드의 경우, 수직전계를 형성하는 상부 기판의 공통전극과 하부기판의 화소전극이 모두 투명전극으로 형성되므로 큰 개구율을 확보할 수 있다. 그러나, 수직전계에 의해 액정이 수직 방향으로 구동되므로 측면 방향으로 진행하는 광에 액정의 움직임이 영향을 주기 때문에 시야각이 90도 정도로 좁아지게 된다. The vertical field-applied liquid crystal display device is a TN (Twist Namatic) mode in which liquid crystal is driven by a vertical electric field between a pixel electrode and a common electrode arranged opposite to upper and lower substrates, respectively. In the TN mode, since the common electrode of the upper substrate and the pixel electrode of the lower substrate, both of which form a vertical electric field, are formed as transparent electrodes, a large aperture ratio can be secured. However, since the liquid crystal is driven in the vertical direction by the vertical electric field, the movement of the liquid crystal in the light traveling in the lateral direction affects the viewing angle to be about 90 degrees.

수평전계 인가형 액정 표시장치는 하부 기판에 나란하게 배치된 화소전극과 공통전극 간의 수평전계에 의해 액정이 구동되는 IPS(In Plane Switching) 모드이다. 이러한 IPS 모드의 경우, 액정을 수평 방향으로 구동시키므로 수직 방향에 대한 움직임이 거의 없기 때문에 측면 방향으로 진행하는 광에 영향을 적게 주어 시야각이 160도 정도로 넓어지게 된다. The horizontal electric field applied type liquid crystal display device is an IPS (In Plane Switching) mode in which liquid crystal is driven by a horizontal electric field between a pixel electrode and a common electrode which are arranged side by side on a lower substrate. In the IPS mode, since the liquid crystal is driven in the horizontal direction, there is almost no movement in the vertical direction, and thus the viewing angle is widened to about 160 degrees by giving less influence to the light traveling in the lateral direction.

최근, 광시야각과 협시야각을 임의로 전환할 수 있도록 하기 위해 하나의 ECB(Electrical Controlled Birefringence) 서브 화소와 3개의 RGB 서브 화소들로 이루어진 쿼드 타입(Quad Type) 셀 구조를 갖는 액정패널이 구비된 액정 표시장치가 개발되었다.2. Description of the Related Art [0002] In recent years, a liquid crystal display device having a liquid crystal panel having a quad type cell structure including one ECB (Electrical Controlled Birefringence) sub-pixel and three RGB sub-pixels in order to arbitrarily switch between a wide viewing angle and a narrow viewing angle A display device was developed.

도 1과 같이, 쿼드 타입의 액정 셀은 R 서브 화소, G 서브 화소, B 서브 화소 및 ECB 서브 화소를 구비하며, R 및 G 서브 화소가 수평으로 구성되고 ECB 및 B 서브 화소는 R 및 G 서브 화소와 수평으로 구성된다.1, a quad-type liquid crystal cell has R sub-pixel, G sub-pixel, B sub-pixel and ECB sub-pixel, in which R and G sub-pixels are horizontally configured and ECB and B sub- And is configured horizontally with the pixel.

서로 수직하게 위치하는 R 및 ECB 서브 화소는 제 1 데이터 라인(DL1)에 공통으로 접속되고, G 및 B 서브 화소는 제 2 데이터 라인(DL2)에 공통으로 접속된다. 아울러, 서로 수평하게 위치하는 R 및 G 서브 화소는 제 1 게이트 라인(GL1)에 공통으로 접속되고, ECB 서브 화소와 B 서브 화소는 제 2 게이트 라인(GL2)에 공통으로 접속된다.The R and ECB sub-pixels vertically positioned to each other are commonly connected to the first data line DL1, and the G and B sub-pixels are commonly connected to the second data line DL2. In addition, the R and G sub-pixels horizontally positioned to each other are commonly connected to the first gate line GL1, and the ECB sub-pixel and the B sub-pixel are commonly connected to the second gate line GL2.

여기서, ECB 서브 화소는 광시야각 모드와 협시야각 모드를 조절하기 위하여 사용된다. 다시 말하여, RGB 각각의 서브 화소는 원 영상을 표시하는데 사용되고 ECB 서브 화소는 액정패널의 측면 방향(예를 들어, 정면에서 약 45도 방향)에서 원 영상이 정확히 보이지 않도록 간섭 영상을 표시하기 위해 사용될 수 있다. Here, the ECB sub-pixel is used to adjust the wide viewing angle mode and the narrow viewing angle mode. In other words, each sub-pixel of R, G, and B is used to display the original image, and the ECB sub-pixel is used to display the interference image so that the original image can not be seen exactly in the lateral direction of the liquid crystal panel (for example, about 45 degrees from the front) Can be used.

구체적으로, 협시야각 모드에서는 원 영상이 RGB 서브 화소들에 표시되는 동안 간섭 영상 또한 각 ECB 서브 화소에 표시되어, 측면 방향에서 원 영상과 간섭 영상이 이미지가 동시에 표시되도록 한다. 즉, 액정패널의 정면에서는 원 영상만 보이고 간섭 영상이 보이지 않지만, 액정패널의 측면에서 보는 경우 원 영상과 간섭 영상이 오버랩되어 보이게 되므로 협시야각을 구현하게 된다. Specifically, in the narrow viewing angle mode, while the original image is displayed on the RGB sub-pixels, the interference image is also displayed on each ECB sub-pixel so that the original image and the interference image are simultaneously displayed in the lateral direction. In other words, only the original image is seen on the front face of the liquid crystal panel, and the interference image is not seen. However, when viewed from the side of the liquid crystal panel, the original image and the interference image overlap.

하지만, 쿼드 타입의 셀 구조를 갖는 종래의 액정패널은 광시야각 모드에서 ECB 서브 화소가 광을 투과하지 않기 때문에 ECB 서브 화소들이 차지하는 면적만큼 휘도가 저하되는 문제점이 있다. 구체적으로, 쿼드 타입 셀 구조의 액정패널에서 ECB 서브 화소들이 차지하는 면적은 25%이기 때문에 일반적인 RGB 스트라이프 구조의 액정패널에 비해 25% 정도 그 휘도가 감소하여 밝기 효율이 저하된다. However, in a conventional liquid crystal panel having a quad-type cell structure, since the ECB sub-pixel does not transmit light in the wide viewing angle mode, there is a problem that the luminance is reduced by the area occupied by the ECB sub-pixels. Specifically, since the area occupied by the ECB sub-pixels in the liquid crystal panel of the quad-type cell structure is 25%, the brightness is reduced by about 25% as compared with the liquid crystal panel of the general RGB stripe structure, thereby lowering the brightness efficiency.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 광시야각과 협시야각을 선택적으로 구현함과 아울러 광시야각 구현시 휘도를 향상시켜 영상의 밝기 효율을 향상시키고 협시야각 구현시 간섭영상을 컬러로 표현할 수 있도록 한 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법을 제공하는 데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to selectively implement a wide viewing angle and a narrow viewing angle, to improve luminance efficiency of a wide viewing angle, And a method of driving the liquid crystal display device.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치는 복수의 단위 화소를 구비한 액정패널, 상기 액정패널의 게이트 라인들과 데이터 라인들을 구동하는 구동 제어부, 및 상기 액정패널의 시야각 제어라인들에 시야각 제어전압을 공급하는 시야각 제어부를 구비한 액정 표시장치의 구동장치에 있어서, 상기의 복수의 단위 화소는 영상 표시영역과 시야각 제어영역으로 구분된 R,G,B 서브 화소로 이루어지며, 상기 시야각 제어영역은 상기 게이트 라인들 중 현재단 게이트 라인으로부터 입력되는 스캔펄스에 응답하여 화소 전극에 영상신호를 공급하는 제 1 NMOS TFT; 상기 시야각 제어라인으로부터의 시야각 제어전압에 따라 하부 공통전극에 외부 공통전압을 공급하는 제 2 NMOS TFT; 및 전단 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 응답하여 상기 하부 공통전극과 상기 화소 전극의 전위가 동일해지도록 전기적으로 연결하는 제 3 NMOS TFT를 구비한 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for driving a liquid crystal display, including: a liquid crystal panel having a plurality of unit pixels; a driving controller for driving gate lines and data lines of the liquid crystal panel; And a viewing angle control unit for supplying a viewing angle control voltage to the viewing angle control lines of the liquid crystal panel, wherein the plurality of unit pixels include R, G, and B Wherein the viewing angle control region includes a first NMOS TFT for supplying a video signal to the pixel electrode in response to a scan pulse input from a current one gate line among the gate lines; A second NMOS TFT for supplying an external common voltage to the lower common electrode in accordance with a viewing angle control voltage from the viewing angle control line; And a third NMOS TFT electrically connecting the lower common electrode and the pixel electrode in response to a scan pulse from the previous gate line so that the potentials of the lower common electrode and the pixel electrode become equal to each other.

상기 시야각 제어영역은 상기 시야각 제어전압에 따라 상기 화소 전극으로 인가되는 영상 신호와 상부 공통전극으로 인가되는 외부 공통전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 제 1 커패시터, 상기 화소 전극으로 인가되는 영상 신호와 상기 하부 공통전극으로 인가되는 하부 공통 전극 전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 제 2 커패시터, 및 상기 시야각 제어전압에 따라 상기 화소 전극과 상기 하부 공통전극의 전압과 상부 공통전극으로 인가되는 외부 공통 전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 제 3 커패시터가 더 구비된 것을 특징으로 한다. Wherein the viewing angle control region includes a first capacitor for maintaining a difference voltage between a video signal applied to the pixel electrode and an external common voltage applied to the upper common electrode until the next voltage is charged according to the viewing angle control voltage, A second capacitor for holding a difference voltage between an applied video signal and a lower common electrode voltage applied to the lower common electrode until a next voltage is charged, and a second capacitor for holding a voltage of the pixel electrode and the lower common electrode And a third capacitor for maintaining the difference voltage of the external common voltage applied to the upper common electrode until the next voltage is charged.

상기 시야각 제어전압은 광시야각 모드에서 상기 제 2 NMOS TFT를 턴-온 시키는 레벨로 상기 각 시야각 제어라인에 공급되며, 협시야각 모드에서는 상기 제 2 NMOS TFT를 턴-오프 시키는 레벨로 상기 각 시야각 제어라인에 공급된 것을 특징으로 한다. Wherein the viewing angle control voltage is supplied to each of the viewing angle control lines at a level for turning on the second NMOS TFT in the wide viewing angle mode and is set to a level for turning off the second NMOS TFT in the narrow viewing angle mode, Line.

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치는 복수의 단위 화소를 구비한 액정패널, 상기 액정패널의 게이트 라인들과 데이터 라인들을 구동하는 구동 제어부, 및 상기 액정패널의 시야각 제어라인들에 시야각 제어전압을 공급하는 시야각 제어부를 구비한 액정 표시장치의 구동장치에 있어서, 상기의 복수의 단위 화소는 영상 표시영역과 시야각 제어영역으로 구분된 R,G,B 서브 화소로 이루어지며, 상기 시야각 제어영역은 상기 각 게이트 라인들 중 현재단 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 응답하여 화소 전극에 영상신호를 공급하는 제 1 NMOS TFT; 상기 시야각 제어라인으로부터의 상기 시야각 제어전압에 따라 하부 공통전극에 외부 공통전압을 공급하는 제 2 PMOS TFT; 및 상 기 시야각 제어전압에 따라 상기 하부 공통전극과 상기 화소 전극의 전위가 동일해지도록 전기적으로 접속시키는 하는 제 3 NMOS TFT를 구비한 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a driving apparatus for a liquid crystal display including a liquid crystal panel having a plurality of unit pixels, a driving control unit driving gate lines and data lines of the liquid crystal panel, And a viewing angle control unit for supplying a viewing angle control voltage to the viewing angle control lines of the liquid crystal panel, wherein the plurality of unit pixels are divided into R, G And a B sub-pixel, wherein the viewing angle control region includes a first NMOS TFT for supplying a video signal to a pixel electrode in response to a scan pulse from a current one gate line among the gate lines; A second PMOS TFT for supplying an external common voltage to the lower common electrode in accordance with the viewing angle control voltage from the viewing angle control line; And a third NMOS TFT electrically connecting the lower common electrode and the pixel electrode in accordance with the viewing angle control voltage so that the potentials of the lower common electrode and the pixel electrode become equal to each other.

상기 시야각 제어영역은 상기 시야각 제어전압에 따라 상기 화소 전극으로 인가되는 영상 신호와 상부 공통전극으로 인가되는 외부 공통전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 제 1 커패시터, 상기 화소 전극으로 인가되는 영상 신호와 상기 하부 공통전극으로 인가되는 하부 공통 전극 전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 제 2 커패시터, 및 상기 시야각 제어전압에 따라 상기 하부 공통전극의 전압과 상기의 상부 공통전극으로 인가되는 외부 공통 전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 제 3 커패시터를 더 구비한 것을 특징으로 한다. Wherein the viewing angle control region includes a first capacitor for maintaining a difference voltage between a video signal applied to the pixel electrode and an external common voltage applied to the upper common electrode until the next voltage is charged according to the viewing angle control voltage, A second capacitor for holding a difference voltage between an applied video signal and a lower common electrode voltage applied to the lower common electrode until the next voltage is charged; And a third capacitor that holds the difference voltage of the external common voltage applied to the common electrode until the next voltage is charged.

상기 시야각 제어전압은 광시야각 모드에서 상기 제 2 PMOS TFT를 턴-온 시키고 상기 제 3 NMOS TFT를 턴-오프 시키는 레벨로 상기 각 시야각 제어라인에 공급되며, 협시야각 모드에서는 상기 제 2 PMOS TFT를 턴-오프 시키고 상기 제 3 NMOS TFT를 턴-온 시키는 레벨로 상기 각 시야각 제어라인에 공급된 것을 특징으로 한다. 아울러, 상기 영상 표시영역 및 상기 시야각 제어영역 각각에는 R,G,B 컬러필터가 구비된 것을 특징으로 하며, 상기 상부 공통전극은 상기 외부 공통전압을 독립적으로 공급받는 것을 특징으로 한다. Wherein the viewing angle control voltage is supplied to each of the viewing angle control lines at a level that turns on the second PMOS TFT and turns off the third NMOS TFT in the wide viewing angle mode, And turning off the third NMOS TFT and turning on the third NMOS TFT. The image display region and the viewing angle control region are each provided with R, G, and B color filters, and the upper common electrode is independently supplied with the external common voltage.

한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동방법은 복수의 단위 화소를 구비한 액정패널, 상기 액정패널의 게이트 라인들과 데이터 라인들을 구동하는 구동 제어부, 및 상기 액정패널의 시야각 제어라인들에 시야각 제어전압을 공급하는 시야각 제어부를 구비하고, 상기의 복수의 단위 화소가 영상 표시영역과 시야각 제어영역으로 구분된 R,G,B 서브 화소로 이루어진 액정 표시장치의 구동방법에 있어서, 시야각 제어영역의 구동 단계는 제 1 NMOS TFT를 이용하여 현재단 게이트 라인으로부터 입력되는 스캔펄스에 따라 화소 전극에 영상신호를 공급하는 단계; 제 2 NMOS TFT를 이용하여 상기 시야각 제어라인으로부터의 시야각 제어전압에 따라 하부 공통전극에 외부 공통전압을 공급하는 단계; 및 제 3 NMOS TFT를 이용하여 전단 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 응답하여 상기 하부 공통전극과 상기 화소 전극의 전위가 동일해지도록 전기적으로 연결하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of driving a liquid crystal display device including a liquid crystal panel having a plurality of unit pixels, a driving control unit driving gate lines and data lines of the liquid crystal panel, And a viewing angle control unit for supplying a viewing angle control voltage to the viewing angle control lines of the liquid crystal panel, wherein the plurality of unit pixels are divided into an image display area and a viewing angle control area, In the driving method of the apparatus, the driving of the viewing angle control region includes supplying a video signal to the pixel electrode in accordance with a scan pulse input from the current gate line using the first NMOS TFT; Supplying an external common voltage to a lower common electrode in accordance with a viewing angle control voltage from the viewing angle control line using a second NMOS TFT; And electrically connecting the lower common electrode and the pixel electrode in such a manner that the potentials of the lower common electrode and the pixel electrode become equal to each other in response to a scan pulse from the previous gate line using the third NMOS TFT.

상기 시야각 제어 영역의 구동단계는 제 1 커패시터를 이용하여 상기 시야각 제어전압에 따라 상기 화소 전극으로 인가되는 영상 신호와 상부 공통전극으로 인가되는 외부 공통전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 단계, 제 2 커패시터를 이용하여 상기 화소 전극으로 인가되는 영상 신호와 상기 하부 공통전극으로 인가되는 하부 공통 전극 전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 단계, 및 제 3 커패시터를 이용하여 상기 화소 전극과 상기 하부 공통전극의 전압과 상부 공통전극으로 인가되는 외부 공통 전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 단계를 더 포함한 것을 특징으로 한다. Wherein the driving of the viewing angle control region uses a first capacitor to maintain a difference voltage between an image signal applied to the pixel electrode and an external common voltage applied to the upper common electrode according to the viewing angle control voltage until the next voltage is charged Maintaining the differential voltage between the video signal applied to the pixel electrode and the lower common electrode voltage applied to the lower common electrode until the next voltage is charged using the second capacitor, And maintaining the difference voltage between the voltage of the pixel electrode and the lower common electrode and the external common voltage applied to the upper common electrode until the next voltage is charged.

상기 시야각 제어전압은 광시야각 모드에서 상기 제 2 NMOS TFT를 턴-온 시키는 레벨로 상기 각 시야각 제어라인에 공급되며, 협시야각 모드에서는 상기 제 2 NMOS TFT를 턴-오프 시키는 레벨로 상기 각 시야각 제어라인에 공급된 것을 특징으 로 한다. Wherein the viewing angle control voltage is supplied to each of the viewing angle control lines at a level for turning on the second NMOS TFT in the wide viewing angle mode and is set to a level for turning off the second NMOS TFT in the narrow viewing angle mode, Line. ≪ / RTI >

또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동방법은 복수의 단위 화소를 구비한 액정패널, 상기 액정패널의 게이트 라인들과 데이터 라인들을 구동하는 구동 제어부, 및 상기 액정패널의 시야각 제어라인들에 시야각 제어전압을 공급하는 시야각 제어부를 구비하고, 상기의 복수의 단위 화소가 영상 표시영역과 시야각 제어영역으로 구분된 R,G,B 서브 화소로 이루어진 액정 표시장치의 구동방법에 있어서, 시야각 제어영역의 구동 단계는 제 1 NMOS TFT를 이용하여 상기 각 게이트 라인들 중 현재단 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 응답하여 화소 전극에 영상신호를 공급하는 단계; 제 2 PMOS TFT를 이용하여 상기 시야각 제어라인으로부터의 상기 시야각 제어전압에 따라 하부 공통전극에 외부 공통전압을 공급하는 단계; 및 제 3 NMOS TFT를 이용하여 상기 시야각 제어전압에 따라 상기 하부 공통전극과 상기 화소 전극의 전위가 동일해지도록 전기적으로 접속시키는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of driving a liquid crystal display including a liquid crystal panel having a plurality of unit pixels, a driving control unit driving gate lines and data lines of the liquid crystal panel, And a viewing angle control unit for supplying a viewing angle control voltage to the viewing angle control lines of the liquid crystal panel, wherein the plurality of unit pixels are divided into an image display area and a viewing angle control area, In the driving method of the apparatus, the driving step of the viewing angle control region includes supplying a video signal to the pixel electrode in response to a scan pulse from the current one gate line among the gate lines using a first NMOS TFT; Supplying an external common voltage to a lower common electrode according to the viewing angle control voltage from the viewing angle control line using a second PMOS TFT; And electrically connecting the lower common electrode and the pixel electrode using the third NMOS TFT so that the potentials of the lower common electrode and the pixel electrode become equal to each other according to the viewing angle control voltage.

상기 시야각 제어영역의 구동 단계는 제 1 커패시터를 이용하여 상기 시야각 제어전압에 따라 상기 화소 전극으로 인가되는 영상 신호와 상부 공통전극으로 인가되는 외부 공통전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 단계, 제 2 커패시터를 이용하여 상기 화소 전극으로 인가되는 영상 신호와 상기 하부 공통전극으로 인가되는 하부 공통 전극 전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 단계, 및 제 3 커패시터를 이용하여 상기 시야각 제어전압에 따라 상기 하부 공통전극의 전압과 상기의 상부 공통전극으로 인가되는 외부 공통 전 압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 단계를 더 포함한 것을 특징으로 한다.  Wherein the driving of the viewing angle control region uses a first capacitor to maintain a difference voltage between an image signal applied to the pixel electrode and an external common voltage applied to the upper common electrode according to the viewing angle control voltage until the next voltage is charged Maintaining the differential voltage between the video signal applied to the pixel electrode and the lower common electrode voltage applied to the lower common electrode until the next voltage is charged using the second capacitor, And maintaining the difference voltage between the voltage of the lower common electrode and the external common voltage applied to the upper common electrode according to the viewing angle control voltage until the next voltage is charged.

상기 시야각 제어전압은 광시야각 모드에서 상기 제 2 PMOS TFT를 턴-온 시키고 상기 제 3 NMOS TFT를 턴-오프 시키는 레벨로 상기 각 시야각 제어라인에 공급되며, 협시야각 모드에서는 상기 제 2 PMOS TFT를 턴-오프 시키고 상기 제 3 NMOS TFT를 턴-온 시키는 레벨로 상기 각 시야각 제어라인에 공급된 것을 특징으로 한다. Wherein the viewing angle control voltage is supplied to each of the viewing angle control lines at a level that turns on the second PMOS TFT and turns off the third NMOS TFT in the wide viewing angle mode, And turning off the third NMOS TFT and turning on the third NMOS TFT.

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법은 다음과 같은 효과가 있다. The driving apparatus of the liquid crystal display apparatus and the driving method thereof according to the embodiment of the present invention having the above-described features have the following effects.

본 발명에 따른 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법은 영상 표시영역과 시야각 제어영역으로 이루어진 복수의 서브 화소들을 구비하고, 광시야각 모드에서 영상 표시영역들과 동일한 방식으로 시야각 제어영역의 액정을 구동하여 영상의 휘도를 향상시킴으로써 영상의 밝기 효율을 향상시킬 수 있다. 그리고, 협시야각 모드에서는 영상 표시영역의 구동방식과는 달리 시야각 제어영역의 액정들이 수직 전계를 형성하도록 구동함으로써 시야각을 감소시킬 수 있다. 이때, 시야각 제어영역에는 컬러필터들이 구비되어 영상의 표시 효율을 증가시킬 수 있고, 간섭 영상을 컬러로 표시할 수도 있다. A driving apparatus and a driving method of a liquid crystal display according to the present invention include a plurality of sub-pixels including an image display region and a viewing angle control region, and a liquid crystal of a viewing angle control region in the same manner as the image display regions in a wide viewing angle mode. The brightness of the image can be improved and the brightness efficiency of the image can be improved. In the narrow viewing angle mode, unlike the driving method of the image display region, the viewing angle can be reduced by driving the liquid crystal in the viewing angle control region to form a vertical electric field. At this time, color filters are provided in the viewing angle control region to increase the display efficiency of the image and display the interference image in color.

이하, 상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, a driving apparatus and a driving method of a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치를 나타낸 구성도이다. 2 is a block diagram showing a driving apparatus of a liquid crystal display according to a first embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 액정 표시장치는 영상 표시영역과 시야각 제어영역으로 구분된 R,G,B 각각의 서브 화소들 구비한 액정패널(2); 상기 액정패널(2)의 게이트 라인(GL1 내지 GLn) 및 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 구동하는 구동 제어부; 및 외부로부터 입력되는 시야각 선택신호(SES)에 따라 상기 액정패널(2)의 시야각 제어라인들(CL)을 구동하는 시야각 제어부(10)를 구비한다.The liquid crystal display device shown in FIG. 2 includes a liquid crystal panel 2 having R, G, and B sub-pixels divided into an image display region and a viewing angle control region; A driving control unit for driving the gate lines GL1 to GLn and the data lines DL1 to DLm of the liquid crystal panel 2; And a viewing angle control unit 10 for driving the viewing angle control lines CL of the liquid crystal panel 2 according to a viewing angle selection signal SES input from the outside.

여기서, 구동 제어부는 액정패널(2)의 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)을 구동하는 데이터 드라이버(4), 액정패널(2)의 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)을 구동하는 게이트 드라이버(6), 및 상기 시야각 선택신호(SES) 및 외부로부터 입력되는 영상 데이터(RGB)에 따라 상기 각 단위 화소들이 광시야각 또는 협시야각을 이루도록 ECB 데이터를 생성하고 상기 영상 데이터(RGB)와 함께 상기 ECB 데이터를 상기 데이터 드라이버(4) 또는 도시되지 않은 공통전압 공급부에 공급하는 타이밍 컨트롤러(8)를 구비한다. The drive control unit includes a data driver 4 for driving the data lines DL1 to DLm of the liquid crystal panel 2, a gate driver 6 for driving the gate lines GL1 to GLn of the liquid crystal panel 2, And ECB data together with the image data RGB so that the unit pixels form a wide viewing angle or a narrow viewing angle according to the viewing angle selection signal SES and the externally inputted image data RGB, And a timing controller 8 for supplying the data to the data driver 4 or a common voltage supply unit (not shown).

액정패널(2)은 복수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 데이터 라인(DL1 내지 DLm) 및 복수의 시야각 제어라인(CL1 내지 CLn)에 의해 정의되는 영상 표시영역과 시야각 제어영역을 구비한 각각의 서브 화소들을 구비한다. 이러한 각각의 서브 화소들은 적어도 하나의 박막 트랜지스터(TFT; Thin Film Transistor, T1 내지 T3), 상기 각 TFT(T1 내지 T3) 중 어느 하나의 TFT(T1)와 접속된 복수의 액정 커패시터(Clc)를 구비한다. The liquid crystal panel 2 includes a liquid crystal panel 2 and a liquid crystal panel 2 each having an image display region defined by a plurality of gate lines GL1 through GLn and data lines DL1 through DLm and a plurality of viewing angle control lines CL1 through CLn, Sub-pixels. Each of these sub-pixels includes at least one thin film transistor (TFT) (T1 to T3) and a plurality of liquid crystal capacitors Clc connected to any one of the TFTs T1 to T3 Respectively.

각 서브 화소의 영상 표시영역에 구비된 액정 커패시터(Clc)는 제 1 TFT(T1)와 접속된 화소전극, 화소전극과 액정을 사이에 두고 수직 또는 수평으로 대면하는 공통전극으로 구성된다. 영상 표시영역에 구비된 제 1 TFT(T1)는 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)으로부터의 스캔펄스에 응답하여 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로부터의 영상 신호를 화소전극에 공급한다. 액정 커패시터(Clc)는 화소전극에 공급된 영상 신호와 공통전극에 공급된 하부 공통 전극 전압의 차전압을 충전하고, 그 차전압에 따라 액정 분자들의 배열을 가변시켜 광 투과율을 조절함으로써 계조를 구현한다. 그리고 액정 커패시터(Clc)에는 스토리지 커패시터(Cst)가 병렬로 접속되어 액정 커패시터(Clc)에 충전된 영상신호가 다음 영상신호가 공급될 때까지 유지되게 한다. 이러한, 스토리지 커패시터(Cst)는 화소전극이 이전 게이트 라인과 절연막을 사이에 두고 중첩되어 형성되거나, 화소전극이 스토리지 라인과 절연막을 사이에 두고 중첩되어 형성되기도 한다. The liquid crystal capacitor Clc provided in the image display region of each sub pixel is composed of a pixel electrode connected to the first TFT T1 and a common electrode which vertically or horizontally faces the pixel electrode with the liquid crystal therebetween. The first TFTs T1 provided in the image display region supply image signals from the data lines DL1 to DLm to the pixel electrodes in response to the scan pulses from the gate lines GL1 to GLn. The liquid crystal capacitor Clc charges the difference voltage between the video signal supplied to the pixel electrode and the lower common electrode voltage supplied to the common electrode, and adjusts the light transmittance by varying the arrangement of the liquid crystal molecules according to the difference voltage. do. The storage capacitor Cst is connected in parallel to the liquid crystal capacitor Clc so that the video signal charged in the liquid crystal capacitor Clc is maintained until the next video signal is supplied. The storage capacitor Cst may be formed by overlapping the pixel electrode with the previous gate line with the insulating film interposed therebetween, or the pixel electrode may be formed by overlapping the storage line with the insulating film interposed therebetween.

각 서브 화소의 시야각 제어영역에 구비된 액정 커패시터(Clc)는 하부 기판에 플레이트 형태 또는 복수의 슬릿을 가진 형태로 마련된 하부 공통전극과 절연막을 사이에 두고 중첩되도록 형성됨과 아울러, 상부 기판에 플레이트 형태로 마련된 상부 공통전극과 액정을 사이에 두고 대면하도록 형성된다. 이에 따라, 시야각 제어영역에서는 시야각 제어라인(CL1 내지 DLn)을 통해 입력되는 시야각 제어전압에 따라 액정을 수평 또는 수직으로 구동시킴으로써 시야각을 조절하게 된다. 이러 한, 본 발명의 액정패널(2)에 대해서는 첨부된 도면을 참조하여 이후에 좀 더 구체적으로 설명하기로 한다. The liquid crystal capacitor Clc provided in the viewing angle control region of each sub pixel is formed to overlap with a lower common electrode provided in the form of a plate or a plurality of slits on the lower substrate with an insulating film interposed therebetween, So that the upper common electrode and the liquid crystal are opposed to each other. Accordingly, in the viewing angle control region, the viewing angle is controlled by driving the liquid crystal horizontally or vertically according to the viewing angle control voltage input through the viewing angle control lines CL1 to DLn. The liquid crystal panel 2 of the present invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings.

데이터 드라이버(4)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터의 데이터 제어신호(DCS) 중 소스 스타트 펄스(SSP)와 소스 쉬프트 클럭(SSC) 등을 이용하여 타이밍 컨트롤러(8)로부터 정렬된 영상 데이터(RGBE)를 아날로그 전압 즉, 영상 신호로 변환한다. 구체적으로, 데이터 드라이버(4)는 데이터 제어신호(DCS) 중 소스 쉬프트 클럭(SSC)에 따라 입력되는 영상 데이터(RGBE)를 래치한 후, 소스 출력 인에이블(SOE) 신호에 응답하여 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 스캔펄스가 공급되는 1수평 주기마다 1수평 라인분의 영상신호를 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 공급한다. 이때, 데이터 드라이버(4)는 입력된 영상 데이터(RGBE)의 계조값에 따라 소정 레벨을 가지는 정극성 또는 부극성의 감마전압을 선택하고 선택된 감마전압을 영상신호로 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 공급한다.The data driver 4 receives the video data RGBE aligned from the timing controller 8 using the source start pulse SSP and the source shift clock SSC among the data control signal DCS from the timing controller 8, Into an analog voltage, that is, a video signal. Specifically, the data driver 4 latches the image data RGBE input according to the source shift clock SSC of the data control signal DCS, and then, in response to the source output enable (SOE) signal, And supplies a video signal for one horizontal line to each of the data lines DL1 to DLm for every one horizontal period in which scan pulses are supplied to the data lines GL1 to GLn. At this time, the data driver 4 selects a positive or negative gamma voltage having a predetermined level according to the grayscale value of the input image data RGBE, and outputs the selected gamma voltage to each of the data lines DL1 to DLm as a video signal. .

게이트 드라이버(6)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터의 게이트 제어신호(GCS) 예를 들어, 게이트 스타트 펄스(GSP)와 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 응답하여 스캔펄스를 순차 생성하고, 게이트 출력 인에이블(GOE) 신호에 따라 스캔펄스들의 펄스 폭 제어한다. 그리고, 펄스 폭이 제어된 스캔펄스들 다시 말하여, 게이트 온 전압들을 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)에 순차적으로 공급한다. 구체적으로, 게이트 드라이버(6)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터의 게이트 스타트 펄스(GSP)를 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 따라 쉬프트 시켜서 순차적으로 스캔펄스를 생성한다. 그리고, 게이트 출력 인에이블(GOE) 신호에 따라 스캔펄스들의 펄스 폭 제어하여 펄스 폭이 제어된 게이트 온 전압들을 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)에 순차 공급한다. 한편, 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)에 게이트 온 전압이 공급되지 않는 기간에는 게이트 오프 전압을 공급한다. The gate driver 6 sequentially generates scan pulses in response to a gate control signal GCS from the timing controller 8, for example, a gate start pulse GSP and a gate shift clock GSC, The pulse width of the scan pulses is controlled according to the GOE signal. Then, the scan pulses whose pulse widths are controlled are again supplied with the gate-on voltages sequentially to the gate lines GL1 to GLn. Specifically, the gate driver 6 sequentially shifts the gate start pulse GSP from the timing controller 8 in accordance with the gate shift clock GSC to generate a scan pulse sequentially. On the basis of the gate output enable (GOE) signal, the pulse width of the scan pulses is controlled to sequentially supply the gate-on voltages whose pulse widths are controlled to the gate lines GL1 to GLn. On the other hand, the gate-off voltage is supplied during the period when no gate-on voltage is supplied to the gate lines GL1 to GLn.

타이밍 컨트롤러(8)는 사용자로부터 입력되는 시야각 제어신호(SES)에 따라 외부로부터 입력되는 영상 데이터(RGB)를 이용하여 ECB 데이터(E)를 생성한다. 구체적으로, 타이밍 컨트롤러(8)는 액정패널(2)이 광시야각 모드로 동작하도록 시야각 제어신호(SES)가 입력되면 단위 화소들을 통해 표시되는 영상 데이터(RGB)의 휘도가 상승하도록 ECB 데이터(E)를 생성하여 시야각 제어영역들에 공급한다. 여기서, ECB 데이터(E)는 영상 데이터(RGB)의 평균, 최대, 또는 최소 계조 값에 대응되도록 생성될 수도 있다. 만일, 액정패널(2)이 협시야각 모드로 동작하도록 시야각 제어신호(SES)가 입력되는 경우, 타이밍 컨트롤러(8)는 각각의 시야각 제어영역에서 간섭 영상 등을 표시하도록 미리 설정된 ECB 데이터(E)를 출력하기도 한다. The timing controller 8 generates ECB data E using image data RGB input from the outside in accordance with a viewing angle control signal SES input from a user. Specifically, when the viewing angle control signal SES is inputted so that the liquid crystal panel 2 is operated in the wide viewing angle mode, the timing controller 8 controls the ECB data E (E) so that the luminance of the image data RGB ) And supplies them to the viewing angle control regions. Here, the ECB data E may be generated so as to correspond to the average, maximum, or minimum gradation value of the image data RGB. If the viewing angle control signal SES is input so that the liquid crystal panel 2 operates in the narrow viewing angle mode, the timing controller 8 outputs ECB data E previously set to display an interference image or the like in each viewing angle control area, .

이와 같이, 타이밍 컨트롤러(8)는 적어도 하나의 메모리를 구비하여 시야각 제어신호(SES)에 따라 각각의 시야각 제어영역에서 간섭 영상을 표시하도록 ECB 데이터(E)를 출력하기도 하고, 영상 데이터(RGB)의 휘도가 상승하도록 ECB 데이터(E)를 출력하기도 한다. 여기서, 액정패널(2)이 간섭 영상을 표시하도록 ECB 데이터(E)를 출력하는 경우에는 ECB 데이터(E)가 도시되지 않은 전원부 특히, 공통전압 공급부에 공급될 수 있다. 그러면 공통전압 공급부는 ECB 데이터(E)에 대응하는 공통전압(이하, 외부 공통전압)을 생성하여 액정패널(2)의 상부기판에 마련된 공통전극에 공급하기도 한다. As described above, the timing controller 8 includes at least one memory and outputs the ECB data E to display the interference image in each of the viewing angle control areas according to the viewing angle control signal SES, And outputs the ECB data E so that the luminance of the image is increased. Here, when the liquid crystal panel 2 outputs the ECB data E so as to display the interference image, the ECB data E can be supplied to a power supply part, not shown, particularly a common voltage supply part. Then, the common voltage supply unit generates a common voltage (hereinafter referred to as an external common voltage) corresponding to the ECB data E and supplies the generated common voltage to the common electrode provided on the upper substrate of the liquid crystal panel 2.

ECB 데이터(E)는 영상 데이터(RGB)의 최대, 최소 또는 평균 계조 값이나 미리 설정된 간섭 영상에 각각 대응되도록 미리 설정되어 적어도 하나의 메모리에 저장되어 있다. 구체적으로, ECB 데이터(E)는 R,G,B 영상 데이터의 최대, 최소 또는 평균 계조 값에 대응하는 시야각 제어 영역의 표시 계조 값이 될 수 있다. The ECB data E is preset and stored in at least one memory so as to correspond to the maximum, minimum, or average gradation value of the image data (RGB) or a predetermined interference image, respectively. Specifically, the ECB data E can be the display gray scale value of the viewing angle control area corresponding to the maximum, minimum, or average gray scale value of R, G, B image data.

이와 같이, 타이밍 컨트롤러(8)는 ECB 데이터(E)를 생성하여 입력된 영상 데이터(RGB)와 함께 ECB 데이터(E)를 데이터 드라이버(4)에 공급함과 아울러, 사용자로부터 입력된 시야각 제어신호(SES)를 시야각 제어부(10)에 다시 공급한다. 그리고, 타이밍 컨트롤러(8)는 게이트 및 데이터 제어신호(GCS,DCS)를 생성하여 데이터 및 게이트 드라이버(4,6)를 제어하게 된다. As described above, the timing controller 8 generates the ECB data E and supplies the ECB data E to the data driver 4 together with the input image data RGB, as well as the viewing angle control signal SES) to the viewing angle control unit 10 again. Then, the timing controller 8 controls the data and gate drivers 4 and 6 by generating gate and data control signals GCS and DCS.

시야각 제어부(10)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터 입력되는 시야각 제어신호(SES)에 따라 시야각 제어전압(CCS)을 액정패널(2)의 시야각 제어라인(CL)에 순차적으로 공급한다. 여기서, 시야각 제어전압(CCS)은 각 서브화소의 시야각 제어영역들에 구비된 제 2 TFT(T2)를 턴-온 또는 턴-오프 시키기 위한 레벨의 전압으로써, 제 2 TFT(T2)를 온 시키기 위한 턴-온 전압 또는 제 2 TFT(T2)를 오프 시키기 위한 턴-오프 전압으로 구분될 수 있다. The viewing angle control unit 10 sequentially supplies the viewing angle control voltage CCS to the viewing angle control line CL of the liquid crystal panel 2 in accordance with the viewing angle control signal SES input from the timing controller 8. [ Here, the viewing angle control voltage CCS is a voltage of a level for turning on or off the second TFT T2 provided in the viewing angle control regions of each sub-pixel, thereby turning on the second TFT T2 Off voltage for turning off the second TFT T2 or a turn-off voltage for turning off the second TFT T2.

도 3은 도 2에 도시된 액정패널의 단위 화소를 개략적으로 나타낸 평면도이며, 도 4는 도 3의 R 시야각 제어영역과 G 시야각 제어영역을 보다 구체적으로 나타낸 등가 회로도이다. 그리고, 도 5는 도 3의 R 시야각 제어영역과 R 영상 표시영역을 나타낸 구성 단면도이다. FIG. 3 is a plan view schematically showing a unit pixel of the liquid crystal panel shown in FIG. 2. FIG. 4 is an equivalent circuit diagram showing the R viewing angle control region and the G viewing angle control region in FIG. 3 in more detail. 5 is a structural cross-sectional view showing the R viewing angle control area and the R image display area in FIG.

도 3 내지 도 5에 도시된 스트라이프 타입의 단위 화소는 액정패널(2)이 아 몰퍼스 실리콘(a-Si; amorphous-Si) 패널로 이루어진 경우의 단위 화소를 나타낸다. 구체적으로, a-Si 패널의 단위 화소는 서로 인접한 적색, 녹색, 청색 즉, R,G,B 서브 화소(R,G,B)로 구성된다. 이러한, 각 단위 화소는 R 서브 화소(R)와 G 서브 화소(G) 및 B 서브화소(B)가 수평방향으로 형성된다. 그리고, 각각의 R,G,B 서브 화소(R,G,B)는 영상 표시영역과 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)을 각각 구비하며 각각의 영상 표시영역과 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)은 서로 수직 방향으로 형성된한다. The stripe type unit pixels shown in Figs. 3 to 5 represent unit pixels in the case where the liquid crystal panel 2 is made of an amorphous-Si (a-Si) panel. Specifically, the unit pixels of the a-Si panel are composed of R, G, and B sub-pixels R, G, and B adjacent to each other. In each unit pixel, the R subpixel R, the G subpixel G, and the B subpixel B are formed in the horizontal direction. Each of the R, G and B sub-pixels R, G and B has an image display area and a viewing angle control area ECB_R, G and B, respectively, and each of the image display area and the viewing angle control areas ECB_R, And B are formed in a direction perpendicular to each other.

도 4를 참조하면, 각각의 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에는 어느 하나의 게이트 라인(GLn)으로부터의 스캔펄스에 응답하여 화소 전극에 영상신호를 공급하는 제 1 TFT(T1), 시야각 제어라인(CL)으로부터의 시야각 제어전압(CCS)에 따라 하부 공통전극에 외부 공통전압(Vcom1)을 공급하는 제 2 TFT(T2), 및 전단 게이트 라인(GLn-1)으로부터의 스캔펄스에 응답하여 하부 공통전극과 화소 전극의 전위가 동일해지도록 하는 제 3 TFT(T3)을 구비된다. 이에 따라, 화소 전극과 상부 공통전극 간에는 제 1 커패시터(C1)가 형성되고, 화소 전극과 하부 공통전극 간에는 제 2 커패시터(C2)가 형성됨과 아울러, 하부 공통전극과 상부 공통전극 간에는 제 3 커패시터(C3)가 형성된다. Referring to FIG. 4, each of the viewing angle control regions ECB_R, G, and B includes a first TFT T1 for supplying a video signal to a pixel electrode in response to a scan pulse from one of the gate lines GLn, A second TFT T2 for supplying an external common voltage Vcom1 to the lower common electrode in accordance with the viewing angle control voltage CCS from the control line CL and a second TFT T2 for supplying a scan pulse from the previous gate line GLn- And a third TFT (T3) for making the potentials of the lower common electrode and the pixel electrode equal to each other. Accordingly, a first capacitor (C1) is formed between the pixel electrode and the upper common electrode, a second capacitor (C2) is formed between the pixel electrode and the lower common electrode, and a third capacitor C3 are formed.

일반적으로, a-Si 패널의 특성상 각 서브 화소에는 NMOS 트랜지스터만 형성될 수 있다. 이에 따라, 각각의 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에 구비된 제 1 내지 제 3 TFT(T1 내지 T3)는 NMOS 트랜지스터가 될 수 있으며, 시야각 제어라인(CL)을 통해 입력되는 시야각 제어전압(CCS)에 따라 광시야각 모드 또는 협시야각 모드로 구동될 수 있다. In general, only the NMOS transistor may be formed in each sub-pixel due to the characteristics of the a-Si panel. Accordingly, the first to third TFTs T1 to T3 provided in the respective viewing angle control regions ECB_R, G, and B can be NMOS transistors, and the viewing angle control voltage CLK inputted through the viewing angle control line CL (CCS), or in a narrow viewing angle mode.

도 4 및 도 5를 참조하면, 액정패널(2)은 액정층(30)의 배향을 제어하여 상부 기판(20)으로 투과되는 빛의 양을 조절하기 위한 하부 기판(10)을 포함한다. 4 and 5, the liquid crystal panel 2 includes a lower substrate 10 for controlling the orientation of the liquid crystal layer 30 to adjust the amount of light transmitted to the upper substrate 20. [

하부 기판(10)의 각 단위 화소는 수평 전계를 형성하여 액정층(30)의 배향을 제어하는 영상 표시영역(R,G,B)과, 시야각의 구동 모드에 따라 수평 또는 수직 전계를 형성하여 액정층(30)의 배향을 수평 또는 수직 방향으로 제어하는 각각의 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)으로 이루어진다. 여기서, 각 시야각 제어영역은 프린지 필드를 형성하는 IPS 구조로 형성되고, 각각의 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)은 구동 모드에 따라 ECB 구조와 IPS 구조가 혼합된 형태로 형성된다. 여기서, 각각의 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)은 하부 공통 전극 전압(Vcom)과 외부 공통전압(Vcom1)의 차전압에 따라 수직 전계를 형성하게 되며, 영상 신호와 하부 공통 전극 전압(Vcom)의 차전압이 인가될 때 각각 수평 전계를 형성하게 된다. Each unit pixel of the lower substrate 10 forms a horizontal electric field to form image display regions R, G, and B for controlling the orientation of the liquid crystal layer 30 and a horizontal or vertical electric field depending on the driving mode of the viewing angle Angle control areas ECB_R, G, and B for controlling the orientation of the liquid crystal layer 30 in the horizontal or vertical direction. Each of the viewing angle control regions is formed by an IPS structure forming a fringe field, and each of the viewing angle control regions ECB_R, G, and B is formed by mixing an ECB structure and an IPS structure according to a driving mode. Here, each of the viewing angle control regions ECB_R, G, and B forms a vertical electric field in accordance with a difference voltage between the lower common electrode voltage Vcom and the external common voltage Vcom1, and the image signal and the lower common electrode voltage Vcom Are applied, a horizontal electric field is formed, respectively.

영상 표시영역에서 제 n 게이트 라인(GLn)과 제 2 데이터 라인(DL2)의 교차 부위에는 제 1 TFT(T1)가 위치하게 되고, 제 1 TFT(T1)에 연결된 화소 라인은 제 n 게이트 라인(GLn)과 평행한 방향으로 배치된다. 화소 전극(17)들은 화소 라인과 연결되어 각 데이터 라인(DL1 내지 DLn)과 평행하게 복수개의 슬릿을 갖는 형태로 형성된다. 그리고, 하부 공통전극(16)은 플레이트 형태로 화소 전극(17)들과 절연막(18)을 사이에 두고 형성된다. 이러한, 하부 공통전극(16)은 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 평행한 공통 라인(미도시)을 통해 서로 연결될 수도 있고, 하부기판(10)의 전면에 형성되어 각각의 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)을 제외한 영상 표시영역의 하부 공통전극(16)들이 전기적으로 연결된 구성될 수도 있다. 즉, 영상 표시영역에서는 하부 공통전극(16) 및 화소 전극(17)에 의해 프린지 필드를 형성하게 된다. The first TFT T1 is located at the intersection of the nth gate line GLn and the second data line DL2 in the image display region and the pixel line connected to the first TFT T1 is connected to the nth gate line GLn. The pixel electrodes 17 are formed in a shape having a plurality of slits in parallel with the data lines DL1 to DLn, which are connected to the pixel lines. The lower common electrode 16 is formed in a plate shape with the pixel electrodes 17 and the insulating film 18 interposed therebetween. The lower common electrodes 16 may be connected to each other through a common line (not shown) parallel to the gate lines GL1 to GLn and may be formed on the entire surface of the lower substrate 10 to form respective viewing angle control regions ECB_R , G, and B may be electrically connected to the lower common electrodes 16 of the image display region. That is, the fringe field is formed by the lower common electrode 16 and the pixel electrode 17 in the image display region.

본 발명에서는 하부 기판(10)에 하부 공통전극(16)이 형성되고 하부 공통전극(16) 상에 절연막(18)을 사이에 두고 화소 전극(17)이 형성된 구성만을 설명하였지만, 상기의 하부 공통전극(16)과 화소 전극(17)의 형성 위치나 구성은 서로 바뀌어도 프린지 필드를 형성하는 구조이기 때문에 변환 가능하다. 따라서, 본 발명에서는 하부 공통전극(16) 상에 절연막(18)을 사이에 두고 화소 전극(17)이 형성된 구성만을 설명하기로 한다. In the present invention, only the structure in which the lower common electrode 16 is formed on the lower substrate 10 and the pixel electrode 17 is formed on the lower common electrode 16 with the insulating film 18 therebetween is described. However, The positions and structures of the electrode 16 and the pixel electrode 17 are changed so that the fringe field can be formed. Therefore, only the structure in which the pixel electrode 17 is formed on the lower common electrode 16 with the insulating film 18 therebetween will be described.

상술한 바와 같이, 영상 표시영역에서는 프린지 필드를 형성하는 구조의 범위 내에서 다양한 형태로 구현될 수 있다. 일례로, 복수의 슬릿을 갖는 형태로 형성된 화소 전극들(17)은 서로 평행한 직선 형상으로 구성될 수도 있고, 한 번 이상 꺾어져 그 사이에 액정의 배향 방향이 서로 다른 멀티 도메인이 형성되도록 구성할 수도 있다. 특히, 각각의 서브 화소들이 꺽인 구조를 갖는 경우, 응답 속도나 컬러 쉬프트 등이 개선되어 화상 품질이 향상되는 효과가 있다. As described above, the image display area can be implemented in various forms within the scope of the structure for forming the fringe field. For example, the pixel electrodes 17 formed in a shape having a plurality of slits may be formed in a straight line shape parallel to each other, or may be formed such that multi domains having different directions of liquid crystal orientation are formed between the pixel electrodes 17 You may. Particularly, when each of the sub-pixels has a bent structure, the response speed and the color shift are improved and the image quality is improved.

아울러, 각 서브 화소의 영상 표시영역과 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)들에는 상부 기판(20) 영역에 적색, 녹색, 청색 컬러필터들이 각각 형성된다. In addition, red, green, and blue color filters are formed on the upper substrate 20 in the image display area and the viewing angle control areas ECB_R, G, and B of the sub-pixels, respectively.

시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에는 어느 하나의 게이트 라인(GLn+2) 및 제 1 데이터 라인(DL1)의 교차 부위에 제 1 TFT(T1)가 배치되며, 제 1 TFT(T1)에는 화소 전극(17)이 연결된다. 그리고, 화소 전극(17)들은 화소 라인과 연결되어 각각의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)과 평행하게 복수개의 슬릿을 갖는 형태로 형성될 수 있다. 그리고, 하부 공통전극(16)은 플레이트 형태로 화소 전극(17)들과 절연막(18)을 사이에 두고 형성될 수 있다. 이러한, 하부 공통전극(16)은 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 평행한 공통 라인(미도시)을 통해 서로 연결된다. 이와 같이, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)의 화소 전극(17)들과 하부 공통전극(16)의 구성은 영상 표시영역과 동일하게 프린지 필드를 형성하도록 구성될 수 있다. The first TFT T1 is disposed at an intersection of one of the gate lines GLn + 2 and the first data line DL1 in the viewing angle control regions ECB_R, G and B, The pixel electrode 17 is connected. The pixel electrodes 17 may be formed in a shape having a plurality of slits in parallel with the data lines DL1 to DLm connected to the pixel lines. The lower common electrode 16 may be formed in a plate shape with the pixel electrodes 17 and the insulating film 18 interposed therebetween. The lower common electrodes 16 are connected to each other through a common line (not shown) parallel to the gate lines GL1 to GLn. As described above, the pixel electrodes 17 and the lower common electrode 16 of the viewing angle control regions ECB_R, G, and B can be configured to form fringe fields in the same manner as the image display region.

다만, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에는 화소 전극(17)에 대향하는 상부 기판(20)에 상부 공통전극(22)이 하부 공통전극(16)과 서로 대면하도록 마련된다. 이러한, 상부 공통전극(22)에는 시야각 구동 모드에 따라 외부 공통 전압(Vcom1)이 인가되어 화소 전극(17) 및 하부 공통전극(16)과 수직 전계를 형성하면서 시야각을 제어하기도 한다. 상기의 상부 공통전극(22)과 외부 공통 전압(Vcom1) 공급단자는 서로 분리되어 구동 모드에 따라 각각의 TFT(T1 내지 T3) 중 어느 하나의 TFT에 의해 서로 전기적으로 연결될 수 있다. An upper common electrode 22 is provided on the upper substrate 20 facing the pixel electrode 17 so as to face the lower common electrode 16 in the viewing angle control regions ECB_R, G, An external common voltage Vcom1 is applied to the upper common electrode 22 in accordance with the viewing angle driving mode to form a vertical electric field with the pixel electrode 17 and the lower common electrode 16 to control the viewing angle. The upper common electrode 22 and the external common voltage Vcom1 supply terminal may be separated from each other and electrically connected to each other by any one of the TFTs T1 to T3 according to the driving mode.

이와 같이, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에는 시야각 제어부(10)로부터의 시야각 제어전압(CCS)에 따라 화소 전극(17)으로 인가되는 영상신호와 상부 공통전극(22)으로 인가되는 외부 공통전압(Vcom1)의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지하는 제 1 커패시터(C1)가 구성된다. 아울러, 시야각 제어 영역(ECB_R,G,B)에는 화소 전극(17)으로 인가되는 영상 신호와 하부 공통전극(16)으로 인가되는 하부 공통 전극 전압(Vcom)의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지하는 제 2 커패시터(C2)가 구성된다. 여기서, 제 2 커패시터(C2)는 광시야각 모드에서 광을 투과 시킴으로써 영상의 휘도를 향상시키기 위한 커패시터이다. As described above, in the viewing angle control regions ECB_R, G, and B, the video signal applied to the pixel electrode 17 and the video signal applied to the upper common electrode 22 in accordance with the viewing angle control voltage CCS from the viewing angle control portion 10 A first capacitor C1 for holding the differential voltage of the common voltage Vcom1 until the next voltage is charged is formed. The difference voltage between the video signal applied to the pixel electrode 17 and the lower common electrode voltage Vcom applied to the lower common electrode 16 is applied to the viewing angle control regions ECB_R, The second capacitor C2 is held. Here, the second capacitor C2 is a capacitor for improving brightness of an image by transmitting light in a wide viewing angle mode.

또한, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에는 시야각 제어전압(CCS)에 따라 화소 전극(17)과 하부 공통전극(16)의 전압과 상부 공통전극(22)으로 인가되는 외부 공통 전압(Vcom1)의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지하기 위한 제 3 커패시터(C3)가 구성된다. 다시 말하여, 화소 전극(17)의 전압과 하부 공통전극(16)의 전압이 커플링되는 시점에 상부 기판의 상부 공통전극(22)에 외부 공통전압(Vcom1)이 인가되면 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에서는 수직 전계를 형성함으로써 협시야각 모드로 구동된다. The voltage of the pixel electrode 17 and the lower common electrode 16 and the voltage of the external common voltage Vcom1 applied to the upper common electrode 22 are controlled in accordance with the viewing angle control voltage CCS in the viewing angle control regions ECB_R, ) Is maintained until the next voltage is charged. In other words, when the external common voltage Vcom1 is applied to the upper common electrode 22 of the upper substrate at the time when the voltage of the pixel electrode 17 and the voltage of the lower common electrode 16 are coupled, the viewing angle control region ECB_R , G, and B), they are driven in a narrow viewing angle mode by forming a vertical electric field.

좀 더 구체적으로, 화소 전극(17)의 전위와 하부 공통전극(16)의 전위는 제 3 TFT(T3)가 턴-온되면 커플링 되므로 그 전위는 유사 또는 동일해지게 된다. 이에 따라, 화소 전극(17)의 전위와 하부 공통전극(16)의 전위가 유사 또는 동일해지는 시점에 상부 공통전극(22)으로 외부 공통전압(Vcom1)이 인가되면 시야각 제어 영역(ECB_R,G,B)에서는 수직 전계를 형성하게 된다. More specifically, the potential of the pixel electrode 17 and the potential of the lower common electrode 16 are coupled when the third TFT T3 is turned on, so that their potentials become similar or equal. Thus, when the external common voltage Vcom1 is applied to the upper common electrode 22 at the time when the potential of the pixel electrode 17 becomes equal to or equal to the potential of the lower common electrode 16, the viewing angle control regions ECB_R, B) forms a vertical electric field.

이상 상술한 바와 같은 구성의 액정 표시장치의 구동 방법 특히, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)의 구동방법을 살펴보면 다음과 같다. In particular, the method of driving the viewing angle control regions ECB_R, G, and B will be described below.

먼저, 사용자가 광시야각 모드로 액정패널(2)을 구동하고자 하는 경우, 먼저 제 3 TFT(T3)는 전단 게이트 라인(GLn-1)으로부터의 스캔펄스에 응답하여 화소 전극(17)과 하부 공통전극(16)의 전위를 동일하게 한다. First, when the user intends to drive the liquid crystal panel 2 in the wide viewing angle mode, the third TFT T3 first applies the scan pulse from the previous-stage gate line GLn-1 to the pixel electrode 17 and the lower common The potential of the electrode 16 is made equal.

이 후, 현재 게이트 라인(Gn)에 스캔펄스가 공급되면 제 3 TFT(T3)는 턴-오프되고, 화소 전극(17)과 하부 공통전극(16)이 전기적으로 분리된다. 이때, 제 1 TFT(T1)가 턴-온되어 화소 전극(17)에는 영상신호가 공급될 수 있으며, 시야각 제어라인(CL)에는 제 2 TFT(T2)를 턴-온 시키기 위한 하이 레벨의 시야각 제어전압(CCS)이 공급된다. 이와 같이, 하이 레벨 예를 들어, 10V에 이르는 시야각 제어전압(CCS)에 의해 제 2 TFT(T2)가 턴-온되면, 하부 공통전극(16)과 상부 공통전극(22)은 외부 공통전압(Vcom1) 또는 하부 공통 전극 전압(Vcom)에 의해 충전되어 화소 전극(17)과 프린지 필드를 형성하게 된다. 즉, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)은 수평 전계를 형성함으로써 액정을 수평으로 구동하게 된다.Thereafter, when the scan pulse is supplied to the current gate line Gn, the third TFT T3 is turned off, and the pixel electrode 17 and the lower common electrode 16 are electrically separated from each other. At this time, the first TFT T1 may be turned on to supply a video signal to the pixel electrode 17, and the viewing angle control line CL may be supplied with a high-level viewing angle for turning on the second TFT T2, The control voltage CCS is supplied. As described above, when the second TFT T2 is turned on by a high-level viewing-angle control voltage CCS of, for example, 10 V, the lower common electrode 16 and the upper common electrode 22 are turned off by an external common voltage Vcom1 or the lower common electrode voltage Vcom to form a fringe field with the pixel electrode 17. [ That is, the viewing angle control regions ECB_R, G, and B drive the liquid crystal horizontally by forming a horizontal electric field.

다음으로, 다음단 게이트 라인(Gn+1)에 스캔펄스가 공급되면 제 1 내지 제 3 TFT(T1 내지 T3) 중 적어도 하나의 TFT가 턴-오프된다. 이에 따라, 하부 공통전극 전압과 화소 전극(17) 사이의 차전압은 영상신호의 전압레벨을 유지하며 플로팅 된다. 이와 같이, 광시야각 모드의 각 시야각 제어 영역(ECB_R,G,B)에서는 제 2 TFT(T2)를 턴-온 시키는 시야각 제어전압(CCS)에 의해 액정을 수평 구동하여 액정패널(2)에 표시되는 영상의 휘도를 상승시킬 수 있다. 즉, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에는 타이밍 컨트롤러(8)로부터 생성된 ECB 데이터(E)에 의해 생성된 영상 신호에 대응하는 영상들이 표시될 수도 있고 영상 표시영역과 동일한 영상이 표시될 수도 있다. Next, when a scan pulse is supplied to the next-stage gate line Gn + 1, at least one of the first to third TFTs T1 to T3 is turned off. Accordingly, the lower common electrode voltage and the difference voltage between the pixel electrodes 17 are floated while maintaining the voltage level of the video signal. As described above, in each of the viewing angle control regions ECB_R, G, and B of the wide viewing angle mode, the liquid crystal is driven horizontally by the viewing angle control voltage CCS for turning on the second TFT T2 to display on the liquid crystal panel 2 It is possible to increase the luminance of the image. That is, in the viewing angle control areas ECB_R, G, and B, images corresponding to the image signal generated by the ECB data E generated from the timing controller 8 may be displayed and the same image as the image display area may be displayed It is possible.

반면, 협시야각 모드에서는 제 2 TFT(T2)가 턴-온 되지 않도록 시야각 제어전압(CCS)이 로우 레벨 예를 들어, 0V로 유지되도록 한다. On the other hand, in the narrow viewing angle mode, the viewing angle control voltage CCS is kept at a low level, for example, 0V so that the second TFT T2 is not turned on.

좀 더 구체적으로 살펴보면, 전단 게이트 라인(Gn-1)에 스캔펄스가 인가되면 제 3 TFT(T3)가 턴-온되어 화소 전극(17)과 하부 공통전극(16)의 전위가 동일해진 다. 그리고, 현재 게이트 라인(Gn)에 스캔펄스가 공급되면 제 3 TFT(T3)는 턴-오프되고, 화소 전극(17)과 하부 공통전극(16)이 전기적으로 분리된다. 이때, 화소 전극(17)은 제 1 TFT(T1)를 통해 입력되는 영상 신호에 의해 충전되고 하부 공통전극(16)은 화소 전극(17)으로부터의 영상신호에 따른 커플링 전압으로 제 2 커패시터(C2)에 충전된다. 즉, 협시야각 모드에서 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)은 하부 공통전극(16)의 전압과 상부기판의 상부 공통전극(22)의 차전압을 충전하여 수직 전계를 형성함으로써 액정을 수직 구동하게 된다. 이때, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에는 타이밍 컨트롤러(8)로부터 미리 설정된 간섭 영상이 표시될 수 있다. More specifically, when a scan pulse is applied to the gate line Gn-1, the third TFT T3 is turned on, so that the potentials of the pixel electrode 17 and the lower common electrode 16 become equal to each other. When the scan pulse is supplied to the current gate line Gn, the third TFT T3 is turned off and the pixel electrode 17 and the lower common electrode 16 are electrically separated from each other. At this time, the pixel electrode 17 is charged by the video signal inputted through the first TFT T1 and the lower common electrode 16 is charged by the coupling voltage according to the video signal from the pixel electrode 17 to the second capacitor C2. That is, in the narrow viewing angle mode, the viewing angle control regions ECB_R, G, and B charge the voltage of the lower common electrode 16 and the difference voltage between the upper common electrode 22 of the upper substrate to form a vertical electric field, . At this time, the interference image preset by the timing controller 8 can be displayed on the viewing angle control areas ECB_R, G, and B.

이상 상술한 바와 같이, 협시야각 모드에서 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)의 액정은 하부 공통전극(16)과 상부 공통전극(22) 사이에 형성되는 수직 전계에 의해 틸트되어 사용자가 빛을 관찰하지 못하지만 좌,우 시야각 방향에서는 빛샘이 발생하게 된다. 이와 같이, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B) 내의 액정은 트위스트(twist) 되지 않고 오직 틸트(tilt)만 되므로, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)의 정면에서는 화이트 상태이든 블랙 상태이든 빛을 관찰하지 못하게 된다. 그러나, 좌,우 시야각 방향에서는 빛이 새어 나오는 것을 관찰할 수 있는데, 각 서브 화소들이 하나의 단위 화소를 구성한다는 관점에서 볼 때 사용자가 액정패널(2)을 좌,우 시야각에서 관찰하게 되면 각각의 컬러 휘도가 급격히 상승하여 콘트라스트비(CR)가 떨어지는 결과를 얻을 수 있다. 따라서, 좌,우 시야각 방향에서의 시야각은 감소될 수 있다. 이때, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에 공급되는 영상신호는 하부 공통전극(16) 에 인가되는 하부 공통 전극 전압과 동일하거나 문턱치 전압(threshold voltge) 미만의 전계가 형성될 수 있는 전압이 인가될 수도 있다. 그리고, 하부 공통전극(16)에는 광시야각 모드에서의 전압과 동일한 하부 공통 전극 전압(Vcom)이 인가되며, 상부 공통전극(22)에는 하부 공통전극(16)보다 1~4V 또는 (-4)~(-1)V의 전계 차가 유발되도록 외부 공통전압(Vcom1)이 인가된다. 이때, 상부 공통전극(22)에 인가되는 외부 공통전압(Vcom1)은 DC 또는 AC 형태로 모두 가능하다. As described above, in the narrow viewing angle mode, the liquid crystals of the viewing angle control regions ECB_R, G, and B are tilted by the vertical electric field formed between the lower common electrode 16 and the upper common electrode 22, However, light leakage occurs in the left and right viewing angles. Since the liquid crystals in the viewing angle control regions ECB_R, G, and B are not twisted but tilted only at the front of the viewing angle control regions ECB_R, G, and B, Will not be observed. However, in the left and right viewing angles, it is observed that light leaks. When the user observes the liquid crystal panel 2 in the left and right viewing angles from the viewpoint that each sub pixel constitutes one unit pixel, And the contrast ratio CR is lowered. Therefore, the viewing angles in the left and right viewing angles can be reduced. The video signals supplied to the viewing angle control regions ECB_R, G, and B may have the same voltage as the lower common electrode voltage applied to the lower common electrode 16 or a voltage lower than the threshold voltage, . A lower common electrode voltage Vcom equal to the voltage in the wide viewing angle mode is applied to the lower common electrode 16 and 1 to 4 V or (-4) is applied to the upper common electrode 22, An external common voltage Vcom1 is applied so that an electric field difference of - (-1) V is induced. At this time, the external common voltage Vcom1 applied to the upper common electrode 22 can be either DC or AC.

도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치를 나타낸 구성도이다. 6 is a block diagram showing a driving apparatus for a liquid crystal display according to a second embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 액정 표시장치는 액정패널(102)의 각 서브 화소 구성을 제외한 나머지 구성들이 제 1 실시 예에 따른 구성과 동일하다. 즉, 액정패널(102)을 제외한 게이트 및 데이터 드라이버(104,106), 타이밍 컨트롤러(108), 시야각 제어부(110) 등의 구성이 제 1 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구성과 동일하다. 이에 따라, 액정 패널(102)의 서브 화소 구성 및 시야각 제어부(110)의 동작방법을 제외한 나머지 구성요소들에 대한 설명은 도 1을 참조하여 상술한 구체적인 설명으로 대신하기로 한다. The liquid crystal display device shown in FIG. 6 has the same configuration as that of the first embodiment except for the sub-pixel configurations of the liquid crystal panel 102. That is, the configurations of the gate and data drivers 104 and 106 excluding the liquid crystal panel 102, the timing controller 108, and the viewing angle control unit 110 are the same as those of the liquid crystal display device according to the first embodiment. Accordingly, the description of the remaining components except for the sub-pixel configuration of the liquid crystal panel 102 and the operation method of the viewing angle control unit 110 will be replaced with the above detailed description with reference to FIG.

도 7은 도 6의 R 시야각 제어영역과 G 시야각 제어영역을 보다 구체적으로 나타낸 등가 회로도이다. 7 is an equivalent circuit diagram showing the R view angle control area and the G view angle control area in Fig. 6 in more detail.

도 6 및 도 7에 도시된 스트라이프 구조의 서브 화소는 액정패널(2)이 폴리 실리콘(p-Si; poly-Si) 패널로 이루어진 경우의 서브 화소를 나타낸다. 구체적으로, p-Si 패널의 단위 화소는 서로 인접한 적색, 녹색, 청색 즉, 영상 표시영역과 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)을 각각 구비한 R,G,B 서브 화소로 이루어진다. 이러한, 각 단위 화소에는 R 서브 화소(R)와 G 서브 화소(G) 및 B 서브 화소(B)가 수평방향으로 형성된다. 그리고, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)들이 영상 표시영역에 수직 방향으로 형성된다. The sub-pixels of the stripe structure shown in Figs. 6 and 7 represent sub-pixels in the case where the liquid crystal panel 2 is made of a poly-Si (poly-Si) panel. Specifically, the unit pixels of the p-Si panel are composed of R, G, and B sub-pixels each having red, green, and blue, that is, the image display area and the viewing angle control areas ECB_R, G, and B, respectively. In each unit pixel, R sub-pixel R, G sub-pixel G and B sub-pixel B are formed in the horizontal direction. The viewing angle control areas ECB_R, G, and B are formed in a vertical direction in the image display area.

도 6을 참조하면, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에는 어느 하나의 게이트 라인(GLn)으로부터의 스캔펄스에 응답하여 화소 전극에 영상신호를 공급하는 제 1 TFT(T1), 시야각 제어라인(CL)으로부터의 시야각 제어전압(CCS)에 따라 하부 공통전극에 외부 공통전압(Vcom1)을 공급하는 제 2 TFT(T2), 시야각 제어전압(CCS)에 따라 하부 공통전극과 화소 전극의 전위를 동일하게 하는 제 3 TFT(T3)을 구비한다. 이에 따라, 화소 전극과 상부 공통전극 간에는 제 1 커패시터(C1)가 형성되고, 화소 전극과 하부 공통전극 간에는 제 2 커패시터(C2)가 형성됨과 아울러, 하부 공통전극과 상부 공통전극 간에는 제 3 커패시터(C3)가 형성된다. 6, the viewing angle control regions ECB_R, G, and B include a first TFT T1 for supplying a video signal to a pixel electrode in response to a scan pulse from one of the gate lines GLn, A second TFT T2 for supplying an external common voltage Vcom1 to the lower common electrode in accordance with the viewing angle control voltage CCS from the display panel CL, And a third TFT T3 for performing the same operation. Accordingly, a first capacitor (C1) is formed between the pixel electrode and the upper common electrode, a second capacitor (C2) is formed between the pixel electrode and the lower common electrode, and a third capacitor C3 are formed.

일반적으로, p-Si 패널의 경우 각 서브 화소에는 NMOS 트랜지스터와 PMOS 트랜지스터를 함께 형성될 수 있다. 이에 따라, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에 구비된 제 1 및 제 3 TFT(T1,T3)는 NMOS 트랜지스터가 될 수 있으며, 제 2 트랜지스터(T2)는 PMOS 트랜지스터가 될 수 있다. 이러한, p-Si 패널의 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)은 시야각 제어라인(CL)을 통해 입력되는 시야각 제어전압(CCS)에 따라 광시야각 모드 또는 협시야각 모드로 구동될 수 있다. Generally, in the case of a p-Si panel, an NMOS transistor and a PMOS transistor may be formed in each sub-pixel. Accordingly, the first and third TFTs T1 and T3 provided in the viewing angle control regions ECB_R, G and B may be NMOS transistors and the second transistor T2 may be PMOS transistors. The viewing angle control regions ECB_R, G and B of the p-Si panel can be driven in the wide viewing angle mode or the narrow viewing angle mode according to the viewing angle control voltage CCS inputted through the viewing angle control line CL.

도 4 및 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 제 2 실시 예에 따른 액정패널(102) 또한 액정층(30)의 배향을 제어하여 상부 기판(20)으로 투과되는 빛의 양 을 조절하기 위한 하부 기판(10)을 포함한다. 4 and 5, the liquid crystal panel 102 according to the second embodiment also controls the orientation of the liquid crystal layer 30 to control the amount of light transmitted to the upper substrate 20 And a substrate 10.

하부 기판(10)의 서브 화소는 프린지 필드를 형성하여 액정층(30)의 배향을 수평 방향으로 제어하는 영상 표시영역과, 시야각 구동 모드에 따라 수평 또는 수직 전계를 형성하여 액정층(30)의 배향을 수평 또는 수직으로 제어하는 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)으로 이루어진다. 여기서, 영상 표시영역은 도 5와 같이 IPS 구조로 형성되어 프린지 필드를 형성하고, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)은 ECB 구조와 IPS 구조가 시야각 모드에 따라 혼합된 형태로 형성된다. 그리고, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)은 하부 공통 전극 전압(Vcom) 및 화소 전극의 전압과 상부 공통전극의 외부 공통전압(Vcom1)의 차전압에 따라 수직 전계를 형성하게 되며, 영상 신호와 하부 공통 전극 전압의 차전압이 인가될 때 각각 수평 전계를 형성하게 된다. The sub-pixel of the lower substrate 10 forms a fringe field to form an image display area for controlling the orientation of the liquid crystal layer 30 in the horizontal direction and a liquid crystal layer 30 for forming a horizontal or vertical electric field according to the viewing angle drive mode, Angle control areas ECB_R, G, and B for controlling the orientation horizontally or vertically. 5, the fringe fields are formed, and the viewing angle control areas ECB_R, G, and B are formed by mixing the ECB structure and the IPS structure according to the viewing angle mode. The viewing angle control regions ECB_R, G, and B form a vertical electric field according to the difference between the voltage of the lower common electrode voltage Vcom and the voltage of the pixel electrode and the external common voltage Vcom1 of the upper common electrode, And the lower common electrode voltage is applied, a horizontal electric field is formed.

도 5 및 도 7을 참조하면, R,G,B 서브 화소(R,G,B)에 구비된 하부 공통전극(16)은 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 평행한 공통 라인(미도시)을 통해 서로 연결될 수도 있고, 하부기판(10)의 전면에 형성되어 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)을 제외한 영상 표시영역의 하부 공통전극(16)들이 전기적으로 연결된 구성이 될 수도 있다. 즉, 각 서브화소의 영상 표시영역들은 하부 공통전극(16) 및 화소 전극(17)에 의해 프린지 필드를 형성하여 액정을 구동하게 된다. 5 and 7, the lower common electrode 16 provided in the R, G, and B sub-pixels R, G, and B includes a common line (not shown) parallel to the gate lines GL1 to GLn, And the lower common electrodes 16 of the image display region except for the viewing angle control regions ECB_R, G, and B may be electrically connected to each other. That is, the image display regions of the respective sub-pixels form a fringe field by the lower common electrode 16 and the pixel electrode 17 to drive the liquid crystal.

본 발명에서는 하부기판(10)에 하부 공통전극(16)이 형성되고 하부 공통전극(16) 상에 절연막(18)을 사이에 두고 화소 전극(17)이 형성된 구성만을 설명하였지만, 상기의 하부 공통전극(16)과 화소 전극(17)의 형성 위치나 구성은 서로 바뀌어도 프린지 필드를 형성하는 구조이기 때문에 구성 가능하다. 따라서, 본 발명에 서는 하부 공통전극(16) 상에 절연막(18)을 사이에 두고 화소 전극(17)이 형성된 구성만을 설명하기로 한다. In the present invention, only the structure in which the lower common electrode 16 is formed on the lower substrate 10 and the pixel electrode 17 is formed on the lower common electrode 16 with the insulating film 18 therebetween is described. However, The electrode 16 and the pixel electrode 17 can be formed because the fringe field is formed even if the positions and structures of the electrode 16 and the pixel electrode 17 are changed. Therefore, in the present invention, only the structure in which the pixel electrode 17 is formed on the lower common electrode 16 with the insulating film 18 therebetween will be described.

시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에는 어느 하나의 게이트 라인(GLn+2) 및 제 1 데이터 라인(DL1)의 교차 부위에 제 1 TFT(T1)가 배치되며, 제 1 TFT(T1)에는 화소 전극(17)이 연결된다. 그리고, 화소 전극(17)들은 화소 라인과 연결되어 각각의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)과 평행하게 복수개의 슬릿을 가진 형태로 형성된다. 그리고, 하부 공통전극(16)은 플레이트 형태로 화소 전극(17)들과 절연막(18)을 사이에 두고 형성된다. 이러한, 하부 공통전극(16)은 제 2 게이트 라인(GL2)과 평행한 공통 라인(미도시)을 통해 서로 연결된다. 이와 같이, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)의 화소 전극(17)들과 하부 공통전극(16)의 구성은 각 영상 표시영역과 동일하게 프린지 필드를 이루는 구성으로 형성될 수 있다. The first TFT T1 is disposed at an intersection of one of the gate lines GLn + 2 and the first data line DL1 in the viewing angle control regions ECB_R, G and B, The pixel electrode 17 is connected. The pixel electrodes 17 are formed in a shape having a plurality of slits in parallel with the data lines DL1 to DLm connected to the pixel lines. The lower common electrode 16 is formed in a plate shape with the pixel electrodes 17 and the insulating film 18 interposed therebetween. The lower common electrode 16 is connected to each other through a common line (not shown) parallel to the second gate line GL2. As described above, the pixel electrodes 17 and the lower common electrode 16 of the viewing angle control regions ECB_R, G, and B may have the same fringe field configuration as the respective image display regions.

다만, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에는 화소 전극(17)에 대향하는 상부 기판(20)에 상부 공통전극(22)이 하부 공통전극(16)과 서로 대면하도록 마련된다. 이러한, 상부 공통전극(22)에는 외부 공통 전압(Vcom1)이 인가되어 화소 전극(17) 및 하부 공통전극(16)과 수직 전계를 형성하면서 시야각을 제어하기도 한다. An upper common electrode 22 is provided on the upper substrate 20 facing the pixel electrode 17 so as to face the lower common electrode 16 in the viewing angle control regions ECB_R, G, An external common voltage Vcom1 is applied to the upper common electrode 22 to control a viewing angle while forming a vertical electric field with the pixel electrode 17 and the lower common electrode 16. [

이와 같이, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에는 시야각 제어부(10)로부터의 시야각 제어전압(CCS)에 따라 화소 전극(17)으로 인가되는 영상 신호와 상부 공통전극(22)으로 인가되는 외부 공통전압(Vcom1)의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지하기 위한 제 1 커패시터(C1)가 구성된다. 아울러, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에는 화소 전극(17)으로 인가되는 영상 신호와 하부 공통전극(16)으 로 인가되는 하부 공통 전극 전압(Vcom)의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지하기 위한 제 2 커패시터(C2)가 구성된다. 여기서, 제 2 커패시터(C2)는 광시야각 모드에서 광을 투과시킴으로써 영상의 휘도를 향상시키기 위한 커패시터이다. As described above, in the viewing angle control regions ECB_R, G, and B, the video signal applied to the pixel electrode 17 and the video signal applied to the upper common electrode 22 in accordance with the viewing angle control voltage CCS from the viewing angle control portion 10 A first capacitor C1 for holding the differential voltage of the common voltage Vcom1 until the next voltage is charged is formed. The difference voltage between the video signal applied to the pixel electrode 17 and the lower common electrode voltage Vcom applied to the lower common electrode 16 is applied to the viewing angle control regions ECB_R, A second capacitor C2 for holding the capacitor C2 is formed. Here, the second capacitor C2 is a capacitor for improving brightness of an image by transmitting light in a wide viewing angle mode.

또한, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에는 시야각 제어전압(CCS)에 따라 하부 공통전극(16)의 전압과 상부 공통전극(22)으로 인가되는 외부 공통 전압(Vcom1)의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지하기 위한 제 3 커패시터(C3)가 구성된다. 다시 말하여, 화소 전극(17)과 하부 공통전극(16)의 전압이 동일해지는 시점에 상부 기판의 상부 공통전극(22)에 외부 공통전압(Vcom1)이 인가되면 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에서는 수직 전계를 형성함으로써 협시야각 모드로 구동된다. 좀 더 구체적으로, 화소 전극(17)의 전위와 하부 공통전극(16)의 전위는 제 3 TFT(T3)가 턴-온되면 동일해지게 된다. 이에 따라, 화소 전극(17)의 전위와 하부 공통전극(16)의 전위가 동일해지는 시점에 상부 공통전극(22)으로 외부 공통전압(Vcom1)이 인가되면 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에서는 수직 전계를 형성하게 된다. The difference voltage between the voltage of the lower common electrode 16 and the external common voltage Vcom1 applied to the upper common electrode 22 according to the viewing angle control voltage CCS is applied to the viewing angle control regions ECB_R, And a third capacitor C3 for holding the voltage until it is charged is constituted. In other words, when the external common voltage Vcom1 is applied to the upper common electrode 22 of the upper substrate at the time when the voltages of the pixel electrode 17 and the lower common electrode 16 become the same, the viewing angle control regions ECB_R, B) is driven in a narrow viewing angle mode by forming a vertical electric field. More specifically, the potential of the pixel electrode 17 and the potential of the lower common electrode 16 become the same when the third TFT T3 is turned on. Thus, when the external common voltage Vcom1 is applied to the upper common electrode 22 at the time when the potential of the pixel electrode 17 becomes equal to the potential of the lower common electrode 16, the viewing angle control regions ECB_R, A vertical electric field is formed.

이상 상술한 바와 같은 구성의 액정 표시장치의 구동 방법 특히, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)의 구동방법을 살펴보면 다음과 같다. In particular, the method of driving the viewing angle control regions ECB_R, G, and B will be described below.

사용자가 광시야각 모드로 액정패널(2)을 구동하고자 하는 경우에는 제 3 TFT(T3)가 턴-오프되고 제 2 TFT(T2)는 턴-온 되도록 시야각 제어전압(CCS)을 로우 레벨 예를 들어, 0V로 유지되도록 한다. When the user desires to drive the liquid crystal panel 2 in the wide viewing angle mode, the third TFT T3 is turned off and the second TFT T2 is turned on. The viewing angle control voltage CCS is set to a low level example For this, keep it at 0V.

그리고, 현재의 게이트 라인(Gn)에 스캔펄스가 공급되면 제 1 TFT(T1)가 턴- 온되어 화소전극(17)에 영상신호가 공급되며, 하부 공통전극(16)과 상부 공통전극(22)은 외부 공통전압(Vcom1) 또는 하부 공통 전극 전압(Vcom)에 의해 충전되어 프린지 필드를 형성하게 된다. 즉, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에서는 수평 전계를 형성함으로써 액정을 수평으로 구동하게 된다. When the scan pulse is supplied to the current gate line Gn, the first TFT T1 is turned on to supply the image signal to the pixel electrode 17, and the lower common electrode 16 and the upper common electrode 22 Is charged by the external common voltage Vcom1 or the lower common electrode voltage Vcom to form a fringe field. That is, in the viewing angle control regions ECB_R, G, and B, the liquid crystal is horizontally driven by forming a horizontal electric field.

다음으로, 다음단 게이트 라인(Gn+1)에 스캔펄스가 공급되면 제 1 내지 제 3 TFT(T1 내지 T3) 중 적어도 하나의 TFT가 턴-오프된다. 이에 따라, 하부 공통전극(16)은 외부 공통전압(Vcom1) 전위를 유지하고 화소 전극은 영상신호의 전압레벨을 유지하며 플로팅 된다. 이와 같이, 광시야각 모드에서의 시야각 제어 영역(ECB_R,G,B)들은 제 2 TFT(T2)를 턴-온 시키는 시야각 제어전압(CCS)에 의해 액정을 수평 구동하여 표시되는 영상의 휘도를 상승시킬 수 있다. Next, when a scan pulse is supplied to the next-stage gate line Gn + 1, at least one of the first to third TFTs T1 to T3 is turned off. Accordingly, the lower common electrode 16 maintains the potential of the external common voltage Vcom1, and the pixel electrode maintains the voltage level of the video signal and is floated. As described above, the viewing angle control regions ECB_R, G, and B in the wide viewing angle mode cause the liquid crystal to be horizontally driven by the viewing angle control voltage CCS that turns on the second TFT T2 to raise the brightness of the displayed image .

반면, 협시야각 모드에서는 제 3 TFT(T3)가 턴-온되고, 제 2 TFT(T2)가 턴-오프 되도록 시야각 제어전압(CCS)이 하이 레벨 예를 들어, 10V 이상으로 유지되도록 한다. On the other hand, in the narrow viewing angle mode, the third TFT T3 is turned on, and the viewing angle control voltage CCS is kept at a high level, for example, 10V or more so that the second TFT T2 is turned off.

이 경우, 제 3 TFT(T3)가 턴-온되기 때문에 화소 전극(17)과 하부 공통전극(16)이 전기적으로 접속되기 때문에 그 전위는 동일해진다. 이때, 현재 게이트 라인(Gn)에 스캔펄스가 공급되면 화소 전극(17)과 하부 공통전극(16)은 제 1 TFT(T1)를 통해 입력되는 영상 신호에 의해 충전된다. 즉, 협시야각 모드에서 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)은 하부 공통전극(16)과 화소 전극(17)에 동일하게 걸리는 전압과 상부기판의 상부 공통전극(22)의 차전압을 충전하여 수직 전계를 형성함으로써 액정을 수직 구동하게 된다. 이때, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에는 타이 밍 컨트롤러(108)로부터 미리 설정된 간섭 영상이 표시될 수 있다. In this case, since the third TFT T3 is turned on, the pixel electrode 17 and the lower common electrode 16 are electrically connected to each other, so that the potentials become the same. At this time, when the scan pulse is supplied to the current gate line Gn, the pixel electrode 17 and the lower common electrode 16 are charged by the video signal input through the first TFT T1. That is, in the narrow viewing angle mode, the viewing angle control regions ECB_R, G, and B are formed by filling the voltage that equally applies to the lower common electrode 16 and the pixel electrode 17 and the difference voltage between the upper common electrode 22 of the upper substrate The liquid crystal is vertically driven by forming a vertical electric field. At this time, the interference image preset by the timing controller 108 can be displayed in the viewing angle control areas ECB_R, G, and B.

이상 상술한 바와 같이, 협시야각 모드에서 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)의 액정은 하부 공통전극(16)과 상부 공통전극(22) 사이에 형성되는 수직 전계에 의해 틸트되어 사용자가 빛을 관찰하지 못하지만 좌,우 시야각 방향에서는 빛샘이 발생하게 된다. 이와 같이, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B) 내의 액정은 트위스트(twist) 되지 않고 오직 틸트(tilt)만 되므로, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)의 정면에서는 화이트 상태이든 블랙 상태이든 빛을 관찰하지 못하게 된다. 그러나, 좌,우 시야각 방향에서는 빛이 새어 나오는 것을 관찰할 수 있는데, 각 서브 화소들이 하나의 단위 화소를 구성한다는 관점에서 볼 때 사용자가 액정패널(102)을 좌,우 시야각에서 관찰하게 되면 휘도가 급격히 상승하여 콘트라스트비(CR)가 떨어지는 결과를 얻을 수 있다. 따라서, 좌,우 시야각 방향에서의 시야각은 감소될 수 있다. 이때, 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)에 공급되는 영상신호는 하부 공통전극(16)에 인가되는 하부 공통 전극 전압과 동일하거나 문턱치 전압(threshold voltge) 미만의 전계가 형성될 수 있는 전압이 인가될 수도 있다. 그리고, 하부 공통전극(16)에는 광시야각 모드에서의 전압과 동일한 하부 공통 전극 전압(Vcom)이 인가되며, 상부 공통전극(22)에는 하부 공통전극(16)보다 1~4V 또는 (-4)~(-1)V의 전계 차가 유발되도록 외부 공통전압(Vcom1)이 인가된다. 이때, 상부 공통전극(22)에 인가되는 외부 공통전압(Vcom1)은 DC 또는 AC 형태로 모두 가능하다. As described above, in the narrow viewing angle mode, the liquid crystals of the viewing angle control regions ECB_R, G, and B are tilted by the vertical electric field formed between the lower common electrode 16 and the upper common electrode 22, However, light leakage occurs in the left and right viewing angles. Since the liquid crystals in the viewing angle control regions ECB_R, G, and B are not twisted but tilted only at the front of the viewing angle control regions ECB_R, G, and B, Will not be observed. However, in the left and right viewing angles, it is observed that light leaks. When the user observes the liquid crystal panel 102 at the left and right viewing angles from the viewpoint that each sub pixel constitutes one unit pixel, And the contrast ratio CR is decreased. Therefore, the viewing angles in the left and right viewing angles can be reduced. The video signals supplied to the viewing angle control regions ECB_R, G, and B may have the same voltage as the lower common electrode voltage applied to the lower common electrode 16 or a voltage lower than the threshold voltage, . A lower common electrode voltage Vcom equal to the voltage in the wide viewing angle mode is applied to the lower common electrode 16 and 1 to 4 V or (-4) is applied to the upper common electrode 22, An external common voltage Vcom1 is applied so that an electric field difference of - (-1) V is induced. At this time, the external common voltage Vcom1 applied to the upper common electrode 22 can be either DC or AC.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법은 영상 표시영역과 시야각 제어영역으로 이루어진 복수의 서 브 화소들을 구비하고, 광시야각 모드에서 영상 표시영역들과 동일한 방식으로 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)의 액정을 구동하여 영상의 휘도를 향상시킴으로써 영상의 밝기 효율을 향상시킬 수 있다. 그리고, 협시야각 모드에서는 영상 표시영역의 구동방식과는 달리 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)의 액정들이 수직 전계를 형성하도록 구동함으로써 시야각을 감소시킬 수 있다. 이때, 시야각 제어영역에는 컬러필터들이 구비되어 영상의 표시 효율을 증가시킬 수 있고, 간섭 영상을 컬러로 표시할 수도 있다. As described above, the driving apparatus of the liquid crystal display and the driving method thereof according to the embodiment of the present invention include a plurality of sub pixels composed of the video display area and the viewing angle control area. In the wide viewing angle mode, The brightness of the image can be improved by driving the liquid crystals of the viewing angle control areas ECB_R, G, and B in the same manner as the first embodiment. In the narrow viewing angle mode, the viewing angle can be reduced by driving the liquid crystals of the viewing angle control regions ECB_R, G, and B to form a vertical electric field, unlike the driving method of the image display region. At this time, color filters are provided in the viewing angle control region to increase the display efficiency of the image and display the interference image in color.

이러한 본 발명의 액정 표시장치는 시야각 제어영역(ECB_R,G,B)의 상부 기판(20)에만 상부 공통전극(22)을 추가형성 함으로써 추가 제조비용이 적고 공정 측면에서 비교적 단순하다는 장점이 있다. 그리고, 상부 기판(20)에 추가된 상부 공통전극(22)은 광시야각 모드에서 플로팅되거나 하부 공통전극(16)과 동일한 전압이 흐르도록 하고, 협시야각 모드에서는 하부 공통전극(16)과 일정한 전압 차를 갖도록 구동함으로써 구동 측면에서도 매우 용이하다. The liquid crystal display of the present invention is advantageous in that the additional common electrode 22 is additionally formed only on the upper substrate 20 of the viewing angle control regions ECB_R, G, and B so that the manufacturing cost is relatively small and the manufacturing process is relatively simple. The upper common electrode 22 added to the upper substrate 20 is floated in the wide viewing angle mode or the same voltage as that of the lower common electrode 16 is allowed to flow. In the narrow viewing angle mode, It is very easy to drive the vehicle.

한편, 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.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Will be apparent to those of ordinary skill in the art.

도 1은 종래의 쿼드 타입 액정 셀을 나타낸 구성도. 1 is a view showing a conventional quad type liquid crystal cell.

도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치를 나타낸 구성도.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a liquid crystal display (LCD).

도 3은 도 2에 도시된 액정패널의 단위 화소를 개략적으로 나타낸 평면도.3 is a plan view schematically showing a unit pixel of the liquid crystal panel shown in Fig.

도 4는 도 3의 R 시야각 제어영역과 G 시야각 제어영역을 보다 구체적으로 나타낸 등가 회로도. 4 is an equivalent circuit diagram more specifically showing the R viewing angle control area and the G viewing angle control area in Fig.

도 5는 도 3의 R 시야각 제어영역과 R 영상 표시영역을 나타낸 구성 단면도.FIG. 5 is a structural cross-sectional view illustrating an R viewing angle control area and an R image display area in FIG. 3;

도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치를 나타낸 구성도.6 is a configuration diagram showing a driving device of a liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention.

도 7은 도 6의 R 시야각 제어영역과 G 시야각 제어영역을 보다 구체적으로 나타낸 등가 회로도.7 is an equivalent circuit diagram more specifically showing the R viewing angle control area and the G viewing angle control area in Fig.

Claims (14)

복수의 단위 화소를 구비한 액정패널, 상기 액정패널의 게이트 라인들과 데이터 라인들을 구동하는 구동 제어부, 및 상기 액정패널의 시야각 제어라인들에 시야각 제어전압을 공급하는 시야각 제어부를 구비한 액정 표시장치의 구동장치에 있어서, A liquid crystal display device comprising: a liquid crystal panel having a plurality of unit pixels; a driving control unit for driving gate lines and data lines of the liquid crystal panel; and a viewing angle control unit for supplying a viewing angle control voltage to viewing angle control lines of the liquid crystal panel The driving device comprising: 상기의 복수의 단위 화소는 R,G,B 서브 화소로 이루어지며, The plurality of unit pixels include R, G, and B sub-pixels, 상기 R,G,B 서브 화소 각각은 영상 표시영역 및 상기 영상 표시영역과 동일한 색의 영상을 표시하는 시야각 제어영역으로 구분되어 각각의 R,G,B 컬러필터가 구비되고, Wherein each of the R, G, and B sub-pixels is divided into an image display area and a viewing angle control area that displays an image having the same color as the image display area, 상기 R,G,B 서브 화소 각각의 시야각 제어영역은 The viewing angle control region of each of the R, G, and B sub- 상기 게이트 라인들 중 현재단 게이트 라인으로부터 입력되는 스캔펄스에 응답하여 화소 전극에 영상신호를 공급하는 제 1 NMOS TFT; A first NMOS TFT for supplying a video signal to a pixel electrode in response to a scan pulse input from a current gate line of the gate lines; 상기 시야각 제어라인으로부터의 시야각 제어전압에 따라 하부 공통전극에 외부 공통전압을 공급하는 제 2 NMOS TFT; 및 A second NMOS TFT for supplying an external common voltage to the lower common electrode in accordance with a viewing angle control voltage from the viewing angle control line; And 전단 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 응답하여 상기 하부 공통전극과 상기 화소 전극의 전위가 동일해지도록 전기적으로 연결하는 제 3 NMOS TFT를 구비한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치. And a third NMOS TFT electrically connecting the lower common electrode and the pixel electrode in response to a scan pulse from the previous gate line so that the potentials of the lower common electrode and the pixel electrode become equal to each other. 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 시야각 제어영역은The viewing angle control area 상기 시야각 제어전압에 따라 상기 화소 전극으로 인가되는 영상 신호와 상 기 상부 공통전극으로 인가되는 외부 공통전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 제 1 커패시터,A first capacitor for maintaining a difference voltage between a video signal applied to the pixel electrode and an external common voltage applied to the upper common electrode until the next voltage is charged according to the viewing angle control voltage, 상기 화소 전극으로 인가되는 영상 신호와 상기 하부 공통전극으로 인가되는 하부 공통 전극 전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 제 2 커패시터, 및A second capacitor for holding a difference voltage between a video signal applied to the pixel electrode and a lower common electrode voltage applied to the lower common electrode until the next voltage is charged; 상기 시야각 제어전압에 따라 상기 하부 공통전극의 전압과 상부 공통전극으로 인가되는 외부 공통 전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 제 3 커패시터가 더 구비된 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치. And a third capacitor for maintaining the difference voltage between the voltage of the lower common electrode and the external common voltage applied to the upper common electrode according to the viewing angle control voltage until the next voltage is charged. Driving device. 제 2 항에 있어서, 3. The method of claim 2, 상기 시야각 제어전압은The viewing angle control voltage 광시야각 모드에서 상기 제 2 NMOS TFT를 턴-온 시키는 레벨로 상기 각 시야각 제어라인에 공급되며, And the second NMOS TFTs are supplied to the respective viewing angle control lines at a level for turning on the second NMOS TFTs in the wide viewing angle mode, 협시야각 모드에서는 상기 제 2 NMOS TFT를 턴-오프 시키는 레벨로 상기 각 시야각 제어라인에 공급된 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치. And the second viewing angle control signal is supplied to each of the viewing angle control lines at a level that turns off the second NMOS TFT in the narrow viewing angle mode. 복수의 단위 화소를 구비한 액정패널, 상기 액정패널의 게이트 라인들과 데이터 라인들을 구동하는 구동 제어부, 및 상기 액정패널의 시야각 제어라인들에 시야각 제어전압을 공급하는 시야각 제어부를 구비한 액정 표시장치의 구동장치에 있어서, A liquid crystal display device comprising: a liquid crystal panel having a plurality of unit pixels; a driving control unit for driving gate lines and data lines of the liquid crystal panel; and a viewing angle control unit for supplying a viewing angle control voltage to viewing angle control lines of the liquid crystal panel The driving device comprising: 상기의 복수의 단위 화소는 R,G,B 서브 화소로 이루어지며, The plurality of unit pixels include R, G, and B sub-pixels, 상기 R,G,B 서브 화소 각각은 영상 표시영역 및 상기 영상 표시영역과 동일한 색의 영상을 표시하는 시야각 제어영역으로 구분되어 각각의 R,G,B 컬러필터가 구비되고, Wherein each of the R, G, and B sub-pixels is divided into an image display area and a viewing angle control area that displays an image having the same color as the image display area, 상기 시야각 제어영역은 The viewing angle control area 상기 각 게이트 라인들 중 현재단 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 응답하여 화소 전극에 영상신호를 공급하는 제 1 NMOS TFT; A first NMOS TFT for supplying a video signal to the pixel electrode in response to a scan pulse from the current one gate line among the gate lines; 상기 시야각 제어라인으로부터의 상기 시야각 제어전압에 따라 하부 공통전극에 외부 공통전압을 공급하는 제 2 PMOS TFT; 및 A second PMOS TFT for supplying an external common voltage to the lower common electrode in accordance with the viewing angle control voltage from the viewing angle control line; And 상기 시야각 제어전압에 따라 상기 하부 공통전극과 상기 화소 전극의 전위가 동일해지도록 전기적으로 접속시키는 하는 제 3 NMOS TFT를 구비한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치. And a third NMOS TFT electrically connecting the lower common electrode and the pixel electrode so that the potentials of the lower common electrode and the pixel electrode become equal to each other according to the viewing angle control voltage. 제 4 항에 있어서, 5. The method of claim 4, 상기 시야각 제어영역은The viewing angle control area 상기 시야각 제어전압에 따라 상기 화소 전극으로 인가되는 영상 신호와 상부 공통전극으로 인가되는 외부 공통전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 제 1 커패시터,A first capacitor for maintaining a difference voltage between an image signal applied to the pixel electrode and an external common voltage applied to the upper common electrode until the next voltage is charged according to the viewing angle control voltage, 상기 화소 전극으로 인가되는 영상 신호와 상기 하부 공통전극으로 인가되는 하부 공통 전극 전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 제 2 커패시터, 및 A second capacitor for holding a difference voltage between a video signal applied to the pixel electrode and a lower common electrode voltage applied to the lower common electrode until the next voltage is charged; 상기 시야각 제어전압에 따라 상기 하부 공통전극의 전압과 상기의 상부 공 통전극으로 인가되는 외부 공통 전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 제 3 커패시터를 더 구비한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치. And a third capacitor for maintaining the difference voltage between the voltage of the lower common electrode and the external common voltage applied to the upper common electrode according to the viewing angle control voltage until the next voltage is charged. A driving device for a display device. 제 5 항에 있어서, 6. The method of claim 5, 상기 시야각 제어전압은The viewing angle control voltage 광시야각 모드에서 상기 제 2 PMOS TFT를 턴-온 시키고 상기 제 3 NMOS TFT를 턴-오프 시키는 레벨로 상기 각 시야각 제어라인에 공급되며, In the wide viewing angle mode, the second PMOS TFT is turned on and the third NMOS TFT is turned off, 협시야각 모드에서는 상기 제 2 PMOS TFT를 턴-오프 시키고 상기 제 3 NMOS TFT를 턴-온 시키는 레벨로 상기 각 시야각 제어라인에 공급된 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치. And in the narrow viewing angle mode, the second PMOS TFT is turned off and the third NMOS TFT is turned on. 삭제delete 제 2 항 또는 제 5 항에 있어서,6. The method according to claim 2 or 5, 상기 상부 공통전극은The upper common electrode 상기 외부 공통전압을 독립적으로 공급받는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치. And the external common voltage is supplied independently. 복수의 단위 화소를 구비한 액정패널, 상기 액정패널의 게이트 라인들과 데이터 라인들을 구동하는 구동 제어부, 및 상기 액정패널의 시야각 제어라인들에 시야각 제어전압을 공급하는 시야각 제어부를 구비하고, 상기의 복수의 단위 화소가 영상 표시영역과 시야각 제어영역으로 구분된 R,G,B 서브 화소로 이루어진 액정 표시장치의 구동방법에 있어서, And a viewing angle control unit for supplying a viewing angle control voltage to the viewing angle control lines of the liquid crystal panel, wherein the liquid crystal panel includes a plurality of unit pixels, a driving control unit for driving the gate lines and the data lines of the liquid crystal panel, A method of driving a liquid crystal display comprising R, G, and B sub-pixels in which a plurality of unit pixels are divided into an image display area and a viewing angle control area, 상기 R,G,B 서브 화소 각각의 시야각 제어영역은 상기 영상 표시영역과 동일한 색의 영상을 표시하도록 구성되면서도 상기 R,G,B 서브 화소에는 각각의 R,G,B 컬러필터가 형성됨을 특징으로 하며, The R, G, and B sub-pixels are configured to display an image having the same color as the image display region, and the R, G, and B sub-pixels have respective R, G, And, 상기 시야각 제어영역을 구동하는 단계는 The step of driving the viewing angle control region 제 1 NMOS TFT를 이용하여 현재단 게이트 라인으로부터 입력되는 스캔펄스에 따라 화소 전극에 영상신호를 공급하는 단계; Supplying a video signal to the pixel electrode in accordance with a scan pulse input from the current gate line using the first NMOS TFT; 제 2 NMOS TFT를 이용하여 상기 시야각 제어라인으로부터의 시야각 제어전압에 따라 하부 공통전극에 외부 공통전압을 공급하는 단계; 및 Supplying an external common voltage to a lower common electrode in accordance with a viewing angle control voltage from the viewing angle control line using a second NMOS TFT; And 제 3 NMOS TFT를 이용하여 전단 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 응답하여 상기 하부 공통전극과 상기 화소 전극의 전위가 동일해지도록 전기적으로 연결하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법. And electrically connecting the lower common electrode and the pixel electrode in response to a scan pulse from the previous gate line using the third NMOS TFT so that the potentials of the lower common electrode and the pixel electrode become the same. 제 9 항에 있어서,10. The method of claim 9, 상기 시야각 제어영역을 구동하는 단계는 The step of driving the viewing angle control region 제 1 커패시터를 이용하여 상기 시야각 제어전압에 따라 상기 화소 전극으로 인가되는 영상 신호와 상부 공통전극으로 인가되는 외부 공통전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 단계,Maintaining a difference voltage between a video signal applied to the pixel electrode and an external common voltage applied to the upper common electrode by using a first capacitor until the next voltage is charged according to the viewing angle control voltage, 제 2 커패시터를 이용하여 상기 화소 전극으로 인가되는 영상 신호와 상기 하부 공통전극으로 인가되는 하부 공통 전극 전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 단계, 및Maintaining a difference voltage between a video signal applied to the pixel electrode and a lower common electrode voltage applied to the lower common electrode using a second capacitor until the next voltage is charged, 제 3 커패시터를 이용하여 상기 하부 공통전극의 전압과 상부 공통전극으로 인가되는 외부 공통 전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 단계를 더 포함한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법. And maintaining the difference voltage between the voltage of the lower common electrode and the external common voltage applied to the upper common electrode until the next voltage is charged by using the third capacitor. 제 10 항에 있어서, 11. The method of claim 10, 상기 시야각 제어전압은The viewing angle control voltage 광시야각 모드에서 상기 제 2 NMOS TFT를 턴-온 시키는 레벨로 상기 각 시야각 제어라인에 공급되며, And the second NMOS TFTs are supplied to the respective viewing angle control lines at a level for turning on the second NMOS TFTs in the wide viewing angle mode, 협시야각 모드에서는 상기 제 2 NMOS TFT를 턴-오프 시키는 레벨로 상기 각 시야각 제어라인에 공급된 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법. And in the narrow viewing angle mode, the second NMOS TFT is supplied to each of the viewing angle control lines at a level that turns off the second NMOS TFT. 복수의 단위 화소를 구비한 액정패널, 상기 액정패널의 게이트 라인들과 데이터 라인들을 구동하는 구동 제어부, 및 상기 액정패널의 시야각 제어라인들에 시야각 제어전압을 공급하는 시야각 제어부를 구비하고, 상기의 복수의 단위 화소가 영상 표시영역과 시야각 제어영역으로 구분된 R,G,B 서브 화소로 이루어진 액정 표시장치의 구동방법에 있어서, And a viewing angle control unit for supplying a viewing angle control voltage to the viewing angle control lines of the liquid crystal panel, wherein the liquid crystal panel includes a plurality of unit pixels, a driving control unit for driving the gate lines and the data lines of the liquid crystal panel, A method of driving a liquid crystal display comprising R, G, and B sub-pixels in which a plurality of unit pixels are divided into an image display area and a viewing angle control area, 상기 R,G,B 서브 화소 각각의 시야각 제어영역은 상기 영상 표시영역과 동일한 색의 영상을 표시하도록 구성되면서도 상기 R,G,B 서브 화소에는 각각의 R,G,B 컬러필터가 형성됨을 특징으로 하며, The R, G, and B sub-pixels are configured to display an image having the same color as the image display region, and the R, G, and B sub-pixels have respective R, G, And, 상기 시야각 제어영역을 구동하는 단계는 The step of driving the viewing angle control region 제 1 NMOS TFT를 이용하여 상기 각 게이트 라인들 중 현재단 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 응답하여 화소 전극에 영상신호를 공급하는 단계; Supplying a video signal to a pixel electrode in response to a scan pulse from a current one gate line among the gate lines using a first NMOS TFT; 제 2 PMOS TFT를 이용하여 상기 시야각 제어라인으로부터의 상기 시야각 제어전압에 따라 하부 공통전극에 외부 공통전압을 공급하는 단계; 및 Supplying an external common voltage to a lower common electrode according to the viewing angle control voltage from the viewing angle control line using a second PMOS TFT; And 제 3 NMOS TFT를 이용하여 상기 시야각 제어전압에 따라 상기 하부 공통전극과 상기 화소 전극의 전위가 동일해지도록 전기적으로 접속시키는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법. And electrically connecting the lower common electrode and the pixel electrode so that the potentials of the lower common electrode and the pixel electrode become equal to each other using the third NMOS TFT according to the viewing angle control voltage. 제 12 항에 있어서, 13. The method of claim 12, 상기 시야각 제어영역을 구동하는 단계는 The step of driving the viewing angle control region 제 1 커패시터를 이용하여 상기 시야각 제어전압에 따라 상기 화소 전극으로 인가되는 영상 신호와 상부 공통전극으로 인가되는 외부 공통전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 단계,Maintaining a difference voltage between a video signal applied to the pixel electrode and an external common voltage applied to the upper common electrode by using a first capacitor until the next voltage is charged according to the viewing angle control voltage, 제 2 커패시터를 이용하여 상기 화소 전극으로 인가되는 영상 신호와 상기 하부 공통전극으로 인가되는 하부 공통 전극 전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 단계, 및 Maintaining a difference voltage between a video signal applied to the pixel electrode and a lower common electrode voltage applied to the lower common electrode using a second capacitor until the next voltage is charged, 제 3 커패시터를 이용하여 상기 시야각 제어전압에 따라 상기 하부 공통전극의 전압과 상기의 상부 공통전극으로 인가되는 외부 공통 전압의 차전압을 다음 전압이 충전될 때까지 유지시키는 단계를 더 포함한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법. And maintaining the difference voltage between the voltage of the lower common electrode and the external common voltage applied to the upper common electrode according to the viewing angle control voltage until the next voltage is charged by using the third capacitor And a driving method of the liquid crystal display device. 제 13 항에 있어서, 14. The method of claim 13, 상기 시야각 제어전압은The viewing angle control voltage 광시야각 모드에서 상기 제 2 PMOS TFT를 턴-온 시키고 상기 제 3 NMOS TFT를 턴-오프 시키는 레벨로 상기 각 시야각 제어라인에 공급되며, In the wide viewing angle mode, the second PMOS TFT is turned on and the third NMOS TFT is turned off, 협시야각 모드에서는 상기 제 2 PMOS TFT를 턴-오프 시키고 상기 제 3 NMOS TFT를 턴-온 시키는 레벨로 상기 각 시야각 제어라인에 공급된 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법. And in the narrow viewing angle mode, the second PMOS TFT is turned off and the third NMOS TFT is turned on.
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