KR101529670B1 - 액정표시장치 - Google Patents

Abstract

액정표시장치가 개시된다.

본 발명에 따른 액정표시장치는 패킷 데이터(Packet Data)를 데이터 전압이 출력된 일정시간 후에 프레임 단위마다 공급함으로써 화질을 향상시킬 수 있다.

패킷 데이터(Packet Data), 소스 출력 인에이블(SOE) 신호

Description

액정표시장치{Liquid crystal display device}

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 화질을 향상시킬 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다.

일반적으로, 액정표시장치 또는 유기전계발광장치와 같이 액티브 매트릭스(matrix) 형태로 배열된 화소들을 구동하여 화상을 표시하는 장치가 활발하게 연구되어 왔다.

특히, 액정표시장치는 액티브 매트릭스 형태로 배열된 화소들에 화상 정보에 따른 데이터 신호를 개별적으로 공급하여, 액정층의 광투과율을 조절함으로써, 원하는 화상을 표시할 수 있도록 한 표시장치이다. 이러한 액정표시장치는 화소들이 매트릭스 형태로 배열된 액정패널과 상기 액정패널을 구동하기 위한 구동회로를 구비한다.

액정패널에는 게이트라인들과 데이터라인들이 교차하여 배열되게 되고, 그 게이트라인과 데이터라인들의 교차점에 화소영역들이 위치하게 된다. 이러한 화소영역에는 스위칭 소자인 박막트랜지스터(TFT)와, 상기 박막트랜지스터(TFT)에 연결된 화소전극이 구비되게 된다. 이때, 상기 박막트랜지스터(TFT)의 게이트단자는 상 기 게이트라인에 연결되고, 소스단자는 상기 데이터라인에 연결되며, 드레인단자는 상기 화소전극에 연결되게 된다.

구동회로는 게이트라인들에 스캔신호를 순차적으로 공급하기 위한 게이트 드라이버와, 데이터라인들에 데이터신호를 공급하기 위한 데이터 드라이버를 구비한다. 상기 게이트 드라이버는 스캔신호를 상기 게이트라인들에 순차적으로 공급하여 액정패널 상에 화소들이 1 라인분씩 선택 되도록 한다.

상기 데이터 드라이버는 게이트라인들이 순차적으로 선택될 때마다, 상기 데이터라인들에 데이터 신호를 공급한다. 이에 따라, 액정표시장치는 화소별로 인가되는 비디오 신호에 따라 화소전극과 공통전극 사이에 인가되는 전계에 의해 액정층의 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시한다.

한편, 액정표시장치에서 상기 데이터 신호는 상기 데이터 신호의 출력을 제어하는 소스 출력 인에이블(SOE) 신호의 폴링(falling) 시점에 상기 다수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)으로 공급된다. 상기 데이터 신호가 상기 다수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)으로 공급되는 시점에 전원(Power) 변동이 심하게 발생한다. 따라서, 데이터 신호가 다수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)으로 공급되는 시점에서 파워(Power) 변동에 따른 노이즈가 발생하게 된다.

이러한 노이즈는 외부로부터 선택된 옵션 기능에 해당하는 옵션 데이터 등을 포함하는 패킷 데이터(Packet Data)에 영향을 주게 되어 상기 패킷 데이터(Packet Data)에 상기 노이즈가 실리게 되어 상기 패킷 데이터(Packert Data)가 왜곡된다. 상기 왜곡된 패킷 데이터(Packet Data)에 인해 액정패널 상에 원하는 화상이 표시 되지 않게 된다.

본 발명은 패킷 데이터(Packet Data)를 데이터 전압이 출력된 일정시간 후에 프레임 단위마다 공급함으로써 화질을 향상시킬 수 있는 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 다수의 게이트라인과 데이터라인이 배열되며 화상을 표시하는 액정패널과, 상기 다수의 게이트라인을 구동하는 게이트 드라이버와, 상기 다수의 데이터라인으로 상기 화상에 대응되는 데이터 신호를 공급하는 데이터 드라이버와, 상기 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버의 구동 타이밍을 제어하는 제어신호를 생성하는 타이밍 컨트롤러 및 상기 다수의 데이터라인으로 데이터 신호가 공급되기 전에 상기 데이터 드라이버로 패킷 데이터를 공급하는 패킷 데이터 출력부를 포함하고, 상기 패킷 데이터는 상기 타이밍 컨트롤러에서 생성된 제어신호 중 게이트 스타트 펄스 신호와 소스 출력 인에이블 신호가 둘다 하이(High) 상태인 경우에 상기 데이터 드라이버로 출력된다.

본 발명에 따른 액정표시장치는 게이트 스타트 펄스(GSP)의 하이(High) 구간 및 소스 출력 인에이블(SOE) 신호의 하이(High) 구간 동안에 패킷 데이터(Packet Data)를 프레임 단위로 공급하여 데이터 신호가 데이터라인으로 공급될 때 발생하는 노이즈가 상기 패킷 데이터(Packet Data)에 실리는 것을 방지하여 상기 패킷 데 이터(Packet Data)의 왜곡을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 액정표시장치는 화질을 향상시킬 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 다수의 게이트라인(GL1 ~ GLn)과 다수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)이 배열되며 화상을 표시하는 액정패널(102)과, 상기 다수의 게이트라인(GL1 ~ GLn)을 구동하는 게이트 드라이버(104)와, 상기 다수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)을 구동하는 데이터 드라이버(106)와, 상기 게이트 및 데이터 드라이버(104, 106)의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러(108)와, 상기 게이트 및 데이터 드라이버(104, 106)를 구동하는 구동전압과 상기 액정패널(102)에 제공하는 공통전압(Vcom)을 생성하는 전압 발생부(110)를 포함한다.

상기 액정패널(102)은 다수의 게이트라인(GL1 ~ GLn)과 다수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)에 의하여 구분되는 영역들에 각각 형성된 화소들을 구비한다. 이들 화소들 각각은, 대응하는 게이트라인(GL)과 대응하는 데이터라인(DL) 간의 교차부에 형성된 박막트랜지스터(TFT) 및 상기 박막트랜지스터(TFT)와 공통전극(Vcom) 사이에 접속된 액정셀(Clc)을 구비한다.

상기 박막트랜지스터(TFT)는 대응하는 게이트라인(GL) 상의 게이트 스캔신호에 응답하여 대응하는 데이터라인(DL)으로부터 대응하는 액정셀(Clc)에 공급될 화 소 데이터 전압을 절환한다.

상기 게이트 드라이버(104)는 상기 타이밍 컨트롤러(108)로부터의 게이트 제어신호들(GCS)에 응답하여, 다수의 게이트라인(GL1 ~ GLn)에 다수의 스캔신호들을 대응되게 공급한다. 이들 다수의 스캔신호들은 다수의 게이트라인(GL1 ~ GLn)이 순차적으로 1 수평동기신호의 기간씩 인에이블(Enable) 되게 한다.

상기 데이터 드라이버(106)는 상기 타이밍 컨트롤러(108)로부터의 데이터 제어신호(DCS)들에 응답하여, 다수의 게이트라인(GL1 ~ GLn) 중 어느 하나가 인에이블 될 때마다 다수의 화소 데이터 전압을 발생하여 상기 액정패널(102) 상의 다수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)에 각각 공급한다.

이를 위하여, 상기 데이터 드라이버(106)는 상기 타이밍 컨트롤러(108)로부터 화소 데이터를 1 라인분씩 입력하고, 감마전압 세트를 이용하여 입력된 1 라인분의 화소 데이터를 아날로그 형태의 화소 데이터 전압으로 변환한다.

상기 타이밍 컨트롤러(108)는 외부의 시스템(예를 들면, 컴퓨터의 시스템의 그래픽 모듈 또는 텔레비전 수신 시스템의 영상 복조 모듈, 도시하지 않음)으로부터 공급된 동기신호들(Vsync, Hsync)과, 데이터 인에이블(DE) 신호 및 클럭신호(CLK)를 이용하여 상기 게이트 드라이버(104)를 제어하는 게이트 제어신호(GCS)와 상기 데이터 드라이버(106)를 제어하는 데이터 제어신호(DCS)를 생성한다. 상기 타이밍 컨트롤러(108)는 외부의 시스템으로부터 공급된 데이터를 정렬하여 상기 데이터 드라이버(106)로 상기 정렬된 데이터를 공급한다.

또한, 상기 타이밍 컨트롤러(108)는 외부로부터 사용자에 의해 선택된 옵션 기능에 따른 옵션 데이터 등을 포함하는 예를 들어 24비트를 갖는 패킷 데이터(Packet Data)를 출력하는 패킷 데이터 출력부(112)를 포함한다. 상기 패킷 데이터 출력부(112)에 대한 상세한 설명은 도 2를 통해 후술하기로 한다.

상기 전압 발생부(110)는 외부로부터 공급된 입력전압(Vin)을 이용해서 상기 게이트 및 데이터 드라이버(104, 106)를 구동하는 구동전압과, 상기 액정패널(102)에 형성된 공통전극으로 공급될 공통전압(Vcom)을 생성한다.

도 2는 도 1의 패킷 데이터 출력부를 상세히 나타낸 도면이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 패킷 데이터 출력부(112)는 상기 타이밍 컨트롤러(108)에서 생성된 게이트 제어신호(GCS) 중 게이트 스타트 펄스(GSP) 신호와 상기 데이터 제어신호(DCS) 중 소스 출력 인에이블(SOE) 신호를 제공받아 AND 연산을 수행하는 AND 게이트(114)와, 상기 AND 게이트(114)에서 출력된 출력신호가 하이(High) 상태일때를 기준으로 일정시간 동안 외부로부터 공급된 클럭신호(CLK)를 카운팅 하여 상기 일정시간 후에 하이(High) 상태의 패킷 데이터 스타트 펄스를 생성하는 클럭 카운터(116) 및 상기 클럭 카운터(116)에서 출력된 패킷 데이터 스타트 펄스에 따라 패킷 데이터(Packet Data)를 출력하는 패킷 데이터 전달부(118)를 포함한다.

구체적으로, 상기 AND 게이트(114)는 상기 게이트 스타트 펄스(GSP)와 소스 출력 인에이블(SOE) 신호가 둘다 하이(High) 일 때 하이(High) 논리의 신호를 출력한다. 또한, 상기 AND 게이트(114)는 상기 게이트 스타트 펄스(GSP)와 소스 출력 인에이블(SOE) 신호가 위의 경우를 제외할 때 로우(Low) 논리의 신호를 출력한다. 상기 AND 게이트(114)에서 출력된 하이(High) 또는 로우(Low) 논리의 신호는 상기 클럭 카운터(116)로 공급된다.

상기 클럭 카운터(116)에는 상기 AND 게이트(114)로부터의 하이(High) 또는 로우(Low) 논리의 신호와 외부로부터의 일정 주기를 갖는 클럭신호(CLK)가 공급된다. 상기 클럭 카운터(116)는 상기 AND 게이트(114)로부터 공급된 신호 중 하이(High) 논리를 갖는 신호가 공급되는 순간에 상기 클럭 신호(CLK)를 카운팅 한다. 상기 클럭 카운터(116)는 상기 AND 게이트(114)로부터 로우(Low) 논리의 신호가 공급되면 카운팅 하지 않는다.

상기 클럭 카운터(116)는 상기 하이(High) 논리의 신호가 공급되면 상기 클럭신호(CLK)를 일정시간 동안 카운팅한다. 상기 일정시간은 상이하게 설정될 수 있으나, 다수의 데이터라인(DL1 ~ DLn)으로 데이터 신호가 출력되는 시점에서 발생하는 노이즈에 의해 패킷 데이터(Packet Data)가 영향을 받지 않는 시간만큼으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 액정표시장치의 클럭 주파수가 50MHz 내외인 경우에 상기 일정시간은 대략 4us가 될 수 있다. 따라서, 상기 패킷 데이터(Packet Data)는 상기 하이(High) 논리의 신호가 출력된 지 4us 후에 데이터 드라이버(도 1의 106)로 공급될 수 있다.

상기 클럭 카운터(116)는 일정시간이 지난 후에 하이(High) 상태의 패킷 데이터 스타트 펄스를 상기 패킷 데이터 전달부(118)로 공급한다.

상기 패킷 데이터 전달부(118)에는 사용자에 의해 선택된 옵션 기능 등과 관련된 옵션 데이터를 포함하는 패킷 데이터(Packet Data)가 미리 저장되어 있다. 따 라서, 상기 패킷 데이터 전달부(118)는 상기 클럭 카운터(116)로부터 하이(High) 상태의 패킷 데이터 스타트 펄스가 공급되면 미리 저장되어 있는 패킷 데이터(Packet Data)를 데이터 드라이버(도 1의 106)로 출력한다.

상기 데이터 드라이버(106)로 공급된 상기 패킷 데이터(Packet Data)는 다수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)에 데이터 신호가 공급된 이후에 1 프레임 마다 한번씩 공급된다. 이는 상기 하이(High) 상태의 게이트 스타트 펄스(GSP)는 1 프레임에 한번씩 출력되기 때문이다. 따라서, 상기 패킷 데이터(Packet Data)는 매 프레임 마다 한번씩 공급된다.

상기 패킷 데이터(Packet Data)가 매 프레임 마다 한번씩 상기 소스 출력 인에이블(SOE) 신호가 하이(High) 구간일 때 공급됨으로써, 상기 패킷 데이터(Packet Data)는 다수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)으로 데이터 신호가 공급될 때 전원(Power) 변동에 의해 발생하는 노이즈에 영향을 덜 받게 된다.

도 3은 도 2의 패킷 데이터 출력부에서 패킷 데이터(Packet Data)가 출력되는 시점을 나타낸 파형도이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 게이트 스타트 펄스(GSP)가 하이(High) 상태이고 소스 출력 인에이블(SOE) 신호가 하이(High) 일때 패킷 데이터(Packet Data)는 데이터 드라이버(도 1의 106)로 공급된다. 상기 게이트 스타트 펄스(GSP)와 소스 출력 인에이블(SOE) 신호가 둘다 하이(High) 경우에만 상기 패킷 데이터(Packet Data)는 상기 데이터 드라이버(106)로 공급된다.

앞서 서술한 바와 같이, 상기 패킷 데이터(Packet Data)는 상기 게이트 스타 트 펄스(GSP)와 소스 출력 인에이블(SOE) 신호가 둘다 하이(High) 일 때를 기준으로 일정시간(①) 지난후에 상기 데이터 드라이버(106)로 출력된다. 이런 방법을 통해, 상기 패킷 데이터(Packet Data)는 매 프레임 마다 한번씩 출력되게 된다.

상기 패킷 데이터(Packet Data)가 매 프레임 마다 한번씩 상기 게이트 스타트 펄스(GSP)와 상기 소스 출력 인에이블(SOE) 신호가 둘다 하이(High) 구간일 때 공급됨으로써, 상기 패킷 데이터(Packet Data)는 다수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)으로 데이터 신호가 공급될 때 전원(Power) 변동에 의해 발생하는 노이즈에 영향을 덜 받게 된다. 상기 패킷 데이터(Packet Data)가 상기 전원(Power) 변동에 의해 발생하는 노이즈에 영향을 덜 받게 됨에 따라 상기 패킷 데이터(Packet Data)의 왜곡을 방지할 수 있다. 또한, 상기 패킷 데이터(Packet Data)의 왜곡을 방지함에 따라 원하는 화질을 액정패널 상에서 표시할 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 액정표시장치는 화질을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 도면.

도 2는 도 1의 패킷 데이터 출력부를 상세히 나타낸 도면.

도 3은 도 2의 패킷 데이터 출력부에서 패킷 데이터(Packet Data)가 출력되는 시점을 나타낸 파형도.

<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명>

102:액정패널 104:게이트 드라이버

106:데이터 드라이버 108:타이밍 컨트롤러

110:전압 발생부 112:패킷 데이터 출력부

114:AND 게이트 116:클럭 카운터

118:패킷 데이터 전달부

Claims (6)

1. 다수의 게이트라인과 데이터라인이 배열되며 화상을 표시하는 액정패널;

   상기 다수의 게이트라인을 구동하는 게이트 드라이버;

   상기 다수의 데이터라인으로 상기 화상에 대응되는 데이터 신호를 공급하는 데이터 드라이버;

   상기 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버의 구동 타이밍을 제어하는 제어신호를 생성하는 타이밍 컨트롤러; 및

   상기 다수의 데이터라인으로 데이터 신호가 공급되기 전에 상기 데이터 드라이버로 패킷 데이터를 공급하는 패킷 데이터 출력부;를 포함하고,

   상기 데이터 신호는 상기 제어신호 중 소스 출력 인에이블 신호의 하이(High)에서 로우(Low)로 폴링(falling) 시점에 상기 데이터라인으로 출력되고,

   상기 패킷 데이터는 상기 제어신호 중 게이트 스타트 펄스 신호 및 상기 소스 출력 인에이블 신호가 모두 하이 상태일 때만 상기 데이터 드라이버로 출력되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
2. 제1 항에 있어서,

   상기 패킷 데이터 출력부는,

   상기 게이트 스타트 펄스 신호와 소스 출력 인에이블 신호를 제공받아 논리연산하여 그 연산된 결과에 해당하는 제1 신호를 출력하는 논리소자;

   상기 논리소자에서 출력된 제1 신호 중 하이(High) 구간을 기준으로 상기 타이밍 컨트롤러로부터 공급되는 클럭신호를 미리 설정된 일정기간 동안 카운팅하고 상기 일정기간이 지난후에 하이(High) 상태의 제2 신호를 출력하는 카운터; 및

   상기 카운터에서 출력된 하이(High) 상태의 제2 신호에 따라 상기 패킷 데이터를 상기 데이터 드라이버로 공급하는 패킷 데이터 전달부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
3. 삭제
4. 제2 항에 있어서,

   상기 일정기간은 상기 클럭신호의 주파수가 50MHz 내외인 경우에 4us인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
5. 제2 항에 있어서,

   상기 논리소자는 AND 게이트인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
6. 제1 항에 있어서,

   상기 패킷 데이터는 매 프레임 마다 한번씩 상기 데이터 드라이버로 공급되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.

Images