KR101752003B1 - Liquid crystal display - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 입력영상이 정지영상일 때 N(N은 자연수) 번째 프레임기간 동안 3k(k는 양의 정수)+1 번째 게이트라인들을 제외한 나머지 게이트라인들에 상기 게이트펄스를 공급하고, N+1 번째 프레임기간 동안 상기 3k+2 번째 게이트라인들을 제외한 나머지 게이트라인들에 게이트펄스를 공급하며, N+2 번째 프레임기간 동안 상기 3k+3 번째 게이트라인들을 제외한 나머지 게이트라인들에 게이트펄스를 공급하는 게이트 구동회로를 포함한다. The present invention relates to a liquid crystal display, and more particularly, to a liquid crystal display (LCD) device, in which a gate pulse is applied to remaining gate lines except for 3k (k is a positive integer) And supplies gate pulses to the remaining gate lines except for the (3k + 2) -th gate lines during the (N + 1) -th frame period, And a gate driving circuit for supplying a gate pulse to the gate driving circuit.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}[0001] LIQUID CRYSTAL DISPLAY [0002]

본 발명은 액정표시장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a liquid crystal display device.

액티브 매트릭스(Active Matrix) 구동방식의 액정표시장치는 스위칭 소자로서 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함)를 이용하여 동영상을 표시하고 있다. 이 액정표시장치는 음극선관(Cathode Ray Tube, CRT)에 비하여 소형화가 가능하여 휴대용 정보기기, 사무기기, 컴퓨터 등에서 표시기에 응용됨은 물론, 텔레비젼에도 응용되어 음극선관을 빠르게 대체하고 있다. A liquid crystal display device of an active matrix driving type displays a moving picture by using a thin film transistor (hereinafter referred to as "TFT") as a switching element. This liquid crystal display device can be downsized as compared with a cathode ray tube (CRT), and is applied to a display device in a portable information device, an office machine, a computer, etc., and is also applied to a television, thereby quickly replacing a cathode ray tube.

액정표시장치는 그 구동 방법과 제조 공정의 발달에 힘입어 제조 원가와 화질이 크게 향상되고 있다. 최근에는 일반적인 픽셀 배치가 적용된 액정표시장치에 비하여, 액정표시장치의 픽셀 배치를 도 1과 같은 픽셀 배치로 적용하여 소스 드라이브 IC(Integrated Circuit)의 개수를 1/3로 줄인 TRD(Triple rate driving) 기술이 제안된 바 있다. The liquid crystal display device has been greatly improved in manufacturing cost and image quality due to the development of its driving method and manufacturing process. In recent years, the pixel arrangement of the liquid crystal display device is applied to the pixel arrangement as shown in Fig. 1, so that the number of source drive ICs (Integrated Circuits) is reduced to 1/3, and the TRD (Triple rate driving) Technology has been proposed.

도 1을 참조하면, TRD 액정표시장치의 1 픽셀은 컬럼 방향(y축 방향)을 따라 나란하게 배치되는 적색 서브픽셀(R), 녹색 서브픽셀(G) 및 청색 서브픽셀(G)을 포함한다. 픽셀들의 적색 서브픽셀(R)은 3i(i는 양의 정수)+1 번째 라인(LINE#1, LINE#4)에서 라인 방향(x축 방향)을 따라 나란하게 배치된다. 픽셀들의 녹색 서브픽셀(G)은 3i+2 번째 라인(LINE#2, LINE#5)에서 라인 방향을 따라 나란하게 배치된다. 그리고 픽셀들의 청색 서브픽셀(B)은 3i+3 번째 라인(LINE#3, LINE#6)에서 라인 방향을 따라 나란하게 배치된다. 1, one pixel of a TRD liquid crystal display device includes a red subpixel R, a green subpixel G, and a blue subpixel G arranged in parallel in the column direction (y-axis direction) . The red subpixels R of the pixels are arranged side by side along the line direction (x-axis direction) in 3i (i is a positive integer) +1 line (LINE # 1, LINE # 4). The green subpixels G of the pixels are arranged along the line direction in the (3i + 2) th line (LINE # 2, LINE # 5). The blue subpixels B of the pixels are arranged along the line direction in the (3i + 3) th line (LINE # 3, LINE # 6).

도 1과 같은 기존 TRD 액정표시장치에서 서브픽셀의 라인 방향 길이는 컬럼 방향 길이보다 길다. 따라서, 서브픽셀은 라인 방향으로 긴 구조를 갖는다. 이렇게 라인 방향으로 긴 서브픽셀 구조로 인하여, 기존 TRD 액정표시장치에 작은 텍스트를 표시하면 그 텍스트의 문자 가독성(Legibility)이 낮아지는 문제가 있다. In the conventional TRD liquid crystal display device as shown in FIG. 1, the subpixel line direction length is longer than the column direction length. Therefore, the subpixel has a long structure in the line direction. Due to the sub-pixel structure long in the line direction, there is a problem that the legibility of the text is lowered when a small text is displayed on an existing TRD liquid crystal display device.

도 2는 도 1과 같은 TRD 액정표시장치에 클리어 타입(Clear type)을 적용하여 "A"와 "Sub-pixel"을 표시한 실험 결과를 나타낸다. 클리어타입(Clear type)은 마이크로소프트 윈도의 글꼴 렌더링 기술로서, 문자열의 모양을 컴퓨터 디스플레이 화면의 특정한 방식으로 개선해 준다. FIG. 2 shows experimental results showing "A" and "Sub-pixel" by applying a clear type to the TRD liquid crystal display device as shown in FIG. Clear type is a Microsoft Windows font rendering technique that improves the appearance of strings in a specific way on a computer display screen.

도 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 라인 방향으로 긴 서브픽셀들의 구조로 인하여 기존 TRD 액정표시장치는 클리어 타입에서 가독성이 나빠지고 컬럼 방향으로 긴 서브픽셀들을 가지는 일반적인 픽셀 구조의 액정표시장치에 비하여 클리어 타입의 문자 가독성이 30% 이상 떨어진다. 그 결과, 낮은 문자 가독성으로 인하여 기존 TRD 액정표시장치는 상용 제품으로 적용되지 않고 있다. 또한, 기존 TRD 액정표시장치는 소비전력이 비교적 높다.
As can be seen from FIG. 2, the conventional TRD liquid crystal display device has a clear pixel type structure, which is poor in readability in the clear type and has subpixels long in the column direction, Type character readability is reduced by 30% or more. As a result, the conventional TRD liquid crystal display device is not applied as a commercial product due to low character readability. Further, the power consumption of the conventional TRD liquid crystal display device is relatively high.

본 발명은 액정표시패널의 데이터라인 구동에 필요한 소스 드라이브 IC의 개수를 줄이고 문자 가독성을 높이고 소비전력을 낮출 수 있는 액정표시장치를 제공한다.
The present invention provides a liquid crystal display device capable of reducing the number of source drive ICs required for driving a data line of a liquid crystal display panel, improving readability of characters, and lowering power consumption.

본 발명의 액정표시장치는 컬럼 방향을 따라 형성된 데이터라인들, 상기 컬럼 방향과 직교하는 라인 방향을 따라 형성되는 게이트라인들, 상기 데이터라인들과 상기 게이트라인들에 의해 정의된 매트릭스 형태로 배치된 다수의 픽셀들을 포함하는 액정표시패널, 입력 영상을 분석하여 상기 입력 영상이 정지영상인가를 판단하는 영상 분석부, 상기 입력 영상의 디지털 비디오 데이터를 데이터전압으로 변환하여 상기 데이터라인들에 공급하는 데이터 구동회로, 및 상기 입력영상이 정지영상일 때 N(N은 자연수) 번째 프레임기간 동안 3k(k는 양의 정수)+1 번째 게이트라인들을 제외한 나머지 게이트라인들에 상기 게이트펄스를 공급하고, N+1 번째 프레임기간 동안 상기 3k+2 번째 게이트라인들을 제외한 나머지 게이트라인들에 게이트펄스를 공급하며, N+2 번째 프레임기간 동안 상기 3k+3 번째 게이트라인들을 제외한 나머지 게이트라인들에 게이트펄스를 공급하는 게이트 구동회로를 포함한다.
1 픽셀 내의 서브픽셀들은 하나의 데이터라인을 공유하여 하나의 데이터라인을 통해 시분할 공급되는 데이터전압을 연속 충전한다.
상기 서브픽셀들 각각의 컬럼 방향 길이가 상기 서브픽셀들 각각의 라인 방향 길이보다 길다.
The liquid crystal display device of the present invention includes data lines formed along a column direction, gate lines formed along a line direction orthogonal to the column direction, and data lines arranged in a matrix form defined by the data lines and the gate lines A liquid crystal display panel including a plurality of pixels, an image analyzer for analyzing the input image and determining whether the input image is a still image, a data analyzing unit for converting the digital video data of the input image into a data voltage, The gate pulse is supplied to the gate lines other than the gate lines except for 3k (where k is a positive integer) +1 gate lines for N (N is a natural number) frame period when the input image is a still image, and N The gate pulse is supplied to the gate lines other than the (3k + 2) -th gate lines during the (+ During the second frame period includes a gate driving circuit for supplying a gate pulse to the remaining gate lines other than said 3k + 3-th gate line.
The subpixels within one pixel share one data line to continuously charge the time-division-supplied data voltage through one data line.
The column direction length of each of the subpixels is longer than the line direction length of each of the subpixels.

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본 발명은 픽셀 내의 서브픽셀들이 하나의 데이터라인을 공유한다. 서브픽셀들은 컬럼 방향 길이가 라인 방향 길이보다 길게 제작되고, 하나의 데이터라인을 통해 시분할 공급되는 데이터전압들을 충전한다. 또한, 본 발명은 입력 영상이 정지영상이면 수평 인터레이스 모드로 게이트 구동회로의 출력을 제어하여 픽셀들의 구동 주파수를 2/3로 줄인다. 그 결과, 본 발명은 액정표시패널의 데이터라인 구동에 필요한 소스 드라이브 IC의 개수를 줄이고 문자 가독성을 높일 수 있을 뿐 아니라, 정지영상에서 표시품질 저하를 줄이면서 소스 드라이브 IC의 소비전력을 줄일 수 있다.
The present invention shares subpixels within a pixel with one data line. The subpixels are fabricated such that the column direction length is longer than the line direction length, and charge the data voltages supplied in a time division manner through one data line. In addition, if the input image is a still image, the output of the gate driving circuit is controlled in the horizontal interlace mode to reduce the driving frequency of the pixels to 2/3. As a result, the present invention can reduce the number of source drive ICs necessary for driving the data lines of the liquid crystal display panel, improve the readability of characters, and reduce power consumption of the source drive IC while reducing display quality deterioration on static display.

도 1은 기존 TRD 액정표시장치의 픽셀 어레이 일부를 보여 주는 도면이다.
도 2는 도 1과 같은 픽셀들에 클리어 타입으로 문자를 표시한 실험 결과를 보여 주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 나타내는 블록도이다.
도 4는 도 3에 도시된 액정표시패널의 따른 픽셀 어레이 일부를 보여 주는 등가 회로도이다.
도 5는 도 4에 도시된 픽셀 어레이를 갖는 액정표시장치에 클리어 타입으로 문자를 표시한 실험 결과를 보여 주는 도면이다.
도 6은 프로그레시브 모드에서 액정표시패널의 도트 인버젼 극성을 보여 주는 도면이다.
도 7은 도 6과 같은 도트 인버젼을 구동하기 위한 데이터전압 및 게이트펄스 를 보여 주는 파형도이다.
도 8a 내지 도 8c는 수평 인터레이스 모드에서 연속되는 3 프레임기간 동안 액정표시패널의 도트 인버젼 극성을 보여 주는 도면들이다.
도 9a는 도 8a와 같은 도트 인버젼을 구동하기 위한 데이터전압 및 게이트펄스 를 보여 주는 파형도이다.
도 9b는 도 8b와 같은 도트 인버젼을 구동하기 위한 데이터전압 및 게이트펄스 를 보여 주는 파형도이다.
도 9c는 도 8c와 같은 도트 인버젼을 구동하기 위한 데이터전압 및 게이트펄스 를 보여 주는 파형도이다.
도 10은 16 프레임 기간 동안 도 8a 내지 도 8b에 도시된 3i+1 번째 컬럼에 존재하는 특정 서브픽셀의 구동 상태를 보여 주는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 구동방법을 단계적으로 보여 주는 흐름도이다.
1 is a view showing a part of a pixel array of a conventional TRD liquid crystal display device.
FIG. 2 is a diagram showing an experiment result of displaying characters as a clear type in the pixels as in FIG. 1. FIG.
3 is a block diagram illustrating a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an equivalent circuit diagram showing a part of a pixel array according to the liquid crystal display panel shown in FIG. 3. FIG.
FIG. 5 is a diagram showing an experiment result of displaying a clear type character in a liquid crystal display device having the pixel array shown in FIG.
6 is a diagram showing the dot inversion polarity of the liquid crystal display panel in the progressive mode.
FIG. 7 is a waveform diagram showing a data voltage and a gate pulse for driving a dot-inversion as shown in FIG.
8A to 8C are diagrams showing dot inversion polarities of a liquid crystal display panel during three consecutive frame periods in the horizontal interlace mode.
FIG. 9A is a waveform diagram showing a data voltage and a gate pulse for driving a dot inversion as shown in FIG. 8A. FIG.
FIG. 9B is a waveform diagram showing a data voltage and a gate pulse for driving a dot inversion as shown in FIG. 8B.
9C is a waveform diagram showing a data voltage and a gate pulse for driving a dot inversion as shown in FIG. 8C.
FIG. 10 is a diagram illustrating driving states of specific subpixels in the (3i + 1) th column shown in FIGS. 8A to 8B during a 16-frame period.
11 is a flowchart illustrating a method of driving a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. Like reference numerals throughout the specification denote substantially identical components. In the following description, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 액정표시패널(100), 영상 분석부(110), 타이밍 콘트롤러(101), 데이터 구동회로(102), 게이트 구동회로(103) 등을 포함한다.3, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a liquid crystal display panel 100, an image analysis unit 110, a timing controller 101, a data driving circuit 102, a gate driving circuit 103, And the like.

액정표시패널(100)은 두 장의 유리기판 사이에 액정층이 형성된다. 액정표시패널(100)은 데이터라인들(105)과 게이트라인들(106)의 교차 구조에 의해 매트릭스 형태로 배치된 픽셀들을 포함한다. 액정표시패널(100)의 픽셀 배치는 도 4와 같은 형태로 구현될 수 있다. In the liquid crystal display panel 100, a liquid crystal layer is formed between two glass substrates. The liquid crystal display panel 100 includes pixels arranged in a matrix form by an intersection structure of the data lines 105 and the gate lines 106. [ The pixel arrangement of the liquid crystal display panel 100 may be realized as shown in FIG.

액정표시패널(100)의 TFT 어레이 기판에는 데이터라인들(105), 데이터라인들(105)과 교차되는 게이트라인들(106), 데이터라인들(105)과 게이트라인들(106)의 교차부에 형성된 TFT, TFT에 접속된 액정셀(Clc)의 픽셀전극(1), 픽셀전극(1)에 접속된 스토리지 커패시터(Cst) 등이 형성된다. 데이터라인들(105)은 컬럼 방향(y축 방향)을 따라 형성되고, 게이트라인들(106)은 컬럼 방향과 직교하는 라인 방향(x축 방향)을 따라 형성된다. The TFT array substrate of the liquid crystal display panel 100 is provided with data lines 105, gate lines 106 intersecting with the data lines 105, intersections of the data lines 105 and gate lines 106, A pixel electrode 1 of a liquid crystal cell Clc connected to the TFT, a storage capacitor Cst connected to the pixel electrode 1, and the like are formed. The data lines 105 are formed along the column direction (y-axis direction), and the gate lines 106 are formed along the line direction (x-axis direction) perpendicular to the column direction.

액정셀들(Clc)은 TFT에 접속되어 픽셀전극들(1)과 공통전극(2) 사이의 전계에 의해 구동된다. 공통전극(2)에는 공통전압(Vcom)이 공급된다. 공통전극(2)은 TFT 어레이 기판 및/또는 컬러필터 어레이 기판에 형성될 수 있다. 액정표시패널(100)의 컬러필터 어레이 기판에는 블랙매트릭스, 컬러필터 등이 형성된다. 액정표시패널(100)의 TFT 어레이 기판과 컬러필터 어레이 기판 각각에는 편광판이 부착된다. TFT 어레이 기판과 컬러필터 어레이 기판 각각에서 액정층과 접하는 면에는 액정분자들의 프리틸트각(pre-tilt angle)을 설정하기 위한 배향막이 형성된다.The liquid crystal cells Clc are connected to the TFT and driven by the electric field between the pixel electrodes 1 and the common electrode 2. [ The common electrode 2 is supplied with the common voltage Vcom. The common electrode 2 may be formed on the TFT array substrate and / or the color filter array substrate. A black matrix, a color filter, and the like are formed on the color filter array substrate of the liquid crystal display panel 100. A polarizing plate is attached to each of the TFT array substrate and the color filter array substrate of the liquid crystal display panel 100. An alignment film for setting a pre-tilt angle of liquid crystal molecules is formed on a surface of the TFT array substrate and the color filter array substrate, which face the liquid crystal layer, respectively.

액정표시패널(100)은 TN(Twisted Nematic) 모드와 VA(Vertical Alignment) 모드와 같은 수직전계 구동방식으로 구현되거나 IPS(In Plane Switching) 모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같은 수평전계 구동방식으로 구현될 수 있다. 본 발명의 액정표시장치는 투과형 액정표시장치, 반투과형 액정표시장치, 반사형 액정표시장치 등 어떠한 형태로도 구현될 수 있다. 투과형 액정표장치와 반투과형 액정표시장치에서는 백라이트 유닛이 필요하다. 백라이트 유닛은 직하형(direct type) 백라이트 유닛 또는, 에지형(edge type) 백라이트 유닛으로 구현될 수 있다.The liquid crystal display panel 100 may be implemented by a vertical electric field driving method such as a TN (Twisted Nematic) mode and a VA (Vertical Alignment) mode or by a horizontal electric field driving method such as an IPS (In Plane Switching) mode and an FFS (Fringe Field Switching) Lt; / RTI > The liquid crystal display device of the present invention can be implemented in any form such as a transmissive liquid crystal display device, a transflective liquid crystal display device, and a reflective liquid crystal display device. In a transmissive liquid crystal display device and a transflective liquid crystal display device, a backlight unit is required. The backlight unit may be implemented as a direct type backlight unit or an edge type backlight unit.

영상 분석부(110)는 호스트 시스템(104)으로부터 입력되는 영상의 디지털 비디오 데이터를 분석하여 현재 입력되는 영상이 정지영상인지 아니면 동영상인지를 판단한다. 영상 분석 알고리즘은 움직임 벡터를 검출하여 그 움직임 벡터에 기초하여 동영상과 정지영상을 판단하거나 프레임간 데이터 비교를 통해 동영상과 정지영상을 판단하는 공지의 동영상/정지영상 판단 알고리즘을 이용한다. 영상 분석부(110)는 호스트 시스템(104) 또는 타이밍 콘트롤러(101)에 내장될 수 있다.The image analysis unit 110 analyzes digital video data of an image input from the host system 104 to determine whether the currently input image is a still image or a moving image. The image analysis algorithm uses a known moving image / still image judgment algorithm for detecting a motion vector and judging a moving image and a still image based on the motion vector or judging a moving image and a still image through data comparison between frames. The image analysis unit 110 may be embedded in the host system 104 or the timing controller 101.

타이밍 콘트롤러(101)는 호스트 시스템(104)으로부터 입력된 입력 영상의 디지털 비디오 데이터(RGB)를 데이터 구동회로(102)에 공급한다. 타이밍 콘트롤러(101)는 호스트 시스템(104)으로부터 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 도트 클럭(CLK) 등의 타이밍신호를 입력받아 데이터 구동회로(102)와 게이트 구동회로(103)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어신호들을 발생한다. 타이밍 제어신호들은 게이트 구동회로(103)의 동작 타임을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호, 데이터 구동회로(102)의 동작 타이밍과 데이터전압의 극성을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호를 포함한다. The timing controller 101 supplies digital video data (RGB) of the input image input from the host system 104 to the data driving circuit 102. The timing controller 101 receives timing signals such as a vertical synchronization signal Vsync, a horizontal synchronization signal Hsync, a data enable signal DE and a dot clock CLK from the host system 104, And generates timing control signals for controlling the operation timing of the driving circuit 102 and the gate driving circuit 103. [ The timing control signals include a gate timing control signal for controlling the operation time of the gate drive circuit 103, a data timing control signal for controlling the operation timing of the data drive circuit 102 and the polarity of the data voltage.

게이트 타이밍 제어신호는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse, GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock, GSC), 게이트 출력 인에이블신호(Gate Output Enable, GOE) 등을 포함한다. 게이트 스타트 펄스(GSP)는 첫 번째 게이트펄스를 발생화는 게이트 드라이브 IC에 인가되어 첫 번째 게이트펄스가 발생되도록 그 게이트 드라이브 IC를 제어한다. 게이트 쉬프트 클럭(GSC)은 게이트 드라이브 IC들에 공통으로 입력되는 클럭신호로써 게이트 스타트 펄스(GSP)를 쉬프트시키기 위한 클럭신호이다. 게이트 출력 인에이블신호(GOE)는 게이트 드라이브 IC들의 출력을 제어한다. The gate timing control signal includes a gate start pulse (GSP), a gate shift clock (GSC), a gate output enable signal (GOE), and the like. The gate start pulse GSP is applied to the gate drive IC which generates the first gate pulse to control the gate drive IC so that the first gate pulse is generated. The gate shift clock GSC is a clock signal commonly input to the gate drive ICs, and is a clock signal for shifting the gate start pulse GSP. The gate output enable signal GOE controls the output of the gate drive ICs.

데이터 타이밍 제어신호는 소스 스타트 펄스(SSP), 소스 샘플링 클럭(SSC), 극성제어신호(POL), 및 소스 출력 인에이블신호(SOE) 등을 포함한다. 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터 구동회로(102)의 데이터 샘플링 시작 타이밍을 제어한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 라이징 또는 폴링 에지에 기준하여 소스 드라이브 IC들 각각에서 데이터의 샘플링 타이밍을 제어하는 클럭신호이다. 소스 출력 인에이블신호(SOE)는 데이터 구동회로(102)의 출력 타이밍을 제어한다. 극성제어신호(POL)는 데이터 구동회로(102)로부터 출력되는 데이터전압의 극성 반전 타이밍을 지시한다.The data timing control signal includes a source start pulse SSP, a source sampling clock SSC, a polarity control signal POL, and a source output enable signal SOE. The source start pulse SSP controls the data sampling start timing of the data driving circuit 102. The source sampling clock SSC is a clock signal that controls the sampling timing of data in each of the source drive ICs on the basis of the rising or falling edge. The source output enable signal SOE controls the output timing of the data driving circuit 102. The polarity control signal POL indicates the polarity inversion timing of the data voltage outputted from the data driving circuit 102. [

타이밍 콘트롤러(101)는 영상 분석부(110)로부터 입력되는 정지영상/동영상 판단결과를 입력받아 입력 영상이 정지영상이면 게이트 타이밍 제어신호(GSP, GSC, GOE)를 수평 인터레이스(Horizontal interlace) 모드로 발생한다. 그리고 타이밍 콘트롤러(101)는 입력 영상이 동영상이면 게이트 타이밍 제어신호(GSP, GSC, GOE)를 프로그레시브(progressive) 모드로 발생한다.The timing controller 101 receives the still image / moving image determination result input from the image analysis unit 110 and converts the gate timing control signals GSP, GSC, and GOE into a horizontal interlace mode if the input image is a still image Occurs. The timing controller 101 generates the gate timing control signals GSP, GSC and GOE in a progressive mode when the input image is a moving image.

프로그레시브 모드의 게이트 타이밍 제어신호들은 기존 노멀(normal) 구동 상태의 게이트 타이밍 제어신호들과 같은 방법으로 생성된다. The gate timing control signals in the progressive mode are generated in the same manner as the gate timing control signals in the conventional normal driving state.

수평 인터레이스 모드의 게이트 타이밍 제어신호들은 3k(k는 양의 정수)+1 번째 게이트라인들에 공급되는 게이트펄스, 3k+2 번째 게이트라인들에 공급되는 게이트펄스, 3k+3 번째 게이트라인들에 공급되는 게이트펄스를 선택적으로 차단된다. 이를 위하여, 게이트 구동회로(103)는 3k+1 번째 게이트라인들에 출력을 순차적으로 공급하는 제1 시프트 레지스터, 3k+2 번째 게이트라인들에 출력을 순차적으로 공급하는 제2 시프트 레지스터, 및 3k+3 번째 게이트라인들에 출력을 순차적으로 공급하는 제3 시프트 레지스터를 포함할 수 있다. 타이밍 콘트롤러(101)는 수평 인터페레이스 모드에서 게이트 구동회로(103)의 제1 내지 제3 시프트 레지스터의 출력을 독립적으로 제어할 수 있도록 시프트 레지스터들 각각에 인가되는 게이트 스타트 펄스(GSP), 게이트 쉬프트 클럭(GSC), 게이트 출력 인에이블신호(GOE) 중 적어도 어느 하나를 게이트 구동회로(103)의 쉬프트 레지스터들에 독립적으로 인가할 수 있다.The gate timing control signals in the horizontal interlace mode are applied to gate pulses supplied to 3k (k is a positive integer) +1 gate lines, gate pulses supplied to 3k + 2 gate lines, 3k + 3 gate lines The supplied gate pulse is selectively blocked. To this end, the gate driving circuit 103 includes a first shift register for sequentially supplying an output to 3k + 1-th gate lines, a second shift register for sequentially supplying an output to 3k + 2-th gate lines, And a third shift register sequentially supplying an output to the (3 + 3) th gate lines. The timing controller 101 controls a gate start pulse GSP applied to each of the shift registers, a gate shift signal GSP applied to each of the shift registers G1, G2, and G3 so that the outputs of the first through third shift registers of the gate driving circuit 103 can be independently controlled in the horizontal interfering mode, The clock GSC and the gate output enable signal GOE to the shift registers of the gate driving circuit 103 independently.

호스트 시스템(104)은 비디오 소스 예를 들면, 셋톱박스(Set-top Box), DVD 플레이어(Player), 블루레이 플레이어(Blue-ray Player), 개인용 컴퓨터(PC), 홈 시어터 시스템(Home theater Syteme)에 접속된다. 또한, 호스트 시스템(104)는 스케일러(scaler)를 포함한 시스템 온 칩(System on Chip, 이하 "SoC"라 함)을 포함하여 외부 비디오 소스 기기로부터의 그래픽 데이터를 액정표시패널(100)에 표시하기에 적합한 포맷으로 변환한다. 호스트 시스템(104)은 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스, TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 인터페이스 등의 인터페이스를 통해 비디오 소스로부터의 영상 데이터와 타이밍신호들(Vsync, Hsync, DE, CLK)을 타이밍 콘트롤러(101)와 영상 분석부(110)에 공급한다. The host system 104 may be a video source such as a set-top box, a DVD player, a Blu-ray player, a personal computer (PC), a home theater system . In addition, the host system 104 includes a system on chip (hereinafter referred to as "SoC") including a scaler to display graphic data from an external video source device on the liquid crystal display panel 100 Into a suitable format. The host system 104 outputs image data and timing signals (Vsync, Hsync, DE, CLK) from a video source to a timing controller (not shown) via an interface such as a Low Voltage Differential Signaling (LVDS) interface or a Transition Minimized Differential Signaling (101) and the image analysis unit (110).

데이터 구동회로(102)는 다수의 소스 드라이브 IC들을 포함한다. 데이터 구동회로(102)는 데이터 타이밍 제어신호에 응답하여 타이밍 콘트롤러(101)로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 래치한다. 그리고 데이터 구동회로(102)는 극성제어신호(POL)에 응답하여 디지털 비디오 데이터(RGB)를 아날로그 정극성/부극성 감마보상전압으로 변환하여 정극성/부극성 데이터전압을 생성한다. 데이터 구동회로(102)로부터 출력된 정극성/부극성 데이터전압은 데이터라인들(105)에 공급된다. 데이터 구동회로(102)의 소스 드라이브 IC들은 COG(Chip On Glass) 공정이나 TAB(Tape Automated Bonding) 공정으로 액정표시패널(100)의 데이터라인들(105)에 접속될 수 있다. The data driving circuit 102 includes a plurality of source drive ICs. The data driving circuit 102 latches the digital video data RGB input from the timing controller 101 in response to the data timing control signal. The data driving circuit 102 converts the digital video data RGB into an analog positive / negative gamma compensation voltage in response to the polarity control signal POL to generate a positive / negative data voltage. The positive polarity / negative polarity data voltages output from the data driving circuit 102 are supplied to the data lines 105. The source drive ICs of the data driving circuit 102 may be connected to the data lines 105 of the liquid crystal display panel 100 by a COG (Chip On Glass) process or a TAB (Tape Automated Bonding) process.

게이트 구동회로(103)는 레벨 시프터(level shifter)와 시프트 레지스터(shifte register)를 이용하게 게이트 타이밍 제어신호들에 응답하게 데이터 전압과 동기되는 게이트펄스를 출력한다. 게이트 구동회로(103)는 수평 인터레이스 모드의 게이트 타이밍 제어신호들에 응답하여 데이터전압과 동기되는 게이트펄스를 게이트라인들(106)에 비순차적으로 공급한다. 게이트 구동회로(103)는 프로그레시브 모드의 게이트 타이밍 제어신호들에 응답하여 데이터전압과 동기되는 게이트펄스를 게이트라인들(106)에 순차적으로 공급한다. 게이트 구동회로(103)는 GIP(Gate In Panel) 방식으로 액정표시패널(100)의 TFT 어레이 기판 상에 직접 형성되거나 TAB 방식으로 액정표시패널(100)의 게이트라인들(106)에 접속될 수 있다.The gate driving circuit 103 outputs a gate pulse synchronized with the data voltage in response to gate timing control signals using a level shifter and a shift register. The gate driving circuit 103 supplies gate pulses, which are synchronized with the data voltage, to the gate lines 106 in a non-sequential manner in response to the gate timing control signals in the horizontal interlace mode. The gate drive circuit 103 sequentially supplies the gate lines 106 with gate pulses synchronized with the data voltage in response to the gate timing control signals in the progressive mode. The gate driving circuit 103 may be formed directly on the TFT array substrate of the liquid crystal display panel 100 in a GIP (Gate In Panel) manner or may be connected to the gate lines 106 of the liquid crystal display panel 100 in a TAB manner have.

수평 인터레이스 모드의 게이트 타이밍 제어신호들이 발생되면, 게이트 구동회로(103)는 N(N은 자연수) 번째 프레임기간 동안 3k+1 번째 게이트라인들을 제외한 나머지 게이트라인들에 게이트펄스를 순차적으로 인가하고 3k+1 번째 게이트라인들에 게이트펄스를 공급하지 않는다. 게이트 구동회로(103)는 수평 인터레이스 모드의 게이트 타이밍 제어신호들에 응답하여 N+1 번째 프레임기간 동안 3k+2 번째 게이트라인들을 제외한 나머지 게이트라인들에 게이트펄스를 순차적으로 인가하고 3k+2 번째 게이트라인들에 게이트펄스를 공급하지 않는다. 또한, 게이트 구동회로(103)는 수평 인터레이스 모드의 게이트 타이밍 제어신호들에 응답하여 N+2 번째 프레임기간 동안 3k+3 번째 게이트라인들을 제외한 나머지 게이트라인들에 게이트펄스를 순차적으로 인가하고 3k+3 번째 게이트라인들에 게이트펄스를 공급하지 않는다.When the gate timing control signals in the horizontal interlace mode are generated, the gate driving circuit 103 sequentially applies gate pulses to the remaining gate lines excluding the (3k + 1) -th gate lines during N (N is a natural number) The gate pulses are not supplied to the (+1) th gate lines. The gate driving circuit 103 sequentially applies gate pulses to the remaining gate lines except the (3k + 2) -th gate lines during the (N + 1) -th frame period in response to the gate timing control signals in the horizontal interlace mode, Gate pulses are not supplied to the gate lines. In addition, the gate driving circuit 103 sequentially applies gate pulses to the remaining gate lines except the (3k + 3) -th gate lines during the (N + 2) -th frame period in response to the gate timing control signals in the horizontal interlace mode, Gate pulses are not supplied to the third gate lines.

도 4는 도 3에 도시된 액정표시패널(100)의 픽셀 어레이의 일부를 보여 주는 등가 회로도이다. 도 4에서 D1~D3는 데이터라인들이고, G1~G9는 게이트라인들이다.4 is an equivalent circuit diagram showing a part of the pixel array of the liquid crystal display panel 100 shown in Fig. In Fig. 4, D1 to D3 are data lines, and G1 to G9 are gate lines.

도 4를 참조하면, 1 픽셀은 라인 방향(x축 방향)을 따라 나란하게 배치되는 적색 서브픽셀(R), 녹색 서브픽셀(G) 및 청색 서브픽셀(G)을 포함한다. 픽셀들의 적색 서브픽셀(R)은 3i+1 번째 컬럼에서 컬럼 방향(y축 방향)을 따라 나란하게 배치된다. 픽셀들의 녹색 서브픽셀(G)은 3i+2 번째 컬럼에서 컬럼 방향을 따라 나란하게 배치된다. 그리고 픽셀들의 청색 서브픽셀(B)은 3i+3 번째 컬럼에서 컬럼 방향을 따라 나란하게 배치된다. Referring to FIG. 4, one pixel includes a red subpixel R, a green subpixel G, and a blue subpixel G arranged in parallel along the line direction (x-axis direction). The red subpixels R of the pixels are arranged side by side in the column direction (y-axis direction) in the (3i + 1) -th column. The green subpixels G of the pixels are arranged side by side in the column direction in the (3i + 2) th column. And the blue subpixels (B) of the pixels are arranged side by side in the column direction in the (3i + 3) th column.

도 4의 픽셀 어레이에서 1 픽셀의 서브픽셀들(RGB)은 동일한 데이터라인을 공유하여 그 데이터라인을 통해 시분할 방식으로 공급되는 데이터전압을 연속으로 충전한다. 그 결과, 본 발명의 액정표시장치는 서브픽셀들 각각이 독립적인 데이터라인과 연결되는 일반적인 액정표시장치에 비하여 데이터라인들(105)과 소스 드라이브 IC들의 개수를 1/3로 줄일 수 있다. In the pixel array of FIG. 4, one pixel of subpixels (RGB) shares the same data line and continuously charges the data voltage supplied in a time-division manner through that data line. As a result, the liquid crystal display of the present invention can reduce the number of data lines 105 and source driver ICs by one-third compared to a general liquid crystal display device in which each of the subpixels is connected to an independent data line.

제1 데이터라인(D1)으로부터의 데이터전압들을 시분할 충전하는 제1 픽셀(pix1)의 서브픽셀들과 데이터라인의 연결 관계를 예로 들어 도 4의 픽셀 어레이 구조를 구체적으로 설명하면 다음과 같다. The pixel array structure of FIG. 4 will be described in detail with reference to the connection relationship between the subpixels of the first pixel pix1 and the data lines, which time-divisionally charges the data voltages from the first data line D1.

적색 서브픽셀(R)의 픽셀전극과 TFT를 각각 제1 픽셀전극(P1)과 제1 TFT(T1)로 정의한다. 그리고, 녹색 서브픽셀(G)의 픽셀전극과 TFT를 각각 제2 픽셀전극(P2)과 제2 TFT(T2)로 정의하고, 청색 서브픽셀(B)의 픽셀전극과 TFT를 각각 제3 픽셀전극(P3)과 제3 TFT(T3)로 정의한다. 제1 픽셀의 서브픽셀들을 시분할 구동하기 위하여, 제1 내지 제3 게이트라인들(G1~G3)에 게이트펄스가 순차적으로 인가된다. A pixel electrode and a TFT of a red subpixel R are defined as a first pixel electrode Pl and a first TFT T1, respectively. The pixel electrode and the TFT of the green subpixel G are defined as the second pixel electrode P2 and the TFT T2 respectively and the pixel electrode of the blue subpixel B and the TFT are defined as the third pixel electrode (P3) and a third TFT (T3). In order to time-division drive the sub-pixels of the first pixel, gate pulses are sequentially applied to the first to third gate lines G1 to G3.

제1 TFT(T1)는 제1 게이트라인(G1)으로부터의 제1 게이트펄스에 응답하여 제1 데이터라인(D1)으로부터의 적색 데이터전압을 제1 픽셀전극(P1)에 공급한다. 제1 TFT(T1)의 게이트전극은 제1 게이트라인(G1)에 접속되고, 드레인전극은 제1 데이터라인(D1)에 접속된다. 제1 TFT(T1)의 소스전극은 제1 픽셀전극(P1)에 접속된다. 제2 TFT(T2)는 제2 게이트라인(G2)로부터의 제2 게이트펄스에 응답하여 제1 데이터라인(D1)으로부터의 데이터전압을 제2 픽셀전극(P2)에 공급한다. 제2 TFT(T2)의 게이트전극은 제2 게이트라인(G2)에 접속되고, 드레인전극은 제1 데이터라인(D1)에 접속된다. 제2 TFT(T2)의 소스전극은 제2 픽셀전극(P2)에 접속된다. 제3 TFT(T3)는 제3 게이트라인(G3)로부터의 제3 게이트펄스에 응답하여 제1 데이터라인(D1)으로부터의 데이터전압을 제3 픽셀전극(P3)에 공급한다. 제3 TFT(T3)의 게이트전극은 제3 게이트라인(G3)에 접속되고, 드레인전극은 제1 데이터라인(D1)에 접속된다. 제3 TFT(T3)의 소스전극은 제3 픽셀전극(P3)에 접속된다. The first TFT T1 supplies a red data voltage from the first data line D1 to the first pixel electrode P1 in response to the first gate pulse from the first gate line G1. A gate electrode of the first TFT (T1) is connected to the first gate line (G1), and a drain electrode is connected to the first data line (D1). The source electrode of the first TFT (T1) is connected to the first pixel electrode (Pl). The second TFT T2 supplies the data voltage from the first data line D1 to the second pixel electrode P2 in response to the second gate pulse from the second gate line G2. The gate electrode of the second TFT T2 is connected to the second gate line G2, and the drain electrode thereof is connected to the first data line D1. And the source electrode of the second TFT T2 is connected to the second pixel electrode P2. The third TFT T3 supplies the data voltage from the first data line D1 to the third pixel electrode P3 in response to the third gate pulse from the third gate line G3. The gate electrode of the third TFT T3 is connected to the third gate line G3, and the drain electrode thereof is connected to the first data line D1. And the source electrode of the third TFT T3 is connected to the third pixel electrode P3.

도 4에서 제1 게이트라인(G1)은 픽셀들 위에 배치되고 제2 및 제3 게이트라인들(G2, G3)은 픽셀들 아래에 배치되나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 게이트라인(G1)은 제2 및 제3 게이트라인들(G2, G3)과 함께 픽셀들의 아래에 형성될 수 있다. In FIG. 4, the first gate line G1 is disposed over the pixels and the second and third gate lines G2 and G3 are disposed under the pixels, but are not limited thereto. For example, the first gate line G1 may be formed below the pixels along with the second and third gate lines G2 and G3.

도 4와 같은 픽셀 어레이에서 서브픽셀의 컬럼 방향 길이는 라인 방향 길이보다 길다. 따라서, 서브픽셀은 컬럼 방향으로 긴 구조를 갖는다. 이렇게 라인 방향으로 긴 서브픽셀 구조로 인하여, 도 4와 같은 픽셀 어레이에서 작은 텍스트를 표시하면 그 텍스트의 문자 가독성이 도 5에서 알 수 있듯이 도 1의 픽셀 어레이보다 현저히 높아진다. In the pixel array shown in Fig. 4, the column direction length of the subpixel is longer than the line direction length. Thus, the subpixel has a long structure in the column direction. Due to the long sub-pixel structure in the line direction, if a small text is displayed in the pixel array as shown in Fig. 4, the text readability of the text becomes significantly higher than the pixel array of Fig. 1, as seen in Fig.

액정표시장치는 액정의 열화와 잔상을 줄이기 위하여 데이터전압의 극성을 N(N은 자연수) 도트 인버젼 방식으로 구동되고 있다. The liquid crystal display device is driven by a version method in which the polarity of the data voltage is N (N is a natural number) in order to reduce the deterioration of the liquid crystal and the afterimage.

도 6은 프로그레시브 모드에서 액정표시패널의 도트 인버젼 극성을 보여 주는 도면이다. 도 7은 도 6과 같은 도트 인버젼을 구동하기 위한 데이터전압 및 게이트펄스 를 보여 주는 파형도이다.6 is a diagram showing the dot inversion polarity of the liquid crystal display panel in the progressive mode. FIG. 7 is a waveform diagram showing a data voltage and a gate pulse for driving a dot-inversion as shown in FIG.

도 6 및 도 7을 참조하면, 극성제어신호(POL)는 1 수평기간 주기로 반전된다. 1 수평기간은 액정표시패널(100)에서 1 표시라인의 픽셀들에 데이터가 기입되는 1 라인 스캐닝 시간을 의미한다. 극성제어신호(POL)는 매 프레임기간마다 픽셀에 충전된 데이터전압의 극성을 반전시키기 위하여 매 프레임마다 위상이 반전된다. 소스 드라이브 IC들은 극성제어신호(POL)에 응답하여 데이터라인들(D1~D3)에 공급되는 데이터전압의 극성을 반전시킨다. 데이터전압 각각은 대략 1/3 수평기간 동안 데이터라인들에 공급된다. Referring to Figs. 6 and 7, the polarity control signal POL is inverted to one horizontal period period. One horizontal period means one line scanning time in which data is written to pixels of one display line in the liquid crystal display panel 100. [ The polarity control signal POL is inverted in phase every frame to invert the polarity of the data voltage charged in the pixels every frame period. The source drive ICs reverse the polarity of the data voltage supplied to the data lines D1 to D3 in response to the polarity control signal POL. Each of the data voltages is supplied to the data lines for about 1/3 horizontal period.

게이트 구동회로(103)는 비교적 부족한 픽셀 충전시간을 보상하기 위하여 대략 1 수평기간의 펄스폭을 갖는 게이트펄스들을 게이트라인들(G1~G9)에 순차 공급한다. n(n은 자연수) 번째 게이트펄스는 n-1 번째 게이트펄스와 대략 2/3 펄스폭 만큼 중첩되고, n+1 번째 게이트펄스와 대략 2/3 펄스폭 만큼 중첩된다. The gate drive circuit 103 sequentially supplies gate pulses G1 to G9 with gate pulses having a pulse width of approximately one horizontal period to compensate for a relatively insufficient pixel charge time. n (n is a natural number) gate pulse is overlapped with the (n-1) th gate pulse by about 2/3 of the pulse width, and overlaps with the (n + 1) th gate pulse by about 2/3 of the pulse width.

픽셀들은 두 개의 데이터전압을 프리차징한 후에 표시하고자 하는 데이터전압을 충전하고 1 프레임기간 동안 유지한다. 예를 들어, 도 6에서 제1 픽셀(pix1)의 청색 서브픽셀(B)은 정극성 데이터전압으로 발생되는 적색 및 녹색 데이터전압(R+, G+)을 프리차징한 후에 표시하고자 하는 정극성 데이터전압의 청색 데이터전압(B+)을 충전하고 그 청색 데이터전압(B+)을 대략 1 프레임기간 동안 유지한다.The pixels charge the data voltages to be displayed after precharging two data voltages and hold them for one frame period. For example, in FIG. 6, the blue subpixel B of the first pixel pix1 has the positive polarity data voltage Vp to be displayed after precharging the red and green data voltages R + and G + And the blue data voltage B + is held for approximately one frame period.

도 6에서 기수 데이터라인들(D1, D3)과 우수 데이터라인(D2)에 동시에 공급되는 데이터전압들의 극성은 서로 다르다. 기수 데이터라인들(D1, D3)과 우수 데이터라인(D2)에 동시에 공급되는 데이터전압들의 극성은 1 수평기간마다 반전된다. 따라서, 제1 픽셀의 서브픽셀들에 충전되는 데이터전압들은 정극성 데이터전압들이고, 동일 표시라인에서 제1 픽셀과 이웃하는 제2 픽셀의 서브픽셀들에 충전되는 데이터전압들은 부극성 데이터전압이다. 그 결과, 도 6의 픽셀 어레이는 수평 3 도트 및 수직 1 도트 인버젼으로 동작한다. In FIG. 6, the polarities of the data voltages supplied to the odd data lines D1 and D3 and the even data line D2 at the same time are different from each other. The polarities of the data voltages supplied simultaneously to the odd data lines D1 and D3 and the even data line D2 are inverted every horizontal period. Accordingly, the data voltages charged in the subpixels of the first pixel are positive data voltages, and the data voltages charged in the subpixels of the second pixel neighboring the first pixel in the same display line are the negative data voltages. As a result, the pixel array of Fig. 6 operates with a version with horizontal 3 dots and vertical 1 dots.

소스 드라이브 IC의 전류는 정극성 데이터전압으로부터 부극성 데이터전압으로 트랜지션(transition)될 때, 그리고 그 반대로 부극성 데이터전압으로부터 정극성 데이터전압으로 트랜지션될 때 커진다. 따라서, 소스 드라이브 IC의 소비전력은 극성이 다른 전압들 간의 트랜지션 횟수가 많을수록 커진다. 본 발명은 도 7과 같이 3 개의 데이터전압이 연속으로 같은 극성의 데이터전압으로 발생되기 때문에 기존 액정표시장치에 비하여 소비전력을 대략 1/3 이하로 낮출 수 있다.The current of the source drive IC becomes large when transitioning from the positive data voltage to the negative data voltage and vice versa when transitioning from the negative data voltage to the positive data voltage. Therefore, the power consumption of the source drive IC increases as the number of transitions between voltages having different polarities increases. As shown in FIG. 7, since the three data voltages are continuously generated with the same polarity data voltage, the power consumption of the present invention can be reduced to about 1/3 or less as compared with the conventional liquid crystal display device.

도 8a 내지 도 8c는 수평 인터레이스 모드에서 연속되는 3 프레임기간 동안 액정표시패널의 도트 인버젼 극성을 보여 주는 도면들이다. 도 8a 내지 도 8c에서 D1 및 D2는 데이터라인들이고, G1~G6은 게이트라인들이다. 도 9a는 도 8a와 같은 도트 인버젼을 구동하기 위한 데이터전압 및 게이트펄스 를 보여 주는 파형도이다. 도 9b는 도 8b와 같은 도트 인버젼을 구동하기 위한 데이터전압 및 게이트펄스 를 보여 주는 파형도이다. 도 9c는 도 8c와 같은 도트 인버젼을 구동하기 위한 데이터전압 및 게이트펄스 를 보여 주는 파형도이다.8A to 8C are diagrams showing dot inversion polarities of a liquid crystal display panel during three consecutive frame periods in the horizontal interlace mode. 8A to 8C, D1 and D2 are data lines, and G1 to G6 are gate lines. FIG. 9A is a waveform diagram showing a data voltage and a gate pulse for driving a dot inversion as shown in FIG. 8A. FIG. FIG. 9B is a waveform diagram showing a data voltage and a gate pulse for driving a dot inversion as shown in FIG. 8B. 9C is a waveform diagram showing a data voltage and a gate pulse for driving a dot inversion as shown in FIG. 8C.

데이터 타이밍 제어신호와 소스 드라이브 IC로부터 출력되는 데이터전압들은 프로그레시브 모드와 수평 인터레이스 모드에서 실질적으로 동일하다. The data timing control signal and the data voltages output from the source drive IC are substantially the same in the progressive mode and the horizontal interlace mode.

수평 인터레이스 모드에서, 게이트 구동회로(103)는 수평 인터레이스 모드의 게이트 타이밍 제어신호에 응답하여 N 번째 프레임기간 동안, 도 8a 및 도 9a와 같이 3k+1 번째 게이트라인들에 게이트펄스를 공급하지 않고 3k+2 및 3k+3 번째 게이트라인들에 게이트펄스를 순차적으로 공급한다. 그 결과, 수평 인터레이스 모드의 N 번째 프레임기간 동안, 픽셀 어레이의 3i+1 번째 컬럼들의 서브픽셀들에서 TFT가 턴-오프(turn-off)되어 그 서브픽셀들이 구동하지 않는다. 따라서, 수평 인터레이스 모드의 N 번째 프레임기간 동안 3i+2 및 3i+3 번째 컬럼들의 서브픽셀들은 구동하여 데이터전압들을 충전하는데 비하여, 3i+1 번째 컬럼들의 서브픽셀들은 구동되지 않는다. In the horizontal interlace mode, the gate driving circuit 103 does not supply gate pulses to the (3k + 1) th gate lines as shown in Figs. 8A and 9A during the Nth frame period in response to the gate timing control signal in the horizontal interlace mode 3k + 2, and 3k + 3 < th > gate lines. As a result, during the Nth frame period of the horizontal interlace mode, the TFT is turned off in the sub-pixels of the 3i + 1th columns of the pixel array, so that the sub-pixels are not driven. Therefore, during the Nth frame period of the horizontal interlace mode, the subpixels of the 3i + 2 and 3i + 3 columns are driven to charge the data voltages, whereas the subpixels of the (3i + 1) th columns are not driven.

게이트 구동회로(103)는 수평 인터레이스 모드의 게이트 타이밍 제어신호에 응답하여 N+1 번째 프레임기간 동안, 도 8b 및 도 9b와 같이 3k+2 번째 게이트라인들에 게이트펄스를 공급하지 않고 3k+1 및 3k+3 번째 게이트라인들에 게이트펄스를 순차적으로 공급한다. 그 결과, 수평 인터레이스 모드의 N+1 번째 프레임기간 동안, 픽셀 어레이의 3i+2 번째 컬럼들의 서브픽셀들에서 TFT가 턴-오프되어 그 서브픽셀들이 구동하지 않는다. 따라서, 수평 인터레이스 모드의 N+1 번째 프레임기간 동안 3i+1 및 3i+3 번째 컬럼들의 서브픽셀들은 구동하여 데이터전압들을 충전하는데 비하여, 3i+2 번째 컬럼들의 서브픽셀들은 구동되지 않는다. The gate driving circuit 103 responds to the gate timing control signal in the horizontal interlace mode to supply gate pulses to the (3k + 2) -th gate lines during the (N + 1) -th frame period as shown in FIGS. 8B and 9B, And the (3k + 3) th gate lines. As a result, during the (N + 1) th frame period of the horizontal interlace mode, the TFTs are turned off in the sub-pixels of the (3i + 2) th columns of the pixel array, so that the sub-pixels are not driven. Therefore, during the (N + 1) th frame period of the horizontal interlace mode, the subpixels of the (3i + 1) th and (3i + 3) th columns are driven to charge the data voltages, while the subpixels of the (3i + 2) th columns are not driven.

게이트 구동회로(103)는 수평 인터레이스 모드의 게이트 타이밍 제어신호에 응답하여 N+2 번째 프레임기간 동안, 도 8c 및 도 9c와 같이 3k+3 번째 게이트라인들에 게이트펄스를 공급하지 않고 3k+1 및 3k+2 번째 게이트라인들에 게이트펄스를 순차적으로 공급한다. 그 결과, 수평 인터레이스 모드의 N+1 번째 프레임기간 동안, 픽셀 어레이의 3i+3 번째 컬럼들의 서브픽셀들에서 TFT가 턴-오프되어 그 서브픽셀들이 구동하지 않는다. 따라서, 수평 인터레이스 모드의 N+1 번째 프레임기간 동안 3i+1 및 3i+2 번째 컬럼들의 서브픽셀들은 구동하여 데이터전압들을 충전하는데 비하여, 3i+3 번째 컬럼들의 서브픽셀들은 구동되지 않는다. The gate drive circuit 103 supplies the gate pulse to the (3k + 3) th gate lines during the (N + 2) -th frame period in response to the gate timing control signal in the horizontal interlace mode, And the (3k + 2) th gate lines. As a result, during the (N + 1) th frame period of the horizontal interlace mode, the TFTs are turned off in the sub-pixels of the (3i + 3) th columns of the pixel array, so that the sub-pixels are not driven. Therefore, during the (N + 1) th frame period of the horizontal interlace mode, the subpixels of the (3i + 3) th columns are driven to charge the data voltages, whereas the subpixels of the (3i + 3) th columns are not driven.

도 10은 16 프레임 기간 동안, 액정표시패널에서 3i+1 번째 컬럼에 존재하는 특정 서브픽셀의 구동 상태를 보여 주는 도면이다. 도 10에서 빗금친 박스는 특정 픽셀이 구동되지 않는 프레임기간을 의미하며, +/-가 표시된 박스는 특정 픽셀이 구동되어 정극성/부극성 데이터전압이 그 특정픽셀에 충전되는 프레임기간들을 의미한다. 본 발명은 정지영상이 입력될 때 수평 인터레이스 모드로 동작 모드를 전환함으로써 도 8 내지 도 10에서 알 수 있는 바와 같이 60Hz 프레임 주파수에서 서브픽셀들 각각을 40Hz의 낮은 주파수로 구동하여 소스 드라이브 IC들의 소비전력을 낮출 수 있다. FIG. 10 is a diagram illustrating a driving state of a specific sub-pixel in a 3i + 1th column in a liquid crystal display panel during a 16-frame period. In Fig. 10, a hatched box means a frame period during which a specific pixel is not driven, and a box marked with +/- signifies frame periods during which a specific pixel is driven and a positive / negative data voltage is charged to the specific pixel . By switching the operation mode to the horizontal interlace mode when a still image is input, it is possible to drive each of the subpixels at a low frequency of 40 Hz at a 60 Hz frame frequency, as shown in FIGS. 8 to 10, Power can be lowered.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 구동방법을 단계적으로 보여 주는 흐름도이다. 11 is a flowchart illustrating a method of driving a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 본 발명은 입력 영상을 분석하여 그 입력 영상이 정지영상인지 아니면 동영상인지를 판단한다.(S1) 입력 영상이 정지영상이면 전술한 수평 인터레이스 모드로 액정표시패널(100)을 스캐닝하여 정지영상에서 액정표시장치의 소비전력을 줄인다.(S2 및 S3) 반면에, 입력 영상이 동영상이면 전술한 프로그레시브 모드로 액정표시패널(100)을 스캐닝하여 액정표시장치에서 재현된 동영상의 휘도와 표시품질을 높인다.(S2 및 S4)11, the present invention analyzes an input image and determines whether the input image is a still image or a moving image. (S1) If the input image is a still image, the liquid crystal display panel 100 is moved in the horizontal interlace mode (S2 and S3). On the other hand, if the input image is a moving image, the liquid crystal display panel 100 is scanned in the above-described progressive mode, and the brightness of the moving image reproduced in the liquid crystal display device Thereby increasing the display quality (S2 and S4)

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

100 : 액정표시패널 101 : 타이밍 콘트롤러
102 : 데이터 구동회로 104 : 게이트 구동회로
110 : 영상 분석부
100: liquid crystal display panel 101: timing controller
102: data driving circuit 104: gate driving circuit
110: Image analysis section

Claims (5)

컬럼 방향을 따라 형성된 데이터라인들, 상기 컬럼 방향과 직교하는 라인 방향을 따라 형성되는 게이트라인들, 상기 데이터라인들과 상기 게이트라인들에 의해 정의된 매트릭스 형태로 배치된 다수의 픽셀들을 포함하는 액정표시패널;
입력 영상을 분석하여 상기 입력 영상이 정지영상인가를 판단하는 영상 분석부;
상기 입력 영상의 디지털 비디오 데이터를 데이터전압으로 변환하여 상기 데이터라인들에 공급하는 데이터 구동회로; 및
상기 입력영상이 정지영상일 때 N(N은 자연수) 번째 프레임기간 동안 3k(k는 양의 정수)+1 번째 게이트라인들을 제외한 나머지 게이트라인들에 게이트펄스를 공급하고, N+1 번째 프레임기간 동안 3k+2 번째 게이트라인들을 제외한 나머지 게이트라인들에 게이트펄스를 공급하며, N+2 번째 프레임기간 동안 3k+3 번째 게이트라인들을 제외한 나머지 게이트라인들에 게이트펄스를 공급하는 게이트 구동회로를 포함하고,
1 픽셀 내의 서브픽셀들은 하나의 데이터라인을 공유하여 하나의 데이터라인을 통해 시분할 공급되는 데이터전압을 연속 충전하고,
상기 서브픽셀들 각각의 컬럼 방향 길이가 상기 서브픽셀들 각각의 라인 방향 길이보다 긴 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
And a plurality of pixels arranged in a matrix form defined by the data lines and the gate lines, wherein the data lines are formed along the column direction, the gate lines are formed along the line direction orthogonal to the column direction, Display panel;
An image analyzer for analyzing an input image and determining whether the input image is a still image;
A data driving circuit for converting the digital video data of the input image into a data voltage and supplying the data voltage to the data lines; And
A gate pulse is supplied to the gate lines other than the gate lines of 3k (where k is a positive integer) +1 during the N (N is a natural number) frame period when the input image is a still image, And a gate driving circuit for supplying gate pulses to the remaining gate lines excluding the (3k + 2) -th gate line during the (N + 2) -th frame period and,
The subpixels within one pixel share one data line to continuously charge the time-division supplied data voltage through one data line,
And a column direction length of each of the subpixels is longer than a line direction length of each of the subpixels.
제 1 항에 있어서,
상기 1 픽셀 내의 서브픽셀들은 상기 라인 방향을 따라 나란하게 배치되고,
동일한 색의 서브픽셀들은 상기 컬럼 방향을 따라 나란하게 배치되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
The method according to claim 1,
The subpixels in one pixel are arranged in parallel along the line direction,
And the subpixels of the same color are arranged in parallel along the column direction.
제 1 항에 있어서,
상기 픽셀들은 제1 데이터라인을 통해 시분할 공급되는 제1 내지 제3 데이터전압들을 충전하는 제1 픽셀을 포함하고,
상기 제1 픽셀은,
3k+1 번째 게이트라인으로부터의 제1 게이트펄스에 응답하여 상기 제1 데이터라인으로부터의 제1 데이터전압을 상기 액정표시패널의 3i(i는 양의 정수)+1 번째 컬럼에 배치된 제1 픽셀전극에 공급하는 제1 TFT;
3k+2 번째 게이트라인으로부터의 제2 게이트펄스에 응답하여 상기 제1 데이터라인으로부터의 제2 데이터전압을 상기 액정표시패널의 3i+2 번째 컬럼에 배치된 제2 픽셀전극에 공급하는 제2 TFT; 및
3k+3 번째 게이트라인으로부터의 제3 게이트펄스에 응답하여 상기 제1 데이터라인으로부터의 제3 데이터전압을 상기 액정표시패널의 3i+3 번째 컬럼에 배치된 제3 픽셀전극에 공급하는 제3 TFT를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
The method according to claim 1,
Wherein the pixels include a first pixel for charging first to third data voltages supplied in a time division manner via a first data line,
Wherein the first pixel comprises:
(I + 1) th column in the liquid crystal display panel in response to the first gate pulse from the (3k + 1) -th gate line, the first data voltage from the first data line to the first pixel A first TFT for supplying an electric current to the electrode;
A second TFT for supplying a second data voltage from the first data line to a second pixel electrode arranged in a (3i + 2) th column of the liquid crystal display panel in response to a second gate pulse from the (3k + ; And
A third TFT for supplying a third data voltage from the first data line to a third pixel electrode arranged in a (3i + 3) th column of the liquid crystal display panel in response to a third gate pulse from the (3k + 3) And the liquid crystal display device.
제 3 항에 있어서,
상기 입력 영상의 디지털 비디오 데이터를 상기 데이터 구동회로에 공급하고 상기 데이터 구동회로와 상기 게이트 구동회로의 동작 타이밍을 제어하는 타이밍 콘트롤러를 더 포함하고,
상기 타이밍 콘트롤러는,
상기 영상 분석부로부터의 영상 판단 결과에 응답하여 상기 입력 영상이 정지 영상일 때 매 프레임기간마다 상기 게이트 구동회로를 수평 인터레이스 모드로 제어하고,
상기 영상 분석부로부터의 영상 판단 결과에 응답하여 상기 입력 영상이 동영상일 때 매 프레임기간마다 상기 게이트 구동회로를 프로그레시브 모드로 제어하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
The method of claim 3,
Further comprising a timing controller for supplying digital video data of the input video to the data driving circuit and controlling an operation timing of the data driving circuit and the gate driving circuit,
The timing controller includes:
In response to a video determination result from the video analysis unit, controls the gate driving circuit in a horizontal interlace mode in every frame period when the input video is a still video,
Wherein the controller controls the gate driving circuit in a progressive mode every frame period when the input image is a moving image in response to a video determination result from the image analysis unit.
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