KR101820839B1 - 액정표시장치 및 그 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 액정패널과; 상기 액정패널에 빛을 제공하는 다수의 블록으로 구분된 다수의 LED를 포함하는 백라이트와; 영상데이터신호에 대응하여 디밍제어신호를 생성하는 타이밍제어부와; 다수의 상기 블록을 지연시간에 대응하여 순차적으로 구동하는 램프구동부를 포함하고, 상기 램프구동부는 상기 디밍제어신호에 대응하여 PWM신호를 생성하고, 상기 PWM신호에 대응하여 상기 지연시간을 조정하는 액정표시장치를 제공한다.

Description

액정표시장치 및 그 구동방법{LCD and method of driving the same}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액정표시장치의 램프구동부에서 생성되는 PWM신호에 대응하여 램프 블록 간의 지연시간을 조정하는 액정표시장치에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 표시장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 근래에는 액정표시장치(LCD : liquid crystal display), 플라즈마표시장치(PDP : plasma display panel), 유기전계발광소자 (OLED : organic light emitting diode)와 같은 여러가지 평판표시장치(flat display device)가 활용되고 있다.
이들 평판표시장치 중에서, 액정표시장치는 소형화, 경량화, 박형화, 저전력 구동의 장점을 가지고 있어 현재 널리 사용되고 있다. 한편, 다수의 화소가 매트릭스형태로 배치되고, 이들 화소 각각에 스위칭트랜지스터가 형성된 액티브 매트릭스 타입 액정표시장치가 현재 널리 사용되고 있다.
액정표시장치의 백라이트는, 형광관을 사용한 CCLF(cold cathode fluorescent lamp)타입이 주류이지만, 환경적으로 수은의 비사용이 요구되어 오고 있다. 이 때문에, 최근에는 광원으로서 LED(light emitting diode)램프가 유망시 된다.
도 1 및 도 2는 종래 다수의 LED램프를 포함하는 블록(block) 간의 듀티비에 따른 지연시간을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1(a) 및 도 2(a)에 도시한 바와 같이, 종래에는 각 블록(BL)의 듀티비에 관계없이 각 블록(BL)간의 지연시간(delay time: DT)은 항상 일정하였다.
이에 따라, 도 1(b) 및 도 2(b)에서 보는 바와 같이, 액정의 응답속도(LC)와 관계없이 각 블록(BL)이 구동되는 바, 모션블러(motion blur) 현상이 발생하는 문제점이 있다.
또한, 액정의 응답속도(LC)를 충분히 반영하지 못하는 바, 화질이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은, 다수의 램프로 구성되는 각 블록의 듀티비에 대응하여 각 블록 간의 지연시간을 조정함으로써, 화질을 개선 할 수 있는 액정표시장치 및 그 구동방법을 제공하는데 그 과제가 있다.
전술한 바와 같은 과제를 달성하기 위해, 본 발명은, 액정패널과; 상기 액정패널에 빛을 제공하는 다수의 블록으로 구분된 다수의 LED를 포함하는 백라이트와; 영상데이터신호에 대응하여 디밍제어신호를 생성하는 타이밍제어부와; 다수의 상기 블록을 지연시간에 대응하여 순차적으로 구동하는 램프구동부를 포함하고, 상기 램프구동부는 상기 디밍제어신호에 대응하여 PWM신호를 생성하고, 상기 PWM신호에 대응하여 상기 지연시간을 조정하는 액정표시장치를 제공한다.
상기 램프구동부는, 상기 디밍제어신호에 대응하여 상기 PWM신호를 생성하고, 상기 PWM신호에 대응하여 상기 지연시간을 조정하는 듀티정보부와, 상기 지연시간에 대응하여 다수의 상기 블록을 순차적으로 구동하는 블록구동부를 포함한다.
상기 타이밍제어부는, 상기 영상데이터신호의 휘도를 분석하고 이에 대응하여 디밍제어신호를 생성하는 영상정보부와, 게이트제어신호와 데이터제어신호를 생성하는 제어신호생성부와, 상기 영상데이터신호를 정렬하는 데이터처리부를 포함한다.
상기 듀티정보부는, 상기 디밍제어신호에 대응하는 상기 PWM신호와 상기 지연시간을 저장하는 메모리를 포함한다.
액정패널에 빛을 제공하는 다수의 블록으로 구분된 다수의 LED를 포함하는 백라이트와, 영상데이터신호에 대응하여 디밍제어신호를 생성하는 타이밍제어부와, 지연시간에 대응하여 다수의 상기 블록을 순차적으로 구동하는 램프구동부를 포함하는 액정표시장치 구동방법에 있어서, 상기 영상데이터신호의 휘도를 분석하여 상기 디밍제어신호를 생성하는 단계와; 상기 디밍제어신호에 대응하여 PWM신호를 생성하는 단계와; 상기 PWM신호에 대응하여 상기 지연시간을 조정하는 단계를 포함하는 액정표시장치 구동방법을 제공한다.
상기 램프구동부는, 상기 디밍제어신호에 대응하여 상기 PWM신호를 생성하고, 상기 PWM신호에 대응하여 상기 지연시간을 조정하는 듀티정보부와, 상기 지연시간에 대응하여 다수의 상기 블록을 순차적으로 구동하는 블록구동부를 포함한다.
상기 타이밍제어부는, 상기 영상데이터신호의 휘도를 분석하고 이에 대응하여 디밍제어신호를 생성하는 영상정보부와, 게이트제어신호와 데이터제어신호를 생성하는 제어신호생성부와, 상기 영상데이터신호를 정렬하는 데이터처리부를 포함한다.
상기 듀티정보부는, 상기 디밍제어신호에 대응하는 상기 PWM신호와 상기 지연시간을 저장하는 메모리를 포함한다.
본 발명에 따른 액정표시장치는, 다수의 램프로 구성되는 블록의 듀티비에 대응하여 각 블록의 지연시간을 조정함으로써, MPRT를 개선하는 효과가 있다.
이에 따라, 액정패널의 화질이 개선되는 효과가 있다.
도 1 및 도 2는 종래의 램프 블록의 듀티비와 각 블록 간의 지연시간을 개략적으로 나타낸 도면.
도 3은 본발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 본발명의 실시예에 따른 화소의 등가회로도.
도 5는 본발명의 실시예에 따른 타이밍제어부를 개략적으로 도시한 도면.
도 6은 본발명의 실시예에 따른 램프구동부를 개략적으로 도시한 타이밍도.
도 7은 본발명의 실시예에 따른 램프의 블록을 개략적으로 도시한 도면.
도 8 및 도 9는 본발명의 실시예에 따른 램프 블록의 듀티비와 각 블록 간의 지연시간을 개략적으로 나타낸 도면.
도 10은 본발명의 실시예에 따른 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면.
이하, 도면을 참조하여 본발명의 실시예를 설명한다.
도 3은 본발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는 본발명의 실시예에 따른 액정패널의 화소를 개략적으로 도시한 등가회로도이다.
도시한 바와 같이, 본발명의 실시예에 따른 액정표시장치(100)는, 액정패널(200)과, 백라이트(900), 구동부(D)를 포함한다.
액정패널(200)은, 서로 마주하는 두개의 기판, 예를 들면 어레이기판(AS)과 대향기판(OS)과 이들 두 기판 사이에 위치하는 액정층을 포함한다.
액정패널(200)의 어레이기판(AS)에는, 제 1 방향을 따라 연장된 다수의 게이트배선(GL)과, 제 2 방향을 따라 연장된 다수의 데이터배선(DL)이 교차하여, 매트릭스(matrix) 형태로 배치된 다수의 화소(P)가 정의된다.
도 4를 참조하면, 각 화소(P)에는, 게이트배선 및 데이터배선(GL, DL)과 연결된 스위칭트랜지스터(T)가 형성되어 있다. 스위칭트랜지스터(T)는 화소전극과 연결되어 있다. 한편, 화소전극에 대응하여 공통전극이 형성되며, 이들 화소전극과 공통전극에 전압이 인가되면, 이들 사이에 전계가 형성되어 액정을 구동하게 된다. 화소전극과 공통전극 그리고 이들 전극 사이에 위치하는 액정은 액정커패시터(Clc)를 구성하게 된다. 한편, 각 화소(P)에는, 스토리지커패시터(Cst)가 더욱 구성되며, 이는 화소전극에 인가된 데이터전압을 다음 프레임까지 저장하는 역할을 하게 된다.
백라이트(900)는, 빛을 액정패널(200)에 공급하는 역할을 하게 된다.
구체적으로 설명하면, 액정패널(200)의 배면에는 액정패널(200)이 나타내는 투과율의 차이가 외부로 발현되도록 이의 배면에서 빛을 공급하는 백라이트(900)가 구비된다.
여기서, 백라이트(900)는 광원의 배열구조에 따라 에지형(edge type)과 직하형(direct type)으로 구분되는데, 에지형은 하나 또는 한쌍의 광원이 도광판(미도시)의 일측부에 배치되는 구조를 가지는 1에지(1Edge)와, 두개 또는 두쌍의 광원이 도광판(901)의 양측부 각각에 배치된 구조를 가지는 2에지(2Edge)가 있다.
또한, 네개 또는 네쌍의 광원이 도광판(901)의 네측부 각각에 배치된 구조를 가지는 4에지(4Edge)가 있다.
직하형은 수개의 광원이 광학시트(미도시)의 하부에 배치된 구조를 갖는다.
이에, 최근 소비자의 요구에 의하여 경량박형의 액정표시장치의 연구가 활발히 진행되고 있는 상태에서, 에지형이 직하형에 비해 경량박형 액정표시장치에 더욱 적합하다.
그리고, 백라이트(900)는 광원으로 냉음극형광램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp : CCFL), 외부전극형광램프(External Electrode Fluorescentt Lamp), 그리고 발광다이오드(Light Emitting Diode : LED, 이하 LED라 함) 등을 사용한다.
이중에서 특히, LED는 소형, 저소비 전력, 고신뢰성 등의 특징을 겸비하여 표시용 광원으로서 널리 이용되고 있는 추세이다.
여기서, 본발명의 실시예에서는 백라이트(900)로서, 에지형의 LED(900)가 사용될 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위하여, 백라이트(900)로서, LED(900)를 예로 들어서 설명한다.
구동부(D)는, 타이밍제어부(300)와, 게이트구동부(400)와, 데이터구동부(500)와, 감마전압공급부(600)와, 램프구동부(700)와, 전원발생부(800)와 를 포함할 수 있다.
이하, 도 5를 더욱 참조하여 본발명의 실시예에 따른 타이밍제어부(300)에 대해서 보다 상세하게 설명한다.
도 5는 본발명의 실시예에 따른 타이밍제어부(300)를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5에 도시한 바와 같이, 본발명의 실시예에 따른 타이밍제어부(300)는, 제어신호생성부(310)와, 데이터처리부(320)와, 영상정보부(330)를 포함할 수 있다.
먼저, 타이밍제어부(300)는, TV시스템이나 비디오카드와 같은 외부시스템으로부터 영상데이터신호(RGB)와, 수직동기신호(Vsync)와 수평동기신호(Hsync)와 클럭신호(CLK)와 데이터인에이블신호(DE) 등의 제어신호(TCS)를 입력 받게 된다. 한편, 도시하지는 않았지만, 이와 같은 신호들은, 타이밍제어부(300)에 구성된 인터페이스(interface)를 통해 입력될 수 있다.
여기서, 타이밍제어부(300)의 제어신호생성부(310)는, 입력된 제어신호(TCS)를 사용하여, 게이트구동부(700)를 제어하기 위한 게이트제어신호(GCS)와 데이터구동부(500)를 제어하기 위한 데이터제어신호(DCS)를 생성한다.
게이트제어신호(GCS)는, 게이트스타트펄스(Gate Start Pulse : GSP), 게이트쉬프트클럭(Gate Shift Clock : GSC), 게이트출력인에이블신호(Gate Output Enable : GOE) 등을 포함한다. 데이터제어신호(DCS)는 소스스타트펄스(Source Start Pulse : SSP), 소스샘플링클럭(Source Sampling Clock : SSC), 소스출력인에이블신호(Source Output Enable : SOE), 극성신호(Polarity : POL) 등을 포함할 수 있다.
게이트스타트펄스(GSP)는 1수직(Vertical) 중에서 화면의 시작 라인 즉, 첫 번째 라인을 알려주는 역할을 하고, 게이트쉬프트클럭(GSC)은 액정패널(200)의 화소(P)에 구성된 스위칭트랜지스터(T)가 온 되는 시간을 지정해준다. 또한, 게이트출력인에이블신호(GOE)는 게이트구동부(400)의 출력을 제어하는 역할을 한다.
그리고, 소스스타트펄스(SSP)는 1수평(Horizontal) 중에서 데이터의 시작점 즉, 첫 번째 화소(P)를 알려주는 역할을 하고, 소스샘플링클럭(SSC)은 상승, 하강 에지에 기준하여 데이터를 래치(latch)하는 역할을 한다. 또한, 소스출력인에블신호(SOE)는 데이터구동부(500)의 출력을 제어하는 역할을 하며, 극성신호(POL)는 액정을 정(+)극성 또는 부(-)극성으로 구동하기 위해 극성을 알려주는 신호이다.
또한, 타이밍제어부(300)의 데이터처리부(320)는, 외부의 시스템으로부터 영상데이터신호(RGB)를 전달받고, 이를 정렬하여 데이터구동부(500)에 전달하게 된다.
또한, 타이밍제어부(300)의 영상정보부(330)는, 외부의 시스템으로부터 영상데이터신호(RGB)를 전달받고, 이에 대응하여 디밍제어신호(DS)를 생성한다. 이때, 데이터처리부(320)로부터 영상데이터신호(RGB)를 입력 받을 수 있음은 당업자에게 자명하다.
또한, 타이밍제어부(300)의 영상정보부(330)는, 생성된 디밍제어신호(DS)를 램프구동부(800)에 전달한다.
구체적으로 예를 들면, 영상정보부(330)는, 적어도 한 프레임(frame) 단위로 영상데이터신호(RGB)의 휘도(luminance) 특성을 분석하고, 분석된 영상의 휘도 특성에 따라 LED(900)의 온(on)/오프(off) 시간을 조절하기 위한 디밍제어신호(DS)를 생성하고, 이를 램프구동부(800)에 전달한다.
즉, 영상데이터신호(RGB)에 따라 휘도 및 밝기를 가변하기 위해 백라이트(900) 인버터(inverter)의 디밍 듀티비(dimming duty ratio)를 조절하게 되므로, 결국 백라이트(900)의 듀티비를 가변하게 된다. 구체적으로 예를 들면, 디밍제어신호(DS)는, 밝은 영상데이터신호(RGB)인 경우 디밍신호가 많이 들어가도록 생성되고, 어두운 영상데이터신호(RGB)인 경우 디밍신호가 적게 들어가도록 생성될 것이다.
이에 따라, 예를 들면, 영상데이터신호(RGB)의 휘도 분석을 통해, 영상데이터신호(RGB)가 밝은 영상데이터신호(RGB)인 경우에는, LED(900)의 온 시간을 증가시켜 듀티비(duty ratio)를 높이고, 반면에, 어두운 영상데이터신호(RGB)인 경우에는, LED(900)의 온 시간을 감소시켜 듀티비를 줄인다.
전원발생부(800)는, 액정표시장치(100)를 구동함에 있어 필요한 다양한 구동전압들을 생성하게 된다. 예를 들면, 타이밍제어부(300)와 데이터구동부(500)와 게이트구동부(400)와 램프구동부(700)에 공급되는 전원전압과, 게이트구동부(400)에 공급되는 게이트하이전압과 게이트로우전압 등을 생성하게 된다.
데이터구동부(500)는, 타이밍제어부(300)으로부터 공급되는 데이터제어신호(DCS)와 영상데이터신호(RGB)에 응답하여, 데이터전압을 다수의 데이터배선(DL)에 공급하게 된다. 즉, 감마기준전압을 사용하여, 영상데이터(RGB)에 대응되는 데이터전압을 생성하고, 생성된 데이터전압을 데이터배선(DL)에 출력하게 된다.
게이트구동부(400)는, 타이밍제어부(300)로부터 공급되는 게이트제어신호(GCS)에 응답하여, 다수의 게이트배선(GL)을 순차적으로 스캔한다. 예를 들면, 매 프레임 동안 다수의 게이트배선(GL)을 순차적으로 선택하고, 선택된 게이트배선(GL)에 대해 게이트전압을 출력하게 된다. 게이트전압에 의해, 해당 행라인에 위치하는 스위칭트랜지스터(T)는 턴온된다. 한편, 다음 프레임의 스캔시까지는 게이트배선(GL)에 턴오프전압이 공급되어, 스위칭트랜지스터(T)는 턴오프 상태를 유지하게 된다.
게이트구동부(400)는, IC 형태로 제작하여 액정패널(200)에 연결되거나, 액정패널(200)에 직접 형성될 수 있다. 게이트구동부(400)가 직접 액정패널(200)에 형성되는 방식은, 소위 GIP(Gate In Panel)방식이라고 불리워진다. 이와 같은 GIP방식에서는, 스위칭트랜지스터(T)와 게이트배선(GL)과 데이터배선(DL)을 포함하는 어레이소자를 액정패널(200)에 형성하는 과정에서, 게이트구동부(400)가 액정패널(200)에 직접 형성 될 수 있게 된다.
감마전압공급부(600)는, 전원발생부(700)로부터 발생되는 고전위전압과 저전위전압을 분압하여 감마전압(Vgamma)을 생성하고, 이를 데이터구동부(500)에 공급한다.
램프구동부(700)는, 타이밍제어부(300)로부터 공급되는 디밍제어신호(DS)에 응답하여, 백라이트(900)의 듀티비와, 다수의 LED(900)를 포함하고 백라이트(900)를 논리적으로 구분하는 블록(block) 간의 지연시간(delay time)을 조정한다. 즉, 각 블록을 구성하는 다수의 LED(900)의 듀티비를 조정하고, 각 블록 간의 예를 들면, 온 되는 시점을 조정하게 된다.
램프구동부(700)는, 각 블록 간의 지연시간(delay time)에 응답하여, 다수의 램프(900)들을 블록(block) 단위로 순차적으로 구동하게 된다.
이하, 도 6을 더욱 참조하여, 본발명의 실시예에 따른 램프구동부(700)에 대해서 보다 상세하게 설명한다.
도 6은 본발명의 실시예에 따른 램프구동부(700)를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 램프구동부(700)는, 블록구동부(710)와, 듀티조정부(720)를 포함할 수 있다.
먼저, 램프구동부(700)의 블록구동부(710)는, 듀티조정부(720)로부터 공급되는 지연시간(DT)에 응답하여, 다수의 램프(900)들을 블록(block) 단위로 순차적으로 구동하게 된다.
도 7을 더욱 참조하여, 블록 단위로 구동하는 것에 대해서 보다 상세하게 설명한다.
도 7은 다수의 LED(900)를 다수의 블록으로 구분하여 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 다수의 램프(900)들은 블록(BL) 단위로 예를 들면 위쪽에서 아래쪽으로 순차적으로 구동하게 된다. 여기에서, 블록은 다수의 램프(900)들을 열방향으로 적어도 하나 이상의 램프들로 논리적으로 구분한 것이다.
이때, 다수의 블록(BL)들은, 예를 들면 한 프레임 동안 제 1 블록(BL1), 제 2 블록(BL2), 제 3 블록(BL3), …, 제 6 블록(BL6)을 순차적으로 구동하게 된다.
여기서, 각 블록(BL)의 구동 시작 시점은 듀티정보부(720)로부터 전달 받은 지연시간(DT)에 응답하여 정해진다. 즉, 각 블록(BL)들은 지연시간(DT)에 대응하여 구동될 수 있다.
구체적으로 예를 들면, 각 블록(BL) 간의 지연시간(DT)이 긴 경우에는 각 블록(BL)의 구동 시작 시점의 간격이 길고, 반면에, 지연시간(DT)이 짧은 경우에는 각 블록(BL)의 구동 시작 시점의 간격이 짧다.
보다 구체적으로 예를 들면, 제 1 블록(BL1) 구동의 시작점으로부터 지연시간(DT) 이후, 제 2 블록(BL2)의 구동이 시작된다. 마찬가지로, 제 2 블록(BL2) 구동의 시작점으로부터 지연시간(DT) 이후, 제 3 블록(BL3)의 구동이 시작된다.
여기에서, 6개의 블록(BL)으로 구분 한 것은 본발명의 일예이며, 다수의 블록(BL)으로 구분 될 수 있으며, 또한, 게이트배선(GL)은 각 블록(BL)마다 다르게 대응될 수 있음은 당업자에게 자명하다.
이와 같이, 블록(BL) 단위로 다수의 램프(900)들을 온/오프 구동하는 바, 별도의 격벽 구비 없이도, 다수의 램프(900)들 간에 확산되는 빛의 영향을 받지 않는 격벽 효과가 있다.
또한, 백라이트(900)를 스캐닝 방법으로 구동함에 따라, MPRT(motion picture response time) 값을 좋게 하여, 액정패널(200)의 동영상 화질을 향상시키는 효과가 있다.
이하, 램프구동부(700)의 듀티조정부(720)에 대해서 보다 상세하게 설명한다.
다시 도 6을 참조하면, 듀티조정부(720)는, PWM생성부(721)와, 를포함할수있다.
먼저, 듀티조정부(720)의 PWM생성부(721)는, 타이밍제어부(300)로부터 공급되는 디밍제어신호(DS)에 응답하여, 다수의 블록(BL)들을 소정의 듀티비를 갖도록 조정한다.
이를 위하여, 예를 들면 PWM생성부(720)는, 적어도 하나의 메모리(memory)를 포함할 수 있으며, 입력되는 디밍제어신호(DS) 대응하는 듀티비를 저장할 수 있다.
즉, PWM생성부(720)는, 각 블록(BL)의 온/오프 시간을 가변 시키는 예를 들면, 버스트 모드(burst mode)로 구동할 수 있다.
구체적으로 설명하면, PWM생성부(721)는, 디밍제어신호(DS)에 응답하여, PWM신호(PWM)(pulse width modulation)를 생성한다.
여기에서 PWM신호(PWM)는, 블록(BL)을 구성하는 LED(900)의 온 시간 및 오프 시간의 듀티비를 조정하는 구형파신호이다. 따라서, PWM신호(PWM)의 온/오프 듀티비에 따라, LED(900)에 흐르는 LED(900)의 발광시간과 전류량이 조절된다. 즉, 블록(BL)을 구성하는 LED(900)의 발광시간과 전류량이 조절된다. 구체적으로 예를 들면, PWM신호(PWM)의 온 일때의 듀티폭을 증가시켜 LED(900)로 유입되는 전류 및 발광시간을 크게 하고, PWM신호(PWM)의 온 일때의 듀티폭을 감소시켜 LED(900)로 유입되는 전류 및 발광시간을 작게 한다.
따라서, 전술한 바와 같이, 예를 들면 밝은 영상데이터신호(RGB)인 경우에는 온 일때의 듀티폭을 증가시키고, 어두운 영상데이터신호(RGB)인 경우에는 온 일때의 듀티폭을 감소시킨다.
즉, PWM생성부(721)는, 영상데이터신호(RGB)의 예를 들면 휘도 정보에 대응하는 디밍제어신호(DS)에 응답하여, PWM신호(PWM)를 생성한다.
또한, 생성된 PWM신호(PWM)를 지연시간조정부(722)에 전달한다.
또한, 도시하지는 않았으나, PWM생성부(721)는, 외부로부터의 전원신호를 직류전원으로 변환한다. 그리고, PWM신호(PWM)에 따라 직류전원의 출력타이밍을 제어함으로써, 백라이트(900)에 공급한다.
이하, 도 8 내지 도 10을 더욱 참조하여, 본발명의 실시예에 따른 지연시간조정부(722)에 대해서 보다 상세하게 설명한다.
도 8 및 도 9는 본발명의 실시예에 따른 블록의 듀티비에 따른 지연시간을 개략적으로 나타낸 그래프이고, 도 10은 본발명의 실시예에 따라 실험한 시뮬레이션 결과이다.
지연시간조정부(722)는, 입력된 PWM신호(PWM)에 대응하여, 블록(BL)간의 지연시간(DT)을 조정한다. 즉, 블록(BL)의 듀티비에 따라 블록(BL)간의 지연시간(DT)을 조정하게 된다. 또한, 조정된 지연시간(DT)에 대한 정보를 블록구동부(710)에 전달한다.
이를 위하여, 예를 들면 지연시간조정부(722)는, 적어도 하나의 메모리(memory)를 포함할 수 있으며, 입력되는 PMW신호(PWM) 대응하는 지연시간(DT)을 저장할 수 있다.
구체적으로 설명하면, 도 8(a) 및 도 9(a)에 도시한 바와 같이, 본발명의 실시예에서는 블록(BL)의 듀티비에 대응하여 각 블록(BL) 간의 지연시간(DT)이 조정된다.
즉, 지연시간조정부(722)는, 블록(BL)의 듀티비에 대응하여 각 블록(BL) 간의 지연시간(DT)을 조정한다.
구체적으로 예를 들면, 각 블록(BL)의 듀티비가 큰 경우 즉, PWM신호(PWM)의 온 구간이 큰 경우에는, 각 블록(BL) 간의 지연시간(DT)이 작을 수 있다. 반면에, 각 블록(BL)의 듀티비가 작은 경우 즉, PWM신호(PWM)의 온 구간이 작은 경우에는, 각 블록(BL) 간의 지연시간(DT)이 클 수 있다.
이를 통하여, 도 8(b) 및 도 9(b)에 도시한 바와 같이, 각 듀티비에 따른 액정의 응답속도(LC)에 대응하여 각 블록(BL)을 순차적으로 구동 할 수 있게 된다. 또한, 액정의 응답속도(LC)에 대응하여 각 블록(BL)을 순차적으로 구동함으로써, 화질이 개선되는 효과가 있다.
여기서, 본발명의 실시예에서는 PWM신호(PWM)에 대응하여 지연시간(DT)을 조정하는 것을 일예로 설명하였다. 그러나, 디밍제어신호(DS)에 대응하여 PWM신호(PWM) 및 지연시간(DT)을 조정할 수 있음은 당업자에게 자명하다. 이를 위하여, 디밍제어신호(DS)에 대응한 PWM신호(PWM)와 지연시간(DT)을 저장하기 위한 메모리가 구비될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본발명의 실시예에 따른 램프구동부(700)는 다수의 LED(900)를 논리적으로 다수의 블록(BL)으로 구분하여, 각 블록(BL) 단위로 스캐닝(scanning)함으로써 LED(900)를 구동한다.
또한, 영상데이터신호(RGB)의 예를 들면 휘도를 분석하여 대응하는 디밍제어신호(DS)를 생성한다. 생성된 디밍제어신호(DS)에 응답하여, 각 블록(BL)의 듀티비가 조절 될 수 있도록 PWM신호(PWM)를 생성하고, 듀티비에 따라서 각 블록(BL) 간의 지연시간(DT)도 조정한다.
이에 따라, 도 10에서 보는 바와 같이, 본발명의 실시예에서는 액정의 응답속도(LC)에 대응하여, 듀티비와 지연시간을 조정하게 되는 바, 액정패널(200)의 화질이 개선되는 효과를 제공한다. 또한, MPRT도 개선되는 효과를 제공한다.
전술한 본 발명의 실시예는 본 발명의 일예로서, 본 발명의 정신에 포함되는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명은, 첨부된 특허청구범위 및 이와 등가되는 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.
300 : 타이밍제어부 310 : 제어신호생성부 320 : 데이터처리부
330 : 영상정보부 700 : 램프구동부 710 : 블록구동부
720 : 듀티조정부 721 : PWM생성부 722 : 지연시간조정부
PWM : PWM신호 DS : 디밍제어신호

Claims (10)

  1. 액정패널과;
    상기 액정패널에 빛을 제공하는 다수의 블록으로 구분된 다수의 LED를 포함하는 백라이트와;
    하나의 프레임의 영상데이터신호의 휘도에 대응하여 디밍제어신호를 생성하는 타이밍제어부와;
    상기 하나의 프레임 동안 다수의 상기 블록을 지연시간에 대응하여 순차적으로 구동하는 램프구동부를 포함하고,
    상기 램프구동부는 상기 디밍제어신호에 대응하여 PWM신호를 생성하고,
    상기 PWM신호에 대응하여 상기 지연시간을 조정하며,
    상기 지연시간은 이웃한 상기 블록 간의 구동 시작 시점의 간격이고,
    상기 PWM신호의 온 구간이 크면 상기 지연시간은 작고, 상기 PWM신호의 온 구간이 작으면 상기 지연시간은 큰
    액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 램프구동부는,
    상기 디밍제어신호에 대응하여 상기 PWM신호를 생성하고, 상기 PWM신호에 대응하여 상기 지연시간을 조정하는 듀티정보부와,
    상기 지연시간에 대응하여 다수의 상기 블록을 순차적으로 구동하는 블록구동부를 포함하는
    액정표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 타이밍제어부는,
    상기 영상데이터신호의 휘도를 분석하고 이에 대응하여 디밍제어신호를 생성하는 영상정보부와,
    게이트제어신호와 데이터제어신호를 생성하는 제어신호생성부와,
    상기 영상데이터신호를 정렬하는 데이터처리부를 포함하는
    액정표시장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 듀티정보부는,
    상기 디밍제어신호에 대응하는 상기 PWM신호와 상기 지연시간을 저장하는 메모리를 포함하는
    액정표시장치.
  5. 액정패널에 빛을 제공하는 다수의 블록으로 구분된 다수의 LED를 포함하는 백라이트와, 하나의 프레임의 영상데이터신호의 휘도에 대응하여 디밍제어신호를 생성하는 타이밍제어부와, 상기 하나의 프레임 동안 지연시간에 대응하여 다수의 상기 블록을 순차적으로 구동하는 램프구동부를 포함하는 액정표시장치 구동방법에 있어서,
    상기 영상데이터신호의 휘도를 분석하여 상기 디밍제어신호를 생성하는 단계와;
    상기 디밍제어신호에 대응하여 PWM신호를 생성하는 단계와;
    상기 PWM신호에 대응하여 상기 지연시간을 조정하는 단계를 포함하고,
    상기 지연시간은 이웃한 상기 블록 간의 구동 시작 시점의 간격이고,
    상기 PWM신호의 온 구간이 크면 상기 지연시간은 작고, 상기 PWM신호의 온 구간이 작으면 상기 지연시간은 큰
    액정표시장치 구동방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 램프구동부는,
    상기 디밍제어신호에 대응하여 상기 PWM신호를 생성하고, 상기 PWM신호에 대응하여 상기 지연시간을 조정하는 듀티정보부와,
    상기 지연시간에 대응하여 다수의 상기 블록을 순차적으로 구동하는 블록구동부를 포함하는
    액정표시장치 구동방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 타이밍제어부는,
    상기 영상데이터신호의 휘도를 분석하고 이에 대응하여 디밍제어신호를 생성하는 영상정보부와,
    게이트제어신호와 데이터제어신호를 생성하는 제어신호생성부와,
    상기 영상데이터신호를 정렬하는 데이터처리부를 포함하는
    액정표시장치 구동방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 듀티정보부는,
    상기 디밍제어신호에 대응하는 상기 PWM신호와 상기 지연시간을 저장하는 메모리를 포함하는
    액정표시장치 구동방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 다수의 LED는 일방향을 따라 배열되고 상기 다수의 블록으로 구분되며,
    상기 다수의 블록은 상기 일방향을 따라 순차적으로 구동되는
    액정표시장치.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 다수의 LED는 일방향을 따라 배열되고 상기 다수의 블록으로 구분되며,
    상기 다수의 블록은 상기 일방향을 따라 순차적으로 구동되는
    액정표시장치 구동방법.
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