KR101864834B1 - 표시 장치 및 그것의 오프셋 제거 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른, 표시 장치의 오프셋 제거 방법은, 증폭기들의 오프셋 방향을 일치시키는 단계, 및 교번 동작을 통하여 상기 증폭기들의 오프셋들을 제거하는 단계를 포함한다.

Description

표시 장치 및 그것의 오프셋 제거 방법{DISPLAY DEVICE AND OFFSET CANCELLATION METHOD THEREOF}
본 발명은 표시 장치 및 그것의 오프셋 제거 방법에 관한 것이다.
표시 장치는 소형화, 저전력 소모의 장점들을 가지며, 노트북 컴퓨터 및 LCD TV 등에 이용되고 있다. 특히, 스위치 소자로서 박막 트랜지스터(TFT: thin film transistor)를 이용하는 액티브 매트릭스 타입(active matrix type)의 액정 표시 장치는 동영상을 표시하기에 적합하다.
액정 표시 장치는 액정 패널, 다수의 데이터 라인(data line)들을 구동하는 구동 전압을 발생하는 소스 드라이버, 및 다수의 게이트 라인(gate line)들을 구동하는 게이트 드라이버로 구성된다. 액정 표시 장치가 대형화되면서, 액정 패널의 크기가 증가하게 되었다. 액정 패널의 크기 증가는 구동할 데이터 라인 수의 증가를 초래하고, 이는 소스 드라이버에 구비된 출력 버퍼들의 증가로 이어진다. 액정 패널에 왜곡없는 화상을 표시하기 위해서는 출력 버퍼들에서 발생하는 출력 신호의 오프셋(offset) 값을 제거하는 것이 필요하다.
본 발명의 목적은 효과적으로 오프셋을 제거하는 표시 장치 및 그것의 오프셋 제거 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치의 오프셋 제거 방법은: 증폭기들의 오프셋 방향들을 일치시키는 단계; 및 교번 동작을 통하여 상기 증폭기들의 오프셋들을 제거하는 단계를 포함한다.
실시 예에 있어서, 상기 오프셋 방향을 일치시키는 단계는, 상기 오프셋들이 기준 값 아래에 배치되게 하는 단계를 포함한다.
실시 예에 있어서, 상기 오프셋 방향을 일치시키는 단계는, 상기 오프셋들이 기준 값 이상에 배치되게 하는 단계를 포함한다.
실시 예에 있어서, 상기 오프셋 방향을 일치시키는 단계는, 상기 증폭기들 각각의 제 1 및 제 2 단자들에 0V를 입력하는 단계; 상기 증폭기들 각각의 출력단의 전압에 대응하는 데이터를 래치하는 단계; 및 상기 래치된 데이터에 응답하여 상기 제 1 및 제 2 단자들 각각을 정입력단과 부입력단으로 결정함으로써, 상기 증폭기들 각각의 타입을 설정하는 단계를 포함한다.
실시 예에 있어서, 상기 교번 동작은 상기 증폭기들 각각의 출력 신호의 극성에 대한 제 1 교번 동작 및 상기 증폭기들 각각의 오프셋의 극성에 대한 제 2 교번 동작을 포함한다.
실시 예에 있어서, 상기 제 2 교번 동작은 적어도 하나의 게이트 라인마다 상기 오프셋의 극성을 변경한다.
실시 예에 있어서, 상기 제 2 교번 동작은 상기 출력 신호에 대응하는 소스 라인마다 상기 오프셋의 극성을 변경한다.
실시 예에 있어서, 상기 제 1 교번 동작은 프레임 단위로 상기 출력 신호의 극성을 변경한다.
실시 예에 있어서, 상기 제 2 교번 동작은 상기 프레임 단위로 상기 오프셋의 극성을 변경한다.
실시 예에 있어서, 상기 제 2 교번 동작은, 적어도 하나의 게이트 라인마다 상기 오프셋의 극성을 변경하고, 적어도 하나의 프레임 단위로 상기 오프셋의 극성을 변경한다.
실시 예에 있어서, 상기 제 2 교번 동작은, 2 개의 게이트 라인들마다 상기 오프셋의 극성을 변경하고, 2 개의 프레임들 단위로 상기 오프셋의 극성을 변경한다.
실시 예에 있어서, 상기 제 2 교번 동작은, 1 개의 게이트 라인마다 상기 오프셋의 극성을 변경하고, 2 개의 프레임들 단위로 상기 오프셋의 극성을 변경한다.
실시 예에 있어서, 상기 제 2 교번 동작은, 1 개의 게이트 라인마다 상기 오프셋의 극성을 변경하고, 1 개의 프레임 단위로 상기 오프셋의 극성을 변경한다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치는, 표시 패널; 수평 동기 신호에 응답하여 RGB 데이터에 대응하는 계조 전압들을 출력하는 소스 드라이버; 수직 동기 신호에 응답하여 상기 계조 전압들을 상기 표시 패널에 순차적으로 출력하는 게이트 드라이버; 및 입력된 프레임에 대한 클록, 상기 수직 동기 신호, 상기 수평 동기 신호, 상기 RGB 데이터를 출력하는 타이밍 제어기를 포함하고, 상기 소스 드라이버는, 상기 계조 전압들을 출력하는 복수의 증폭기들을 포함하고, 상기 증폭기들의 오프셋들을 제거하기 위하여 상기 오프셋들의 방향을 일치시킨 후, 교번 동작을 통하여 상기 오프셋들을 제거한다.
실시 예에 있어서, 상기 소스 드라이버는, 상기 클록 및 상기 RGB 데이터를 입력받아 병렬화된 RGB 데이터로 변환하는 직렬병렬 변환기; 상기 클록을 순차적으로 쉬프팅하는 쉬프트 레지스터부; 상기 쉬프팅된 복수의 클록들에 응답하여 상기 병렬화된 RGB 데이터를 저장하는 데이터 래치부; 상기 데이터 래치부에 저장된 상기 병렬화된 RGB 데이터를 감마 기준 전압들을 이용하여 아날로그 데이터로 변환하는 디지털 아날로그 변환기; 및 상기 변환된 아날로그 데이터를 상기 표시 패널의 대응하는 픽셀로 출력하는 복수의 출력 버퍼들을 포함하고, 상기 출력 버퍼들 각각은 상기 복수의 증폭기들 중 대응하는 증폭기를 포함한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 표시 장치 및 그것의 오프셋 제거 방법은, 오프셋의 방향을 일치시킨 후 교번 동작을 통하여 오프셋을 제거함으로써, 칩 크기의 증가없이 보다 효과적으로 오프셋을 제거할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치를 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 소스 드라이버를 예시적으로 보여주는 블록도이다.
도 3은 도 2에 출력 버퍼부에 포함된 어느 하나의 출력 버퍼를 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 4은 증폭기 타입 설정시 도 3에 도시된 출력 버퍼를 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 5는 증폭기 타입 설정시 증폭기의 제 1 타입을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 6은 증폭기 타입 설정시 증폭기의 제 2 타입을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 출력 버퍼들의 오프셋 방향을 일치시킨 결과를 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 게이트 라인마다 오프셋의 극성에 대한 교번 동작을 수행하는 방법을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 프레임 단위로 교번 동작을 수행하는 방법을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치의 오프셋 제거 방법을 예시적으로 보여주는 타이밍도이다.
도 11은 오프셋 방향을 일치시킨 후 두 개의 게이트 라인마다 및 두 개의 프레임 단위로 오프셋을 제거시키는 방법을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 12는 오프셋 방향을 일치시킨 후 한 개 게이트 라인마다 및 두 개의 프레임 단위로 오프셋을 제거시키는 방법을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 13은 오프셋 방향을 일치시킨 후 두 개의 프레임 단위 및 두 개의 게이트 라인마다 오프셋을 제거시키는 방법을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치의 오프셋 제거 방법을 예시적으로 보여주는 흐름도이다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 처리 시스템을 예시적으로 보여주는 블록도이다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치를 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 1을 참조하면, 표시 장치(10)는 타이밍 제어기(11), 소스 드라이버(12), 게이트 드라이버(13), 및 표시 패널(14)을 포함한다.
타이밍 제어기(11)는 입력된 프레임에 대한 수직 동기 신호(VSYNC), 수평 동기 신호(HSYNC), 클록(CLK) 및 RGB(Red, Green, Blue) 데이터를 입력받고, 소스 드라이버(12)를 제어하기 위하여 수직 드라이버 제어 신호(예를 들어, VSYNC) 및 RGB 데이터를 출력하고, 게이트 드라이버(13)를 제어하기 위하여 게이트 드라이버 제어 신호(예를 들어, HSYNC)를 출력한다.
소스 드라이버(12)는 타이밍 제어기(11)로부터 출력된 RGB 데이터 및 수평 동기 신호(HSYNC)에 응답하여 RGB 데이터에 대응하는 계조 전압들(gray scale voltages, 다른 말로, 출력 신호들)을 소스 라인들(SL1~SLn, n은 자연수)을 통하여 패널(14)로 출력한다. 소스 드라이버(12)는 계조 전압들을 출력하기 위한 복수의 증폭기들(도시되지 않음)을 포함한다.
소스 드라이버(12)는 AODC(amplifier offset dependant chopping)을 이용하여 증폭기들의 오프셋 방향들을 일치시킨 후, 교번 동작을 수행함으로써 증폭기들의 오프셋을 제거하도록 구현될 수 있다. 여기서, 교번 동작은 크게 출력 신호의 극성을 교번하는 제 1 교번 동작과, 오프셋의 극성을 교번하는 제 2 교번 동작으로 구분된다.
실시 예에 있어서, 증폭기들의 오프셋 방향을 일치시킨다는 것은 증폭기들의 오프셋들이 기준 값(예를 들어, 0V) 이상이 되도록 하는 것이다.
다른 실시 예에 있어서, 증폭기들의 오프셋 방향을 일치시킨다는 것은 증폭기들의 오프셋들이 기준 값(예를 들어, 0V) 미만이 되도록 하는 것이다. 한편, 증폭기들의 오프셋 방향을 일치시키는 것에 대한 자세한 것은, 삼성전자에서 출원되었으며 이 출원의 참고문헌으로 결합된 US 2009-0109198에서 설명될 것이다.
게이트 드라이버(13)는 타이밍 제어기(11)로부터 출력된 수직 동기 신호(VSYNC)에 입력받고, 소스 드라이버(12)로부터 출력된 아날로그 데이터를 패널(14)에 순차적으로 출력하기 위하여 게이트 라인들(GL1~GLm, m은 자연수)을 제어한다.
표시 패널(14)은 게이트 라인들(GL1~GLm)과 소스 라인들(SL1~SLn)이 교차하는 지점에 형성된 복수의 픽셀들을 포함한다. 아래에서는 설명의 편의를 위하여 표시 패널(14)가 액정 패널이라고 가정하겠다.
아래에서는 표시 장치의 동작을 설명하기로 한다. 우선, 타이밍 제어기(11)는 그래픽 제어기(미도시됨)로부터 영상을 나타내는 RGB 데이터 및 수직 및 수평 동기 신호(VSYNC, HSYNC)와 같은 제어신호들을 입력받는다. 게이트 드라이버(13)는 수직 동기 신호(VSYNC)와 같은 게이트 라인 제어 신호를 입력받고, 입력된 수직 동기 신호(VSYNC)를 순차적으로 쉬프팅하여 복수의 게이트 라인들(GL1~GLm)을 순차적으로 제어한다. 소스 드라이버(12)는 타이밍 제어기(11)로부터 RGB 데이터 및 소스 드라이버 제어 신호를 입력받고, 게이트 드라이버(13)가 게이트 라인을 제어할 때 한 라인에 해당하는 영상 신호를 패널(14)에 출력한다.
일반적인 표시 장치는 출력 신호의 출력편차(output voltage deviation, DVO)를 줄이기 위하여 매칭 트랜지스터의 크기를 증가시킨다. 하지만, 트랜지스터의 크기 증가는 전체적인 칩 크기의 증가를 야기시킨다. 게다가, 트랜지스터의 크기 증가에 따라 출력편차의 특성도 포화되는 한계점이 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치(10)는 증폭기들의 오프셋 방향들을 일치시킨 후에 교번 동작을 수행함으로써, 칩 크기의 증가없이 출력편차(DVO)를 효과적으로 줄일 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 소스 드라이버(12)를 예시적으로 보여주는 블록도이다. 도 2를 참조하면, 소스 드라이버(12)는 직렬병렬 변환기(110), 쉬프트 레지스터부(20), 데이터 래치부(130), 아날로그 디지털 변환기(140) 및 출력 버퍼부(150)를 포함한다.
직렬병렬 변환기(110)는 적어도 하나의 클록과 RGB 데이터를 직렬화된 저전압 차동 신호(low voltage differential signaling) 방식으로 입력받아 병렬 RGB 데이터로 변환한다.
쉬프트 레지스터부(120)는 직렬병렬 변환기(110)로부터 클록을 입력받아 순차적으로 쉬프팅한다. 여기서 클록은 쉬프트 레지스터부(120)의 출력을 동기화시키는데 이용될 수 있다.
데이터 래치부(130)는 복수의 래치 회로들(도시되지 않음)을 포함한다. 래치 회로들 각각은 쉬프트 레지스터부(120)로부터 출력된 클록들과 및 직렬병렬 변환기(210)로부터 출력된 병렬화된 RGB 데이터를 입력받는다. 즉, 데이터 래치부(120)는 쉬프팅된 클록들을 근거로 하여 래치 회로들의 한 끝에서 다른 한 끝까지 순차적으로 병렬화된 RGB 데이터를 저장한다.
디지털 아날로그 변환기(140)는 데이터 래치부(130)에 저장된 병렬화된 RGB 데이터(하나의 게이트 라인에 대응하는 데이터)를 감마 기준 전압(VG1~VGk, k는 자연수)을 이용하여 아날로그 데이터로 변환한다.
출력 버퍼부(150)는 복수의 출력 버퍼들(도시되지 않음)을 포함한다. 출력 버퍼들 각각은, 오프셋 제거 정책에 따른 바이어스 전압들에 근거로 하여 디지털 아날로그 변환기(140)에서 변환된 아날로그 데이터를 대응하는 픽셀로 출력하는 증폭기를 포함한다. 여기서 오프셋 제거 정책은, 증폭기들의 오프셋 방향들을 일치시킨 후에, 교번 동작을 통하여 공간 오프셋 제거 방법 혹은 시간 오프셋 제거 방법을 이용하도록 할 것이다. 여기서 교번 동작은 교번 신호들(CHP/CHPB)에 응답하여 수행될 수 있다.
실시 예에 있어서, 공간 오프셋 제거 방법은, 적어도 하나의 게이트 라인(혹은, 주사선)마다 오프셋의 극성에 대한 교번 동작(chopping)을 수행할 수 있다.
실시 예에 있어서, 시간 오프셋 제거 방법은, 적어도 하나의 프레임 단위로 오프셋의 특성에 대한 교번 동작을 수행할 수 있다. 프레임 단위로 수행되는 시간 오프셋 제거 방법에 대한 자세한 것은, 삼성전자에서 출원되었으며 이 출원의 참고문헌으로 결합된 US 7,852,308에서 설명될 것이다.
실시 예에 있어서, 출력 버퍼들 각각은 2 채널 드라이빙(2 channel driving) 구조일 수 있다. 여기서 2 채널 드라이빙 구조에 대한 자세한 것은, 삼성전자에서 출원하였으며, 이 출원의 참고문헌으로 결합된 미국 공개번호 US 2011-0148893에서 설명될 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 소스 드라이버(12)는 오프셋의 방향을 일치시킨 후, 오프셋 극성에 대한 교번 동작을 수행한다. 여기서 오프셋 극성에 대한 교번 동작은, 시간 오프셋 제거 방법 혹은 공간 오프셋 제거 방법으로 수행될 수 있다.
도 3 내지 도 7은 오프셋 방향을 일치시키는 방법을 설명하기 위한 도면들이다. 도 3은 도 2에 출력 버퍼부(150)에 포함된 어느 하나의 출력 버퍼를 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 3을 참조하면, 출력 버퍼(151)는 증폭기(152), 래치(154), 및 제 1 내지 제 5 스위치들(SW1~SW5)을 포함한다.
증폭기(152)는 교번 신호들(CHP/CHPB)에 응답하여 아날로그 데이터(PY1)에 대응하는 정극성/부극성 전압(Y1)을 출력 노드(ND)로 출력한다. 여기서 정극성 전압은 공통 전압보다 높은 전압이고, 부극성 전압은 공통 전압보다 낮은 전압이다.
증폭기(152)는 증폭기 타입 설정(amplifier type setting) 동작시 래치(154)에 저장된 데이터(LCHP/LCHPB) 및 스위치들(SW1~SW5)의 턴온/오프 동작에 따라 제 1 타입 및 제 2 타입 중 어느 하나로 동작한다. 여기서 증폭기 타입 설정 동작은, 증폭기(152)의 동작을 제 1 타입 및 제 2 타입 중 어느 하나로 설정하는 것이다.
예를 들어, 증폭기(152)가 제 1 타입으로 동작할 때, 제 1 단자(T1)는 정입력단(+)이고, 제 2 단자(T2)는 부입력단(-)이다. 반면에, 증폭기(152)가 제 2 타입으로 동작할 때, 제 1 단자(T1)는 부입력단(-)이고, 제 2 단자(T2)는 정입력단(+)이다.
한편, 증폭기(152) 구조에 대한 자세한 것은, 삼성전자에서 출원되었으며 이 출원의 참고문헌으로 결합된 US 7,852,308에서 설명될 것이다.
래치(154)는 제 1 인버터(INV1) 및 제 2 인버터(INV2)를 포함한다. 제 1 인버터(INV1)의 출력은 제 2 인버터(INV2)에 입력되고, 제 2 인버터(INV2)의 출력은 제 1 인버터(INV1)에 입력된다. 래치(154)는 증폭기 타입 설정 동작시 출력 노드(ND)의 전압(다른 말로, 증폭기(152)의 오프셋 전압)에 대응하는 데이터(LCHP/LCHPB)를 래치한다. 여기서 래치된 데이터(LCHP/LCHPB)는 증폭기 타입 설정시 교번 신호(CHP/CHPB)로 이용될 수 있다.
예를 들어, 래치(154)는, 출력 노드(ND)의 전압이 양전압일 때(다른 말로, 증폭기(152)의 오프셋이 양전압일 때) 전원 전압을 갖는 교번 신호(CHP) 및 접지 전압을 갖는 반전된 교번 신호(CHPB)를 출력한다. 또한, 래치(154)는, 출력 노드(ND)의 전압이 음전압일 때(다른 말로, 증폭기(152)의 오프셋이 음전압일 때) 접지 전압을 갖는 교번 신호(CHP) 및 전원 전압을 갖는 반전된 교번 신호(CHPB)를 출력한다.
제 1 스위치(SW1)는 아날로그 데이터(PY1)를 제 1 단자(T1)로 제공하기 위한 스위칭 동작을 수행한다. 제 2 스위치(SW2)는 아날로그 데이터(PY1)를 제 2 단자(T2)로 제공하기 위한 스위칭 동작을 수행한다. 제 3 스위치(SW3)는 제 1 단자(T1)와 출력 노드(ND)을 연결하기 위한 스위칭 동작을 수행한다. 제 4 스위치(SW4)는 제 2 단자(T2)와 출력 노드(ND)를 연결하기 위한 스위칭 동작을 수행한다. 제 5 스위치(SW5)는 출력 노드(ND)와 래치(154)를 연결하기 위한 스위칭 동작을 수행한다.
제 1 내지 제 5 스위치들(SW1~SW5)은 증폭기(152)의 타입을 설정하기 위한 스위치들로써, 도 2에 도시된 스위치들(SW1~SW5)의 개수 및 배치는 예시적인 것에 불과하다. 본 발명의 실시 예에 따른 출력 버퍼는 증폭기(152)의 동작 타입을 설정하기 위하여 복수의 스위치들, 증폭기, 및 래치의 다양한 조합으로 구현될 수 있다는 것은 알려질 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 출력 버퍼(151)는 증폭기 오프셋 설정시 증폭기(152)의 출력 노드(ND)의 전압에 따라 증폭기의 동작 타입을 설정할 수 있다. 이에, 본 발명의 실시 예에 따른 증폭 버퍼(151)는 증폭기(152)의 오프셋 전압을 한 방향으로 일치시킬 수 있다.
도 4은 증폭기 타입 설정시 도 3에 도시된 출력 버퍼(151)를 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 4을 참조하면, 증폭기 타입 설정시 제 1 및 제 2 단자들(T1, T2)에는 공통으로 0V가 제공되고, 래치(154)는 증폭기(152)의 출력 노드(ND)의 전압(오프셋 전압)에 대응하는 데이터(LCHP/LCHPB)을 래치한다. 여기서 래치(154)에 래치된 데이터(LCHP/LCHPB)는 전원 전압 혹은 접지 전압일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 출력 버퍼(151)는 증폭기 타입 설정시 오프셋 전압에 대응하는 데이터에 근거로 하여 증폭기의 타입이 결정된다.
도 5는 증폭기 타입 설정시 증폭기(152)의 제 1 타입을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 5를 참조하면, 제 1 타입의 증폭기(152)는 아날로그 데이터(PY1)을 입력받는 제 1 단자(T1) 및 출력 노드(ND)에 연결된 제 2 단자(T2)를 갖는다. 여기서 제 1 단자(T1)는 정입력단(+)이고 제 2 단자(T2)는 부입력단(-)이다.
한편, 증폭기 타입 설정시 래치된 데이터(LCHP/LCHPB)는 증폭기(152)의 교번 신호(CHP/CHPB)로 이용된다. 또한, 증폭기 타입 설정이 끝난 후에는, 래치된 데이터(LCHP/LCHPB)는 교번 신호(CHP/CHPB)로 이용되지 않는다. 다른 말로, 증폭기(152)는 증폭기 타입 설정시 래치된 데이터(LCHP/LCHPB)에 의하여 출력 신호의 극성을 변경하고, 증폭기 타입 설정 이후에는 교번 신호(CHP/CHPB)에 의하여 출력 신호의 극성을 변경한다.
도 6은 증폭기 타입 설정시 증폭기(152)의 제 2 타입을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 6을 참조하면, 제 2 타입의 증폭기(152)는 출력 노드(ND)에 연결된 제 1 단자(T1) 및 아날로그 데이터(PY1)를 입력받는 제 2 단자(T2)를 갖는다. 여기서 제 1 단자(T1)는 부입력단(-)이고 제 2 단자(T2)는 정입력단(+)이다. 한편, 증폭기 타입 설정시 래치된 데이터(LCHP/LCHPB)는 증폭기(152)의 교번 신호(CHP/CHPB)로 이용된다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 출력 버퍼들의 오프셋 방향을 일치시킨 결과를 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 7을 참조하면, 증폭기 타입 설정 동작을 통하여 기준 값 아래의 오프셋들(음전압 오프셋들)은 기준 값 이상으로 오프셋들(양전압 오프셋들)로 반전될 것이다.
도 6에서는 출력 버퍼들의 오프셋들을 기준값 이상으로 배치되도록 오프셋 방향을 일치시켰으나, 본 발명이 반드시 여기에 한정될 필요는 없다. 본 발명은 출력 버퍼들의 오프셋들을 기준값 미만으로 배치되도록 오프셋 방향을 일치시킬 수도 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 게이트 라인마다 오프셋의 극성에 대한 교번 동작을 수행하는 방법을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 8을 참조하면, 2개의 게이트 라인마다 오프셋의 극성에 대한 교번 동작이 수행된다. 또한, 출력 신호들(Y1~Y9)에 대응하는 소스 라인들(SL1~SL9, 도 1 참조)마다 오프셋의 극성이 변경된다.
도 9는 본 발명에 따른 프레임 단위로 교번 동작을 수행하는 방법을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 9를 참조하면, 한 개의 프레임 단위로 오프셋의 극성에 대한 교번 동작이 수행된다. 또한, 한 개의 프레임 단위로 출력 신호의 극성에 대한 교번 동작이 수행된다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치(10)의 오프셋 제거 방법을 예시적으로 보여주는 타이밍도이다. 도 1 내지 도 10을 참조하면, 오프셋 제거 방법은 다음과 같다. 증폭기 위상 신호(P_AODC)는 로우 레벨일 때 증폭기(152, 도 2참조)의 타입 설정 동작이 수행된다. 스위치들(SW1~SW5, 도 2참조)은 로우 레벨의 증폭기 위상 신호(P_AODC)에 응답하여 적절하게 턴/오프됨으로써 도 3에 도시된 바와 같은 출력 버퍼(151)를 구성한다. 출력 노드(ND, 도 3참조)의 전압(오프셋 전압)에 따라 증폭기(152)의 타입이 결정된다. 증폭기(152)의 타입이 결정된 후에 증폭기 위상 신호(P_AODC)는 하이 레벨이 된다. 이와 같은 방법으로, 출력 버퍼부(150, 도 1 참조)의 모든 출력 버퍼들 각각의 증폭기의 타입이 결정될 것이다. 이로써, 출력 버퍼들의 오프셋 방향이 일치될 수 있다.
이후, 하이레벨의 프레임 입력 신호(STV)에 응답하여 순차적으로 복수의 게이트 라인 활성화 신호들(A_GL)이 입력된다. 이때 교번 신호(CHP)는 게이트 라인 활성화 신호들(A_GL) 각각에 응답하여 출력된다. 이로써, 하나의 게이트 라인마다 오프셋의 극성에 대한 교번 동작이 수행된다.
또한, 교번 신호(CHP)는 프레임 단위로 오프셋의 극성이 변경된다. 이로써, 한개의 프레임 단위로 오프셋의 극성에 대한 교번 동작이 수행된다.
본 발명의 실시 예에 따른 오프셋 제거 방법은, 출력 버퍼들의 오프셋 방향을 일치시킨 후, 하나의 라인마다 및 하나의 프레임 단위로 오프셋에 대한 교번 동작을 수행한다.
도 11 내지 도 13은 본 발명의 오프셋 제거 방법의 다양한 실시 예들을 보여주는 도면들이다.
도 11은 오프셋 방향을 일치시킨 후 두 개의 게이트 라인마다 및 두 개의 프레임 단위로 오프셋을 제거시키는 방법을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 10을 참조하면, 두 개의 게이트 라인들마다 오프셋의 극성이 변경되고, 두 개의 프레임들마다 오프셋의 극성이 변경된다.
도 12는 오프셋 방향을 일치시킨 후 한 개 게이트 라인마다 및 두 개의 프레임 단위로 오프셋을 제거시키는 방법을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 12을 참조하면, 한 개의 게이트 라인들마다 오프셋의 극성이 되고, 두 개의 프레임들마다 오프셋의 극성이 변경된다.
도 13은 오프셋 방향을 일치시킨 후 두 개의 프레임 단위 및 두 개의 게이트 라인마다 오프셋을 제거시키는 방법을 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 12을 참조하면, 한 개의 게이트 라인들마다 오프셋의 극성이 변경되고, 한 개의 프레임마다 오프셋의 극성이 변경된다.
상술 된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 오프셋 제거 방법은, 증폭기의 오프셋의 방향을 일치시킨 후에, 적어도 하나의 게이트 라인 혹은 적어도 하나의 프레임 단위로 오프셋의 극성을 변경시킨다.
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 표시 장치의 오프셋 제거 방법을 예시적으로 보여주는 흐름도이다. 도 1 내지 도 14를 참조하면, 표시 장치의 오프셋 제거 방법은 다음과 같다.
증폭기 타입 설정 동작을 통하여 증폭기의 오프셋 방향을 일치시킨 뒤 교번 동작(다른 말로, amplifier offset dependant chopping; AODC)을 수행함으로써 DC 오프셋이 제거된다(S110).
증폭기 타입이 설정된 증폭기들에서 적어도 하나의 게이트 라인마다 오프셋의 극성에 대한 교번 동작을 수행하고 적어도 하나의 프레임 단위로 오프셋의 극성에 대한 교번 동작을 수행함으로써, 증폭기들의 오프셋들이 제거된다(S120).
본 발명의 실시 예에 따른 소스 드라이버의 오프셋 제거 방법은, 출력 버퍼들의 오프셋 방향을 일치시킨 후, 적어도 하나의 게이트 라인마다 및 적어도 하나의 프레임 단위로 오프셋의 극성에 대한 교번 동작을 수행함으로써 오프셋을 효과적으로 제거할 수 있다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 처리 시스템(1000)을 예시적으로 보여주는 블록도이다. 도 15를 참조하면, 데이터 처리 시스템(1000)은 호스트 제어기(1100), 디스플레이 드라이버 집적 회로(1200), 터치 스크린 제어기(1300) 및 이미지 프로세서(1400)를 포함한다. 데이터 처리 시스템(1000) 내부에서, 디스플레이 드라이버 집적 회로(1200)는 디스플레이(1500)에 디스플레이 데이터(1004)를 제공하도록 구현되고, 터치 스크린 제어기(1300)는 디스플레이(1500)에 겹치는 터치 패널에 연결되고, 터치 패널(1600)로부터 감지 데이터(1005)를 입력받도록 구현될 것이다. 본 발명의 실시 예에 따른 디스플레이 드라이버 집적 회로(1200)는 도 1에 도시된 소스 드라이버(12)를 포함할 것이다.
한편, 데이터 처리 시스템(1000)에 대한 자세한 것은, 삼성전자에서 출원되었으며 이 출원의 참고문헌으로 결합된 미국 공개 특허 US 2010-0241957에서 설명될 것이다.
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지로 변형할 수 있다. 그러므로 본 발명의 범위는 상술한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허 청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10: 표시 장치
11: 타이밍 제어기
12: 소스 드라이버
13: 게이트 드라이버
14: 표시 패널
15: 전원 공급부
110: 직렬병렬 변환기
120: 쉬프트 레지스터부
130: 데이터 래치부
140: 아날로그 디지털 변환부
150: 출력 버퍼부
151: 출력 버퍼
152: 증폭기
154: 래치
CHP/CHPB: 교번 신호
Y1~Yn: 출력 신호

Claims (10)

  1. 표시 장치의 오프셋 제거 방법에 있어서:
    제 1 타입 혹은 제 2 타입 중의 하나로 증폭기 동작이 셋팅되도록 하는 증폭기 타입 셋팅 동작을 통해 증폭기들의 오프셋 방향들을 일치시키는 단계; 및
    쵸핑 동작을 통하여 상기 증폭기들의 오프셋들을 제거하는 단계를 포함하며,
    상기 쵸핑 동작은 상기 증폭기들 각각의 출력 신호의 극성에 대한 제 1 쵸핑 동작 및 상기 증폭기들 각각의 오프셋의 극성에 대한 제 2 쵸핑 동작을 포함하고,
    상기 증폭기들 각각의 상기 증폭기 타입 셋팅 동작은,
    상기 증폭기들 각각의 제 1 및 제 2 단자들에 0V를 입력하는 단계; 및
    상기 증폭기들 각각의 출력단의 전압에 대응하는 오프셋 데이터를 래치를 포함하며,
    상기 오프셋 데이터는 상기 증폭기 타입 셋팅 동작에서 상기 증폭기들 각각의 쵸핑 신호로서 사용되고,
    상기 증폭기들 각각의 상기 제1 타입은 아날로그 데이터를 수신하는 상기 제1 단자와 상기 출력단에 연결된 상기 제 2 단자를 포함하고,
    상기 증폭기들 각각의 상기 제2 타입은 상기 아날로그 데이터를 수신하는 상기 제2 단자와 상기 출력단에 연결된 상기 제 1 단자를 포함하고,
    상기 제 1 단자는 상기 제 1 타입에 대해 정입력단자이고 상기 제 2 단자는 상기 제 1 타입에 대해 부입력단자이며,
    상기 제 1 단자는 상기 제 2 타입에 대해 부입력단자이고 상기 제 2 단자는 상기 제 2 타입에 대해 정입력단자인, 오프셋 제거 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 쵸핑 동작은 적어도 하나의 게이트 라인마다 상기 오프셋의 극성을 변경하는 오프셋 제거 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 쵸핑 동작은 상기 출력 신호에 대응하는 소스 라인마다 상기 오프셋의 극성을 변경하는 오프셋 제거 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 쵸핑 동작은 프레임 단위로 상기 출력 신호의 극성을 변경하고,
    상기 제 2 쵸핑 동작은 상기 프레임 단위로 상기 오프셋의 극성을 변경하는 오프셋 제거 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 쵸핑 동작은, 적어도 하나의 게이트 라인마다 상기 오프셋의 극성을 변경하고, 적어도 하나의 프레임 단위로 상기 오프셋의 극성을 변경하는 오프셋 제거 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 쵸핑 동작은, 2 개의 게이트 라인들마다 상기 오프셋의 극성을 변경하고, 2 개의 프레임들 단위로 상기 오프셋의 극성을 변경하는 오프셋 제거 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 쵸핑 동작은, 1 개의 게이트 라인마다 상기 오프셋의 극성을 변경하고, 2 개의 프레임들 단위로 상기 오프셋의 극성을 변경하는 오프셋 제거 방법.
  10. 표시 패널;
    수평 동기 신호에 응답하여 RGB 데이터에 대응하는 계조 전압들을 출력하는 소스 드라이버;
    수직 동기 신호에 응답하여 상기 계조 전압들을 상기 표시 패널에 순차적으로 출력하는 게이트 드라이버; 및
    입력된 프레임에 대한 클록, 상기 수직 동기 신호, 상기 수평 동기 신호, 상기 RGB 데이터를 출력하는 타이밍 제어기를 포함하고,
    상기 소스 드라이버는, 상기 계조 전압들을 출력하는 복수의 증폭기들을 포함하고, 상기 증폭기들의 오프셋들을 제거하기 위하여 제 1 타입 혹은 제 2 타입 중의 하나로 증폭기 동작이 셋팅되도록 하는 증폭기 타입 셋팅 동작을 통해 상기 오프셋들의 방향을 일치시킨 후, 쵸핑 동작을 통하여 상기 오프셋들을 제거하며,
    상기 쵸핑 동작은 상기 증폭기들 각각의 출력 신호의 극성에 대한 제 1 쵸핑 동작 및 상기 증폭기들 각각의 오프셋의 극성에 대한 제 2 쵸핑 동작을 포함하고,
    상기 증폭기들 각각의 상기 증폭기 타입 셋팅 동작은,
    상기 증폭기들 각각의 제 1 및 제 2 단자들에 0V를 입력하는 단계; 및
    상기 증폭기들 각각의 출력단의 전압에 대응하는 오프셋 데이터를 래치하는 단계를 포함하며,
    상기 오프셋 데이터는 상기 증폭기 타입 셋팅 동작에서 상기 증폭기들 각각의 쵸핑 신호로서 사용되고,
    상기 증폭기들 각각의 상기 제1 타입은 아날로그 데이터를 수신하는 상기 제1 단자와 상기 출력단에 연결된 상기 제 2 단자를 포함하고,
    상기 증폭기들 각각의 상기 제2 타입은 상기 아날로그 데이터를 수신하는 상기 제2 단자와 상기 출력단에 연결된 상기 제 1 단자를 포함하고,
    상기 제 1 단자는 상기 제 1 타입에 대해 정입력단자이고 상기 제 2 단자는 상기 제 1 타입에 대해 부입력단자이며,
    상기 제 1 단자는 상기 제 2 타입에 대해 부입력단자이고 상기 제 2 단자는 상기 제 2 타입에 대해 정입력단자인, 표시 장치.
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