KR101992882B1 - 영상 표시장치의 구동장치와 그 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자체적으로 구동 제어신호를 생성하여 영상 표시패널을 구동하는 구동 집적회로들의 동기화 구동이 가능하도록 함으로써 구동 타이밍 오류에 따른 화질 불량을 방지하고 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 한 영상 표시장치의 구동장치와 그 구동방법에 관한 것으로, 복수의 화소 영역들을 구비하여 영상을 표시하는 표시패널; 자체 생성한 적어도 하나의 동기신호를 서로 공유하여 상기 공유된 동기신호에 따라 게이트 및 데이터 제어신호를 자체 생성하고, 상기 자체 생성된 데이터 제어신호를 이용하여 상기 표시패널의 데이터 라인들을 구동하는 복수의 데이터 집적회로; 및 상기 복수의 데이터 집적회로 중 어느 한 데이터 집적회로의 게이트 제어신호에 따라 상기 표시패널의 게이트 라인들을 구동하는 게이트 드라이버를 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

영상 표시장치의 구동장치와 그 구동방법{DRIVING APPARATUS FOR IMAGE DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING THE SAME}
본 발명은 영상 표시장치에 관한 것으로 특히, 자체적으로 구동 제어신호를 생성하여 영상 표시패널을 구동하는 구동 집적회로들의 동기화 구동이 가능하도록 함으로써 구동 타이밍 오류에 따른 화질 불량을 방지하고 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 한 영상 표시장치의 구동장치와 그 구동방법에 관한 것이다.
최근 디지털 콘텐츠들을 다양하게 접하기 위한 수단으로 다양한 형태의 영상 표시장치들이 대두되고 있다. 가장 일반적으로 사용되는 영상 표시장치들은 평판형 표시장치들로 예를 들면, 액정 표시장치(Liquid Crystal Display Device), 유기 발광 표시장치(Organic Light Emitting Display Device), 전계방출 표시장치(Field Emission Display Device) 및 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel) 등이 주요 이용되고 있다.
통상의 영상 표시장치는 표시패널에 배열된 복수의 화소들을 통해 각 화소들의 광 투과율 또는 발광량을 조절함으로써 영상을 표시하게 된다. 이를 위하여 영상 표시장치들은 각 화소들이 매트릭스 형태로 배열된 표시패널과 이 표시패널을 구동하기 위한 구동회로들을 구비한다.
영상 표시장치에서 구동 회로를 이루는 데이터 드라이버 예를 들어, 복수의 데이터 집적회로들은 적어도 하나의 소스 인쇄회로기판이나 인쇄 회로필름 등에 각각 부착되거나, 직접적으로 표시패널 상에 실장되기도 한다. 그리고 게이트 집적회로들 또한 표시패널의 어느 한 측면에 따로 부착되거나 표시패널 상에 직접적으로 형성될 수 있다. 한편, 이러한 구동 집적회로들을 제어하기 위한 타이밍 컨트롤러나 그래픽 시스템의 경우에는 별도의 컨트롤 인쇄회로기판이나 시스템 기판 등에 따로 마련되어, 게이트 및 데이터 집적회로에 필요한 구동 제어신호들을 공급한다.
최근에는 타이밍 컨트롤러와 데이터 구동 집적회로를 단일 칩(chip) 형태로 집적화시켜, 원 칩 형태로 집적화된 구동 집적회로들을 적용하는 방안이 모색되고 있다. 하지만, 원 칩 형태로 집적화된 구동 집적회로들을 복수개씩 적용하기 위해서는 자체적인 구동 제어신호 생성시에도 복수개의 구동 집적회로들을 동기화시켜 구동해야 하는 과제가 있었다. 다시 말해, 복수개의 구동 집적회로들이 외부로부터 동기신호들을 일괄적으로 공급받아 각각 구동 제어신호들을 생성하는 경우는 동기화 구동이 가능하다. 하지만 외부의 동기신호 없이 자체적으로 구동 제어신호들을 생성하는 경우에는 각 구동 집적회로들을 동기화 구현이 어려워 구동 타이밍 오류에 따른 화질 불량이 나타나기도 하고, 그에 따른 제품의 신뢰도 저하를 감수해야했다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 자체적으로 구동 제어신호를 생성하여 영상 표시패널을 구동하는 구동 집적회로들의 동기화 구동이 가능해지도록 함으로써 구동 타이밍 오류에 따른 화질 불량을 방지하고 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있도록 한 영상 표시장치의 구동장치와 그 구동방법을 제공하는 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치는 복수의 화소 영역들을 구비하여 영상을 표시하는 표시패널; 자체 생성한 적어도 하나의 동기신호를 서로 공유하여 상기 공유된 동기신호에 따라 게이트 및 데이터 제어신호를 자체 생성하고, 상기 자체 생성된 데이터 제어신호를 이용하여 상기 표시패널의 데이터 라인들을 구동하는 복수의 데이터 집적회로; 및 상기 복수의 데이터 집적회로 중 어느 한 데이터 집적회로의 게이트 제어신호에 따라 상기 표시패널의 게이트 라인들을 구동하는 게이트 드라이버를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 데이터 집적회로는 외부로부터의 영상 데이터를 중계함과 아울러 외부로부터 동기신호들이 입력되면 상기 입력된 외부로부터의 동기신호들을 중계하는 신호 중계부, 상기 신호 중계부로부터 공급되는 영상 데이터를 상기 표시 패널의 구동에 알맞게 적어도 한 수평라인 단위로 정렬하고 상기 정렬된 데이터를 순차적으로 출력하는 영상 처리부, 미리 설정된 주파수에 따라 자체적으로 메인 클럭을 실시간으로 생성하는 클럭 생성부, 상기 메인 클럭을 이용하여 자체적으로 수평 동기신호를 자체 생성하고, 상기 자체 생성된 수평 동기신호를 다른 구동 집적회로들로 공급함과 아울러, 외부로부터 입력되는 수평 동기신호들과 상기 자체 생성된 수평 동기신호의 비교 결과에 따라 어느 한 수평 동기신호로 수직 동기신호를 생성하는 동기신호 생성부, 및 상기 동기신호 생성부로부터 자체 생성된 수평 동기신호 또는 외부 입력된 평 동기신호들 중 어느 하나의 수평 동기신호와 상기 수직 동기신호를 이용하여 게이트 및 데이터 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 동기신호 생성부는 상기 신호 중계부로부터 상기 외부 동기신호가 공급되면 상기 공급된 외부 동기신호를 상기 제어신호 생성부로 공급하며, 상기 외부 동기신호의 미공급시에는 상기 수평 동기신호를 자체 생성하여 상기 자체 생성된 수평 동기신호를 다른 구동 집적회로들과 모두 공유함으로써, 상기 외부로부터 입력되는 각각의 수평 동기신호들과 상기 자체 생성된 수평 동기신호 중 가장 빠른 주파수대의 수평 동기신호로 상기의 수직 동기신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기 동기신호 생성부는 상기 외부로부터 입력되는 적어도 하나의 외부 수평 동기신호를 카운트하여 더 빠른 주파수로 생성된 외부 수평 동기신호와 대응하는 제 1 카운트 신호를 생성 및 출력하는 제 1 카운터, 상기 클럭 생성부로부터의 메인 클럭을 통해 자체 생성된 상기의 수평 동기신호를 카운트한 제 2 카운트 신호를 생성하는 제 2 카운터, 상기 제 1 카운트 신호 및 제 2 카운트 신호를 비교하여 가장 빠른 주파수대의 카운트 신호를 이용하여 자체적으로 수평 동기신호를 생성 및 출력하는 수평 동기신호 생성부, 상기 제 2 카운터가 리셋 되도록 상기 수평 동기신호 생성부의 수평 동기신호 출력에 대응하여 리셋 신호를 상기 제 2 카운터로 공급하는 리셋 신호 생성부, 상기 수평 동기신호 생성부로부터 생성 및 출력된 수평 동기신호를 카운트하는 수평 동기신호 카운터, 및 상기 수평 동기신호 생성부로부터 생성 및 출력된 수평 동기신호를 이용하여 수직 동기신호를 생성 및 출력하는 수직 동기신호 생성부를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 수평 동기신호 생성부는 상기의 제 2 카운트 신호에 대응되는 수평 동기신호를 다른 데이터 집적회로들의 제 1 카운터들로 각각 공급함과 아울러, 상기 제 1 카운트 신호와 제 2 카운트 신호를 비교하여 더 빠른 주파수대의 카운트 신호와 대응하도록 자체적으로 수평 동기신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 영상 표시장치의 구동방법은 복수의 데이터 집적회로에서 자체 생성한 적어도 하나의 동기신호를 서로 공유하여 상기 공유된 동기신호에 따라 게이트 및 데이터 제어신호를 자체 생성하고, 상기 자체 생성된 데이터 제어신호를 이용하여 표시패널의 데이터 라인들을 구동하는 단계; 및 상기 복수의 데이터 집적회로 중 어느 한 데이터 집적회로의 게이트 제어신호에 따라 상기 표시패널의 게이트 라인들을 구동하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 게이트 및 데이터 제어신호를 생성하는 단계는 신호 중계부를 이용하여 외부로부터의 영상 데이터를 중계함과 아울러 외부로부터 동기신호들이 입력되면 상기 입력된 외부로부터의 동기신호들을 중계하는 단계, 영상 처리부를 이용하여 상기 신호 중계부로부터 공급되는 영상 데이터를 상기 표시 패널의 구동에 알맞게 적어도 한 수평라인 단위로 정렬하고 상기 정렬된 데이터를 순차적으로 출력하는 단계, 클럭 생성부를 이용하여 미리 설정된 주파수에 따라 자체적으로 메인 클럭을 실시간으로 생성하는 단계, 동기신호 생성부를 이용하여 상기 메인 클럭을 이용하여 자체적으로 수평 동기신호를 자체 생성하고, 상기 자체 생성된 수평 동기신호를 다른 구동 집적회로들로 공급함과 아울러, 외부로부터 입력되는 수평 동기신호들과 상기 자체 생성된 수평 동기신호의 비교 결과에 따라 어느 한 수평 동기신호로 수직 동기신호를 생성하는 단계, 및 제어신호 생성부를 이용하여 상기 동기신호 생성부로부터 자체 생성된 수평 동기신호 또는 외부 입력된 평 동기신호들 중 어느 하나의 수평 동기신호와 상기 수직 동기신호를 이용하여 게이트 및 데이터 제어신호를 생성하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 수직 동기신호를 생성하는 단계는 상기 신호 중계부로부터 상기 외부 동기신호가 공급되면 상기 공급된 외부 동기신호를 상기 제어신호 생성부로 공급하는 단계, 및 상기 외부 동기신호의 미공급시에는 상기 수평 동기신호를 자체 생성하여 상기 자체 생성된 수평 동기신호를 다른 구동 집적회로들과 모두 공유함으로써, 상기 외부로부터 입력되는 각각의 수평 동기신호들과 상기 자체 생성된 수평 동기신호 중 가장 빠른 주파수대의 수평 동기신호로 상기의 수직 동기신호를 생성하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 수직 동기신호를 생성하는 단계는 제 1 카운터를 이용하여 상기 외부로부터 입력되는 적어도 하나의 외부 수평 동기신호를 카운트하여 더 빠른 주파수로 생성된 외부 수평 동기신호와 대응하는 제 1 카운트 신호를 생성 및 출력하는 단계, 제 2 카운터를 이용하여 상기 클럭 생성부로부터의 메인 클럭을 통해 자체 생성된 상기의 수평 동기신호를 카운트한 제 2 카운트 신호를 생성하는 단계, 수평 동기신호 생성부를 이용하여 상기 제 1 카운트 신호 및 제 2 카운트 신호를 비교하여 가장 빠른 주파수대의 카운트 신호를 이용하여 자체적으로 수평 동기신호를 생성 및 출력하는 단계, 리셋 신호 생성부를 이용하여 상기 제 2 카운터가 리셋 되도록 상기 수평 동기신호 생성부의 수평 동기신호 출력에 대응하여 리셋 신호를 상기 제 2 카운터로 공급하는 단계, 수평 동기신호 카운터를 이용하여 상기 수평 동기신호 생성부로부터 생성 및 출력된 수평 동기신호를 카운트하는 단계, 및 수직 동기신호 생성부를 이용하여 상기 수평 동기신호 생성부로부터 생성 및 출력된 수평 동기신호를 이용하여 수직 동기신호를 생성 및 출력하는 단계를 포함한 것을 한다.
상기 자체적으로 수평 동기신호를 생성 및 출력하는 단계는 상기의 제 2 카운트 신호에 대응되는 수평 동기신호를 다른 데이터 집적회로들의 제 1 카운터들로 각각 공급함과 아울러, 상기 제 1 카운트 신호와 제 2 카운트 신호를 비교하여 더 빠른 주파수대의 카운트 신호와 대응하도록 자체적으로 수평 동기신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 다양한 특징들을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 영상 표시장치의 구동장치와 그 구동방법은 자체적으로 구동 제어신호를 생성하여 영상 표시패널을 구동하는 구동 집적회로들의 동기화 구동이 가능해지도록 함으로써 구동 타이밍 오류에 따른 화질 불량을 방지할 수 있다. 또한, 구동 타이밍 오류에 따른 화질 불량을 방지함으로써 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치를 나타낸 구성도.
도 2는 도 1에 도시된 복수의 구동집적회로들 간의 연결 관계를 나타낸 도면.
도 3은 도 1 및 도 2의 어느 한 데이터 집적회로를 구체적으로 나타낸 구성도.
도 4는 도 3의 동기신호 생성부를 구체적으로 나타낸 구성도.
도 5는 복수의 구동 집적회로가 동기화되어 동일 타이밍에 제어 신호를 출력하는 효과를 나타낸 파형도.
이하, 상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 영상 표시장치의 구동장치와 그의 구동방법을 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 본 발명의 영상 표시장치로는 액정 표시장치, 전계 방출 표시장치, 플라즈마 디스플레이 패널 및 발광 표시장치 등이 될 수 있지만 이하에서는 설명의 편의상 액정 표시장치에 적용되는 경우만을 예로 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치를 나타낸 구성도이다.
도 1에 도시된 액정 표시장치의 구동장치는 복수의 화소 영역들을 구비하여 영상을 표시하는 액정패널(2); 자체 생성한 적어도 하나의 동기신호를 서로 공유하여 상기 공유된 동기신호에 따라 게이트 및 데이터 제어신호를 자체 생성하고, 상기 자체 생성된 데이터 제어신호를 이용하여 상기 액정패널(2)의 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)을 구동하는 복수의 데이터 집적회로(4a 내지 4c); 및 상기 복수의 데이터 집적회로(4a 내지 4c) 중 어느 한 데이터 집적회로의 게이트 제어신호에 따라 상기 액정패널(2)의 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)을 구동하는 게이트 드라이버(3)를 구비한다.
액정패널(2)은 복수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 의해 정의되는 매트릭스 형태의 화소 영역들이 형성되어 영상을 표시하는 영상 표시영역과 영상이 미표시되는 영상 비표시 영역으로 구분된다. 이러한 액정패널(2)은 영상 표시영역의 각 화소 영역에 형성된 박막 트랜지스터(TFT; Thin Film Transistor) 및 TFT와 접속된 액정 커패시터(Clc)를 구비한다. 액정 커패시터(Clc)는 TFT와 접속된 화소 전극, 화소 전극과 액정을 사이에 두고 대면하는 공통전극으로 구성된다. TFT는 각각의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)으로부터의 스캔펄스에 응답하여 각각의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로부터의 영상신호를 화소 전극에 공급한다. 액정 커패시터(Clc)는 화소 전극에 공급된 영상신호와 공통전극에 공급된 공통전압의 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 전압이 다음 데이터 신호가 공급될 때까지 유지되게 한다. 스토리지 커패시터(Cst)는 화소전극이 이전 게이트 라인과 절연막을 사이에 두고 중첩되어 형성된다. 이와 달리 스토리지 커패시터(Cst)는 화소전극이 스토리지 라인과 절연막을 사이에 두고 중첩되어 형성되기도 한다.
액정패널(2)은 복수의 데이터 집적회로(4a 내지 4c) 각각이 구동하는 복수의 데이터 라인 구동 영역들에 따라 복수의 표시영역으로 구분될 수 있다. 각 데이터 집적회로(4)는 각각이 구동하는 복수의 데이터 라인 구동 영역들에 대응되도록 액정패널(2)의 비표시 영역에 각각 실장된다. 마찬가지로, 게이트 드라이버(3) 또한 복수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)들을 구동할 수 있도록 게이트 라인들의 배열 방향에 따라 영상 비표시 영역에 형성 또는 실장된다.
복수의 데이터 집적회로(4a 내지 4c) 각각은 기존의 타이밍 컨트롤러와 데이터 구동회로를 원 칩(1 chip) 형태로 집적화하여 구성된다.
원 칩화된 각 데이터 집적회로(4a 내지 4c)는 외부로부터 복수의 동기신호들이 입력되면 입력된 동기신호들을 이용하여 외부로부터의 영상 데이터를 액정패널(2)의 구동에 맞게 정렬하고, 적어도 한 수평라인 단위로 래치시킨다. 그리고 외부로부터의 동기신호들 예를 들어, 도트클럭, 데이터 인에이블 신호, 수평 및 수직 동기신호들을 이용하여 게이트 및 데이터 제어신호를 생성한다. 반면, 외부로부터 복수의 동기신호들이 미입력되는 상태로 구동되는 경우 각 데이터 집적회로(4a 내지 4c)는 자체적으로 동기신호들을 생성하여 외부로부터의 영상 데이터를 액정패널(2)의 구동에 맞게 정렬하고, 적어도 한 수평라인 단위로 래치시킨다. 그리고 자체 생성한 동기신호들을 이용하여 게이트 및 데이터 제어신호를 생성한다. 이 때, 각 데이터 집적회로(4a 내지 4c)는 자체적으로 생성한 동기신호들 중 어느 한 동기신호를 서로 공유하고, 공유된 동기신호에 따라 게이트 및 데이터 제어신호 생성 타이밍이 제어되도록 한다.
게이트 드라이버(3)는 액정패널(2)과 일체로 액정패널(2)의 영상 비표시 영역에 형성되거나, 집적회로 형태로 액정패널(2)의 영상 비표시 영역에 실장될 수도 있다. 이러한, 게이트 드라이버(3)는 복수의 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)을 순차적으로 구동한다. 구체적으로, 게이트 드라이버(3)는 적어도 어느 한 데이터 집적회로(4a)로부터의 게이트 제어신호 예를 들어, 게이트 스타트 신호(Gate Start Pulse), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock), 게이트 출력 인에이블(Gate Output Enable) 신호 등을 이용하여 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 스캔 펄스를 순차 공급한다. 그리고, 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 스캔 펄스가 공급되지 않는 기간에는 게이트 로우 전압을 공급한다.
도 2는 도 1에 도시된 복수의 구동집적회로들 간의 연결 관계를 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 복수의 데이터 집적회로(4a 내지 4c)는 각각이 구동하는 복수의 데이터 라인 구동 영역들에 대응되도록 액정패널(2)의 비표시 영역에 각각 실장된다. 이에 따라, 복수의 데이터 집적회로(4a 내지 4c) 중 어느 하나의 데이터 집적회로라도 인접한 다른 데이터 집적회로들과 동기화 구동되지 못하면 인접한 표시영역 간 영상 부조화가 발생하게 될 수 있다. 이에, 복수의 데이터 집적회로(4a 내지 4c)는 자체적으로 생성한 동기신호들 중 어느 한 동기신호 예를 들어, 자체적으로 각각 생성한 수평 동기신호(Hsync)를 서로 공유한다. 그리고 서로 공유된 수평 동기신호(Hsync)들 중 어느 한 수평 동기신호(Hsync)에 따라 수직 동기신호를 더 생성하기도 하고, 상기 생성된 수직 및 수평 동기신호를 이용하여 게이트 및 데이터 제어신호를 생성하기도 한다.
도 3은 도 1 및 도 2의 어느 한 데이터 집적회로를 구체적으로 나타낸 구성도이다.
도 3의 데이터 집적회로(4a)는 외부로부터의 영상 데이터(Data)를 중계함과 아울러 외부 동기신호들(E_SC)이 입력되는 경우 입력된 외부 동기신호들(E_SC)을 중계하는 신호 중계부(11), 신호 중계부(11)로부터 공급되는 영상 데이터(Data)를 액정패널(2)의 구동에 알맞게 적어도 한 수평라인 단위로 정렬하고 정렬된 데이터(RGB)를 순차적으로 출력하는 영상 처리부(12), 미리 설정된 주파수에 따라 자체적으로 메인 클럭(MCLK)을 실시간으로 생성하는 클럭 생성부(14), 메인 클럭(MCLK)을 이용하여 수평 동기신호(Hsync)를 자체 생성하고, 자체 생성된 수평 동기신호(Hsync)를 다른 구동 집적회로들로 공급함과 아울러, 외부로부터 입력되는 각각의 수평 동기신호들(E_Hsync)과 자체 생성된 수평 동기신호(Hsync)의 비교 결과에 따라 수직 동기신호를 생성하는 동기신호 생성부(13), 동기신호 생성부(13)로부터 자체 생성된 수평 동기신호(Hsync) 또는 외부 입력된 평 동기신호들(E_Hsync) 중 어느 하나의 수평 동기신호와 수직 동기신호를 이용하여 게이트 및 데이터 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부(15), 생성된 게이트 제어신호의 전압 레벨을 승압하여 게이트 드라이버(3)로 공급하는 승합회로(16) 및 데이터 제어신호에 따라 상기 정렬된 영상 데이터(RGB)를 아날로그 영상 신호(AData)로 변환하여 자신과 연결된 데이터 라인들로 공급하는 데이터 구동부(17)를 구비한다.
신호 중계부(11)는 외부로부터 입력되는 영상 처리부(12)로 순차 공급하고, 외부 동기신호들(E_SC)이 입력되는 경우에는 입력된 외부 동기신호들(E_SC)을 동기신호 생성부(13)로 공급한다.
영상 처리부(12)는 신호 중계부(11)로부터 공급되는 영상 데이터(Data)를 액정패널(2)의 구동에 알맞게 적어도 한 수평라인 단위로 정렬한다. 즉, 영상 처리부(12)는 순차적으로 입력되는 영상 데이터(Data)를 자신이 포함된 데이터 집적회로의 데이터 라인 구동 위치에 따라 검출하고, 검출된 영상 데이터들을 영상 표시 부분에 따라 적어도 한 수평 라인 단위로 정렬한다. 다시 말해, 데이터 집적회로(4a 내지 4c) 각각은 액정패널(2)의 영상 표시영역 중 일부 영역들의 데이터 라인들만을 구동하기 때문에, 해당 데이터 집적회로(4a 내지 4c)의 영상 처리부(12)는 전체 수평라인 분의 영상 데이터들 중 자신이 포함된 데이터 집적회로의 데이터 라인 구동 위치에 따라 일부 영상 데이터들만 검출 및 정렬하게 된다. 그리고 정렬된 영상 데이터(RGB)를 데이터 구동부(17)로 순차 공급한다.
클럭 생성부(14)는 적어도 하나의 클럭 발진기를 구비하여, 미리 설정된 자체 주파수에 따라 대응되도록 연속적으로 메인 클럭(MCLK)을 생성하고, 이를 동기신호 생성부(13)로 실시간 공급한다.
동기신호 생성부(13)는 신호 중계부(11)로부터 상기 외부 동기신호(E_SC)가 공급되면 공급된 외부 동기신호(E_SC)를 상기 제어신호 생성부(15)로 공급한다. 그리고, 외부 동기신호(E_SC)가 공급되지 않으면 상기 수평 동기신호(Hsync)를 자체 생성하여 자체 생성된 수평 동기신호(Hsync)를 다른 구동 집적회로들과 모두 공유함으로써, 외부로부터 입력되는 각각의 수평 동기신호들(E_Hsync)과 자체 생성된 수평 동기신호(Hsync) 중 가장 빠른 주파수대의 수평 동기신호로 수직 동기신호를 생성한다.
제어신호 생성부(15)는 동기신호 생성부(13)로부터 외부 동기신호(E_SC)가 공급되면 외부 동기신호(E_SC)를 이용하여 게이트 및 데이터 제어신호(GCS,DCS)를 생성한다. 하지만, 동기신호 생성부(13)로부터 가장 빠른 주파수대의 어느 한 수평 동기신호와 함께 수직 동기신호가 각각 공급되면, 공급받은 수평 동기신호와 수직 동기신호를 이용하여 게이트 및 데이터 제어신호(GCS,DCS)를 생성한다. 이와 같이 생성된 게이트 제어신호(GCS)는 승압회로(16)를 통해 게이트 드라이버(3)로 공급되고, 데이터 제어신호(DCS)는 데이터 구동부(17)로 각각 공급된다. 여기서, 게이트 제어신호(GCS)는 게이트 드라이버(3)를 제어하기 위한 게이트 스타트 신호, 게이트 쉬프트 클럭, 게이트 출력 인에이블 신호를 포함하며, 데이터 제어신호(DSC)는 데이터 구동부(17)를 제어하기 위한 데이터 스타트 신호, 데이터 쉬프트 클럭, 데이터 출력 인에이블 신호 및 데이터 극성신호를 포함한다.
승합회로(16)는 게이트 제어신호(GCS)들 중 적어도 어느 한 신호의 전압 레벨을 승압하여 게이트 드라이버(3)로 공급한다.
데이터 구동부(17)는 데이터 제어신호(GCS) 즉, 소스 스타트 신호, 소스 쉬프트 클럭, 소스 출력 인에이블 신호 등을 이용하여 영상 처리부(12)로부터 정렬된 데이터(RGB)를 아날로그 전압 즉, 영상 신호(AData)로 변환한다. 구체적으로, 데이터 구동부(17)는 소스 쉬프트 클럭에 따라 정렬 영상 데이터(RGB)를 래치한 후, 소스 출력 인에이블 신호에 응답하여 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 스캔 펄스가 공급되는 1수평 주기마다 1수평 라인분의 영상신호(AData)를 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 공급한다.
데이터 집적회로(4a 내지 4c) 각각에는 복수의 감마 전압 레벨에 따라 계조 전압들을 생성하는 계조전압 생성부가 더 구비되기도 하는데, 이 경우 계조전압 생성부는 정극성 및 부극성의 제 1 및 제 2 기준전압을 세분화하여 복수의 계조전압을 생성하고, 생성된 복수의 계조전압을 데이터 구동부(17)로 공급하게 된다. 여기서, 계조전압 생성부는 영상 데이터(Data)가 N비트일 경우 2N개의 정극성(+)의 계조전압과 부극성(-)의 계조전압을 생성한다.
도 4는 도 3의 동기신호 생성부를 구체적으로 나타낸 구성도이다.
도 4의 동기신호 생성부(13)는 외부로부터 입력되는 적어도 하나의 외부 수평 동기신호(E_Hsync)를 카운트하여 보다 빠른 주파수로 생성된 외부 수평 동기신호(E_Hsync)의 제 1 카운트 신호(SC1)를 생성 및 출력하는 제 1 카운터(2), 클럭 생성부(14)로부터의 메인 클럭(MCLK)을 통해 자체 생성된 상기의 수평 동기신호(Hsync)를 카운트한 제 2 카운트 신호(CS2)를 생성하는 제 2 카운터(22), 상기 제 1 카운트 신호(SC1) 및 제 2 카운트 신호(CS2)를 비교하여 가장 빠른 주파수대의 카운트 신호를 이용하여 자체적으로 수평 동기신호(Hsync)를 생성 및 출력하는 수평 동기신호 생성부(23), 제 2 카운터(22)가 리셋 되도록 상기 수평 동기신호 생성부(23)의 수평 동기신호(Hsync) 출력에 대응하여 리셋 신호(RS)를 상기 제 2 카운터(22)로 공급하는 리셋 신호 생성부(24), 수평 동기신호 생성부(23)로부터 생성 및 출력된 수평 동기신호(Hsync)를 카운트하는 수평 동기신호 카운터(25), 및 수평 동기신호 생성부(23)로부터 생성 및 출력된 수평 동기신호(Hsync)를 이용하여 수직 동기신호(Vsync)를 생성 및 출력하는 수직 동기신호 생성부(26)를 구비한다.
제 1 카운터(21)는 다른 데이터 집적회로로부터 입력되는 적어도 하나의 외부 수평 동기신호(E_Hsync)를 카운트하고, 빠른 주파수로 생성된 외부 수평 동기신호(E_Hsync)와 대응하도록 제 1 카운트 신호(SC1)를 생성 및 출력하게 된다. 가장 빠른 주파수의 외부 수평 동기신호(E_Hsync)는 각각의 클럭 펄스를 카운트하여 미리 설정된 임의의 카운트 수에 가장 빨리 도달한 외부 수평 동기신호(E_Hsync)가 선택될 수 있다. 각각의 데이터 집적회로(4a 내지 4c)에 각각 구비된 클럭 생성부(14)는 모두 동일하게 주파수가 설정된다 하더라도 각각 다른 주파수 편차를 갖게 된다. 따라서, 각각의 데이터 집적회로(4a 내지 4c)에서 자체 생성된 수평 동기신호들 또한 서로 다른 주파수 편파를 갖고 생성되므로, 제 1 카운터(2)는 외부 수평 동기신호(E_Hsync)들을 카운트하여 그 중 가장 빠른 주파수로 생성된 외부 수평 동기신호(E_Hsync)와 대응하도록 제 1 카운트 신호(SC1)를 생성하여 수평 동기신호 생성부(23)로 공급한다. 여기서, 제 1 카운트 신호(SC1)는 외부 수평 동기신호(E_Hsync)들 중 가장 빠른 주파수로 생성된 외부 수평 동기신호(E_Hsync)와 동일하게 되므로, 장 빠른 주파수로 생성된 외부 수평 동기신호(E_Hsync)가 제 1 카운트 신호(SC1)로 수평 동기신호 생성부(23)에 공급될 수 있다.
제 2 카운터(22)는 메인 클럭(MCLK) 또는 자체 생성된 상기의 수평 동기신호(Hsync)를 카운트하여 제 2 카운트 신호(CS2)를 생성한다. 수평 동기신호 생성부(23)의 자체적으로 수평 동기신호(Hsync) 생성은 메인 클럭(MCLK)과 동일한 클럭 파형으로 수평 동기신호(Hsync)를 생성할 수 있다. 따라서, 제 2 카운터(22)는 메인 클럭(MCLK)을 카운트함으로써 자체 생성되는 수평 동기신호(Hsync)를 카운트하게 된다.
수평 동기신호 생성부(23)는 제 2 카운트 신호(CS2)에 대응되는 수평 동기신호(Hsync)를 다른 데이터 집적회로들의 제 1 카운터(21)들로 각각 공급함과 아울러, 제 1 카운트 신호(SC1) 및 제 2 카운트 신호(CS2)를 비교하여 더 빠른 주파수대의 카운트 신호와 대응하도록 자체적으로 수평 동기신호(Hsync)를 생성한다. 즉, 복수의 구동 집적회로(4a 내지 4c) 각각에 구비된 수평 동기신호 생성부(23)는 자체적으로 생성가능한 수평 동기신호와 다른 복수의 구동 집적회로(4a 내지 4c)로부터 입력되는 외부의 수평 동기신호들을 비교하여 가장 주파수가 빠른 수평 동기신호를 선택하고, 선택된 수평 동기신호에 동기시켜 각각의 데이터 구동부(17)가 구동될 수 있도록 한다. 이에 따라, 각각의 구동 집적회로(4a 내지 4c)는 가장 빠른 수평 동기신호에 모두 동기 되어 데이터 구동부(17)를 구동하게 되므로, 전체 구동 집적회로(4a 내지 4c)들은 모두 동기화 구동될 수 있다.
리셋 신호 생성부(24)는 제 2 카운터(22)가 리셋되도록 상기 수평 동기신호 생성부(23)의 수평 동기신호(Hsync) 출력에 대응하여 리셋 신호(RS)를 상기 제 2 카운터(22)로 공급하게 된다. 이는, 자체 생성된 수평 동기신호가 가장 빠른 주파수로 생성된 경우 자체 생성된 수평 동기신호를 이용하도록 하면서도, 외부로부터 입력된 수평 동기신호의 주파수가 더 빠른 경우, 더 빠른 주파수의 수평 동기신호가 적용될 수 있도록 한다.
도 5는 복수의 구동 집적회로가 동기화되어 동일 타이밍에 제어 신호를 출력하는 효과를 나타낸 파형도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 전체의 구동 집적회로(4a 내지 4c)들은 서로 생성한 수평 동기신호들을 서로 비교하여, 가장 빠른 주파수의 수평 동기신호에 모두 동기 되어 데이터 구동부(17)를 구동하게 되므로, 전체 구동 집적회로(4a 내지 4c)들은 모두 동기화 구동될 수 있다. 즉, 제 1 데이터 집적회로(4a)와 제 2 데이터 집적회로(4b) 모두 가장 빠른 주파수의 수평 동기신호에 모두 동기 되어 데이터 구동부(17)를 제어하기 위한 데이터 제어신호들을 생성하므로 서로 동기화 구동될 수 있다. 이렇게 본 발명은 자체적으로 구동 제어신호를 생성하여 영상 표시패널을 구동하는 구동 집적회로들의 동기화 구동이 가능해지도록 함으로써 구동 타이밍 오류에 따른 화질 불량을 방지할 수 있다. 또한, 구동 타이밍 오류에 따른 화질 불량을 방지함으로써 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
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.

Claims (10)

  1. 복수의 화소 영역들을 구비하여 영상을 표시하는 표시패널;
    자체 생성한 적어도 하나의 동기신호를 서로 공유하여 상기 공유된 동기신호에 따라 게이트 및 데이터 제어신호를 자체 생성하고, 상기 자체 생성된 데이터 제어신호를 이용하여 상기 표시패널의 데이터 라인들을 구동하는 복수의 데이터 집적회로; 및
    상기 복수의 데이터 집적회로 중 어느 한 데이터 집적회로의 게이트 제어신호에 따라 상기 표시패널의 게이트 라인들을 구동하는 게이트 드라이버를 구비하고,
    상기 데이터 집적회로는
    외부로부터의 영상 데이터를 중계함과 아울러 외부로부터 동기신호들이 입력되면 상기 입력된 외부로부터의 동기신호들을 중계하는 신호 중계부,
    상기 신호 중계부로부터 공급되는 영상 데이터를 상기 표시 패널의 구동에 알맞게 적어도 한 수평라인 단위로 정렬하고 상기 정렬된 데이터를 순차적으로 출력하는 영상 처리부,
    미리 설정된 주파수에 따라 자체적으로 메인 클럭을 실시간으로 생성하는 클럭 생성부,
    상기 메인 클럭을 이용하여 자체적으로 수평 동기신호를 자체 생성하고, 상기 자체 생성된 수평 동기신호를 다른 구동 집적회로들로 공급함과 아울러, 외부로부터 입력되는 수평 동기신호들과 상기 자체 생성된 수평 동기신호의 비교 결과에 따라 어느 한 수평 동기신호로 수직 동기신호를 생성하는 동기신호 생성부, 및
    상기 동기신호 생성부로부터 자체 생성된 수평 동기신호 또는 외부 입력된 평 동기신호들 중 어느 하나의 수평 동기신호와 상기 수직 동기신호를 이용하여 게이트 및 데이터 제어신호를 생성하는 제어신호 생성부를 구비한 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 동기신호 생성부는
    상기 신호 중계부로부터 상기 외부 동기신호가 공급되면 상기 공급된 외부 동기신호를 상기 제어신호 생성부로 공급하며,
    상기 외부 동기신호의 미공급시에는 상기 수평 동기신호를 자체 생성하여 상기 자체 생성된 수평 동기신호를 다른 구동 집적회로들과 모두 공유함으로써, 상기 외부로부터 입력되는 각각의 수평 동기신호들과 상기 자체 생성된 수평 동기신호 중 가장 빠른 주파수대의 수평 동기신호로 상기의 수직 동기신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 동기신호 생성부는
    상기 외부로부터 입력되는 적어도 하나의 외부 수평 동기신호를 카운트하여 더 빠른 주파수로 생성된 외부 수평 동기신호와 대응하는 제 1 카운트 신호를 생성 및 출력하는 제 1 카운터,
    상기 클럭 생성부로부터의 메인 클럭을 통해 자체 생성된 상기의 수평 동기신호를 카운트한 제 2 카운트 신호를 생성하는 제 2 카운터,
    상기 제 1 카운트 신호 및 제 2 카운트 신호를 비교하여 가장 빠른 주파수대의 카운트 신호를 이용하여 자체적으로 수평 동기신호를 생성 및 출력하는 수평 동기신호 생성부,
    상기 제 2 카운터가 리셋 되도록 상기 수평 동기신호 생성부의 수평 동기신호 출력에 대응하여 리셋 신호를 상기 제 2 카운터로 공급하는 리셋 신호 생성부,
    상기 수평 동기신호 생성부로부터 생성 및 출력된 수평 동기신호를 카운트하는 수평 동기신호 카운터, 및
    상기 수평 동기신호 생성부로부터 생성 및 출력된 수평 동기신호를 이용하여 수직 동기신호를 생성 및 출력하는 수직 동기신호 생성부를 구비한 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 수평 동기신호 생성부는
    상기의 제 2 카운트 신호에 대응되는 수평 동기신호를 다른 데이터 집적회로들의 제 1 카운터들로 각각 공급함과 아울러, 상기 제 1 카운트 신호와 제 2 카운트 신호를 비교하여 더 빠른 주파수대의 카운트 신호와 대응하도록 자체적으로 수평 동기신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동장치.
  6. 복수의 데이터 집적회로에서 자체 생성한 적어도 하나의 동기신호를 서로 공유하여 상기 공유된 동기신호에 따라 게이트 및 데이터 제어신호를 자체 생성하고, 상기 자체 생성된 데이터 제어신호를 이용하여 표시패널의 데이터 라인들을 구동하는 단계; 및
    상기 복수의 데이터 집적회로 중 어느 한 데이터 집적회로의 게이트 제어신호에 따라 상기 표시패널의 게이트 라인들을 구동하는 단계를 포함하고,
    상기 게이트 및 데이터 제어신호를 생성하는 단계는
    신호 중계부를 이용하여 외부로부터의 영상 데이터를 중계함과 아울러 외부로부터 동기신호들이 입력되면 상기 입력된 외부로부터의 동기신호들을 중계하는 단계,
    영상 처리부를 이용하여 상기 신호 중계부로부터 공급되는 영상 데이터를 상기 표시 패널의 구동에 알맞게 적어도 한 수평라인 단위로 정렬하고 상기 정렬된 데이터를 순차적으로 출력하는 단계,
    클럭 생성부를 이용하여 미리 설정된 주파수에 따라 자체적으로 메인 클럭을 실시간으로 생성하는 단계,
    동기신호 생성부를 이용하여 상기 메인 클럭을 이용하여 자체적으로 수평 동기신호를 자체 생성하고, 상기 자체 생성된 수평 동기신호를 다른 구동 집적회로들로 공급함과 아울러, 외부로부터 입력되는 수평 동기신호들과 상기 자체 생성된 수평 동기신호의 비교 결과에 따라 어느 한 수평 동기신호로 수직 동기신호를 생성하는 단계, 및
    제어신호 생성부를 이용하여 상기 동기신호 생성부로부터 자체 생성된 수평 동기신호 또는 외부 입력된 평 동기신호들 중 어느 하나의 수평 동기신호와 상기 수직 동기신호를 이용하여 게이트 및 데이터 제어신호를 생성하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동방법.
  7. 삭제
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 수직 동기신호를 생성하는 단계는
    상기 신호 중계부로부터 상기 외부 동기신호가 공급되면 상기 공급된 외부 동기신호를 상기 제어신호 생성부로 공급하는 단계, 및
    상기 외부 동기신호의 미공급시에는 상기 수평 동기신호를 자체 생성하여 상기 자체 생성된 수평 동기신호를 다른 구동 집적회로들과 모두 공유함으로써, 상기 외부로부터 입력되는 각각의 수평 동기신호들과 상기 자체 생성된 수평 동기신호 중 가장 빠른 주파수대의 수평 동기신호로 상기의 수직 동기신호를 생성하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 수직 동기신호를 생성하는 단계는
    제 1 카운터를 이용하여 상기 외부로부터 입력되는 적어도 하나의 외부 수평 동기신호를 카운트하여 더 빠른 주파수로 생성된 외부 수평 동기신호와 대응하는 제 1 카운트 신호를 생성 및 출력하는 단계,
    제 2 카운터를 이용하여 상기 클럭 생성부로부터의 메인 클럭을 통해 자체 생성된 상기의 수평 동기신호를 카운트한 제 2 카운트 신호를 생성하는 단계,
    수평 동기신호 생성부를 이용하여 상기 제 1 카운트 신호 및 제 2 카운트 신호를 비교하여 가장 빠른 주파수대의 카운트 신호를 이용하여 자체적으로 수평 동기신호를 생성 및 출력하는 단계,
    리셋 신호 생성부를 이용하여 상기 제 2 카운터가 리셋 되도록 상기 수평 동기신호 생성부의 수평 동기신호 출력에 대응하여 리셋 신호를 상기 제 2 카운터로 공급하는 단계,
    수평 동기신호 카운터를 이용하여 상기 수평 동기신호 생성부로부터 생성 및 출력된 수평 동기신호를 카운트하는 단계, 및
    수직 동기신호 생성부를 이용하여 상기 수평 동기신호 생성부로부터 생성 및 출력된 수평 동기신호를 이용하여 수직 동기신호를 생성 및 출력하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 자체적으로 수평 동기신호를 생성 및 출력하는 단계는
    상기의 제 2 카운트 신호에 대응되는 수평 동기신호를 다른 데이터 집적회로들의 제 1 카운터들로 각각 공급함과 아울러, 상기 제 1 카운트 신호와 제 2 카운트 신호를 비교하여 더 빠른 주파수대의 카운트 신호와 대응하도록 자체적으로 수평 동기신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 영상 표시장치의 구동방법.
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