KR102475572B1 - Display device and driving method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 게이트 구동전압의 지연에 따라, 데이터 전압을 지연시켜 화상불량이 발생되는 것을 방지할 수 있는 표시장치 및 이의 구동방법을 제공한다. 본 발명의 표시장치는 게이트라인, 데이터라인 및 RC라인을 포함하는 표시패널 및 RC라인을 통해 제공된 지연스위치신호에 응답하여, 데이터 전압을 지연시켜 상기 데이터라인에 출력하는 데이터 구동부를 포함한다.The present invention provides a display device capable of preventing image defects by delaying a data voltage according to a delay of a gate driving voltage and a method for driving the same. A display device according to the present invention includes a display panel including a gate line, a data line, and an RC line, and a data driver delaying a data voltage in response to a delay switch signal provided through the RC line and outputting the delayed data voltage to the data line.
Description
본 발명은 표시장치에 관한 것으로, 특히 게이트 구동전압의 지연을 보상할 수 있는 표시장치 및 이의 구동방법에 관한 것이다. The present invention relates to a display device, and more particularly, to a display device capable of compensating for a delay of a gate driving voltage and a method for driving the same.
평판 표시장치(FPD; Flat Panel Display)는 종래의 음극선관(Cathode Ray Tube, CRT) 표시장치를 대체하여 데스크탑 컴퓨터의 모니터뿐만 아니라, 노트북 컴퓨터, PDA 등의 휴대용 컴퓨터나 휴대 전화 단말기 등의 소형 경량화된 시스템을 구현하는데 필수적인 표시장치이다. 현재 상용화된 평판 표시장치로는 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 유기전계발광장치(Organic Light Emitting Diode, OLED) 등이 있다. 액정표시장치는 우수한 시인성, 용이한 박막화 및 저전력 등의 장점이 있고, 유기전계발광장치는 넓은 시야각, 우수한 명암비, 빠른 응답속도 및 저전력 등의 장점이 있다.Flat Panel Display (FPD) replaces the conventional Cathode Ray Tube (CRT) display device to reduce the size and weight of not only desktop computer monitors, but also portable computers such as notebook computers and PDAs and mobile phone terminals. It is an essential display device to implement the system. Currently commercialized flat panel display devices include liquid crystal displays (LCDs), organic light emitting diodes (OLEDs), and the like. The liquid crystal display device has advantages such as excellent visibility, easy thinning, and low power consumption, and the organic light emitting device has advantages such as a wide viewing angle, excellent contrast ratio, fast response speed, and low power consumption.
도 1은 종래의 표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.1 is a diagram schematically illustrating a conventional display device.
도 1에 도시된 바와 같이, 표시장치(10)는 표시패널(12), 타이밍 제어부(14), 데이터 구동부(18) 및 게이트 구동부(16a, 16b)를 포함한다.As shown in FIG. 1 , the
표시패널(12)은 기판 상에 다수의 게이트라인(GL)과 다수의 데이터라인(DL)이 매트릭스 형태로 교차 형성되어 있고, 그 교차지점에 다수의 화소(PX)가 정의 되어 있다. In the
타이밍 제어부(14)는 외부시스템(미도시)으로부터 전송되는 타이밍 신호(TS)를 인가 받아, 게이트 제어신호(GCS1, GCS2) 및 데이터 제어신호(DCS)를 생성한다. 게이트 제어신호(GCS1, GCS2)는 게이트 구동부(16a, 16b)로 출력되고, 데이터 제어신호(DCS)는 데이터 구동부(18)로 출력된다. 또한, 타이밍 제어부(14)는 외부시스템에서 전송된 영상신호(VS)로부터 영상데이터(RGB)를 생성하고, 이를 데이터 구동부(18)로 출력한다.The
게이트 구동부(16a, 16b)는 표시패널(12) 양측의 제1 게이트 구동부(16a)와 제2 게이트 구동부(16b)를 포함한다. 그리고 제1 및 제2 게이트 구동부(16a, 16b)는 타이밍 제어부(14)로부터 입력되는 제1및 제2 게이트 제어신호(GCS1, GCS2)에 응답하여, 게이트 구동전압을 생성한다. 게이트 구동전압은 표시패널(12)의 다수의 게이트라인(GL) 양측에서 순차적으로 출력된다.The
데이터 구동부(18)는 타이밍 제어부(14)로부터 입력되는 데이터 제어신호(DSC)와 디지털 형태의 영상 데이터(RGB)에 응답하여, 아날로그 파형의 데이터 전압을 생성한다. 데이터전압은 표시패널(12)의 다수의 데이터라인(DL)을 통해 각 화소(PX)로 출력된다.The
한편, 종래의 표시장치(12)는 제1 및 제2 게이트 구동부(16a, 16b)에 인접된 표시패널(12)의 엣지영역(EG)과 제1 및 제2 게이트 구동부(16a, 16b)로부터 이격된 표시패널(12)의 센터영역(CT)은 패널로드의 차이가 발생된다. 즉, 표시패널(12)의 엣지영역(EG)은 센터영역(CT)보다 상대적으로 작은 패널로드를 가지게 되므로, 제1 및 제2 게이트 구동부(16a, 16b)로부터 출력된 게이트 구동전압이 지연되는 현상이 발생되지 않는다. 이에 반해, 표시패널(12)의 센터영역(CT)은 엣지영역(EG)보다 상대적으로 큰 패널로드를 가지게 되므로, 제1 및 제2 게이트 구동부(16a, 16b)로부터 출력된 게이트 구동전압이 지연되는 현상이 발생한다. Meanwhile, in the
도 2a 및 도 2b는 종래의 표시장치에서 표시패널의 엣지영역과 센터영역의 전압-시간 그래프를 나타내는 도면들이다.2A and 2B are diagrams showing voltage-time graphs of an edge area and a center area of a display panel in a conventional display device.
즉, 도 2a에 도시된 바와 같이, 표시패널(12)의 엣지부분(EG)에는 게이트 구동전압의 지연이 거의 발생하지 않는다. 이에 따라, 데이터 구동부(18)에서는 게이트 구동전압에 정확하게 동기되는 데이터전압을 출력하게 된다.That is, as shown in FIG. 2A , delay of the gate driving voltage hardly occurs at the edge portion EG of the
반면에, 도 2b에 도시된 바와 같이, 표시패널(12)의 센터부분(CT)에는 게이트 구동전압의 지연이 발생한다. 따라서, A영역(A)에서 알 수 있듯이, 다음 게이트 라인의 턴온타임(ton)에 인가될 데이터 전압이 당해 게이트 라인의 턴온타임(ton)에 인가됨으로써, 색 혼합 및 화상불량의 문제를 야기한다.On the other hand, as shown in FIG. 2B , a gate driving voltage delay occurs in the center portion CT of the
본 발명은 게이트 구동전압의 지연에 의한 화상불량이 발생되는 것을 방지할 수 있는 표시장치 및 이의 구동방법를 제공하는 데 있다. An object of the present invention is to provide a display device and a method for driving the display device capable of preventing image defects due to delay in gate driving voltage.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 표시장치는 표시패널, 타이밍 제어부 및 데이터 구동부를 포함한다.A display device of the present invention for achieving the above object includes a display panel, a timing controller, and a data driver.
표시패널은 게이트라인, 데이터라인 및 RC라인을 포함한다.The display panel includes gate lines, data lines, and RC lines.
타이밍 제어부는 스위치신호를 생성하여 RC라인에 출력한다.The timing controller generates a switch signal and outputs it to the RC line.
데이터 구동부는 RC라인을 통해 제공된 지연스위치신호에 응답하여, 데이터 전압을 지연시켜 데이터라인에 출력한다.The data driver delays the data voltage in response to the delay switch signal provided through the RC line and outputs the delayed data voltage to the data line.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 표시장치 구동방법은 스위치신호 전송 단계, 지연스위치신호 전송 단계, 데이터 전압 스위칭 단계 및 데이터 전압 인가 단계를 포함한다.To achieve the above object, a display device driving method of the present invention includes a switch signal transmission step, a delay switch signal transmission step, a data voltage switching step, and a data voltage application step.
스위치신호 전송 단계는 타이밍 제어부에서 RC라인으로 스위치신호를 전송하는 단계이다.The step of transmitting the switch signal is a step of transmitting the switch signal from the timing controller to the RC line.
지연스위치신호 전송 단계는 RC라인을 통해 지연스위치신호를 표시패널의 데이터 구동부에 전송하는 단계이다.The step of transmitting the delay switch signal is a step of transmitting the delay switch signal to the data driver of the display panel through the RC line.
데이터 전압 스위칭 단계는 데이터 구동부에서 지연스위치신호에 따라 데이터 전압을 스위칭하는 단계이다.The data voltage switching step is a step of switching the data voltage according to the delay switch signal in the data driver.
데이터 전압 인가 단계는 데이터 전압을 복수의 데이터 라인에 인가하는 단계이다.The step of applying the data voltage is a step of applying the data voltage to a plurality of data lines.
본 발명에 따른 표시장치는 게이트 구동전압의 지연시간에 맞추어, 데이터 라인에 지연된 데이터 전압를 인가함으로써, 게이트 구동전압 지연으로 인한 색 혼합 및 화상불량이 발생하는 것을 방지할 수 있다.The display device according to the present invention applies the delayed data voltage to the data line according to the delay time of the gate driving voltage, thereby preventing color mixing and image defects due to delay in the gate driving voltage.
도 1은 종래의 표시장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2a 및 도 2b는 종래의 표시장치에서 표시패널의 엣지영역과 센터영역의 전압-시간 그래프를 나타내는 도면들이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 표시장치의 일부분을 확대하여 나타내는 도면이고,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 구동부를 나타내는 도면이다.
도 6a 내지 도 6c는 제2 데이터라인에 접속된 각 화소에 인가되는 게이트 구동전압의 파형을 나타내는 도면이고, 도 7은 제2 데이터라인에 접속된 각 화소에 인가되는 데이터전압의 지연을 설명하기 위한 도면이다.
도 8a 내지 도 8c는 제1 게이트라인에 접속된 각 화소에 인가되는 게이트 구동전압의 파형을 나타내는 도면이고, 도 9는 제1 게이트라인에 접속된 각 화소에 인가되는 데이터전압의 지연을 설명하기 위한 도면이다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 엣지영역과 센터영역의 전압-시간 그래프를 나타내는 도면들이다.
도 11는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치 구동방법을 나타내는 도면이다.1 is a diagram schematically illustrating a conventional display device.
2A and 2B are diagrams showing voltage-time graphs of an edge area and a center area of a display panel in a conventional display device.
3 is a diagram illustrating a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 is an enlarged view of a portion of the display device shown in FIG. 3;
5 is a diagram illustrating a data driver according to an embodiment of the present invention.
6A to 6C are diagrams showing waveforms of gate driving voltages applied to each pixel connected to the second data line, and FIG. 7 describes a delay of the data voltage applied to each pixel connected to the second data line. It is a drawing for
8A to 8C are diagrams showing waveforms of gate driving voltages applied to each pixel connected to the first gate line, and FIG. 9 is a description of the delay of the data voltage applied to each pixel connected to the first gate line. It is a drawing for
10A and 10B are diagrams illustrating voltage-time graphs of an edge area and a center area of a display panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
11 is a diagram illustrating a display device driving method according to an exemplary embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 표시장치 및 이의 구동방법에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, a display device and a driving method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치를 나타내는 도면이다.3 is a diagram illustrating a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
본 발명의 표시장치(100)는 LCD, OLED등을 포함할 수 있으나, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 LCD를 예로 들어 설명하기로 한다.The
도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 표시장치(100)는 표시패널(120), 타이밍 제어부(140), 게이트 구동부(161, 162) 및 데이터 구동부(180)을 포함한다.As shown in FIG. 3 , the
표시패널(120)은 글라스 또는 플라스틱을 이용한 기판(미도시) 상에 다수의 게이트라인(GL)과 다수의 데이터라인(DL)이 매트릭스 형태로 교차 형성되어 있다. 그리고 게이트라인(GL)과 데이터라인(DL)의 교차지점에 다수의 화소(PX)가 정의 되어 있다. 또한, 상기 기판 상에 RC라인(RCL)이 추가적으로 배치된다. In the
표시패널(120)의 각 화소(PX)는 적어도 하나의 박막트랜지스터(미도시)와 액정캐패시터(미도시)가 구성되어 있다. 상기 박막트랜지스터의 게이트전극은 게이트라인(GL)에 연결되어 있고, 소스전극은 데이터라인(DL)에 연결된다. 그리고 드레인전극은 공통전극(미도시)과 대향하는 화소전극(미도시)과 연결되어 액정캐패시터에 인가되는 전압을 제어하게 된다. 이로써, 액정의 움직임을 제어하여 액정표시장치의 계조를 구현한다.Each pixel PX of the
상기 RC라인(RCL)은 게이트 라인(GL)과 나란하게 표시패널의 일측에 위치한 비표시영역(미도시)에 형성될 수 있다. 여기서 비표시영역은 최외각 게이트라인(GL1, GLn)의 외부에 형성된다. 이렇게 RC라인(RCL)을 형성함으로써, RC라인(RCL)으로 인한 개구율의 감소를 최소화 할 수 있다.The RC line RCL may be formed in a non-display area (not shown) located on one side of the display panel in parallel with the gate line GL. Here, the non-display area is formed outside the outermost gate lines GL1 and GLn. By forming the RC line RCL in this way, it is possible to minimize the decrease in the aperture ratio due to the RC line RCL.
또한, RC라인(RCL)은 게이트 라인(GL)과 동일한 물질로 형성될 수 있다. 그리고 표시장치 제조공정상 편의를 위해, RC라인(RCL)형성은 게이트 라인(GL)형성과 같은 공정으로 동일한 층에 형성할 수 있다. Also, the RC line RCL may be formed of the same material as the gate line GL. Also, for convenience in the manufacturing process of the display device, the formation of the RC line (RCL) may be formed on the same layer through the same process as the formation of the gate line (GL).
타이밍 제어부(140)는 외부시스템(미도시)으로부터 전송되는 타이밍 신호(TS)를 인가 받아, 게이트 제어신호(GCS1, GCS2) 및 데이터 제어신호(DCS)를 생성한다. 게이트 제어신호(GCS1, GCS2)는 게이트 구동부(161, 162)로 출력되고, 데이터 제어신호(DCS)는 데이터 구동부(180)로 출력된다. 그리고, 타이밍 제어부(140)는 외부시스템에서 전송된 영상신호(VS)로부터 영상데이터(RGB)를 생성하고, 이를 데이터 구동부(180)로 출력한다. 또한, 타이밍 제어부(140)는 SE생성부(142)를 포함한다. 상기 타이밍 제어부(140)의 SE생성부(142)에서 스위치신호(SE1, SE2)를 생성하여, RC라인(RCL)의 양 측에 전송한다.The
여기서, 게이트 제어신호(GCS)는 게이트 스타트 펄스(GSP), 게이트 쉬프트 클럭(GSC) 및 게이트 출력 인에이블 신호(GOE)를 포함한다. 게이트 스타트 펄스(GSP)는 첫번째 게이트라인(GL1)에 게이트 구동전압(Vg)을 출력하는 시기를 결정하는 신호로서 게이트 구동부(161, 162)의 쉬프트 레지스터(미도시)에 인가된다. 게이트 쉬프트 클럭(GSC)은 각 쉬프트 레지스터에 공통으로 인가되며, 차기 쉬프트레지스터(미도시)를 인에이블하는 클록신호다. 게이트 출력 인에이블 신호(GOE)는 쉬프트 레지스터의 출력을 제어한다. Here, the gate control signal GCS includes a gate start pulse GSP, a gate shift clock GSC, and a gate output enable signal GOE. The gate start pulse GSP is applied to shift registers (not shown) of the
또한, 상기 데이터 제어신호(DCS)는 소스 스타트 펄스(SSP), 소스 쉬프트 클록(SSC) 및 소스 출력 인에이블 신호(SOE)를 포함한다. 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터 구동부(180)의 영상 데이터(RGB)의 샘플링 시작 타이밍을 결정한다. 소스 쉬프트 클록(SSC)은 데이터 구동부(180)에서 데이터 샘플링 동작을 제어하는 클록신호다. 소스 출력 인에이블 신호(SOE)는 데이터 구동부(180)의 출력 제어한다.Also, the data control signal DCS includes a source start pulse SSP, a source shift clock SSC, and a source output enable signal SOE. The source start pulse SSP determines sampling start timing of the image data RGB of the
그리고, 스위치신호(SE1, SE2)는 RC라인(RCL)을 통해 지연된 후, 데이터 구동부(180)에 전송되어 데이터 전압(Vdata)의 출력시점을 지연시킨다. 이렇게, 상기 스위치신호(SE1, SE2)를 이용하여 데이터 전압(Vdata)의 출력 타이밍을 게이트 구동전압(Vg)의 지연시간과 맞추어 출력함으로써, 각 화소(PX)의 색 혼합을 방지할 수 있다.The switch signals SE1 and SE2 are delayed through the RC line RCL and then transmitted to the
또한, 상기 스위치신호(SE1, SE2)는 데이터 전압(Vdata)의 출력타이밍과 동기화 되어야 한다. 따라서, 스위치신호(SE1, SE2)는 데이터 제어신호(DCS)와 동기화되어 출력될 수 있다. 보다 상세하게는, 데이터 제어신호(DCS)중 데이터 구동부(180)의 출력 제어하는 소스 출력 인에이블 신호(SOE)에 동기화 될 수 있다.In addition, the switch signals SE1 and SE2 must be synchronized with the output timing of the data voltage Vdata. Accordingly, the switch signals SE1 and SE2 may be output in synchronization with the data control signal DCS. More specifically, the data control signal DCS may be synchronized with the source output enable signal SOE for controlling the output of the
게이트 구동부(161, 162)는 표시패널(120) 양측의 제1 게이트 구동부(161)와 제2 게이트 구동부(162)를 포함한다. 즉, 제1 게이트 구동부(161)는 제1 게이트 제어신호(GCS1)에 응답하여, 표시패널(120)에 형성된 게이트라인(GL)의 좌측단을 통해 1 수평기간씩 순차적으로 게이트 구동전압(Vg)을 출력할 수 있다. 그리고, 제2 게이트 구동부(162)는 제2 게이트 제어신호(GCS2)에 응답하여, 표시패널(120)에 형성된 게이트라인(GL)의 우측단을 통해 1 수평기간씩 순차적으로 게이트 구동전압(Vg)을 출력할 수 있다. 이에 따라, 각 게이트라인(GL)에 연결된 박막트랜지스터는 1수평기간씩 턴-온(turn-on)한다. The
또한, 게이트 구동부(161, 162)는 하나의 게이트 구동부로 통합되어 구성될 수 있을 뿐만 아니라, 표시패널(120)내부에 실장되는 GIP(Gate In Panel)형태로 구성될 수 있다.In addition, the
도 4는 도 3에 도시된 표시장치의 일부분을 확대하여 나타내는 도면이고,4 is an enlarged view of a portion of the display device shown in FIG. 3;
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 구동부를 나타내는 도면이다.5 is a diagram illustrating a data driver according to an embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 데이터 구동부(180)는 복수의 데이터 구동IC(Data Driving Integrated Circuit, 180-1~180-n)로 구성된다. 복수의 데이터 구동IC(180-1~180-n)는 RC라인(RCL)과 복수의 셀렉션라인(SL1~SLn)을 통해 전기적으로 접속되어 있다. 여기서 RC라인(RCL)과 복수의 셀렉션라인(SL1~SLn)의 접촉점(P1~Pn)은 상기 복수의 데이터 라인(DL)의 배치간격과 동일한 배치간격을 유지할 수 있다. 이는 게이트 구동전압(Vg)의 지연시간과 동일하게 상기 스위치신호(SE1, SE2)를 지연시키기 위함이다.As shown in FIG. 4 , the
도 5에 도시된 바와 같이, 개별 데이터 구동IC(180-1)는 데이터 제어부(180-1a), 디지털/아날로그 컨버터(Digital/Analog Converter, 이하 DAC로 표시한다. 180-1b), 출력버퍼(180-1c) 및 스위치(180-1d)를 포함한다.As shown in FIG. 5, the individual data driving IC 180-1 includes a data controller 180-1a, a digital/analog converter (hereinafter referred to as a DAC), an output buffer ( 180-1c) and a switch 180-1d.
데이터 제어부(180-1a)는 타이밍 제어부(140)로부터 입력되는 직렬(serial)형태의 디지털 형태의 영상 데이터(RGB)를 병렬(parallel)형태로 변환한다. 이어서, 병렬(parallel)형태의 영상 데이터(RGB)를 샘플링하여 DAC(180-1b)로 전달한다.The data control unit 180-1a converts the digital image data (RGB) in serial form input from the
DAC(180-1b)는 감마전압 발생부(미도시)로부터 입력되는 감마전압(GMA)을 이용하여, 데이터 제어부(180-1a)로부터 전달되는 디지털 영상 데이터(RGB)에 해당하는 아날로그 데이터 전압(Vdata)으로 변환한다.The DAC 180-1b uses the gamma voltage (GMA) input from the gamma voltage generator (not shown) to provide an analog data voltage (corresponding to the digital image data RGB) transmitted from the data control unit 180-1a. Vdata).
출력버퍼(180-1c)는 DAC(180-1d)로부터 입력받은 데이터 전압(Vdata)을 스위치(180-1d)로 출력한다. 이러한 출력버퍼(180-1c)는 내부 저항성분으로부터 데이터 전압(Vdata)의 신호지연을 방지하는 역할을 한다.The output buffer 180-1c outputs the data voltage Vdata received from the DAC 180-1d to the switch 180-1d. The output buffer 180-1c serves to prevent signal delay of the data voltage Vdata from an internal resistance component.
스위치(180-1d)는 셀렉션라인(SL)을 통해 입력된 지연스위치신호(DSE)에 응답하여, 출력버퍼(180-1c)로부터 입력된 데이터 전압(Vdata)을 스위칭한다. 여기서 스위치(180-1d)는 트랜지스터로 구성될 수 있으며, 일반 트랜지스터 특성상 지연스위치신호(DSE)가 턴온 전압이상일 때 스위치(180-1d)가 턴온(Turn-on)된다. 따라서, 지연스위치신호(DSE)의 지연시간에 비례하여, 데이터 전압(Vdata)이 지연되어 출력된다.The switch 180-1d switches the data voltage Vdata input from the output buffer 180-1c in response to the delay switch signal DSE input through the selection line SL. Here, the switch 180-1d may be composed of a transistor, and due to the characteristics of a general transistor, the switch 180-1d is turned on when the delay switch signal DSE has a turn-on voltage or higher. Therefore, in proportion to the delay time of the delay switch signal DSE, the data voltage Vdata is delayed and output.
다음으로, 상기 구성으로 동작하는 표시장치의 신호 전달과정 및 데이터 전압 지연과정에 대하여 상세히 설명한다. Next, a signal transmission process and a data voltage delay process of the display device operating with the above configuration will be described in detail.
도 6a 내지 도 6c는 제2 데이터라인에 접속된 각 화소에 인가되는 게이트 구동전압의 파형을 나타내는 도면이고, 도 7은 제2 데이터라인에 접속된 각 화소에 인가되는 데이터전압의 지연을 설명하기 위한 도면이다.6A to 6C are diagrams showing waveforms of gate driving voltages applied to each pixel connected to the second data line, and FIG. 7 describes a delay of the data voltage applied to each pixel connected to the second data line. It is a drawing for
도 6a 내지 도6c에 도시된 바와 같이, 제2 데이터라인(DL2)에 접속된 최상위 화소에 인가되는 게이트 구동전압(Vg1), 제2 데이터라인(DL2)에 접속된 두번째 화소에 인가되는 게이트 구동전압(Vg2) 및 제2 데이터라인(DL2)에 접속된 세번째 화소에 인가되는 게이트 구동전압(Vg3)은 모두 같은 파형임을 확인 할 수 있다. 즉, 동일 데이터라인(DL)에 접속된 화소에 인가되는 게이트 구동전압은 모두 동일하게 지연된다. 이는 각 게이트 구동전압(Vg)에 인가되는 패널로드가 동일하기 때문이다.As shown in FIGS. 6A to 6C , the gate driving voltage Vg1 applied to the uppermost pixel connected to the second data line DL2 and the gate driving voltage Vg1 applied to the second pixel connected to the second data line DL2 It can be seen that the voltage Vg2 and the gate driving voltage Vg3 applied to the third pixel connected to the second data line DL2 all have the same waveform. That is, the gate driving voltages applied to the pixels connected to the same data line DL are all equally delayed. This is because the panel load applied to each gate driving voltage (Vg) is the same.
도 7을 참조하면, 타이밍 제어부의 SE생성부(142)에서 데이터 제어신호(DCS)에 동기화하여 스위치신호(SE)를 생성하여 RC라인(RCL)에 출력한다. 이후 RC라인(RCL)에서 게이트 구동전압(Vg)의 지연시간에 맞추어 스위치신호(SE)가 지연된다. 다음으로, 지연스위치신호(DSE)가 데이터 구동부의 스위치(180-1d)에 전송된다. 스위치(180-1d)는 턴온 전압(Von)이상의 지연스위치신호(DSE)가 인가되는 경우에만 데이터 전압(Vdata)을 출력한다. 결국 데이터 전압(Vdata)을 게이트 구동전압(Vg)의 지연시간에 맞추어, 지연시간(td)만큼 미루어 출력하게 된다.Referring to FIG. 7 , the
도 8a 내지 도 8c는 제1 게이트라인에 접속된 각 화소에 인가되는 게이트 구동전압의 파형을 나타내는 도면이고, 도 9는 제1 게이트라인에 접속된 각 화소에 인가되는 데이터전압의 지연을 설명하기 위한 도면이다.8A to 8C are diagrams showing waveforms of gate driving voltages applied to each pixel connected to the first gate line, and FIG. 9 is a description of the delay of the data voltage applied to each pixel connected to the first gate line. It is a drawing for
도 8a 내지 도 8c에 도시된 바와 같이, 제1 게이트라인(GL1)에 접속된 두번째 화소에 인가되는 게이트 구동전압(Vg1-2)이 제1 게이트라인(GL1)에 접속된 첫번째 화소에 인가되는 게이트 구동전압(Vg1-1)보다 지연되었다. 그리고, 제1 게이트라인(GL1)에 접속된 세번째 화소에 인가되는 게이트 구동전압(Vg1-3)이 제1 게이트라인(GL1)에 접속된 두번째 화소에 인가되는 게이트 구동전압(Vg1-2)보다 지연되었다. 즉, 게이트 구동부(161, 162)로부터 각 화소(PX)로 인가되는 신호의 전송거리가 길수록 응답속도가 지연된다. 이는 신호의 전송거리가 길수록 패널로드가 증가하기 때문이다. 8A to 8C , the gate driving voltage Vg1-2 applied to the second pixel connected to the first gate line GL1 is applied to the first pixel connected to the first gate line GL1. It is delayed from the gate driving voltage (Vg1-1). Also, the gate driving voltage Vg1-3 applied to the third pixel connected to the first gate line GL1 is higher than the gate driving voltage Vg1-2 applied to the second pixel connected to the first gate line GL1. Delayed. That is, the longer the transmission distance of the signal applied from the
도 9를 참조하면, 지연스위치신호(DSE)의 지연시간이 게이트 구동전압(Vg)의 지연시간에 맞추어 지연된다. 즉, 제1 접촉점(P1)에서의 지연스위치신호(DSE1-1)보다 제2 접촉점(P2)에서의 지연스위치신호(DSE1-2)가 더 지연되었다. 그리고, 제2 접촉점(P2)에서의 지연스위치신호(DSE1-2)보다 제3 접촉점(P3)에서의 지연스위치신호(DSE1-1)가 더 지연되었다. 이는 게이트 구동부(161, 162)와 셀렉션 라인(SL)의 끝단에 위치한 접촉점(P1~Pn)간의 거리가 길어짐으로써, 패널로드가 증가하기 때문이다.Referring to FIG. 9, the delay time of the delay switch signal DSE is delayed according to the delay time of the gate driving voltage Vg. That is, the delay switch signal DSE1-2 at the second contact point P2 is more delayed than the delay switch signal DSE1-1 at the first contact point P1. And, the delay switch signal DSE1-1 at the third contact point P3 is more delayed than the delay switch signal DSE1-2 at the second contact point P2. This is because the panel load increases as the distance between the
이로 인해, 제1 게이트라인에 접속된 각 화소에 인가되는 데이터 전압(Vdata)도 상기 지연스위치신호(DSE)의 지연 정도에 맞추어, 지연된다. 즉, 제1 게이트라인에 접속된 첫번째 화소에 인가되는 데이터 전압(Vdata1-1)의 지연시간(td1)보다 제1 게이트라인에 접속된 두번째 화소에 인가되는 데이터 전압(Vdata1-2)의 지연시간(td2)이 길다. 그리고, 제1 게이트라인에 접속된 두번째 화소에 인가되는 데이터 전압(Vdata1-2)의 지연시간(td2)보다 제1 게이트라인에 접속된 세번째 화소에 인가되는 데이터 전압(Vdata1-3)의 지연시간(td3)이 길다.Accordingly, the data voltage Vdata applied to each pixel connected to the first gate line is also delayed according to the delay level of the delay switch signal DSE. That is, the delay time of the data voltage Vdata1-2 applied to the second pixel connected to the first gate line is greater than the delay time td1 of the data voltage Vdata1-1 applied to the first pixel connected to the first gate line. (td2) is long. Further, the delay time of the data voltage Vdata1-3 applied to the third pixel connected to the first gate line is greater than the delay time td2 of the data voltage Vdata1-2 applied to the second pixel connected to the first gate line. (td3) is long.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 엣지영역과 센터영역의 전압-시간 그래프를 나타내는 도면들이다.10A and 10B are diagrams illustrating voltage-time graphs of an edge area and a center area of a display panel according to an exemplary embodiment of the present invention.
여기서, 표시패널 엣지부분이란, 제1 및 제2 게이트 구동부(161, 162)와 인접한 표시패널(120)의 일부분을 말하며, 표시패널 센터부분이란, 제1 및 제2 게이트 구동부(161, 162)와 이격된 표시패널(120)의 중앙부분을 말한다.Here, the edge portion of the display panel refers to a portion of the
도 10a를 참조하면, 표시패널 엣지부분에는 게이트 구동전압(Vg)이 거의 지연되지 않아, 데이터 전압(Vdata)도 거의 지연되지 않음을 알 수 있다. 따라서 각 화소(PX)의 박막트랜지스터 턴온타임(ton)동안에, 데이터 전압(Vdata)이 각 화소(PX)에 충분히 인가되어, 화상불량이 일어나지 않는다.Referring to FIG. 10A , it can be seen that the gate driving voltage Vg is hardly delayed and the data voltage Vdata is hardly delayed at the edge portion of the display panel. Therefore, during the turn-on time (ton) of the thin film transistor of each pixel PX, the data voltage Vdata is sufficiently applied to each pixel PX, so that image defects do not occur.
이와 비교하여, 도 10b를 참조하면, 표시패널의 센터부분에는 패널로드로 인해 게이트 구동전압(Vg)이 지연되었다. 이에 따라, 데이터 전압(Vdata)도 지연됨을 알 수 있다. 특히, B영역(B)에서 알 수 있듯이, 각 화소(PX)의 박막트랜지스터의 턴온타임(ton)동안에, 데이터 전압(Vdata)이 각 화소(PX)에 충분히 인가되어, 혼색이 일어나는 문제점을 해소 할 수 있다. In comparison, referring to FIG. 10B , the gate driving voltage (Vg) is delayed due to the panel load in the center portion of the display panel. Accordingly, it can be seen that the data voltage Vdata is also delayed. In particular, as can be seen in area B (B), during the turn-on time (ton) of the thin film transistor of each pixel (PX), the data voltage (Vdata) is sufficiently applied to each pixel (PX), thereby solving the problem of color mixing. can do.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 구동방법에 대하여 상세히 설명한다.A method of driving a display device according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
도 11는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치 구동방법을 나타내는 도면이다.11 is a diagram illustrating a display device driving method according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 11를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치 구동방법은 스위치신호 전송단계(S100), 지연스위치신호 전송단계(S200), 데이터 전압 스위칭 단계(S300) 및 데이터 전압 인가단계(S400)을 포함한다.Referring to FIG. 11 , the display device driving method according to an embodiment of the present invention includes a switch signal transmission step (S100), a delay switch signal transmission step (S200), a data voltage switching step (S300), and a data voltage application step (S400). includes
상기 스위치신호 전송단계(S100)는 타이밍 제어부(140)의 SE생성부(142)에서 스위치신호(SE1, SE2)를 생성하여, RC라인(RCL)의 양 측에 전송하는 단계이다. The switch signal transmission step (S100) is a step in which the switch signals SE1 and SE2 are generated by the
이 때, 상기 스위치신호(SE1, SE2)는 RC라인(RCL)을 통해 지연되어, 데이터 구동부(180)에 공급되어 데이터 전압(Vdata)을 지연시킨다. 이때, 스위치신호(SE1, SE2)는 데이터 전압(Vdata)의 출력타이밍과 동기화 되어야 한다. 따라서, 상기 스위치신호(SE1, SE2)는 데이터 제어신호(DCS)와 동기화되어 출력될 수 있다. 보다 상세하게는, 데이터 제어신호(DCS)중 데이터 구동부(180)의 출력 제어하는 소스 출력 인에이블 신호(SOE)에 동기화 될 수 있다.At this time, the switch signals SE1 and SE2 are delayed through the RC line RCL and supplied to the
이어서, 상기 지연스위치신호 전송단계(S200)는 RC라인(RCL)을 통해서 상기 스위치신호(SE1, SE2)가 지연된다. 그리고, 상기 지연스위치신호(DSE)를 셀렉션라인(SL)을 통해 데이터 구동부(180)에 전송하는 단계이다.Subsequently, in the delay switch signal transmission step (S200), the switch signals SE1 and SE2 are delayed through the RC line RCL. And, it is a step of transmitting the delay switch signal DSE to the
상기 스위치신호(SE1, SE2)가 지연될 때, 지연되는 시간은 게이트 구동전압(Vg)의 지연되는 시간과 동일해야 한다. 이는 도 10b의 B영역에서 알 수 있듯이, 각 화소(PX)의 박막트랜지스터의 턴온타임(ton)동안에, 데이터 전압이 각 화소(PX)에 충분히 인가되게 하기 위함이다.When the switch signals SE1 and SE2 are delayed, the delay time should be equal to the delay time of the gate driving voltage Vg. As can be seen in region B of FIG. 10B, this is to ensure that the data voltage is sufficiently applied to each pixel PX during the turn-on time ton of the thin film transistor of each pixel PX.
그 다음으로, 상기 데이터 전압 스위칭 단계(S300)는 데이터 구동부(180)의 스위치(180-1d)에서 상기 지연스위치신호(DSE)에 응답하여 데이터 전압(Vdata)를 스위칭하는 단계이다.Next, in the data voltage switching step (S300), the switch 180-1d of the
도 7을 참조하면, 스위치(180-1d)가 턴온 전압(Von)이상의 지연스위치신호(DSE)가 인가되는 경우에만 데이터 전압(Vdata)을 출력한다. 결국 게이트 구동전압(Vg)의 지연시간에 맞추어, 데이터 전압(Vdata)을 출력하게 된다.Referring to FIG. 7, the switch 180-1d outputs the data voltage Vdata only when the delay switch signal DSE equal to or higher than the turn-on voltage Von is applied. As a result, the data voltage Vdata is output according to the delay time of the gate driving voltage Vg.
마지막으로, 데이터 전압 인가단계(S400)는 상기 스위칭된 데이터 전압(Vdata)을 복수의 데이터 라인(DL)에 인가하는 단계이다. 이렇게 게이트 구동전압(Vg)의 지연시간에 맞추어, 데이터 라인(DL)에 지연된 데이터 전압(Vdata)를 인가한다. 이로써, 각 화소(PX)에 데이터 전압(Vdata)이 정확하게 인가되게 된다. 결국, 다음 게이트 라인 턴온타임에 인가될 데이터 전압(Vdata)이 당해 게이트 라인의 턴온타임에 인가되지 않게 하여, 색 혼합 및 화상불량의 문제점을 해소 할 수 있다.Finally, the data voltage applying step ( S400 ) is a step of applying the switched data voltage Vdata to the plurality of data lines DL. In this way, the delayed data voltage Vdata is applied to the data line DL according to the delay time of the gate driving voltage Vg. Accordingly, the data voltage Vdata is accurately applied to each pixel PX. As a result, the data voltage Vdata to be applied at the turn-on time of the next gate line is not applied during the turn-on time of the corresponding gate line, thereby solving problems of color mixing and image defects.
전술한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.Although many details have been specifically described in the foregoing description, this should be interpreted as an example of a preferred embodiment rather than limiting the scope of the invention. Therefore, the invention should not be defined according to the described examples, but should be defined according to the scope of the claims and the scope of the claims.
100: 표시장치 120: 표시패널
140: 타이밍제어부 142: SE생성부
161, 162: 제1 및 제2 게이트구동부
180: 데이터구동부 PX: 화소
DL: 데이터라인 GL: 게이트라인
RCL: RC라인 SL: 셀렉션라인
SE: 스위치신호100: display device 120: display panel
140: timing control unit 142: SE generation unit
161, 162: first and second gate driving units
180: data drive unit PX: pixel
DL: data line GL: gate line
RCL: RC line SL: Selection line
SE: switch signal
Claims (12)
스위치신호를 생성하여 상기 RC라인에 출력하는 타이밍 제어부;
상기 표시패널의 양측에 배치되어 상기 게이트라인에 게이트 구동전압을 출력하는 제1 게이트 구동부와 제2 게이트 구동부; 및
상기 RC라인을 통해 상기 스위치신호로부터 지연된 지연스위치신호에 동기화되어, 데이터 전압을 상기 데이터라인에 출력하는 데이터 구동부를 포함하고,
상기 데이터 구동부는 복수의 데이터 구동IC를 포함하고,
상기 복수의 데이터 구동IC 각각은,
디지털 영상 데이터를 정렬하는 데이터 제어부;
상기 디지털 영상 데이터를 데이터 전압으로 변환하는 DAC;
상기 데이터 전압을 스위치에 안정적으로 전달하는 출력버퍼; 및
상기 RC 라인을 통해서 지연되는 상기 지연스위치신호를 수신하고, 상기 지연스위치신호에 응답하여 상기 출력버퍼로부터 출력되는 상기 데이터 전압을 상기 표시패널의 상기 데이터라인에 출력하는 스위치를 포함하고,
상기 RC라인은 상기 게이트라인과 나란하게 상기 표시패널의 최외각 게이트라인의 외측에 배치되며, 상기 제1 게이트 구동부와 상기 제2 게이트 구동부로부터 상기 게이트라인에 인가되는 상기 게이트 구동전압의 지연시간과 동일하게 상기 스위치신호를 지연시키며,
상기 타이밍 제어부는 상기 RC라인의 양 측과 연결되어 상기 스위치신호를 상기 RC라인의 양 측에 전송하는 표시장치.a display panel including gate lines, data lines, and RC lines;
a timing control unit generating a switch signal and outputting it to the RC line;
a first gate driver and a second gate driver disposed on both sides of the display panel to output a gate driving voltage to the gate line; and
A data driver synchronized with a delay switch signal delayed from the switch signal through the RC line and outputting a data voltage to the data line;
The data driver includes a plurality of data driver ICs;
Each of the plurality of data driving ICs,
a data control unit that aligns digital image data;
a DAC that converts the digital image data into a data voltage;
an output buffer stably transferring the data voltage to a switch; and
a switch receiving the delay switch signal delayed through the RC line and outputting the data voltage output from the output buffer to the data line of the display panel in response to the delay switch signal;
The RC line is disposed outside the outermost gate line of the display panel in parallel with the gate line, and the delay time of the gate driving voltage applied to the gate line from the first gate driver and the second gate driver Similarly, delaying the switch signal,
The timing controller is connected to both sides of the RC line to transmit the switch signal to both sides of the RC line.
상기 게이트라인과 동일한 층에 배치되는 표시장치.The method of claim 1, wherein the RC line
A display device disposed on the same layer as the gate line.
상기 RC라인과 상기 데이터 구동부를 전기적으로 접속시키며, 상기 지연스위치신호를 상기 데이터 구동부에 전송하는 복수의 셀렉션라인을 더 포함하는 표시장치.According to claim 1,
and a plurality of selection lines electrically connecting the RC line and the data driver and transmitting the delay switch signal to the data driver.
상기 데이터라인의 배치간격과 동일한 배치간격을 갖는 표시장치.5. The method of claim 4, wherein the selection line
A display device having the same arrangement interval as the arrangement interval of the data lines.
상기 스위치신호를 생성하는 스위치신호 생성부를 더 포함하는 표시장치.The method of claim 1, wherein the timing controller
The display device further comprising a switch signal generator for generating the switch signal.
상기 스위치신호와 데이터 제어 신호를 동시에 출력하는 표시장치.The method of claim 8, wherein the switch signal generator
A display device that simultaneously outputs the switch signal and the data control signal.
상기 데이터 구동부는 복수의 데이터 구동IC를 포함하고,
상기 복수의 데이터 구동IC 각각은,
디지털 영상 데이터를 정렬하는 데이터 제어부;
상기 디지털 영상 데이터를 데이터 전압으로 변환하는 DAC;
상기 데이터 전압을 스위치에 안정적으로 전달하는 출력버퍼; 및
상기 RC 라인을 통해서 지연되는 상기 지연스위치신호를 수신하고, 상기 지연스위치신호에 응답하여 상기 출력버퍼로부터 출력되는 상기 데이터 전압을 상기 표시패널의 상기 데이터라인에 출력하는 스위치를 포함하며,
상기 타이밍 제어부에서 상기 RC라인으로 스위치신호를 전송하는 단계;
상기 RC라인을 통해 상기 스위치신호로부터 지연된 지연스위치신호를 상기 구동IC의 상기 스위치에 전송하는 단계; 및
상기 구동IC의 상기 스위치에서 상기 지연스위치신호에 응답하여 상기 출력버퍼로부터 출력되는 상기 데이터 전압을 상기 데이터 라인에 출력하는 단계를 포함하고,
상기 RC라인은 상기 게이트라인과 나란하게 상기 표시패널의 최외각 게이트라인의 외측에 배치되며, 상기 제1 게이트 구동부와 상기 제2 게이트 구동부로부터 상기 게이트라인에 인가되는 상기 게이트 구동전압의 지연시간과 동일하게 상기 스위치신호를 지연시키며,
상기 타이밍 제어부는 상기 RC라인의 양 측과 연결되어 상기 스위치신호를 상기 RC라인의 양 측에 전송하는 표시장치 구동방법.a display panel including gate lines, data lines, and RC lines; a timing control unit generating a switch signal and outputting it to the RC line; a first gate driver and a second gate driver disposed on both sides of the display panel to output a gate driving voltage to the gate line; and a data driver configured to output a data voltage to the data line in synchronization with a delay switch signal delayed from the switch signal through the RC line,
The data driver includes a plurality of data driver ICs;
Each of the plurality of data driving ICs,
a data control unit that aligns digital image data;
a DAC that converts the digital image data into a data voltage;
an output buffer stably transferring the data voltage to a switch; and
a switch receiving the delay switch signal delayed through the RC line and outputting the data voltage output from the output buffer to the data line of the display panel in response to the delay switch signal;
transmitting a switch signal from the timing controller to the RC line;
transmitting a delayed switch signal delayed from the switch signal to the switch of the driving IC through the RC line; and
outputting the data voltage output from the output buffer to the data line in response to the delay switch signal in the switch of the driving IC;
The RC line is disposed outside the outermost gate line of the display panel in parallel with the gate line, and the delay time of the gate driving voltage applied to the gate line from the first gate driver and the second gate driver Similarly, delaying the switch signal,
The timing controller is connected to both sides of the RC line to transmit the switch signal to both sides of the RC line.
상기 타이밍 제어부가 데이터 제어신호와 상기 스위치신호를 동시에 출력하는 단계를 포함하는 표시장치 구동방법.11. The method of claim 10, wherein transmitting the switch signal
and simultaneously outputting, by the timing controller, a data control signal and the switch signal.
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