KR102509164B1 - 표시장치 및 그를 이용한 서브픽셀 트랜지션 방법 - Google Patents

표시장치 및 그를 이용한 서브픽셀 트랜지션 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 표시장치 및 서브픽셀 트랜지션 방법에 관한 것으로서, k번째 수평주기 내에서의 서브픽셀 트랜지션의 순서가 제1컬러, 제2컬러, 제3컬러일 때, k+1번째 수평주기 내에서의 동안의 서브픽셀 트랜지션의 순서를 제3컬러, 제1컬러, 제2컬러 순서가 되도록 서브픽셀 트랜지션을 수행함으로써, 트랜지션 회수를 감소시키는 레스 트랜지션을 구현함과 동시에, 각 컬러별 서브픽셀 트랜지션 회수를 균일화하여 서브픽셀 트랜지션에 따른 표시불량을 감소시킬 수 있다.

Description

표시장치 및 그를 이용한 서브픽셀 트랜지션 방법{Display Device and Method of Sub-pixel Transition}
본 발명은 표시장치에 관한 것으로서, 특히 서브픽셀간 트랜지션(Transition)에 의한 영향을 최소화할 수 있는 표시장치 및 그를 이용한 서브픽셀 트랜지션 방법에 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), 유기발광(OLED: Organic Light Emitting Diode) 표시장치 같은 여러 가지 표시장치가 활용되고 있다.
이러한 표시장치의 표시패널은 사용자에게 이미지를 제공하는 표시 영역(active area, AA)과 상기 표시영역(AA)의 주변 영역인 비표시 영역(non-active area, NA)으로 정의되며, 표시 패널은 통상 박막 트랜지스터 등이 형성되어 화소영역이 정의되는 어레이기판인 제1기판과, 블랙매트릭스 및/또는 칼라필터층 등이 형성된 상부 기판으로서의 제2기판 또는 보호기판으로서의 제2기판이 합착되어 제조된다.
박막 트랜지스터가 형성되는 어레이기판 또는 제1기판은 다시, 제1방향으로 연장되는 다수의 게이트 라인(GL)과, 제1방향과 수직인 제2방향으로 연장되는 다수의 데이터 라인(DL)을 포함하며, 각각의 게이트 라인과 데이터 라인에 의하여 하나의 픽셀(Pixel; P) 또는 서브픽셀(SP)이 정의된다. 하나의 화소영역(P) 또는 서브픽셀 영역 내에는 1 이상의 박막 트랜지스터가 형성되며, 각 박막 트랜지스터의 게이트 또는 소스 전극은 각각 게이트 라인 및 데이터 라인과 연결될 수 있다.
또한, 각 게이트 라인과 데이터 라인에 각 화소의 구동에 필요한 게이트 신호 및 데이터 신호를 제공하기 위하여 비표시영역 또는 패널 외부에 구비되는 게이트 구동부(구동회로) 또는 데이터 구동회로 등이 포함된다.
일반적으로 게이트 라인과 데이터 라인의 교차영역에 정의되는 다수의 서브픽셀 각각은 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 중 하나의 컬러를 표시하도록 구성된다.
한편, 1개의 게이트 라인에 게이트 구동신호를 인가하는 주기를 1 수평주기(H)로 표현할 수 있으며, 일반적으로 1 수평주기(1H) 동안 R, G, B 3개의 서브픽셀에 데이터 신호(소스 신호)를 인가하여 해당되는 서브픽셀에 영상을 표시한다.
이와 같이, 각 컬러의 서브픽셀 사이에서 영상 표시를 전환하는 것을 서브픽셀 트랜지션 또는 트랜지션이라고 표현할 수 있다.
한편, 이러한 서브픽셀 트랜지션을 위해서는 데이터라인으로의 소스 신호 공급을 동적으로 스위칭해야 하므로, 화질 및 소비전력 등에서 영향을 미칠 수 있으며, 따라서 표시특성 및 전력 소비 등을 고려하여 트랜지션 방식 등을 최적화할 필요성이 있다.
이러한 배경에서, 본 실시예의 목적은, 표시패널의 서브픽셀 트랜지션 과정에서의 표시불량을 방지할 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 실시예의 다른 목적은 상이한 컬러를 표시하는 서브픽셀 사이의 트랜지션을 균일하게 수행함으로써, 서브픽셀 트랜지션에 따른 표시불량을 방지할 수 있는 표시장치 및 트랜지션 방법을 제공하는 것이다.
본 실시예의 다른 목적은, 서브픽셀 사이의 트랜지션을 최소화하여 서브픽셀 트랜지션에 따른 표시불량을 최소화하는 표시장치 및 트랜지션 방법을 제공하는 것이다.
본 실시예의 다른 목적은 제i컬러(i=1,2,3)를 표시하는 제i서브픽셀에 소스 신호를 인가하는 것을 스위칭하기 위한 소스 멀티플렉서(S-MUX)를 포함하는 표시장치에서, k번째 수평주기 내에서의 서브픽셀 트랜지션의 순서가 제1컬러, 제2컬러, 제3컬러일 때, k+1번째 수평주기 내에서의 동안의 서브픽셀 트랜지션의 순서를 제3컬러, 제1컬러, 제2컬러 순서가 되도록 S-MUX를 제어함으로써, 각 컬러별 서브픽셀 트랜지션 회수를 균일화하여 서브픽셀 트랜지션에 따른 표시불량을 감소시킬 수 있는 표시장치 및 트랜지션 방법을 제공하는 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는, 제1컬러 서브픽셀, 제2컬러 서브픽셀, 제3컬러 서브픽셀을 포함하는 표시장치의 트랜지션을 제어하기 위한 것으로서, 트랜지션 제어부가 k번째 수평주기 동안 제1컬러 서브픽셀, 제2컬러 서브픽셀, 제3컬러 서브픽셀 순서로 해당되는 소스 신호를 제공하고, k+1번째 수평주기 동안에는 상기 제3컬러 서브픽섹, 제1컬러 서브픽셀, 제2컬러 서브픽셀 순서대로 해당되는 소스 신호를 제공하도록 제어하는 구성을 포함한다.
이러한 트랜지션 제어를 위하여, 표시장치는 각 데이터라인으로의 소스 신호 제공을 스위칭하는 소스 멀티플렉서를 더 포함하며, 트랜지션 제어부는 소스 멀티플렉서를 제어하도록 할 수 있다.
또한, 제4컬러까지 더 포함하는 경우에는, 트랜지션 제어부는, k번째 수평주기 동안 제1컬러 서브픽셀, 제2컬러 서브픽셀, 제3컬러 서브픽셀, 제4컬러 서브픽셀 순서로 구동하고, k+1번째 수평주기 동안에는 상기 제4컬러 서브픽섹, 제1컬러 서브픽셀, 제2컬러 서브픽셀, 제3컬러 서브픽셀 순서대로 구동할 수 있다.
또한, 트랜지션 제어부는 G 컬러 서브픽셀을 제어하는 소스 멀티플렉서의 ON 펄스폭이 R 및 B 컬러 서브픽셀을 제어하는 소스 멀티플렉서의 ON 펄스폭보다 더 크도록 제어할 수 있다.
또한, 트랜지션 제어부는 트랜지션되는 2개 컬러의 ON 펄스를 일부 중복하도록 제어할 수도 있으며, 이 때 트랜지션되는 2개 컬러의 소스 신호의 ON 구간은 서로 중첩되지 않도록 할 수도 있다.
한편, 본 실시예에 의한 트랜지션 제어방법은, k번째 수평주기를 3개의 서브 수평주기로 시분할 한 후, 첫번째 서브 수평주기동안에는 제1컬러 서브픽셀을 구동하고, 두번째 서브 수평주기 동안에는 제2컬러 서브픽셀을 구동하고, 세번째 서브 수평주기 동안에는 제3컬러 서브픽셀을 구동하는 제1단계와, k+1 번째 수평주기를 3개의 서브 수평주기로 시분할 한 후, 첫번째 서브 수평주기동안에는 제3컬러 서브픽셀을 구동하고, 두번째 서브 수평주기 동안에는 제1컬러 서브픽셀을 구동하고, 세번째 서브 수평주기 동안에는 제2컬러 서브픽셀을 구동하는 제2단계를 반복 수행하도록 구성할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 제1컬러 서브픽셀, 제2컬러 서브픽셀, 제3컬러 서브픽셀을 포함하는 표시장치의 트랜지션을 제어하기 위한 것으로서, 트랜지션 제어부가 각 서브픽셀로의 소스신호 제공을 스위칭하는 소스 멀티플렉서를 제어하되, R, G, B, 중 하나인 특정 컬러를 기준으로 k번째 수평주기의 첫번째 서브 수평주기, k+1 번째 수평주기의 두번째 수평주기, k+2번째 수평주기의 세번째 서브 수평주기 동안 상기 특정 컬러에 해당되는 소스 멀티플렉서에 ON 펄스를 제공하여 서브픽셀 트랜지션이 수행되도록 제어할 수 있다.
물론, W까지 포함하는 4컬러 구조에서는, 트랜지션 제어부가 상기 W, R, G, B 중 하나의 특정 컬러를 기준으로 k번째 수평주기의 첫번째 서브 수평주기동안, k+1 번째 수평주기의 두번째 수평주기동안, k+2번째 수평주기의 세번째 서브 수평주기동안, k+3번째 수평주기의 네번째 서브 수평주기 동안 해당되는 소스 멀티플렉서가 ON 되도록 구동하고, 나머지 컬러의 소스 멀티플렉서는 OFF 시키도록 제어할 수도 있다.
이하에 설명할 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의하면, 서브픽셀 사이의 트랜지션 회수를 최소화하여 트랜지션을 위한 제어를 단순화하고 트랜지션을 위한 전력소모를 감소시킬 수 있을 뿐 아니라, 서브픽셀 트랜지션에 따른 표시불량을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 실시예에 의하면 컬러별 서브픽셀 트랜지션 회수를 균일하게 함으로써, 서브픽셀 트랜지션에 따른 표시불량을 방지할 수 있는 효과가 있다.
더 구체적으로, 본 실시예에 의하면 k번째 수평주기 내에서의 서브픽셀 트랜지션의 순서가 제1컬러, 제2컬러, 제3컬러일 때, k+1번째 수평주기 내에서의 동안의 서브픽셀 트랜지션의 순서를 제3컬러, 제1컬러, 제2컬러 순서가 되도록 서브픽셀 트랜지션을 수행함으로써, 전체 트랜지션의 회수를 감소시키고 각 컬러별 서브픽셀 트랜지션 회수를 균일하게 할 수 있다.
더 구체적으로, 본 실시예에 의하면, 제i컬러(i=1,2,3)를 표시하는 제i서브픽셀에 소스 신호를 인가하는 것을 스위칭하기 위한 소스 멀티플렉서(S-MUX)를 포함하는 표시장치에서, k번째 수평주기 내에서의 서브픽셀 트랜지션의 순서가 제1컬러, 제2컬러, 제3컬러일 때, k+1번째 수평주기 내에서의 동안의 서브픽셀 트랜지션의 순서를 제3컬러, 제1컬러, 제2컬러 순서가 되도록 S-MUX를 제어함으로써, 각 컬러별 서브픽셀 트랜지션 회수를 균일화하여 서브픽셀 트랜지션에 따른 표시불량을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 표시패널의 평면도로서, 다수의 서브픽셀이 형성된 구조를 도시한다.
도 2는 도 1과 같은 표시패널에서의 일반적인 서브픽셀 트랜지션 방식을 도시한다.
도 3은 컬러별 트랜지션 회수를 감소시키기 위한 레스 트랜지션(Less Transition) 방식의 일 예를 도시한다.
도 4는 본 실시예에 의한 레스 트랜지션 방식을 포함하는 표시패널의 평면도를 도시한다.
도 5는 본 실시예에 의한 레스 트랜지션 방식에 의한 컬러 표시 순서를 도시한다.
도 6은 본 실시예에 의한 레스 트랜지션을 구현하기 위한 신호 타이밍도를 도시한다.
도 7은 다른 실시예에 의한 레스 트랜지션 방식에 의한 컬러 표시 순서를 도시한다.
도 8은 또다른 실시예에 의한 레스 트랜지션 방법을 도시하는 것으로서, 각 컬러별 ON 펄스폭을 상이하게 구성하는 실시예를 도시한다.
도 9는 또다른 실시예에 의한 레스 트랜지션 방법을 도시하는 것으로서, 각 컬러별 ON 펄스가 일부 중복되는 구성을 도시한다.
도 10은 도 9의 변형 실시예에 의한 레스 트랜지션 방법을 도시하는 것으로서, 각 컬러별 S-MUX ON 펄스가 일부 중복되되, 트랜지션되는 각 컬러별 소스 신호의 ON 구간을 조절하는 구성을 도시한다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 일반적인 표시패널의 평면도로서, 다수의 서브픽셀이 형성된 구조를 도시한다.
도 1과 같이, 일반적인 표시패널은 다수의 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)이 형성되고, 각 게이트 라인과 데이터 라인의 교차 영역에는 픽셀 또는 서브픽셀이 정의된다.
표시패널이 모노 구조인 경우 하나의 교차영역이 하나의 픽셀을 구성하지만, 일반적으로 컬러 표시패널인 경우 각 교차영역은 R, G, B 등의 컬러 중 하나의 영상 데이터를 표시하는 서브픽셀(SP)을 구성하게 되며, 3가지 컬러의 서브픽셀을 하나의 픽셀로 정의할 수 있다.
각 서브픽셀 영역의 어레이기판에는 1 이상의 박막 트랜지스터가 형성되며, 게이트 라인에 제공되는 게이트 구동신호 또는 게이트 클럭(Gate CLK) 및 데이터 라인에 제공되는 소스 신호에 의하여 박막 트랜지스터가 스위칭되어 해당 서브픽셀에 전계를 제공하여, 서브픽셀에 배치된 발광 소자를 구동한다.
한편, 표시장치는 표시패널 내부 또는 외부에 배치되어 게이트 라인에 게이트 구동신호를 제공하는 게이트 구동부(GIP)와, 게이트 구동부를 제어하면서 데이터 라인에 소스 신호를 공급하는 데이트 구동부(D-IC)를 포함할 수 있다.
이러한 표시장치의 영상 출력방식을 설명하면 다음과 같다.
우선, 표시패널에 총 m개의 게이트 라인과 n개의 데이터 라인이 배치된 것으로 가정한다.
1개의 게이트라인에 게이트 구동신호를 공급하는 주기를 1 수평주기(1H)로 정의할 수 있으며, 1 수평주기 동안 데이터 구동부(D-IC)는 n개의 데이터 라인에 일괄적으로 소스 신호를 공급하여 영상을 표시한다.
즉, 1 수평주기 동안 해당 게이트 라인에 배치되는 총 n개의 서브픽셀에 영상이 출력된다.
한편, 3개 이상의 컬러를 표시하는 표시패널의 경우, 1 수평주기를 다시 3개의 서브 수평주기로 분할한 후 각 서브 수평주기동안 특정한 1개 컬러의 영상만을 표시하도록 제어할 수 있다.
예를 들면, 도 1과 같이, 데이터 라인 1, 4, 7 등에는 R 서브픽셀이 형성되고, 데이터라인 2, 5, 8 등에는 G 서브픽셀이 배치되며, 3, 6, 9 등의 데이터라인에는 B 서브픽셀이 형성된 것으로 가정하는 경우, 첫번째 수평주기 H1 동안 첫번째 게이트라인(GL1)에 게이트 구동신호를 인가하되, 첫번째 서브 수평주기(1st 1/3H) 동안에는 데이터라인 1, 4, 7 등에만 소스 신호를 인가하여 R 서브픽셀을 구동하고, 두번째 서브 수평주기 (2nd 1/3H) 동안에는 2, 5, 8 등의 데이터라인에만 소스 신호를 인가하여 G 서브픽셀을 구동하고, 세번째 서브 수평주기(3rd 1/3H)동안에는 3, 6, 9 데이터라인에만 소스 신호를 공급하여 B 서브픽셀을 구동할 수 있다.
이와 같이 각 컬러별 서브픽셀을 시분할로 구동하는 경우, 각 데이터 라인으로의 소스 신호 인가를 스위칭하는 스위칭부가 추가되어야 하며, 이러한 스위칭부는 FET 등의 트랜지스터로 구현될 수 있다.
이러한 영상 출력 방식에 의하면, 각 데이터 라인을 담당하는 스위칭부가 각 서브 수평주기에 동기화되어 ON/OFF 제어되어야 하며, 제1컬러 서브픽셀 구동에서 제2컬러 서브픽셀 구동으로 전환되어야 한다.
이러한 컬러별 구동 전환을 서브픽셀 트랜지션(Sub-Pixel Transition) 또는 간단히 트랜지션(Transition)으로 정의할 수 있다.
도 2는 도 1과 같은 표시패널에서의 일반적인 서브픽셀 트랜지션에서의 신호 타이밍도를 도시한다.
도 2와 같이, 제1데이터라인에 1 수평주기 동안 게이트 구동신호(GCL#1)가 공급된 상태에서, 1 수평주기 중 첫번째 서브 수평주기(1st 1/3H) 동안 R 서브픽셀 구동을 스위칭하기 위한 제어펄스가 인가되고, 이어서 2, 3번째 서브 수평주기 동안 G, B 서브픽셀을 구동하기 위한 제어펄스가 인가된다.
본 명세서에서는 R 서브픽셀 구동을 위한 제어펄스의 라이징 트랜지션(Rising Transition) 및 폴링 트랜지션(Falling Transition)을 각각 TRU, TRF로 표시하고, G, B에 대해서도 동일한 형식으로 표시한다. (TGU, TGF, TBU, TBF)
도 2와 같은 트랜지션 방식에서는 각 컬러별로 1회 수평주기 동안 1회의 라이징 트랜지션과 1회의 폴링 트랜지션의 총 2회의 트랜지션이 이루어진다.
이러한 트랜지션은 해당되는 스위칭부를 제어해야 하므로, 동일한 기간(예를 들면, 1 프레임 등) 동안 모든 컬러에서 이루어지는 트랜지션의 회수가 많을수록 제어가 복잡해질 뿐 아니라 전력 소모도 늘어나는 등의 문제가 있다.
따라서, 컬러별 구동 방식에서 서브픽셀 트랜지션의 회수를 감소시키키 위한 방안을 고려할 필요가 있으며, 각 컬러별로 1회 수평주기 동안 2회의 트랜지션이 이루어지는 기존 방법에 비하여 트랜지션 회수를 감소시킬 수 있는 방안을 편의상 레스 트랜지션(Less Transition)으로 표현하기로 한다.
도 3은 컬러별 트랜지션 회수를 감소시키기 위한 레스 트랜지션(Less Transition) 방식의 일 예를 도시한다.
이러한 레스 트랜지션 방식에는 k 번째 수평주기의 마지막 서브 수평주기에 구동되는 컬러를 k+1번째 수평주기의 첫번째 수평주기에 구동되도록 배치함으로써, 전체적인 트랜지션 회수를 감소시키고자 하는 것이다.
도 3은 그러한 레스 트랜지션 방식 중 하나의 예로서, 1개의 서브 수평주기에 표시되는 서브픽셀 컬러를 R, G, B로 순서대로 표현하였을 때, RGB→BGR→RGB 등으로 반복하는 방식이다.
즉, k번째 수평주기 동안의 컬러 구동순서는 그 이전(k-1) 수평주기 동안의 컬러 구동순서의 역순으로 배치하는 것이다.
도 3a는 이러한 레스 트랜지션 방식의 신호 타이밍도이고, 도 3b는 표시되는 영상의 컬러를 순서대로 표시한 것이다.
도 3과 같은 레스 트랜지션 방식에서는, 2회의 수평주기 기준으로 볼 때, G의 트랜지션 회수는 도 1 및 도 2와 동일하게 총 4회(라이징 트랜지션 2회, 폴링 트랜지션 2회)로 동일하지만, R, B의 트랜지션 회수가 각각 총 2회(라이징 트랜지션 1회, 폴링 트랜지션 1회)로 감소한다.
결과적으로 2회의 수평주기 기준으로 볼 때, 도 1 및 도 2와 같은 일반적인 트랜지션 방식의 경우에는 3개 컬러 모두에서 총 12회의 트랜지션이 이루어지는 반면, 도 3과 같은 레스 트랜지션 방식에서는 3개 컬러에서 총 8회의 트랜지션(G 컬러 4회, R, B 컬러 각 2회)만 수행되므로, 33%의 트랜지션 감소가 이루어진다.
그러나, 도 3과 같은 레스 트랜지션 방식에서는 컬러별로 트랜지션 회수가 달라지고, 그에 따라 컬러별 표시 특성이 변화되는 문제가 발생될 수 있다.
즉, 도 3에서는 R, B의 경우에는 2회 수평주기 동안 총 2회의 트랜지션이 수행되는 반면, G 컬러는 2회 수평주기 동안 총 4회의 트랜지션이 수행되므로 R, B에 비하여 다른 영상 출력 특성을 가질 수 있다는 것이다.
일반적으로, 각 컬러(서브픽셀)를 구동하기 위한 스위칭부를 OFF하는 경우, 즉 폴링 트랜지션(Falling Transition)이 수행되면 킥백 전압(Kick Back Voltage)로 표현되는 구동 전압 변화가 발생되며, 이러한 킥백 전압에 의하여 일시적으로 깜박이는 플리커(Flicker) 현상이나 잔상의 남는 문제 등이 발생된다.
특히, 액정 표시장치 등에서는, 액정에 한 방향의 전계가 장시간 인가되어 발생되는 액정의 열화 현상을 방지하기 위하여, 프레임마다 구동 전압의 극성을 반전시키는 인버전 방식을 채택할 수 있으며, 그 예로서 프레임 인버젼(Frame Inversion) 방식, 라인 인버젼(Line Inversion) 방식, 컬럼 인버젼 방식(Column Inversion) 또는 도트 인버젼(Dot Inversion) 방식과 같은 다양한 인버젼 방식이 적용되고 있다. 이 중, 컬럼 인버젼 방식은, 컬럼(수직라인)마다 극성이 변경되는 방식으로서, 컬럼 인버젼 방식에서는 R, G, B 데이터의 극성이 반전된다.
이러한 인버전 방식이 채택되는 경우, 스위칭부가 -9V(또는 -5.2V)와 +9V(또는 +5.2V) 사이에서 스위칭되며, 전술한 폴링 트랜지션에 의하여 발생되는 킥백 전압의 편차가 점점 커져서 위에서 언급한 표시 불량의 더 확대될 수 있다.
특히, 일반적으로 1초내의 프레임 회수를 나타내는 프레임 주파수가 60~120Hz인 경우에는 그러한 표시불량이 잘 드러나지 않을 수 있으나, 최근 모바일 디스플레이 등에서는 소비 전력 감소를 위하여, 정지영상 출력이나 문서 출력 등의 동작시 약30Hz 이하까지 프레임 주파수를 낮출 수 있으며, 이 경우 전술한 컬러별 트랜지션 회수 차이로 인한 플리커 현상 또는 잔상이 큰 표시불량의 원인이 될 수 있다.
따라서, 아래의 실시예에서는 컬러별 트랜지션 회수를 균일화할 수 있는 레스 트랜지션 방식을 제안한다.
도 4는 본 실시예에 의한 레스 트랜지션 방식을 포함하는 표시패널의 평면도를 도시하며, 도 5는 본 실시예에 의한 레스 트랜지션 방식에 의한 컬러 표시 순서를 도시한다.
도 4와 같이, 본 실시예에 의한 표시장치는 새로운 방식의 레스 트랜지션을 수행하는 것으로서, 게이트라인과 데이터라인을 포함하며, 각 데이터 라인 및 게이트 라인의 교차영역으로 정의되는 컬러별 서브픽셀을 포함하는 표시패널과, 데이터라인으로 소스 신호를 인가하는 데이터 구동부(D-IC; 410)와, 데이터 구동부의 제어에 의하여 본 실시예에 의한 레스 트랜지션을 수행하는 트랜지션 제어부(420)를 포함하여 구성된다.
트랜지션 제어부는 k번째 수평주기 동안 제1컬러 서브픽셀, 제2컬러 서브픽셀, 제3컬러 서브픽셀 순서로 해당되는 소스 신호를 제공하고, k+1번째 수평주기 동안에는 상기 제3컬러 서브픽섹, 제1컬러 서브픽셀, 제2컬러 서브픽셀 순서대로 해당되는 소스 신호를 제공하도록 제어한다.
예를 들어, 제1컬러는 R, 제2컬러는 G, 제3컬러는 B라고 가정할 때, 첫번째 수평주기동안에는 R, G, B 서브픽셀 순서대로 구동하고, 두번째 수평주기 동안에는 B, R, G 순서대로 구동한다.
즉, 도 3과 같은 레스 트랜지션 방식에서는 이전 수평주기의 구동 순서의 역순으로 구동하는 반면, 도 4의 실시예에서는 이전 수평주기의 마지막 컬러를 먼저 구동하되, 그 다음에는 이전 수평주기의 마지막 컬러를 제외한 나머지 컬러의 순서대로 구동하는 것이다.
이러한 실시예에 의하면, 도 3과 같이 일반적인 트랜지션(도 1 및 도 2 참고)에 비하여 동일한 정도(33%)의 트랜지션 회수 감소를 확보하면서도, 각 컬러별로 동일한 회수의 트랜지션을 수행함으로써, 도 3과 같은 컬러별 트랜지션 회수 차이에 의한 표시 불량을 방지할 수 있다.
이러한 본 실시예의 효과에 대해서는 도 6을 참고로 아래에서 더 상세하게 설명한다.
한편, 도 4의 실시예에서는 각 데이터라인으로의 소스 신호 제공을 스위칭하는 소스 멀티플렉서(440)를 더 포함하며, 트랜지션 제어부는 이러한 소스 멀티플렉서를 제어함으로써 전술한 레스 트랜지션을 수행한다.
이러한 소스 멀티플렉서는 각 데이터라인과 연결되는 다수의 스위칭 소자인 S-MUX로 구성되어 있으며, S-MUX에는 해당 S-MUX의 ON/OFF 를 제어할 수 있는 S-MUX 제어신호가 인가될 수 있으며, 이러한 S-MUX 제어신호의 인가는 데이터 구동부(D-IC) 또는 트랜지션 제어부(420)에 의하여 제어될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 데이터 구동부(D-IC; 120)와 각각의 데이터 라인 사이에는 스위칭소자인 S-MUX가 배치되며, 이러한 S-MUX는 박막 트랜지스터(TFT)로 형성될 수 있다.
더 구체적으로, 하나의 화소(PIXEL)는 3개의 서브픽셀인 R 서브픽셀, G 서브픽셀, B 서브픽셀로 구성될 수 있고, 각각의 서브픽셀은 해당되는 데이터라인 DL1~DL3 및 제1게이트라인(GL1)과 연결된다.
영상을 출력하기 위하여, 1회의 수평주기(H) 동안 제1게이트라인에 제1스캔신호가 인가됨과 동시에, 순차적으로 제1데이터라인(DL1)에 제1소스신호가, 제2데이터라인(DL2)에 제2소스신호가, 제3데이터라인(DL3)에 제3소스신호가 인가된다.
도 1 및 도 2와 같은 일반적인 트랜지션 방식에서는, 1회의 수평주기를 3개의 서브 수평구간으로 구분하여, 제1서브 수평구간 동안에는 제n+1데이터라인(n=0,1,2…)에 동시에 해당되는 소스 신호가 인가됨으로써 표시패널의 모든 R 서브픽셀에 영상을 출력하고, 제2서브 수평구간 동안에는 제n+2데이터라인(n=0,1,2…)에 동시에 해당되는 소스 신호가 인가됨으로써 표시패널의 모든 G 서브픽셀에 영상을 출력하고, 제3서브 수평구간 동안에는 제n+3데이터라인(n=0,1,2…)에 동시에 해당되는 소스 신호가 인가됨으로써 표시패널의 모든 B 서브픽셀에 영상을 출력한다.
그러나, 본 실시예에 의한 레스 트랜지션이 적용되는 경우, 트래지션 제어부(420)에 의하여 1개의 컬러를 기준으로 k번째 수평주기의 첫번째 서브 수평주기 동안 영상을 출력하였다면, k+1 번째 수평주기의 두번째 수평주기 동안, k+2번째 수평주기의 세번째 서브 수평주기 동안 영상이 출력되도록 구동된다.
즉, 도 5에 도시한 바와 같이, k번째 수평주기 동안 RGB 순서대로 영상을 표시하도록 구동되었다면, k+1번째 수평주기 동안에는 BRG 순서대로, k+2번째 수평주기 동안에는 GBR 순서대로 영상을 표시한다.
결과적으로, RGB→BRG→GBR 순서대로 구동된다.
이를 위하여, 각각의 서브 수평구간 동안 해당되는 데이터라인에만 소스 신호를 인가하기 위하여 각 S-MUX의 ON/OFF를 제어할 필요가 있으며, 트랜지션 제어부(420)는 상기 트랜지션 규칙에 맞도록 S-MUX1 내지 3 중 하나를 선택적으로 ON시키는 동작을 수행한다. 이러한 S-MUX 구조를 이용함으로써, 본 실시예에 의한 트랜지션 제어를 효율적으로 동작시킬 수 있게 된다.
즉, 트랜지션 구동부는 R 컬러를 기준으로 k번째 수평주기의 첫번째 서브 수평주기, k+1 번째 수평주기의 두번째 수평주기, k+2번째 수평주기의 세번째 서브 수평주기 동안 S-MUX1(R)에 ON 펄스를 제공하여 S-MUX1을 켜고, 그 동안 나머지 S-MUX2(G), S-MUX3(B)는 OFF 시키도록 제어한다. 물론, 상기 순서로 구동되는 컬러는 반드시 R일 필요는 없으며, G 또는 B 컬러일 수도 있다.
또한, 도 7과 같이 W, R, G, B의 4개 컬러의 서브픽셀을 포함하는 경우에는, 특정 컬러(W, R, G, B 중 R을 기준으로 함)를 기준으로 k번째 수평주기의 첫번째 서브 수평주기에 ON 되었다면, k+1 번째 수평주기 동안에는 두번째 수평주기에서, k+2번째 수평주기 동안에는 세번째 서브 수평주기에서, k+3번째 수평주기 동안에는 네번째 서브 수평주기 동안 해당되는 S-MUX1가 ON 되도록 구동하고, 나머지 S-MUX2(G), S-MUX3(B), S-MUX4(W)는 OFF 시키도록 제어한다.
이를 위하여, 각 S-MUX에는 제어라인을 통하여 S-MUX 제어신호(S-MUXi 제어신호; i=1,2,3) 또는 트랜지션 제어신호가 인가되며, 이러한 트랜지션 제어신호는 데이터 구동부(410) 또는 별도의 타이밍 컨트롤러(Timing Controller; T-con)에 의하여 생성되어 인가될 수 있다.
한편, 소스 멀티플렉서(S-MUX; 440)는 각 데이터 라인과 데이터 구동부 사이에 배치되어, 데이터 구동부로부터의 소스 신호를 해당되는 데이터 라인에 인가되는 것을 스위칭하는 모든 종류의 소자 또는 회로부를 포함하는 개념이다.
도 4에서는 트랜지션 제어부(420)가 데이터 구동부(410)과 별도로 도시되었으나, 데이터 구동부 내부에 포함되도록 구현될 수도 있다.
또한, 본 실시예에 의한 표시장치에 포함되는 표시패널은 특정한 방식에만 한정되는 것은 아니며, 3개 이상의 컬러를 표시하기 위한 서브픽셀을 포함하고 컬러별 트랜지션이 필요한 이상, 액정표시장치, 유기발광 표시장치(OLED), 플라즈마 표시장치, 전기영동 표시장치 등 모든 형태의 표시패널이 사용될 수 있다.
도 6은 본 실시예에 의한 레스 트랜지션을 구현하기 위한 신호 타이밍도를 도시한다.
도 6과 같이, 본 실시예에 의한 트랜지션 제어부(420)는 k번째 수평주기 동안 k번째 게이트라인에 게이트 구동클럭(GCL #k)을 인가한 상태에서 첫번째 서브 수평주기(1st 1/3H) 동안에는 S-MUX1에 ON 펄스를 인가하여 총 3/n개의 R 서브픽셀에 소스 신호를 공급한다.
다음 2번째 서브 수평주기(2nd 1/3H) 동안에는 S-MUX2(G)에 ON 펄스를 인가하여 G 서브픽셀에 소스 신호를 공급하고, 3번째 서브 수평주기(3rd 1/3H) 동안에는 S-MUX3(B)에 ON 펄스를 인가하여 B 서브픽셀에 소스 신호를 공급한다.
이어지는 k+1번째 수평주기 동안에는 k+1번째 게이트라인에 게이트 구동클럭(GCL #k+1)을 인가한 상태에서 첫번째 서브 수평주기(1st 1/3H) 동안에는 S-MUX3(B)에 ON 펄스를 인가하여 총 3/n개의 B 서브픽셀에 소스 신호를 공급한다. 결과적으로 k번째 수평주기의 세번째 서브 수평주기(3rd 1/3H)에서 k+1번째 수평주기 중 첫번째 서브 수평주기(1st 1/3H) 동안에는 트랜지션 없이 B 서브픽셀이 연속 구동된다.
이어지는 k+1번째 수평주기의 두번째 수평주기(2nd 1/3H) 동안에는 도 3의 레스 트랜지션과 달리 이전 수평주기의 첫번째 서브 수평주기에서 구동되었던 R 서브픽셀에 소스 신호를 인가하도록, S-MUX1(R)에 ON 펄스를 제공한다.
또한, 이어지는 k+1번째 수평주기의 세번째 수평주기(3rd 1/3H) 동안에는 도 3의 레스 트랜지션과 달리 이전 수평주기의 두번째 서브 수평주기에서 구동되었던 G 서브픽셀에 소스 신호를 인가하도록, S-MUX2(G)에 ON 펄스를 제공한다.
다음의 k+2번째 수평주기 동안에는 k+2번째 게이트라인에 게이트 구동클럭(GCL #k+2)을 인가한 상태에서 첫번째 서브 수평주기(1st 1/3H) 동안에는 S-MUX2(G)에 ON 펄스를 인가하여 총 3/n개의 G 서브픽셀에 소스 신호를 공급한다. 결과적으로 k+1번째 수평주기의 세번째 서브 수평주기(3rd 1/3H)에서 k+2번째 수평주기 중 첫번째 서브 수평주기(1st 1/3H) 동안에는 트랜지션 없이 G 서브픽셀이 연속 구동된다.
이어지는 k+2번째 수평주기의 두번째 수평주기(2nd 1/3H) 동안에는 도 3의 레스 트랜지션과 달리 이전의 k+1 수평주기의 첫번째 서브 수평주기에서 구동되었던 B 서브픽셀에 소스 신호를 인가하도록, S-MUX3(B)에 ON 펄스를 제공한다.
또한, 이어지는 k+2번째 수평주기의 세번째 수평주기(3rd 1/3H) 동안에는 도 3의 레스 트랜지션과 달리 k+1 수평주기의 두번째 서브 수평주기에서 구동되었던 R 서브픽셀에 소스 신호를 인가하도록, S-MUX1(R)에 ON 펄스를 제공한다.
결과적으로, k번째에서 k+2번째까지의 3 수평주기 동안을 기준으로 볼 때, RGB BRG GBR 순서로 구동되며, 이어지는 k+3번째 수평주기부터는 앞선 순서가 반복된다.
달리 표현하면, k번째 수평주기 시작 시점에서 트랜지션이 없이 연속 구동되는 컬러는 다음의 k+3번째 수평주기 시작에서도 트랜지션 없이 연속 구동되는 방식으로 구동된다.
이상과 같은 트랜지션 방식을 이용하면, 도 6에 도시한 바와 같이, 3 수평주기를 기준으로 각 컬러마다 총 4회의 트랜지션, 즉 2회의 라이징 트랜지션과 2회의 폴링 트랜지션이 이루어진다.
즉, 3개의 컬러 각각이 총 4회의 트랜지션으로 동일한 트랜지션이 이루어지고, 전체 컬러로 볼 때에는 총 12회의 트랜지션이 이루어진다.
따라서, 도 1 및 도 2와 같은 일반적인 트랜지션 방식에서는 총 3회의 수평주기 동안 각 컬러가 총 6회의 트랜지션(3회의 라이징 트랜지션 및 3회의 폴링 트랜지션)이 이루어져서 전체 컬러로 볼 때 총18회의 트랜지션이 이루어지는 것과 비교할 때, 33%의 트랜지션 감소가 이루어진다.
즉, 본 실시예에 의한 레스 트랜지션 방식을 이용하면, 도 3과 같은 정도(33%)의 트랜지션 감소를 달성하면서도, 도 3의 레스 트랜지션과 달리 각 컬러마다 동일한 트랜지션 회수를 수행하게 된다.
따라서, 도 3의 레스 트랜지션 방식에서 발생했던 문제점인, 컬러별 트랜지션 회수의 차이로 인한 표시 불량을 방지할 수 있게 된다.
특히, 본 실시예 의하면, 도 6에 도시한 바와 같이, 컬러마다 전체 트랜지션 회수도 동일할 뿐 아니라, 표시불량을 발생시키는 폴링 트랜지션의 회수까지 동일해지므로 컬러별 트랜지션 회수 차이로 인한 표시 불량이 원천적으로 발생되지 않는 효과가 있다.
요약하면, 본 실시예에 의하면, 도 3과 같은 정도(33%)의 트랜지션 감소를 달성하면서도 컬러별 트랜지션 회수의 균일화로 인하여, 표시불량을 방지할 수 있는 효과를 달성할 수 있게 된다.
도 7은 다른 실시예에 의한 레스 트랜지션 방식에 의한 컬러 표시 순서를 도시한다.
도 4 내지 도 6에서 설명한 실시예는 서브픽셀이 R, G, B의 3개 컬러로 구성된 경우이지만, 본 발명의 개념은 이에 한정되는 것은 아니며, 4개 이상 컬러의 서브 픽셀이 포함되는 표시장치에도 유사하게 적용될 수 있다.
RGB방식 유기발광 표시장치(OLED) 등에서는 흰색을 표현하기 위해 R, G, B 3컬러의 서브픽셀이 모두 켜져야 하기 때문에 표시패널의 내구성이 좋지 않으며, 효율이 좋지 않아 대형 표시패널 등에 적합하지 않을 수 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, R, G, B 서브픽셀 이외에 화이트(W) 서브픽셀을 더 포함하는 소위 WRGB 방식의 유기발광 표시패널이 사용되기도 한다.
도 7은 이와 같이, W, R, G, B의 4개 컬러의 서브픽셀을 포함하는 경우에 대한 실시예를 도시한다.
제1컬러 서브픽셀 내지 제4컬러 서브픽셀이 포함되는 경우, 본 실시예에 의한 트랜지션 제어부는, k번째 수평주기 동안 제1컬러, 제2컬러, 제3컬러, 제4컬러 순서로 소스 신호를 공급하였다면, k+1번째 수평주기 동안에는 제4컬러, 제1컬러, 제2컬러, 제3컬러 순서로 서브픽셀을 구동한다.
도 7은 4개 컬러의 서브픽셀을 포함하되 서브픽셀의 배치 순서가 R, G, B, W인 표시패널에 본 실시예에 의한 레스 트랜지션 방법이 적용되는 경우를 설명한다.
이 경우, k번째 수평주기를 4개의 수평주기(1/4H)로 나눈 후 각 서브 수평주기동안 R, G, B, W 순서로 구동하고, k+1번째 수평주기 동안에는 W, R, G, B 순서로, k+2번째 수평주기 동안에는 B, W, R, G 순서로, k+3번째 수평주기 동안에는 G, B, W, R 순서로 구동된다.
이후 k+4번째 수평주기부터는 k번째 내지 k+3번째 수평주기동안의 구동 순서가 다시 반복된다.
따라서, 4개의 수평주기 기준으로 볼 때 각 컬러별로 총 5회의 트랜지션이 동일하게 수행된다.
이와 같이, 본 실시예는 3 이상의 컬러의 서브픽셀을 포함하는 경우에도 적용될 수 있으며, 역시 트랜지션 회수를 감소시키면서도, 각 컬러별 트랜지션 회수를 균일화함으로써, 컬러별 표시특성 차이에 따른 표시불량을 방지할 수 있다.
도 8은 또다른 실시예에 의한 레스 트랜지션 방법을 도시하는 것으로서, 각 컬러별 ON 펄스폭을 상이하게 구성하는 실시예를 도시한다.
도 7까지의 실시예에서는, 각 컬러별 ON 펄스폭을 동일하게 하는 경우에 해당한다. 즉, 도 7까지의 실시예에서는 1회의 수평주기를 컬러 개수만큼으로 동일하게 분할한 서브 수평주기로 제어하였다.
그러나, 전술한 인버전 기능에 의하여 R, G, B 픽셀들로 출력되는 데이터전압이 반전되는 경우, 녹색(G) 데이터 전압의 홀딩 타이밍이 다른 색상에 비하여 짧아지는 문제가 발생될 수 있다.
즉, 컬럼 인버젼 방식으로 구동되는 표시장치에서 트랜지션이 이루어지는 경우 인접되어 있는 R 서브픽셀, G 서브픽셀 및 B 서브픽셀로 출력되는 데이터전압의 극성(Polarity)이 변하므로, R 서브픽셀로의 데이터전압과 B 서브픽셀로의 데이터전압의 극성은 동일하지만, G 서브픽셀로의 데이터전압은 R, B 데이터전압의 극성과 반대되는 극성을 가지게 된다.
따라서, 그라운드로 변경되는 기간(GR) 및 극성변환을 위해 요구되는 기간(P)을 고려하면, 해당되는 S-MUX를 구동하기 위한 ON 펄스 구간동안 실제로 데이터전압이 출력되는 기간은 G 컬러의 경우가 R, B보다 짧아질 수 있다.
즉, 서로 다른 극성의 변화 사이에 있는 G의 경우, 라이징/폴링(Rising/Falling) 트랜지션에 따른 지연(Delay) 때문에, 실제의 인력(Input) 대비 짧은 시간의 데이터전압 홀딩 시간(Source Holding Time)을 가지게 된다.
특히, G 컬러는 R, B 컬러에 비하여 휘도에 미치는 영향이 크므로, 위와 같이 G 컬러의 홀딩 시간이 상대적으로 짧음으로 인한 휘도 성능이 저하되는 문제가 발생될 수 있다.
이에 본 실시예에서는, 도 6과 같은 레스 트랜지션 방식을 이용하되, G 서브픽셀을 제어하는 S-MUX의 ON 펄스폭이 R, B 서브픽셀 제어용 ON 펄스폭보다 더 크도록 제어할 수 있다.
즉, 도 8에 도시한 바와 같이, 각 컬러별 서브픽셀의 트랜지션 순서는 도 6의 실시예와 동일하게 하되, 1회의 수평주기 내에서의 각 컬러별 서브 수평주기를 구성함에 있어서, G 서브픽셀 구동을 위한 S-MUX2 제어신호의 ON 펄스폭 PWG이 R, B, 서브픽셀 제어용 S-MUX1(R), S-MUX3(B)의 ON 펄스폭 PWR, PWB보다 더 크게 한다.
이를 위하여, 본 실시예에 의한 트랜지션 제어부는, k번째 수평주기를 3개의 서브 수평주기로 분할하되, G 서브픽셀 구동 순서에 해당되는 2번째 서브 수평주기의 폭을 1, 3번째 서브 수평주기의 폭보다 더 크도록 제어한다.
마찬가지로, k+1번째 게이트 라인을 구동하는 수평주기 동안에는, G 서브픽셀 구동순서에 해당되는 3번째 서브 수평주기가 1, 2번째 서브 수평주기보다 더 크도록 분할한다.
이와 같이, 도 8의 실시예에 의한 트랜지션 제어부는 트랜지션 순서를 제어하는 것과 별도로, 각 수평주기에서 G 서브픽셀이 구동되는 순서에 해당되는 서브 수평주기가 R, B 서브픽셀을 위한 서브 수평주기보다 더 크도록 제어하는 동작을 함께 수행한다.
도 8과 같은 실시예를 이용하면, G 서브픽셀의 데이터전압 홀딩 시간을 R, B의 경우와 동등하게 조절함으로써, 인버전 방식의 표시장치에서 휘도 성능을 유지할 수 있는 효과를 가진다.
도 9는 또다른 실시예에 의한 레스 트랜지션 방법을 도시하는 것으로서, 각 컬러별 ON 펄스가 일부 중복되는 구성을 도시한다.
최근 표시장치의 대면적화와 해상도 증가 요구에 따라서 동일한 시간에 더 많은 서브픽셀들이 구동되어야 하는 필요가 발생되고 있다.
따라서, 하나의 서브픽셀별로 볼 때 영상 표시를 위한 충전 시간이 부족하게 되고, 결과적으로 화질이 저하되는 문제가 발생될 수 있다.
특히, 도 6과 같이, 각 서브픽셀로의 소스 신호 공급을 스위칭하는 소스 멀티플렉서가 이용되는 경우, 트랜지션 시에 발생되는 스위칭 소자의 지연(Delay) 등으로 인하여 이러한 충전시간 부족이 더 민감한 문제가 될 수 있다.
따라서, 도 9의 실시예에서는 트랜지션 제어를 위하여 S-MUX를 구동하는 ON 펄스들이 일부 중첩되도록 함으로써, 이러한 화질 저하 문제를 일부 개선하고자 한다.
도 9의 실시예에서는 트랜지션 제어부가 트랜지션되는 2개 컬러의 ON 펄스를 일부 중복하도록 제어하도록 한다.
예를 들어, k번째 수평주기의 첫번째 트랜지션인 R-G 트랜지션 과정에서, S-MUX1(R)의 폴링 트랜지션(TRF)이 발생되기 이전에 S-MUX2(G)의 라이징 트랜지션(TGU)가 발생되도록 제어하는 것이다.
결과적으로, 제1컬러에서 제2컬러로의 트랜지션에서, 제1컬러의 폴링 트랜지션 타이밍과 제2컬러의 라이징 트랜지션 타이밍 사이에 중복 구간(910)이 발생된다.
이와 같이 구성하면, 영상 출력의 구동 주파수가 커지는 경우에도 각 서브픽셀별로 충분한 충전시간을 확보함으로써 휘도 저하를 방지할 수 있게 된다.
또한, 도 9의 실시예와 도 8의 실시예를 결합하여 G 컬러로의 트랜지션이 이루어지는 경우에 한하여 ON 펄스를 일부 중첩시키는 구성을 채택할 수도 있을 것이다.
즉, 인버전 기능이 사용되는 경우 데이터전압 반전으로 인한 홀딩시간 감소에 의하여 휘도에 가장 영향을 미치는 컬러가 G 컬러이므로, 트랜지션이 G 컬러와 관련이 있는 경우에만 ON 펄스폭이 일부 중복되도록 제어할 수 있다는 것이다.
예를 들어, 도 9에서 B, C로 표시한 영역과 같이, 서브 수평주기는 동일하게 분할하고 R, B 컬러를 위한 ON 펄스는 분할된 서브 수평주기 구간과 동기화하되, G 컬러의 라이징 트랜지션(TGU)의 시작 타이밍이 R 컬러의 폴링 트랜지션(TRF)보다 먼저 일어나도록 하고, G 컬러의 폴링 트랜지션(TGF)이 B 컬러의 라이징 트랜지션(TBU) 보다 먼저 일어나도록 제어할 수 있다.
이와 같이 구성함으로써, 서브 수평주기를 비대칭으로 분할하는 추가 제어가 없이도, 인버전 방식에서의 G 컬러의 휘도 감소 문제를 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 10은 도 9의 변형 실시예에 의한 레스 트랜지션 방법을 도시하는 것으로서, 각 컬러별 S-MUX ON 펄스가 일부 중복되되, 컬러의 혼색을 방지하기 위하여 각 컬러별 소스 신호의 ON 구간을 조절하는 구성을 도시한다.
즉, 도 9와 같이, 충전시간 확보를 위하여 S-MUX의 ON 구간을 일부 중복되도록 구성하는 경우, 컬러 사이의 혼색문제가 발생될 수 있다.
이를 극복하기 위하여, 도 10과 같이, S-MUX의 ON 구간은 컬러별로 일부 중복되도록 하여 충전시간을 확보하되, 서브수평구간 동안의 각 컬러별 소스 신호 ON 구간을 서로 중첩되지 않도록 함으로써 혼색 현상을 방지할 수 있을 것이다.
도 10에서는 G컬러의 휘도 저하와 혼색을 동시에 방지하기 위하여, G컬러로의 트랜지션이 발생하는 구간에서는 S-MUX의 ON 구간이 일부 중첩되도록 하되, R, B 컬러의 소스 신호의 ON 구간(도 10의 점선으로 표시)은 G 컬러의 소스 신호의 ON 구간과 중첩되지 않도록 하고 있다.
즉, 도 10의 확대 영역 A 및 B에서 표시한 바와 같이, R→G 트랜지션의 경우, R 컬러의 S-MUX의 폴링 트랜지션이 발생되기 일정 시간 이전에 R 소스신호(점선)가 OFF되도록 하여, G 신호와의 혼색을 방지할 수 있을 것이다.한편, 도면으로 도시하지는 않았지만, 본 명세서는 아래와 같은 구성의 트랜지션 제어방법까지 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 실시예에 의한 트랜지션 제어방법은 제1컬러 서브픽셀, 제2컬러 서브픽셀 및 제3컬러 서브픽셀과, 컬러별 트랜지션을 제어하는 트랜지션 제어부를 포함하는 표시장치에서 수행되는 것으로서, k번째 수평주기를 3개의 서브 수평주기로 시분할 한 후, 첫번째 서브 수평주기동안에는 제1컬러 서브픽셀을 구동하고, 두번째 서브 수평주기 동안에는 제2컬러 서브픽셀을 구동하고, 세번째 서브 수평주기 동안에는 제3컬러 서브픽셀을 구동하는 제1단계와, 이어지는 k+1 번째 수평주기를 3개의 서브 수평주기로 시분할 한 후, 첫번째 서브 수평주기동안에는 제3컬러 서브픽셀을 구동하고, 두번째 서브 수평주기 동안에는 제1컬러 서브픽셀을 구동하고, 세번째 서브 수평주기 동안에는 제2컬러 서브픽셀을 구동하는 제2단계가 반복 수행되는 구성을 가진다.
이상과 같이, 본 실시예에 의한 표시장치를 이용하면, 일반적인 트랜지션 방식에 비하여 트랜지션 회수를 감소시킬 수 있을 뿐 아니라, 컬러별 서브픽셀 트랜지션 회수를 균일하게 함으로써, 서브픽셀 트랜지션에 따른 표시불량을 방지할 수 있는 효과를 가진다.
더 구체적으로, 본 실시예에 의하면 k번째 수평주기 내에서의 서브픽셀 트랜지션의 순서가 제1컬러, 제2컬러, 제3컬러일 때, k+1번째 수평주기 내에서의 동안의 서브픽셀 트랜지션의 순서를 제3컬러, 제1컬러, 제2컬러 순서가 되도록 서브픽셀 트랜지션을 수행함으로써, 전체 트랜지션의 회수를 감소시키고 각 컬러별 서브픽셀 트랜지션 회수를 균일하게 하여 영상 출력 특성을 우수하게 유지할 수 있는 효과가 있다.
또한, G 서브픽셀을 제어하는 S-MUX의 ON 펄스폭이 R, B 서브픽셀 제어용 ON 펄스폭보다 더 크도록 제어함으로써, 인버전 방식의 표시장치에서 G 컬러의 홀딩 시간이 상대적으로 짧음으로 인한 휘도 저하 현상을 억제하는 효과를 가진다.
이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
410 : 데이터 구동부(D-IC) 420 : 트랜지션 제어부
430 : 게이트 구동부 440 : 소스 멀티플렉서(S-MUX)

Claims (13)

  1. 게이트라인과 데이터라인을 포함하며, 각 데이터 라인 및 게이트 라인의 교차영역으로 정의되는 컬러별 서브픽셀을 포함하는 표시패널;
    상기 데이터라인으로 소스 신호를 인가하는 데이터 구동부;
    k번째 수평주기 동안 제1컬러 서브픽셀, 제2컬러 서브픽셀, 제3컬러 서브픽셀 순서로 해당되는 소스 신호를 제공하고, k+1번째 수평주기 동안에는 상기 제3컬러 서브픽셀, 제1컬러 서브픽셀, 제2컬러 서브픽셀 순서대로 해당되는 소스 신호를 제공하도록 제어하는 트랜지션 제어부를 포함하고,
    상기 트랜지션 제어부는 트랜지션되는 2개 컬러의 소스 멀티플렉서의 ON 펄스를 일부 중복하도록 제어하되, 상기 2개의 컬러의 소스 멀티플렉서 중 먼저 구동되는 하나의 컬러의 소스 멀티플렉서의 폴링 트랜지션이 발생되기 일정 시간 이전에 상기 하나의 컬러의 소스신호가 ON 상태에서 OFF 되도록 하여 트랜지션되는 2개 컬러의 소스 신호의 ON 구간은 서로 중첩되지 않도록 제어하는 표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 소스 멀티플렉서는 상기 각 데이터라인으로의 소스 신호 제공을 스위칭하며, 상기 트랜지션 제어부는 상기 소스 멀티플렉서를 제어하는 표시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 표시패널은 제4컬러 서브픽셀을 더 포함하며,
    상기 트랜지션 제어부는, k번째 수평주기 동안 제1컬러 서브픽셀, 제2컬러 서브픽셀, 제3컬러 서브픽셀, 제4컬러 서브픽셀 순서로 해당되는 소스 신호를 제공하고, k+1번째 수평주기 동안에는 상기 제4컬러 서브픽셀, 제1컬러 서브픽셀, 제2컬러 서브픽셀, 제3컬러 서브픽셀 순서대로 해당되는 소스 신호를 제공하도록 제어하는 표시장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1컬러는 R, 제2컬러는 G, 제3컬러는 B이며, 상기 트랜지션 제어부는 G 컬러 서브픽셀을 제어하는 소스 멀티플렉서의 ON 펄스폭이 상기 R 및 B 컬러 서브픽셀을 제어하는 소스 멀티플렉서의 ON 펄스폭보다 더 크도록 제어하는 표시장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1컬러 서브픽셀, 제2컬러 서브픽셀 및 제3컬러 서브픽셀과, 컬러별 트랜지션을 제어하는 트랜지션 제어부를 포함하는 표시장치의 서브픽셀 트랜지션 방법으로서,
    k번째 수평주기를 3개의 서브 수평주기로 시분할 한 후, 첫번째 서브 수평주기동안에는 제1컬러 서브픽셀을 구동하고, 두번째 서브 수평주기 동안에는 제2컬러 서브픽셀을 구동하고, 세번째 서브 수평주기 동안에는 제3컬러 서브픽셀을 구동하는 제1단계;
    k+1 번째 수평주기를 3개의 서브 수평주기로 시분할 한 후, 첫번째 서브 수평주기동안에는 제3컬러 서브픽셀을 구동하고, 두번째 서브 수평주기 동안에는 제1컬러 서브픽셀을 구동하고, 세번째 서브 수평주기 동안에는 제2컬러 서브픽셀을 구동하는 제2단계;를 포함하고,
    상기 트랜지션 제어부는 트랜지션되는 2개 컬러의 소스 멀티플렉서의 ON 펄스를 일부 중복하도록 제어하되, 상기 2개의 컬러의 소스 멀티플렉서 중 먼저 구동되는 하나의 컬러의 소스 멀티플렉서의 폴링 트랜지션이 발생되기 일정 시간 이전에 상기 하나의 컬러의 소스신호가 ON 상태에서 OFF 되도록 하여 트랜지션되는 2개 컬러의 소스 신호의 ON 구간은 서로 중첩되지 않도록 제어하는 서브픽셀 트랜지션 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 소스 멀티플렉서는 각 데이터라인으로의 소스 신호 제공을 스위칭하며, 상기 트랜지션 제어부는 상기 제1단계 및 제2단계에서 상기 소스 멀티플렉서를 제어하는 서브픽셀 트랜지션 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1컬러는 R, 제2컬러는 G, 제3컬러는 B이며, 상기 제1단계 및 제2단계에서 트랜지션 제어부는 G 컬러 서브픽셀을 제어하는 소스 멀티플렉서의 ON 펄스폭이 상기 R 및 B 컬러 서브픽셀을 제어하는 소스 멀티플렉서의 ON 펄스폭보다 더 크도록 제어하는 서브픽셀 트랜지션 방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 게이트라인과 데이터라인을 포함하며, 각 데이터 라인 및 게이트 라인의 교차영역으로 정의되는 컬러별 서브픽셀을 포함하는 표시패널;
    상기 데이터라인으로 소스 신호를 인가하는 데이터 구동부;
    상기 각 데이터라인으로의 소스 신호 제공을 스위칭하는 소스 멀티플렉서;
    상기 컬러는 R, G, B 중 하나이고, 상기 R, G, B, 중 하나인 특정 컬러를 기준으로 k번째 수평주기의 첫번째 서브 수평주기, k+1 번째 수평주기의 두번째 수평주기, k+2번째 수평주기의 세번째 서브 수평주기 동안 상기 특정 컬러에 해당되는 소스 멀티플렉서에 ON 펄스를 제공하여 서브픽셀 트랜지션이 수행되도록 제어하는 트랜지션 제어부;를 포함하고,
    상기 트랜지션 제어부는 트랜지션되는 2개 컬러의 소스 멀티플렉서의 ON 펄스를 일부 중복하도록 제어하되, 상기 2개의 컬러의 소스 멀티플렉서 중 먼저 구동되는 하나의 컬러의 소스 멀티플렉서의 폴링 트랜지션이 발생되기 일정 시간 이전에 상기 하나의 컬러의 소스신호가 ON 상태에서 OFF 되도록 하여 트랜지션되는 2개 컬러의 소스 신호의 ON 구간은 서로 중첩되지 않도록 제어하는 표시장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 컬러는 W를 더 포함하며, 상기 트랜지션 제어부는 상기 W, R, G, B 중 하나의 특정 컬러를 기준으로 k번째 수평주기의 첫번째 서브 수평주기동안, k+1 번째 수평주기의 두번째 수평주기동안, k+2번째 수평주기의 세번째 서브 수평주기동안, k+3번째 수평주기의 네번째 서브 수평주기 동안 해당되는 소스 멀티플렉서가 ON 되도록 구동하고, 나머지 컬러의 소스 멀티플렉서는 OFF 시키도록 제어하는 표시장치.
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