KR102584648B1 - 표시 장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

Abstract

표시 장치는 표시 패널, 게이트 구동 회로 및 게이트 구동 제어 회로를 포함한다. 게이트 구동 회로는 표시 패널과 연결되고, 게이트 클럭 신호에 기초하여 복수의 게이트 신호들을 발생한다. 게이트 구동 제어 회로는 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압에 기초하여 게이트 클럭 신호를 발생하고, 표시 패널에 제1 프레임 영상이 표시되는 동안에 피드백되는 제1 피드백 게이트 신호와 표시 패널에 제1 프레임 영상 이후의 제2 프레임 영상이 표시되는 동안에 피드백되는 제2 피드백 게이트 신호를 비교하여 정상 동작 환경 또는 이상 온도 동작 환경인지 판단하며, 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 게이트 클럭 신호의 전압 레벨을 조절한다.

Description

표시 장치 및 그 구동 방법{DISPLAY APPARATUS AND METHOD OF OPERATING THE SAME}

본 발명은 영상 표시에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 표시 장치 및 상기 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다.

대면적이 용이하고 박형 및 경량화가 가능한 평판 디스플레이(flat panel display, FPD)가 표시 장치로서 널리 이용되고 있으며, 이러한 평판 디스플레이로는 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 플라스마 디스플레이 패널(plasma display panel, PDP), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting display, OLED) 등이 사용되고 있다.

상기와 같은 표시 장치들은 복수의 게이트 라인들, 복수의 데이터 라인들 및 복수의 픽셀들이 형성된 표시 패널과, 상기 게이트 라인들에 게이트 신호들을 출력하는 게이트 구동 회로와, 상기 데이터 라인들에 데이터 신호들을 출력하는 데이터 구동 회로를 포함한다. 최근에는 저온/고온 환경에서 게이트 구동 회로의 구동 능력을 확보하기 위한 다양한 방식들이 연구되고 있다.

본 발명의 일 목적은 온도 변화에 따른 표시 품질의 열화를 방지할 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.

상기 일 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치는 표시 패널, 게이트 구동 회로 및 게이트 구동 제어 회로를 포함한다. 상기 게이트 구동 회로는 상기 표시 패널과 연결되고, 게이트 클럭 신호에 기초하여 상기 표시 패널을 구동하는 복수의 게이트 신호들을 발생한다. 상기 게이트 구동 제어 회로는 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압에 기초하여 상기 게이트 클럭 신호를 발생하고, 상기 표시 패널에 제1 프레임 영상이 표시되는 동안에 피드백되는 제1 피드백 게이트 신호와 상기 표시 패널에 상기 제1 프레임 영상 이후의 제2 프레임 영상이 표시되는 동안에 피드백되는 제2 피드백 게이트 신호를 비교하여 정상 동작 환경 또는 이상 온도 동작 환경인지 판단하며, 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 상기 게이트 클럭 신호의 전압 레벨을 조절한다.

일 실시예에서, 상기 게이트 구동 제어 회로는, 상기 제1 피드백 게이트 신호의 하이 레벨과 로우 레벨의 전압 차이를 나타내는 제1 차전압과 상기 제2 피드백 게이트 신호의 하이 레벨과 로우 레벨의 전압 차이를 나타내는 제2 차전압을 비교하고, 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이가 기준 전압보다 큰 경우에 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 게이트 구동 제어 회로는, 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이가 상기 기준 전압보다 크고 상기 제1 차전압이 상기 제2 차전압보다 큰 경우에, 저온 동작 환경으로 판단하며, 상기 게이트 클럭 신호의 하이 전압 레벨을 증가시킬 수 있다.

일 실시예에서, 상기 게이트 구동 제어 회로는, 상기 저온 동작 환경에서 상기 게이트 클럭 신호의 하이 전압 레벨을 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이만큼 증가시킬 수 있다.

일 실시예에서, 상기 게이트 구동 제어 회로는, 상기 저온 동작 환경에서 상기 게이트 온 전압의 레벨을 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이만큼 증가시키고, 상기 증가된 게이트 온 전압에 기초하여 상기 게이트 클럭 신호의 하이 전압 레벨을 증가시킬 수 있다.

일 실시예에서, 상기 게이트 구동 제어 회로는, 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이가 상기 기준 전압보다 크고 상기 제1 차전압이 상기 제2 차전압보다 작은 경우에, 고온 동작 환경으로 판단하며, 상기 게이트 클럭 신호의 하이 전압 레벨을 감소시킬 수 있다.

일 실시예에서, 상기 게이트 구동 제어 회로는 검출기, 비교기 및 게이트 클럭 발생기를 포함할 수 있다. 상기 검출기는 상기 제1 및 제2 피드백 게이트 신호들에서 상기 제1 및 제2 차전압들을 검출하고 저장할 수 있다. 상기 비교기는 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이와 상기 기준 전압을 비교하여 제1 비교 신호를 발생하고, 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압을 비교하여 제2 비교 신호를 발생할 수 있다. 상기 게이트 클럭 발생기는 상기 게이트 온 전압 및 상기 게이트 오프 전압에 기초하여 상기 게이트 클럭 신호를 발생하고, 상기 제1 비교 신호 및 상기 제2 비교 신호에 기초하여 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 상기 게이트 클럭 신호의 하이 전압 레벨을 조절할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 게이트 구동 제어 회로는 전력 관리 회로 칩 및 게이트 클럭 발생 회로 칩을 포함할 수 있다. 상기 전력 관리 회로 칩은 상기 게이트 온 전압 및 상기 게이트 오프 전압을 발생할 수 있다. 상기 게이트 클럭 발생 회로 칩은 상기 게이트 온 전압 및 상기 게이트 오프 전압에 기초하여 상기 게이트 클럭 신호를 발생할 수 있다. 상기 전력 관리 회로 칩은 검출기, 비교기 및 게이트 전압 레벨 제어기를 포함할 수 있다. 상기 검출기는 상기 제1 및 제2 피드백 게이트 신호들에서 상기 제1 및 제2 차전압들을 검출하고 저장할 수 있다. 상기 비교기는 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이와 상기 기준 전압을 비교하여 제1 비교 신호를 발생하고, 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압을 비교하여 제2 비교 신호를 발생할 수 있다. 상기 게이트 전압 레벨 제어기는 상기 게이트 온 전압 및 상기 게이트 오프 전압을 발생하고, 상기 제1 비교 신호 및 상기 제2 비교 신호에 기초하여 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에, 상기 게이트 온 전압의 레벨을 조절할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 게이트 구동 제어 회로는 전력 관리 회로 칩 및 게이트 클럭 발생 회로 칩을 포함할 수 있다. 상기 전력 관리 회로 칩은 상기 게이트 온 전압 및 상기 게이트 오프 전압을 발생할 수 있다. 상기 게이트 클럭 발생 회로 칩은 상기 게이트 온 전압 및 상기 게이트 오프 전압에 기초하여 상기 게이트 클럭 신호를 발생할 수 있다. 상기 게이트 클럭 발생 회로 칩은 검출기, 비교기 및 게이트 클럭 발생기를 포함할 수 있다. 상기 검출기는 상기 제1 및 제2 피드백 게이트 신호들에서 상기 제1 및 제2 차전압들을 검출하고 저장할 수 있다. 상기 비교기는 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이와 상기 기준 전압을 비교하여 제1 비교 신호를 발생하고, 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압을 비교하여 제2 비교 신호를 발생할 수 있다. 상기 게이트 클럭 발생기는 상기 게이트 온 전압 및 상기 게이트 오프 전압에 기초하여 상기 게이트 클럭 신호를 발생하고, 상기 제1 비교 신호 및 상기 제2 비교 신호에 기초하여 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 상기 게이트 클럭 신호의 하이 전압 레벨을 조절할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 표시 장치는 상기 표시 패널과 상기 게이트 구동 회로를 연결하는 복수의 게이트 라인들을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 피드백 게이트 신호 및 상기 제2 피드백 게이트 신호는 상기 복수의 게이트 라인들 중 하나로부터 피드백될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제1 피드백 게이트 신호 및 상기 제2 피드백 게이트 신호가 피드백되는 제1 게이트 라인은 상기 복수의 게이트 라인들 중 상기 게이트 구동 제어 회로와 가장 가깝게 배치된 게이트 라인일 수 있다.

일 실시예에서, 상기 표시 장치는 상기 제1 피드백 게이트 신호 및 상기 제2 피드백 게이트 신호가 피드백되는 제1 게이트 라인과 상기 게이트 구동 제어 회로를 연결하는 피드백 라인을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 표시 장치는 상기 표시 패널과 상기 게이트 구동 회로를 연결하는 복수의 게이트 라인들 및 더미 게이트 라인을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 피드백 게이트 신호 및 상기 제2 피드백 게이트 신호는 상기 더미 게이트 라인으로부터 피드백될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제1 프레임 영상과 상기 제2 프레임 영상은 상기 표시 패널에 연속하여 표시될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 표시 패널은 복수의 픽셀들이 배치되는 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 주변 영역을 포함할 수 있다. 상기 게이트 구동 회로는 상기 표시 패널의 주변 영역에 배치될 수 있다.

상기 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 구동 방법에서, 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압에 기초하여 게이트 클럭 신호를 발생한다. 상기 게이트 클럭 신호에 기초하여 표시 패널을 구동하는 복수의 게이트 신호들을 발생한다. 상기 표시 패널에 제1 프레임 영상이 표시되는 동안에 상기 복수의 게이트 신호들 중 피드백되는 제1 피드백 게이트 신호와 상기 표시 패널에 상기 제1 프레임 영상 이후의 제2 프레임 영상이 표시되는 동안에 상기 복수의 게이트 신호들 중 피드백되는 제2 피드백 게이트 신호를 비교하여 정상 동작 환경 또는 이상 온도 동작 환경인지 판단한다. 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 상기 게이트 클럭 신호의 전압 레벨을 조절한다.

일 실시예에서, 상기 정상 동작 환경 또는 상기 이상 온도 동작 환경인지 판단하는데 있어서, 상기 제1 피드백 게이트 신호의 하이 레벨과 로우 레벨의 전압 차이를 나타내는 제1 차전압과 상기 제2 피드백 게이트 신호의 하이 레벨과 로우 레벨의 전압 차이를 나타내는 제2 차전압을 비교할 수 있다. 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이가 기준 전압보다 큰 경우에 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단하는데 있어서, 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이가 상기 기준 전압보다 크고 상기 제1 차전압이 상기 제2 차전압보다 큰 경우에, 저온 동작 환경으로 판단할 수 있다. 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이가 상기 기준 전압보다 크고 상기 제1 차전압이 상기 제2 차전압보다 작은 경우에, 고온 동작 환경으로 판단할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 게이트 클럭 신호의 전압 레벨을 조절하는데 있어서, 상기 저온 동작 환경에서 상기 게이트 클럭 신호의 하이 전압 레벨을 증가시킬 수 있다. 상기 고온 동작 환경에서 상기 게이트 클럭 신호의 하이 전압 레벨을 감소시킬 수 있다.

일 실시예에서, 상기 저온 동작 환경에서 상기 게이트 클럭 신호의 하이 전압 레벨을 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이만큼 증가시킬 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치 및 그 구동 방법에서는, 피드백 라인을 통해 게이트 신호를 피드백할 수 있고, 피드백된 게이트 신호들의 비교 결과에 따라 정상 동작 환경 또는 이상 온도 동작 환경인지 판단할 수 있으며, 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 게이트 구동 제어 회로가 실시간으로 게이트 클럭 신호의 전압 레벨을 조절할 수 있다. 따라서, 온도 가변 저항이나 초기 온도 설정이 없더라도 온도 변화에 따른 구동 보상 회로를 구현할 수 있으며, 온도 변화에 따른 표시 품질의 열화를 효과적으로 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2 및 3은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 동작을 설명하기 위한 타이밍도들이다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치에 포함되는 게이트 구동 제어 회로의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 5 및 6은 도 4의 게이트 구동 제어 회로에 포함되는 게이트 클럭 발생기의 예들을 나타내는 블록도들이다.
도 7 및 8은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치에 포함되는 게이트 구동 제어 회로의 예들을 나타내는 블록도들이다.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.
도 11은 도 10의 정상 동작 환경 또는 이상 온도 동작 환경인지 판단하는 단계의 일 예를 나타내는 순서도이다.
도 12는 도 10의 게이트 클럭 신호의 전압 레벨을 조절하는 단계의 일 예를 나타내는 순서도이다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.

도 1을 참조하면, 표시 장치(10)는 표시 패널(100), 타이밍 제어 회로(200), 게이트 구동 회로(300), 데이터 구동 회로(400) 및 게이트 구동 제어 회로(500)를 포함한다. 표시 장치(10)는 회로 기판(printed circuit board: PCB)(250) 및 연성 회로 기판(flexible PCB: FPCB)(450)을 더 포함할 수 있다.

표시 패널(100)은 출력 영상 데이터(DAT)에 기초하여 구동(즉, 영상을 표시)한다. 표시 패널(100)은 복수의 게이트 라인들(GL1~GLm) 및 복수의 데이터 라인들(DL1~DLn)과 연결된다. 게이트 라인들(GL1~GLm)은 제1 방향(DR1)으로 연장될 수 있고, 데이터 라인들(DL1~DLn)은 제1 방향(DR1)과 교차하는(예를 들어, 직교하는) 제2 방향(DR2)으로 연장될 수 있다.

표시 패널(100)은 표시 영역(DA) 및 주변 영역(PA)으로 구분될 수 있다. 표시 영역(DA)은 매트릭스 형태로 배치된 복수의 픽셀들(PX)을 포함할 수 있다. 복수의 픽셀들(PX) 각각은 게이트 라인들(GL1~GLm) 중 하나 및 데이터 라인들(DL1~DLn) 중 하나와 전기적으로 연결될 수 있다. 주변 영역(PA)은 표시 영역(DA)을 둘러쌀 수 있다.

타이밍 제어 회로(200)는 표시 패널(100)의 동작을 제어하며, 게이트 구동 회로(300), 데이터 구동 회로(400) 및 게이트 구동 제어 회로(500)의 동작을 제어한다. 타이밍 제어 회로(200)는 외부의 장치(예를 들어, 호스트)로부터 입력 영상 데이터(IDAT) 및 입력 제어 신호(ICONT)를 수신한다. 입력 영상 데이터(IDAT)는 복수의 픽셀들(PX)에 대한 입력 픽셀 데이터들을 포함할 수 있다. 입력 제어 신호(ICONT)는 마스터 클럭 신호, 데이터 인에이블 신호, 수직 동기 신호 및 수평 동기 신호 등을 포함할 수 있다.

타이밍 제어 회로(200)는 입력 영상 데이터(IDAT)에 기초하여 출력 영상 데이터(DAT)를 발생한다. 예를 들어, 타이밍 제어 회로(200)는 입력 영상 데이터(IDAT)에 대한 화질 보정, 얼룩 보정, 색 특성 보상(Adaptive Color Correction; ACC) 및/또는 능동 커패시턴스 보상(Dynamic Capacitance Compensation; DCC) 등을 수행하여 출력 영상 데이터(DAT)를 발생할 수 있다. 타이밍 제어 회로(200)는 입력 제어 신호(ICONT)에 기초하여 제1 제어 신호(GCONT), 제2 제어 신호(DCONT) 및 제3 제어 신호(PCONT)를 발생한다. 제1 제어 신호(GCONT)는 수직 개시 신호 등을 포함할 수 있다. 제2 제어 신호(DCONT)는 수평 개시 신호, 데이터 클럭 신호, 극성 제어 신호, 데이터 로드 신호 등을 포함할 수 있다. 제3 제어 신호(PCONT)는 게이트 클럭 제어 신호 등을 포함할 수 있다.

게이트 구동 회로(300)는 게이트 라인들(GL1~GLm)을 통해 표시 패널(100)과 연결되고, 제1 제어 신호(GCONT), 게이트 클럭 신호(CK) 및 반전 게이트 클럭 신호(CKB)에 기초하여 표시 패널(100)을 구동하는 복수의 게이트 신호들을 발생한다. 게이트 구동 회로(300)는 상기 게이트 신호들을 게이트 라인들(GL1~GLm)에 순차적으로 출력할 수 있다. 예를 들어, 게이트 구동 회로(300)는 복수의 쉬프트 레지스터들을 포함하여 구현될 수 있다.

데이터 구동 회로(400)는 데이터 라인들(DL1~DLn)을 통해 표시 패널(100)과 연결되고, 제2 제어 신호(DCONT) 및 디지털 형태의 출력 영상 데이터(DAT)에 기초하여 표시 패널(100)을 구동하는 아날로그 형태의 복수의 데이터 전압들을 발생한다. 데이터 구동 회로(400)는 상기 데이터 전압들을 데이터 라인들(DL1~DLn)을 통해 수평 라인들에 순차적으로 출력할 수 있다. 예를 들어, 데이터 구동 회로(400)는 쉬프트 레지스터, 데이터 래치, 디지털-아날로그 컨버터 및 출력 버퍼를 포함하여 구현될 수 있다.

게이트 구동 제어 회로(500)는 제3 제어 신호(PCONT) 및 외부로부터 수신되는 구동 전압(VI)에 기초하여 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압을 발생하고, 상기 게이트 온 전압 및 상기 게이트 오프 전압에 기초하여 게이트 클럭 신호(CK) 및 반전 게이트 클럭 신호(CKB)를 발생한다. 반전 게이트 클럭 신호(CKB)는 게이트 클럭 신호(CK)와 반대 위상을 가질 수 있다.

또한, 게이트 구동 제어 회로(500)는 피드백 라인(FL)을 통해 표시 패널(100)로부터 피드백되는 제1 피드백 게이트 신호(FGS1)와 제2 피드백 게이트 신호(FGS2)를 비교하여 정상 동작 환경 또는 이상 온도 동작 환경인지 판단하며, 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 게이트 클럭 신호(CK)의 전압 레벨을 조절한다. 제1 피드백 게이트 신호(FGS1)는 표시 패널(100)에 제1 프레임 영상이 표시되는 동안에 피드백되고, 제2 피드백 게이트 신호(FGS2)는 표시 패널(100)에 상기 제1 프레임 영상 이후의 제2 프레임 영상이 표시되는 동안에 피드백된다.

일 실시예에서, 제1 및 제2 피드백 게이트 신호들(FGS1, FGS2)은 게이트 라인들(GL1~GLm) 중 하나로부터 피드백될 수 있으며, 동일한 게이트 라인으로부터 피드백될 수 있다. 예를 들어, 피드백 라인(FL)은 게이트 라인들(GL1~GLm) 중 게이트 구동 제어 회로(500)와 가장 가깝게 배치된 제1 게이트 라인(GL1)과 연결될 수 있고, 제1 및 제2 피드백 게이트 신호들(FGS1, FGS2) 각각은 제1 게이트 라인(GL1)에 인가되는 제1 게이트 신호가 서로 다른 프레임 구간에서 피드백된 신호일 수 있다.

일 실시예에서, 게이트 구동 회로(300)는 표시 패널(100)의 주변 영역(PA)에 집적(integrated)되는 비정질 실리콘 게이트(amorphous silicon gate: ASG)부일 수 있다. 예를 들어, 게이트 구동 회로(300)는 표시 패널(100)의 제1 변(예를 들어, 좌측 단변)에 인접하도록 표시 패널(100)의 주변 영역(PA)에 배치될 수 있다.

일 실시예에서, 타이밍 제어 회로(200) 및 게이트 구동 제어 회로(500)는 회로 기판(250) 상에 부착될 수 있고, 데이터 구동 회로(400)는 연성 회로 기판(450) 상에 부착될 수 있다. 연성 회로 기판(450)은 회로 기판(250)과 표시 패널(100)을 전기적으로 연결할 수 있다. 예를 들어, 이방성 도전 필름(Anisotropic Conductive Film; ACF)에 의해 회로 기판(250)과 연성 회로 기판(450)이 전기적으로 연결될 수 있고 연성 회로 기판(450)과 표시 패널(100)이 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 연성 회로 기판(450)은 상기 표시 패널(100)의 제1 변과 만나는 표시 패널(100)의 제2 변(예를 들어, 상측 장변)에 인접하도록 부착될 수 있다.

도 2 및 3은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 동작을 설명하기 위한 타이밍도들이다.

도 1 및 2를 참조하면, 표시 패널(100)에 상기 제1 프레임 영상이 표시되는 제1 프레임 구간(F1)에서, 게이트 구동 제어 회로(500)는 제1 게이트 라인(GL1)으로부터 피드백되는 제1 피드백 게이트 신호(FGS1)를 수신할 수 있고, 제1 피드백 게이트 신호(FGS1)의 하이 레벨과 로우 레벨의 전압 차이를 나타내는 제1 차전압(VD1)을 검출할 수 있다. 제1 피드백 게이트 신호(FGS1)는 제1 프레임 구간(F1)에서의 상기 제1 게이트 신호와 실질적으로 동일할 수 있다.

표시 패널(100)에 상기 제2 프레임 영상이 표시되는 제2 프레임 구간(F2)에서, 게이트 구동 제어 회로(500)는 제1 게이트 라인(GL1)으로부터 피드백되는 제2 피드백 게이트 신호(FGS2)를 수신할 수 있고, 제2 피드백 게이트 신호(FGS2)의 하이 레벨과 로우 레벨의 전압 차이를 나타내는 제2 차전압(VD2)을 검출할 수 있다. 제2 피드백 게이트 신호(FGS2)는 제2 프레임 구간(F2)에서의 상기 제1 게이트 신호와 실질적으로 동일할 수 있다.

제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2)의 차이가 기준 전압(예를 들어, 도 4의 VR)보다 큰 경우에, 게이트 구동 제어 회로(500)는 표시 장치(10)가 상기 이상 온도 동작 환경에서 동작하는 것으로 판단할 수 있고, 게이트 클럭 신호(CK)의 하이 전압 레벨을 조절할 수 있다. 예를 들어, 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2)의 상기 차이가 상기 기준 전압보다 크고 제1 차전압(VD1)이 제2 차전압(VD2)보다 큰 경우에(즉, 게이트 신호의 전압 레벨이 하강한 경우에), 게이트 구동 제어 회로(500)는 표시 장치(10)가 저온 동작 환경에서 동작하는 것으로 판단할 수 있고, 상기 제2 프레임 영상 이후의 제3 프레임 영상이 표시되는 제3 프레임 구간(F3)에서 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨을 ΔV1만큼 증가시킬 수 있다. 제3 프레임 구간(F3)에서 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨이 ΔV1만큼 증가됨에 따라, 제3 프레임 구간(F3)에서의 상기 제1 게이트 신호의 하이 전압 레벨도 ΔV1만큼 증가될 수 있으며, 따라서 상기 저온 동작 환경에 의한 게이트 신호의 전압 레벨 변화가 보상될 수 있다.

일 실시예에서, 게이트 구동 제어 회로(500)는 상기 저온 동작 환경에서 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨을 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2)의 상기 차이만큼 증가시킬 수 있다. 다시 말하면, VD1-VD2=ΔV1일 수 있다. 예를 들어, 게이트 구동 제어 회로(500)는 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨을 ΔV1만큼 직접 증가시킬 수 있다. 다른 예에서, 게이트 구동 제어 회로(500)는 상기 게이트 온 전압의 레벨을 ΔV1만큼 증가시킬 수 있고, 상기 증가된 게이트 온 전압에 기초하여 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨을 ΔV1만큼 증가시킬 수 있다.

다른 실시예에서, 상기 저온 동작 환경에서 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨의 증가량(즉, ΔV1)은 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2)의 상기 차이에 비례할 수 있다.

상기 제1, 제2 및 제3 프레임 영상들은 각각 이전 프레임 영상, 현재 프레임 영상 및 다음 프레임 영상일 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1, 제2 및 제3 프레임 영상들은 표시 패널(100)에 연속하여 표시될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 프레임 영상이 N번째(N은 자연수) 프레임 영상인 경우에, 상기 제1 프레임 영상은 (N-1)번째 프레임 영상일 수 있고, 상기 제3 프레임 영상은 (N+1)번째 프레임 영상일 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 제1 및 제2 프레임 영상들은 표시 패널(100)에 연속하여 표시되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 프레임 영상이 N번째 프레임 영상인 경우에, 상기 제1 프레임 영상은 (N-K)번째(K는 2 이상의 자연수) 프레임 영상일 수 있다. 이 때, 상기 제3 프레임 영상은 (N+1)번째 프레임 영상일 수 있다.

상기와 같은 현재 프레임의 피드백 게이트 신호와 이전 프레임의 피드백 게이트 신호에 대한 비교 동작은 매 프레임마다 반복 수행될 수 있다.

한편, 도시하지는 않았지만, 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2)의 상기 차이가 상기 기준 전압보다 작거나 같은 경우에, 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨은 조절되지 않고 유지될 수 있다.

도 1 및 3을 참조하면, 제1 프레임 구간(F1)에서 제1 차전압(VD1)을 검출하는 동작 및 제2 프레임 구간(F2)에서 제2 차전압(VD2')을 검출하는 동작은 도 2를 참조하여 상술한 것과 실질적으로 동일할 수 있다.

제2 차전압(VD2')이 달라지고 그에 따라 게이트 클럭 신호(CK)의 전압 레벨 조절이 달라지는 것을 제외하면, 도 3의 실시예는 도 2의 실시예와 실질적으로 동일할 수 있다.

제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2')의 차이가 기준 전압(예를 들어, 도 4의 VR)보다 큰 경우에, 게이트 구동 제어 회로(500)는 표시 장치(10)가 상기 이상 온도 동작 환경에서 동작하는 것으로 판단할 수 있고, 게이트 클럭 신호(CK)의 하이 전압 레벨을 조절할 수 있다. 예를 들어, 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2')의 상기 차이가 상기 기준 전압보다 크고 제1 차전압(VD1)이 제2 차전압(VD2')보다 작은 경우에(즉, 게이트 신호의 전압 레벨이 상승한 경우에), 게이트 구동 제어 회로(500)는 표시 장치(10)가 고온 동작 환경에서 동작하는 것으로 판단할 수 있고, 제3 프레임 구간(F3)에서 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨을 ΔV2만큼 감소시킬 수 있다. 제3 프레임 구간(F3)에서 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨이 ΔV2만큼 감소됨에 따라, 제3 프레임 구간(F3)에서의 상기 제1 게이트 신호의 하이 전압 레벨도 ΔV2만큼 감소될 수 있으며, 따라서 상기 고온 동작 환경에 의한 게이트 신호의 전압 레벨 변화가 보상될 수 있다.

일 실시예에서, 게이트 구동 제어 회로(500)는 상기 고온 동작 환경에서 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨을 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2')의 상기 차이만큼 감소시킬 수 있다. 다시 말하면, VD2'-VD1=ΔV2일 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 고온 동작 환경에서 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨의 감소량(즉, ΔV2)은 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2')의 상기 차이에 비례할 수 있다.

한편, 도시하지는 않았으나, 게이트 구동 제어 회로(500)는 상기 고온 동작 환경에서 게이트 클럭 신호(CK)의 슬루율(slew rate)을 추가적으로 증가시킬 수 있다.

도 2 및 3에서 피드백 게이트 신호들(FGS1, FGS2)의 파형이 로우 레벨에서 하이 레벨로 증가하는 제1 구간, 하이 레벨에서 중간 레벨로 감소하는 제2 구간, 및 중간 레벨에서 로우 레벨로 감소하는 제3 구간을 포함하는 것으로 도시하였으나, 실시예에 따라서 피드백 게이트 신호들(FGS1, FGS2)의 파형은 다양하게 변경될 수 있으며, 예를 들어 게이트 클럭 신호(CK)와 유사하게 구형파의 형태를 가질 수 있다. 또한, 도시하지는 않았으나, 반전 게이트 클럭 신호(CK)의 하이 전압 레벨 또한 조절될 수 있다.

일반적으로, 표시 장치(10)가 저온 동작 환경에서 동작하는 경우에, 게이트 신호의 전압 레벨이 하강할 수 있으며, 게이트 구동 능력 부족에 의한 표시 불량이 유발될 수 있다. 표시 장치(10)가 고온 동작 환경에서 동작하는 경우에, 게이트 신호의 전압 레벨이 상승하거나 게이트 신호의 출력 다발이 발생될 수 있으며, 이에 따라 표시 불량이 유발될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(10)는, 피드백 라인(FL)을 통해 게이트 라인들(GL1~GLm) 중 하나로부터 게이트 신호를 피드백할 수 있고, 상기 피드백된 게이트 신호들(FGS1, FGS2)의 비교 결과에 따라 정상 동작 환경 또는 이상 온도 동작 환경인지 판단할 수 있으며, 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 게이트 구동 제어 회로(500)가 실시간으로 게이트 클럭 신호(CK)의 전압 레벨을 조절할 수 있다. 따라서, 부특성 서미스터(negative temperature coefficient (NTC) thermistor)와 같은 온도 가변 저항이나 초기 온도 설정이 없더라도 온도 변화에 따른 구동 보상 회로를 구현할 수 있으며, 온도 변화에 따른 표시 품질의 열화를 효과적으로 방지할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치에 포함되는 게이트 구동 제어 회로의 일 예를 나타내는 블록도이다.

도 4를 참조하면, 게이트 구동 제어 회로(500a)는 하나의 칩(501a)으로 구현될 수 있으며, 검출기(510), 비교기(520) 및 게이트 클럭 발생기(530)를 포함할 수 있다. 칩(501a)은 전원 관리 회로(power management integrated circuit: PMIC) 칩으로 부를 수 있다.

검출기(510)는 제1 및 제2 피드백 게이트 신호들(FGS1, FGS2)에서 제1 및 제2 차전압들(VD1, VD2)을 검출하고 저장할 수 있다. 예를 들어, 검출기(510)는 검출부 및 저장부를 포함할 수 있다. 상기 검출부는 제1 피드백 게이트 신호(FGS1)에서 제1 차전압(VD1)을 검출할 수 있고, 제2 피드백 게이트 신호(FGS2)에서 제2 차전압(VD2)을 검출할 수 있다. 상기 저장부는 제1 및 제2 차전압들(VD1, VD2)을 저장할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 저장부는 하나의 차전압만을 저장할 수 있다. 예를 들어, 상기 저장부는 레지스터를 포함할 수 있다. 상기 레지스터는 제1 차전압(VD1)을 저장하고 저장된 제1 차전압(VD1)을 출력한 후에 제2 차전압(VD2)을 저장할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 저장부는 복수의 차전압들을 저장할 수 있다. 예를 들어, 상기 저장부는 메모리를 포함할 수 있다. 상기 메모리는 제1 및 제2 차전압들(VD1, VD2)을 실질적으로 동시에 저장할 수 있다.

비교기(520)는 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2)의 상기 차이와 기준 전압(VR)을 비교하는 제1 비교 동작을 수행하여 제1 비교 신호(CS1)를 발생할 수 있고, 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2)을 비교하는 제2 비교 동작을 수행하여 제2 비교 신호(CS1)를 발생할 수 있다. 예를 들어, 제1 비교 신호(CS1)는 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2)의 상기 차이가 기준 전압(VR)보다 큰 경우에 제1 논리 레벨(예를 들어, 논리 하이 레벨)을 가질 수 있고, 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2)의 상기 차이가 기준 전압(VR)보다 작거나 같은 경우에 상기 제1 논리 레벨과 다른 제2 논리 레벨(예를 들어, 논리 로우 레벨)을 가질 수 있다. 제2 비교 신호(CS1)는 제1 차전압(VD1)이 제2 차전압(VD2)보다 큰 경우에 상기 제1 논리 레벨을 가질 수 있고, 제1 차전압(VD1)이 제2 차전압(VD2)보다 작은 경우에 상기 제2 논리 레벨을 가질 수 있다. 일 실시예에서, 제1 비교 신호(CS1)가 상기 제2 논리 레벨을 가지는 경우에, 상기 제2 비교 동작이 생략될 수 있다.

게이트 클럭 발생기(530)는 구동 전압(VI)에 기초하여 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)을 발생할 수 있고, 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)에 기초하여 게이트 클럭 신호(CK) 및 반전 게이트 클럭 신호(CKB)를 발생할 수 있다. 제1 및 제2 비교 신호들(CS1, CS2)에 기초하여 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에, 게이트 클럭 발생기(530)는 게이트 클럭 신호(CK)의 하이 전압 레벨을 조절할 수 있다. 예를 들어, 게이트 클럭 발생기(530)는 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2)의 상기 차이를 더 수신할 수 있으며, 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2)의 상기 차이에 기초하여 게이트 클럭 신호(CK)의 하이 전압 레벨을 증가 또는 감소시킬 수 있다.

도시하지는 않았지만, 비교기(520)는 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2)에 기초하여 게이트 클럭 신호(CK)의 하이 전압 레벨을 조절하기 위한 보정 값을 발생하는 룩업 테이블의 형태로 구현될 수 있고, 게이트 클럭 발생기(530)는 상기 보정 값에 기초하여 게이트 클럭 신호(CK)의 하이 전압 레벨을 조절하도록 구현될 수 있다.

도 5 및 6은 도 4의 게이트 구동 제어 회로에 포함되는 게이트 클럭 발생기의 예들을 나타내는 블록도들이다.

도 5를 참조하면, 게이트 클럭 발생기(530a)는 게이트 전압 발생기(532a) 및 클럭 신호 발생기(534a)를 포함할 수 있다.

게이트 전압 발생기(532a)는 구동 전압(VI)에 기초하여 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)을 발생할 수 있다. 클럭 신호 발생기(534a)는 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)에 기초하여 게이트 클럭 신호(CK) 및 반전 게이트 클럭 신호(CKB)를 발생할 수 있고, 제1 및 제2 비교 신호들(CS1, CS2)에 기초하여 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 게이트 클럭 신호(CK)의 하이 전압 레벨을 조절할 수 있다. 도 5의 실시예에서, 게이트 온 전압(VON)의 레벨은 고정될 수 있고, 제1 및 제2 비교 신호들(CS1, CS2)과 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2)의 상기 차이에 기초하여 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨이 직접 조절될 수 있다.

도 6을 참조하면, 게이트 클럭 발생기(530b)는 게이트 전압 발생기(532b) 및 클럭 신호 발생기(534b)를 포함할 수 있다.

게이트 전압 발생기(532b)는 구동 전압(VI)에 기초하여 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)을 발생할 수 있고, 제1 및 제2 비교 신호들(CS1, CS2)에 기초하여 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 게이트 온 전압(VON)의 레벨을 조절할 수 있다. 클럭 신호 발생기(534b)는 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)에 기초하여 게이트 클럭 신호(CK) 및 반전 게이트 클럭 신호(CKB)를 발생할 수 있다. 도 6의 실시예에서, 게이트 온 전압(VON)의 레벨은 제1 및 제2 비교 신호들(CS1, CS2)과 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2)의 상기 차이에 기초하여 조절될 수 있고, 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨이 상기 조절된 게이트 온 전압(VON)에 기초하여 조절될 수 있다.

도 7 및 8은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치에 포함되는 게이트 구동 제어 회로의 예들을 나타내는 블록도들이다.

도 7을 참조하면, 게이트 구동 제어 회로(500b)는 두 개의 칩들(501b, 503b)을 포함하여 구현될 수 있다. 칩(501b)은 전력 관리 회로 칩으로 부를 수 있고, 칩(503b)은 게이트 클럭 발생 회로(gate clock generation integrated circuit: GCIC) 칩으로 부를 수 있다.

전력 관리 회로 칩(501b)은 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)을 발생할 수 있고, 검출기(510), 비교기(520) 및 게이트 전압 레벨 제어기(540)를 포함할 수 있다. 검출기(510) 및 비교기(520)는 도 4의 검출기(510) 및 비교기(520)와 각각 실질적으로 동일할 수 있다.

게이트 전압 레벨 제어기(540)는 구동 전압(VI)에 기초하여 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)을 발생할 수 있고, 제1 및 제2 비교 신호들(CS1, CS2)에 기초하여 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 게이트 온 전압(VON)의 레벨을 조절할 수 있다. 게이트 전압 레벨 제어기(540)는 도 6의 게이트 전압 발생기(532b)와 실질적으로 동일할 수 있다.

게이트 클럭 발생 회로 칩(503b)은 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)에 기초하여 게이트 클럭 신호(CK) 및 반전 게이트 클럭 신호(CKB)를 발생할 수 있다. 게이트 클럭 발생 회로 칩(503b)은 도 6의 클럭 신호 발생기(534b)와 유사할 수 있다.

도 8을 참조하면, 게이트 구동 제어 회로(500c)는 두 개의 칩들(501c, 503c)을 포함하여 구현될 수 있다. 칩(501c)은 전력 관리 회로 칩으로 부를 수 있고, 칩(503c)은 게이트 클럭 발생 회로 칩으로 부를 수 있다.

전력 관리 회로 칩(501c)은 구동 전압(VI)에 기초하여 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)을 발생할 수 있다. 전력 관리 회로 칩(501c)은 도 5의 게이트 전압 발생기(532a)와 유사할 수 있다.

게이트 클럭 발생 회로 칩(503c)은 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)에 기초하여 게이트 클럭 신호(CK) 및 반전 게이트 클럭 신호(CKB)를 발생할 수 있고, 검출기(510), 비교기(520) 및 게이트 클럭 발생기(550)를 포함할 수 있다. 검출기(510) 및 비교기(520)는 도 4의 검출기(510) 및 비교기(520)와 각각 실질적으로 동일할 수 있다.

게이트 클럭 발생기(550)는 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)에 기초하여 게이트 클럭 신호(CK) 및 반전 게이트 클럭 신호(CKB)를 발생할 수 있고, 제1 및 제2 비교 신호들(CS1, CS2)에 기초하여 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 게이트 클럭 신호(CK)의 하이 전압 레벨을 조절할 수 있다. 게이트 클럭 발생기(550)는 도 5의 클럭 신호 발생기(534a)와 실질적으로 동일할 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.

도 9를 참조하면, 표시 장치(10a)는 표시 패널(100a), 타이밍 제어 회로(200), 게이트 구동 회로(300a), 데이터 구동 회로(400) 및 게이트 구동 제어 회로(500)를 포함하며, 회로 기판(250) 및 연성 회로 기판(450)을 더 포함할 수 있다.

더미 게이트 라인(DGL)을 더 포함하며, 이에 따라 표시 패널(100a) 및 게이트 구동 회로(300a)의 구조와 피드백 라인(FL)의 연결이 변경되는 것을 제외하면, 도 9의 표시 장치(10a)는 도 1의 표시 장치(10)와 실질적으로 동일할 수 있다.

게이트 구동 회로(300a)는 복수의 게이트 라인들(GL1~GLm) 및 더미 게이트 라인(DGL)을 통해 표시 패널(100a)과 연결된다. 게이트 구동 회로(300a)는 게이트 신호들을 발생하여 더미 게이트 라인(DGL) 및 게이트 라인들(GL1~GLm)에 순차적으로 출력할 수 있다.

게이트 구동 제어 회로(500)는 구동 전압(VI)을 기초로 발생된 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압에 기초하여 게이트 클럭 신호(CK)를 발생하고, 피드백 라인(FL)을 통해 표시 패널(100a)로부터 피드백되는 제1 피드백 게이트 신호(FGS1)와 제2 피드백 게이트 신호(FGS2)를 비교하여 정상 동작 환경 또는 이상 온도 동작 환경인지 판단하며, 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 게이트 클럭 신호(CK)의 전압 레벨을 조절한다.

일 실시예에서, 제1 및 제2 피드백 게이트 신호들(FGS1, FGS2)은 더미 게이트 라인(DGL)으로부터 피드백될 수 있다.

한편, 도 1 내지 9를 참조하여 하나의 게이트 라인으로부터 피드백되는 피드백 게이트 신호들을 비교하여 게이트 클럭 신호(CK)의 전압 레벨을 선택적으로 조절하는 것으로 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 실시예에 따라서 상기 피드백 게이트 신호들은 두 개 이상의 복수의 게이트 라인들로부터 피드백될 수도 있다.

한편, 도 1 내지 9를 참조하여 게이트 구동 제어 회로(500)가 하나의 게이트 클럭 신호(CK)를 발생하는 것으로 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 실시예에 따라서 상기 게이트 구동 제어 회로는 복수의 게이트 클럭 신호들을 발생할 수도 있으며, 이 경우 상기 복수의 게이트 클럭 신호들은 듀얼(dual) 게이트 클럭 구동 방식 또는 쿼드(quad) 게이트 클럭 구동 방식을 구현할 수 있도록 서로 위상이 일부 중첩될 수 있다.

한편, 도 2 내지 8을 참조하여 게이트 온 전압(VON)의 레벨 및/또는 게이트 클럭 신호(CK)의 하이 전압 레벨을 조절하여 이상 온도 동작 환경에서 게이트 신호를 보상하는 것으로 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 실시예에 따라서 게이트 오프 전압(VOFF)의 레벨 및/또는 게이트 클럭 신호(CK)의 로우 전압 레벨을 조절하도록 구현될 수도 있고, 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)의 레벨 및/또는 게이트 클럭 신호(CK)의 하이 및 로우 전압 레벨을 모두 조절하도록 구현될 수도 있다.

한편, 도 2 내지 8을 참조하여 게이트 신호의 전압 레벨 변화를 모니터링하여 이상 온도 동작 환경을 검출하는 것으로 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 실시예에 따라서 게이트 신호의 리플(ripple) 레벨을 검출하도록 구현될 수도 있고, 게이트 신호의 전압 레벨 변화 모니터링 및 리플 레벨 검출을 모두 수행하도록 구현될 수도 있다.

한편, 도 1 및 9에서 게이트 구동 제어 회로(500)가 표시 패널(100, 100a)의 상부에 배치되고 가장 위쪽에 배치된 게이트 라인(예를 들어, 첫번째 게이트 라인인 GL1 또는 DGL)으로부터 게이트 신호를 피드백하는 것으로 본 발명의 실시예들을 도시하였으나, 실시예에 따라서 상기 게이트 구동 제어 회로는 표시 패널의 하부에 배치될 수도 있으며, 이 경우 가장 아래쪽에 배치된 게이트 라인(예를 들어, 마지막 게이트 라인인 GLm)으로부터 게이트 신호를 피드백할 수 있다. 또한, 도 1 및 9에서 게이트 구동 회로(300, 300a)가 ASG부인 것으로 본 발명의 실시예들을 도시하였으나, 실시예에 따라서 상기 게이트 구동 회로는 표시 장치 내의 임의의 위치에 배치될 수 있다.

한편, 도 1 및 9에서 타이밍 제어 회로(200) 및 게이트 구동 제어 회로(500)와 데이터 구동 회로(400)가 서로 다른 기판 상에 실장되는 것으로 본 발명의 실시예들을 도시하였으나, 실시예에 따라서 타이밍 제어 회로(200), 게이트 구동 제어 회로(500) 및 데이터 구동 회로(400)는 하나의 기판 상에 실장될 수도 있다. 또한, 도 1 및 9에서 하나의 데이터 구동 회로(400) 및 하나의 연성 회로 기판(450)을 도시하였으나, 실시예에 따라서 데이터 구동 회로(400)는 복수의 칩들로 구현될 수 있으며, 이 경우 연성 회로 기판의 개수는 데이터 구동 회로 칩의 개수보다 작거나 같을 수 있다.

도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.

도 1 및 10을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 표시 장치(10)의 구동 방법에서, 게이트 구동 제어 회로(500)는 구동 전압(VI)을 기초로 발생되는 게이트 온 전압(예를 들어, 도 5의 VON) 및 게이트 오프 전압(예를 들어, 도 5의 VOFF)에 기초하여 게이트 클럭 신호(CK)를 발생한다(단계 S100). 게이트 구동 회로(300)는 게이트 클럭 신호(CK)에 기초하여 표시 패널(100)을 구동하는 복수의 게이트 신호들을 발생한다(단계 S200).

게이트 구동 제어 회로(500)는 표시 패널(100)에 제1 프레임 영상이 표시되는 동안에 피드백되는 제1 피드백 게이트 신호(FGS1)와 표시 패널(100)에 상기 제1 프레임 영상 이후의 제2 프레임 영상이 표시되는 동안에 피드백되는 제2 피드백 게이트 신호(FGS2)를 비교하여 정상 동작 환경 또는 이상 온도 동작 환경인지 판단하고(단계 S300), 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 게이트 클럭 신호(CK)의 전압 레벨을 조절한다(단계 S400). 예를 들어, 제1 및 제2 피드백 게이트 신호들(FGS1, FGS2)을 피드백하기 위한 피드백 라인(FL)은 게이트 라인들(GL1~GLm) 및 더미 게이트 라인(도 9의 DGL) 중 적어도 하나와 연결될 수 있으며, 특히 게이트 구동 제어 회로(500)와 가장 가깝게 배치된 게이트 라인(예를 들어, GL1 또는 DGL)과 연결될 수 있다.

실시예에 따라서, 게이트 구동 제어 회로(500)는 도 4를 참조하여 상술한 것처럼 하나의 칩으로 구현될 수도 있고, 도 7 및 8을 참조하여 상술한 것처럼 두 개의 칩들로 구현될 수도 있다.

도 11은 도 10의 정상 동작 환경 또는 이상 온도 동작 환경인지 판단하는 단계의 일 예를 나타내는 순서도이다.

도 1, 10 및 11을 참조하면, 상기 정상 동작 환경 또는 상기 이상 온도 동작 환경인지 판단하는데 있어서(단계 S300), 게이트 구동 제어 회로(500)는 제1 피드백 게이트 신호(FGS1)의 하이 레벨과 로우 레벨의 전압 차이를 나타내는 제1 차전압과 제2 피드백 게이트 신호(FGS2)의 하이 레벨과 로우 레벨의 전압 차이를 나타내는 제2 차전압을 비교할 수 있다(단계 S310).

상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이가 기준 전압(예를 들어, 도 5의 VR)보다 큰 경우에(단계 S310: 예), 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단될 수 있다(단계 S330).

구체적으로, 도 2에 도시된 것처럼 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2)의 상기 차이가 기준 전압(VR)보다 큰 경우(단계 S310: 예), 및 제1 차전압(VD1)이 제2 차전압(VD2)보다 큰 경우에(단계 S331: 예), 저온 동작 환경으로 판단될 수 있다(단계 S333). 도 3에 도시된 것처럼 제1 차전압(VD1)과 제2 차전압(VD2')의 상기 차이가 기준 전압(VR)보다 큰 경우(단계 S310: 예), 및 제1 차전압(VD1)이 제2 차전압(VD2')보다 작은 경우에(단계 S331: 아니오), 고온 동작 환경으로 판단될 수 있다(단계 S335).

상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 상기 차이가 상기 기준 전압보다 작거나 같은 경우에(단계 S310: 아니오), 상기 정상 동작 환경으로 판단될 수 있다(단계 S320).

도 12는 도 10의 게이트 클럭 신호의 전압 레벨을 조절하는 단계의 일 예를 나타내는 순서도이다.

도 1, 10 및 12를 참조하면, 상기 게이트 클럭 신호(CK)의 전압 레벨을 조절하는데 있어서(단계 S400), 상기 이상 온도 동작 환경 중 상기 저온 동작 환경으로 판단된 경우에(단계 S410: 예 & 단계 S420: 예), 게이트 구동 제어 회로(500)는 게이트 클럭 신호(CK)의 하이 전압 레벨을 증가시킬 수 있다(단계 S430). 예를 들어, 도 2에 도시된 것처럼, 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨을 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 상기 차이만큼 증가시킬 수 있다. 실시예에 따라서, 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨을 직접 증가시킬 수도 있고, 상기 게이트 온 전압의 레벨을 증가시킨 후에 상기 증가된 게이트 온 전압에 기초하여 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨을 증가시킬 수도 있다.

상기 이상 온도 동작 환경 중 상기 고온 동작 환경으로 판단된 경우에(단계 S410: 예 & 단계 S420: 아니오), 게이트 구동 제어 회로(500)는 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨을 감소시킬 수 있다(단계 S430). 예를 들어, 도 3에 도시된 것처럼, 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨을 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 상기 차이만큼 감소시킬 수 있다.

상기 정상 동작 환경으로 판단된 경우에(단계 S410: 아니오), 게이트 구동 제어 회로(500)는 게이트 클럭 신호(CK)의 상기 하이 전압 레벨을 변경하지 않고 유지할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따른 구동 방법은, 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 저장된 컴퓨터로 판독 가능한 프로그램 코드를 포함하는 제품 등의 형태로 구현될 수 있다. 상기 컴퓨터로 판독 가능한 프로그램 코드는 다양한 컴퓨터 또는 다른 데이터 처리 장치의 프로세서로 제공될 수 있다. 상기 컴퓨터로 판독 가능한 매체는 컴퓨터로 판독 가능한 신호 매체 또는 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체일 수 있다. 상기 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는 명령어 실행 시스템, 장비 또는 장치 내에 또는 이들과 접속되어 프로그램을 저장하거나 포함할 수 있는 임의의 유형적인 매체일 수 있다.

본 발명은 표시 장치 및 이를 포함하는 다양한 장치 및 시스템에 적용될 수 있다. 따라서 본 발명은 휴대폰, 스마트 폰, PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), 디지털 카메라, 캠코더, PC(personal computer), 서버 컴퓨터, 워크스테이션, 노트북, 디지털 TV, 셋-탑 박스, 음악 재생기, 휴대용 게임 콘솔, 네비게이션 시스템, 스마트 카드, 프린터 등과 같은 다양한 전자 기기에 유용하게 이용될 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 것이다.

Claims (20)

1. 표시 패널;
   상기 표시 패널과 연결되고, 게이트 클럭 신호에 기초하여 상기 표시 패널을 구동하는 복수의 게이트 신호들을 발생하는 게이트 구동 회로; 및
   게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압에 기초하여 상기 게이트 클럭 신호를 발생하고, 상기 표시 패널에 제1 프레임 영상이 표시되는 동안에 피드백되는 제1 피드백 게이트 신호와 상기 표시 패널에 상기 제1 프레임 영상 이후의 제2 프레임 영상이 표시되는 동안에 피드백되는 제2 피드백 게이트 신호를 비교하여 정상 동작 환경 또는 이상 온도 동작 환경인지 판단하며, 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 상기 게이트 클럭 신호의 전압 레벨을 조절하는 게이트 구동 제어 회로를 포함하고,
   상기 제1 및 제2 피드백 게이트 신호들은 상기 복수의 게이트 라인들 중 동일한 게이트 라인으로부터 피드백되고, 상기 게이트 구동 제어 회로와 가장 가깝게 배치된 게이트 라인으로부터 피드백되며,
   상기 게이트 구동 제어 회로는, 상기 제1 피드백 게이트 신호의 하이 레벨과 로우 레벨의 전압 차이를 나타내는 제1 차전압 및 상기 제2 피드백 게이트 신호의 하이 레벨과 로우 레벨의 전압 차이를 나타내는 제2 차전압을 검출하고, 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이와 기준 전압을 비교하는 제1 비교 동작을 수행하고 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압을 비교하는 제2 비교 동작을 수행하여 상기 이상 온도 동작 환경인지 판단하고,
   상기 이상 온도 동작 환경은 저온 동작 환경 및 고온 동작 환경을 포함하고, 상기 제1 비교 동작 및 상기 제2 비교 동작을 수행하여 상기 저온 동작 환경인지 및 상기 고온 동작 환경인지가 모두 판단되며,
   상기 게이트 구동 제어 회로는, 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이가 상기 기준 전압보다 큰 경우에 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단하고, 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이가 상기 기준 전압보다 크고 상기 제1 차전압이 상기 제2 차전압보다 큰 경우에 상기 저온 동작 환경으로 판단하여 상기 게이트 클럭 신호의 하이 전압 레벨을 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이만큼 증가시키며, 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이가 상기 기준 전압보다 크고 상기 제1 차전압이 상기 제2 차전압보다 작은 경우에 상기 고온 동작 환경으로 판단하여 상기 게이트 클럭 신호의 하이 전압 레벨을 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이만큼 감소시키는 표시 장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 제 1 항에 있어서, 상기 게이트 구동 제어 회로는,
   상기 제1 및 제2 피드백 게이트 신호들에서 상기 제1 및 제2 차전압들을 검출하고 저장하는 검출기;
   상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이와 상기 기준 전압을 비교하여 제1 비교 신호를 발생하고, 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압을 비교하여 제2 비교 신호를 발생하는 비교기; 및
   상기 게이트 온 전압 및 상기 게이트 오프 전압에 기초하여 상기 게이트 클럭 신호를 발생하고, 상기 제1 비교 신호 및 상기 제2 비교 신호에 기초하여 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 상기 게이트 클럭 신호의 하이 전압 레벨을 조절하는 게이트 클럭 발생기를 포함하는 하나의 칩으로 구현되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 게이트 구동 제어 회로는,
   상기 게이트 온 전압 및 상기 게이트 오프 전압을 발생하는 전력 관리 회로 칩; 및
   상기 게이트 온 전압 및 상기 게이트 오프 전압에 기초하여 상기 게이트 클럭 신호를 발생하는 게이트 클럭 발생 회로 칩을 포함하며,
   상기 전력 관리 회로 칩은,
   상기 제1 및 제2 피드백 게이트 신호들에서 상기 제1 및 제2 차전압들을 검출하고 저장하는 검출기;
   상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이와 상기 기준 전압을 비교하여 제1 비교 신호를 발생하고, 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압을 비교하여 제2 비교 신호를 발생하는 비교기; 및
   상기 게이트 온 전압 및 상기 게이트 오프 전압을 발생하고, 상기 제1 비교 신호 및 상기 제2 비교 신호에 기초하여 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에, 상기 게이트 온 전압의 레벨을 조절하는 게이트 전압 레벨 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 게이트 구동 제어 회로는,
   상기 게이트 온 전압 및 상기 게이트 오프 전압을 발생하는 전력 관리 회로 칩; 및
   상기 게이트 온 전압 및 상기 게이트 오프 전압에 기초하여 상기 게이트 클럭 신호를 발생하는 게이트 클럭 발생 회로 칩을 포함하며,
   상기 게이트 클럭 발생 회로 칩은,
   상기 제1 및 제2 피드백 게이트 신호들에서 상기 제1 및 제2 차전압들을 검출하고 저장하는 검출기;
   상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이와 상기 기준 전압을 비교하여 제1 비교 신호를 발생하고, 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압을 비교하여 제2 비교 신호를 발생하는 비교기; 및
   상기 게이트 온 전압 및 상기 게이트 오프 전압에 기초하여 상기 게이트 클럭 신호를 발생하고, 상기 제1 비교 신호 및 상기 제2 비교 신호에 기초하여 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 상기 게이트 클럭 신호의 하이 전압 레벨을 조절하는 게이트 클럭 발생기를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
10. 삭제
11. 삭제
12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 피드백 게이트 신호 및 상기 제2 피드백 게이트 신호가 피드백되는 게이트 라인과 상기 게이트 구동 제어 회로를 연결하는 피드백 라인을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
13. 삭제
14. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 프레임 영상과 상기 제2 프레임 영상은 상기 표시 패널에 연속하여 표시되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
15. 제 1 항에 있어서,
    상기 표시 패널은 복수의 픽셀들이 배치되는 표시 영역 및 상기 표시 영역을 둘러싸는 주변 영역을 포함하고,
    상기 게이트 구동 회로는 상기 표시 패널의 주변 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
16. 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압에 기초하여 게이트 클럭 신호를 발생하는 단계;
    상기 게이트 클럭 신호에 기초하여 표시 패널을 구동하는 복수의 게이트 신호들을 발생하는 단계;
    상기 표시 패널에 제1 프레임 영상이 표시되는 동안에 상기 복수의 게이트 신호들 중 피드백되는 제1 피드백 게이트 신호와 상기 표시 패널에 상기 제1 프레임 영상 이후의 제2 프레임 영상이 표시되는 동안에 상기 복수의 게이트 신호들 중 피드백되는 제2 피드백 게이트 신호를 비교하여 정상 동작 환경 또는 이상 온도 동작 환경인지 판단하는 단계; 및
    상기 이상 온도 동작 환경으로 판단된 경우에 상기 게이트 클럭 신호의 전압 레벨을 조절하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 피드백 게이트 신호들은 복수의 게이트 라인들 중 동일한 게이트 라인으로부터 피드백되고, 게이트 구동 제어 회로와 가장 가깝게 배치된 게이트 라인으로부터 피드백되며,
    상기 제1 피드백 게이트 신호의 하이 레벨과 로우 레벨의 전압 차이를 나타내는 제1 차전압 및 상기 제2 피드백 게이트 신호의 하이 레벨과 로우 레벨의 전압 차이를 나타내는 제2 차전압을 검출하고, 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이와 기준 전압을 비교하는 제1 비교 동작을 수행하고 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압을 비교하는 제2 비교 동작을 수행하여 상기 이상 온도 동작 환경인지 판단하고,
    상기 이상 온도 동작 환경은 저온 동작 환경 및 고온 동작 환경을 포함하고, 상기 제1 비교 동작 및 상기 제2 비교 동작을 수행하여 상기 저온 동작 환경인지 및 상기 고온 동작 환경인지가 모두 판단되며,
    상기 정상 동작 환경 또는 상기 이상 온도 동작 환경인지 판단하는 단계는,
    상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압을 비교하는 단계; 및
    상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이가 상기 기준 전압보다 큰 경우에 상기 이상 온도 동작 환경으로 판단하는 단계를 포함하고,
    상기 이상 온도 동작 환경으로 판단하는 단계는,
    상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이가 상기 기준 전압보다 크고 상기 제1 차전압이 상기 제2 차전압보다 큰 경우에, 상기 저온 동작 환경으로 판단하는 단계; 및
    상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이가 상기 기준 전압보다 크고 상기 제1 차전압이 상기 제2 차전압보다 작은 경우에, 상기 고온 동작 환경으로 판단하는 단계를 포함하며,
    상기 게이트 클럭 신호의 전압 레벨을 조절하는 단계는,
    상기 저온 동작 환경에서 상기 게이트 클럭 신호의 하이 전압 레벨을 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이만큼 증가시키는 단계; 및
    상기 고온 동작 환경에서 상기 게이트 클럭 신호의 하이 전압 레벨을 상기 제1 차전압과 상기 제2 차전압의 차이만큼 감소시키는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
    
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