KR19990010292A

KR19990010292A - Voltage Reference Circuit of Liquid Crystal Display

Info

Publication number: KR19990010292A
Application number: KR1019970033048A
Authority: KR
Inventors: 유병호
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1997-07-16
Filing date: 1997-07-16
Publication date: 1999-02-18

Abstract

이 발명은 기준 전압의 레벨을 다양하게 구현하여 소비 전력을 감소시킬 수 있도록 하는 액정 표시 장치의 기준 전압 조절 회로에 관한 것으로서, 게이트 어레이로부터 발생된 스타트 버티칼 신호를 통해 이 신호와 동일한 주기를 갖는 스위칭 신호를 만드는 멀티바이브레이터, 및 상기 스타트 버티칼 신호에 의해 게이트 드라이브 IC가 동기될 때마다, 외부로부터의 단일 전원 전압 3.3V 또는 회로 내의 전원 전압에 의해 구현된 다양한 기준 전압 레벨을 상기 스위칭 신호를 통해 선택하여 이를 상기 게이트 드라이브 IC의 VSS, VCOM PIN으로 입력하는 기준 전압 발생 회로를 포함한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reference voltage control circuit of a liquid crystal display device that reduces power consumption by implementing various levels of reference voltages. The present invention relates to a switching having the same period as this signal through a start vertical signal generated from a gate array. Each time the gate drive IC is synchronized by the multivibrator making the signal and the start vertical signal, the switching signal selects various reference voltage levels implemented by a single supply voltage 3.3V from the outside or the supply voltage in the circuit. And a reference voltage generation circuit for inputting the same into the VSS and VCOM PIN of the gate drive IC.

Description

Voltage Reference Circuit of Liquid Crystal Display

이 발명은 액정 표시 장치의 기준 전압 조절 회로에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기준 전압의 레벨을 다양하게 구현하여 소비 전력을 감소시킬 수 있도록 하는 액정 표시 장치의 기준 전압 조절 회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reference voltage adjusting circuit of a liquid crystal display, and more particularly, to a reference voltage adjusting circuit of a liquid crystal display to reduce power consumption by implementing various levels of the reference voltage.

현재 박막 트랜지스터 액정 표시 장치(TFT LCD)는 어떠한 표시 소자보다도 경량, 저소비전력, 휴대성 등의 장점이 있기 때문에 많은 수요가 예상되고 있다.Currently, thin film transistor liquid crystal displays (TFT LCDs) are expected to have high demands because they have advantages such as light weight, low power consumption, and portability over any display element.

그러나, 고해상도이면서 저소비전력의 제품이 요구되고 화면이 대형화 및 고정세화됨에 따라, 고화질을 구현할 수 있는 모듈 부문에서의 구동 특성 마진이 감소되고 있다. 그러므로, 이를 해결하기 위하여 신규 옵션 회로 등이 사용되고 있으나 이러한 회로의 사용은 소비전력 증가의 원인이 된다는 단점이 있다.However, as high resolution, low power consumption products are required, and screens are enlarged and fixed in size, driving characteristic margins in the module sector capable of realizing high quality are decreasing. Therefore, a new option circuit or the like is used to solve this problem, but the use of such a circuit has the disadvantage of causing an increase in power consumption.

또한, 박막 트랜지스터 액정 표시 장치는 각각의 화소마다 스위칭 소자 역할을 하는 트랜지스터가 형성되어 있기 때문에, 이러한 스위칭 소자의 온/오프 특성은 화질 자체에 영향을 미치기도 한다.Further, in the thin film transistor liquid crystal display, since transistors serving as switching elements are formed for each pixel, the on / off characteristics of such switching elements also affect the image quality itself.

구동적인 측면에서 이 트랜지스터를 턴-온시키기 위해서는 기준 전압, 즉 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 레벨 및 마진(margin)이 중요한 변수인데, 종래에는 Von/Voff의 레벨 조절을 차지 펌핑(charge pumping) 방식을 사용하여 구현하였다. 즉, 기준 전압 발생 회로의 후단에 커패시터를 연결하여 전원 전압 레벨인 5V씩 전압 레벨이 상승하도록 하였다. 그러나, 이와 같은 종래의 방법에서는 그라운드(GND)부터 단일 전원 스텝(5V)씩 밖에는 선택할 수 없기 때문에(0, 5, 10, 15V...) 다양한 기준 전압 레벨의 구현이 불가능하다는 단점이 있다.In terms of driving, the level and margin of the reference voltage, that is, the gate-on voltage (Von) and gate-off voltage (Voff), are important variables for turning on the transistor. Implemented using charge pumping. That is, by connecting a capacitor to the rear end of the reference voltage generator circuit to increase the voltage level by 5V, the power supply voltage level. However, this conventional method has a disadvantage in that it is impossible to implement various reference voltage levels because only a single power supply step (5V) can be selected from ground (GND) (0, 5, 10, 15V ...).

또한 게이트 드라이브 IC는 업체에서 제조되기 때문에 다양한 전압 레벨 조절이 드라이브 IC 내부에서 이루어질 수밖에는 없는 단점이 있다.In addition, since gate drive ICs are manufactured by a manufacturer, various voltage level adjustments must be made inside the drive IC.

따라서 이 발명의 과제는 상기와 같은 단점을 해결하기 위한 것으로서, 외부에서 기준 전압의 레벨을 다양하게 구현하여 소비 전력을 감소시킬 수 있도록 하는 액정 표시 장치의 기준 전압 조절 회로를 제공하는 데에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a reference voltage control circuit of a liquid crystal display device which can reduce power consumption by implementing various levels of reference voltages externally.

도 1은 이 발명에 따른 액정 표시 장치의 기준 전압 조절 회로도,1 is a reference voltage control circuit diagram of a liquid crystal display according to the present invention;

도 2는 도 1에 도시된 멀티바이브레이터의 내부 회로 및 입출력 신호의 타이밍도,2 is a timing diagram of an internal circuit and an input / output signal of the multivibrator shown in FIG. 1;

도 3은 도 1에 도시된 Von/Voff 발생 회로의 개략도,3 is a schematic diagram of the Von / Voff generating circuit shown in FIG. 1;

도 4는 이 발명에 의한 Von/Voff 레벨 변동을 나타낸 도면이다.4 is a view showing Von / Voff level variation according to the present invention.

상기의 과제를 달성하기 위한 이 발명은,This invention for achieving said subject,

게이트 어레이(gate array)로부터 발생된 스타트 버티칼(start vertical) 신호를 통해 이 신호와 동일한 주기를 갖는 스위칭 신호를 만드는 멀티바이브레이터, 및 상기 스타트 버티칼 신호에 의해 게이트 드라이브 IC가 동기될 때마다, 외부로부터의 단일 전원 전압 3.3V 또는 회로 내의 전원 전압에 의해 구현된 다양한 기준 전압 레벨을 상기 스위칭 신호를 통해 선택하여 이를 상기 게이트 드라이브 IC의 VSS, VCOM PIN으로 입력하는 Von/Voff 발생 회로를 포함한다.A multivibrator that creates a switching signal having the same period as this signal through a start vertical signal generated from a gate array, and each time a gate drive IC is synchronized by the start vertical signal, And a Von / Voff generating circuit that selects through the switching signal various reference voltage levels implemented by a single supply voltage of 3.3V or a supply voltage within the circuit and inputs them to the VSS and VCOM PIN of the gate drive IC.

이하, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위해 이 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement the present invention.

도 1은 이 발명에 따른 액정 표시 장치의 Von/Voff 조절 회로도이고, 도 2는 도 1에 도시된 멀티바이브레이터의 내부 회로 및 입출력 신호의 타이밍도이고, 도 3은 도 1에 도시된 Von/Voff 발생 회로의 개략도이고, 도 4는 이 발명에 의한 Von/Voff 레벨 변동을 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a Von / Voff control circuit diagram of a liquid crystal display according to the present invention. FIG. 2 is a timing diagram of an internal circuit and an input / output signal of the multivibrator shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a Von / Voff diagram shown in FIG. 4 is a schematic diagram of a generation circuit, and FIG. 4 is a diagram showing Von / Voff level variations according to the present invention.

도 1에서 도시한 바와 같이, 멀티바이브레이터(20)는 게이트 어레이(5)로부터 발생된 스타트 버티칼 신호(STV)를 통해 이 신호(STV)와 동일한 주기를 갖는 스위칭 신호를 만든다. Von/Voff 발생 회로(20)는 상기 스타트 버티칼 신호(STV)에 의해 게이트 드라이브 IC(25)가 동기될 때마다, 외부로부터의 단일 전원 전압 3.3V 또는 회로 내의 전원 전압(VDD)에 의해 구현된 다양한 기준 전압 레벨을 상기 스위칭 신호를 통해 선택하여 이를 상기 게이트 드라이브 IC(25)의 VSS, VCOM PIN으로 입력한다.As shown in FIG. 1, the multivibrator 20 generates a switching signal having the same period as the signal STV through the start vertical signal STV generated from the gate array 5. Each time the gate drive IC 25 is synchronized with the start vertical signal STV, the Von / Voff generating circuit 20 is implemented by a single supply voltage 3.3V from the outside or the supply voltage VDD in the circuit. Various reference voltage levels are selected through the switching signal and input to the VSS and VCOM PIN of the gate drive IC 25.

도 2에서와 같이, 상기 멀티바이브레이터(10)로는 스타트 버티칼 신호(STV)를 클럭 입력으로 받고 자체 반전 출력 신호를 데이터 입력으로 받는 디 플립플롭(DFF)이 사용되며, 이와 같은 디 플립플롭(DFF)의 출력 단자로부터 나오는 스위칭 신호의 파형도도 도면에 도시되어 있다.As shown in FIG. 2, the multivibrator 10 uses a de-flop flop DFF that receives a start vertical signal STV as a clock input and receives a self-inverted output signal as a data input. The waveform diagram of the switching signal coming from the output terminal of Fig. 2 is also shown in the figure.

또한, Von/Voff 발생 회로(20)를 통해서 구현되는 기준 전압의 레벨을 좀 더 다양하게 하기 위해서는 도 3에서 도시한 바와 같은 스위치 조합의 개수를 증가시킨다. 그리고 이와 같이 구현된 다양한 기준 전압 중 선택된 두 개의 기준 전압을 Von, Voff라 할 때 이를 각각 게이트 드라이브 IC의 VCOM PIN과 VSS PIN에 인가하면 된다. 이렇게 하면 도 4에서 도시한 바와 같이 Von과 Voff의 레벨이 조절되어 게이트 드라이브 IC로부터 다양한 레벨의 구동 전압이 발생하게 된다.In addition, in order to further vary the level of the reference voltage implemented through the Von / Voff generation circuit 20, the number of switch combinations as shown in FIG. 3 is increased. When two reference voltages selected from the various reference voltages implemented as described above are referred to as Von and Voff, they are applied to VCOM PIN and VSS PIN of the gate drive IC, respectively. In this case, as shown in FIG. 4, the levels of Von and Voff are adjusted to generate various levels of driving voltages from the gate drive IC.

따라서 이 발명의 효과는 액정 표시 장치를 구동하기 위한 기준 전압의 레벨을 다양하게 조절하여 전체 소비 전력을 줄일 수 있도록 한다는 것이다.Therefore, the effect of the present invention is to reduce the overall power consumption by varying the level of the reference voltage for driving the liquid crystal display.

Claims

A multivibrator that produces a switching signal having the same period as this signal through the start vertical signal generated from the gate array, and a single power supply voltage 3.3V or circuit from outside each time the gate drive IC is synchronized by the start vertical signal. And a reference voltage generation circuit for selecting various reference voltage levels implemented by the power supply voltages through the switching signals and inputting them to the VSS and VCOM PINs of the gate drive IC.

The reference voltage adjusting circuit of claim 1, wherein the multivibrator is a de-flop that receives the start vertical signal as a clock input and receives a self-inverted output signal as a data input.