KR19990011728A - Driving device of thin film transistor liquid crystal display - Google Patents

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Abstract

이 발명은 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 구동 장치에 관한 것으로서, 공통 전압과 계조 전압 사이의 차이를 검출하는 계조 전압 오차 검출 수단과; 상기 계조 전압 오차 검출 수단에 의해 검출된 차이와 기준 정전압 사이의 차이를 검출하는 정전압 오차 검출 수단과; 상기 공통 전압 발생 수단에 의해 발생된 공통 전압과 상기 정전압 오차 검출 수단에 의해 검출된 차이를 입력받아서 상기 차이에 의해 상기 공통 전압을 천이시켜서 출력하는 공통 전압 천이 수단을 포함하며, 외부적인 요인에 의해 변동된 계조 전압에 의한 정전압의 변동을 공통 전압을 천이시켜 보상함으로서 플리커 발생을 감소시킨다.The present invention relates to a driving device for a thin film transistor liquid crystal display device, comprising: gray voltage error detection means for detecting a difference between a common voltage and a gray voltage; Constant voltage error detecting means for detecting a difference between the difference detected by said gray voltage error detecting means and a reference constant voltage; And common voltage shifting means for receiving the common voltage generated by the common voltage generating means and the difference detected by the constant voltage error detecting means, and converting the common voltage by the difference and outputting the common voltage. Flickering is reduced by compensating for the variation of the constant voltage due to the changed gray scale voltage by shifting the common voltage.

Description

박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 구동 장치Driving device of thin film transistor liquid crystal display

이 발명은 박막 트랜지스터(TFT:Thin Film Transistor) 액정 표시 장치(LCD:Liquid Crystal Display)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 외부적인 요인에 의해 변동된 계조 전압과 공통 전압에 의해 발생되는 플리커를 감소시키는 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 구동 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to thin film transistor (TFT) liquid crystal displays (LCDs), and more specifically, to reduce flicker generated by gray voltages and common voltages changed by external factors. A driving device for a thin film transistor liquid crystal display device.

일반적으로 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 구동 방법으로는 구동 전압 영역의 관점에서 볼 때 저전압 구동 방식과 고전압 구동 방식으로 나눌 수 있는데, 이 중에서 고전압 구동 방식은 약 10V 이상의 높은 전압을 사용할 수 있기 때문에 대비비도 높일 수 있고, 화질을 악화시키는 크로스토크(crosstalk) 현상도 근본적으로 제거할 수 있기 때문에 고화질을 얻을 수가 있다.In general, the thin film transistor liquid crystal display device may be classified into a low voltage driving method and a high voltage driving method from the viewpoint of the driving voltage region. Among them, the high voltage driving method may use a high voltage of about 10V or more, so that the contrast ratio It is possible to increase the image quality and to eliminate the crosstalk phenomenon that deteriorates the image quality.

또한, 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 구동 방법 중에서 반전 방식에 따른 분류로는 프레임 레이트(frame rate) 반전, 라인 레이트(line rate) 반전 그리고 도트(dot) 반전 등이 있다.In addition, among the driving methods of the thin film transistor liquid crystal display, classification according to an inversion method includes frame rate inversion, line rate inversion, and dot inversion.

이 중에서, 도트 반전은 계조 전압의 극성을 하나의 화소 주기로 반전시켜 모자이크(mosaic) 모양으로 서로 극성이 다르게 구동함으로써 플리커 및 크로스토크를 줄일 수가 있다.Among these, the dot inversion inverts the polarity of the gray scale voltage in one pixel period to drive the polarity differently in a mosaic shape to reduce flicker and crosstalk.

박막 트랜지스터 액정 표시 장치 구동에서 상기한 바와 같은 고전압 도트 반전 방식의 경우 계조 전압을 발생시킬 때에는 첨부한 도 1에 도시되어 있듯이, 저항을 여러개 직렬로 연결하여 계조 전압(V0 ∼ V9)을 발생시키는 저항 스트링(string) 방식이 일반적으로 사용되고 있다.In the case of the high voltage dot inversion scheme as described above in driving the thin film transistor liquid crystal display, as shown in FIG. 1, a resistor for generating gray voltages (V0 to V9) by connecting a plurality of resistors in series. String methods are commonly used.

이와 같이 고전압 도트 반전 구동 방식에서 저항 스트링 방식에 의해 발생된 계조 전압(V0 ∼ V9)과 공통 전극에 인가되는 공통 전압(Vcom)의 차이에 의해, 첨부한 도 2에 도시되어 있는 전압 파형과 같이 액정 패널(panel)에 인가됨으로써 화면이 표시된다.As described above, the voltage waveform shown in FIG. 2 is attached by the difference between the gradation voltages V0 to V9 generated by the resistance string method and the common voltage Vcom applied to the common electrode in the high voltage dot inversion driving method. The screen is displayed by being applied to a liquid crystal panel.

이 때, 패널의 킥백(kick back) 전압으로 인해 발생되는 플리커를 감소시키기 위해 킥백 전압을 고려하여 패널에 인가되는 정전압(Va), 부전압(Vb)의 값과 공통 전압값을 결정한다.At this time, in order to reduce the flicker generated due to the kickback voltage of the panel, the values of the constant voltage Va and the negative voltage Vb and the common voltage value applied to the panel are determined in consideration of the kickback voltage.

그러나, 온도나 그 밖의 외부적인 요인에 의해 계조 전압(V0 ∼ V9)과 공통 전압(Vcom), 특히 계조 전압(V0 ∼ V9)이 변동될 경우 액정 패널에 인가되는 정전압(Va)과 부전압(Vb)의 값이 설정된 값과 달라지게 되어 플리커가 증가하게 되는 문제저이 있다.However, the constant voltage Va and the negative voltage Vb applied to the liquid crystal panel when the gray voltages V0 to V9 and the common voltage Vcom, in particular, the gray voltages V0 to V9 change due to temperature or other external factors. ) Is different from the set value, there is a problem that the flicker increases.

따라서, 이 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 외부적인 요인에 의해 변동된 계조 전압과 공통 전압을 보상함으로서 플리커 발생을 감소시키는 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 구동 장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described problems, and to provide a driving device of a thin film transistor liquid crystal display device which reduces flicker generation by compensating gray level voltage and common voltage which are changed by external factors. have.

도 1은 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 고전압 도트 반전 구동 방식에서 계조 전압 발생 회로도이고,1 is a gradation voltage generation circuit diagram of a high voltage dot inversion driving method of a thin film transistor liquid crystal display device;

도 2는 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 고전압 도트 반전 구동 방식에서 계조 전압과 공통 전압의 파형도이고,2 is a waveform diagram of a gray voltage and a common voltage in a high voltage dot inversion driving method of a thin film transistor liquid crystal display device;

도 3은 이 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 구동 장치의 블록도이고,3 is a block diagram of a driving apparatus of a thin film transistor liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention;

도 4는 이 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 구동 장치의 기능을 도식화한 도면이고,4 is a diagram illustrating the function of a driving device of a thin film transistor liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention;

도 5는 이 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 구동 장치의 회로도이다.5 is a circuit diagram of a driving device of a thin film transistor liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명은,As a means for achieving the above object, the present invention,

공통 전압과 계조 전압 사이의 차이를 검출하는 계조 전압 오차 검출 수단과;Gradation voltage error detection means for detecting a difference between the common voltage and the gradation voltage;

상기 계조 전압 오차 검출 수단에 의해 검출된 차이와 기준 정전압 사이의 차이를 검출하는 정전압 오차 검출 수단과;Constant voltage error detecting means for detecting a difference between the difference detected by said gray voltage error detecting means and a reference constant voltage;

상기 공통 전압 발생 수단에 의해 발생된 공통 전압과 상기 정전압 오차 검출 수단에 의해 검출된 차이를 입력받아서 상기 차이에 의해 상기 공통 전압을 천이시키는 공통 전압 천이 수단을 포함한다.And common voltage shifting means for receiving the common voltage generated by the common voltage generating means and the difference detected by the constant voltage error detecting means and shifting the common voltage by the difference.

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 이 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 구동 장치의 블록도이고, 도 4는 그 장치의 기능을 도식화한 도면이고, 도 5는 그 장치의 회로도이다.3 is a block diagram of a driving device of a thin film transistor liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a diagram illustrating the function of the device, and FIG. 5 is a circuit diagram of the device.

도 3 및 도 4 및 도 5에 도시되어 있듯이, 이 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 구동 장치는 계조 전압(V0 ∼ V9)을 발생시키는 계조 전압 발생부(10)와; 공통 전압(Vcom)을 발생시키는 공통 전압 발생부(20)와; 계조 전압 발생부(10)로부터 발생되는 계조 전압(V0)과 공통 전압 발생부(20)로부터 발생되는 공통 전압(Vcom)을 입력받아서 계조 전압(V0)으로부터 공통 전압(Vcom)을 뺀 제1 차이 전압(Vd)을 출력하는 계조 전압 오차 검출부(30)와; 계조 전압 오차 검출부(30)로부터 출력되는 제1 차이 전압(Vd)과 기준 정전압(Va)을 입력받아서 제1 차이 전압(Vd)으로부터 기준 정전압(Va)을 뺀 제2 차이 전압(Vd')을 출력하는 정전압 오차 검출부(40)와; 공통 전압 발생부(20)에 의해 발생된 공통 전압(Vcom)과 정전압 오차 검출부(40)로부터 출력된 제2 차이 전압(Vd')을 입력받아서 두 신호를 더한 가산 신호(Vcom')를 공통 전압 발생부(20)로 출력하는 공통 전압 천이부(50)를 포함한다.3, 4, and 5, the driving apparatus of the thin film transistor liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention includes: a gray voltage generator 10 for generating gray voltages V0 to V9; A common voltage generator 20 generating a common voltage Vcom; A first difference obtained by subtracting the common voltage Vcom from the gray voltage V0 by receiving the gray voltage V0 generated from the gray voltage generator 10 and the common voltage Vcom generated from the common voltage generator 20. A gradation voltage error detector 30 for outputting a voltage Vd; The second difference voltage Vd 'obtained by subtracting the reference constant voltage Va from the first difference voltage Vd by receiving the first difference voltage Vd and the reference constant voltage Va output from the gray voltage error detector 30 is obtained. A constant voltage error detector 40 for outputting; The common voltage Vcom generated by the common voltage generator 20 and the second difference voltage Vd 'output from the constant voltage error detector 40 are input, and the addition signal Vcom' obtained by adding the two signals is converted into a common voltage. The common voltage transition unit 50 outputs to the generator 20.

이 발명의 실시예에 따른 계조 전압 오차 검출부(30)는 비반전 단자가 제1 저항(R1)을 통해 계조 전압(V0)에 연결되고 반전 단자가 제2 저항(R2)을 통해 공통 전압(Vcom)에 연결되어 있고 출력 단자와 반전 단자 사이에 제3 저항(R3)이 연결되어 있는 제1 연산 증폭기(OP1)를 포함한다.In the gray voltage error detector 30 according to an exemplary embodiment of the present invention, the non-inverting terminal is connected to the gray voltage V0 through the first resistor R1, and the inverting terminal is connected to the common voltage Vcom through the second resistor R2. ) And a first operational amplifier OP1 connected to a third resistor R3 between the output terminal and the inverting terminal.

또한, 정전압 오차 검출부(40)는 비반전 단자가 제4 저항(R4)을 통해 계조 전압 오차 검출부(30)의 제1 연산 증폭기(OP1)의 출력 단자에 연결되고 반전 단자가 제5 저항(R5)을 통해 기준 정전압(Va)에 연결되어 있고 출력 단자와 반전 단자 사이에 제6 저항(R6)이 연결되어 있는 제2 연산 증폭기(OP2)를 포함한다.In addition, the constant voltage error detecting unit 40 has a non-inverting terminal connected to the output terminal of the first operational amplifier OP1 of the gray voltage error detecting unit 30 through the fourth resistor R4 and the inverting terminal of the fifth resistor R5. And a second operational amplifier OP2 connected to the reference constant voltage Va through the sixth resistor R6 connected between the output terminal and the inverting terminal.

또한, 공통 전압 천이부(50)는 비반전 단자가 접지되어 있고 반전 단자가 제7 저항(R7)을 통해 정전압 오차 검출부(40)의 제2 연산 증폭기(OP2)의 출력 단자에 연결되어 있고 반전 단자가 제8 저항(R8)을 통해 공통 전압(Vcom)에 연결되어 있고 출력 단자와 반전 단자 사이에 제9 저항(R9)이 연결되어 있고 출력 단자가 가산 신호(Vcom')에 연결되어 있는 제3 연산 증폭기(OP3)를 포함한다.In addition, the common voltage transition unit 50 has a non-inverting terminal grounded and an inverting terminal connected to the output terminal of the second operational amplifier OP2 of the constant voltage error detection unit 40 through the seventh resistor R7 and inverted. The terminal is connected to the common voltage Vcom through the eighth resistor R8, the ninth resistor R9 is connected between the output terminal and the inverting terminal, and the output terminal is connected to the addition signal Vcom '. Three operational amplifiers OP3.

여기에서, 저항(R1 ∼ R9)의 저항값은 모두 R이다.Here, the resistance values of the resistors R1 to R9 are all R.

상기한 구성에 의한, 이 발명의 실시예에 따른 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 구동 장치의 작용은 다음과 같다.The operation of the driving apparatus of the thin film transistor liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention by the above configuration is as follows.

먼저, 계조 전압 발생부(10)는 저항 스트링 방식에 의해 계조 전압(V0 ∼ V9)을 발생시키고, 이 중 특정 계조 전압(V0)만이 계조 전압 오차 검출부(30)로 입력된다.First, the gray voltage generator 10 generates the gray voltages V0 to V9 by a resistance string method, and only the specific gray voltage V0 is input to the gray voltage error detector 30.

또한, 공통 전압 발생부(20)는 공통 전압(Vcom)을 발생시켜 계조 전압 오차 검출부(30)로 출력한다.In addition, the common voltage generator 20 generates a common voltage Vcom and outputs the same to the gray voltage error detector 30.

계조 전압 오차 검출부(30)의 제1 연산 증폭기(OP1)는 비반전 단자로 입력되는 계조 전압(V0)과 반전 단자로 입력되는 공통 전압(Vcom)을 제1 저항(R1), 제2 저항(R2) 그리고 제3 저항(R3) 등과 함께 사용하여 감산 연산을 행하여 차이 신호(Vd)를 출력한다.The first operational amplifier OP1 of the gray voltage error detector 30 may include a gray voltage V0 input to the non-inverting terminal and a common voltage Vcom input to the inverting terminal. R2) is used together with the third resistor R3 to perform a subtraction operation to output the difference signal Vd.

즉, 계조 전압(V0)에서 공통 전압(Vcom)을 빼서 실제로 액정 패널(도시되지 않음)로 인가되는 정전압을 구하는 것이다.That is, the constant voltage applied to the liquid crystal panel (not shown) is obtained by subtracting the common voltage Vcom from the gray voltage V0.

이 때, 계조 전압(V0)이 외부적인 요인에 의해 변동되었다면 이러한 변동 사항이 차이 신호(Vd)에 반영된다.At this time, if the gray voltage V0 is changed by an external factor, the change is reflected in the difference signal Vd.

다음에, 정전압 오차 검출부(40)의 제2 연산 증폭기(OP2)는 제1 연산 증폭기(OP1)로부터 출력되는 차이 신호(Vd)를 비반전 단자로 입력받고 반전 단자로 기준 정전압(Va)을 입력받아서 제4 저항(R4), 제5 저항(R5) 그리고 제6 저항(R6) 등을 함께 사용하여 감산 연산을 행하여 차이 신호(Vd')를 출력한다.Next, the second operational amplifier OP2 of the constant voltage error detector 40 receives the difference signal Vd output from the first operational amplifier OP1 through the non-inverting terminal and inputs the reference constant voltage Va through the inverting terminal. In response, the fourth resistor R4, the fifth resistor R5, the sixth resistor R6, and the like are used to perform a subtraction operation to output the difference signal Vd '.

즉, 차이 신호(Vd)에서 기준 정전압(Va)을 빼서 실제로 액정 패널로 인가되는 정전압이 기준 정전압(Va)과 얼마나 차이가 있는지를 검출한다.That is, the reference constant voltage Va is subtracted from the difference signal Vd to detect how much the constant voltage actually applied to the liquid crystal panel differs from the reference constant voltage Va.

이 때, 계조 전압(V0)이 외부적인 요인에 의해 변동되었다면 이러한 변동 사항이 또한 차이 신호(Vd')에 반영된다.At this time, if the gray voltage V0 is changed by an external factor, this change is also reflected in the difference signal Vd '.

한편, 기준 정전압(Va)은 미리 정해진 정전압으로 고정된 값이다.On the other hand, the reference constant voltage Va is a fixed value at a predetermined constant voltage.

다음에, 공통 전압 천이부(50)의 제3 연산 증폭기(OP3)는 제2 연산 증폭기(OP2)로부터 출력되는 차이 신호(Vd')와 공통 전압 발생부(20)로부터 출력되는 공통 전압(Vcom)을 비반전 단자로 입력받아서 제7 저항(R7), 제8 저항(R8) 그리고 제9 저항(R9) 등을 함께 사용하여 가산 연산을 행하여 가산 신호(Vcom') 즉 변경된 공통 전압(Vcom')을 공통 전압 발생부(20)로 출력한다.Next, the third operational amplifier OP3 of the common voltage transition unit 50 includes the difference signal Vd 'output from the second operational amplifier OP2 and the common voltage Vcom output from the common voltage generator 20. ) Is inputted to the non-inverting terminal, and an addition operation is performed using the seventh resistor R7, the eighth resistor R8, and the ninth resistor R9 together to add the signal Vcom ', that is, the changed common voltage Vcom'. ) Is output to the common voltage generator 20.

이것은 외부적인 요인에 의해 변동된 계조 전압(V0)에 따라 실제로 액정 패널에 인가되는 정전압이 기준 정전압(Va)이 되도록 공통 전압(Vcom')을 천이시키는 것이다.This is a transition of the common voltage Vcom 'such that the constant voltage actually applied to the liquid crystal panel becomes the reference constant voltage Va according to the gradation voltage V0 changed by an external factor.

즉, 계조 전압(V0)이 외부 요인에 의해 커질 경우 공통 전압(Vcom')도 커져서 결과적으로 액정 패널에 인가되는 정전압이 기준 정전압(Va)과 같아지도록 하고, 반대로 계조 전압(V0)이 외부 요인에 의해 작아질 경우 공통 전압(Vcom')도 작아져서 액정 패널에 인가되는 정전압이 기준 정전압(Va)과 같아지도록 한다.That is, when the gray voltage V0 is increased due to an external factor, the common voltage Vcom 'is also increased so that the constant voltage applied to the liquid crystal panel becomes the same as the reference constant voltage Va. In contrast, the gray voltage V0 is caused by an external factor. When it decreases by, the common voltage Vcom 'is also reduced so that the constant voltage applied to the liquid crystal panel is equal to the reference constant voltage Va.

이상에서와 같이 이 발명의 실시예에서, 외부적인 요인에 의해 변동된 계조 전압(V0)에 의한 정전압의 변동을 공통 전압(Vcom)을 천이시켜 보상함으로서 플리커 발생을 감소시키는 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 구동 장치를 제공할 수 있다.As described above, in the exemplary embodiment of the present invention, a thin film transistor liquid crystal display device which reduces flicker generation by compensating for the variation of the constant voltage due to the gray voltage V0 changed by an external factor by transitioning the common voltage Vcom. A drive device can be provided.

Claims (4)

공통 전압과 계조 전압 사이의 차이를 검출하는 계조 전압 오차 검출 수단과;Gradation voltage error detection means for detecting a difference between the common voltage and the gradation voltage; 상기 계조 전압 오차 검출 수단에 의해 검출된 차이와 기준 정전압 사이의 차이를 검출하는 정전압 오차 검출 수단과;Constant voltage error detecting means for detecting a difference between the difference detected by said gray voltage error detecting means and a reference constant voltage; 상기 공통 전압 발생 수단에 의해 발생된 공통 전압과 상기 정전압 오차 검출 수단에 의해 검출된 차이를 입력받아서 상기 차이에 의해 상기 공통 전압을 천이시켜서 출력하는 공통 전압 천이 수단을 포함하는 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 구동 장치.And a common voltage transition means for receiving the common voltage generated by the common voltage generating means and the difference detected by the constant voltage error detecting means, and converting the common voltage by the difference and outputting the common voltage. drive. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기한 계조 전압 오차 검출 수단은 비반전 단자가 제1 저항을 통해 상기 계조 전압에 연결되고, 반전 단자가 제2 저항을 통해 상기 공통 전압에 연결되어 있고, 출력 단자와 반전 단자 사이에 제3 저항이 연결되어 있고, 출력 단자가 상기 정전압 오차 검출 수단에 연결되어 있는 제1 연산 증폭기를 포함하는 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 구동 장치.The gradation voltage error detecting means includes a non-inverting terminal connected to the gradation voltage through a first resistor, an inverting terminal connected to the common voltage through a second resistor, and a third resistor between the output terminal and the inverting terminal. And a first operational amplifier having an output terminal connected to the constant voltage error detecting means. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기한 정전압 오차 검출 수단은 비반전 단자가 제4 저항을 통해 상기 계조 전압 오차 검출 수단에 연결되고, 반전 단자가 제5 저항을 통해 상기 기준 정전압에 연결되어 있고, 출력 단자와 반전 단자 사이에 제6 저항이 연결되어 있는 제2 연산 증폭기를 포함하는 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 구동 장치.In the constant voltage error detecting means, a non-inverting terminal is connected to the gray voltage error detecting means through a fourth resistor, an inverting terminal is connected to the reference constant voltage through a fifth resistor, and is provided between the output terminal and the inverting terminal. 6. A driving apparatus of a thin film transistor liquid crystal display including a second operational amplifier connected to a resistor. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기한 공통 전압 천이 수단은 비반전 단자가 접지되어 있고, 반전 단자가 제7 저항을 통해 상기 정전압 오차 검출 수단에 연결되어 있고, 반전 단자가 제8 저항을 통해 상기 공통 전압에 연결되어 있고, 출력 단자와 반전 단자 사이에 제9 저항이 연결되어 있고, 출력 단자가 상기 천이된 공통 전압에 연결되어 있는 제3 연산 증폭기를 포함하는 박막 트랜지스터 액정 표시 장치의 구동 장치.In the common voltage transition means, a non-inverting terminal is grounded, an inverting terminal is connected to the constant voltage error detecting means through a seventh resistor, an inverting terminal is connected to the common voltage through an eighth resistor, and an output And a third operational amplifier having a ninth resistor connected between the terminal and the inverting terminal and having an output terminal connected to the transitioned common voltage.
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