KR20010003716A - Apparatus of Driving Liquid Crystal Display Using Electroluminescence Light Source - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 액정디스플레이소자의 외부광원으로 일렉트로루미네슨스(Electroluminescence; 이하, EL이라 함) 소자를 이용하고 그 EL 광원의 발광량을 화면의 밝기 상태에 따라 조절할 수 있는 EL 광원을 이용한 액정디스플레이 구동장치에 관한 것이다.The present invention uses an electroluminescence (EL) element as an external light source of a liquid crystal display device, and a liquid crystal display driving device using an EL light source that can adjust the amount of light emitted from the EL light source according to the brightness of the screen. It is about.
통상, 액정디스플레이(Liquid Crystal Display;이하, LCD라 한다) 소자는 매트릭스 형태로 배열된 액정셀들이 데이터신호에 따라 광투과율을 조절함으로써 비디오 신호에 대응하는 화상을 표시하게 된다. 액정디스플레이 소자는 스스로 광을 발생하는 디스플레이 소자들과는 달리 외부광을 이용하게 된다. 액정디스플레이 소자는 도 1에 도시된 바와 같이 외부광원으로 주로 액정패널(2)의 배면에 위치하는 백라잇 유닛(Back Light Unit)(4)을 이용한다. 백라잇 유닛(4)으로는 통상 램프(Lamp)가 사용된다.In general, a liquid crystal display (hereinafter, referred to as an LCD) device displays an image corresponding to a video signal by adjusting light transmittance of liquid crystal cells arranged in a matrix. The liquid crystal display device uses external light unlike display devices that generate light by themselves. As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device uses a back light unit 4 positioned mainly on the back of the liquid crystal panel 2 as an external light source. As the backlight unit 4, a lamp is usually used.
그런데, 램프를 광원으로 이용하는 경우 램프에서 발생되는 열에 의해 액정이 열화되는 것을 방지하기 위하여 도 1에서와 같이 액정패널(2)과 백라잇 유닛(4)은 소정의 이격거리를 두고 위치하게 된다. 이 램프를 채용한 백라잇 유닛(4)과 액정패널(2)의 이격거리에 의해 액정표시소자를 박형화하는데 한계가 있다. 더불어, 종래의 백라잇 유닛(4)에서 발생된 광이 액정패널(2)과의 이격거리에 의해 산란되어 광손실이 있으므로 광효율이 낮은 문제점이 있다. 또한, 종래의 백라잇유닛(4)은 액정디스플레이 소자에 전원이 인가되면 화면상태에 관계없이 항상 동일한 발광상태를 유지하고 있다. 이로 인하여, 백라잇 유닛(4)의 소비전력이 클 뿐만 아니라 백라잇 유닛(4)에서 발생된 열에 의해 액정의 수명이 단축되는 문제점이 있다. 특히, 화면이 블랙을 표시하는 경우에도 액정에 의해 누설되는 광이 존재하므로 항상 동일한 발광상태를 유지하는 백라잇 유닛(4)에 의해 컨트라스트가 저하되는 문제점이 있다.However, when the lamp is used as a light source, the liquid crystal panel 2 and the backlight unit 4 are positioned at a predetermined distance as shown in FIG. 1 in order to prevent the liquid crystal from being deteriorated by the heat generated from the lamp. The distance between the backlight unit 4 employing this lamp and the liquid crystal panel 2 has a limitation in thinning the liquid crystal display element. In addition, since the light generated in the conventional backlight unit 4 is scattered by the distance from the liquid crystal panel 2, there is a light loss, so there is a problem of low light efficiency. In addition, the conventional backlight unit 4 maintains the same light emission state regardless of the screen state when power is applied to the liquid crystal display element. For this reason, not only the power consumption of the backlight unit 4 is large but also the life of the liquid crystal is shortened by the heat generated in the backlight unit 4. In particular, even when the screen displays black, light leaks due to the liquid crystal exists, so there is a problem in that the contrast is reduced by the backlight unit 4 which always maintains the same emission state.
따라서, 본 발명의 목적은 외부광원으로 EL 소자를 이용하고 그 EL광원의 발광량을 화면의 밝기 상태에 따라 조절함으로써 소비전력을 저감하고 컨트라스트를 향상시킬 수 있는 EL 광원을 이용한 LCD 구동장치를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an LCD driving apparatus using an EL light source that can reduce power consumption and improve contrast by using an EL element as an external light source and adjusting the light emission amount of the EL light source according to the brightness of the screen. will be.
도 1은 종래의 LCD 장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면.1 is a view schematically showing a configuration of a conventional LCD device.
도 2는 본 발명의 EL 광원을 이용한 LCD 구동장치에 적용되는 LCD의 수직단면을 나타낸 도면.2 is a view showing a vertical section of the LCD applied to the LCD driving apparatus using the EL light source of the present invention.
도 3은 도 2에 도시된 LCD의 전체적인 전극배치 구조를 나타낸 도면.3 is a view showing the overall electrode arrangement structure of the LCD shown in FIG.
도 4는 기수번째 필드에서 도 3에 도시된 각 전극라인들에 공급되는 구동파형을 나타낸 도면.FIG. 4 is a diagram illustrating driving waveforms supplied to respective electrode lines shown in FIG. 3 in the odd field. FIG.
도 5는 우수번째 필드에서 도 3에 도시된 각 전극라인들에 공급되는 구동파형을 나타낸 도면.FIG. 5 is a diagram illustrating driving waveforms supplied to respective electrode lines shown in FIG. 3 in even field. FIG.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 EL 광원을 이용한 LCD 구동장치를 나타낸 도면.6 is a view showing an LCD driving apparatus using an EL light source according to an embodiment of the present invention.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명＞<Simple explanation of symbols for main parts of drawings>
2, 8 : 액정패널 4 : 백라잇 유닛2, 8: liquid crystal panel 4: backlight unit
6 : EL 광원 10 : 금속전극6 EL light source 10 metal electrode
12 : 제1 유전층 14 : 발광층12: first dielectric layer 14: light emitting layer
16 : 제2 유전층 18 : 주사전극16: second dielectric layer 18: scanning electrode
20 : 액정층 22 : 데이터전극20 liquid crystal layer 22 data electrode
30 : 메모리부 32 : 감지부30 memory unit 32 detection unit
34 : 제어부 36 : 주사구동부34: control unit 36: scanning driver
38 : 제1 데이터구동부 40 : 제2 데이터구동부38: first data driver 40: second data driver
42 : LCD 44 : EL 광원 구동부42: LCD 44: EL light source driver
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 본 발명에 따른 EL 광원을 이용한 LCD 구동장치는 전계발광을 하는 일렉트로루미네슨스 광원과, 데이터신호에 따라 광투과량을 조절하는 액정패널을 구성으로 하는 액정디스플레이 소자와, 액정패널에 구성되어진 데이터 전극라인들에 데이터신호를 공급하는 데이터 구동부와, 액정패널에 구성되어진 주사 전극라인들에 주사신호를 공급하는 주사 구동부와, 일렉트로루미네슨스 광원을 구동하는 광원 구동부와, 액정디스플레이소자에 표시되는 데이의 값을 검출하는 감지부와, 상기 검출된 데이터의 값에 따라 광원의 밝기를 제어하도록 광원구동부를 제어하는 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above objects, the LCD driving apparatus using the EL light source according to the present invention according to the present invention is a liquid crystal comprising an electroluminescence light source for electroluminescence and a liquid crystal panel for adjusting the light transmittance according to the data signal. A display element, a data driver for supplying a data signal to the data electrode lines of the liquid crystal panel, a scan driver for supplying a scan signal to the scan electrode lines of the liquid crystal panel, and an electroluminescence light source. And a control unit for controlling the light source driver to control the brightness of the light source according to the detected value of the data, and a detector for detecting the value of the day displayed on the liquid crystal display device.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and advantages of the present invention in addition to the above object will be apparent from the description of the preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도 2 내지 도 6을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 6.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 EL을 광원으로 이용한 LCD 구동장치에 적용되는 LCD 소자의 수직구조를 개략적으로 나타낸 것이다. 도 2의 LCD 소자는 자발광소자인 EL 광원(6)과, 액정패널(8)을 구성으로 한다.2 schematically illustrates a vertical structure of an LCD element applied to an LCD driving apparatus using an EL as a light source according to an exemplary embodiment of the present invention. The LCD element of Fig. 2 has an EL light source 6, which is a self-luminous element, and a liquid crystal panel 8.
도 2의 LCD 소자는 외부광원으로 EL 소자를 이용한다. 통상, EL 소자는 전계발광을 이용하는 것으로 형광성 화합물질에 전계를 인가하여 발광층에서 유도방출하고 발광시키는 메카니즘을 이용하고 있다. 이 EL 소자는 발광층의 물질에 따라 유기 EL 과 무기 EL로 구분되고 다른 표시소자들 보다 구동이 간단하다는 장점을 가지고 있다. 이러한 EL 소자를 광원으로 이용하는 경우 EL 광원(6)은 하부기판(도시하지 않음) 상에 순차적으로 적층된 금속전극(10), 제1 유전체층(12), 발광층(14), 제2 유전체층(16)과 주사전극(18)을 구성으로 한다. 주사전극(18)은 투명전극으로서 상부의 액정패널과 공용된다. 주사전극(18)과 금속전극(10)에 인가된 전압에 의해 두 전극(18, 10) 사이에 전계가 걸려 발광층(14)을 여기발광시킬 수 있는 레벨이 되면 발광층(14)은 발광하게 된다. 이러한 EL 광원(6)이 발광상태를 유지하는 유지광원이 되기위해서는 주사전극(18)과 금속전극(10) 사이에 브레이크다운(Breakdown) 전압 이상이 걸리거나 발광유지 펄스가 공급되어야 한다. 이러한 EL 광원(6)은 종래의 LCD 광원인 램프와 비교하여 저전압, 저전력으로 구동가능한 이점이 있다. 액정패널(8)은 EL 광원(6)과 공용되는 주사전극(18) 위에 위치하는 액정층(20)와, 액정층(20) 위에 형성된 데이터전극(22)을 구성으로 한다. 이 액정층(8)에서는 데이터전극(22)과 주사전극(18) 사이에 공급되는 전압에 따라 액정층(20)에 충전되는 셀전압이 홀딩(Holding)되어 그 상태를 유지하는 동안 EL 광원(6)으로부터 발생된 광이 투과하게 된다. 이렇게, 액정층(20)을 투과한 광은 액정층(20)의 상부에 위치하는 칼라필터(도시하지 않음)에 의해 특정파장(적색, 녹색 또는 청색)의 가시광만이 선택적으로 투과된다.The LCD element of Fig. 2 uses an EL element as an external light source. In general, EL devices employ electroluminescence, which employs a mechanism for inducing and emitting light from a light emitting layer by applying an electric field to a fluorescent compound. This EL element is classified into an organic EL and an inorganic EL according to the material of the light emitting layer, and has the advantage of being simpler to drive than other display elements. When the EL element is used as a light source, the EL light source 6 includes a metal electrode 10, a first dielectric layer 12, a light emitting layer 14, and a second dielectric layer 16 sequentially stacked on a lower substrate (not shown). ) And the scan electrode 18. The scanning electrode 18 is shared with the upper liquid crystal panel as a transparent electrode. The light emitting layer 14 emits light when an electric field is applied between the two electrodes 18 and 10 due to the voltage applied to the scan electrode 18 and the metal electrode 10 to reach the level at which the light emitting layer 14 can be excited. . In order for the EL light source 6 to be a sustaining light source maintaining a light emitting state, a breakdown voltage or more is applied between the scan electrode 18 and the metal electrode 10, or a light emission sustain pulse must be supplied. The EL light source 6 has an advantage that it can be driven with low voltage and low power as compared to a lamp which is a conventional LCD light source. The liquid crystal panel 8 includes a liquid crystal layer 20 positioned on the scan electrode 18 shared with the EL light source 6 and a data electrode 22 formed on the liquid crystal layer 20. In this liquid crystal layer 8, the cell voltage charged in the liquid crystal layer 20 is held in accordance with the voltage supplied between the data electrode 22 and the scan electrode 18 to hold the state of the EL light source ( The light generated from 6) is transmitted. As such, the light transmitted through the liquid crystal layer 20 selectively transmits only visible light having a specific wavelength (red, green, or blue) by a color filter (not shown) positioned above the liquid crystal layer 20.
이러한 구조를 가지는 LCD 소자는 EL 광원(6)을 이용함에 따라 종래의 램프를 이용하는 경우 보다 소비전력이 저감되는 이점이 있다. 또한, EL 광원(6)에서는 종래의 램프와 같이 열이 발생되지 않으므로 액정패널(8)과 인접하게 배치할 수 있으므로 박형화가 가능하게 된다.The LCD element having such a structure has an advantage that power consumption is reduced by using the EL light source 6 than when using a conventional lamp. In addition, since the heat is not generated in the EL light source 6 as in a conventional lamp, the EL light source 6 can be disposed adjacent to the liquid crystal panel 8, so that the thickness can be reduced.
도 3은 도 2에 도시된 EL 광원을 이용한 LCD 소자를 상측에서 바라본 실제적인 전극배치 구조를 나타낸 것이다.FIG. 3 shows an actual electrode arrangement structure as seen from the top of the LCD element using the EL light source shown in FIG.
도 3에서 m개의 데이터전극라인들(D1∼Dm)과 n개의 주사 전극라인들(S1∼Sn)은 액정층(20)을 사이에 두고 직교하도록 배치되고, n개의 금속 전극라인들(M1∼Mn)이 주사 전극라인(S1∼Sn)과 나란하게 배치되며, 상기 3 전극라인들이 교차하는 부분에 도 2에 도시된 바와 같은 화소셀(26)이 마련된다. m개의 데이터전극라인들(D1∼Dm)에는 휘도값에 따라 펄스진폭변조(Pulse Amplitude Modulation; PAM)되어진 데이터펄스가 공급된다. 다시 말하여, 휘도값에 따른 진폭을 가지는 데이터펄스가 데이터라인들(D1∼Dn)에 공급된다. n개의 주사 전극라인들(S1∼Sn)에는 상기 데이터펄스와 동기된 주사신호가 라인순차적으로 공급된다. 금속 전극라인들에는 EL 광원(6)의 발광을 위해 주사 전극라인들과 금속 전극라인들 사이에 브레이크다운 전압 이상이 걸리게끔 전압을 인가되거나, 발광유지펄스가 공급된다. 여기서, 발광유지펄스를 공급하는 경우 유지펄스 수를 조절하여 EL 광원(6)의 밝기를 조절할 수 있게 된다. 이 경우, 주사라인 또는 필드 단위로 영상신호의 평균 휘도값을 검출하고, 그 검출된 평균 휘도값에 대응하여 상기 금속 전극라인들에 공급되는 유지펄스의 수를 주사라인 또는 필드 단위로 제어할 수 있게 된다. 다시 말하여, 화면에 표시될 영상신호의 평균 휘도값에 따라 EL 광원(6)의 밝기 조절이 가능하게 된다. 특히, EL 광원(6)의 금속라인들에 공급되는 유지펄스 수를 라인단위로 조절하는 경우 밝기를 주사라인(24) 단위로 조절할 수 있게 된다. 이 결과, EL 광원(6)의 소비전력을 저감할 수 있게 된다. 또한, 액정층(20)의 열화 방지 및 EL 광원(6)의 수명을 보장하기 위해 한 프레임을 기수번째와 우수번째 필드로 분할하고 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 필드마다 상반된 극성을 가지는 펄스를 공급하거나 위상을 다르게 공급하여 구동할 수 있다. 이는 액정층(20)에 한방향으로 전압을 인가하게 되는 경우 액정이 노화되기 때문이다.In FIG. 3, the m data electrode lines D1 to Dm and the n scan electrode lines S1 to Sn are arranged to be orthogonal to each other with the liquid crystal layer 20 interposed therebetween, and the n metal electrode lines M1 to Mn. Mn is disposed in parallel with the scan electrode lines S1 to Sn, and a pixel cell 26 as shown in FIG. 2 is provided at the intersection of the three electrode lines. The m data electrode lines D1 to Dm are supplied with a pulse amplitude modulated (PAM) data pulse according to the luminance value. In other words, data pulses having an amplitude corresponding to the luminance value are supplied to the data lines D1 to Dn. The scan signals synchronized with the data pulses are supplied to the n scan electrode lines S1 to Sn sequentially. The metal electrode lines are supplied with a voltage such that a breakdown voltage or more is applied between the scan electrode lines and the metal electrode lines to emit light of the EL light source 6, or a light emission sustain pulse is supplied. Here, when the light emission sustain pulse is supplied, the brightness of the EL light source 6 can be adjusted by adjusting the number of sustain pulses. In this case, the average luminance value of the image signal may be detected in units of scan lines or fields, and the number of sustain pulses supplied to the metal electrode lines may be controlled in units of scan lines or fields corresponding to the detected average luminance values. Will be. In other words, the brightness of the EL light source 6 can be adjusted in accordance with the average brightness value of the video signal to be displayed on the screen. In particular, when the number of sustain pulses supplied to the metal lines of the EL light source 6 is adjusted in units of lines, the brightness can be adjusted in units of scan lines 24. As a result, the power consumption of the EL light source 6 can be reduced. In addition, in order to prevent degradation of the liquid crystal layer 20 and to ensure the lifetime of the EL light source 6, one frame is divided into odd and even fields, and has opposite polarities for each field as shown in FIGS. 4 and 5. It can be driven by supplying pulses or by supplying phases differently. This is because the liquid crystal ages when the voltage is applied to the liquid crystal layer 20 in one direction.
도 4는 도 3에 도시된 EL 광원을 이용한 LCD 소자를 구동하는 방법에 있어서 기수번째 필드에 공급되는 구동파형을 나타내고, 도 5는 우수번째 필드에 공급되는 구동파형을 나타낸다.FIG. 4 shows a drive waveform supplied to the odd field and FIG. 5 shows a drive waveform supplied to the even field in the method of driving the LCD element using the EL light source shown in FIG.
도 3의 LCD 소자는 통상 1 수평기간(H) 내에서 1 주사라인분의 데이터가 기입되고 유지된다. 우선, 기수번째 필드에서는 제1 주사라인(S1)에 음의 주사펄스가 인가되고, 이 주사펄스와 상반된 극성을 가지고 휘도값에 따른 진폭을 가지는 한 주사라인분의 데이터펄스가 m개의 데이터 전극라인들(D1∼Dm)에 동시에 공급된다. 이렇게 진폭, 즉 전압의 크기가 다른 데이터펄스가 공급되면 액정층(20)에 충전되는 전압이 달라져서 액정층의 편광이 바뀌게 되므로 데이터펄스의 전압레벨에 대응하는 밝기가 표시되게 된다. 이때, m개의 음극 전극라인들(M1∼Mn)에 양과 음의 펄스가 위상을 달리하여 교번적으로 반복되는 발광유지펄스를 공급하여 발광층(14)에서 발광을 개시하여 발광이 유지되게 한다. 이 경우, 발광유지펄스는 위상이 반전되도록 해서 분극효과를 충분히 얻도록 연속하여 공급하게 된다. 예를 들어, 발광유지 펄스를 공급할 때 초기에는 펄스 폭을 상대적으로 크게 해서 공급하고 나머지 펄스들은 상대적으로 작고 일정한 펄스폭을 가지게 공급할 수 있다. 한편, 주사라인 또는 필드 단위로 평균 휘도값을 검출하고 그 평균 휘도값에 대응하여 m개의 음극 전극라인들에 공급되는 발광유지 펄스의 수를 라인 또는 필드 단위로 제어하는 경우 EL 광원(6)의 밝기를 화면의 밝기에 따라 조절할 수 있게 된다. 이렇게 제1 수평기간(H1) 동안 제1 주사라인이 주사되고 제2 내지 제n 주사라인(S1∼Sn)에 순차적으로 주사펄스가 공급되어 n번째 주사라인까지 주사되면 기수번째 필드가 끝나게 된다.In the LCD element of Fig. 3, data for one scan line is written and held in one horizontal period (H) normally. First, in the radix field, a negative scan pulse is applied to the first scan line S1, and data pulses for one scan line having polarity opposite to the scan pulse and having an amplitude according to the luminance value are m data electrode lines. To D1 to Dm at the same time. When data pulses having different amplitudes, that is, voltages, are supplied in this way, the voltage charged in the liquid crystal layer 20 is changed so that the polarization of the liquid crystal layer is changed, so that the brightness corresponding to the voltage level of the data pulse is displayed. At this time, the positive and negative pulses are alternately supplied to the m cathode electrode lines M1 to Mn in different phases to supply light emission sustaining pulses to start light emission in the light emitting layer 14 to maintain light emission. In this case, the emission sustaining pulses are continuously supplied so that the phase is reversed to sufficiently obtain the polarization effect. For example, when the emission sustain pulse is supplied, the pulse width may be initially supplied with a relatively large pulse width, and the remaining pulses may be supplied with a relatively small and constant pulse width. On the other hand, when the average luminance value is detected on a scan line or field basis and the number of emission sustain pulses supplied to the m cathode electrode lines is controlled on a line or field basis corresponding to the average luminance value, The brightness can be adjusted according to the brightness of the screen. When the first scan line is scanned during the first horizontal period H1 and the scan pulses are sequentially supplied to the second to nth scan lines S1 to Sn to scan to the nth scan line, the radix field ends.
그 다음, 우수번째 필드에서는 도 5에 도시된 바와 같이 제1 주사라인(S1)에 양의 주사펄스가 인가되게 하고, 양의 극성을 가지고 휘도값에 따른 진폭을 가지는 한 주사라인분의 데이터펄스가 m개의 데이터 전극라인들(D1∼Dm)에 동시에 공급되게 한다. 이에 따라, 데이터펄스의 전압레벨에 대응하여 액정층(20)의 편광이 바뀌게 되므로 해당밝기가 표시되게 된다. 이때, m개의 금속 전극라인들(M1∼Mn)에 음과 음의 펄스가 교번적으로 반복되는 발광유지펄스를 공급하여 발광층(14)에서 발광을 개시하여 발광이 유지되게 한다. 이렇게 제1 수평기간(H1) 동안 제1 주사라인이 주사되고 제2 내지 제n 주사라인(S1∼Sn)에 순차적으로 주사펄스가 공급되어 n번째 주사라인까지 주사되면 우수번째 필드가 끝나게 된다. 이 경우 역시 주사라인 또는 필드 단위로 평균 휘도값을 검출하고 그 평균 휘도값에 대응하여 m개의 음극 전극라인들에 공급되는 발광유지 펄스의 수를 라인 또는 필드 단위로 제어하는 경우 EL 광원(6)의 밝기를 화면의 밝기에 따라 조절할 수 있게 된다.Next, in the even field, as shown in FIG. 5, a positive scan pulse is applied to the first scan line S1, and a data pulse of one scan line having a positive polarity and an amplitude according to the luminance value is shown. Is simultaneously supplied to the m data electrode lines D1 to Dm. Accordingly, since the polarization of the liquid crystal layer 20 is changed in response to the voltage level of the data pulse, the corresponding brightness is displayed. At this time, light emission sustain pulses in which negative and negative pulses are alternately repeated are supplied to the m metal electrode lines M1 to Mn to start light emission in the light emitting layer 14 to maintain light emission. As such, when the first scan line is scanned during the first horizontal period H1 and scan pulses are sequentially supplied to the second to nth scan lines S1 to Sn to scan to the nth scan line, the even field ends. In this case, the EL light source 6 also detects an average luminance value in units of scan lines or fields and controls the number of emission sustain pulses supplied to m cathode electrode lines in units of lines or fields corresponding to the average luminance value. You can adjust the brightness of the screen according to the brightness of the screen.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 EL 광원을 이용한 LCD 구동장치가 도시되어 있다. 도 6의 LCD 구동장치는 EL광원을 이용하는 LCD(42)와, LCD(42)의 기수번째 데이터라인(D1, D3, …, Dm-3, Dm-1)과 우수번째 데이터라인(D2, D4, …, Dm-2, Dm)을 각각 구동하기 위한 제1 및 제2 데이터 구동부(38, 40)와, LCD(42)의 주사라인들(S1∼Sn)을 구동하기 위한 주사구동부(36)와, LCD(42)의 EL광원(6)을 구동하기 위한 EL광원 구동부(44)와, 제1 및 제2 데이터구동부(38)에 공통 접속된 메모리부(30)와, 메모리부(30)에 접속된 감지부(32)와, 메모리부(30)와 감지부(32), 주사구동부(36), EL 광원 구동부(44)에 공통접속된 제어부(34)를 구비한다. 주사구동부(36)는 제어부(34)의 제어하에 n개의 주사라인들(S1∼Sn)에 공급되는 주사펄스를 공급한다. 특히, 주사구동부(36)는 제어부(34)의 제어하에 기수번째 필드와 우수번째 필드마다 상반된 극성을 가지는 주사펄스를 공급하게 된다. 제1 및 제2 데이터구동부(38, 40) 각각은 메모리부(30)로부터의 데이터를 입력하여 제어부(34)의 제어하에 1수평주기분씩의 데이터를 기수번째 데이터라인(D1, D3, …, Dm-3, Dm-1)과 우수번째 데이터라인(D2, D4, …, Dm-2, Dm)에 각각 공급하게 된다. 메모리부(30)는 외부로부터의 영상데이터를 입력하여 저장하고 제어부(34)의 제어하에 제1 및 제2 데이터구동부(38, 40) 각각에 해당되는 영상데이터를 공급하게 된다. 제어부(34)는 영상데이터와 함께 외부로부터 입력되는 신호에 따라 제1 및 제2 데이터구동부(38, 40)와 주사구동부(36)의 타이밍을 제어하게 된다. 감지부(32)는 제어부(34)의 제어하에 메모리부(30)에 저장된 영상데이터를 라인 또는 필드 단위로 입력하여 영상데이터의 평균값, 즉 평균 휘도값을 검출하게 된다. 그리고, 제어부(34)는 상기 감지부(32)에서 검출된 평균 휘도값에 따라 EL 광원 구동부(44)에서 발생되는 발광 유지펄스의 수를 라인 또는 필드단위로 조절하게 된다. EL 광원 구동부(44)는 제어부(34)의 제어하에 발광 유지펄스를 발생하여 LCD(42)의 EL 광원(6)에 위치하는 금속전극라인들(M1∼Mn)에 공급하게 된다. 이 경우, EL 광원 구동부(44)는 서로 다른 극성을 가지며 위상이 다른 발광 유지펄스를 교번적으로 공급하게 된다. 또한, EL 광원 구동부(44)는 제어부(34)의 제어하에 기수번째 필드와 우수번째 필드마다 상반된 극성을 가지는 유지펄스를 공급하게 된다.6, there is shown an LCD driving apparatus using an EL light source according to an embodiment of the present invention. The LCD driving apparatus of FIG. 6 includes the LCD 42 using the EL light source, the odd-numbered data lines D1, D3, ..., Dm-3, Dm-1 and the even-numbered data lines D2, D4 of the LCD 42. , ..., first and second data drivers 38 and 40 for driving Dm-2 and Dm, respectively, and scan driver 36 for driving scan lines S1 to Sn of the LCD 42. And an EL light source driver 44 for driving the EL light source 6 of the LCD 42, a memory unit 30 commonly connected to the first and second data driver 38, and a memory unit 30. And a control unit 34 connected to the memory unit 30, a memory unit 30, a detection unit 32, a scan driver 36, and an EL light source driver 44. The scan driver 36 supplies the scan pulses supplied to the n scan lines S1 to Sn under the control of the controller 34. In particular, the scan driver 36 supplies the scan pulses having opposite polarities for each of the odd and even fields under the control of the controller 34. Each of the first and second data driving units 38 and 40 inputs data from the memory unit 30 to control data of one horizontal period under the control of the control unit 34, and the odd-numbered data lines D1, D3, ..., Dm-3, Dm-1) and even-numbered data lines D2, D4, ..., Dm-2, Dm, respectively. The memory unit 30 inputs and stores image data from the outside and supplies image data corresponding to each of the first and second data drivers 38 and 40 under the control of the controller 34. The controller 34 controls timings of the first and second data drivers 38 and 40 and the scan driver 36 according to a signal input from the outside together with the image data. The sensor 32 detects an average value of the image data, that is, an average luminance value, by inputting image data stored in the memory unit 30 in line or field units under the control of the controller 34. The controller 34 adjusts the number of emission sustaining pulses generated by the EL light source driver 44 in line or field units according to the average luminance value detected by the detector 32. The EL light source driver 44 generates a sustain light emission pulse under the control of the controller 34 and supplies it to the metal electrode lines M1 to Mn positioned in the EL light source 6 of the LCD 42. In this case, the EL light source driver 44 alternately supplies light emission sustain pulses having different polarities and different phases. Further, the EL light source driver 44 supplies a sustain pulse having opposite polarities for each odd and even field under the control of the control unit 34.
이와 같이, 본 발명에 따른 EL 광원을 이용한 LCD 구동장치는 라인 또는 필드단위로 평균 휘도값을 검출하여 EL 광원에 공급되는 유지펄스의 수를 라인 또는 필드 단위로 제어함으로써 화면의 표시상태에 따라 EL 광원의 발광량을 조절할 수 있게 된다.As described above, the LCD driving apparatus using the EL light source according to the present invention detects an average luminance value in line or field units and controls the number of sustain pulses supplied to the EL light source in line or field units according to the display state of the screen. The amount of light emitted from the light source can be adjusted.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 EL 광원을 이용한 LCD 구동장치에 의하면라인 또는 필드 단위로 평균 휘도값을 검출하여 EL 광원에 공급되는 발광 유지펄스의 수를 조절함으로써 화면의 밝기에 따라 EL 광원의 밝기를 조절할 수 있게 된다. 이 결과, EL 광원에 소비되는 전력을 더욱 저감시킬 수 있을 뿐만 아니라 컨트라스트를 향상시킬 수 있게 된다. 더불어, 본 발명에 따른 EL 광원을 이용한 LCD 구동장치에 의하면 필드 또는 프레임마다 구동파형의 극성을 반전시킴으로써 액정 및 EL 소자의 열화를 방지할 수 있게 된다.As described above, according to the LCD driving apparatus using the EL light source according to the present invention, the average brightness value is detected on a line or field basis and the number of emission sustaining pulses supplied to the EL light source is adjusted to adjust the EL light source according to the brightness of the screen. The brightness can be adjusted. As a result, the power consumed by the EL light source can be further reduced, as well as the contrast can be improved. In addition, according to the LCD driving apparatus using the EL light source according to the present invention, deterioration of the liquid crystal and the EL element can be prevented by reversing the polarity of the driving waveform for each field or frame.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.
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