KR20020058437A - 박막트랜지스터 엘씨디의 소오스 드라이버 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스위칭전류를 감소시켜 파워소모 및 EMI 레벨을 감소시킬 수 있는 TFT-LCD 의 소오스 드라이버에 관한 것이다.
본 발명은 외부로부터 인가되는 소정비트의 RGB 디지털 데이터와 데이터 극성신호를 입력하여 저장하는 디지털 버퍼와, 상기 디지털 버퍼에 저장된 데이터를 2라인 래치로 전달하는 TFT-LCD 소오스 드라이버에 있어서, 디지털 버퍼는 소정비트의 RGB 디지털 데이터중 해당하는 1비트 디지털 데이터와 데이터극성신호를 입력하여 1비트 디지털 데이터를 저장하는 데이터 입력수단과; 제어신호에 따라서 상기 데이터입력수단으로부터 인가되는 1비트 디지털 데이터를 전달 또는 ??단하기 위한 전달수단과; 상기 전달수단의 출력신호를 상기 2-라인 래치로 제공하기 위한 데이터 출력수단으로 이루어진다.

Description

박막트랜지스터 엘씨디의 소오스 드라이버{SOURCE DRIVER IN TFT-LCD}
본 발명은 TFT-LCD 소오스 드라이버에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 스위칭전류를 감소시켜 전력소모 및 EMI를 감소시킬 수 있는 소오스 드라이버에 관한 것이다.
TFT-LCD 모듈은 8개 내지 10개의 소오스 드라이버가 사용되는데, XGA 급 TFT-LCD 는 8개의 소오스 드라이버가 직렬(cascade)연결되고, SXGA 급 TFT-LCD 는 10개의 소오스 드라이버가 직렬연결된다.
도 1에는 종래의 TFT-LCD의 데이터 라인을 구동하기 위한 소오스 드라이버회로에 있어서, 하나의 소오스 드라이버의 구성도를 도시하였다. 종래의 TFT-LCD 소오스 드라이버회로는 도 1에 도시된 바와같은 소오스 드라이버가 다수개 직렬(cascade)로 연결 구성된다.
도 1을 참조하면, 종래의 소오스 드라이버는 8비트 6채널의 디지탈 비디오신호(D00-D07 - D50-D57)를 입력하는 데이터버퍼(10)와, 데이터버퍼(10)의 디지탈 비디오신호를 각 채널에 전달하기 위한 클럭신호를 생성하는 64비트 시프트 레지스터(20)와, 64비트 시프트 레지스터(20)로부터 발생되는 클럭신호에 의해 상기 데이터버퍼(10)로부터 각 채널로 전달되는 신호를 저장하기 위한 2-라인 래치(30)와, 상기 래치(30)에 저장된 디지탈 데이터를 아날로그 데이터로 변환하기 위한 디지탈-아날로 변환기(40)와, 상기 디지탈-아날로그 변화기(40)의 출력신호를 액정패널(도면상에는 도시되지 않음)을 구동하기 위한 출력버퍼(50)로 이루어진다.
상기한 바와같은 구성을 갖는 종래의 TFT-LCD 소오스 드라이버의 동작을 설명하면 다음과 같다.
8비트의 RGB 데이터는 디지털 버퍼(10)에 입력되어 저장되고, 상기 디지털버퍼(10)에 저장된 RGB 데이터는 상기 64비트 시프트 레지스터(20)로부터 인가되는 클럭신호에 의해 2라인 래치(30)로 전달되어 저장된다.
2라인 래치(30)에 저장된 RGB 데이터는 디지털-아날로그 변환기(40)를 통해 아날로그 데이터로 변환된 다음, 출력버퍼(50)로 인가된다. 상기 버퍼(50)는 디지털-아날로그 변환기(40)를 통해 변환된 아날로그 신호를 입력하여 액정패널을 구동하게 된다.
상기한 바와같은 구성을 갖는 TFT-LCD 소오스 드라이버는 XGA 및 SXGA 급 해상도를 갖는 TFT-LCD 에 사용할 수 있는 8비트 384 채널 소오스 드라이버에 적용할 수 있다.
도 2는 종래의 TFT-LCD 소오스 드라이버에 있어서, 디지털 버퍼(10)의 상세도를 도시한 것이다.
도 2를 참조하면, 종래의 TFT-LCD 소오스 드라이버의 디지털 버퍼(10)는 8비트 6채널의 디지털 데이터(D00-D07 - D50-D57)중 해당하는 채널의 1비트 디지털 데이터를 일 입력으로 하고 데이터극성신호(DATAPOL1 또는 DATAPOL2)를 타입력으로 하는 익스클루시브 노아 게이트(11)와, 상기 익스클루시브 노아 게이트(11)의 출력을 반전시켜주기 위한 제1인버터(12)와, 상기 제1인버터(12)의 출력을 반전시켜 2-라인래치(30)로 제공하기 위한 제2인버터(13)로 구성된다.
상기 디지털 버퍼(10)는 1비트 신호의 데이터패스에 대한 구성예를 도시하였는데, 8비트 6채널의 데이터를 입력하여 저장하는 디지털 버퍼(10)의 경우에는 소오스 드라이버 하나당 6x8=48 비트의 데이터를 저장하는 경우에는 상기한 바와같은데이터패스가 48개 필요하게 된다.
상기한 바와같은 디지털 버퍼(10)는 64xCLK2 구간동안만 해당하는 소오스 드라이버의 8비트 6채널의 RGB 데이터(D00-D07 - D50-D57)를 입력하고, 나머지 구간동안, 즉 다른 소오스 드라이버의 디지털 버퍼가 데이터를 입력하는 구간동안에는 데이터를 입력하지 않는다.
8개 내지 10개의 소오스 드라이버가 직렬연결된 TFT-LCD 소오스 드라이버회로에 있어서, 각 소오스 드라이버의 디지털 버퍼(20)에서 소모되는 스위칭전류가 매우 크기 때문에, 소오스 드라이버의 전체 소비전력에 커다란 영향을 미치게 된다.
각각의 소오스 드라이버의 상기 디지털 버퍼(20)는 64xCLK2 구간동안만 8비트 6채널의 RGB 데이터(D00-D07 - D50-D57)를 입력하고, 나머지 구간동안, 즉 다른 소오스 드라이버의 디지털 버퍼가 데이터를 입력하는 구간동안에는 데이터를 입력하지 않지만, 인에이블상태를 유지하게 된다.
따라서, 상기 디지털 버퍼(20)는 데이터를 입력하는 구간(64xCLK2)이외의 구간에서도 항상 인에이블상태를 유지하기 때문에 매우 커다란 전력소비가 발생되었다. 또한 고속으로 동작하는 디지털 버퍼의 스위칭전류의 증가에 의해 EMI(electromagnetic interference)가 증가하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 바와같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서,디지털 버퍼를 데이터가 입력되는 동안만 동작시켜 줌으로써 디지털 버퍼의 스위칭전류를 감소시켜 전력소비 및 EMI를 감소시킬 수 있는 TFT-LCD 소오스 드라이버를 제공하는 데 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 TFT-LCD 의 소오스 드라이버의 구성도,
도 2는 종래의 TFT-LCD 소오스 드라이버에 있어서, 출력버퍼의 상세회로도,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 TFT-LCD 의 소오스 드라이버에 있어서, 출력버퍼의 상세회로도,
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10 : 데이터 버퍼 20 : 시프트 레지스터
30 : 384x8비트 2-라인 래치 40 : 디지탈-아날로그 변환기
50 : 출력버퍼 502 : 노아 게이트
501 : 익스클루시브 오아 게이트 503 : 인버터
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 외부로부터 인가되는 소정비트의 RGB 디지털 데이터와 데이터 극성신호를 입력하여 저장하는 디지털 버퍼와, 상기 디지털 버퍼에 저장된 데이터를 2라인 래치로 전달하는 TFT-LCD 소오스 드라이버에 있어서, 디지털 버퍼는 소정비트의 RGB 디지털 데이터중 해당하는 1비트 디지털 데이터와 데이터극성신호를 입력하여 1비트 디지털 데이터를 저장하는 데이터 입력수단과; 제어신호에 따라서 상기 데이터입력수단으로부터 인가되는 1비트 디지털 데이터를 전달 또는 ??단하기 위한 전달수단과; 상기 전달수단의 출력신호를 상기 2-라인 래치로 제공하기 위한 데이터 출력수단으로 이루어지는 TFT-LCD 소오스 드라이버를 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 데이터 입력수단은 소정비트의 RGB 디지털 데이터중 해당하는 1비트 디지털 데이터를 일입력으로 하고 데이터극성신호를 타입력으로 하는 익스클루시브 노아 게이트로 구성된다.
상기 데이터 전달수단은 상기 제어신호인 클럭디스에이블신호에 따라서 상기 데이터 입력수단으부터 인가되는 1비트 디지털 데이터를 전달 또는 차단하기 위한 노아 게이트로 구성된다.
상기 데이터 출력수단은 상기 데이터 전달수단으로부터 인가되는 1비트의 디지털 데이터를 상기 2-라인 래치로 제공하기 위한 인버터로 구성된다.
이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 본 발명에 따른 일 실시예를 첨부 도면을 참조하면서 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 TFT-LCD 소오스 드라이버에 있어서, 디지털버퍼의 상세구성도를 도시한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 TFT-LCD 의 소오스 드라이버의 블록구성도는 도 1과 같다. 다만, 도 1의 소오스 드라이버에 있어서 디지털 버퍼(10)를 도 2의 종래회로와 같이 구성하는 경우에는 데이터를 입력하지 않는 구간에서도 인에이블상태를 유지하기 때문에 스위칭전류가 증가하는 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 도 1의 소오스 드라이버에 있어서 디지털 버퍼(10)의 구성을 도 3과 같이 구성한 것이다.
도 3에 도시된 본 발명의 디지털 버퍼(10)는 데이터 입력수단으로서, 8비트 6채널의 디지털 데이터(D00-D07 - D50-D57)중 해당하는 채널의 1비트 디지털 데이터를 일입력으로 하고 데이터극성신호(DATAPOL1 또는 DATAPOL2)를 타입력으로 하는 익스클루시브 노아 게이트(101)를 구비한다.
또한, 본 발명의 디지털 버퍼(10)는 데이터 전달수단으로서, 데이터 차단용 제어신호인 클럭디스에이블신호(CLK-DIS)에 따라서 상기 데이터입력수단(101)을 통해 입력되는 1비트 디지털 데이터를 전달 또는 ??단하기 위한 노아 게이트(102)를 구비한다.
본 발명의 디지털 버퍼(10)는 데이터 출력수단으로서, 상기 데이터 전달수단인 노아 게이트(102)의 출력신호를 반전시켜 도 1의 2-라인 래치(30)로 제공하기 위한 인버터(103)을 구비한다.
상기한 바와같은 구성을 갖는 본 발명의 디지털 버퍼(10)는 1비트 데이터에 대한 데이터패스의 구성예만을 도시한 것으로서, 8비트 6채널의 데이터를 저장하는 경우에는 상기의 데이터 패스를 48개 필요로 한다.
상기한 바와같은 구성을 갖는 본 발명의 디지털 버퍼(10)의 동작을 살펴보면, 데이터 입력수단인 익스클루시브 노아 게이트(101)는 8비트 6채널의 디지털 RGB 데이터(D00-D07 - D50-D57)중 해당하는 1비트의 데이터를 일입력으로 입력하고, 극성신호(DATAPOL1 또는 DATAPOL2)를 타입력으로 하여, 1비트 데이터를 저장한다.
상기 익스클루시브 노아 게이트(101)의 출력은 제어신호인 클럭디스에이블신호(CLK-DIS)에 따라서, 전달수단인 노아 게이트(102)를 통해 전달되는데, 해당하는 소오스 드라이버의 RGB 디지털 데이터가 입력되는 64xCLK2 구간에서는 클럭디스에이블신호(CLK-DIS)가 로우레벨로 되어 노아 게이트(102)는 정상적으로 상기 익스클루시브 노아 게이트(101)에서 출력되는 1비트 데이터를 데이터 출력수단(103)으로 제공한다.
데이터 출력수단(103)인 인버터(103)는 상기 전달수단인 노아 게이트(102)로부터 전달되는 1비트 데이터를 반전시켜 2-라인래치(30)로 제공한다.
한편, 해당하는 소오스 드라이버의 RGB 디지털 데이터가 입력되는 구간이 아닌 경우에는 클럭디스에이블신호(CLK-DIS)가 하이상태로 되고, 이에 따라 노아 게이트(102)는 상기 익스클루시브 노아 게이트(101)의 출력에 관계없이 로우상태의 신호를 출력하게 된다. 즉, 익스클루시브 노아 게이트(101)로부터의 1비트 데이터는 상기 데이터 출력수단(103)으로 전달되지 않게 된다.
따라서, 본 발명의 디지털 버퍼(10)는 해당하는 소오스 드라이버의 8비트 6채널의 RGB 데이터가 입력되어 저정되는 64xCLK2 구간동안만 상기 클럭디스에이블신호(CLK-DIS)에 의해 동작하고 그이외의 구간에서는 디스에이블되어진다.
그러므로, 디지털 버퍼(10)가 일정구간에서만 동작하므로, 스위칭전류를 감소시켜 스위칭전류를 감소시키고 이에 따라 전력소비 및 EMI를 저감시킨다.
따라서, 상기한 바와같은 본 발명의 TFT-LCD 의 소오스 드라이버에 따르면, 전체적인 전력소비에 커다란 영향을 미치는 디지털 버퍼를 해당하는 소오스 드라이버의 RGB 디지털 데이터가 입력되는 동안에만 동작시켜 줌으로써 디지털 버퍼의 스위칭전류를 감소시키고, 이에 따라 전력소비 및 EMI를 저감시킬 수 있는 효과가 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (5)

  1. 외부로부터 인가되는 소정비트의 RGB 디지털 데이터와 데이터 극성신호를 입력하여 저장하는 디지털 버퍼와, 상기 디지털 버퍼에 저장된 데이터를 2라인 래치로 전달하는 TFT-LCD 소오스 드라이버에 있어서,
    디지털 버퍼는 소정비트의 RGB 디지털 데이터중 해당하는 1비트 디지털 데이터와 데이터극성신호를 입력하여 1비트 디지털 데이터를 저장하는 데이터 입력수단과;
    제어신호에 따라서 상기 데이터입력수단으로부터 인가되는 1비트 디지털 데이터를 전달 또는 ??단하기 위한 전달수단과;
    상기 전달수단의 출력신호를 상기 2-라인 래치로 제공하기 위한 데이터 출력수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 TFT-LCD 소오스 드라이버.
  2. 제1항에 있어서, 상기 데이터 입력수단은 소정비트의 RGB 디지털 데이터중 해당하는 1비트 디지털 데이터를 일입력으로 하고 데이터극성신호를 타입력으로 하는 익스클루시브 노아 게이트로 구성되는 것을 특징으로 하는 TFT-LCD 의 소오스 드라이버.
  3. 제1항에 있어서, 상기 데이터 전달수단은 상기 제어신호에 따라서, 상기 데이터 입력수단으부터 인가되는 1비트 디지털 데이터를 전달 또는 차단하기 위한 노아 게이트로 구성되는 것을 특징으로 하는 TFT-LCD 소오스 드라이버.
  4. 제3항에 있어서, 상기 데이터 전달수단의 상기 제어신호로서 클럭 디스에이블신호가 사용되는 것을 특징으로 하는 TFT-LCD 소오스 드라이버.
  5. 제1항에 있어서, 상기 데이터 출력수단은 상기 데이터 전달수단으로부터 인가되는 1비트의 디지털 데이터를 상기 2-라인 래치로 제공하기 위한 인버터로 구성되는 것을 특징으로 하는 TFT-LCD 소오스 드라이버.
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