KR20050015035A - Driving circuit for LCD - Google Patents

Driving circuit for LCD

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KR20050015035A KR1020030053493A KR20030053493A KR20050015035A KR 20050015035 A KR20050015035 A KR 20050015035A KR 1020030053493 A KR1020030053493 A KR 1020030053493A KR 20030053493 A KR20030053493 A KR 20030053493A KR 20050015035 A KR20050015035 A KR 20050015035A
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Abstract

PURPOSE: A circuit for driving a liquid crystal display device is provided to simplify the inner construction of the source driver by simply constructing the gamma R-strings of the source driver IC. CONSTITUTION: A circuit for driving a liquid crystal display device includes a reference voltage supplying unit(51), a plurality of selection switches(SW1¯SW8) and a plurality of resistors(R1¯R7). The reference voltage supplying unit outputs a positive reference voltage groups with a plurality of levels and a negative reference voltage group with a plurality of levels. The plurality of selection switches selects one among the positive reference voltage groups with the plurality of levels and the negative reference voltage group with the plurality of levels in response to the POL signal. And, the plurality of resistors divides the voltage corresponding to the positive reference voltage or the negative reference voltage selected by each selection switch between the output terminals of each selection switch.

Description

액정표시장치의 구동회로{Driving circuit for LCD}Driving circuit for liquid crystal display device {Driving circuit for LCD}

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서 특히, 데이터 라인을 구동하기 위해 사용하는 소스 드라이버 IC내의 감마 R-스트링(Gamma R-string) 회로를 간략화하는데 적당한 액정표시장치의 구동회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a driving circuit of a liquid crystal display device suitable for simplifying a gamma R-string circuit in a source driver IC used for driving a data line.

일반적으로, 디스플레이 장치 중 하나인 씨알티(CRT: Cathode Ray Tube)는 텔레비전을 비롯하여 각종 계측기기, 정보 단말기 등의 모니터에 주로 이용되어 왔으나, CRT 자체의 무게가 크기로 인하여 전자제품의 소형화, 경량화의 요구에 적극 대응할 수가 없었다.In general, Cathode Ray Tube (CRT), which is one of display devices, has been mainly used for monitors such as televisions, various measuring devices, information terminals, etc., but due to the large weight of the CRT itself, miniaturization and weight reduction of electronic products Could not respond actively to the demands of.

이에, CRT를 대체하기 위해 경박, 단소화의 장점을 가지고 있는 액정표시장치가 활발하게 개발되어져 왔고, 최근에는 평판형 표시장치로서의 역할을 충분히 수행할 수 있을 정도로 개발되어 그 수요가 크게 증가하고 있는 추세에 있다.In order to replace CRTs, liquid crystal displays having advantages of light and thin have been actively developed. Recently, the liquid crystal display has been developed enough to perform a role as a flat panel display. There is a trend.

이러한 액정표시장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 복수의 게이트 라인과 데이터 라인이 교차 배치되고, 각 게이트 라인과 데이터 라인이 교차하는 부위에 박막트랜지스터가 배치되어 화상을 디스플레이 하는 액정패널(11)과, 상기 액정패널(11)의 데이터 라인을 구동하기 위한 구동전압을 인가하는 소스 드라이버 IC(13)와, 상기 액정패널(11)의 게이트 라인을 구동하기 위한 구동전압을 인가하는 게이트 드라이버 IC(15)로 구성된다.As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device includes a plurality of gate lines and data lines intersecting and a thin film transistor disposed at a portion where each gate line and data line intersect to display an image. And a source driver IC 13 for applying a driving voltage for driving the data line of the liquid crystal panel 11 and a gate driver IC for applying a driving voltage for driving the gate line of the liquid crystal panel 11. 15).

여기서, 상기 소스 드라이버 IC는 액정 패널의 데이터 라인을 통해서 전압을 공급하여 액정 셀을 구동하기 위한 것으로서, 기본적인 구성은 도 2와 같다.Here, the source driver IC is for driving a liquid crystal cell by supplying a voltage through a data line of the liquid crystal panel, and the basic configuration is as shown in FIG. 2.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 소스 드라이버 IC는 R, G, B의 데이터 전압과 디지털 회로를 동작시키기 위한 전원 및 액정 셀을 구동하기 위한 전원, 그리고 이들을 제어하기 위한 제어 신호들로 구성된다.That is, as shown in FIG. 2, the source driver IC is composed of data voltages of R, G, and B, a power supply for operating a digital circuit, a power supply for driving a liquid crystal cell, and control signals for controlling them. .

이와 같은 소스 드라이버는 크게 쉬프트 레지스터부(21)와, 래치부(23)와, 라인 래치부(25)와, D/A 컨버터부(27) 및 출력 회로부(29)로 구성되며, 상기 래치부(23)로 입력된 TTL 데이터 전압이 라인 래치부(25)에 저장된 후, D/A 컨버터부(27)에서 아날로그 전압으로 변환되어 최종적으로 출력 회로부(29)를 통해서 액정 패널(11)의 데이터 라인으로 인가된다.Such a source driver is largely composed of a shift register section 21, a latch section 23, a line latch section 25, a D / A converter section 27 and an output circuit section 29. The latch section After the TTL data voltage inputted to (23) is stored in the line latch portion 25, the D / A converter portion 27 is converted into an analog voltage and finally the data of the liquid crystal panel 11 through the output circuit portion 29. Is applied to the line.

이때, 상기 D/A 컨버터부(27)에는 감마 전압(Gamma voltage)을 제어하기 위한 레퍼런스 전압(Reference voltage)이 외부에서 입력되며, 내부의 R-스트링(String) 저항에 의해 계조 전압이 아날로그 전압으로 변환되어 출력된다.In this case, a reference voltage for controlling a gamma voltage is externally input to the D / A converter 27, and a gray scale voltage is an analog voltage by an internal R-string resistance. Is converted to output.

상기 R-스트링 저항은 도 3에 도시된 바와 같이, 계조에 따라 그 수가 달라지며, 일예로 64계조를 표현하는 소스 드라이버 IC인 경우에는 63개의 저항이 요구되고, 256계조를 표현하는 소스 드라이버 IC인 경우에는 255개의 저항이 요구된다. As shown in FIG. 3, the number of R-string resistors varies depending on the gray level. For example, in the case of a source driver IC representing 64 gray levels, 63 resistors are required, and the source driver IC representing 256 gray levels is represented. 255 resistors are required.

그리고 포지티브(Positive)와 네가티브(Negative)의 내부저항 구성은 동일하나, 서로 다르게 사용되기 때문에 각각 포지티브용과 네가티브용으로 사용될 별도의 내부저항을 구성하여야 한다.In addition, positive and negative internal resistances are the same, but because they are used differently, separate internal resistors to be used for positive and negative, respectively, must be configured.

즉, 액정의 T-V 곡선이 좌우 대칭이 아니므로 서로 다르게 내부 R-스트링을 구성하여야만 액정 특성에 맞는 전압을 인가할 수가 있게 된다.That is, since the T-V curve of the liquid crystal is not symmetrical, the internal R-string may be configured differently so that a voltage suitable for the liquid crystal characteristics may be applied.

포지티브와 네가티브의 내부저항이 서로 달라져야 하는 이유는 앞에서도 잠시 언급한 바와 같이, 액정의 T-V 곡선이 Vcom(공통전압)을 중심으로 비대칭적이기 때문에(도 4a 참조), 상기 공통전압을 중심으로 하는 좌측과 우측의 기울기가 서로 달라지기 때문이며, 이것이 포지티브일 경우와 네가티브일 경우의 내부저항이 각각 별도로 구성되어야 하는 이유이다.The reason why the positive and negative internal resistances should be different from each other is that, as mentioned earlier, since the TV curve of the liquid crystal is asymmetric about Vcom (common voltage) (see FIG. 4A), the left side of the common voltage This is because the slopes of the and right sides are different from each other, which is why the internal resistances in the positive and negative cases must be configured separately.

그러나 액정의 T-V 곡선의 기울기가 상기 공통전압을 중심으로 서로 다른 것은 액정이 TN(Twisted Nematic) 모드인 경우에 두드러지게 나타나는 현상이고, 횡전계를 이용한 FFS 등과 같은 경우는 도 4b와 같이 Vcom을 중심으로 포지티브/네가티브 대칭인 구조로 나타난다.However, the inclination of the TV curve of the liquid crystal is different from the common voltage in the case where the liquid crystal is remarkable when the liquid crystal is in twisted nematic (TN) mode. In the case of an FFS using a transverse electric field, the center of the Vcom is shown in FIG. 4B. It appears as a structure that is positive / negative symmetric.

물론, 이때에도 소스 드라이버 IC 내의 감마 내부 R-스트링은 포지티브(Positive)와 네가티브(Negative)를 별도로 사용해야 한다.Of course, in this case, the gamma internal R-string in the source driver IC must use positive and negative separately.

그러나 상기와 같은 종래의 액정표시장치의 구동회로는 액정의 T-V 곡선이 좌우 대칭이 아님에도 불구하고 동일한 감마 내부 R-스트링을 사용하고 있기 때문에 액정의 특성에 맞는 전압을 인가하는 것이 힘들었고 그로 인해 포지티브 필드와 네가티브 필드의 휘도 특성이 달라질 수 있으며 정확치 않은 전압이 인가될 경우 잔상이 발생하는 문제점이 있었다.However, since the driving circuit of the conventional liquid crystal display device uses the same gamma internal R-string even though the TV curve of the liquid crystal is not symmetrical, it is difficult to apply a voltage suitable for the characteristics of the liquid crystal. The luminance characteristics of the field and the negative field may be different, and an afterimage may occur when an incorrect voltage is applied.

또한, FFS 모드 등의 T-V 곡선이 좌우 대칭인 경우에는 불필요하게 두 개의 R-스트링을 구성하여야 하기 때문에 회로가 복잡하고 소스 드라이버 IC의 크기가 불필요하게 커지는 문제점이 있었다.In addition, when the T-V curve such as the FFS mode is symmetrically, two R-strings need to be configured unnecessarily, which causes a complicated circuit and an unnecessary size of the source driver IC.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, FFS 모드나 T-V 곡선이 좌우 대칭인 모드에서 소스 드라이버 IC의 감마 내부 R-스트링을 포지티브와 네가티브가 공유할 수 있도록 하여 소스 드라이버 IC의 구성을 간략화할 수 있는 액정표시장치의 구동회로를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems of the prior art, the source driver by allowing the positive and negative to share the gamma internal R-string of the source driver IC in the FFS mode or the mode in which the TV curve is symmetrical It is an object of the present invention to provide a driving circuit of a liquid crystal display device which can simplify the configuration of the IC.

본 발명의 다른 목적은 T-V 곡선이 좌우 대칭인 모드에서는 포지티브 R-스트링과 네가티브 R-스트링을 서로 비대칭으로 설계함으로써 액정의 특성에 맞는 전압을 인가하여 잔상이 없고 포지티브/네가티브 필드간 휘도차이가 없는 액정표시장치의 구동회로를 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to design the positive and negative R-strings asymmetrically in the TV curve in the symmetrical mode by applying a voltage suitable for the characteristics of the liquid crystal so that there is no afterimage and no luminance difference between the positive and negative fields. The present invention provides a driving circuit for a liquid crystal display device.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액정표시장치의 구동회로는 액정패널의 데이터 라인을 구동하기 위한 구동전압을 인가하는 소스 드라이버 IC 내에서 외부에서 인가되는 레퍼런스 전압을 복수의 계조 전압으로 분배하여 D/A 컨버터부로 인가하는 액정표시장치 구동회로에 있어서, 복수 레벨의 포지티브용 레퍼런스 전압군과, 복수 레벨의 네가티브용 레퍼런스 전압군을 출력하는 레퍼런스 전압 공급부와, POL 신호에 따라 상기 포지티브 레퍼런스 전압군과 네가티브 레퍼런스 전압군 중 어느 하나를 선택하는 복수의 선택 스위치와, 각 선택 스위치의 출력단과 출력단 사이에서 상기 각 선택스위치에 의해 선택된 포지티브 레퍼런스 전압 또는 네가티브 레퍼런스 전압을 표현하고자 하는 계조에 상응하는 전압으로 분배하는 복수의 저항들을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the driving circuit of the liquid crystal display device of the present invention divides a reference voltage applied from the outside into a plurality of gray voltages in a source driver IC for applying a driving voltage for driving a data line of a liquid crystal panel. A liquid crystal display driving circuit applied to a D / A converter, comprising: a plurality of levels of positive reference voltage groups, a reference voltage supply unit for outputting a plurality of levels of negative reference voltage groups, and a positive reference voltage group according to a POL signal; And a plurality of select switches for selecting any one of a negative reference voltage group and a voltage corresponding to a gray scale to express a positive reference voltage or a negative reference voltage selected by each of the select switches between an output terminal and an output terminal of each select switch. Include a plurality of resistors to distribute Characterized in that the open configuration.

여기서, 상기 포지티브 레퍼런스 전압과 네가티브 레퍼런스 전압은 상호 대칭이어도 좋고 비대칭이어도 좋으며, 상기 액정패널의 액정 T-V 곡선은 공통전압을 중심으로 좌우 대칭인 것이 바람직하다.Herein, the positive reference voltage and the negative reference voltage may be symmetrical or asymmetrical to each other, and the liquid crystal T-V curve of the liquid crystal panel is preferably symmetrical about the common voltage.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 액정표시장치의 구동회로를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a driving circuit of the liquid crystal display of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치 구동회로의 구성도이다.5 is a configuration diagram of a liquid crystal display driving circuit according to the present invention.

도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치 구동회로는 계조를 표현하기 위해 외부에서 인가한 레퍼런스 전압(Reference voltage)을 분배하는 R-스트링을 포지티브와 네가티브로 각각 구성하는 것이 아니라, 하나의 R-스트링으로 포지티브와 네가티브를 공유할 수 있도록 한다.As shown in the figure, the liquid crystal display driving circuit according to the present invention does not constitute a positive and negative R-string, respectively, for distributing a reference voltage applied externally to express gray scales. R-strings let you share positives and negatives.

이와 같은 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동회로는 포지티브와 네가티브를 POL 신호에 따라 스위치로 선택할 수 있도록 설계한다.The driving circuit of the liquid crystal display according to the present invention is designed so that the positive and negative can be selected by a switch according to the POL signal.

즉, 도 5에 도시한 바와 같이, 레퍼런스 전압 공급부(51)에는 16 레벨의 레퍼런스 전압 출력단(GMA1~GMA16)이 연결되고, 두 개의 레퍼런스 전압 출력단마다 1개의 선택스위치가 연결되어 총 8개의 선택스위치(SW1~SW8)가 연결되며, 각 선택스위치(SW1~SW8)의 출력단과 출력단 사이에는 전압 분배를 위한 저항(R1~R7)이 연결된다.That is, as shown in Figure 5, the reference voltage supply unit 51 is connected to the 16-level reference voltage output terminal (GMA1 ~ GMA16), one selector switch is connected to each of the two reference voltage output terminals, a total of eight selector switches (SW1 to SW8) are connected, and resistors R1 to R7 for voltage distribution are connected between the output terminal and the output terminal of each of the select switches SW1 to SW8.

이때, 상기 선택스위치(SW1~SW7)는 POL신호에 따라 GMA1~GMA8을 선택하거나 GMA9~GMA16을 선택하며, 상기 각 저항값은 액정의 T-V 곡선을 기준으로 설정되는 것이 바람직하며, 서로 다른 저항값을 가질 수도 있다.In this case, the selection switches SW1 to SW7 select GMA1 to GMA8 or GMA9 to GMA16 according to the POL signal, and the resistance values are preferably set based on the TV curve of the liquid crystal, and different resistance values. May have

한편, 상기 제 1 선택스위치(SW1)가 선택할 수 있는 감마 전압은 GMA1과 GMA16이고, 제 2 선택스위치(SW2)는 GMA2와 GMA15, 제 3 선택스위치(SW3)는 GMA3와 GMA14, 제 4 선택스위치(SW4)는 GMA4와 GMA13, 제 5 선택스위치(SW5)는 GMA5와 GMA12, 제 6 선택스위치(SW6)는 GMA6과 GMA11, 제 7 선택스위치(SW7)는 GMA7과 GMA10, 마지막으로 제 8 선택스위치(SW8)는 GMA8과 GMA9를 선택할 수 있다.Meanwhile, the gamma voltages selectable by the first selection switch SW1 are GMA1 and GMA16, the second selection switch SW2 is GMA2 and GMA15, and the third selection switch SW3 is GMA3 and GMA14, and the fourth selection switch. (SW4) is GMA4 and GMA13, fifth selection switch (SW5) is GMA5 and GMA12, sixth selection switch (SW6) is GMA6 and GMA11, seventh selection switch (SW7) is GMA7 and GMA10, and finally the eighth selection switch (SW8) can select GMA8 and GMA9.

따라서, D/A 컨버터부(53)로 입력되는 감마전압은 GMA1~GMA8까지의 전압 또는 GMA9~GMA16까지의 전압이 된다.Therefore, the gamma voltage input to the D / A converter 53 is a voltage from GMA1 to GMA8 or a voltage from GMA9 to GMA16.

이와 같은 구조에 따르면, 액정의 T-V 곡선이 좌우 비대칭 특성을 나타내는 경우, 동일한 R-스트링을 포지티브/네가티브 따로 구성하는 종래와는 달리 T-V 곡선과 같이 비대칭적인 구조로 형성한다.According to such a structure, when the T-V curve of the liquid crystal exhibits left and right asymmetrical characteristics, the same R-string is formed as an asymmetrical structure like the T-V curve, unlike the conventional configuration of the positive and negative separately.

이러한 동작은 종래의 구동회로와 동일하게 외부에서 기준전압을 입력받아 디지털 전압을 아날로그 전압으로 변환하고 이를 출력회로를 통해 액정패널로 인가하게 된다.This operation receives a reference voltage from the outside as in the conventional driving circuit, converts the digital voltage into an analog voltage and applies it to the liquid crystal panel through the output circuit.

따라서 본 발명에 따른 액정표시장치 구동회로에 따르면, 계조 전압을 나누기 위해 사용하는 감마 R-스트링을 하나만 구성하면 되므로 회로 구성이 간단해지고, 소스 드라이버 IC의 크기를 최소화할 수가 있다.Therefore, according to the liquid crystal display driving circuit according to the present invention, since only one gamma R-string to be used for dividing the gradation voltage is required, the circuit configuration can be simplified and the size of the source driver IC can be minimized.

이와 같이, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수가 있고, 상기 실시예들을 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수가 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기의 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.As such, it is clear that the present invention can use various changes, modifications, and equivalents, and that the above embodiments can be appropriately modified and applied in the same manner. Accordingly, the above description does not limit the scope of the invention as defined by the limitations of the following claims.

이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동회로는 데이터 라인을 구동하는 소스 드라이버 IC내의 감마 R-스트링을 간단하게 구현함으로써 소스 드라이버 IC내의 구성이 간단해지는 효과가 있고, 더불어 소스 드라이버 IC의 크기도 최소화할 수가 있다.As described above, the driving circuit of the liquid crystal display device according to the present invention has the effect of simplifying the configuration in the source driver IC by simply implementing a gamma R-string in the source driver IC for driving the data line. The size of the driver IC can also be minimized.

또한, 내부 R-스트링의 저항값을 포지티브와 네가티브에서 서로 다르게 설계함으로써, 필드간 휘도차를 최소화할 수 있으며, 잔상을 줄일 수 있는 효과가 있다. In addition, by designing the resistance value of the internal R-string differently in the positive and negative, it is possible to minimize the luminance difference between the fields, and to reduce the afterimage.

도 1은 일반적인 액정표시장치의 구성도1 is a configuration diagram of a general liquid crystal display device

도 2는 일반적인 액정표시장치의 소스 드라이버 IC의 구성도2 is a configuration diagram of a source driver IC of a general liquid crystal display device

도 3은 종래 기술에 따른 소스 드라이버 IC내의 감마 R-스트링의 구성도3 is a block diagram of a gamma R-string in a source driver IC according to the prior art.

도 4a 내지 4b는 종래 기술에 따른 액정의 T-V 곡선을 나타낸 그래프4A to 4B are graphs showing T-V curves of liquid crystals according to the prior art.

도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치 구동회로의 구성도5 is a configuration diagram of a liquid crystal display driving circuit according to the present invention;

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

11 : 액정패널 13 : 소스 드라이버 IC11: liquid crystal panel 13: source driver IC

15 : 게이트 드라이버 IC 21 : 쉬프트 레지스터부15: gate driver IC 21: shift register

23 : 래치부 25 : 라인 래치부23 latch portion 25 line latch portion

27, 53 : D/A 컨버터부 29 : 출력회로부27, 53: D / A converter section 29: output circuit section

51 : 레퍼런스 전압 공급부 51: reference voltage supply

Claims (4)

액정패널의 데이터 라인을 구동하기 위한 구동전압을 인가하는 소스 드라이버 IC 내에서 외부에서 인가되는 레퍼런스 전압을 복수의 계조 전압으로 분배하여 D/A 컨버터부로 인가하는 액정표시장치 구동회로에 있어서,In a liquid crystal display driver circuit for distributing a reference voltage applied from the outside into a plurality of gray voltages and applying the same to a D / A converter in a source driver IC for applying a driving voltage for driving a data line of a liquid crystal panel. 복수 레벨의 포지티브용 레퍼런스 전압군과, 복수 레벨의 네가티브용 레퍼런스 전압군을 출력하는 레퍼런스 전압 공급부와,A reference voltage supply unit for outputting a plurality of levels of a positive reference voltage group and a plurality of levels of a negative reference voltage group; POL 신호에 따라 상기 포지티브 레퍼런스 전압군과 네가티브 레퍼런스 전압군 중 어느 하나를 선택하는 복수의 선택 스위치와,A plurality of selection switches for selecting any one of the positive reference voltage group and the negative reference voltage group according to a POL signal; 각 선택 스위치의 출력단과 출력단 사이에서 상기 각 선택스위치에 의해 선택된 포지티브 레퍼런스 전압 또는 네가티브 레퍼런스 전압을 표현하고자 하는 계조에 상응하는 전압으로 분배하는 복수의 저항들을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치 구동회로.And a plurality of resistors disposed between the output terminal and the output terminal of each selection switch to a voltage corresponding to the gray level to express the positive reference voltage or the negative reference voltage selected by each selection switch. Driving circuit. 제 1 항에 있어서, 상기 포지티브 레퍼런스 전압과 네가티브 레퍼런스 전압은 상호 대칭인 것을 특징으로 하는 액정표시장치 구동회로.The liquid crystal display driving circuit of claim 1, wherein the positive reference voltage and the negative reference voltage are symmetrical to each other. 제 1 항에 있어서, 상기 액정패널의 액정 T-V 곡선은 공통전압을 중심으로 좌우 대칭인 것을 특징으로 하는 액정표시장치 구동회로. The liquid crystal display driving circuit of claim 1, wherein the liquid crystal T-V curve of the liquid crystal panel is symmetrical about a common voltage. 제 1 항에 있어서, 상기 포지티브 레퍼런스 전압과 네가티브 레퍼런스 전압은 상호 비대칭인 것을 포함함을 특징으로 하는 액정표시장치 구동회로.The liquid crystal display driving circuit of claim 1, wherein the positive reference voltage and the negative reference voltage are asymmetric with each other.
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