KR20050066748A

KR20050066748A - Method and apparatus for driving memory of liquid crystal display device

Info

Publication number: KR20050066748A
Application number: KR1020030098099A
Authority: KR
Inventors: 권경준
Original assignee: 엘지.필립스 엘시디 주식회사
Priority date: 2003-12-27
Filing date: 2003-12-27
Publication date: 2005-06-30

Abstract

본 발명은 표시품질을 높이도록 한 액정표시소자의 구동방법 및 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a method and apparatus for driving a liquid crystal display device to improve display quality.

이 액정표시소자의 구동방법 및 장치는 소스 데이터를 변조 데이터로 변조하는 단계와; 프레임기간의 시작시점부터 한 프레임기간보다 짧은 목표시점까지의 기간 동안 상기 변조 데이터를 액정표시패널에 공급하고, 상기 프레임기간의 시작시점부터 상기 목표시점까지의 기간을 제외한 한 프레임기간의 나머지 기간 동안 상기 소스 데이터를 상기 액정표시패널에 공급한다. A method and apparatus for driving a liquid crystal display device include the steps of: modulating source data into modulated data; The modulation data is supplied to the liquid crystal display panel for a period from the start of a frame period to a target time shorter than one frame period, and for the remaining period of one frame period except for the period from the start of the frame period to the target time. The source data is supplied to the liquid crystal display panel.

Description

TECHNICAL AND APPARATUS FOR DRIVING MEMORY OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

본 발명은 액정표시소자에 관한 것으로, 특히 표시품질을 높이도록 한 액정표시소자의 구동방법 및 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly to a method and apparatus for driving a liquid crystal display device to improve the display quality.

액정표시소자(Liquid Crystal Display)는 비디오신호에 따라 액정셀들의 광투과율을 조절하여 화상을 표시하게 된다. Liquid crystal displays display an image by adjusting light transmittance of liquid crystal cells according to a video signal.

이러한 액정표시소자 중에서 액정셀마다 스위칭소자가 형성된 액티브 매트릭스(Active Matrix) 타입의 액정표시소자는 스위칭소자의 능동적인 제어가 가능하기 때문에 동영상 구현에 유리하다. 액티브 매트릭스 타입의 액정표시소자에 사용되는 스위칭소자로는 주로 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 "TFT"라 한다)가 이용되고 있다. Among the liquid crystal display devices, an active matrix type liquid crystal display device in which switching elements are formed for each liquid crystal cell is advantageous in implementing a moving image because active control of the switching element is possible. As a switching element used in an active matrix type liquid crystal display device, a thin film transistor (hereinafter, referred to as TFT) is mainly used.

액정표시소자는 수학식 1 및 2에서 알 수 있는 바, 액정의 고유한 점성과 탄성 등의 특성에 의해 응답속도가 느린 단점이 있다. As the liquid crystal display device can be seen in Equations 1 and 2, the response speed is slow due to the inherent viscosity and elasticity of the liquid crystal.

여기서, τr는 액정에 전압이 인가될 때의 라이징 타임(rising time)을, Va는 인가전압을, VF는 액정분자가 경사운동을 시작하는 프리드릭 천이 전압(Freederick Transition Voltage)을, d는 액정셀의 셀갭(cell gap)을, (gamma)는 액정분자의 회전점도(rotational viscosity)를 각각 의미한다.Where τr is the rising time when voltage is applied to the liquid crystal, Va is the applied voltage, VF is the Freederick Transition Voltage at which the liquid crystal molecules start the tilt motion, and d is the liquid crystal. The cell gap of the cell, (gamma) means rotational viscosity of liquid crystal molecules, respectively.

여기서, τf는 액정에 인가된 전압이 오프된 후 액정이 탄성 복원력에 의해 원위치로 복원되는 폴링타임(falling time)을, K는 액정 고유의 탄성계수를 각각 의미한다. Here, τf denotes a falling time during which the liquid crystal is restored to its original position by the elastic restoring force after the voltage applied to the liquid crystal is turned off, and K denotes an elastic modulus inherent to the liquid crystal.

현재까지 액정표시소자에서 가장 일반적으로 사용되어 왔던 액정 모드인 TN 모드(Twisted Nematic mode)의 액정 응답속도는 액정 재료의 물성과 셀갭 등에 의해 달라질 수 있지만 통상, 라이징 타임이 20-80ms이고 폴링 타임이 20-30ms이다. 이러한 액정의 응답속도는 한 프레임기간(NTSC : 16.67ms)보다 길다. 이 때문에 도 1과 같이 액정셀에 충전되는 전압이 원하는 전압에 도달하기 전에 다음 프레임으로 진행되므로 동영상에서 화면이 흐릿하게 되는 모션 블러링(Motion Burring) 현상이 나타나게 된다. Although the liquid crystal response speed of the TN mode (Twisted Nematic mode), which has been the most commonly used liquid crystal display device, can vary depending on the physical properties of the liquid crystal material and the cell gap, the rising time is 20-80 ms and the polling time is generally 20-30 ms. The response speed of the liquid crystal is longer than one frame period (NTSC: 16.67ms). For this reason, as shown in FIG. 1, since the voltage charged in the liquid crystal cell reaches the next voltage, the motion blurring phenomenon occurs in which the screen is blurred in the video.

도 1을 참조하면, 종래의 액정표시소자는 느린 응답속도로 인하여 한 레벨에서 다른 레벨로 데이터(VD)가 변할 때 그에 대응하는 표시 휘도(BL)가 원하는 휘도에 도달하지 못하게 되어 원하는 색과 휘도를 표현하지 못하게 된다. 그 결과, 액정표시소자는 동영상에서 모션 블러링 현상이 나타나게 되고, 명암비(Contrast ratio)의 저하로 인하여 화질이 떨어지게 된다. Referring to FIG. 1, in the conventional LCD, when the data VD changes from one level to another level due to a slow response speed, the corresponding display luminance BL does not reach the desired luminance. Will not be represented. As a result, the motion blurring phenomenon appears in the moving image, and the image quality is deteriorated due to the decrease in the contrast ratio.

이러한 액정표시소자의 느린 응답속도를 해결하기 위하여, 미국특허 제5,495,265호와 PCT 국제공개번호 WO 99/05567에는 룩업 테이블을 이용하여 데이터의 변화여부에 따라 데이터를 변조하는 방안(이하, '고속구동'이라 한다)이 제안된 바 있다. 이 고속 구동방법은 도 2와 같은 원리로 데이터를 변조하게 된다. In order to solve the slow response speed of the liquid crystal display device, U.S. Patent No. 5,495,265 and PCT International Publication No. WO 99/05567 use a lookup table to modulate the data according to whether or not the data is changed (hereinafter, 'high speed driving'). Has been proposed. This high speed driving method modulates data in the same principle as in FIG. 2.

도 2를 참조하면, 고속 구동방법은 입력 데이터(VD)를 미리 설정된 변조 데이터(MVD)로 변조하고 그 변조 데이터(MVD)를 액정셀에 인가하여 원하는 휘도(MBL)를 얻게 된다. 이 고속 구동방법은 한 프레임기간 내에 입력 데이터의 휘도값에 대응하여 원하는 휘도를 얻을 수 있도록 데이터의 변화여부에 기초하여 수학식 1에서을 크게 하게 된다. 따라서, 고속 구동방법을 이용하는 액정표시소자는 액정의 늦은 응답속도를 데이터값의 변조로 보상하여 동영상에서 모션 블러링 현상을 완화시킨다. 다시 말하여, 고속 구동방법은 이전 프레임과 현재 프레임 사이에서 데이터를 비교하고 그 데이터들 사이에 변화가 있으면, 미리 설정된 변조 데이터로 현재 프레임의 데이터를 변조한다.Referring to FIG. 2, the high speed driving method modulates the input data VD into preset modulation data MVD and applies the modulation data MVD to the liquid crystal cell to obtain a desired luminance MBL. This high-speed driving method uses Equation 1 based on whether or not the data changes so as to obtain a desired luminance corresponding to the luminance value of the input data within one frame period. To make it larger. Therefore, the liquid crystal display device using the high speed driving method compensates for the late response speed of the liquid crystal by modulating the data value, thereby alleviating the motion blur phenomenon in the video. In other words, the high speed driving method compares data between the previous frame and the current frame and modulates the data of the current frame with preset modulation data if there is a change between the data.

이러한 고속 구동방법은 도 2 및 도 3에서와 같이 한 프레임기간(NTSC : 16.7ms)이 끝나는 시점에서 원하는 목표 휘도레벨(TBL)에 도달할 수 있을 정도로 액정의 응답특성이 개선된다. 그런데 고속 구동방법은 도 1과 같은 기존 방법에 비하여 액정 응답특성이 개선되는 효과가 있지만 동영상에서 다이내믹 콘트라스트 비(Dynamic contrast ratio)가 충분히 높지 않기 때문에 표시품질을 만족할만한 수준까지 향상시키는데 한계가 있다. In this high speed driving method, as shown in FIGS. 2 and 3, the response characteristic of the liquid crystal is improved so that the desired target luminance level TBL can be reached at the end of one frame period (NTSC: 16.7 ms). However, the high-speed driving method has an effect of improving the liquid crystal response characteristics compared to the conventional method as shown in FIG. 1, but has a limitation in improving the display quality to a satisfactory level because the dynamic contrast ratio is not sufficiently high in the video.

따라서, 본 발명의 목적은 표시품질을 높이도록 한 액정표시소자의 구동방법 및 장치를 제공함에 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a method and apparatus for driving a liquid crystal display device to improve display quality.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법은 소스 데이터를 변조 데이터로 변조하는 단계와; 프레임기간의 시작시점부터 한 프레임기간보다 짧은 목표시점까지의 기간 동안 상기 변조 데이터를 액정표시패널에 공급하는 단계와; 상기 프레임기간의 시작시점부터 상기 목표시점까지의 기간을 제외한 한 프레임기간의 나머지 기간 동안 상기 소스 데이터를 상기 액정표시패널에 공급하는 단계를 포함한다. In order to achieve the above object, a method of driving a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention comprises the steps of modulating the source data into modulated data; Supplying said modulated data to a liquid crystal display panel for a period from the start of a frame period to a target time shorter than one frame period; And supplying the source data to the liquid crystal display panel for the remaining period of one frame period except for the period from the start point of the frame period to the target time point.

상기 목표시점은 다수의 데이터 각각에서 측정된 액정셀의 최소응답시간들 중에서 최대 응답시간으로 설정된다. The target time point is set as the maximum response time among the minimum response times of the liquid crystal cell measured in each of the plurality of data.

상기 프레임기간부터 상기 목표시점 까지의 기간은 대략 12ms 이내이다. The period from the frame period to the target time point is within about 12 ms.

본 발명의 실시예에 따른 액정표시소자의 구동장치는 소스 데이터를 변조 데이터로 변조하는 변조기와; 프레임기간의 시작시점부터 한 프레임기간보다 짧은 목표시점까지의 기간 동안 상기 변조 데이터를 액정표시패널에 공급하고 상기 프레임기간의 시작시점부터 상기 목표시점까지의 기간을 제외한 한 프레임기간의 나머지 기간 동안 상기 소스 데이터를 상기 액정표시패널에 공급하는 선택기를 구비한다. A driving apparatus of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention includes a modulator for modulating source data into modulated data; The modulation data is supplied to the liquid crystal display panel during the period from the start of the frame period to the target time shorter than one frame period and the rest of the frame period except the period from the start of the frame period to the target time. And a selector for supplying source data to the liquid crystal display panel.

상기 액정표시소자의 구동장치는 상기 소스 데이터를 한 프레임기간만큼 지연시켜 상기 변조기에 공급하는 프레임 메모리를 더 구비한다. The driving device of the liquid crystal display further includes a frame memory for delaying the source data by one frame period and supplying the modulator to the modulator.

상기 액정표시소자의 구동장치는 상기 선택기를 제어하기 위한 타이밍 콘트롤러를 더 구비한다. The driving device of the liquid crystal display device further includes a timing controller for controlling the selector.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부한 도면들을 참조한 실시예의 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and features of the present invention in addition to the above objects will become apparent from the description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.

이하, 도 4 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 8.

도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 데이터라인(35)과 게이트라인(36)이 교차되며 그 교차부에 액정셀(Clc)을 구동하기 위한 TFT가 형성된 액정표시패널(37)과, 액정표시패널(37)의 데이터라인(35)에 데이터를 공급하기 위한 데이터 구동부(33)와, 액정표시패널(37)의 게이트라인(36)에 스캔펄스를 공급하기 위한 게이트 구동부(34)와, 미리 설정된 변조 데이터(MRGB)로 데이터(RGB)를 변조하는 변조부(32)와, 데이터 구동부(33)와 게이트 구동부(34)를 제어함과 아울러 변조부(32)에 데이터(RGB)를 공급하는 타이밍 콘트롤러(31)를 구비한다. Referring to FIG. 4, in the liquid crystal display according to the exemplary embodiment, a liquid crystal display panel in which a data line 35 and a gate line 36 cross each other and a TFT for driving the liquid crystal cell Clc is formed at an intersection thereof. (37), a data driver 33 for supplying data to the data line 35 of the liquid crystal display panel 37, and a gate for supplying scan pulses to the gate line 36 of the liquid crystal display panel 37. The modulator 32 controls the driver 34, the modulator 32 for modulating the data RGB with the preset modulation data MRGB, the data driver 33, and the gate driver 34. A timing controller 31 for supplying data RGB is provided.

액정표시패널(37)은 두 장의 유리기판 사이에 액정이 주입되며, 그 하부 유리기판 상에 데이터라인들(35)과 게이트라인들(36)이 상호 직교되도록 형성된다. 데이터라인들(35)과 게이트라인들(36)의 교차부에 형성된 TFT는 게이트라인(36)으로부터의 스캔펄스에 응답하여 데이터라인들(35)로부터의 데이터를 액정셀(Clc)에 공급하게 된다. 이를 위하여, TFT의 게이트전극은 게이트라인(36)에 접속되며, 소스전극은 데이터라인(35)에 접속된다. 그리고 TFT의 드레인전극은 액정셀(Clc)의 화소전극에 접속된다. 또한, 액정표시패널(37)의 하부유리기판 상에는 액정셀(Clc)의 전압을 유지시키기 위한 스토리지 캐패시터(Storage Capacitor, Cst)가 형성된다. 이 스토리지 캐패시터(Cst)는 액정셀(Clc)과 전단 게이트라인(36) 사이에 형성될 수도 있으며, 액정셀(Clc)과 별도의 공통라인 사이에 형성될 수도 있다. In the liquid crystal display panel 37, liquid crystal is injected between two glass substrates, and the data lines 35 and the gate lines 36 are orthogonal to each other on the lower glass substrate. The TFT formed at the intersection of the data lines 35 and the gate lines 36 supplies the data from the data lines 35 to the liquid crystal cell Clc in response to a scan pulse from the gate line 36. do. For this purpose, the gate electrode of the TFT is connected to the gate line 36 and the source electrode is connected to the data line 35. The drain electrode of the TFT is connected to the pixel electrode of the liquid crystal cell Clc. In addition, a storage capacitor Cst is formed on the lower glass substrate of the liquid crystal display panel 37 to maintain the voltage of the liquid crystal cell Clc. The storage capacitor Cst may be formed between the liquid crystal cell Clc and the front gate line 36 and may be formed between the liquid crystal cell Clc and a separate common line.

데이터 구동부(33)는 쉬프트레지스터, 타이밍 콘트롤러(31)로부터의 데이터를 일시저장하기 위한 레지스터, 쉬프트레지스터로부터의 클럭신호에 응답하여 데이터를 1 라인분씩 저장하고 저장된 1 라인분의 데이터를 동시에 출력하기 위한 래치, 래치로부터의 디지털 데이터값에 대응하여 아날로그 정극성/부극성의 감마보상전압을 선택하기 위한 디지털/아날로그 변환기, 정극성/부극성 감마보상전압이 공급되는 데이터라인(35)을 선택하기 위한 멀티플렉서 및 멀티플렉서와 데이터라인 사이에 접속된 출력버퍼 등으로 구성된다. 이 데이터 구동부(33)는 타이밍 콘트롤러(31)로부터의 데이터를 입력 받고 그 데이터를 타이밍 콘트롤러(31)의 제어 하에 액정표시패널(37)의 데이터라인들(35)에 공급한다. The data driver 33 stores data one line at a time in response to a shift register, a register for temporarily storing data from the timing controller 31, and a clock signal from the shift register, and simultaneously outputs one line of stored data. To select a digital / analog converter for selecting an analog positive / negative gamma compensation voltage in response to a digital data value from the latch, and selecting a data line 35 to which a positive / negative gamma compensation voltage is supplied. And a multiplexer and an output buffer connected between the multiplexer and the data line. The data driver 33 receives data from the timing controller 31 and supplies the data to the data lines 35 of the liquid crystal display panel 37 under the control of the timing controller 31.

게이트 구동부(34)는 타이밍 콘트롤러(31)로부터의 게이트 제어신호(GDC)에 응답하여 스캔펄스를 순차적으로 발생하는 쉬프트 레지스터, 스캔펄스의 스윙폭을 액정셀(Clc)의 구동에 적합한 레벨로 쉬프트 시키기 위한 레벨 쉬프터, 출력버퍼 등으로 구성된다. 이 게이트 구동부(34)는 스캔펄스를 게이트라인(36)에 공급함으로써 그 게이트라인(36)에 접속된 TFT들을 턴-온(Turn-on)시켜 데이터의 화소전압 즉, 아날로그 감마보상전압이 공급될 1 수평라인의 액정셀들(Clc)을 선택한다. 데이터 구동부(33)로부터 발생되는 데이터들은 스캔펄스에 동기됨으로써 선택된 1 수평라인의 액정셀(Clc)에 공급된다. The gate driver 34 shifts the shift register which sequentially generates scan pulses in response to the gate control signal GDC from the timing controller 31, and the swing width of the scan pulses to a level suitable for driving the liquid crystal cell Clc. Level shifter, output buffer, and so on. The gate driver 34 turns on the TFTs connected to the gate line 36 by supplying a scan pulse to the gate line 36 to supply the pixel voltage of the data, that is, the analog gamma compensation voltage. The liquid crystal cells Clc of one horizontal line to be selected are selected. Data generated from the data driver 33 are supplied to the liquid crystal cell Clc of one selected horizontal line by being synchronized with the scan pulse.

타이밍 콘트롤러(31)는 수직/수평 동기신호(V,H)와 픽셀클럭(CLK)을 이용하여 게이트 구동부(34)를 제어하기 위한 게이트 제어신호(GDC)와 데이터 구동부(33)를 제어하기 위한 데이터 제어신호(DDC)고 변조부(33)를 제어하기 위한 제어신호를 변조부(33)에 공급한다. 그리고 타이밍 콘트롤러(31)는 픽셀클럭(CLK)에 맞추어 디지털 비디오 데이터(RGB)를 샘플링하고 그 데이터(RGB)를 변조부(32)에 공급한다. The timing controller 31 controls the gate control signal GDC and the data driver 33 for controlling the gate driver 34 using the vertical / horizontal synchronization signals V and H and the pixel clock CLK. The control signal for controlling the data control signal DDC and the modulator 33 is supplied to the modulator 33. The timing controller 31 samples the digital video data RGB in accordance with the pixel clock CLK and supplies the data RGB to the modulator 32.

변조부(32)는 이전 프레임과 현재 프레임 사이의 데이터 값 변화를 고려하여 수학식 3 내지 5의 조건으로 설정된 변조 데이터(MRGB)를 이용하여 도 5와 같이 1 프레임기간보다 짧은 목표시점(t_target)까지 소스 데이터(RGB)를 변조한다. 변조 데이터(MRGB)는 ROM에 저장되는 룩업 테이블에 등재된다. 그리고 변조부(32)는 목표시점(t_target)부터 나머지 프레임기간까지 소스 데이터(RGB)를 변조하지 않고 타이밍 콘트롤러(31)로 바이패스한다.Modulator 32 is a previous frame and consider the data values change between the current frame by short target time than one frame period as shown in Fig. 5 by using a modulated data (MRGB) is set under the condition of equation (3) to five (t _target Modulate the source data RGB. The modulation data MRGB is registered in the lookup table stored in the ROM. The modulator 32 bypasses the timing controller 31 without modulating the source data RGB from the _target time t _target to the remaining frame period.

변조 데이터(MRGB)는 도 5와 같이 1 프레임기간보다 짧은 목표시점(t_target) 내에 액정셀(Clc)이 목표 휘도레벨(TBL)에 도달하게 하는 전압으로 설정된다.The modulation data MRGB is set to a voltage at which the liquid crystal cell Clc reaches the target luminance level TBL within a _target time t _target shorter than one frame period as shown in FIG. 5.

Fn(RGB) < Fn-1(RGB) ---> Fn(MRGB) < Fn(RGB)Fn (RGB) <Fn-1 (RGB) ---> Fn (MRGB) <Fn (RGB)

Fn(RGB) = Fn-1(RGB) ---> Fn(MRGB) = Fn(RGB)Fn (RGB) = Fn-1 (RGB) ---> Fn (MRGB) = Fn (RGB)

Fn(RGB) > Fn-1(RGB) ---> Fn(MRGB) > Fn(RGB)Fn (RGB)> Fn-1 (RGB) ---> Fn (MRGB)> Fn (RGB)

수학식 3 내지 수학식 5에서 알 수 있는 바 변조 데이터(MRGB)는 동일한 픽셀에서 그 픽셀 데이터 값이 이전 프레임(Fn-1)보다 현재 프레임(Fn)에서 더 커지면 현재 프레임(Fn)보다 더 큰 값인 반면에, 이전 프레임(Fn-1)보다 현재 프레임(Fn)에서 더 작아지면 현재 프레임(Fn)보다 더 작은 값이다. 그리고 변조 데이터(MRGB)는 동일한 픽셀에서 그 픽셀 데이터 값이 이전 프레임(Fn-1)과 현재 프레임(Fn)에서 동일하면 현재 프레임(Fn)과 동일한 값으로 설정된다. As shown in Equations 3 to 5, the modulation data MRGB is larger than the current frame Fn when the pixel data value of the same pixel is larger in the current frame Fn than in the previous frame Fn-1. On the other hand, if the value is smaller in the current frame Fn than the previous frame Fn-1, the value is smaller than the current frame Fn. The modulation data MRGB is set to the same value as the current frame Fn if the pixel data value of the same pixel is the same in the previous frame Fn-1 and the current frame Fn.

목표시점(t_target)은 각각의 데이터값에서 그에 대응하는 변조 데이터(MRGB)가 액정표시패널(37)에 인가될 때 액정표시패널(37)의 휘도가 목표휘도레벨에 도달하는 최소 응답시간들 중에서 최대 응답시간이다. 예를 들어, 목표시점(t_target)은 표 1과 같은 최소 응답시간들 중에서 12ms로 선택된다.The target time t _target is the minimum response times at which the luminance of the liquid crystal display panel 37 reaches the target luminance level when the corresponding modulation data MRGB is applied to the liquid crystal display panel 37 at each data value. Response time. For example, the target time t _target is selected as 12ms among the minimum response times shown in Table 1.

여기서, 최상측 행의 전압(V0 내지 V7)은 이전 프레임(Fn-1)의 소스 데이터 전압이며, 최좌측 열의 전압(V0 내지 V7)은 현재 프레임의 소스 데이터 전압이다. Here, the voltages V0 to V7 of the uppermost row are the source data voltages of the previous frame Fn-1, and the voltages V0 to V7 of the leftmost column are the source data voltages of the current frame.

한편, 변조 데이터(MRGB)나 액정의 응답특성은 본원 출원인에 의해 기출원된 대한민국 특허출원 제2001-0079008호에서 제안된 액정의 응답측정장치 및 방법에 의해 자동으로 도출될 수 있다. On the other hand, the response characteristics of the modulation data (MRGB) or the liquid crystal can be automatically derived by the response measuring apparatus and method of the liquid crystal proposed in Korean Patent Application No. 2001-0079008 filed by the present applicant.

도 6은 데이터 변조부(52)의 제1 실시예를 나타낸다. 6 shows a first embodiment of the data modulator 52.

도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 변조부(32)는 프레임 메모리(61), 변조기(62) 및 선택기(63)를 구비한다. Referring to FIG. 6, the modulator 32 according to the present invention includes a frame memory 61, a modulator 62, and a selector 63.

프레임 메모리(61)는 데이터 입력라인(60)으로부터의 데이터(RGB)를 한 프레임분씩 저장하고 저장된 데이터를 변조기(62)에 공급한다. 이 프레임 메모리(61)는 데이터를 한 프레임기간만큼 지연시키는 지연기 역할을 한다. The frame memory 61 stores the data RGB from the data input line 60 by one frame and supplies the stored data to the modulator 62. This frame memory 61 serves as a delay for delaying data by one frame period.

변조기(62)는 데이터 입력라인(60)으로부터의 현재 프레임 데이터와 프레임 메모리(61)로부터의 이전 프레임 데이터를 비교하고 그 비교 결과 수학식 3 내지 5를 만족하는 변조 데이터(MRGB)를 룩업 테이블에서 선택한다. 그리고 변조기(62)는 선택된 변조 데이터(MRGB)를 선택기(63)에 공급한다. The modulator 62 compares current frame data from the data input line 60 with previous frame data from the frame memory 61, and compares the modulated data MRGB in the lookup table that satisfies Equations 3 to 5 as a result of the comparison. Choose. The modulator 62 then supplies the selected modulation data MRGB to the selector 63.

선택기(63)는 타이밍 콘트롤러(31)로부터의 제어신호(Ctarget)에 응답하여 한 프레임기간의 초기에 변조 데이터(MRGB)를 출력하고 나머지 프레임 기간 동안 미변조된 소스 데이터(RGB)를 출력한다. 즉, 선택기(63)는 프레임 기간의 시작시점부터 목표시점(t_target)까지의 기간 동안에 변조기(62)로부터의 변조 데이터(MRGB)를 선택하고 목표시점(t_target)부터 프레임기간의 종료시점까지의 기간 동안에 데이터 입력라인(60)으로부터의 소스 데이터(RGB)를 선택한다. 이 선택기(63)에 의해 선택된 변조 데이터(MRGB)나 미변조된 소스 데이터(RGB)는 데이터 구동부(33)에 공급된다. 데이터 구동부(33)는 프레임기간의 시작시점부터 목표시점(t_target)까지의 기간 동안 변조 데이터(MRGB)를 액정표시패널(37)의 데이터라인들(35)에 공급하고 목표시점(t_target) 이후부터 프레임기간의 종료시점까지의 기간 동안 소스 데이터(RGB)를 액정표시패널(37)의 데이터라인들(35)에 공급한다.The selector 63 outputs the modulation data MRGB at the beginning of one frame period in response to the control signal Ctarget from the timing controller 31 and outputs the unmodulated source data RGB for the remaining frame period. That is, the selector 63 selects the modulation data MRGB from the modulator 62 during the period from the start of the frame period to the target time t _target and from the target time t _target to the end of the frame period. Select source data RGB from data input line 60 for a period of time. The modulated data MRGB or unmodulated source data RGB selected by the selector 63 is supplied to the data driver 33. The data driver 33 supplies the modulation data MRGB to the data lines 35 of the liquid crystal display panel 37 during the period from the beginning of the frame period to the target time t _target , and the target time t _target . The source data RGB is supplied to the data lines 35 of the liquid crystal display panel 37 for a period from thereafter to the end of the frame period.

도 7은 데이터 변조부(32)의 제2 실시예를 나타낸다. 이 실시예는 데이터 비교를 풀비트 단위로 하지 않고 최상위 비트 단위로 하고 변조 데이터(MRGB)의 비트수를 최상위 비트 수로 하여 프레임 메모리와 변조기의 메모리 용량을 줄이는 효과가 있다. 7 shows a second embodiment of the data modulator 32. This embodiment has the effect of reducing the memory capacity of the frame memory and the modulator by comparing the data in the most significant bit unit rather than in the full bit unit and making the number of bits of the modulation data MRGB the most significant bit.

도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 변조부(32)는 최상위 비트 소스 데이터(RGB(MSB))를 한 프레임기간만큼 지연시키는 프레임 메모리(61)와, 소스 데이터(RGB)를 변조 데이터(MRGB)로 변조하기 위한 변조기(72) 및 최상위 비트 변조 데이터(MRGB(MSB))를 출력한 후 최상위 비트 소스 데이터(RGB(MSB))를 출력하기 위한 선택기(73)를 구비한다. Referring to FIG. 7, the modulator 32 according to the present invention includes a frame memory 61 for delaying the most significant bit source data RGB (MSB) by one frame period, and the modulated data MRGB for the source data RGB. And a selector 73 for outputting the most significant bit source data (RGB (MSB)) after outputting a modulator 72 for modulating with < RTI ID = 0.0 >

프레임 메모리(71)는 최상위 비트 데이터 입력라인(70)으로부터의 최상위 비트 소스 데이터(RGB)를 한 프레임분씩 저장하고 저장된 데이터를 변조기(72)에 공급한다. The frame memory 71 stores the most significant bit source data RGB from the most significant bit data input line 70 by one frame and supplies the stored data to the modulator 72.

변조기(72)는 데이터 입력라인(60)으로부터의 현재 프레임의 최상위 비트 소스 데이터(RGB(MSB))와 프레임 메모리(61)로부터의 이전 프레임의 최상위 비트 소스 데이터(RGB(MSB))를 비교하고 그 비교 결과 수학식 3 내지 5를 만족하는 변조 데이터(MRGB(MSB))를 선택한다. 그리고 변조기(72)는 선택된 변조 데이터(MRGB(MSB))를 선택기(73)에 공급한다. The modulator 72 compares the most significant bit source data (RGB (MSB)) of the current frame from the data input line 60 with the most significant bit source data (RGB (MSB)) of the previous frame from the frame memory 61. As a result of the comparison, modulated data MRGB (MSB) satisfying Equations 3 to 5 is selected. The modulator 72 then supplies the selected modulation data MRGB (MSB) to the selector 73.

선택기(73)는 타이밍 콘트롤러(31)로부터의 제어신호(Ctarget)에 응답하여 한 프레임기간의 초기에 변조 데이터(MRGB(MSB))를 출력하고 나머지 프레임 기간 동안 미변조된 소스 데이터(RGB(MSB))를 출력한다. 즉, 선택기(73)는 프레임 기간의 시작시점부터 목표시점(t_target)까지의 기간 동안에 변조기(62)로부터의 변조 데이터(MRGB(MSB))를 선택하고 목표시점(t_target)부터 프레임기간의 종료시점까지의 기간 동안에 최상위 비트 데이터 입력라인(70)으로부터의 소스 데이터(RGB)를 선택한다. 이 선택기(73)에 의해 선택된 변조 데이터(MRGB(MSB))나 미변조된 최상위 비트 소스 데이터(RGB(MSB))는 데이터 구동부(33)에 공급된다. 선택기(73)로부터 출력되는 최상위 비트 데이터(RGB(MSB), MRGB(MSB))와 최하위 비트 데이터 입력라인(74)으로부터의 최하위 비트 데이터(RGB(LSB))는 가산되어 데이터 구동부(33)에 공급된다.The selector 73 outputs the modulation data MRGB (MSB) at the beginning of one frame period in response to the control signal Ctarget from the timing controller 31 and unmodulates the source data RGB (MSB) for the remaining frame period. Output)). That is, the selector 73 selects the modulation data MRGB (MSB) from the modulator 62 during the period from the start of the frame period to the target time t _target and selects the frame period from the target time t _target . The source data RGB from the most significant bit data input line 70 is selected for the period up to the end point. The modulated data MRGB (MSB) and unmodulated most significant bit source data RGB (MSB) selected by this selector 73 are supplied to the data driver 33. The most significant bit data RGB (MSB) and MRGB (MSB) output from the selector 73 and the least significant bit data RGB (LSB) from the least significant bit data input line 74 are added to the data driver 33. Supplied.

결과적으로, 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동방법 및 장치는 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이 프레임기간의 시작시점부터 목표시점(t_target)까지의 프레임 초기기간(T) 동안 액정표시패널(37)에 변조 데이터(MRGB)를 공급한 후 목표시점(t_target) 직후부터 프레임기간의 종료시점까지의 프레임 후기기간(16.7-T) 동안 액정표시패널(37)에 미변조된 소스 데이터(RGB)를 공급하게 된다. 따라서, 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동방법 및 장치은 프레임 초기기간(T) 내에 액정셀이 목표 휘도레벨(TBL)에 도달할 수 있게 하고 프레임 후기기간(16.7-T) 동안 소스 데이터(RGB)로 그 휘도레벨(TBL)을 유지할 수 있으므로 다이내믹 콘트라스트 비(Dynamic contrast ratio)를 높여 액정표시장치에서 보다 선명한 화질로 영상을 표시할 수 있게 한다.As a result, the driving method of the LCD according to the present invention and apparatus is the liquid crystal display panel during a frame initial period (T) of up to as (t _target) start target point from the time of the frame period shown in Fig. 8 and 9 ( 37, the unmodulated source data RGB to the liquid crystal display panel 37 during the later frame period 16.7-T from the time immediately after the _target t _target to the end of the frame period after supplying the modulation data MRGB to Will be supplied. Therefore, the method and apparatus for driving the liquid crystal display according to the present invention enable the liquid crystal cell to reach the target luminance level TBL within the frame initial period T and the source data RGB during the late frame period 16.7-T. Since the log luminance level TBL can be maintained, the dynamic contrast ratio can be increased to display an image with clearer image quality in the LCD.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시소자의 메모리 구동방법 및 장치는 프레임기간의 초기에 변조 데이터를 액정셀에 공급하여 원하는 휘도까지 그 액정셀의 휘도를 높이고 나머지 프레임기간 동안 소스 데이터를 이용하여 원하는 휘도레벨을 유지시킴으로써 다이내믹 콘트라스트비를 개선하여 표시품질을 높일 수 있다. As described above, the memory driving method and apparatus of the liquid crystal display device according to the present invention supply the modulation data to the liquid crystal cell at the beginning of the frame period to increase the luminance of the liquid crystal cell to the desired luminance and use the source data for the remaining frame period. By maintaining a desired luminance level, the dynamic contrast ratio can be improved to improve display quality.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에서 제안된 데이터 변조방법은 액정표시장치뿐 아니라 전계발광소자 등 다른 평판표시장치의 데이터 변조방법에도 적용될 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 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. For example, the data modulation method proposed in the embodiment of the present invention may be applied not only to a liquid crystal display device but also to a data modulation method of another flat panel display device such as an electroluminescent device. 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.

도 1은 통상의 액정표시장치에 있어서 데이터에 따른 휘도 변화를 나타내는 파형도이다.1 is a waveform diagram showing a change in luminance according to data in a conventional liquid crystal display.

도 2 및 도 3은 고속 구동방식에 있어서 데이터 변조에 따른 휘도 변화의 일례를 나타내는 파형도이다.2 and 3 are waveform diagrams showing an example of a luminance change caused by data modulation in the high speed driving method.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸다. 4 illustrates a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 변조 데이터의 설정방법을 설명하기 위한 도면이다. 5 is a diagram for explaining a method of setting modulation data according to the present invention.

도 6은 도 4에 도시된 변조부의 제1 실시예를 상세히 나타내는 회로도이다. FIG. 6 is a circuit diagram illustrating in detail a first embodiment of a modulator shown in FIG. 4.

도 7은 도 4에 도시된 변조부의 제1 실시예를 상세히 나타내는 회로도이다. FIG. 7 is a circuit diagram illustrating in detail a first embodiment of a modulator shown in FIG. 4.

도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 구동방법 및 장치에 있어서 데이터 변조에 따른 휘도 변화의 일례를 나타내는 파형도이다. 8 and 9 are waveform diagrams showing an example of a luminance change caused by data modulation in the method and apparatus for driving an LCD according to an exemplary embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

31 : 타이밍 콘트롤러 32 : 변조부31: timing controller 32: modulator

33 : 데이터 구동부 34 : 게이트 구동부 33: data driver 34: gate driver

35 : 데이터라인 36 : 게이트라인35 data line 36 gate line

37 : 액정표시패널 61, 71 : 프레임 메모리37: LCD panel 61, 71: frame memory

62, 72 : 변조기 63, 73 : 선택기 62, 72: modulator 63, 73: selector

Claims

Modulating the source data with modulated data;

Supplying said modulated data to a liquid crystal display panel for a period from the start of a frame period to a target time shorter than one frame period;

And supplying the source data to the liquid crystal display panel for the remaining period of one frame period except for the period from the start point of the frame period to the target time point.

The method of claim 1,

The target time point,

And a maximum response time among the minimum response times of the liquid crystal cells measured in each of the plurality of data.

The method of claim 1,

And a period from the frame period to the target time point is within about 12 ms.

A modulator for modulating source data into modulated data;

The modulation data is supplied to the liquid crystal display panel during the period from the start of the frame period to the target time shorter than one frame period and the rest of the frame period except the period from the start of the frame period to the target time. And a selector for supplying source data to the liquid crystal display panel.

The method of claim 4, wherein

And a frame memory for delaying the source data by one frame period and supplying the modulator to the modulator.

The method of claim 4, wherein

And a timing controller for controlling the selector.

The method of claim 4, wherein

The target time point,

And a maximum response time among the minimum response times of the liquid crystal cell measured in each of the plurality of data.

The method of claim 4, wherein