KR20050068193A - Lcd and the driving method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 도트인버젼 구동에서 소스드라이버의 출력단을 동일 극성 신호를 출력하는 홀수 라인과 짝수 라인으로 구분한 뒤 각각을 모두 연결하는 스위치를 구성하여 별도의 계조신호인가를 통해 데이터라인의 기생커패시턴스(CL)와 저장커페시터(CST)간 전하 공유를 수행하고 있다. 이러한 방법은 종래의 프리 차징 방법에 비해 그 구동속도가 더욱 향상되는 장점이 있으며, 아울러 데이터 출력전압의 스윙 폭이 감소하여 이에 따른 소비전력 감소효과의 장점이 있다.The present invention relates to a liquid crystal display, and more particularly, in a dot-inversion driving, a switch is formed by dividing an output terminal of a source driver into an odd line and an even line for outputting the same polarity signal, and then connecting all of them. The grayscale signal is applied to perform charge sharing between the parasitic capacitance C L and the storage capacitor C ST of the data line. This method has the advantage that the driving speed is further improved compared to the conventional precharging method, and the swing width of the data output voltage is reduced, thereby reducing the power consumption.
Description
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전하 공유를 통해 저전력 구동을 수행할 수 있는 액정표시장치와 그 구동방법을 제시하고 있다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device and a driving method thereof capable of performing low power driving through charge sharing.
액정 표시 장치는 액정의 특정한 분자배열에 전압을 인가하여 다른 분자배열로 변환시키고, 이러한 분자 배열에 의해 발광하는 액정 셀의 복굴절성, 선광성, 2색성 및 광산란 특성 등의 광학적 성질의 변화를 시각 변화로 변환하는 것으로, 액정셀에 의한 빛의 변조를 이용한 디스플레이이다.A liquid crystal display device applies a voltage to a specific molecular array of a liquid crystal to convert it into another molecular array, and visually changes the optical properties such as birefringence, photoreactivity, dichroism, and light scattering characteristics of the liquid crystal cell that emit light by the molecular array. It is a display using the modulation of the light by a liquid crystal cell by converting into.
이러한 액정표시장치는 도 1과 같이, 대향되는 전극을 기준으로 화소전극의 전압 극성을 일 화소주기로 반전시켜 인가하여 깜빡거림이나 크로스토크에 의한 불량을 감소시키는 구동방법인 도트 인버젼(Dot inversion) 방식을 보편적으로 사용하고 있다.The liquid crystal display device, as shown in FIG. 1, is a driving method for reducing defects caused by flickering or crosstalk by inverting and applying voltage polarity of a pixel electrode to one pixel period based on an opposite electrode. The method is used universally.
이러한 도트 인버젼 구동에서 전하 공유(Charge sharing)를 통한 프리차징을 수행하는 액정표시장치 구동방법을 설명하기 위한 종래의 액정패널 등가회로의 일예를 도 2에 도시하였다. FIG. 2 illustrates an example of a conventional liquid crystal panel equivalent circuit for explaining a method of driving a liquid crystal display device that performs precharging through charge sharing in such dot inversion driving.
게이트드라이버(10)와 소스드라이버(20)에서 연장되어 기판(P)상에 구성된 각각의 서브픽셀로 연결되는 다수의 게이트라인(G1~Gm))과 데이터라인(D1~Dn)이 종횡되어 구성되고, 상기 일 게이트라인과 일 데이터라인 및 액정커패시터(CLC)와 연결되는 박막트랜지스터(TFT)와 상기 액정커패시터와 병렬 연결되어 있는 저장커패시터(CST)로 구성되는 일 서브픽셀이 집합된 액티브영역(A)을 포함하는 구조를 간략히 보여주고 있다.The plurality of gate lines G1 to Gm and the data lines D1 to Dn extending from the gate driver 10 and the source driver 20 and connected to respective subpixels formed on the substrate P are vertically transversely formed. And one subpixel including a thin film transistor TFT connected to the one gate line, one data line and the liquid crystal capacitor C LC , and a storage capacitor C ST connected in parallel with the liquid crystal capacitor. The structure including the area A is briefly shown.
상기와 같은 일반구조의 액정패널에서 수행되는 전하 공유(Charge sharing)를 통한 프리차징(pre-charging)을 수행하는 액정표시장치 구동방법을 설명하기 위한 종래의 액정패널 구조의 등가회로를 도 3에 도시하였다.FIG. 3 shows an equivalent circuit of a conventional liquid crystal panel structure for explaining a method of driving a liquid crystal display device which performs precharging through charge sharing performed in the liquid crystal panel having the general structure. Shown.
데이터라인(D1~Dn) 각각에 존재하는 기생 커패시턴스(CL)와, 기생 저항(RL)을 도시한 액정패널(P)과, 소스드라이버(20)로부터 출력되는 신호를 각 데이터라인으로 인가하기 위한 제어를 수행하기 위해 출력버퍼 컨트롤 신호(AMP_C)에 의해 동작되는 다수의 출력버퍼(31)와, 각 데이터라인과 각 픽셀의 저장커패시터(CST)에 충진된 전하의 공유를 통해 프리 차징을 수행하도록 하는 프리차징 제어 스위치(SW)가 데이터라인 쌍마다 구성되어 프리차지 컨트롤 신호(CR)에 의해 동작되는 프리차지회로부(30)로 구성되어 있으며, 상기 각 데이터라인 쌍에 구성된 프리차징 제어 스위치(SW)와 프리차지 컨트롤 신호(CR)에 의한 전하 공유에 의한 프리 차징 구동방법을 도 4에 도시하였다.The parasitic capacitance C L present in each of the data lines D1 to Dn, the liquid crystal panel P showing the parasitic resistance R L , and the signal output from the source driver 20 are applied to each data line. Precharging through sharing of a plurality of output buffers 31 operated by the output buffer control signal AMP_C and charges charged in each data line and the storage capacitor C ST of each pixel to perform control for A precharge control switch (SW) configured for each data line pair and configured by a precharge control signal (CR) operated by a precharge control signal (CR), and precharge control configured in each data line pair A precharging driving method by charge sharing by the switch SW and the precharge control signal CR is illustrated in FIG. 4.
도시에서 보면, 액정패널(P)의 일 게이트라인에 S 번째 게이트 온(ON) 신호와 S+1 번째 게이트 온 신호에 대해 각각 정극성(+) 구동(P-V)과 부극성(-) 구동(N-V)영역으로 나누어져 화상 데이터가 순차적으로 교대 입력되는 도트 인버전 구동에서, 일 게이트라인이 온(ON)되는 시점에서 상기 프리차징 제어 스위치(SW)가 프리차지 컨트롤 신호(CR)에 의해 온(ON)되며 이에 프리차징시간 (CS)동안 상기 프리차징 제어 스위치(SW)로 연결된 데이터라인들은 서로 잔류된 전하를 공유하게 된다.As shown in the figure, the positive (+) driving (PV) and the negative (-) driving (for the S-th gate-on signal and the S + 1-th gate-on signal to one gate line of the liquid crystal panel P, respectively) In dot inversion driving in which the image data is sequentially inputted in the NV) area, the precharge control switch SW is turned on by the precharge control signal CR at the time when one gate line is turned on. The data lines connected to the precharging control switch SW during the precharging time CS share the remaining charges with each other.
이는 인접한 두 데이터라인의 입력 데이터신호 극성이 도트 인버전 구동에서는 서로 반대이기 때문에 상기 프리차징 제어 스위치(SW)로 연결된 데이터라인의 기생전하(CL)와 픽셀의 저장커페시터(CST)의 충진 전하의 극성이 서로 반대이므로, 상기 프리차징시간 (CS)동안 전하 공유에 의해 두 데이터라인 전하의 평균값(바람직하게는, 공통전압(Vcom)레벨)으로 상승 또는 하강하는 프리차징 특성을 나타내는 것이다.This is because the input data signal polarities of two adjacent data lines are opposite to each other in dot inversion driving, and thus, the parasitic charge C L of the data line connected to the precharging control switch SW and the storage capacitor C ST of the pixel are filled. Since the polarities of the charges are opposite to each other, the precharging characteristic rises or falls to the average value of the two data line charges (preferably, the common voltage Vcom level) by charge sharing during the precharging time CS.
이러한 방법은 공통전압에 비교하여 정극성(+)과 부극성(-) 구동이 순차적으로 교대 수행되는 도트인버전 구동에 있어서, 정극성 데이터 신호(VH)에서 부극성 데이터 신호(VL)로 또는 부극성 데이터신호(VL)에서 정극성 데이터신호(VH)로 프레임마다 변화되어 충진되어야 할 때 이러한 충진 스윙(swing) 폭(즉, VH와 VL간 격차)을 감소시켜 주어 소비전력의 감소효과와 아울러 보다 픽셀에 데이터신호를 충진시키는 시간이 줄어들어 보다 빠른 구동을 수행할 수 있는 장점이 있다. This method is a method of dot-inversion driving in which positive and negative driving are alternately performed in comparison with a common voltage, from the positive data signal VH to the negative data signal VL, or When the negative data signal VL to the positive data signal VH needs to be filled and changed from frame to frame, the filling swing width (ie, the gap between VH and VL) is reduced to reduce the power consumption. In addition, the time required for filling the data signal into the pixel is shortened, which may have an advantage of enabling faster driving.
본 발명은 상기와 같이 제안된 종래의 전하 공유 방식 구동방식에 비해 전력 저감 효과가 더욱 향상된 전하 공유 구동방식을 제안하는데 목적이 있다. An object of the present invention is to propose a charge sharing driving method in which a power reduction effect is further improved as compared with the conventional charge sharing driving method proposed above.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 복수개의 게이트라인과 복수개의 데이터라인이 교차 배치되어 다수의 화소영역을 형성하고, 상기 각 화소영역에 박막트랜지스터와 액정커패시터 및 저장커패시터를 구비한 화소부와; 상기 각 게이트라인들에 순차적으로 구동신호를 인가하는 게이트드라이버와; 다수의 데이터신호를 출력하는 소스드라이버와; 상기 데이터신호를 입력받는 입력단과 상기 화소부로 데이터신호를 출력하는 출력단을 구비한 다수의 데이터출력버퍼와, 상기 다수의 데이터출력버퍼 출력단의 홀수 번째 쌍과 짝수 번째 쌍 사이에 각각 구성된 다수의 프리차징스위치와, 상기 프리차징스위치를 제어하고 상기 소스드라이버로부터 제1계조신호를 입력받아 상기 출력단의 각 홀수 번째 쌍으로 출력하기 위한 제1출력버퍼와, 상기 소스드라이버로부터 제2계조신호를 입력받아 상기 출력단의 짝수 번째 쌍으로 출력하기 위한 제2출력버퍼를 구비한 프리차징회로부를 포함하는 액정표시장치를 제안한다.In order to achieve the above object, in the present invention, a plurality of gate lines and a plurality of data lines are intersected to form a plurality of pixel regions, and each pixel region includes a thin film transistor, a liquid crystal capacitor, and a storage capacitor. Wealth; A gate driver for sequentially applying driving signals to the gate lines; A source driver for outputting a plurality of data signals; A plurality of data output buffers having an input terminal for receiving the data signal and an output terminal for outputting a data signal to the pixel unit, and a plurality of prechargings respectively formed between odd and even pairs of the plurality of data output buffer output terminals; A first output buffer for controlling a switch, the precharging switch, receiving a first gray level signal from the source driver, and outputting the odd-numbered pairs of the output terminal; and receiving a second gray level signal from the source driver. A liquid crystal display including a precharging circuit unit having a second output buffer for outputting to an even-numbered pair of output terminals is provided.
여기서 상기 프리차징스위치는 박막트랜지스터인 것을 특징으로 한다.The precharging switch may be a thin film transistor.
또한 상기 데이터출력버퍼는 연산증폭시인 것을 특징으로 한다.In addition, the data output buffer is characterized in that the operational amplifier.
상기 제1 및 제2출력버퍼는 연산증폭기인 것을 특징으로 한다.The first and second output buffers are characterized in that the operational amplifier.
상기 각 프리차징스위치는 상기 제1 및 제2출력버퍼에 의해 동시에 온/오프 제어 되는 것을 특징으로 한다. Each of the precharging switches is controlled on / off by the first and second output buffers at the same time.
상기 프리차징회로부는 소스드라이버 내에 구성되는 것을 특징으로 한다.The precharging circuit unit may be configured in a source driver.
상기 제1계조신호 및 제2계조신호는 포지티브 데이터신호 또는 네거티브 데이터신호의 중간 계조 신호인 것을 특징으로 한다.The first gray level signal and the second gray level signal may be intermediate gray level signals of a positive data signal or a negative data signal.
상기 데이터출력버퍼와 제1 및 제2출력버퍼의 제어신호를 출력하는 타이밍컨트롤러를 더욱 포함하는 것을 특징으로 한다.And a timing controller configured to output control signals of the data output buffer and the first and second output buffers.
아울러 본 발명은 상기와 같은 구성을 통해 수행되는 구동방법으로서, 상기 다수의 데이터출력버퍼에 버퍼데이터 출력신호를 인가하여 온 시키는 단계와; 상기 각 게이트라인에 게이트 하이 및 게이트로우 신호를 인가하는 단계와; 상기 각 게이트 하이 신호에 따라 상기 소스드라이버는 각 데이터라인으로 데이터를 출력하고 상기 제1 및 제2출력버퍼로 제1 및 제2프리차징계조신호를 출력하는 단계와; 상기 각 게이트라인에 게이트로우 신호가 인가되면 상기 데이터출력버퍼를 오프 시키고, 상기 제1 및 제2출력버퍼로 스위칭 신호를 인가하여 상기 각 프리차징스위치를 온 시키는 단계와; 상기 제1 및 제2출력버퍼는 상기 제1 및 제2프리차징 계조신호를 상기 홀수번째 출력단과 짝수 번째 출력단으로 각각 인가하는 단계와; 상기 각 스위치를 오프시키고 상기 각 게이트라인에 게이트 하이 신호를 인가하는 단계를 포함하는 액정표시장치 구동방법을 제안한다.In addition, the present invention is a driving method performed through the above configuration, the method comprising the steps of applying a buffer data output signal to the plurality of data output buffers; Applying gate high and gate low signals to each gate line; Outputting data to each data line by the source driver and outputting first and second precharging gradation signals to the first and second output buffers according to the gate high signals; Turning off the data output buffer when a gate low signal is applied to each gate line, and turning on each precharge switch by applying a switching signal to the first and second output buffers; The first and second output buffers applying the first and second precharging gray level signals to the odd-numbered output and the even-numbered output, respectively; A method of driving a liquid crystal display device comprising turning off each switch and applying a gate high signal to each gate line is provided.
여가서 본 발명은 상기 각 단계를 프레임별로 반복하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the above steps are repeated for each frame.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정표시장치와 그 구동방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a liquid crystal display and a driving method thereof according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치를 도시한 등가 회로도로서, 도트인버전 구동을 수행하는 액정표시장치에 데한 실시예이다.FIG. 5 is an equivalent circuit diagram showing a liquid crystal display device according to the present invention, which is an embodiment of the liquid crystal display device performing dot inversion driving.
복수개의 게이트라인(GL1~GLm)과 복수개의 데이터라인(DL1~DLn)이 교차 배치되어 다수의 화소 영역을 형성하고, 상기 각 화소영역에 스위칭 소자인 박막트랜지스터(TFT)와 액정커페시터(CLC) 및 저장커페시터(CST)가 구성된 화소부(A)와, 상기 화소부(A)의 각 게이트라인(GL1~GLm)에 순차적으로 게이트 구동신호를 인가하기 위한 게이트드라이버(50)가 구성되고, 또한 상기 각 데이터라인(DL1~DLn)에 화상 표시를 위한 데이터신호를 인가하기 위한 소스드라이버(60)가 구성되어 있다.A plurality of gate lines GL1 to GLm and a plurality of data lines DL1 to DLn intersect to form a plurality of pixel regions, and a thin film transistor TFT and a liquid crystal capacitor C LC are switching elements in each pixel region. ) And a pixel portion A including the storage capacitor C ST and a gate driver 50 for sequentially applying gate driving signals to the gate lines GL1 to GLm of the pixel portion A. Also, a source driver 60 for applying a data signal for displaying an image to each of the data lines DL1 to DLn is configured.
또한 상기 소스드라이버(60)와 화소부(A)사이에는, 상기 화소부(A)의 각 픽셀에 대해 전하 공유를 통한 프리차징 구동을 위한 프리차징회로부(70)가 더욱 구성되어 있는 바, 상기 프리차징회로부(70)는 상기 소스드라이버(50) 내에 부가되어 구성될 수 있다.In addition, between the source driver 60 and the pixel portion A, a precharging circuit portion 70 for precharging driving through charge sharing for each pixel of the pixel portion A is further configured. The precharging circuit unit 70 may be configured in addition to the source driver 50.
여기서, 상기 프리차징회로부(70)의 구성을 살펴보면, 상기 소스드라이버(60)로부터 출력되는 데이터신호를 입력받는 데이터 입력단(71a)과 상기 입력받은 데이터를 상기 화소부(A)로 출력하는 출력단(71c)과 온/오프제어를 위한 버퍼데이터 출력신호(AMP_C)가 입력되는 버퍼데이터 출력신호입력단(71d)을 구비한 다수의 데이터출력버퍼(71)를 구비하고 있다.Here, referring to the configuration of the precharging circuit unit 70, a data input terminal 71a for receiving a data signal output from the source driver 60 and an output terminal for outputting the received data to the pixel unit A ( 71c) and a plurality of data output buffers 71 having a buffer data output signal input terminal 71d to which the buffer data output signal AMP_C for on / off control is input.
또한 상기 다수의 데이터출력버퍼(71)의 홀수 번째 출력단(71b)와 짝수 번째 출력단(71c)은 각각 쌍으로 연결되어 각각 프리차징 스위치(72)가 구성되어 있다.In addition, the odd-numbered output terminal 71b and the even-numbered output terminal 71c of the plurality of data output buffers 71 are connected in pairs, respectively, and a precharge switch 72 is configured.
아울러 상기 프리차징회로부(70)는 상기 프리차징스위치(72)의 온/오프 제어를 수행하고 상기 소스드라이버(60)로부터 제1계조신호를 입력받아 상기 각 홀수 번째 출력단(71b)으로 출력하기 위한 제1출력버퍼(73)와, 상기 제1출력버퍼(73)로부터 온/오프 스위칭 신호를 입력받고 상기 소스드라이버(60)로부터 제2계조신호를 입력받아 상기 각 짝수 번째 출력단(71c)으로 출력하는 제2출력버퍼(74)가 더욱 구성된다.In addition, the precharging circuit unit 70 performs on / off control of the precharging switch 72 and receives a first gray level signal from the source driver 60 and outputs the first gray level signal to each odd-numbered output terminal 71b. A first output buffer 73 and an on / off switching signal are input from the first output buffer 73 and a second gray level signal is received from the source driver 60 and output to the even-numbered output terminals 71c. The second output buffer 74 is further configured.
상기와 같은 구성에 있어서, 상기 프리차징 스위치는 바람직하게는 박막트랜지스터(TFT)이고, 또한 상기 데이터출력버퍼(71) 및 제1, 제2출력버퍼(73)(74)는 연산증폭기(OP-AMP)이다.In the above configuration, the precharging switch is preferably a thin film transistor (TFT), and the data output buffer 71 and the first and second output buffers 73 and 74 are operational amplifiers OP-. AMP).
상기 각 프리차징 스위치(72)는 상기 제1출력버퍼(73)와 제2출력버퍼(74)에 의해 동시에 구동되며 모든 홀수 번째 출력단과 또한 모든 짝수 번째 출력단간의 전기적인 연결이 제어된다.Each precharging switch 72 is driven simultaneously by the first output buffer 73 and the second output buffer 74 and the electrical connection between all odd-numbered output stages and all even-numbered output stages is controlled.
상기 소스드라이버(60)에서 제1출력버퍼(73)와 제2출력버퍼(74)로 출력하는 각 제1 및 제2계조신호는 각각 포지티브(+) 데이터 신호 구동과 네거티브(-) 데이터신호구동으로 교번 구동되는 도트인버전 구동의 화소부(A) 각각의 픽셀에 전하 공유(charge sharing)를 통한 프리차징(pre-charging)수행할 수 있도록 다음 프레임에서 입력될 데이터신호 극성의 중간계조 신호가 교대로 입력된다.Each of the first and second gray level signals output from the source driver 60 to the first output buffer 73 and the second output buffer 74 is positive (+) data signal driving and negative (-) data driving, respectively. In order to perform pre-charging through charge sharing to each pixel of the pixel portion A of the dot inversion driving that is alternately driven, the gray scale signal of the data signal polarity to be input in the next frame is Are entered alternately.
예를 들어, 도트 인버전 구동에서 공통전극 전압레벨이 5V이고 네거티브 데이터 구동 신호레벨이 0V~5V이며 포지티브데이터 구동 신호레벨이 5V~10V일 경우, 홀수번째 출력단(71b)으로 출력될 데이터 신호가 포지티브(+) 신호일 경우 5V~10V 사이의 중간계조 신호레벨인 7.5V를 상기 제1출력버퍼(73)에서 출력하게 되고, 이때 상기 짝수 번째 출력단(71c)은 네거티브(-) 신호가 출력되므로 0V~5V 사이의 중간계조 신호레벨인 2.5V를 상기 제2출력버퍼(74)에서 출력하는 것이다. 이후 다음 프레임에서는 상기 각 출력버퍼(73)(74)에서 출력되는 프리차징 계조신호는 서로 반대가 될 것이다.For example, in the dot inversion driving, when the common electrode voltage level is 5V, the negative data driving signal level is 0V to 5V, and the positive data driving signal level is 5V to 10V, the data signal to be output to the odd-numbered output terminal 71b is In the case of a positive signal, 7.5V, which is a halftone signal level between 5V and 10V, is output from the first output buffer 73. At this time, the even-numbered output terminal 71c outputs a negative (-) signal so that 0V is output. The second output buffer 74 outputs 2.5V, which is a halftone signal level between ˜5V. Thereafter, in the next frame, the precharge gray level signals output from the respective output buffers 73 and 74 will be opposite to each other.
이러한 프리차징 계조신호로서의 중간계조 신호레벨에 대한 교대 출력은 상기 소스드라이버(60)에서 생성하여 상기 각 출력버퍼(73)(74)로 입력된다.The alternating output for the mid-gradation signal level as the precharge gray-scale signal is generated by the source driver 60 and input to the respective output buffers 73 and 74.
이하 도 6의 구동 타이밍도와 도 7의 구동흐름도를 참조하여 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a driving method of the liquid crystal display according to the present invention will be described with reference to the driving timing diagram of FIG. 6 and the driving flowchart of FIG. 7.
상기 다수의 데이터출력버퍼에 버퍼데이터 출력신호(AMP_C)를 인가하여 온(on) 구동시킨다.(S1) A buffer data output signal AMP_C is applied to the plurality of data output buffers so as to be driven on (S1).
이후 상기 각 게이트라인(GL1~GLm)을 통해 박막트랜지스터(TFT)의 스위칭 온(on)을 위한 게이트 하이(High) 신호를 순차적으로 입력하고(S2) 이때 상기 각 데이터라인(DL1~DLn)을 통해 데이터신호가 상기 각 화소부(A)의 픽셀로 인가되고 아울러 상기 제1 및 제2출력버퍼(73)(74)로 제1 및 제2프리차징 계조신호가 각각 출력된다.(S3) 이후 상기 각 게이트라인으로 게이트 로우(Low)신호를 순차적으로 출력하여 상기 박막트랜지스터(TFT)의 구동을 오프(OFF)시킨다.Subsequently, gate high signals for switching on of the thin film transistor TFT are sequentially input through the gate lines GL1 to GLm (S2), and the data lines DL1 to DLn are sequentially input. The data signal is applied to the pixels of the pixel units A and the first and second precharging grayscale signals are output to the first and second output buffers 73 and 74, respectively (S3). The gate low signal is sequentially output to each gate line to turn off the driving of the thin film transistor TFT.
상기 각 게이트라인(GL1~GLm)에 상기 게이트 로우 신호가 인가되면 상기 각 데이터출력버퍼(71)는 오프(off)상태가 되고, 동시에 상기 제1 및 제2출력버퍼로 스위칭신호(SW_C)를 인가하여 상기 각 프리차징 스위치(72)를 온(ON) 시킨다.(S4)When the gate low signal is applied to each of the gate lines GL1 to GLm, the data output buffer 71 is turned off, and at the same time, the switching signal SW_C is applied to the first and second output buffers. Is applied to turn on each of the precharge switches 72 (S4).
상기 구동되는 각각의 프리차징 스위치(72)를 통해 상기 제1 및 제2출력버퍼(73)(74)는 제1 및 제2프리차징 계조신호를 상기 홀수 번째 출력단(71b)과 짝수 번째 출력단(71c)으로 각각 출력한다.(S5) 이때 홀수 번째 출력단(71b)과 짝수 번째(71c)출력단으로 인가되는 제1 및 제2프리차징 계조신호는 다음 프레임의 데이터신호의 극성과 동일한 중간계조의 신호이며, 각 픽셀의 극성반전 구동을 위해 포지티브(+) 극성에서 네거티브(-) 극성으로 또는 그 반대로 전이되어 충진되는 데이터신호를 미리 동일 극성의 중간계조 값으로 충진하여 입력 데이터신호의 스윙폭을 줄여 보다 빠른 구동 특성을 얻을 수 있다. 물론 상기 제1 및 제2프리차징 계조신호는 프레임별로 서로 다른 구동영역(즉, 포지티브 및 네거티브 데이터 신호영역)에 대한 중간계조 신호가 출력된다.The first and second output buffers 73 and 74 transmit the first and second precharging gray level signals to the odd-numbered output terminal 71b and the even-numbered output terminal through the respective precharging switches 72. 71c), respectively. (S5) In this case, the first and second precharging gradation signals applied to the odd-numbered output terminal 71b and the even-numbered 71c output terminal are signals having an intermediate gray level equal to the polarity of the data signal of the next frame. In order to drive the polarity inversion of each pixel, the data signal that is filled by transitioning from the positive (+) polarity to the negative (-) polarity and vice versa is filled with the halftone value of the same polarity in advance to reduce the swing width of the input data signal. Fast driving characteristics can be obtained. Of course, the first and second precharging gradation signals are output with a half gradation signal for different driving regions (ie, positive and negative data signal regions) for each frame.
다음으로 상기 각 게이트라인(GL1~GLm)에 다시 게이트 하이 신호가 인가되면 상기 다수의 데이터출력버퍼(71)는 온(ON) 상태가 되어 상기 소스드라이버(60)로부터 데이터를 입력받으며 이때 상기 각 프리차징스위치(72)는 오프(OFF) 상태가 된다.(S6)Next, when the gate high signal is applied to the gate lines GL1 to GLm again, the plurality of data output buffers 71 are turned on to receive data from the source driver 60. The precharging switch 72 is turned off (S6).
상기와 같은 각 단계는 프레임별로 반복되어 수행되어 진다.Each of the above steps is repeated for each frame.
도 8은 상기와 같이 설명한 본 발명에 따른 액정표시장치에 대한 모듈 구조의 일예로서, 다수개의 프리차징회로부(70)로 구성되는 구조에 있어서 각 프리차징회로부(70)간 상기 홀수 번째 출력단(71b)의 외부연결라인(80)와 짝수 번째 출력단(71c)의 외부연결라인(90)을 각각 소스구동 인쇄회로기판(60)에 구성하고 있으며 상기 각 외부연결라인(90)은 상기 화소부(A) 영역 내에 구성할 수도 있다. FIG. 8 is an example of the module structure of the liquid crystal display according to the present invention as described above, in the structure consisting of a plurality of precharging circuit unit 70, the odd-numbered output terminal 71b between each precharging circuit unit 70 The external connection line 80 of the external connection line 80 and the external connection line 90 of the even-numbered output terminal 71c are respectively configured on the source driving printed circuit board 60, and each of the external connection lines 90 is the pixel portion A. It can also be configured within the area.
상기와 같이 설명한, 본 발명에 따른 액정표시장치와 그 구동방법은 전하 공유를 이용한 액정표시장치의 도트인버젼 구동에서 소스드라이버의 출력단을 동일 극성 신호를 출력하는 홀수 라인과 짝수 라인으로 구분한 뒤 각각을 모두 연결하는 스위치를 구성하여 별도의 계조신호인가를 통해 데이터라인의 기생커패시턴스(CL)와 저장커페시터(CST)간 전하 공유를 수행하고 있다. 이러한 방법은 종래의 프리 차징 방법에 비해 그 구동속도가 더욱 향상되는 장점이 있으며, 아울러 데이터 출력전압의 스윙폭이 감소하여 이에 따른 소비전력 감소효과의 장점이 있다.As described above, the liquid crystal display and the driving method thereof according to the present invention divide the output terminal of the source driver into an odd line and an even line for outputting the same polarity signal in the dot-inversion driving of the liquid crystal display using charge sharing. Each switch is connected to each other by applying a separate gray level signal to perform charge sharing between the parasitic capacitance C L and the storage capacitor C ST of the data line. This method has the advantage that the driving speed is further improved compared to the conventional precharging method, and the swing width of the data output voltage is reduced, thereby reducing the power consumption.
도 1은 종래 액정표시장치에서의 도트 인버젼 구동을 설명하기 위한 도면1 is a view for explaining dot inversion driving in a conventional liquid crystal display device.
도 2는 종래의 액정표시장치의 구성을 설명하기 위한 액정패널 등가회로2 is a liquid crystal panel equivalent circuit for explaining the structure of a conventional liquid crystal display device.
도 3은 종래의 전하공유를 통한 프리차징 구동을 설명하기 위한 액정패널 등가회로3 is a liquid crystal panel equivalent circuit for explaining precharging driving through conventional charge sharing.
도 4는 도 3의 등가회로를 이용한 전하 공유를 설명하기 위한 신호 타이밍도4 is a signal timing diagram for explaining charge sharing using the equivalent circuit of FIG.
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치를 도시한 등가 회로도5 is an equivalent circuit diagram showing a liquid crystal display according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동을 설명하기 위한 신호 타이밍도6 is a signal timing diagram for explaining driving of a liquid crystal display according to the present invention.
도 7은 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동을 설명하기 위한 흐름도7 is a flowchart illustrating driving of a liquid crystal display according to the present invention.
도 8은 본 발명에 따른 액정표시장치의 모듈구조를 예시한 도면 8 illustrates a module structure of a liquid crystal display according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명><Brief description of the main parts of the drawing>
A : 화소부 50 : 게이트드라이버A: pixel portion 50: gate driver
60 : 소스드라이버 70 : 프리차징회로부60: source driver 70: precharging circuit unit
71 : 데이터출력버퍼 71a : 데이터 입력단71: data output buffer 71a: data input terminal
71b : 홀수 번째 데이터 출력단 71c : 짝수 번째 데이터 출력단 71b: Odd-th data output 71c: Even-th data output
72 : 프리차징 스위치 73 : 제1출력버퍼72: precharging switch 73: first output buffer
74 : 제2출력버퍼 74: second output buffer
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