KR20050068869A - 액정 표시 장치의 구동 장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

액정 표시 장치의 구동 장치 및 그 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플리커의 유발을 방지함과 아울러 충전특성을 향상시킬 수 있도록 한 액정 표시 장치의 구동 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 구동 장치는 데이터라인에 이미지 데이터와 블랙 데이터를 1수평기간 동안 연속으로 공급하는 데이터 구동회로와; 상기 1수평기간 동안 2주기 발생하는 제어신호를 발생하는 타이밍 컨트롤러와; 상기 제어신호에 응답하여 상기 1수평기간 동안 상기 이미지 데이터와 동기되는 제 1 스캔펄스와 상기 블랙 데이터와 동기되는 제 2 스캔펄스를 발생하는 스캔전압 발생부를 가지는 게이트 구동회로를 구비한다.

Description

액정 표시 장치의 구동 장치 및 그 구동 방법{APPARATUS FOR DRIVING AND METHOD OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE THE SAME}
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 특히 플리커의 유발을 방지함과 아울러 충전특성을 향상시킬 수 있도록 한 액정 표시 장치의 구동 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
통상의 액정 표시 장치는 전계를 이용하여 액정의 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다. 이를 위하여 액정 표시 장치는 액정셀들이 매트릭스 형태로 배열되어진 액정패널과 이 액정패널을 구동하기 위한 구동회로를 구비한다.
액정패널에는 게이트라인들과 데이터라인들이 교차하게 배열되고 그 게이트라인들과 데이터라인들의 교차로 마련되는 영역에 액정셀들이 위치하게 된다. 이 액정패널에는 액정셀들 각각에 전계를 인가하기 위한 화소전극들과 공통전극이 마련된다. 화소전극들 각각은 스위칭 소자인 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하, "TFT"라함)의 소스 및 드레인 단자들을 경유하여 데이터라인들 중 어느 하나에 접속된다. TFT의 게이트단자는 화소전압신호가 1라인분씩의 화소전극들에게 인가되게 하는 게이트라인들 중 어느 하나에 접속된다.
구동회로는 게이트라인들을 구동하기 위한 게이트 구동회로와, 데이터라인들을 구동하기 위한 데이터 구동회로와, 공통전극을 구동하기 위한 공통전압(VCOM) 발생부를 구비한다. 게이트 구동회로는 스캔신호를 게이트라인들에 순차적으로 공급하여 액정패널 상의 액정셀들을 1라인분씩 순차적으로 구동한다. 데이터 구동회로는 게이트라인들 중 어느 하나에 스캔신호가 공급될 때마다 데이터라인들 각각에 화소전압신호를 공급한다. 공통전압(VCOM) 발생부는 공통전극에 공통전압(VCOM)신호를 공급한다. 이에 따라, 액정 표시 장치는 액정셀별로 화소전압신호에 따라 화소전극과 공통전극 사이에 인가되는 전계에 의해 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시한다.
이와 같은 액정표시장치의 액정패널(14)에서는 데이터라인들(DL)에 공급되어진 데이터전압(공통전극 전압)과 액정셀에 충전되어진 액정셀 전압과의 차전압에 해당하는 피드 쓰로우 전압(Feed Through Voltage, △Vp)이 발생하게 된다. 이 피드 쓰로우 전압(△Vp)은 TFT의 게이트단자와 액정셀 전극 사이에 존재하는 기생 용량에 의해 발생되는 것으로써 액정패널(14) 상에 인가되는 데이터에 따라 그 크기가 변동함으로써 플리커(Fliker)를 유발하게 된다. 이러한 이 피드 쓰로우 전압(△Vp)은 다음과 같이 [수학식1]로 정의된다.
여기서, Cgd는 TFT의 게이트단자와 드레인단자 사이에 형성되는 기생캐패시터이고, Clc는 TFT의 드레인 단자와 공통전극 사이에 접속된 액정캐패시터이다. Cst는 TFT의 드레인 단자와 이전단 게이트라인에 접속된 스토리지 캐패시터이다. △Vg는 게이트 펄스의 게이트 하이전압(VGH)과 게이트 로우전압(VGL)의 차전압이다.
이때, 플리커는 피드 쓰로우 전압(△Vp)이 상승하게 되면 더 많이 유발된다. 이러한 피드 쓰로우 전압(△Vp)은 스캔펄스가 하강할 때 특히 더 많이 유발된다. 따라서, 플리커의 유발을 줄이기 위해서는 스캔펄스가 하강할 때 피드 쓰로우 전압(△Vp)을 줄여야 한다. 이러한 피드 쓰로우 전압(△Vp)을 줄이기 위해서는 수학식1에서 보듯이 스캔펄스의 게이트 하이전압(VGH)과 게이트 로우전압(VGL)의 차전압인 △Vg을 줄여야 함을 알 수 있다. 그러나, 종래의 액정표시장치에서 이용되는 스캔펄스는 도 1에 도시된 바와 같이 스캔펄스가 하강할 때 게이트 하이전압(VGH)에서 게이트 로우전압(VGL)으로 곧바로 하강하게 되므로 △Vg가 커지게 된다. 이에 따라, 플리커가 많이 유발되어 휘도가 저하되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 플리커의 유발을 방지함과 아울러 충전특성을 향상시킬 수 있도록 한 액정 표시 장치의 구동 장치 및 그 구동 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 구동 장치는 데이터라인에 이미지 데이터와 블랙 데이터를 1수평기간 동안 연속으로 공급하는 데이터 구동회로와; 상기 1수평기간 동안 2주기 발생하는 제어신호를 발생하는 타이밍 컨트롤러와; 상기 제어신호에 응답하여 상기 1수평기간 동안 상기 이미지 데이터와 동기되는 제 1 스캔펄스와 상기 블랙 데이터와 동기되는 제 2 스캔펄스를 발생하는 스캔전압 발생부를 가지는 게이트 구동회로를 구비한다.
상기 스캔전압 발생부는 상기 직류-직류 변환기로부터 공급되는 게이트 하이전압을 변조하기 위한 게이트 하이전압 변조부와, 상기 게이트 하이전압 변조부의 스위칭을 제어하기 위한 스위칭제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 게이트 하이전압 변조부는 제 1 게이트 하이전압 입력라인과 게이트 하이전압 출력라인 사이에 접속된 제 1 트랜지스터와, 상기 제 1 트랜지스터와 구동전압 입력라인 사이에 접속된 제 2 트랜지스터와, 상기 제 1 트랜지스터와 상기 제 2 트랜지스터 사이에 접속되는 제 1 저항과, 상기 제 2 트랜지스터와 제 2 게이트 하이전압 입력라인 사이에 접속된 제 2 저항을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 스위칭제어부는 기저전압원과 상기 제 1 트랜지스터 사이에 접속된 제 3 트랜지스터와, 상기 기저전압원과 상기 제 2 게이트 하이전압 입력라인 사이에 접속된 제 4 트랜지스터와, 상기 제 3 트랜지스터와 상기 제 1 트랜지스터 사이에 접속된 제 3 저항과, 상기 제 4 트랜지시터와 상기 제 1 저항 사이에 접속된 제 4 저항을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 3 및 제 4 트랜지스터의 베이스 단자는 서로 접속되는 것을 특징으로 한다.
상기 베이스 단자와 상기 제어신호 입력라인 사이에 접속된 제 5 저항과, 상기 제 5 저항과 병렬로 접속된 커패시터를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법은 데이터라인에 이미지 데이터와 블랙 데이터를 1수평기간 동안 연속으로 공급하는 단계와; 상기 1수평기간 동안 2주기 발생하는 제어신호를 발생하는 단계와; 상기 제어신호에 응답하여 상기 1수평기간 동안 상기 이미지 데이터와 동기되는 제 1 스캔펄스와 상기 블랙 데이터와 동기되는 제 2 스캔펄스를 발생하는 단계를 포함한다.
상기 목적들 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부한 도면들을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치를 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치는 비디오 신호(R,G,B), 동기 신호(H, V), 시스템 클럭(CLK) 및 시스템 전원(VCC)을 발생하는 시스템(2)과, 1수평기간(1Hysnc) 동안 이미지 데이터와 블랙 데이터를 연속적으로 액정패널(14)의 데이터라인들(DL)에 공급하기 위한 데이터 구동회로(6)와, 이미지 데이터와 블랙 데이터 각각에 동기되는 스캔펄스를 발생하여 액정패널(14)의 게이트라인들(GL)에 순차적으로 공급하기 위한 게이트 구동회로(8)와, 데이터 구동회로(6)와 게이트 구동회로(8)를 제어함과 아울러 1수평기간 동안 2주기를 갖는 제어신호(FLK)를 발생하는 타이밍 컨트롤러(4)와, 게이트 구동회로(8) 및 데이터 구동회로(6)에 공급되는 전압을 발생하는 DC-DC 변환기(10)와, 비디오 신호에 응답하는 화상을 표시하는 액정패널(14)을 구비한다.
액정패널(14)은 두 장의 유리기판 사이에 액정이 주입되며, 그 하부 유리기판 상에 게이트라인들(GL)과 데이터라인들(DL)이 상호 직교되도록 형성된다. 게이트라인들(GL)과 데이터라인들(DL)의 교차부에는 데이터라인들(DL)로부터 입력되는 영상을 액정셀에 선택적으로 공급하기 위한 박막트랜지스터(Thin Flim Transistor; 이하 "TFT"라 함)가 형성된다. 이를 위하여, TFT는 게이트라인(GL)에 게이트 단자가 접속되며, 데이터라인(DL)에 소스 단자가 접속된다. 그리고 TFT의 드레인 단자는 액정셀의 화소전극에 접속된다.
시스템(2)은 입력된 영상 신호를 액정패널(14)에 적합한 영상 신호로 변환하고 영상 신호에 포함된 동기 신호(H,V)를 검출하게 된다. 이 시스템(2)은 LVDS 방식, TTL 방식 및 TMDS 방식 등의 인터페이스 송신 회로를 통하여 타이밍 컨트롤러(4)에 데이터를 전송한다. 인터페이스 송신 회로는 하나의 라인에 여러 개의 데이터를 압축하여 타이밍 컨트롤러(4)에 입력한다.
타이밍 컨트롤러(4)는 시스템(2)으로부터 입력되는 수직/수평(H,V) 동기신호와 클럭신호(CLK)를 이용하여 게이트 구동회로(8)를 제어하기 위한 게이트 제어신호(GDC)와 데이터 구동회로(6)를 제어하기 위한 데이터 제어신호(DDC)를 발생한다. 게이트 제어신호(GDC)는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse : GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock : GSC), 게이트 출력 신호(Gate Output Enable : GOE) 및 제어신호(FLK) 등을 포함한다. 데이터 제어신호(DDC)는 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse : GSP), 소스 쉬프트 클럭(Source Shift Clock : SSC), 소스 출력 신호(Source Output Enable : SOC) 및 극성신호(Polarity : POL) 등을 포함한다. 또한, 타이밍 컨트롤러(4)는 시스템(2)으로부터의 적색(G), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터 신호(RGB)를 데이터 구동회로(6)에 공급하게 된다.
데이터 구동회로(6)는 타이밍 컨트롤러(4)로부터 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 디지털 비디오 데이터 신호를 래치 한 후에, 래치 된 디지털 비디오 데이터 신호를 감마전압(Vγ)에 따라 아날로그 데이터 전압으로 변환하고, 그 아날로그 데이터 전압을 매 수평동기 기간마다 데이터라인들(DL)에 동시에 공급한다. 이때, 데이터라인들(DL)에 공급되는 아날로그 데이터 전압은 도 3에 도시된 바와 같이 이미지 데이터와 블랙 데이터로 구성된다.
DC-DC 변환기(10)는 시스템(2)의 전원으로부터 입력되는 시스템전원(VCC)을 승압 또는 감압하여 액정패널(14)에 공급되는 전압을 발생한다. 이를 위하여, DC-DC 변환기(10)는 출력 단에 출력전압을 절환하기 위한 출력 스위치소자와, 그 출력 스위치소자의 제어신호의 듀티비 나 주파수를 제어하여 출력전압을 승압하거나 감압시키기 위한 펄스폭 변조기(Pulse Width Modulator : PWM)나 펄스주파수 변조기(Pulse Frequency Modulator : PFM)를 포함한다. 펄스폭 변조기는 출력 스위치소자의 제어신호 듀티비가 높여 DC-DC 변환기(10)의 출력 전압을 높이거나, 그 출력 스위치소자의 제어신호 듀티비를 낮추어 DC-DC 변환기(10)의 출력 전압을 낮춘다. 펄스주파수 변조기는 출력 스위치소자의 제어신호 주파수를 높여 DC-DC 변환기(10)의 출력 전압을 높이거나, 그 출력 스위치소자의 주파수를 낮추어 DC-DC 변환기(10)의 출력 전압을 낮춘다. DC-DC 변환기(10)의 출력 전압은 10V 이상의 구동전압(VDD), 10 단계 미만의 감마기준전압(GMA1∼10), 2.5∼3.3V의 공통전압(VCOM), 20V 이상의 게이트 하이전압(VGH) , -4V 이하의 게이트 로우전압(VGL)이다. 감마기준전압(GMA1∼10)은 구동전압(VDD)의 분압에 의해 발생된 전압이다. 구동전압(VDD)과 감마기준전압은 아날로그 감마전압으로써 데이터 구동회로(6)에 공급된다. 또한, 구동전압(VDD)은 게이트 구동회로(8)에 공급된다. 공통전압은 데이터 구동회로(6)를 경유하여 액정패널(14)에 형성된 공통전극에 공급되는 전압이다. 게이트 하이전압(VGH) 은 TFT의 문턱전압 이상으로 설정된 스캔펄스의 하이논리전압으로써 게이트 구동회로(8)에 공급되고 게이트 로우전압(VGL)은 TFT의 오프전압으로 설정된 스캔펄스의 로우논리전압으로써 게이트 구동회로(8)에 공급된다.
게이트 구동회로(8)는 타이밍 컨트롤러(4)로부터 입력되는 게이트 제어 신호(GDC)와 DC-DC 변환기(10)로부터 공급되는 구동전압(VDD), 게이트 하이전압(VGH) 및 게이트 로우전압(VGL)에 응답하여 액정패널(14)의 데이터가 공급되어져야 할 게이트라인(GL)을 선택하기 위한 스캔펄스를 발생하고 그 스캔펄스를 게이트라인들(GL)에 순차적으로 공급하게 된다. 액정패널(14)의 TFT들은 스캔펄스에 응답하여 턴-온(Turn-on)됨으로써 데이터라인(DL) 상의 아날로그 데이터를 액정셀의 화소 전극에 공급한다. 이러한, 게이트 구동회로(8)는 이미지 데이터와 블랙 데이터 각각에 동기되는 스캔펄스를 발생하기 위한 스캔전압 발생부(12)를 구비한다.
스캔전압 발생부(12)는 DC-DC 변환기(10)로부터 공급되는 게이트 하이전압(VGH) 및 구동전압(VDD)과 타이밍 컨트롤러(4)로부터 공급되는 제어신호(FLK)에 따라 변조된 스캔펄스를 게이트라인들(GL)에 순차적으로 공급하게 된다. 이를 위해, 스캔전압 발생부(12)는 도 4에 도시된 바와 같이 DC-DC 변환기(10)로부터 공급되는 게이트 하이전압(VGH)을 변조하여 변조된 게이트 하이전압(VGH)를 출력하는 게이트 하이전압 변조부(16)와, 게이트 하이전압 변조부(16)의 스위칭을 제어하기 위한 스위칭제어부(18)로 구성된다.
게이트 하이전압 변조부(16)는 제 1 게이트 하이전압 입력라인(VGH_IN1)과 게이트 하이전압 출력라인(VGH_OUT) 사이에 접속된 제 1 저항(R1)과, 제 1 게이트 하이전압 입력라인(VGH_IN1)과 게이트 하이전압 출력라인(VGH_OUT) 사이에 접속된 P형 트랜지스터(Q1)와, P형 트랜지스터(Q1)와 제 2 게이트 하이전압 입력라인(VGH_IN2) 사이에 접속된 제 1 N형 트랜지스터(Q2)를 구비한다.
제 1 저항(R1)은 제 1 게이트 하이전압 입력라인(VGH_IN1)으로부터 공급되는 게이트 하이전압(VGH)이 게이트 하이전압 출력라인(VGH_OUT)으로 전달되지 않도록 매우 큰 저항값을 갖는다. 이러한, 제 1 저항(R1)은 필요에 따라 제거될 수 있다.
P형 트랜지스터(Q1)는 제 1 게이트 하이전압 입력라인(VGH_IN1)으로부터 공급된 게이트 하이전압(VGH)을 게이트 하이전압 출력라인(VGH_OUT)으로 전송하는 역할을 한다. 이러한, P형 트랜지스터(Q1)는 베이스의 문턱전압에 따라 동작한다. 이때, 문턱전압은 스위칭제어부(18)의 제 2 저항(R2)에 의해 결정된다.
제 1 N형 트랜지스터(Q2)는 게이트 하이전압 출력라인(VGH_OUT)에 구동전압(VDD)을 전송하는 역할을 한다. 이러한, 제 1 N형 트랜지스터(Q2)는 베이스 단자에 입력되는 제 1 노드(N1)의 전압과 이미터 단자에 입력되는 구동전압(VDD)의 차에 따라 동작한다. 이때, 제 1 노드(N1)의 전압은 제 2 게이트 하이전압 입력라인(VGH_IN2)과 제 1 노드(N1) 사이에 접속된 제 5 저항(R5)과 제 6 저항(R6)에 의해 분압된 전압이 공급된다. 이때, 제 1 노드(N1)에 분압된 전압은 스위칭제어부(18)가 턴-온(Turn-on)되면 감소하게 되고 스위칭제어부(18)가 턴-오프(Turn-Off)되면 증가하게 된다. 이로 인해, 스위칭제어부(18)가 턴-온되면 제 1 N형 트랜지스터(Q2)의 문턱전압을 증가하게 되고 스위칭제어부(18)가 턴-오프되면 제 1 N형 트랜지스터(Q2)의 문턱전압은 감소하게 된다.
스위칭제어부(18)는 제어신호(FLK)에 따라 게이트 하이전압 변조부(16)의 스위칭을 제어하게 된다. 이러한, 스위칭제어부(18)는 기저전압원(GND)과 P형 트랜지스터(Q1) 사이에 접속된 제 2 N형 트랜지스터(Q3)와 기저전압원(GND)과 제 1 N형 트랜지스터(Q2) 사이에 접속된 제 3 N형 트랜지스터(Q4)와, 제 2 및 제 3 N형 트랜지스터()의 베이스 단자와 제어신호 입력라인(FLK)에 병렬로 접속된 제 4 저항(R4) 및 커패시터(C)를 구비한다.
제 2 N형 트랜지스터(Q3)는 제어신호(FLK)에 따라 P형 트랜지스터(Q1)를 동작시키게 된다. 이러한, 제 2 N형 트랜지스터(Q3)는 하이(1)의 제어신호(FLK)가 입력되면 P형 트랜지스터(Q1)를 턴-온(Turn-on)시키게 되고 로우(0)의 제어신호(FLK)가 입력되면 P형 트랜지스터(Q1)와 제 2 N형 트랜지스터(Q3) 사이에 접속된 제 2 저항(R2)에 플로팅 전압을 생성하게 된다. 이로 인해, P형 트랜지스터(Q1)는 로우(0)의 제어신호(FLK)가 입력되더라도 온 상태의 동작을 유지하게 된다.
제 3 N형 트랜지스터(Q4)는 제어신호(FLK)에 따라 동작되어 제 1 N형 트랜지스터(Q2)를 동작시키게 된다. 이러한, 제 3 N형 트랜지스터(Q4)는 하이(1)의 제어신호(FLK)가 입력되면 제 1 N형 트랜지스터(Q2)를 턴-온(Turn-off)시키게 되고 로우(0)의 제어신호(FLK)가 입력되면 제 1 N형 트랜지스터(Q2)를 턴-온시키게 된다. 이때, 제 3 N형 트랜지스터(Q4)와 제 1 노드(N1) 사이에는 제 6 저항(R6)이 접속된다.
제 4 저항(R4) 및 커패시터(C)는 제 2 및 제 3 N형 트랜지스터(Q3,Q4)의 베이스 단자와 제어신호 입력라인(FLK) 사이에 병렬로 접속되어 제어신호(FLK)에 포함된 교류 성분을 제거하게 된다. 이로 인해, 제 2 및 제 3 N형 트랜지스터(Q3,Q4)의 베이스 단자에는 직류 성분의 제어신호(FLK)가 공급된다.
보다 자세히 설명하면, 1 수평기간 중 어느 한 기간동안 하이(1)의 제어신호(FLK)가 스위칭제어부(18)에 입력되면 제 2 N형 트랜지스터(Q3)는 턴-온되고 제 2 N형 트랜지스터(Q3)의 이미터 단자에 접속된 제 2 저항(R2)에 전류를 유도하게 된다. 이로 인해, P형 트랜지스터(Q1)가 턴-온되어 제 1 게이트 하이전압 입력라인(VGH_IN1)으로부터 입력된 게이트 하이전압(VGH)은 P형 트랜지스터(Q1)를 통해 게이트 하이전압 출력라인(VGH_OUT)으로 전송하게 된다. 이때, 게이트 하이전압 출력라인(VGH_OUT)에 출력되는 게이트 하이전압(VGH)은 P형 트랜지스터(Q1)의 내부 커패시터로 인해 점진적으로 게이트 하이전압(VGH)까지 증가하게 된다. 또한, 하이(1)의 제어신호(FLK)로 인해 제 3 N형 트랜지스터(Q4)가 턴-온된다. 이로 인해, 제 3 N형 트랜지스터(Q4)의 이미터 단자에 설치된 제 6 저항(R6)에 전류를 유도하게 되고 제 2 게이트 하이전압 입력라인(VGH_IN2)으로부터 입력되는 게이트 하이전압(VGH)을 제 5 저항(R5)을 통해 제 6 저항(R6)으로 전달된다. 이에 따라, 제 1 노드(N1)에는 매우 작은 전압값이 나타나게 된다. 즉, 하이(1)의 제어신호(FLK)가 입력되면 제 1 N형 트랜지스터(Q2)는 동작을 하지 않게 된다. 그러나, 로우(0)의 제어신호(FLK)가 스위칭제어부(18)에 입력되면 제 2 및 제 3 N형 트랜지스터(Q4)는 턴-오프된다. 이때, 제 2 N형 트랜지스터(Q3)와 P형 트랜지스터 사이에 접속된 제 2 저항(R2)에는 플로팅전압이 생성되게 된다. 이로 인해, P형 트랜지스터(Q1)는 로우(0)의 제어신호(FLK)에서도 온 상태를 유지하게 된다. 이와 동시에, 제 2 게이트 하이전압 입력라인(VGH_IN2)로부터 공급되는 게이트 하이전압(VGH)은 제 5 저항(R5)을 통해 제 1 노드(N1)에 공급되어 제 1 N형 트랜지스터(Q2)를 턴-온시키게 된다. 이로 인해, 제 1 N형 트랜지스터(Q2)의 콜렉터 단자에 접속된 제 3 저항(R3)에는 전류가 유도되어 게이트 하이전압 출력라인(VGH_OUT)으로 전송되는 게이트 하이전압(VGH)을 감소시키게 된다. 즉, 제 1 N형 트랜지스터(Q2)가 턴-온되면 제 1 N형 트랜지스터(Q2)의 이미터 단자에 공급되는 구동전압(VDD)에 의해 게이트 하이전압 출력라인(VGH_OUT)에 출력되는 전압은 제 1 N형 트랜지스터(Q2)의 내부 커패시터로 인해 포물선 형태로 구동전압(VDD)까지 감소하게 된다. 이로 인해, 게이트 하이전압(VGH)과 게이트 로우전압(VGL)의 차전압인 △Vg가 감소하게 되어 피드 쓰로우 전압(△Vp)이 감소하게 된다.
이와 같은 본 발명의 액정 표시 장치에서는 1수평기간 동안 데이터라인들(DL)에 이미지 데이터와 블랙 데이터가 연속적으로 공급되기 때문에 각각의 데이터에 대한 스캔펄스가 게이트라인들(GL)에 공급되어져야 한다. 즉, 1수평기간 동안 스캔펄스는 이등분되어 게이트라인들(GL)에 공급되어져야 한다. 이때, 타이밍 컨트롤러(4)로부터 생성되는 제어신호(FLK)가 도 5에 도시된 바와 같이 1수평기간 동안 1주기를 갖게 되면 스캔전압 발생부(12)는 제어신호(FLK)에 의해 1수평기간 동안 1주기를 갖는 스캔펄스를 발생하게 된다. 그러나, 이러한 스캔펄스가 게이트라인들(GL)에 공급되면 도 6에 도시된 바와 같이 블랙 데이터가 공급되는 구간에서는 게이트 하이전압(VGH)의 변조가 원할하게 구현되지 않게 된다. 즉, 게이트 하이전압(VGH)과 게이트 로우전압(VGL)의 차전압인 △Vg가 증가하게 된다. 또한, 이미지 데이터가 공급되는 구간에서는 게이트 하이전압(VGH)이 크게 감소하게 된다. 이로 인해, 이미지 데이터가 공급된 TFT는 동작시간이 줄어들게 되어 TFT의 충전특성을 저하시키게 된다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치에서는 도 7에 도시된 바와 같이 타이밍 컨트롤러(4)로부터 1수평기간 동안 2주기를 갖는 제어신호(FLK)를 생성하여 스캔전압 발생부(12)에 공급하게 된다. 이로 인해, 스캔전압 발생부(12)는 1수평기간 동안 2주기를 갖는 스캔펄스를 발생하여 게이트라인들(GL)에 공급하게 된다. 이때, 스캔펄스들 각각은 제어신호(FLK) 각각에 의해 발생되므로 게이트 하이전압(VGH)과 게이트 로우전압(VGL)의 차전압인 △Vg를 감소시킬 수 있다. 이로 인해, 피드 쓰로우 전압(△Vp)이 감소하게 되어 플리커의 유발을 방지할 수 있다. 또한, 데이터 구동회로(6)로부터 데이터라인(DL)에 이미지 데이터와 블랙 데이터가 연속적으로 공급될 때 각각의 스캔펄스들이 이미지 데이터와 블랙 데이터 각각에 동기되므로 TFT들의 충전특성을 향상시킬 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치의 구동 장치 및 그 구동 방법은 제어신호를 이용하여 게이트 하이전압을 변조시킴으로써 게이트 하이전압과 게이트 로우전압의 차전압인 피드 쓰로우 전압을 감소시킬 수 있다. 이로 인해, 플리커의 유발을 방지할 수 있다. 또한, 블랙 데이터와 이미지 데이터에 동기되는 각각의 스캔펄스를 공급함으로써 박막트랜지스터의 충전특성을 향상시킬 수 있다.
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 정하여 져야만 할 것이다.
도 1은 통상적인 스캔펄스를 나타내는 파형도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시 장치를 나타내는 도면.
도 3은 1수평기간동안 도 2에 도시된 액정패널에 공급되는 화소데이터를 나타내는 도면.
도 4는 도 2에 도시된 액정 표시 장치에서 스캔전압 발생부를 상세히 나타내는 도면.
도 5는 1수평기간동안 도 2에 도시된 스캔전압 발생부에서 발생되는 스캔펄스를 나타내는 도면.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
2 : 시스템 4 : 타이밍 컨트롤러
6 : 데이터 구동회로 8 : 게이트 구동회로
10 : DC-DC 변환기 12 : 스캔전압 발생부
14 : 액정패널 16 : 게이트 하이전압 변조부
18 : 스위칭제어부

Claims (7)

  1. 데이터라인에 이미지 데이터와 블랙 데이터를 1수평기간 동안 연속으로 공급하는 데이터 구동회로와;
    상기 1수평기간 동안 2주기 발생하는 제어신호를 발생하는 타이밍 컨트롤러와;
    상기 제어신호에 응답하여 상기 1수평기간 동안 상기 이미지 데이터와 동기되는 제 1 스캔펄스와 상기 블랙 데이터와 동기되는 제 2 스캔펄스를 발생하는 스캔전압 발생부를 가지는 게이트 구동회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스캔전압 발생부는,
    상기 직류-직류 변환기로부터 공급되는 게이트 하이전압을 변조하기 위한 게이트 하이전압 변조부와,
    상기 게이트 하이전압 변조부의 스위칭을 제어하기 위한 스위칭제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 게이트 하이전압 변조부는,
    제 1 게이트 하이전압 입력라인과 게이트 하이전압 출력라인 사이에 접속된 제 1 트랜지스터와,
    상기 제 1 트랜지스터와 구동전압 입력라인 사이에 접속된 제 2 트랜지스터와,
    상기 제 1 트랜지스터와 상기 제 2 트랜지스터 사이에 접속되는 제 1 저항과,
    상기 제 2 트랜지스터와 제 2 게이트 하이전압 입력라인 사이에 접속된 제 2 저항을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 스위칭제어부는,
    기저전압원과 상기 제 1 트랜지스터 사이에 접속된 제 3 트랜지스터와,
    상기 기저전압원과 상기 제 2 게이트 하이전압 입력라인 사이에 접속된 제 4 트랜지스터와,
    상기 제 3 트랜지스터와 상기 제 1 트랜지스터 사이에 접속된 제 3 저항과,
    상기 제 4 트랜지시터와 상기 제 1 저항 사이에 접속된 제 4 저항을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 3 및 제 4 트랜지스터의 베이스 단자는 서로 접속되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 베이스 단자와 상기 제어신호 입력라인 사이에 접속된 제 5 저항과,
    상기 제 5 저항과 병렬로 접속된 커패시터를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 장치.
  7. 데이터라인에 이미지 데이터와 블랙 데이터를 1수평기간 동안 연속으로 공급하는 단계와;
    상기 1수평기간 동안 2주기 발생하는 제어신호를 발생하는 단계와;
    상기 제어신호에 응답하여 상기 1수평기간 동안 상기 이미지 데이터와 동기되는 제 1 스캔펄스와 상기 블랙 데이터와 동기되는 제 2 스캔펄스를 발생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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