KR20060001285A - Curcuit for driving liquid crystal display device - Google Patents

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KR20060001285A KR1020040050376A KR20040050376A KR20060001285A KR 20060001285 A KR20060001285 A KR 20060001285A KR 1020040050376 A KR1020040050376 A KR 1020040050376A KR 20040050376 A KR20040050376 A KR 20040050376A KR 20060001285 A KR20060001285 A KR 20060001285A
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Abstract

본 발명은 마스터 및 슬레이브를 구비한 액정표시장치에서 서지(Surge) 전원에 의해 슬레이브의 데이터가 마스터에 잘못 기록됨을 방지하기 위한 액정표시장치의 구동회로에 관한 것으로, 오버 드라이빙 구동 및 적응형 휘도 조절을 위한 마스터와, 상기 마스터에 필요한 제어 데이터를 제공하는 슬레이브와, 각부에 필요한 구동 전압, 게이트 저전압 신호(VGL) 및 게이트 고전압 신호(VGH)를 출력하는 직류-직류 변환기와, 상기 직류-직류 변환기에서 공급된 구동 전원을 일정 시간 지연시켜 상기 슬레이브에 제공하는 전원 지연부를 포함하여 구성된 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a driving circuit of a liquid crystal display device for preventing a slave data from being erroneously written to a master by a surge power source in a liquid crystal display device having a master and a slave. And a DC-DC converter for outputting driving voltage, gate low voltage signal (V GL ) and gate high voltage signal (V GH ) required for each unit, a slave for providing control data required for the master, and the DC- It includes a power delay unit for providing a delay to the drive power supplied from the DC converter for a predetermined time.
액정표시장치, 구동회로, 룩업 테이블, 오버 드라이빙, 서지 전압, 적응형 휘도 조절, AI, ODCLCD, driver circuit, lookup table, overdriving, surge voltage, adaptive brightness control, AI, ODC

Description

액정표시장치의 구동회로{Curcuit for driving liquid crystal display device}Driving circuit for liquid crystal display {Curcuit for driving liquid crystal display device}
도 1은 종래의 오버 드라이빙 또는 적응형 휘도 증가 회로가 구비된 액정표시장치의 블록 구성도1 is a block diagram of a liquid crystal display device having a conventional overdriving or adaptive luminance increasing circuit.
도 2는 종래의 적응형 휘도 증가 백라이트 유닛이 구비된 액정표시장치의 블록 구성도2 is a block diagram of a liquid crystal display device having a conventional adaptive luminance increasing backlight unit;
도 3은 도 1 내지 2의 마스터와 슬레이브 간의 구성도3 is a configuration diagram between a master and a slave of FIGS.
도 4은 본 발명에 따른 오버 드라이빙 또는 AI 회로가 구비된 액정표시장치의 블록 구성도4 is a block diagram of a liquid crystal display device having an overdriving or AI circuit according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 직류-직류 변환기의 출력 전원과 슬레이브의 입력 전원의 타이밍도5 is a timing diagram of an output power supply of the DC-DC converter and an input power supply of the slave according to the present invention.
도면의 주요부에 대한 부호 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
40 : 전원 지연부 41 : 직류-직류 변환기40: power delay unit 41: DC-DC converter
42 : 마스터 43 :슬레이브42: master 43: slave
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 마스터와 슬레이브를 구비한 액정표시장치에서 서지(Surge) 전원에 의해 슬레이브의 데이터가 상기 마스터에 잘못 기록됨을 방지하기 위한 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 for preventing a slave data from being incorrectly written to the master by surge power in a liquid crystal display device having a master and a slave. .
일반적으로 액정표시장치는 크게 영상을 표시하는 액정표시패널과, 상기 액정표시패널에 백라이트를제공하는 백라이트부와, 상기 액정표시패널에 구동신호를 인가하고 상기 백라이트를 구동하는 구동회로부로 구분할 수 있다.In general, a liquid crystal display may be classified into a liquid crystal display panel displaying a large image, a backlight unit providing a backlight to the liquid crystal display panel, and a driving circuit unit applying a driving signal to the liquid crystal display panel and driving the backlight. .
상기 액정표시패널은, 일정한 공간을 갖고 합착된 두 개의 투명 기판(유리 기판) 사이에 액정이 주입된 표시장치이다. The liquid crystal display panel is a display device in which a liquid crystal is injected between two transparent substrates (glass substrates) bonded to each other with a predetermined space.
즉, 하나의 기판에는 화소 영역을 정의하기 위하여 서로 수직한 방향으로 배열되는 복수개의 게이트 라인 및 복수개의 데이터 라인과, 상기 각 화소 영역에 형성되는 복수개의 화소 전극과, 상기 각 게이트 라인과 데이터 라인이 교차되는 부분에 형성되어 상기 게이트 라인의 스캔 신호에 의해 턴온되어 상기 데이터 라인의 데이터 신호를 상기 각 화소 전극에 전달하는 복수개의 박막트랜지스터가 형성된다.That is, one substrate includes a plurality of gate lines and a plurality of data lines arranged in directions perpendicular to each other to define a pixel region, a plurality of pixel electrodes formed in the pixel regions, and each of the gate lines and data lines. A plurality of thin film transistors are formed at the intersections and are turned on by the scan signals of the gate lines to transfer the data signals of the data lines to the pixel electrodes.
그리고, 나머지 기판에는 상기 각 화소 영역을 제외한 부분에는 빛을 차광하는 블랙매트릭스층과, 각 화소 영역에 색상을 구현하기 위한 칼라 필터층과 상기 화소 전극과 함께 액정층을 구동하기 위한 공통 전극 등이 형성된다.In the remaining substrates, a black matrix layer that shields light from portions except the pixel regions, a color filter layer for implementing color in each pixel region, and a common electrode for driving a liquid crystal layer together with the pixel electrode are formed. do.
따라서, 각 게이트 라인에 순차적으로 스캔 신호를 인가하면 그 때마다 해당 라인의 박막트랜지스터가 턴온되어 해당 화소전극에 데이터 신호를 인가하여 각 화소 영역들의 광투과율을 조절함으로써 원하는 영상을 표시하게 된다. Therefore, when a scan signal is sequentially applied to each gate line, the thin film transistor of the corresponding line is turned on every time, and a data signal is applied to the corresponding pixel electrode to adjust a light transmittance of each pixel region to display a desired image.                         
여기서, 상기 액정표시패널에 표현되는 영상은 정지 영상일 경우 하나의 프레임으로 이루어지며, 다수개의 순차적인 정지영상이 연속적으로 표현되는 동영상일 경우 다수개의 프레임으로 이루어지게 된다.Here, the image represented on the liquid crystal display panel is composed of one frame in the case of a still image, and a plurality of frames in the case of a moving image in which a plurality of sequential still images are continuously expressed.
그리고, 상기 영상이 동영상일 경우, 상기 액정은 상기 각 프레임에 해당하는 데이터 신호의 크기만큼 연속적으로 변화하게 된다.When the image is a moving picture, the liquid crystal continuously changes by the size of the data signal corresponding to each frame.
즉, 다섯 개의 프레임으로 이루어진 하나의 동영상을 액정표시패널상에 표현하기 위해서는, 상기 각 프레임의 데이터 신호가 각각 다른 크기를 가지고 있으므로 각 액정이 각 프레임에 해당하는 데이터 신호의 크기만큼 연속적으로 변화하게 된다.That is, in order to express one moving picture of five frames on the liquid crystal display panel, since each data signal of each frame has a different size, each liquid crystal continuously changes by the size of the data signal corresponding to each frame. do.
한편, 상기 각 프레임의 데이터 신호의 크기는 액정층에서 계조전압의 크기로 표현되어 상기 액정층의 액정분자의 방향을 변화시키게 되는데, 상기 액정분자는 유전이방성을 갖고 있기 때문에, 액정분자의 장축방향이 변화하면 유전율이 변화하고, 상기 유전율의 변화에 의해 상기 액정층에 걸리는 계조 전압이 변화하게 되며, 상기 계조 전압의 변화에 의해 액정층의 액정분자의 응답속도가 현저하게 떨어진다.On the other hand, the magnitude of the data signal of each frame is represented by the magnitude of the gray scale voltage in the liquid crystal layer to change the direction of the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer. Since the liquid crystal molecules have dielectric anisotropy, When the change is made, the dielectric constant is changed, and the gray voltage applied to the liquid crystal layer is changed by the change of the dielectric constant, and the response speed of the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer is remarkably decreased by the change of the gray voltage.
즉, 상기 액정에 인가되는 계조 전압이 낮은 계조 전압에서 높은 계조 전압으로(또는 높은 계조 전압에서 낮은 계조 전압으로) 바뀌는 경우, 현재 프레임 데이터 신호의 계조 전압은 이전 프레임 데이터 신호의 계조 전압의 영향을 받기 때문에 바로 원하는 계조 전압에 도달하지 못하고, 상기 데이터 신호가 수 프레임 경과된 후에야 비로소 정상 계조 전압에 도달하게 된다. That is, when the gray voltage applied to the liquid crystal is changed from a low gray voltage to a high gray voltage (or from a high gray voltage to a low gray voltage), the gray voltage of the current frame data signal is affected by the gray voltage of the previous frame data signal. Because it is not received, the desired gray scale voltage is not reached immediately, and the normal gray scale voltage is not reached until after the data signal has passed several frames.                         
예를 들어, 두 개의 연속하는 프레임으로 이루어진 하나의 동영상을 표현한다면, 상기 액정은 첫 번째 프레임의 영상에 해당하는 계조전압의 크기로 변화된 상태를 유지하고 있다가, 두 번재 프레임의 영상에 해당하는 계조전압의 크기로 바로 변화하여야 하는데, 상기와 같은 요인으로 인해 상기 액정분자의 응답속도가 떨어지게 되면, 상기 액정은 두 번째 프레임의 영상에 해당하는 계조전압의 크기를 한 프레임 시간안에서 표현하지 못하게 된다.For example, if a single video composed of two consecutive frames is represented, the liquid crystal remains changed to the magnitude of the gradation voltage corresponding to the image of the first frame and then corresponds to the image of the second frame. When the response speed of the liquid crystal molecules decreases due to the above factors, the liquid crystal cannot express the magnitude of the gray voltage corresponding to the image of the second frame within one frame time. .
이와 같은 현상은 액정표시패널상에서 두 번째 프레임의 영상에 이전 시간의 첫 번째 프레임의 영상이 흐릿하게 겹쳐지는 잔상으로서 표현될 수 있다.This phenomenon may be expressed as an afterimage in which the image of the first frame of the previous time is blurred on the liquid crystal display panel.
따라서, 상술한 바와 같은 문제점들을 개선하기 기 계조 전압을 설정하는 데이터 신호를 정상값보다 더 높은 값으로 오버 드라이빙(over driving)함으로써 상기 액정분자의 응답속도를 개선하는 방법이 연구되고 있다.Accordingly, a method of improving the response speed of the liquid crystal molecules by overdriving the data signal for setting the gray scale voltage to a higher value than the normal value has been studied.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래의 오버 드라이빙 회로가 구비된 액정표시장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a liquid crystal display with a conventional overdriving circuit will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 종래의 오버 드라이빙 회로가 구비된 액정표시장치의 블록 구성도이다.1 is a block diagram of a liquid crystal display device having a conventional overdriving circuit.
종래의 액정표시장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 다수개의 게이트 라인(G)과 데이터 라인(D)이 서로 수직한 방향으로 배열되어 매트릭스 형태의 화소영역을 갖는 액정표시패널(11)과, 상기 액정표시패널(11)에 구동 신호와 데이터 신호를 공급하는 구동회로부(12)로 구분된다.As shown in FIG. 1, a conventional liquid crystal display device includes a liquid crystal display panel 11 having a plurality of gate lines G and data lines D arranged in a direction perpendicular to each other and having a pixel region in a matrix form. The driving circuit unit 12 is configured to supply a driving signal and a data signal to the liquid crystal display panel 11.
여기서, 상기 구동회로부(12)는, 오버 드라이빙 구동을 위한 룩업 테이블(Look Up Table;LUT)이 저장되는 외부 기억부(25)와, 콘넥터(22)를 통해 시스템으로 전압을 인가받아 승압 또는 감압하여 각부에 필요한 구동 전압(Vcc, Vdd)을 출력하고 타이밍 콘트롤러(23)의 동작 신호에 따라 게이트 저전압 신호(VGL) 및 게이트 고전압 신호(VGH)를 출력하는 직류-직류 변환기(24)와, 전원이 온되면 상기 외부 기억부(EEPROM)(25)의 룩업 테이블을 읽어들여 내장된 ODC(Over-driving circuit)(31)에 저장하고, 상기 시스템으로부터 입력되는 비디오 신호를 상기 룩업 테이블에 근거하여 오버 드라이빙을 위한 보정된 비디오 신호(Do) 및 상기 직류-직류 변환기(24)의 동작을 위한 동작 신호를 출력하는 타이밍 콘트롤러(23)와, 상기 타이밍 콘트롤러(23)의 동작 신호에 의해 상기 직류-직류 변환기(24)로부터 출력되는 게이트 고전압 신호(VGH) 및 게이트 저전압 신호(VGL)를 입력받아 스캔펄스를 생성하며 상기 스캔펄스를 상기 액정표시패널(11)의 각 게이트 라인(G)에 순차적으로 공급하는 게이트 드라이버(11a)와, 상기 타이밍 콘트롤러(23)로부터 출력되는 보정된 비디오 신호(Do)를 입력받아 디지털인 상기 보정된 비디오 신호를 아날로그인 보정된 데이터 신호로 변환하고, 상기 보정된 데이터 신호를 상기 액정표시패널(11)의 각 데이터 라인(D)에 공급하는 데이터 드라이버(11b)를 포함하여 구성되어 있다.Here, the driving circuit unit 12 may be configured to boost or depressurize a voltage through the external storage unit 25 in which a look up table (LUT) for overdriving driving is stored and a connector 22. And a DC-DC converter 24 for outputting driving voltages Vcc and Vdd necessary for each part and outputting a gate low voltage signal V GL and a gate high voltage signal V GH according to the operation signal of the timing controller 23. When the power is turned on, the lookup table of the external memory unit 25 is read and stored in the built-in over-driving circuit 31, and the video signal input from the system is based on the lookup table. A DC controller 23 for outputting a corrected video signal Do for overdriving and an operation signal for operating the DC-DC converter 24, and the DC signal by an operation signal of the timing controller 23. DC conversion A scan pulse is generated by receiving the gate high voltage signal V GH and the gate low voltage signal V GL output from the controller 24, and the scan pulse is sequentially applied to each gate line G of the liquid crystal display panel 11. The digital video signal Do is input to the gate driver 11a and the corrected video signal Do output from the timing controller 23, and the digital video signal is converted into an analog corrected data signal. And a data driver 11b for supplying a data signal to each data line D of the liquid crystal display panel 11.
한편, 상기 타이밍 콘트롤러(23)는 상기 구동 전압을 입력받아 상기 동작 신호를 출력하는 파워 콘트롤 제너레이팅 로직부(32)와, 상기 외부 기억부(25)에 저장된 룩업 테이블의 데이터에 대한 체크 섬을 I2C 프로토콜 방식으로 통신하여 읽 어올 때, 상기 통신 프로토콜(I2C)을 제공하는 프로토콜부(33)를 더 포함한다.On the other hand, the timing controller 23 receives a check voltage for the power control generating logic unit 32 which receives the driving voltage and outputs the operation signal, and the data of the lookup table stored in the external storage unit 25. The communication unit 33 further includes a protocol unit 33 which provides the communication protocol I2C when the communication is performed by the I2C protocol method.
또한, 상기 프로토콜부(33)와 상기 외부 기억부(25)간에는 상기 통신을 하기 위한 두 개의 액티브 와이어(SCL, SDA)가 연결되어 있다.In addition, two active wires SCL and SDA for communication are connected between the protocol unit 33 and the external storage unit 25.
여기서, 상기 시스템(22)으로부터 출력되는 R, G, B 비디오 신호는 프레임별로 순차적으로 상기 타이밍 콘트롤러(23)에 입력되며, 상기 ODC(31)에서 현재 프레임 비디오 신호와 이전 프레임 비디오 신호를 상기 룩업 테이블를 통해 비교하여 현재 프레임 비디오 신호보다 더 높은 보정된 비디오 신호(Do)를 출력하게 된다.Here, the R, G, and B video signals output from the system 22 are sequentially input to the timing controller 23 for each frame, and the ODC 31 looks up the current frame video signal and the previous frame video signal. The comparison is performed through the table to output a higher corrected video signal Do than the current frame video signal.
즉, 상기 룩업 테이블에는 이전 프레임의 비디오 신호와 현재 프레임의 비디오 신호에 해당하는 값이 x축 및 y축으로 배열되어 있고, 상기 보정된 비디오 신호(Do)에 해당하는 값이 상기 x축 및 y축이 교차하는 부분에 각각 형성되어 있어서, 상기 타이밍 콘트롤러(23)는 상기 입력된 이전 프레임의 비디오 신호와 현재 프레임의 비디오 신호의 값이 교차하는 부분의 값을 상기 룩업 테이블상에서 읽어와 보정된 비디오 신호(Do)를 출력하게 된다.That is, in the lookup table, values corresponding to the video signal of the previous frame and the video signal of the current frame are arranged on the x and y axes, and values corresponding to the corrected video signal Do are the x and y axes. The timing controller 23 reads and corrects the value of the portion where the input video signal of the previous frame and the video signal of the current frame intersect on the lookup table, respectively. It outputs a signal Do.
따라서, 상기 보정된 비디오 신호(Do)에 의해 상기 데이터 드라이버(11b)로부터 출력되는 보정된 데이터 신호를 인가받은 화소전극은 상기 액정을 더 높은 계조전압으로 오버 드라이빙하게 된다.Accordingly, the pixel electrode receiving the corrected data signal output from the data driver 11b by the corrected video signal Do causes the liquid crystal to overdrive the liquid crystal at a higher gray scale voltage.
또한, 백라이트부는 크게 램프가 상기 액정표시패널의 측면에 구비되어 광을 공급하는 에지형 백라이트와, 상기 액정표시패널의 전면에 대응되도록 복수개의 램프들이 배열되어 액정표시패널에 광을 공급하는 직하형 백라이트로 구분된다. In addition, the backlight unit includes an edge type backlight for providing light to a large side of the liquid crystal display panel, and a plurality of lamps arranged to correspond to the front surface of the liquid crystal display panel to directly supply light to the liquid crystal display panel. It is divided into backlight.
최근, 액정표시장치는 더 밝고 선명한 화질을 요구받고 있으며, 이러한 요구 에 부응하여, 상기 백라이트부에도 높은 휘도를 갖는 램프들이 구비되어 있다. 또한, 높은 휘도를 내기 위해 상기 램프들에 높은 관전류를 공급한다. 그런데 램프에 공급하는 관전류의 크기와 램프의 수명은 서로 반비례의 관계에 있다. 즉, 높은 휘도를 얻기 위해 관전류를 높여주게 되면 램프의 수명이 단축되고, 반대로 램프의 수명을 연장하기 위해 관전류를 감소시키면 램프의 휘도가 떨어지는 문제가 있다. 또한, 램프에 공급되는 관전류를 높여줄 경우 액정표시장치의 소비전력도 증가하게 된다.Recently, liquid crystal displays have been demanded for brighter and clearer picture quality. In response to these demands, lamps having high luminance are also provided in the backlight unit. In addition, high tube current is supplied to the lamps to produce high brightness. However, the magnitude of the tube current supplied to the lamp and the lamp life are inversely related to each other. That is, when the tube current is increased to obtain high brightness, the lamp life is shortened. On the contrary, when the tube current is reduced to prolong the lamp life, the lamp brightness decreases. In addition, when the tube current supplied to the lamp is increased, the power consumption of the liquid crystal display device is also increased.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하고자 적응형 휘도 증가 백라이트 유닛이 개발되었다. 상기 적응형 휘도 증가 백라이트 유닛은 영상 데이터의 휘도를 분석하여 그 휘도에 따라 휘도 제어신호를 발생시키고, 인버터가 상기 휘도 제어신호에 따라 램프들을 구동시키는 것이 특징이다. 즉, 영상 데이터의 계조에 따라 램프의 휘도를 제어하기 때문에 저계조의 영상을 고계조와 동일한 휘도를 내도록 램프를 구동시키는 등의 불필요한 전력 소비 줄이고 램프 수명을 연장하게 된다.Therefore, an adaptive brightness increasing backlight unit has been developed to solve the above problems. The adaptive brightness increasing backlight unit analyzes the brightness of the image data and generates a brightness control signal according to the brightness, and the inverter drives the lamps according to the brightness control signal. That is, since the brightness of the lamp is controlled according to the gradation of the image data, unnecessary power consumption such as driving the lamp so that the low gradation image has the same luminance as the high gradation is reduced, and the lamp life is extended.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래의 적응형 휘도 증가 백라이트 유닛이 구비된 액정표시장치를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a liquid crystal display equipped with a conventional adaptive brightness increasing backlight unit will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 종래의 적응형 휘도 증가 백라이트 유닛이 구비된 액정표시장치의 블록 구성도이다.2 is a block diagram of a liquid crystal display device having a conventional adaptive brightness increasing backlight unit.
즉, 구동회로부(12)는, 적응형 휘도 증가를 위한 백라이트 딤밍 제어(Backlight dimming control)값과 데이터 스트레칭(Data streching) 값들이 저장되는 외부 기억부(25a)와, 콘넥터(22)를 통해 시스템으로 전압을 인가받아 승압 또는 감압하여 각부에 필요한 구동 전압(Vcc, Vdd)을 출력하고 타이밍 콘트롤러(23)의 동작 신호에 따라 게이트 저전압 신호(VGL) 및 게이트 고전압 신호(VGH)를 출력하는 직류-직류 변환기(24)와, 전원이 온되면 상기 외부 기억부(EEPROM)(25a)에 저장된 데이터를 읽어들여 내장된 AI(Adaptive brightness Identify)회로(31a)로 하여금 입력된 영상을 분석하여 데이터 스트레칭하는 기능과 입력 영상에 따라 백라이트 딤밍을 제어하여 백라이트 휘도를 떨어뜨리도록 하고, 상기 시스템으로부터 비디오 신호를 인가받아 상기 액정표시패널을 구동하기 위한 제어신호를 출력하는 타이밍 콘트롤러(23)와, 상기 타이밍 콘트롤러(23)의 동작 신호에 의해 상기 직류-직류 변환기(24)로부터 출력되는 게이트 고전압 신호(VGH) 및 게이트 저전압 신호(VGL)를 입력받아 스캔펄스를 생성하며 상기 스캔펄스를 상기 액정표시패널(11)의 각 게이트 라인(G)에 순차적으로 공급하는 게이트 드라이버(11a)와, 상기 타이밍 콘트롤러(23)로부터 출력되는 비디오 신호를 입력받아 디지털인 상기 비디오 신호를 아날로그신호로 변환하여 상기 액정표시패널(11)의 각 데이터 라인(D)에 공급하는 데이터 드라이버(11b)와, 상기 AI 회로(31a)의 제어신호에 따라 백라이트 램프(35)를 구동하는 인버터(34)를 포함하여 구성되어 있다. 나머지 부분은 도 1에서 설명한 바와 같다.That is, the driving circuit unit 12 may include a system for storing the backlight dimming control data and the data streching values for the adaptive luminance increase, and the system through the connector 22. The voltage is applied to boost or reduce the voltage to output driving voltages Vcc and Vdd necessary for each part, and output the gate low voltage signal V GL and the gate high voltage signal V GH according to the operation signal of the timing controller 23. When the power is turned on, the DC-DC converter 24 reads the data stored in the external memory unit 25a, and the built-in adaptive brightness identify (AI) circuit 31a analyzes the input image. The backlight dimming is controlled according to a stretching function and an input image to reduce backlight brightness, and a control system for driving the liquid crystal display panel by receiving a video signal from the system. A timing controller 23 for outputting a call and a gate high voltage signal V GH and a gate low voltage signal V GL output from the DC-DC converter 24 by an operation signal of the timing controller 23. A scan pulse is generated to receive the video signal output from the timing driver 23 and the gate driver 11a sequentially supplying the scan pulses to the gate lines G of the liquid crystal display panel 11. A data driver 11b for converting the digital video signal into an analog signal and supplying it to each data line D of the liquid crystal display panel 11 and a backlight lamp 35 according to a control signal of the AI circuit 31a. Is configured to include an inverter 34 for driving. The remaining part is as described in FIG.
여기서, 상기 AI회로(31a)는 상기 입력되는 영상 데이터의 휘도를 분석한다. 보통, 영상 데이터는 적색, 녹색 및 청색의 화상 정보를 포함하는 RGB 신호의 형태로 인가되는데, 이러한 영상 데이터르 휘도신호(Y)와 색차신호(U,V)로 구성되는 YUV신호 중 휘도신호(Y)를 검출한다. 그리고, 매 프레임마다 휘도 변화분을 측정하여 그에 따라 인버터(34)에 제어신호를 출력하여 백라이트 램프(35)의 휘도를 조절하게 된다. Here, the AI circuit 31a analyzes the brightness of the input image data. Normally, image data is applied in the form of an RGB signal including image information of red, green, and blue. The luminance signal (YUV signal) of the image data includes a luminance signal (Y) and a color difference signal (U, V). Y) is detected. Then, the luminance change is measured every frame, and a control signal is output to the inverter 34 to adjust the luminance of the backlight lamp 35.
여기서, 상기 도 1 및 도 2에서 외부 기억부(25, 25a)와 ODC(31) 및 AI회로(31a) 간의 통신을 설명하기 위해, 상기 외부 기억부(25, 25a)를 슬레이브(slave)라 하고, 상기 ODC(31) 및 AI회로(31a)를 마스터(Master)라 하면 도 3과 같이 표현할 수 있다. 1 and 2, the external storage units 25 and 25a are referred to as slaves in order to explain the communication between the external storage units 25 and 25a, the ODC 31 and the AI circuit 31a. The ODC 31 and the AI circuit 31a may be expressed as shown in FIG. 3 as a master.
즉, 상기 룩업 테이블 및 상기 백라이트 딤밍 제어(Backlight dimming control)값과 데이터 스트레칭(Data streching) 값들이 상술한 바와 같이 슬레이브(43)에 미리 저장되어 있으며, 액정표시장치의 전원이 온될 때, 상기 직류-직류 변환기(24)에서는 액정표시장치를 구동하기 위한 각종 전원을 생성하여 상기 슬레이브(43) 및 마스터(42) 사이에 데이터 통신이 발생할 수 있도록 전원(Vcc)을 공급하게 된다.That is, the lookup table, the backlight dimming control value, and the data streching values are previously stored in the slave 43 as described above, and when the power of the liquid crystal display is turned on, the DC The direct current converter 24 generates various power sources for driving the liquid crystal display device and supplies the power supply Vcc so that data communication can occur between the slave 43 and the master 42.
이 때, 상기 슬레이브(43)에 공급되어지는 전원은 상기 직류-직류 변환기(24)에서 생성된 전원(Vcc)이 직접 공급되어 사용되어게 된다.At this time, the power supplied to the slave 43 is directly supplied with the power (Vcc) generated by the DC-DC converter 24 is used.
이 과정에서 외부 노이즈에 의해서 상기 마스터(42)에 잘못된 정보를 가지는 룩업 테이블 또는 백라이트 딤밍 제어값과 데이터 스트레칭 값들이 저장될 수 있다.In this process, a lookup table or backlight dimming control value and data stretching values having wrong information may be stored in the master 42 due to external noise.
즉, 전원 온시 공급 전원이 서지(surge)성으로 딥(dip) 현상을 가질 경우 상기 슬레이브(43)에 사용되어지는 전원도 딥 현상을가지게 된다. 따라서, 슬레이브(43)의 룩업 테이블 또는 백라이트 딤밍 제어값과 데이터 스트레칭 값들이 상기 마스터(42)에 잘못 기록될 수 있고, 상기 타이밍 콘트롤러(23)로부터 출력되는 보정된 비디오 신호(Do) 또는 백라이트 제어신호가 잘못된 정보를 가지게 되므로, 최종적으로 액정표시패널(11)에 보여지는 영상이 왜곡되거나 휘도가 더 불량해 지는 경우가 발생할 수 있다.That is, when the power supply has a dip phenomenon due to surge characteristics, the power used for the slave 43 also has a dip phenomenon. Accordingly, the lookup table or the backlight dimming control value and the data stretching values of the slave 43 may be recorded incorrectly in the master 42, and the corrected video signal Do or the backlight control output from the timing controller 23 may be used. Since the signal has wrong information, a case in which the image shown on the liquid crystal display panel 11 is finally distorted or the luminance becomes worse may occur.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 지연 회로를 사용하여 전원 온 시 딥 현상에 의한 잘못된 정보가 타이밍 컨트롤러의 마스터에 저장됨을 방지할 수 있는 액정표시장치의 구동회로를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and provides a driving circuit of the liquid crystal display device which can prevent the wrong information due to the dip phenomenon when the power-on is stored in the master of the timing controller using a delay circuit. The purpose is.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동회로는, 오버 드라이빙 구동 및 적응형 휘도 조절을 위한 마스터와, 상기 마스터에 필요한 제어 데이터를 제공하는 슬레이브와, 각부에 필요한 구동 전압, 게이트 저전압 신호(VGL) 및 게이트 고전압 신호(VGH)를 출력하는 직류-직류 변환기와, 상기 직류-직류 변환기에서 공급된 구동 전원을 일정 시간 지연시켜 상기 슬레이브에 제공하는 전원 지연부를 포함하여 구성됨에 그 특징이 있다.The driving circuit of the liquid crystal display device according to the present invention for achieving the above object includes a master for overdriving driving and adaptive brightness adjustment, a slave for providing control data necessary for the master, and a driving voltage required for each part. And a DC-DC converter for outputting a gate low voltage signal V GL and a gate high voltage signal V GH , and a power delay unit configured to delay the driving power supplied from the DC-DC converter for a predetermined time and provide the slave to the slave. It is characterized by being constructed.
여기서, 상기 전원 지연부는 상기 직류-직류 변환기에서 출력된 구동 전원(Vcc)를 스위칭하는 p형 MOSFET와, 상기 구동 전원을 RC 시정수 만큼 지연시키 는 지연부와, 상기 지연부의 신호에 따라 상기 p형 MOSFET의 게이트 단을 제어하는 트랜지스터를 구비함에 특징이 있다.Here, the power delay unit p-type MOSFET for switching the drive power (Vcc) output from the DC-DC converter, a delay unit for delaying the drive power by RC time constant, and the p according to the signal of the delay unit It is characterized by providing a transistor for controlling the gate stage of a type MOSFET.
상기 마스터는 액정표시패널의 데이터 라인에 오버 계조 전압을 공급하기 위한 ODC임에 특징이 있다.The master is characterized in that the ODC for supplying an over gray voltage to the data line of the liquid crystal display panel.
상기 마스터는 입력된 영상 데이터의 프레임별 휘도 변화분에 따라 백라이트의 휘도를 조절하기 위한 AI회로임에 특징이 있다.The master is characterized in that the AI circuit for adjusting the brightness of the backlight according to the change in the brightness of each frame of the input image data.
상기 슬레이브는 오버 드라이빙을 위한 룩업 테이블을 저장하고 있는 EEPROM임에 특징이 있다.The slave is characterized in that the EEPROM stores a lookup table for over-driving.
상기 슬레이브는 프레임 별 휘도 변화분에 따라 백라이트의 휘도를 조절하기 위한 백라이트 딤밍 제어값과 데이터 스트레칭값 들을 저장하고 있는 EEPROM임에 특징이 있다.The slave is characterized in that the EEPROM stores a backlight dimming control value and data stretching values for adjusting the brightness of the backlight according to the change in luminance for each frame.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동회로를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.The driving circuit of the liquid crystal display according to the present invention having the above characteristics will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 오버 드라이빙 또는 AI 회로를 구비한 마스터와 오버 드라이빙 또는 적응형 휘도 제어를 위한 데이터가 자정된 슬레이브가 내장된 액정표시장치의 블록 구성도이고, 도 5는 본 발명에 따른 직류-직류 변환기의 출력 전원과 슬레이브의 입력 전원의 타이밍도이다.FIG. 4 is a block diagram of a liquid crystal display device having a master having overdriving or AI circuits and a slave in which data for overdriving or adaptive luminance control is self-contained according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. A timing diagram of an output power supply of a DC-DC converter and an input power supply of a slave according to the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 구동회로는, 종래의 구동회로에 직류-직류 변환기에서 공급된 전원을 일정 시간 지연시켜 상기 외부 기억부에 제공하는 전원 지연부(40)을 더 구비한 것이다. The driving circuit of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention further includes a power delay unit 40 which delays the power supplied by the DC-DC converter to the external storage unit for a predetermined time to the conventional driving circuit. will be.                     
즉, 오버 드라이빙 구동을 위한 룩업 테이블(Look Up Table;LUT) 또는 백라이트 딤밍 제어(Backlight dimming control)값과 데이터 스트레칭(Data streching) 값들이 저장되는 슬레이브(43)와, 콘넥터(22)를 통해 시스템으로 전압을 인가받아 승압 또는 감압하여 각부에 필요한 구동 전압(Vcc, Vdd)을 출력하고 타이밍 콘트롤러(23)의 동작 신호에 따라 게이트 저전압 신호(VGL) 및 게이트 고전압 신호(VGH)를 출력하는 직류-직류 변환기(41)와, 전원이 온되면 상기 슬레이브(EEPROM)(43)의 룩업 테이블을 읽어들여 내장된 마스터(42)(ODC)로 하여금 상기 시스템으로부터 입력되는 비디오 신호를 상기 룩업 테이블에 근거하여 오버 드라이빙을 위한 보정된 비디오 신호(Do)를 출력하도록 하고, 상기 슬레이브(43)으로부터 상기 백라이트 딤밍 제어(Backlight dimming control)값과 데이터 스트레칭(Data streching) 값들 읽어들여 상기 마스터(42)(AI회로)로 하여금 입력된 영상데이타의 휘도 변화분에 따라 백라이트의 휘도를 조절하도록 하고, 상기 직류-직류 변환기(41)의 동작을 위한 동작 신호를 출력하는 타이밍 콘트롤러(23)와, 상기 직류-직류 변환기(41)에서 출력된 구동 전압(Vcc)을 일정 시간(RC 시정수) 동안 지연시켜 상기 슬레이브(43)의 동작 전원(Vcc)을 공급하는 전원 지연부(40)와, 상기 타이밍 콘트롤러(23)의 동작 신호에 의해 상기 직류-직류 변환기(24)로부터 출력되는 게이트 고전압 신호(VGH) 및 게이트 저전압 신호(VGL)를 입력받아 스캔펄스를 생성하며 상기 스캔펄스를 상기 액정표시패널(11)의 각 게이트 라인(G)에 순차적으로 공급하는 게이트 드라이버(11a)와, 상기 타이밍 콘트롤러(23)로부터 출력되는 보정된 비디오 신호(Do)를 입력받아 디지털인 상기 보정된 비디오 신호를 아날로그인 보정된 데이터 신호로 변환하고, 상기 보정된 데이터 신호를 상기 액정표시패널(11)의 각 데이터 라인(D)에 공급하는 데이터 드라이버(11b)와, 상기 타이밍 콘트롤러(23)의 마스터에서 출력되는 제어신호에 따라 백라이트 램프를 구동하는 인버터를 포함하여 구성되어 있다.That is, the system is connected to the slave 43 and the connector 22 in which a look up table (LUT) or a backlight dimming control value and a data streching value for overdriving driving are stored. The voltage is applied to boost or reduce the voltage to output driving voltages Vcc and Vdd necessary for each part, and output the gate low voltage signal V GL and the gate high voltage signal V GH according to the operation signal of the timing controller 23. The DC-DC converter 41 and, when the power is turned on, the look-up table of the slave (EEPROM) 43 is read and a built-in master 42 (ODC) sends a video signal input from the system to the look-up table. Outputting a corrected video signal for over-driving based on the control, and outputting the backlight dimming control value and the data stretching Da from the slave 43. ta streching) values to cause the master 42 (AI circuit) to adjust the brightness of the backlight according to the luminance variation of the input image data, and to provide an operation signal for operating the DC-DC converter 41. Outputting the timing controller 23 and the driving voltage Vcc output from the DC-DC converter 41 for a predetermined time (RC time constant) to supply the operating power Vcc of the slave 43. A scan pulse is received by receiving a gate high voltage signal V GH and a gate low voltage signal V GL output from the DC-DC converter 24 by a power delay unit 40 and an operation signal of the timing controller 23. A gate driver 11a sequentially supplying the scan pulses to the gate lines G of the liquid crystal display panel 11, and a corrected video signal Do output from the timing controller 23. Input digital A data driver 11b for converting the corrected video signal into an analog corrected data signal and supplying the corrected data signal to each data line D of the liquid crystal display panel 11; And an inverter for driving the backlight lamp in accordance with the control signal output from the master of FIG.
여기서, 상기 전원 지연부(40)는 상기 직류-직류 변환기(24)에서 출력된 구동 전원(Vcc)를 스위칭하는 p형 MOSFET(PMOS)와, 상기 구동 전원과 접지단 사이에 저항(R1)과 커패시터(C1)가 직렬 연결되어 RC 시정수 만큼 지연시키는 지연부(40a)와, 상기 지연부(40a)의 신호에 따라 상기 p형 MOSFET의 게이트 단을 제어하는 트랜지스터(Q1)을 구비하여 구성된다.Here, the power delay unit 40 includes a p-type MOSFET (PMOS) for switching the drive power (Vcc) output from the DC-DC converter 24, a resistor (R1) between the drive power and the ground terminal; The capacitor C1 includes a delay unit 40a connected in series to delay the RC time constant, and a transistor Q1 for controlling the gate terminal of the p-type MOSFET according to the signal of the delay unit 40a. .
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동 방법을 설명하면 다음과 같다.The driving method of the liquid crystal display according to the present invention configured as described above is as follows.
즉, 전원이 온되면 상기 직류-직류 변환기(41)는 각부의 구동 전원(Vcc, Vdd) 및 게이트 저전압 신호(VGL) 및 게이트 고전압 신호(VGH)를 출력한다. 이 때, 상기 직류-직류 변환기(41)에서 출력된 초기 전원에는 서지(surge) 성으로 딥(dip) 현상을 갖을 수 있다. 그리고 상기 직류-직류 변환기(41)에서 출력된 구동 전원(Vcc)이 상기 전원 지연부(40)에 인가되면, 상기 p형 MOSFET는 오프 상태이므로 구동 전원이 상기 외부 기억부(25)에 인가되지 않는다. 이 상태에서, 상기 저항(R1)과 커패시터(C1)의 RC 시정수 만큼 지연된 상기 구동 전원이 상기 트랜지스터(Q1)의 게이트에 인가되므로 상기 트랜지스터(Q1)가 턴온되고, 더불어 상기 p형 MOSFET도 턴온되어 일정 시간 후 상기 구동 전원(Vcc)을 상기 외부 기억부(25)에 인가한다. That is, when the power is turned on, the DC-DC converter 41 outputs the driving power supplies Vcc and Vdd, the gate low voltage signal V GL , and the gate high voltage signal V GH . At this time, the initial power output from the DC-DC converter 41 may have a dip phenomenon due to surge characteristics. When the driving power source Vcc output from the DC-DC converter 41 is applied to the power delay unit 40, the driving power is not applied to the external storage unit 25 because the p-type MOSFET is in an off state. Do not. In this state, since the driving power delayed by the RC time constant of the resistor R1 and the capacitor C1 is applied to the gate of the transistor Q1, the transistor Q1 is turned on, and the p-type MOSFET is also turned on. After a predetermined time, the driving power source Vcc is applied to the external memory 25.
이와 같이 상기 슬레이브(43)에 전원이 인가되면, 상기 슬레이브(43)와 마스터(42)간에 통신이 이루어지고 상기 슬레이브(43)에 저장된 데이터가 상기 마스터(42)에 저장된다.When power is applied to the slave 43 as described above, communication is performed between the slave 43 and the master 42, and data stored in the slave 43 is stored in the master 42.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동회로에 있어서는 다음과 같은 효과가 있다.The driving circuit of the liquid crystal display device according to the present invention described above has the following effects.
상기 전원 지연부가 상기 직류-직류 변환기에서 출력된 구동 전원을 일정 시간 지연시킨 후 상기 슬레이브에 제공하므로, 전원 온 초기에 상기 직류-직류 변환기에서 출력된 구동 전원에 딥 현상이 발생하더라도 딥 현상이 발생하는 시간 동안은 상기 슬레이브에 전원이 공급되지 않는다.Since the power delay unit delays the driving power output from the DC-DC converter for a predetermined time and provides the slave to the slave, a dip phenomenon occurs even when a dip phenomenon occurs in the driving power output from the DC-DC converter in the initial stage of power-on. During this time, no power is supplied to the slave.
따라서 상기 슬레이브의 데이터가 상기 마스터에 잘못 기록될 가능성이 없고, 더불어 상기 타이밍 콘트롤러가 정확하게 액정표시패널을 오버 드라이빙하거나 휘도 변화분에 상응하여 백라이트의 휘도를 적당하게 조절할 수 있다.Therefore, there is no possibility that data of the slave is incorrectly written to the master, and the timing controller can accurately overdrive the liquid crystal display panel or adjust the brightness of the backlight appropriately according to the luminance change.

Claims (6)

  1. 오버 드라이빙 구동 및 적응형 휘도 조절을 위한 마스터;A master for overdriving driving and adaptive brightness adjustment;
    상기 마스터에 필요한 제어 데이터를 제공하는 슬레이브;A slave providing control data necessary for the master;
    각부에 필요한 구동 전압, 게이트 저전압 신호(VGL) 및 게이트 고전압 신호(VGH)를 출력하는 직류-직류 변환기; 그리고 A DC-DC converter for outputting a driving voltage, a gate low voltage signal V GL and a gate high voltage signal V GH necessary for each part; And
    상기 직류-직류 변환기에서 공급된 구동 전원을 일정 시간 지연시켜 상기 슬레이브에 제공하는 전원 지연부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동회로. And a power delay unit configured to delay the driving power supplied from the DC-DC converter for a predetermined time and provide the slave to the slave.
  2. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 전원 지연부는 상기 직류-직류 변환기에서 출력된 구동 전원(Vcc)를 스위칭하는 p형 MOSFET와, The power delay unit and the p-type MOSFET for switching the drive power (Vcc) output from the DC-DC converter;
    상기 구동 전원을 RC 시정수 만큼 지연시키는 지연부와, A delay unit for delaying the driving power supply by an RC time constant;
    상기 지연부의 신호에 따라 상기 p형 MOSFET의 게이트 단을 제어하는 트랜지스터를 구비함을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동회로.And a transistor for controlling the gate terminal of the p-type MOSFET in response to a signal of the delay unit.
  3. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 마스터는 액정표시패널의 데이터 라인에 오버 계조 전압을 공급하기 위 한 ODC임을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동회로.And the master is an ODC for supplying an over gray voltage to a data line of a liquid crystal display panel.
  4. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 마스터는 입력된 영상 데이터의 프레임별 휘도 변화분에 따라 백라이트의 휘도를 조절하기 위한 AI회로임을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동회로.And the master is an AI circuit for controlling the brightness of the backlight according to the change in brightness of each frame of the input image data.
  5. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 슬레이브는 오버 드라이빙을 위한 룩업 테이블을 저장하고 있는 EEPROM임을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동회로.And wherein the slave is an EEPROM storing a look-up table for overdriving.
  6. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 슬레이브는 프레임 별 휘도 변화분에 따라 백라이트의 휘도를 조절하기 위한 백라이트 딤밍 제어값과 데이터 스트레칭값 들을 저장하고 있는 EEPROM임을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동회로.And the slave is an EEPROM storing backlight dimming control values and data stretching values for adjusting the brightness of the backlight according to the luminance change of each frame.
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