KR20060001678A - Unit for driving liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정표시장치의 구동부에 관한 것으로서, 발광하여 표시패널에 광을 공급하는 램프와; 영상데이터를 인가받아 제어신호들을 생성하여 출력하는 타이밍제어부와; 상기 영상데이터의 휘도 변화를 분석한 출력데이터를 생성하는 영상분석부와; 상기 영상분석부의 출력데이터를 필터링하여, 제 1신호 및 제 2신호를 발생시키는 램프제어부와; 상기 제 1,2신호에 의해 변형된 휘도제어신호에 의해 상기 램프를 구동시키는 인버터를 포함하여 구성된다.The present invention relates to a driving unit of a liquid crystal display device, comprising: a lamp that emits light and supplies light to a display panel; A timing controller which receives the image data and generates and outputs control signals; An image analyzer configured to generate output data by analyzing a change in luminance of the image data; A ramp control unit filtering the output data of the image analyzer to generate a first signal and a second signal; And an inverter for driving the lamp by the luminance control signal modified by the first and second signals.
Description
도1은 본 발명에 따른 액정표시장치를 나타낸 도면.1 is a view showing a liquid crystal display device according to the present invention.
도2는 도1의 영상분석부에서 영상데이터를 분석하는 동작을 나타낸 예시도.2 is an exemplary view illustrating an operation of analyzing image data in the image analyzer of FIG. 1.
도3은 도1의 램프제어부의 구성을 나타낸 도면.3 is a view showing the configuration of the lamp control unit of FIG.
도4a는 도1의 인버터에서 램프제어부의 아날로그 신호에 따라 휘도제어신호를 변형시키는 것을 보인 도면.Figure 4a is a view showing that the brightness control signal is modified in accordance with the analog signal of the lamp control unit in the inverter of FIG.
도4b는 도1의 인버터에서 램프제어부의 디지털 신호에 따라 휘도제어신호를 변형시키는 것을 보인 도면.Figure 4b is a view showing that the brightness control signal is modified in accordance with the digital signal of the lamp control unit in the inverter of Figure 1;
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***
10: 액정패널 15: 데이터라인10: liquid crystal panel 15: data line
16: 게이트라인 20: 데이터구동부16: gate line 20: data driver
30: 게이트구동부 40: 타이밍제어부30: gate driver 40: timing control unit
42: 영상분석부 44: 램프제어부42: image analyzer 44: lamp control unit
46: 인버터 50: 램프46: inverter 50: lamp
DATA: 영상데이터 SG1: 제 1신호DATA: Video data SG1: First signal
SG2: 제 2신호 Vbr: 휘도제어신호SG2: second signal Vbr: luminance control signal
본 발명은 액정표시장치(liquid crystal display device)의 구동부에 관한 것으로, 보다 자세하게는 영상데이터의 휘도변화에 따라 다른 제어신호로 램프를 구동시킴으로써, 램프의 구동시간을 빠르게 하고, 화면의 껌벅거림을 최소화시키는 액정표시장치의 구동부에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
최근의 정보화 사회에서 디스플레이(Display)는 시각정보 전달매체로서 그 중요성이 더 한층 강조되고 있으며, 향후 주요한 위치를 점하기 위해서는 저소비전력화, 박형화, 경량화, 고화질화 등의 요건을 충족시켜야 한다.In today's information society, display is more important as a visual information transmission medium. In order to occupy a major position in the future, display needs to satisfy requirements such as low power consumption, thinning, light weight, and high quality.
상기 디스플레이는 자체가 빛을 내는 브라운관(Cathode Ray Tube; CRT), 전계발광소자(Electro Luminescence; EL), 발광소자(Light Emitting Diode; LED), 진공형광표시장치(Vacuum Fluorescent Display; VFD), 전계방출디스플레이(Field Emission Display; FED), 플라스마디스플레이패널(Plasma Display Panel; PDP) 등의 발광형과 액정표시장치와 같이 자체가 빛을 내지 못하는 비발광형으로 나눌 수 있다.The display itself has a cathode ray tube (CRT), an electroluminescent element (EL), a light emitting diode (LED), a vacuum fluorescence display (VFD), an electric field It can be divided into a light emitting type such as a field emission display (FED), a plasma display panel (PDP), and a non-light emitting type which does not emit light such as a liquid crystal display.
액정표시장치는 액정의 광학적 이방성을 이용하여 이미지를 표현하는 장치로서, 기존의 브라운관에 비해 시인성이 우수하고 평균소비전력도 같은 화면크기의 브라운관에 비해 작을 뿐만 아니라 발열량도 작기 때문에 플라스마디스플레이패널이나 전계방출디스플레이와 함께 최근에 차세대 표시장치로서 각광받고 있다.A liquid crystal display device displays an image by using optical anisotropy of liquid crystal. Plasma display panels or electric fields are not only small in view of conventional CRTs, but also smaller than CRT tubes having the same average power consumption. Along with the emission display, it is recently attracting attention as a next generation display device.
일반적으로, 액정표시장치는 매트릭스(matrix) 형태로 배열된 화소들에 화상 정보에 따른 데이터신호를 개별적으로 공급하여, 그 화소들의 광투과율을 조절함으로써, 원하는 화상을 표시할 수 있도록 한 평판표시장치이다.In general, a liquid crystal display device is a flat panel display device in which a data signal according to image information is individually supplied to pixels arranged in a matrix form, and a desired image can be displayed by adjusting light transmittance of the pixels. to be.
액정표시장치는 박막트랜지스터 어레이 기판 및 컬러필터 기판이 일정한 셀-갭을 사이에 두고 서로 대향하도록 합착되고, 그 셀-갭 사이의 공간에 액정을 채워 제작된 액정패널과, 그 액정패널에 신호들을 공급하여, 화상을 표시하는 구동부와, 상기 액정패널에 광을 공급하여, 상기 구동부에 의해 투과율이 조절된 액정층을 통과시킴으로써, 화상이 표시되도록 하는 백라이트 유닛으로 구성된다.The liquid crystal display device is a liquid crystal panel in which a thin film transistor array substrate and a color filter substrate are bonded to face each other with a predetermined cell gap therebetween, and a liquid crystal panel is formed by filling a liquid crystal in the space between the cell gaps and the signals on the liquid crystal panel. And a backlight unit for supplying light and supplying light to the liquid crystal panel and passing light through the liquid crystal layer whose transmittance is adjusted by the driving unit.
상기 백라이트 유닛은 크게 램프가 상기 액정패널의 측면에 구비되어 광을 공급하는 측면형 백라이트 유닛과, 상기 액정패널 전면에 대응되도록 복수개의 램프들이 배열되어 액정패널에 광을 공급하는 직하형 백라이트 유닛으로 구분된다. 최근, 액정표시장치는 더 밝고 선명한 화질을 요구받고 있으며, 이러한 요구에 부응하여, 상기 백라이트 유닛에도 높은 휘도를 갖는 램프들이 구비되고 있으며, 또한, 높은 휘도를 내기 위해 상기 램프들에 높은 관전류를 공급한다. 그런데, 램프에 공급하는 관전류의 크기와 램프의 수명은 서로 반비례의 관계에 있다. 높은 휘도를 얻기위해 관전류의 크기를 높여주게 되면, 램프의 수명이 줄어드는 단점이 있고, 반대로 램프의 수명을 늘려주기 위해 관전류의 크기를 감소시키면, 램프의 휘도가 떨어지는 단점이 있다. 또한, 램프에 공급되는 관전류의 크기를 높여줄 경우에는 액정표시장치의 소비전력도 증가하게 된다.The backlight unit may include a side type backlight unit that is largely provided with a lamp on the side of the liquid crystal panel to supply light, and a direct type backlight unit that supplies light to the liquid crystal panel by arranging a plurality of lamps to correspond to the front surface of the liquid crystal panel. Are distinguished. Recently, the liquid crystal display device has been demanded for brighter and clearer picture quality, and in response to this demand, lamps having high luminance are also provided in the backlight unit, and a high tube current is supplied to the lamps to produce high luminance. do. However, the magnitude of the tube current supplied to the lamp and the life of the lamp are inversely related to each other. Increasing the size of the tube current to obtain a high brightness, there is a disadvantage that the life of the lamp is reduced, on the contrary, if the size of the tube current is reduced to increase the life of the lamp, there is a disadvantage that the brightness of the lamp falls. In addition, when the magnitude of the tube current supplied to the lamp is increased, the power consumption of the liquid crystal display device is also increased.
상기와 같은, 문제를 해결하고자 적응형 휘도증가 백라이트 유닛이 고안되었다. In order to solve the above problems, an adaptive brightness increasing backlight unit has been devised.
상기 적응형 휘도증가 백라이트 유닛은 영상데이터의 휘도를 분석하여, 그 휘도에 따라 휘도제어신호를 발생시키고, 인버터가 상기 휘도제어신호에 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 소비를 줄이게 되었다.The adaptive brightness increasing backlight unit analyzes the brightness of the image data, 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.
그런데, 상기 적응형 휘도증가 백라이트 유닛은 영상 데이터의 휘도를 지속적으로 분석하여, 그 휘도에 따라 개별적인 휘도제어신호를 발생시키므로, 신호처리에 따른 시간 지연이 발생하게 되었다. 이는 영상 데이터의 분석에서 실제로 램프를 구동하기까지의 시간이 소모된다는 것이다. 또한, 급격한 휘도 변화를 갖는 영상에서 상기 적응형 휘도증가 백라이트 유닛은 밝은 영상은 더 밝게, 어두운 영상은 더 어둡게 표시하므로, 영상에서의 휘도 변화가 두드러지게 되어 화면 상에는 껌벅거림 현상으로 나타나게 된다.However, the adaptive brightness increasing backlight unit continuously analyzes the brightness of the image data and generates individual brightness control signals according to the brightness, resulting in a time delay due to signal processing. This means that in analyzing the image data, it takes time to actually drive the lamp. In addition, since the adaptive brightness increasing backlight unit displays a brighter image brighter and a darker image darker in an image having a sudden luminance change, the change in luminance in the image becomes prominent, resulting in a bleeding phenomenon on the screen.
따라서, 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 본 발명이 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 입력영상의 휘도 변화의 크기에 따라 램프를 다르게 구동시킴으로써, 램프가 구동되기까지의 응답시간을 줄이고, 급격한 휘도 변화에 따른 껌벅거림 현상을 줄이도록 한 액정표시장치의 구동부를 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been devised to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to reduce the response time until the lamp is driven by driving the lamp differently according to the magnitude of the luminance change of the input image. In addition, the present invention provides a driving unit of a liquid crystal display device to reduce the chewing phenomena caused by a sudden change in luminance.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 액정표시장치의 구동부는 발광하여 표시패널에 광을 공급하는 램프와; 영상데이터를 인가받아 제어신호들을 생성 하여 출력하는 타이밍제어부와; 상기 영상데이터의 휘도 변화를 분석한 출력데이터를 생성하는 영상분석부와; 상기 영상분석부의 출력데이터를 필터링하여, 제 1신호 및 제 2신호를 발생시키는 램프제어부와; 상기 제 1,2신호에 의해 변형된 휘도제어신호에 의해 상기 램프를 구동시키는 인버터를 포함하여 구성된다.The driving unit of the liquid crystal display device for achieving the above object of the present invention includes a lamp for emitting light to supply the display panel; A timing controller which receives the image data and generates and outputs control signals; An image analyzer configured to generate output data by analyzing a change in luminance of the image data; A ramp control unit filtering the output data of the image analyzer to generate a first signal and a second signal; And an inverter for driving the lamp by the luminance control signal modified by the first and second signals.
도1은 본 발명에 따른 액정표시장치를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a liquid crystal display device according to the present invention.
도1을 참조하면, 제 1,2기판이 합착된 액정패널(10)과, 외부 영상데이터(DATA)를 인가받아 상기 액정패널(10)을 구동하기 위한 제어신호들을 생성하는 타이밍제어부(40)와, 상기 타이밍제어부(40)로부터 영상데이터와 제어신호를 인가받아 상기 액정패널(10)에 인가하는 데이터구동부(20)와, 상기 타이밍제어부(40)로부터 제어신호를 인가받아 상기 액정패널(10)에 주사신호를 인가하는 게이트구동부(30)와, 상기 타이밍제어부(40)의 영상데이터(DATA)를 분석하여, 분석정보를 생성하는 영상분석부(42)와, 상기 영상분석부(42)의 분석정보에 따라 제 1신호(SG1) 및 제 2신호(SG2)를 출력하는 램프제어부(44)와, 상기 램프제어부(44)의 제 1,2신호(SG1,SG2)에 따라 램(50)를 구동시키는 인버터(46)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, a
상기 액정패널(10)에는 종방향으로 일정하게 이격되도록 형성된 데이터라인(15)들과, 횡방향으로 일정하게 이격되도록 형성된 게이트라인(16)들이 서로 교차하며, 상기 데이터라인(15)들과 게이트라인(16)들이 교차하여, 형성되는 복수의 영역들에는 각각 화소가 정의된다. 상기 화소는 상기 게이트라인(16) 및 데이터라인(15)과 전기적으로 접속된다.
The
상기 타이밍제어부(40)는 외부의 영상데이터(DATA)를 인가받아 상기 데이터구동부(20) 및 게이트구동부(30)로 인가할 제어신호들을 생성한다. 그리고, 상기 영상데이터(DATA)와 제어신호들을 상기 데이터구동부(20) 및 게이트구동부(30)에 타이밍에 맞춰 공급한다. 즉, 상기 데이터구동부(20)와 게이트구동부(30)는 상기 타이밍제어부(40)의 타이밍 제어에 의해 구동되어 액정패널(10) 상에 화상이 표시되도록 한다.The
상기 영상분석부(42)는 상기 타이밍제어부(40)의 영상데이터(DATA)를 공급받아 그 영상데이터(DATA)의 휘도신호를 분석한다. 보통, 영상데이터(DATA)는 적색, 녹색 및 청색의 화상정보를 포함하는 RGB신호의 형태로 인가되는데, 이러한 영상데이터(DATA)를 휘도신호(Y)와 색차신호(U,V)로 구성되는 YUV신호로 변환시켜 이들 중 휘도신호(Y)를 검출한다. 그리고, 상기 휘도신호(Y)에 의해 영상데이터(DATA)를 분석하게 된다. 화면에 표시되는 영상을 보면, 완만한 휘도변화를 보이는 영상이 있는 반면, 급격한 휘도변화를 보이는 영상이 있으므로, 상기 영상데이터(DATA)의 휘도신호(Y) 분석을 통해 순차적으로 들어오는 영상데이터(DATA)의 휘도변화를 분석해낸다.The
상기와 같이, 상기 영상분석부(42)에서 분석된 데이터는 상기 램프제어부(44)로 인가된다. 상기 램프제어부(44)는 아날로그 신호부와, 디지털 신호부로 구성되는데, 상기 영상분석부(42)에서 인가된 분석정보를 각각 아날로그 신호와, 디지털 신호로 구성하여 출력한다.As described above, the data analyzed by the
상기 아날로그 신호부는 상기 영상분석부(42)의 분석정보를 저역통과필터(low pass filter)를 통해 걸러 연속적인 값을 갖는 직류전압 형태의 아날로그 신호를 생성하고, 상기 디지털 신호부는 상기 영상분석부(42)의 분석정보를 고역통과필터(high pass filter)를 통해 걸러 펄스형태의 디지털 신호를 생성한다.The analog signal unit filters the analysis information of the
상기 영상분석부(42)에는 매 프레임 단위의 영상데이터(DATA)가 연속적으로 인가되므로, 각 프레임 단위의 영상데이터(DATA)간의 휘도변화의 차이를 연속적인 값으로 산출해낸다. 따라서, 여러 프레임에 걸쳐 휘도변화가 급격한 영상데이터(DATA)는 높은 주파수를 갖는 분석정보로 나타날 것이다. 이와 반대로 여러 프레임에 걸려 완만한 휘도변화를 갖는 영상데이터(DATA)를 분석할 경우에는 낮은 주파수 특성을 갖는 분석정보로 나타날 것이다. 이와 같이, 연속적인 영상데이터(DATA)를 분석하면, 높은 주파수와 낮은 주파수의 분석정보들이 공존하게 될 것이기 때문에 상기 램프제어부(44)에서는 상기 아날로그 신호부와 디지털 신호부를 통해 아날로그 신호 및 디지털 신호를 각각 발생시킨다.Since the
한편, 상기 램프제어부(44)에서 발생된 아날로그 신호 및 디지털 신호는 상기 인버터(46)로 인가되며, 상기 인버터(46)는 상기 아날로그 신호 및 디지털 신호에 따라 램프제어신호(Vbr)를 발생시키며, 그 램프제어신호(Vbr)에 따라 상기 램프(50)들을 구동시킨다.On the other hand, the analog signal and the digital signal generated by the
상기 영상분석부(42)와 램프제어부(44)는 상기 타이밍제어부(40) 내에 포함되도록 형성될 수도 있으며, 상기 타이밍제어부(40)와는 개별적으로 형성될 수도 있다.
The
전술한 바와 같은 액정표시장치의 각 장치별 동작들을 상세하게 설명하면 다음과 같다.The operation of each device of the liquid crystal display device as described above will be described in detail as follows.
도2는 도1의 영상분석부에서 영상데이터를 분석하는 동작을 나타낸 예시도이다.FIG. 2 is an exemplary view illustrating an operation of analyzing image data in the image analyzer of FIG. 1.
도2를 참조하면, 영상분석부에서는 연속적으로 입력되는 영상데이터의 휘도신호를 검출하여 분석한다. 이러한 분석을 히스토그램(histogram) 영상분석이라 하며, 연속되는 영상데이터를 일정한 구간별로 구분하여, 그 구간 내의 휘도들을 개별적으로 분석하고, 그 다음 각 구간에서 분석된 휘도들의 상관관계를 알아내는 것이다. 보다 자세하게는, 영상데이터를 나누는 일정한 구간은 보통, 한 프레임 단위가 된다. 그러나, 복수의 프레임 단위로 분석하는 것도 가능하다. 도시한 바와 같이, 영상데이터를 단위 구간(A,B,C,D)들로 구분하고, 먼저, 각 단위 구간(A,B,C,D)별 휘도를 분석한다. 이때, 각 단위 구간(A,B,C,D)을 대표하는 하나의 휘도값을 산출하여야 한다. 일반적으로 해당 구간(A,B,C,D)에서의 평균 휘도값인 평균영상레벨(average picture level: APL)을 산출해내지만, 최고 휘도값, 최빈값, 1/4분위값 또는 3/4분위값을 대표값으로 할 수도 있다. 이러한 각 구간(A,B,C,D)에서의 대표값은 임의적으로 설정할 수 있다. 상기와 같이, 정해진 각 구간(A,B,C,D)에서의 대표값을 비교하여, 연속되는 대표값들의 휘도차에 따른 신호를 생성한다. 보통, 상기 휘도차를 연속적인 신호형태로 만들어 램프제어부로 공급한다. 그러나, 대표값들의 휘도차를 펄스형태로 변환시켜 상기 램프제어부로 공급할 수도 있다.Referring to FIG. 2, the image analyzer detects and analyzes a luminance signal of image data continuously input. This analysis is called histogram image analysis. The continuous image data is divided into predetermined sections, and the luminance in the sections is analyzed separately, and then the correlation between the analyzed luminance in each section is determined. More specifically, a certain section for dividing the video data is usually one frame unit. However, it is also possible to analyze in units of a plurality of frames. As shown, the image data is divided into unit sections A, B, C, and D. First, luminance of each unit section A, B, C, and D is analyzed. At this time, one luminance value representing each unit section (A, B, C, D) should be calculated. Generally, the average picture level (APL), which is the average luminance value in the corresponding intervals A, B, C, and D, is calculated, but the highest luminance, the most frequent, the first quartile, or three quarters is calculated. The quantile value may be a representative value. The representative value in each of these sections A, B, C, and D can be arbitrarily set. As described above, a representative value of each of the predetermined intervals A, B, C, and D is compared to generate a signal according to the luminance difference between successive representative values. Usually, the luminance difference is formed in a continuous signal form and supplied to the lamp control unit. However, the luminance difference of the representative values may be converted into a pulse shape and supplied to the lamp control unit.
도3은 도1의 램프제어부의 구성을 나타낸 도면이다. 3 is a view showing the configuration of the lamp control unit of FIG.
도3을 참조하면, 상기 램프제어부(144)는 영상분석부의 출력데이터를 통과시켜 연속적인 직류전압 형태로 변환시키는 아날로그 신호부(152)와, 영상분석부의 출력데이터를 통과시켜 펄스형태의 펄스폭 변조(pulse width modulation: PWM)신호를 발생시키는 디지털 신호부(154)로 구성된다.Referring to FIG. 3, the lamp control unit 144 passes through the output data of the image analyzer and converts it into a continuous DC voltage form, and the pulse width of the pulse form by passing the output data of the image analyzer. And a
상기 아날로그 신호부(152)에는 저역통과필터(LPF)가 구비된다. 상기 저역통과필터(LPF)는 상기 영상분석부와 직렬로 연결되는 저항(R1)과, 그 저항(R1)에 병렬로 연결되는 콘덴서(C1)로 구성되며, 상기 영상분석부에서 분석된 데이터 중 완만한 휘도변화를 보이는 출력데이터들 통과시켜 아날로그 형태의 직류전압을 발생시킨다.The
그리고, 상기 디지털 신호부(154)에는 고역통과필터(HPF)가 구비된다. 상기 고역통과필터(HPF)는 상기 저역통과필터(LPF)와는 반대로, 상기 영상분석부에 직렬로 연결되는 콘덴서(C2)와, 그 콘덴서(C2)에 병렬로 연결되는 저항(R2)으로 구성된다. 상기 디지털 신호부(154)는 상기 영상분석부에서 분석된 출력데이터 중 급격한 휘도변화를 보이는 출력데이터를 통과시켜 디지털 형태인 펄스폭변조 신호를 발생시킨다. 상기와 같이, 상기 램프제어부(144)는 연속적으로 들어오는 상기 영상분석부의 출력데이터의 특성에 따라 상기 아날로그 신호부(152) 및 디지털 신호부(154)로 통과시켜 각 휘도변화 특성에 맞는 아날로그 신호와 디지털 신호를 각각 발생시킨다.The
상기 영상분석부에서 영상데이터(DATA)를 분석한 출력데이터가 상기 램프제어부(144)로 인가되면, 상기 출력데이터는 상기 아날로그 신호부(152)와, 디지털 신호부(154)를 모두 통과하여, 각각 직류전압과 펄스폭변조 신호가 생성된다. 예를 들어, 상기 영상분석부의 출력데이터가 상기 아날로그 신호부(152)와 디지털 신호부(154)를 통과할 경우 출력데이터 중 급격한 휘도변화가 있는 부분은 상기 디지털 신호부(154)를 통과하면서 펄스폭 변조 신호가 발생되어 상기 인버터에 입력된다. 따라서, 급격한 휘도변화가 있는 영상데이터(DATA)는 디지털 신호부(154)에서 생성된 펄스 신호에 의해 램프들의 구동까지 지체되는 시간을 단축시켜 급격하게 휘도가 변하는 화상을 정확하게 구현할 수 있도록 한다. 그리고, 출력데이터 중 급격한 휘도변화가 있는 부분은 아날로그 신호부(152)의 저역통과필터를 통과하지 못하므로, 전압레벨의 변화가 없는 직류전압 파형이 출력되어 직류전압의 전압레벨 변동은 즉, 램프의 휘도증가로 이어진다. 따라서, 종래에는 급격하게 휘도변화가 나타나는 영상에서 높은 휘도는 더 높게, 낮은 휘도는 더 낮게 설정하여, 껌벅거림 현상이 발생하였지만, 본 발명에서는 급격한 휘도변화를 나타내는 영상에서는 현재 휘도를 더 이상 증가시키거나 감소시키지 않고, 휘도 변동을 억제하여, 영상의 껌벅거림 현상을 줄이게 된다. 만일, 완만한 휘도변화가 있는 부분이 통과할 경우에는 직류전압의 전압레벨이 변화되어 출력되기 때문에 영상의 휘도차를 부각시켜 대조비가 높은 선명한 영상을 구현하게 된다.When output data obtained by analyzing the image data DATA in the image analyzer is applied to the lamp control unit 144, the output data passes through both the
상기와 같이, 상기 아날로그 신호부(152) 및 디지털 신호부(154)의 구동에 의해 휘도변화가 급격한 출력데이터의 영역은 디지털 신호부(154)에서 출력되는 펄스폭변조 신호에 의해 램프들을 빠르게 반응시키게 되며, 상기 아날로그 신호부(152)에서 출력되는 레벨이 변동되지 않은 직류전압에 의해 램프들을 구동시 킴에 따라 급격한 휘도변화를 갖는 영상에서 램프들의 광량을 동일하게 유지시키게 되어 화면의 껌벅거림 현상을 감소시킨다.As described above, the region of the output data whose luminance change is drastically changed by the driving of the
상기 아날로그 신호와 디지털 신호는 인버터로 인가된다. 상기 인버터는 램프들을 직접적으로 제어하는 최종 제어장치로서, 상기 램프들을 구동시키기 위한 휘도제어신호를 발생시킨다.The analog signal and the digital signal are applied to the inverter. The inverter is a final control device for directly controlling lamps, and generates a brightness control signal for driving the lamps.
도4a는 도1의 인버터에서 램프제어부의 아날로그 신호에 따라 휘도제어신호를 변형시키는 것을 보인 도면이고, 도4b는 도1의 인버터에서 램프제어부의 디지털 신호에 따라 휘도제어신호를 변형시키는 것을 보인 도면이다.FIG. 4A is a diagram illustrating the modification of the luminance control signal according to the analog signal of the lamp control unit in FIG. 1, and FIG. 4B is a diagram illustrating the modification of the luminance control signal according to the digital signal of the lamp control unit in the inverter of FIG. 1. to be.
전술한 바와 같이, 인버터는 램프제어부에서 영상데이터의 휘도특성에 따라 발생되는 아날로그 신호 및 디지털 신호를 모두 인가받는다. 그러나, 상기 아날로그 신호 및 디지털 신호 자체만으로는 램프들을 구동시킬 수 없기 때문에 상기 아날로그 신호 및 디지털 신호에 대응하여, 상기 램프들을 구동시킬 휘도제어신호를 생성한다. 도면에 도시되진 않았지만, 상기 인버터는 기본적으로 상기 램프들을 초기 구동시킬 고전압을 생성하며, 외부의 직류를 상기 램프들을 제어하여 광량을 조절할 수 있는 교류로 변환시킨다. 이러한 교류를 관전류라 한다. 상기 인버터는 상기 램프들에 인가되는 전력을 조절함으로써, 램프가 발산하는 광량을 제어하게 된다. 이와 같이, 상기 램프들에 인가되는 전력을 조절하는 방법은 크게 두가지로 구분될 수 있으며, 하나는 상기 램프들에 인가되는 관전류의 크기를 높여서 공급하는 것이고, 다른 하나는 관전류를 공급하는 시간을 늘리는 것이다. 상기와 같이, 램프들에 공급하는 관전류의 공급시간은 한 주기당 실제 관전류 공급시간을 나타내는 듀티비(duty rate)로 표시될 수 있다. 상기 듀티비가 높을수록 상기 램프들에 공급되는 전력이 증가하게 되므로, 상기 램프들이 발산하는 광량이 증가하게 된다.As described above, the inverter receives both an analog signal and a digital signal generated according to the luminance characteristic of the image data in the lamp control unit. However, since only the analog signal and the digital signal itself cannot drive the lamps, a luminance control signal for driving the lamps is generated in response to the analog signal and the digital signal. Although not shown in the drawing, the inverter basically generates a high voltage to initially drive the lamps, and converts an external direct current into an alternating current capable of controlling the amount of light by controlling the lamps. This alternating current is called tube current. The inverter controls the amount of light emitted by the lamp by adjusting the power applied to the lamps. As described above, a method of controlling the power applied to the lamps can be classified into two types. One is to increase the amount of tube current applied to the lamps, and the other is to increase the time to supply the tube current. will be. As described above, the supply time of the tube current supplied to the lamps may be represented by a duty rate indicating the actual tube current supply time per cycle. As the duty ratio is higher, the power supplied to the lamps increases, so that the amount of light emitted by the lamps increases.
상기 인버터에서 발생되는 휘도제어신호는 상기 램프제어부의 아날로그 신호 및 디지털 신호에 따라 각각 형태가 다르게 변화된다. 상기 인버터에서 발생되는 펄스형태의 휘도제어신호는 상기 램프제어부에서 입력된 직류전압에 의해서는 전압레벨이 상승하는 방향(H1) 또는 하강하는 방향(L1)으로 진폭의 변화를 가져오며, 상기 펄스폭변조 신호에 의해서는 휘도제어신호의 듀티비가 커지는 방향(H2) 또는 작아지는 방향(L2)으로 변하게 된다.The luminance control signal generated by the inverter is changed in shape depending on the analog signal and the digital signal of the lamp control unit. The pulse-shaped luminance control signal generated by the inverter causes a change in amplitude in a direction H1 or a direction L1 where the voltage level rises by the DC voltage input from the lamp control unit, and the pulse width. The modulation signal changes in the direction H2 in which the duty ratio of the luminance control signal increases or in the direction L2 that decreases.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동부는 영상데이터의 휘도신호를 분석하여, 발생시킨 아날로그 신호와 디지털 신호를 인버터 내에서 상호 보완작용시킴으로써, 영상데이터에서 급격한 휘도변화가 있을 경우에는 램프 구동까지의 시간을 단축하여, 빠르게 구동시키며, 램프의 광량 조절을 억제함으로써, 화면의 껌벅거림 현상을 최소한으로 억제할 수 있을 것이다.As described above, the driving unit of the liquid crystal display according to the present invention analyzes the luminance signal of the image data and complements the generated analog signal and the digital signal in the inverter, so that when there is a sudden change in luminance in the image data. By shortening the time until the driving of the lamp, driving it quickly, and suppressing the amount of light control of the lamp, the screen bleeding phenomenon may be minimized.
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