KR20060065224A - Source driver of liquid crystal display device capable of inserting black data for improving the quality of moving images stably - Google Patents
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Abstract
동영상 화질 개선을 위한 블랙 데이터를 안정적으로 삽입할 수 있는 액정 표시 장치의 소스 드라이버가 제공된다. 소스 드라이버는 액정 표시 장치의 소스 라인을 각각 구동하는 소스 라인 구동 신호를 출력하는 라인 드라이버를 다수개 포함하는 회로에 관한 것으로서, 각각의 라인 드라이버들은, 출력 제어 신호에 응답하여 디지털 노멀 데이터와 디지털 디코딩 블랙 데이터 중 하나를 선택하는 데이터 선택부와, 데이터 선택부에 의해 선택된 디지털 데이터에 대응하는 감마 기준 전압들 중 하나를 선택하여 소스 라인 구동 신호에 대응하는 아날로그 계조 전압들을 출력하는 디코더부를 포함한다. 소스 드라이버는 각각의 라인 드라이버들에 의해 공통으로 사용되며, 외부로부터 입력되는 블랙 데이터를 디코딩하여 디지털 디코딩 블랙 데이터를 발생하는 데이터 디코더를 더 구비한다. 소스 드라이버는, 모든 라인 드라이버들에 의해 공통으로 사용되며 디지털 디코딩 블랙 데이터를 발생하는 데이터 디코더를 포함하므로, 칩 사이즈 및 출력 버퍼의 입력 지연을 감소시킬 수 있고 출력 멀티플렉서의 구조를 단순하게 할 수 있다.A source driver of a liquid crystal display device capable of stably inserting black data for improving video quality is provided. The source driver relates to a circuit including a plurality of line drivers for outputting a source line driving signal for driving the source lines of the liquid crystal display, respectively, wherein each line driver is configured to decode digital normal data and digital decoding in response to an output control signal. And a decoder to select one of the black data, and a decoder to select one of gamma reference voltages corresponding to the digital data selected by the data selector to output analog gray voltages corresponding to the source line driving signal. The source driver is used in common by the respective line drivers, and further includes a data decoder for decoding the black data input from the outside to generate digitally decoded black data. The source driver is commonly used by all line drivers and includes a data decoder that generates digitally decoded black data, thereby reducing chip size and input delay of the output buffer and simplifying the structure of the output multiplexer. .
Description
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 상세한 설명이 제공된다.The detailed description of each drawing is provided in order to provide a thorough understanding of the drawings cited in the detailed description of the invention.
도 1은 종래 기술에 따른 블랙 삽입 기능을 수행하는 액정 표시 장치의 소스 드라이버에 포함된 라인 드라이버를 나타내는 블락 다이어그램이다.1 is a block diagram illustrating a line driver included in a source driver of a liquid crystal display device performing a black insertion function according to the related art.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 소스 드라이버에 포함된 라인 드라이버를 나타내는 블락 다이어그램이다.2 is a block diagram illustrating a line driver included in a source driver of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 소스 드라이버의 외부로부터 입력되는 제1 및 제2 블랙 데이터들과 그들을 디코딩한 블랙 삽입 데이터의 일례를 나타내는 도표(table)이다.3 is a table showing an example of the first and second black data input from the outside of the source driver according to the present invention and the black insertion data decoded from them.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Description of the reference numerals for the main parts of the drawings>
230: 데이터 선택부 250: 디코더부230: data selector 250: decoder
310: 디지털 버퍼 320: 데이터 디코더310: digital buffer 320: data decoder
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 동영상 화질 개선을 위한 블랙 데이터를 안정적으로 삽입할 수 있는 액정 표시 장치의 소스 드라이버에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a source driver of a liquid crystal display device capable of stably inserting black data for improving video quality.
액정 표시 장치(Liquid Crystal Display device; LCD)는 소형화, 박형화 및 저전력 소모의 장점들을 가지며, 노트북 컴퓨터 및 LCD TV 등에 이용되고 있다. 특히, 스위치 소자로서 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)를 이용하는 액티브 매트릭스 타입(active matrix type)의 액정 표시 장치는 동영상을 표시(display)하기에 적합하다.Liquid crystal display devices (LCDs) have advantages of miniaturization, thinness, and low power consumption, and are used in notebook computers and LCD TVs. In particular, an active matrix type liquid crystal display device using a thin film transistor as a switch element is suitable for displaying a moving image.
액정 표시 장치는 임펄스 방식(impulse type)의 음극선관(Cathode Ray Tube; CRT)을 사용하는 표시 장치와 달리 영상 데이터를 한 프레임(frame) 주기 동안 유지(holding)하여 표시하므로 프레임이 전환될 때(즉, 수직 블랙킹 구간(Vertical Blanking Time) 동안) 잔상을 발생시킬 수 있다. 이러한 잔상을 제거하기 위해 프레임 상호 간에 블랙 데이터(black data)를 인가(또는 삽입)하여 화면에 블랙 영상을 표시한다. 이러한 블랙 삽입(black insertion) 기술은 동영상이 표시되는 LCD TV의 화질을 많이 개선시킬 수 있다. 따라서, LCD TV에 사용되는 소스 드라이버 집적 회로는 블랙 삽입 기능(black insertion function)을 수행하는 회로를 포함하고 있다.Unlike a display device using an impulse type cathode ray tube (CRT), the liquid crystal display holds and displays image data for one frame period, so that when a frame is switched ( That is, afterimages may occur during the vertical blanking time. In order to remove such an afterimage, black data is applied (or inserted) between frames to display a black image on the screen. Such black insertion technology can greatly improve the image quality of an LCD TV on which a video is displayed. Therefore, the source driver integrated circuit used in the LCD TV includes a circuit for performing a black insertion function.
도 1은 종래 기술에 따른 블랙 삽입 기능을 수행하는 액정 표시 장치의 소스 드라이버에 포함된 라인 드라이버를 나타내는 블락 다이어그램이다.1 is a block diagram illustrating a line driver included in a source driver of a liquid crystal display device performing a black insertion function according to the related art.
도 1을 참조하면, 라인 드라이버(line driver)(100)는 데이터 레지스터부(data register unit)(110), 입력 멀티플렉서(input multiplexer)(MUX_I, 120), 레벨 쉬프터부(level shifter unit)(130), 디코더부(decoder unit)(140), 출력 멀티플렉서(output multiplexer)(MUX_O, 150), 및 출력 버퍼(output buffer)(160)를 포함한다. 종래의 소스 드라이버는 라인 드라이버(100)의 구성 요소와 동일한 구성 요소를 포함하고 다른 출력(예를 들어, Yn+1의 소스 라인 구동 신호)을 가지는 라인 드라이버를 다수개 포함한다.Referring to FIG. 1, a
데이터 레지스터부(110)는 제1 데이터 레지스터(DR1) 및 제2 데이터 레지스터(DR2)를 포함하며, 그래픽 카드(graphic card)로부터 전송되는 RGB(Red, Green, Blue) 데이터인 디지털 영상 데이터(D_DAT)를 저장한다. 제1 데이터 레지스터(DR1)는 정극성(positive polarity)의 아날로그 계조 레벨 전압(analog gray level voltage)에 대응하는 디지털 데이터를 저장하고, 제2 데이터 레지스터(DR2)는 부극성(negative polarity)의 아날로그 계조 레벨 전압에 대응하는 디지털 데이터를 저장한다. 정극성의 전압은 VDD(전원 전압)과 VDD/2 사이의 전압을 말하고, 부극성의 전압은 VDD/2와 VSS(접지 전압) 사이의 전압을 말한다. 여기서, VDD/2는 LCD의 픽셀(pixel)에 포함된 액정 커패시터(liquid crystal capacitor)의 하나의 단자에 인가되는 공통 전압(common voltage)이다.The
MUX_I(120)는 극성 제어 신호(polarity control signal)(POL)에 응답하여 제1 데이터 레지스터(DR1)에 저장된 디지털 데이터 및 제2 데이터 레지스터(DR2)에 저장된 디지털 데이터 중 하나를 선택하여 레벨 쉬프터부(130)로 출력한다. 극성 제어 신호(POL)는 LCD 패널(panel)의 열화(deterioration) 방지를 위해 액정의 극성을 하나의 프레임(frame)마다 반전시키도록 제어하는 신호이다.The MUX_I 120 selects one of digital data stored in the first data register DR1 and digital data stored in the second data register DR2 in response to a polarity control signal POL. Output to 130. The polarity control signal POL is a signal for controlling the polarity of the liquid crystal to be inverted every one frame to prevent deterioration of the LCD panel.
레벨 쉬프터부(130)는 제1 내지 제4 레벨 쉬프터들(LS1 ~ LS4)을 포함한다. 제1 레벨 쉬프터(LS1)는 디지털 데이터(D_DAT)에 포함된 정극성의 노멀 데이터(normal data)의 전압 레벨을 상승시켜 출력하고, 제2 레벨 쉬프터(LS2)는 디지털 데이터(D_DAT)에 포함된 부극성의 노멀 데이터의 전압 레벨을 상승시켜 출력한다. 출력된 정극성의 노멀 데이터(NDAT1)와 부극성의 노멀 데이터(NDAT2)는 각각 10 비트(bit)의 값을 가질 수 있다. 제3 레벨 쉬프터(LS3)는 디지털 데이터(D_DAT)에 포함된 정극성의 블랙 데이터의 전압 레벨을 상승시켜 출력하고, 제4 레벨 쉬프터(LS4)는 디지털 데이터(D_DAT)에 포함된 부극성의 블랙 데이터의 전압 레벨을 상승시켜 출력한다. 출력된 정극성의 블랙 데이터(BDAT1)와 부극성의 블랙 데이터(BDAT2)는 각각 2 비트(bit)의 값을 가질 수 있다.The
디코더부(140)는 감마 디코더부(gamma decoder unit)로서, 제1 정 계조전압 디코더(PDEC1), 제1 부 계조전압 디코더(NDEC1), 제2 정 계조전압 디코더(PDEC2), 및 제2 부 계조전압 디코더(NDEC2)를 포함한다.The
제1 정 계조전압 디코더(PDEC1)는 제1 레벨 쉬프터(LS1)로부터 출력되는 정극성의 노멀 데이터(NDAT1)에 대응하는 감마 기준 전압들(gamma reference voltages)(VGMA)중 하나를 선택하여 정극성의 노멀 아날로그 계조 전압(VNA1)을 출력하고, 제1 부 계조전압 디코더(NDEC1)는 제2 레벨 쉬프터(LS2)로부터 출력되는 부극성의 노멀 데이터(NDAT2)에 대응하는 감마 기준 전압들(VGMA)중 하나를 선택하여 부극성의 노멀 아날로그 계조 전압(VNA2)을 출력한다. 그리고, 제2 정 계조전압 디코더(PDEC2)는 제3 레벨 쉬프터(LS3)로부터 출력되는 정극성의 블랙 데이터(BDAT1)에 대응하는 감마 기준 전압들(VGMA)중 하나를 선택하여 정극성의 블랙 아날로그 계조 전압(VBA1)을 출력하고, 제2 부 계조전압 디코더(NDEC2)는 제4 레벨 쉬프터(LS4)로부터 출력되는 부극성의 블랙 데이터(BDAT2)에 대응하는 감마 기준 전압들(VGMA)중 하나를 선택하여 부극성의 블랙 아날로그 계조 전압(VBA2)을 출력한다. 여기서, 감마 기준 전압들(VGMA)의 개수는 정극성의 노멀 데이터(NDAT1)가 10 비트의 값을 가질 때 1024개이다The first positive gray voltage decoder PDEC1 selects one of the gamma reference voltages VGMA corresponding to the positive normal data NDAT1 output from the first level shifter LS1 to select the positive normal voltage. The analog gray voltage VNA1 is output, and the first sub gray voltage decoder NDEC1 is one of the gamma reference voltages VGMA corresponding to the negative normal data NDAT2 output from the second level shifter LS2. Select to output a negative normal gray scale voltage VNA2. In addition, the second positive gray voltage decoder PDEC2 selects one of the gamma reference voltages VGMA corresponding to the positive black data BDAT1 output from the third level shifter LS3 to generate a positive black analog gray voltage. Outputs VBA1, and the second sub-gradation voltage decoder NDEC2 selects one of the gamma reference voltages VGMA corresponding to the negative black data BDAT2 output from the fourth level shifter LS4. A negative black analog gray scale voltage VBA2 is output. Here, the number of gamma reference voltages VGMA is 1024 when the normal data NDAT1 having positive polarity has a value of 10 bits.
MUX_O(150)는 극성 제어 신호(POL), 블랙 극성 제어 신호(BPOL), 및 출력 제어 신호(BOUT)에 응답하여 노멀 계조 전압들(VNA1, VNA2)과 블랙 계조 전압들(VBA1, VBA2) 중 하나를 선택하여 출력한다. 블랙 극성 제어 신호(BPOL)는 블랙 데이터의 극성 반전을 제어하는 신호이다. 그리고, 출력 제어 신호(BOUT)는 노멀 데이터의 출력 또는 블랙 데이터의 출력을 제어한다. 예를 들어, 출력 제어 신호(BOUT)가 하이 레벨(high level)로 활성화되면 블랙 데이터가 출력되고, 출력 제어 신호(BOUT)가 로우 레벨(low level)로 비활성화되면 노멀 데이터가 출력된다.The
출력 버퍼(160)는 MUX_O(150)의 출력 전압을 증폭하여 LCD 패널의 소스 라인을 구동하는 소스 라인 구동 신호(Yn)를 발생한다. 여기서, n은 자연수 중 하나이다.The
그런데, 종래의 라인 드라이버(100)를 포함하는 소스 드라이버는 화면에 블 랙 데이터를 삽입하기 위하여 라인 드라이버마다 별도의 감마 디코더들(즉, PDEC2 및 NDEC2)을 추가해야 하므로 소스 드라이버 집적 회로(또는 소스 드라이버 IC)의 칩 사이즈(chip size)를 증가시킨다. 또한, 별도의 감마 디코더들(PDEC2 및 NDEC2)의 추가에 의해 출력 멀티플렉서(150)의 구조가 복잡하게 변경된다.However, the source driver including the
한편, 소스 드라이버 IC의 칩 사이즈를 감소시키기 위해 감마 디코더들(PDEC2 및 NDEC2)이 종래의 소스 드라이버에 포함된 모든 라인 드라이버들에서 공통으로 사용되는 경우, 기생 저항(parasitic resistance) 및 기생 용량(parasitic capacitance)과 같은 소스 드라이버 칩의 레이아웃(layout) 특성에 따라 라인 드라이버에 포함된 출력 버퍼에 입력되는 계조 전압이 지연될 수 있다. 이러한 입력 지연(input delay)은 각각의 출력 버퍼들의 출력 전압의 슬루 레이트 편차(slew rate offset)를 발생시키고 그것에 의해 다중 채널(channel)들(즉, 다수의 소스 라인들)을 가지는 LCD 패널에 줄무늬 현상을 발생시켜 화면의 품질을 저하시킬 수 있다. 따라서, 상기 입력 지연을 보상하기 위해 아날로그 버퍼(analog buffer)가 추가되어야 하는 문제점이 있다.On the other hand, when the gamma decoders PDEC2 and NDEC2 are commonly used in all line drivers included in the conventional source driver to reduce the chip size of the source driver IC, parasitic resistance and parasitic The gray scale voltage input to the output buffer included in the line driver may be delayed according to the layout characteristic of the source driver chip such as capacitance. This input delay generates a slew rate offset of the output voltage of the respective output buffers and thereby streaks on the LCD panel with multiple channels (ie, multiple source lines). It may cause a phenomenon to reduce the quality of the screen. Therefore, there is a problem that an analog buffer should be added to compensate for the input delay.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 칩 사이즈 및 출력 버퍼의 입력 지연을 감소시킬 수 있고 간단한 구조를 가지는 출력 멀티플렉서를 포함하는 액정 표시 장치의 소스 드라이버를 제공하는 데 있다.Accordingly, an aspect of the present invention is to provide a source driver of a liquid crystal display device including an output multiplexer having a simple structure and capable of reducing chip size and an input delay of an output buffer.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 따른 소스 드라이버는 액정 표시 장치의 소스 라인을 각각 구동하는 소스 라인 구동 신호를 출력하는 라인 드라이버를 다수개 포함하는 소스 드라이버에 관한 것으로서, 상기 각각의 라인 드라이버들은, 출력 제어 신호에 응답하여, 디지털 노멀 데이터와 디지털 디코딩 블랙 데이터 중 하나를 선택하는 데이터 선택부; 및 상기 데이터 선택부에 의해 선택된 디지털 데이터에 대응하는 감마 기준 전압들 중 하나를 선택하여 상기 소스 라인 구동 신호에 대응하는 아날로그 계조 전압들을 출력하는 디코더부를 구비하며, 상기 각각의 라인 드라이버들에 의해 공통으로 사용되며, 외부로부터 입력되는 블랙 데이터를 디코딩하여 상기 디지털 디코딩 블랙 데이터를 발생하는 데이터 디코더를 구비하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above technical problem, a source driver according to the present invention relates to a source driver including a plurality of line drivers for outputting a source line driving signal for driving a source line of a liquid crystal display, respectively. A data selector configured to select one of digital normal data and digital decoded black data in response to the output control signal; And a decoder configured to select one of gamma reference voltages corresponding to the digital data selected by the data selector and to output analog gray voltages corresponding to the source line driving signal, and common by the respective line drivers. And a data decoder for decoding the black data input from the outside and generating the digitally decoded black data.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 데이터 디코더는 상기 소스 드라이버 칩의 중앙에 배치되며, 상기 데이터 디코더에 입력되는 블랙 데이터는 2 비트의 값을 가진다.According to a preferred embodiment, the data decoder is disposed in the center of the source driver chip, the black data input to the data decoder has a value of 2 bits.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 소스 드라이버는 상기 데이터 디코더에 의해 디코딩된 블랙 데이터를 증폭하여 상기 디지털 디코딩 블랙 데이터로 출력하는 디지털 버퍼를 더 구비한다. 상기 디지털 버퍼는 직렬로 연결된 두 개의 인버터들을 포함한다.According to a preferred embodiment, the source driver further comprises a digital buffer for amplifying the black data decoded by the data decoder and outputting the black data as the digital decoded black data. The digital buffer includes two inverters connected in series.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 디코더부는 상기 데이터 선택부에 의해 선택된 디지털 데이터에 포함된 정극성의 데이터에 대응하는 상기 아날로그 계조 전압들에 포함된 정극성의 계조 전압을 출력하는 정 계조전압 디코더; 및 상기 데이터 선택부에 의해 선택된 디지털 데이터에 포함된 부극성의 데이터에 대응하는 상 기 아날로그 계조 전압들에 포함된 부극성의 계조 전압을 출력하는 부 계조전압 디코더를 포함한다.According to a preferred embodiment, the decoder unit may include a positive gray voltage decoder configured to output positive gray voltages included in the analog gray voltages corresponding to positive data included in the digital data selected by the data selector; And a negative gray voltage decoder configured to output negative gray voltages included in the analog gray voltages corresponding to the negative data included in the digital data selected by the data selector.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 라인 드라이버들 각각은 그래픽 카드로부터 전송되는 디지털 노멀 영상 데이터 중 정극성의 아날로그 계조 전압에 대응하는 데이터를 저장하는 제1 데이터 레지스터와 상기 디지털 노멀 영상 데이터 중 부극성의 아날로그 계조 전압에 대응하는 데이터를 저장하는 제2 데이터 레지스터를 포함하는 데이터 레지스터부; 상기 제1 데이터 레지스터에 저장된 디지털 데이터 및 상기 제2 데이터 레지스터에 저장된 디지털 데이터 중 하나를 선택하여 상기 디지털 노멀 데이터를 출력하는 입력 멀티플렉서; 상기 디지털 노멀 데이터 또는 상기 디지털 디코딩 블랙 데이터에 각각 포함되는 정극성의 데이터의 전압 레벨을 상승시켜 상기 정 계조 전압 디코더로 출력하는 제1 레벨 쉬프터와 상기 디지털 노멀 데이터 또는 상기 디지털 디코딩 블랙 데이터에 각각 포함되는 부극성의 데이터의 전압 레벨을 상승시켜 상기 부 계조 전압 디코더로 출력하는 제2 레벨 쉬프터를 포함하는 레벨 쉬프터부; 상기 정 계조전압 디코더의 출력 전압과 상기 부 계조전압 디코더의 출력 전압 중 하나를 선택하는 출력 멀티플렉서; 및 상기 출력 멀티플렉서의 출력 전압을 증폭하여 상기 소스 라인 구동 신호를 발생하는 출력 버퍼를 더 구비한다.According to an exemplary embodiment, each of the line drivers may include a first data register for storing data corresponding to a positive analog gray level voltage among digital normal image data transmitted from a graphics card and a negative analog gray level among the digital normal image data. A data register section including a second data register for storing data corresponding to a voltage; An input multiplexer for selecting one of digital data stored in the first data register and digital data stored in the second data register to output the digital normal data; Included in the first level shifter and the digital normal data or the digital decoded black data, respectively, which increase the voltage level of the positive data included in the digital normal data or the digital decoded black data and output the same to the constant gray voltage decoder. A level shifter unit including a second level shifter that increases a voltage level of negative data and outputs the voltage level to the negative gray voltage decoder; An output multiplexer for selecting one of an output voltage of the positive gray voltage decoder and an output voltage of the sub gray voltage decoder; And an output buffer for amplifying an output voltage of the output multiplexer to generate the source line driving signal.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 입력 멀티플렉서는 상기 액정 표시 장치의 액정 극성 반전을 제어하는 극성 제어 신호에 응답하여 동작하고, 상기 출력 멀티플렉서는 상기 극성 제어 신호 및 상기 디지털 디코딩 블랙 데이터의 극성 반전을 제어하는 블랙 극성 제어 신호에 응답하여 동작한다.According to a preferred embodiment, the input multiplexer operates in response to a polarity control signal for controlling liquid crystal polarity inversion of the liquid crystal display, and the output multiplexer controls the polarity inversion of the polarity control signal and the digital decoding black data. It operates in response to the black polarity control signal.
이러한 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 소스 드라이버는 모든 라인 드라이버들에 의해 공통으로 사용되며 디지털 신호인 블랙 삽입 데이터를 발생하는 데이터 디코더를 포함하므로, 칩 사이즈 및 출력 버퍼의 입력 지연을 감소시킬 수 있고 출력 멀티플렉서의 구조를 단순하게 할 수 있다. 따라서, 블랙 데이터가 최소의 지연 시간을 가지고 LCD 패널에 안정적으로 삽입될 수 있으므로, 다중 채널들을 가지는 LCD 패널에서 발생하는 줄무늬 현상이 제거되어 화면의 품질이 향상될 수 있다.The source driver of the liquid crystal display according to the present invention includes a data decoder which is commonly used by all line drivers and generates black insertion data which is a digital signal, thereby reducing the chip size and the input delay of the output buffer. The structure of the output multiplexer can be simplified. Therefore, since black data can be stably inserted into the LCD panel with a minimum delay time, the fringes occurring in the LCD panel having multiple channels can be eliminated and the screen quality can be improved.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings denote like elements.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 소스 드라이버에 포함된 라인 드라이버를 나타내는 블락 다이어그램이다.2 is a block diagram illustrating a line driver included in a source driver of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 라인 드라이버(200)는 데이터 레지스터부(210), 입력 멀티플렉서(MUX_I, 220), 데이터 선택부(data selection unit)(230), 레벨 쉬프터부(240), 디코더부(250), 출력 멀티플렉서(MUX_O, 260), 및 출력 버퍼(270)를 구비한다. 본 발명에 따른 소스 드라이버는 라인 드라이버(200)의 구성 요소와 동일한 구성 요소를 포함하고 다른 출력(예를 들어, Yn+1의 소스 라인 구동 신호)을 가지는 라인 드라이버를 다수개 포함한다.2, the
데이터 레지스터부(210)는 제1 데이터 레지스터(DR1) 및 제2 데이터 레지스터(DR2)를 포함하며, 그래픽 카드로부터 전송되는 RGB 데이터인 디지털 노멀 영상 데이터(NDAT)를 저장한다. 제1 데이터 레지스터(DR1)는 정극성의 아날로그 계조 전압에 대응하는 디지털 데이터를 저장하고, 제2 데이터 레지스터(DR2)는 부극성의 아날로그 계조 전압에 대응하는 디지털 데이터를 저장한다. 정극성의 전압은 VDD(전원 전압)과 VDD/2 사이의 전압을 말하고, 부극성의 전압은 VDD/2와 VSS(접지 전압) 사이의 전압을 말한다. 여기서, VDD/2는 LCD의 픽셀에 포함된 액정 커패시터의 하나의 단자에 인가되는 공통 전압이다.The data register
MUX_I(220)는 극성 제어 신호(POL)에 응답하여 제1 데이터 레지스터(DR1)에 저장된 디지털 데이터(NDAT1) 및 제2 데이터 레지스터(DR2)에 저장된 디지털 데이터(NDAT2) 중 하나를 선택하여 데이터 선택부(230)로 출력한다. 극성 제어 신호(POL)는 LCD 패널의 열화 방지를 위해 액정의 극성을 하나의 프레임마다 반전시키도록 제어하는 신호이다.The
데이터 선택부(230)는 제1 및 제2 멀티플렉서들(MUX1, MUX2)을 포함한다. 제1 멀티플렉서(MUX1)는 출력 제어 신호(BOUT)에 응답하여 정극성의 노멀 데이터(NDAT1) 및 디지털 디코딩(decoding) 블랙 데이터(BDATA) 중 하나를 선택한다. 제2 멀티플렉서(MUX2)는 출력 제어 신호(BOUT)에 응답하여 부극성의 노멀 데이터(NDAT2) 및 디지털 디코딩 블랙 데이터(BDATA) 중 하나를 선택한다. 예를 들어, 출력 제어 신호(BOUT)가 하이 레벨(high level)로 활성화되면 블랙 데이터가 출력되 고, 출력 제어 신호(BOUT)가 로우 레벨(low level)로 비활성화되면 노멀 데이터가 출력된다. 그리고, 정극성의 노멀 데이터(NDAT1), 부극성의 노멀 데이터(NDAT2), 및 디코딩 블랙 데이터(BDATA)는 10 비트의 디지털 신호일 수 있다.The
디코딩 블랙 데이터(BDATA)는 입력 멀티플렉서(220)와 데이터 선택부(230)사이의 영역에 각각 배치되는 데이터 디코더(data decoder)(320)와 디지털 버퍼(digital buffer)(310)에 의해 발생된다. 이러한 배치는 블랙 데이터들(BDAT<1>, BDAT<2>)의 삽입에 필요한 경로(path)의 길이를 최소로 한다.The decoding black data BDATA is generated by a
데이터 디코더(320)는 동작 전압으로서 전원 전압(VDD) 및 접지 전압(VSS)을 사용한다. 상기 VDD 및 VSS의 크기는 디코더부(250), 출력 멀티플렉서(260), 및 출력 버퍼(270)에서 사용되는 동작 전압 보다 상대적으로 작다. 데이터 디코더(320)는 본 발명에 따른 소스 드라이버의 외부로부터 입력되는 제1 및 제2 블랙 데이터들(BDAT<1>, BDAT<2>)을 디코딩하여 블랙 삽입 데이터를 발생한다. 제1 및 제2 블랙 데이터들(BDAT<1>, BDAT<2>)은 각각 1 비트의 값을 가지며, 상기 블랙 삽입 데이터는 10 비트의 값을 가질 수 있다. 본 발명에 따른 소스 드라이버의 외부로부터 입력되는 제1 및 제2 블랙 데이터들(BDAT<1>, BDAT<2>)과 그들을 디코딩한 블랙 삽입 데이터의 일례가 도 3에 도시되어 있다. 도 3의 도표(table)에 블랙 삽입 데이터(black insertion data)의 2 진수의 값에 대응하는 16 진수의 값이 기재되어 있다.The
다시 도 2를 참조하면, 디지털 버퍼(310)는 직렬로 연결된 인버터들(312, 314)을 포함한다. 디지털 버퍼(310)는 데이터 디코더(320)의 출력인 블랙 삽입 데 이터를 버퍼링(또는 증폭)하여 디코딩 블랙 데이터(BDATA)를 발생한다.Referring again to FIG. 2, the
한편, 데이터 디코더(320)는 본 발명에 따른 소스 드라이버 칩의 중앙에 배치되어 각각의 라인 드라이버들에 의해 공통으로 사용된다(즉, 공유된다). 그리고, 라인 드라이버(200)에 이웃하는 라인 드라이버에 포함된 데이터 선택부는 데이터 디코더(320)의 출력인 디코딩 블랙 데이터(BDATA)를 디지털 버퍼(310)와 같은 디지털 버퍼를 통해 수신한다.On the other hand, the
레벨 쉬프터부(240)는 제1 및 제2 레벨 쉬프터들(LS1, LS2)을 포함한다. 제1 레벨 쉬프터(LS1)는 제1 멀티플렉서(MUX1)의 출력 신호의 전압 레벨을 상승시켜 출력하고, 제2 레벨 쉬프터(LS2)는 제2 멀티플렉서(MUX2)의 출력 신호의 전압 레벨을 상승시켜 출력한다.The
디코더부(250)는 감마 디코더부로서 정 계조전압 디코더(PDEC) 및 부 계조전압 디코더(NDEC)를 포함한다. 정 계조전압 디코더(PDEC)는 제1 레벨 쉬프터(LS1)로부터 출력되는 정극성의 디지털 데이터에 대응하는 감마 기준 전압들(VGMA)중 하나를 선택하여 정극성의 아날로그 계조 전압(VA1)을 출력하고, 부 계조전압 디코더(NDEC)는 제2 레벨 쉬프터(LS2)로부터 출력되는 부극성의 디지털 데이터에 대응하는 감마 기준 전압들(VGMA)중 하나를 선택하여 부극성의 아날로그 계조 전압(VA2)을 출력한다. 감마 기준 전압들(VGMA)은 본 발명에 따른 소스 드라이버 외부에 배치되는 타이밍 컨트롤러(timing controller)로부터 전압 분배기(voltage divider)를 통해 입력된다. 예를 들어, 감마 기준 전압들(VGMA)의 개수는 정극성의 디지털 데이터(NDAT1)가 10 비트의 값을 가질 때 1024개이다.
The
MUX_O(260)는 극성 제어 신호(POL) 및 블랙 극성 제어 신호(BPOL)에 응답하여 정극성의 아날로그 계조 전압(VA1)과 부극성의 아날로그 계조 전압(VA2) 중 하나를 선택하여 출력한다. 블랙 극성 제어 신호(BPOL)는 블랙 데이터의 극성 반전을 제어하는 신호이다.The
출력 버퍼(270)는 MUX_O(260)의 출력 전압을 증폭하여 LCD 패널의 소스 라인을 구동하는 소스 라인 구동 신호(Yn)를 발생한다. 여기서, n은 자연수 중 하나이다.The
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 소스 드라이버는 모든 라인 드라이버들에 의해 공통으로 사용되며 디지털 신호인 블랙 삽입 데이터를 발생하는 데이터 디코더를 포함하므로, 칩 사이즈 및 출력 버퍼의 입력 지연을 감소시킬 수 있고 출력 멀티플렉서의 구조를 단순하게 할 수 있다. 따라서, 블랙 데이터가 최소의 지연 시간을 가지고 LCD 패널에 안정적으로 삽입될 수 있으므로, 다중 채널들(즉, 다수의 소스 라인들)을 가지는 LCD 패널에서 발생하는 줄무늬 현상이 제거되어 화면의 품질이 향상될 수 있다.As described above, the source driver of the liquid crystal display according to the present invention includes a data decoder which is commonly used by all line drivers and generates black insertion data which is a digital signal, thereby reducing the chip size and the input delay of the output buffer. It can reduce and simplify the structure of the output multiplexer. Therefore, black data can be stably inserted into the LCD panel with minimal delay time, thereby eliminating streaks occurring in LCD panels having multiple channels (ie, multiple source lines), thereby improving screen quality. Can be.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예들이 개시되었다. 여기서, 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, optimal embodiments have been disclosed in the drawings and the specification. Herein, specific terms have been used, but they are used only for the purpose of illustrating the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
본 발명에 따른 액정 표시 장치의 소스 드라이버는 모든 라인 드라이버들에 의해 공통으로 사용되며 디지털 신호인 블랙 삽입 데이터를 발생하는 데이터 디코더를 포함하므로, 칩 사이즈 및 출력 버퍼의 입력 지연을 감소시킬 수 있고 출력 멀티플렉서의 구조를 단순하게 할 수 있다. 따라서, 블랙 데이터가 최소의 지연 시간을 가지고 LCD 패널에 안정적으로 삽입될 수 있으므로, 다중 채널들을 가지는 LCD 패널에서 발생하는 줄무늬 현상이 제거되어 화면의 품질이 향상될 수 있다.The source driver of the liquid crystal display according to the present invention includes a data decoder which is commonly used by all line drivers and generates black insertion data which is a digital signal, thereby reducing the chip size and the input delay of the output buffer and outputting The structure of the multiplexer can be simplified. Therefore, since black data can be stably inserted into the LCD panel with a minimum delay time, the fringes occurring in the LCD panel having multiple channels can be eliminated and the screen quality can be improved.
Claims (7)
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KR1020040104018A KR20060065224A (en) | 2004-12-10 | 2004-12-10 | Source driver of liquid crystal display device capable of inserting black data for improving the quality of moving images stably |
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US20090033606A1 (en) * | 2007-08-02 | 2009-02-05 | Yukio Tanaka | Liquid crystal display apparatus and method of driving the liquid crystal display apparatus |
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2004
- 2004-12-10 KR KR1020040104018A patent/KR20060065224A/en not_active Application Discontinuation
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