KR20060076936A - Field sequential driving liquid crystal display device and method for fabricating therefor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 필드순차구동방식 액정표시장치 및 이의 구동방법에 관한 것으로, 데이터 라인에 인가되는 데이터신호를 랜덤하게 재정렬하고 이에 대응하는 순차 백라이트의 점등순서를 랜덤하게 배열하여 컬러가 깨어져 보이는 컬러 브래이크업 현상을 방지한다. 또한 본 발명은 데이터신호를 랜덤하게 재정렬하고 상기 신호에 대응되도록 순차 백라이트 점등순서를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 구비하여 필드 순차 구동 액정표시장치의 화질을 개선한다.The present invention relates to a field sequential driving type liquid crystal display device and a driving method thereof, and to randomly rearrange a data signal applied to a data line and to randomly arrange a lighting sequence of a corresponding sequential backlight. Prevent the phenomenon. In addition, the present invention improves the image quality of the field sequential driving liquid crystal display by including a timing controller that randomly rearranges the data signals and controls the backlight lighting sequence sequentially so as to correspond to the signals.
터이밍 컨트롤러, 랜덤, 컬러 브래이크 업Timing Controller, Random, Color Breakup
Description
도 1은 일반적인 필드 순차구동 액정표시장치의 단면도.1 is a cross-sectional view of a general field sequential liquid crystal display device.
도 2는 본 발명의 필드 순차구동 액정표시장치의 단면도.2 is a cross-sectional view of a field sequential driving liquid crystal display device of the present invention.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 따른 필드순차구동 액정표시장치의 구동 파형을 나타낸 파형도.3 is a waveform diagram showing a driving waveform of the field sequential driving liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따른 필드순차구동 액정표시장치의 구동회로를 도시한 블록도.4 is a block diagram illustrating a driving circuit of a field sequential driving liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
***** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ********** Explanation of symbols for main parts of drawing *****
200: 제 1 투명기판 205: TFT 기판200: first transparent substrate 205: TFT substrate
210: 게이트 절연막 220: 유기막210: gate insulating film 220: organic film
250: 화소 전극 260: 제 2 투명기판250: pixel electrode 260: second transparent substrate
265: 상부 기판 290: 액정층265: upper substrate 290: liquid crystal layer
300: 블랙 매트릭스 310: 박막트랜지스터300: black matrix 310: thin film transistor
330: 콘택홀 350: 평탄화막330: contact hole 350: planarization film
360: 공통 전극 400: 액정 패널360: common electrode 400: liquid crystal panel
410: 데이터 드라이버 420: 게이트 드라이버 410: data driver 420: gate driver
430: 타이밍 컨트롤러 440: 백라이트 컨트롤러430: timing controller 440: backlight controller
450: 순차 백라이트 452: 적색 램프450: sequential backlight 452: red lamp
454: 녹색 램프 456: 청색 램프454: green lamp 456: blue lamp
본 발명은 필드 순차 구동 컬러(field sequential color, FSC) 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 적색, 녹색, 청색의 순차 백라이트의 점등순서와 대응되는 데이터신호를 랜덤(random)하게 인가하는 필드 순차 구동 컬러 액정표시장치 및 이의 구동 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a field sequential color (FSC) liquid crystal display, and more particularly to a field sequential driving color for randomly applying a data signal corresponding to the lighting sequence of red, green, and blue sequential backlights. A liquid crystal display device and a driving method thereof are provided.
액정표시장치는 스위치(switch) 소자인 박막트랜지스터(Thin-Film-Transistor; 이하 TFT)가 형성된 TFT 기판과 컬러필터(color filter)가 형성된 컬러필터기판이 일정한 간격으로 유지되고 그 사이에 액정이 주입된 액정패널을 포함하여 구성된다. 그러나, 이와 같은 액정표시장치에서는 빛이 컬러필터를 통과하면서 손실되므로 휘도가 낮은 단점이 있었다. 통상 상기 컬러필터기판을 통해 투과되는 광의 투과율은 백라이트의 전체 발광량의 1/3이하로 저조하다. 이러한 광효율의 저하를 개선하기 위해 제안된 것이 필드 순차(field sequential) 구동방식의 액정표시장치이다.In the liquid crystal display, a TFT substrate on which a thin film transistor (TFT), which is a switch element, is formed, and a color filter substrate on which a color filter is formed, are maintained at regular intervals, and liquid crystal is injected therebetween. It is configured to include a liquid crystal panel. However, in such a liquid crystal display device, since light is lost while passing through the color filter, there is a disadvantage that the luminance is low. In general, the transmittance of light transmitted through the color filter substrate is lower than 1/3 of the total amount of light emitted from the backlight. A liquid crystal display device having a field sequential driving method has been proposed to improve such a decrease in light efficiency.
필드 순차 구동방식의 액정표시장치는 별도로 컬러필터를 구비하지 않으며, 대신에 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 색을 순차적으로 발광하는 순차 백라이트 (sequential backlight)를 구비한다. 상기 순차 백라이트는 적색 램프, 녹색 램프 및 청색 램프로 구성되고, 각 램프는 발광 다이오드(Light Emitting Diode; 이하 LED)로 구성될 수 있다. 이러한 종래의 필드 순차 구동 액정표시장치는 한 프레임(frame)을 세 개의 서브 프레임(sub-frame)으로 시(時)분할하고, 각각의 서브 프레임에서 발생되는 적색광, 녹색광 및 청색광을 가법 혼색하여 컬러를 구현한다.The liquid crystal display of the field sequential driving method does not include a color filter separately, but instead has a sequential backlight that sequentially emits colors of red (R), green (G), and blue (B). The sequential backlight may be composed of a red lamp, a green lamp, and a blue lamp, and each lamp may be configured of a light emitting diode (LED). The conventional field sequential driving LCD displays time-dividing one frame into three sub-frames, and additionally mixes red, green, and blue light generated in each sub-frame to color. Implement
이하 도 1을 참조하여 일반적인 필드 순차 구동방식 액정표시장치 구조를 살펴본다.Hereinafter, a structure of a general field sequential driving type liquid crystal display will be described with reference to FIG. 1.
도 1을 참조하면, 일반적인 필드 순차 구동방식 액정표시장치(60)는 일정한 이격 간격을 갖도록 대향하며 합착된 제1기판(70) 및 제2기판(90)과; 상기 제1기판(70)과 제2기판(90)의 이격 간격에 형성된 액정층(80)과; 상기 제2기판(90)의 배면에 위치하며, 제1기판(70), 제2기판(90) 및 액정층(80)으로 구성되는 액정표시패널(65)에 적색, 녹색 및 청색의 빛을 공급하는 적(R), 녹(G), 청(B) 백라이트(100)로 구성된다.Referring to FIG. 1, a general field sequential driving type liquid
상기 제1기판(70)의 투명기판(71) 하면에는 화소들을 구획하고 화소간의 틈새로 빛이 새는 것을 방지하기 위한 블랙매트릭스(72)가 구비된다.The lower surface of the
또한 상기 투명기판(71)의 하면에는 상기 제 2 기판상에 형성되는 화소전극과 더불어 상기 액정층(80)에 전계를 인가하는 투명한 공통전극(73)이 구비된다.In addition, the lower surface of the
한편, 상기 제2기판(90)의 투명기판(91) 상부에는 스위칭 소자인 박막트랜지스터(TFT)와; 그 박막트랜지스터(TFT)로부터 신호를 인가받아 상기 공통전극(73)과 더불어 액정층(80)에 전계를 인가하는 투명한 화소전극(92)이 구비된다.
On the other hand, a thin film transistor (TFT) as a switching element on the
도면 상에 상세히 도시되지는 않았지만, 상기 제2기판(90)의 투명기판(91) 상부에는 일정한 간격으로 배열되는 복수의 게이트라인들과; 상기 게이트라인들과 수직 교차하며 일정한 간격으로 배열되는 복수의 데이터라인들과, 상기 게이트라인들 및 데이터라인들에 의해 정의되는 단위화소들에 화소전극(92)이 개별적으로 구비된다.Although not shown in detail in the drawings, a plurality of gate lines are arranged at regular intervals on the
또한, 상기 박막트랜지스터(TFT)는 상기 게이트라인들과 전기적으로 접촉되는 게이트전극과; 상기 데이터라인들과 전기적으로 접촉되는 소스전극과; 상기 화소전극(92)과 전기적으로 접촉되는 드레인전극을 구비한다.The thin film transistor TFT may include a gate electrode in electrical contact with the gate lines; A source electrode in electrical contact with the data lines; A drain electrode in electrical contact with the
상기 필드 순차 구동방식의 액정표시장치(60)가 일반적인 액정표시장치에 구별되는 가장 큰 특징은 컬러필터가 요구되지 않고, 적색, 녹색 및 청색의 광원을 순차로 점등시키는 적(R), 녹(G), 청(B)의 순차 백라이트(100)를 구비한다는 것이다.The most distinctive feature of the field sequential drive type liquid
상기 적(R), 녹(G), 청(B) 백라이트(100)는 인버터(도면상에 도시되지 않음)에 의해 적색, 녹색 및 청색의 광원을 각각 초당 60회씩, 총 180회 점등(flashing)시킴으로써, 시각의 잔상효과를 발생시기고 적색, 녹색 및 청색이 서로 섞이게 하여 컬러를 표현한다.The red (R), green (G), and blue (B) backlights 100 flash red, green, and
상기 적색, 녹색 및 청색의 광원은 초당 180회 점멸하지만, 실제 인간의 시각은 적색, 녹색 및 청색의 광원이 모두 켜져 있는 상태로 인식한다.The red, green, and blue light sources flash 180 times per second, but the actual human view recognizes that the red, green, and blue light sources are all turned on.
예를 들어, 먼저 적색 광원을 점등시키고, 다음에 청색 광원을 점등시키게 되면, 시각의 잔상효과로 인해 보라색으로 보이는 현상을 응용하는 것이다. For example, when the red light source is turned on first, and then the blue light source is turned on, the phenomenon which appears purple due to the afterimage effect of vision is applied.
상기한 바와 같은 필드 순차 구동방식의 액정표시장치는 컬러필터가 적용되는 일반적인 액정표시장치의 휘도가 저하되는 문제를 극복하고, 적색, 녹색, 청색의 광원을 갖는 백라이트를 적용하여 천연색을 구현할 수 있으므로, 높은 휘도 및 콘트라스트 특성을 갖고, 제조비용이 절감됨으로써 대면적 액정표시장치의 제작에 효과적인 장점이 있다.The above-described field sequential driving type liquid crystal display device overcomes the problem of deterioration in brightness of a general liquid crystal display device to which a color filter is applied, and implements natural colors by applying a backlight having red, green, and blue light sources. The high brightness and contrast characteristics, and the manufacturing cost are reduced, there is an effective advantage in manufacturing a large area liquid crystal display.
그런데, 상기 필드 순차 구동방식 액정표시장치는 적색, 녹색, 청색의 백라이트가 일정한 간격을 가지고 순차적으로 점멸하기 때문에 적, 녹, 청색이 시간적으로 분해되어 있고, 매 프레임마다 같은 색상이 일정한 간격으로 반복되므로 육안의 순각적인 움직임이나 동영상의 표현시 또는 액정표시장치를 흔드는 등의 경우에 적, 녹, 청색이 분해되어 보이는 컬러 브레이크 업(color break-up)현상이 나타난다. 상기 컬러 브레이크 업 현상은 필드 순차 구동방식 액정표시장치의 최대 단점으로 화질을 나쁘게 하고 있다.However, in the field sequential driving type liquid crystal display, the red, green, and blue backlights sequentially flash at regular intervals, and red, green, and blue are decomposed temporally, and the same color is repeated at regular intervals every frame. Therefore, red, green, and blue colors are decomposed to show color break-up when the naked eye moves, expresses a moving picture, or shakes the LCD. The color breakup phenomenon is a deterioration of the image quality as the biggest disadvantage of the field sequential driving type liquid crystal display device.
그러므로 본 발명은 필드 순차 구동방식의 액정표시장치에 있어 상기 컬러 브레이크 업 문제를 해결하여 화질을 개선하는 것을 목적으로 한다.Therefore, an object of the present invention is to solve the color breakup problem in a field sequential liquid crystal display device and to improve image quality.
기타 본 발명의 다른 특징 및 목적은 이하 발명의 구성 및 특허청구범위에서 상세히 설명될 것이다.Other features and objects of the present invention will be described in detail in the configuration and claims of the invention below.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 한 프레임을 적색, 녹색, 청색을 표시하는 세 개의 서브 프레임으로 나누는 분할단계; 한 프레임에는 적색, 녹색, 청 색의 서브 프레임을 포함하되 인접하는 프레임간에는 상기 서브 프레임의 배열순서가 서로 다르도록 데이터 신호를 정렬하는 단계; 상기 데이터 신호의 서브 프레임 배열 순서와 동일하도록 백라이트 제어신호를 형성하는 단계; 상기 제어신호를 백라이트 컨트롤러로 전송하는 단계; 상기 제어신호에 따라 백라이트를 구동하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 필드순차 구동방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method comprising: dividing a frame into three subframes representing red, green, and blue; Arranging data signals such that one frame includes red, green, and blue subframes, and adjacent frames are arranged in different order of the subframes; Forming a backlight control signal in the same order as the subframe arrangement order of the data signal; Transmitting the control signal to a backlight controller; According to an exemplary embodiment of the present invention, a method of driving a field of a liquid crystal display device is provided.
또한 본 발명은 한 프레임을 적색, 녹색, 청색을 표시하는 세 개의 서브 프레임으로 나누고 서로 인접하는 프레임에 포함되는 서브 프레임의 배열순서는 서로 다르도록 입력받은 화상 데이터를 재정렬하여 출력하는 타이밍 컨트롤러; 상기 타이밍 컨트롤러로부터 백라이트 제어신호를 공급받는 백라이트 컨트롤러; 및 상기 제어신호에 의해 랜덤하게 점멸되는 순차 백라이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 필드순차구동 액정표시장치를 제공한다.The present invention also includes a timing controller for dividing a frame into three subframes displaying red, green, and blue, and rearranging and outputting input image data such that subframes included in adjacent frames are arranged in different order; A backlight controller receiving a backlight control signal from the timing controller; And a sequential backlight flashing randomly by the control signal.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 필드순차구동 액정표시장치를 도시한 측단면도이다.2 is a side sectional view showing a field sequential driving liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.
상기한 바와 같이 필드순차구동 액정표시장치는 컬러 필터가 없으며 적색 램프(452), 녹색 램프(454), 청색 램프(456)로 구성된 순차 백라이트(450)를 구비한다. 상기 램프(452, 454, 456)는 LED로 구성한다.As described above, the field sequential driving liquid crystal display has no color filter and includes a
하부 기판(205)과 상부 기판(265)이 셀 갭 d에 충진된 액정층(290)을 사이에 두고 합착되어 액정 패널을 형성한다. 하부 기판(205)의 하부에는 순차 백라이트(450)가 설치되어 있다.
The
하부 기판(205)에는 제 1 투명기판(200) 상부에 각 화소 영역마다 배치되어 화소 전극에 신호 전압을 인가하고 차단하는 TFT(310)가 형성된다. In the
상기 TFT(310)는 게이트 신호가 인가되는 게이트 전극(312), 상기 게이트 신호에 대응하여 활성화되어 채널(channel)을 형성하는 반도체층(314), n+ 도핑(doping)되어 상기 반도체층(314)의 양측 상부에 형성된 액티브층(316), 상기 액티브층(316)과 게이트 전극(312)을 전기적으로 격리시켜주는 게이트 절연막(210)과, 액티브층(316)의 상부에 형성되어 데이터 신호가 입력되는 소스 전극(318)과, 상기 반도체층(314)이 활성화됨에 따라 상기 소스 전극(318)으로 입력된 데이터 신호를 화소 전극(250)에 인가하는 드레인 전극(320)으로 구성된다. The TFT 310 is a
상기와 같은 TFT(310) 상부에 소스 전극(318) 및 드레인 전극(320)을 보호하고 고개구율을 위한 유기막(220)이 형성된다. 드레인 전극(320) 상부의 유기막(220)은 식각되어 콘택홀(contact hole; 330)이 형성되어 있고, 상기 콘택홀(330)을 통해 드레인 전극(320)과 화소 전극(250)이 전기적으로 접속된다. The
상부 기판(265)에는 제 2 투명기판(260)의 각 화소의 경계에 블랙 매트릭스(black matrix; 300)가 형성되어 있다. 상기한 바와 같이 필드순차구동 액정표시장치에는 컬러 필터가 없다. 상부 기판(265) 표면에는 완만한 단차를 위하여 평탄화막(350)을 형성되어 있다. 또한, 평탄화막(350) 표면에는 공통 전극(360)으로 ITO(Indium Tin Oxide; ITO)가 증착되어 TFT 기판(310)의 화소 전극(250)과 함께 액정층(290)에 전압을 인가한다.
A
순차 백라이트(450)는 한 프레임 동안은 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 빛을 발생시키지만, 프레임과 그와 인접하는 프레임 사이에는 적색, 녹색, 청색 서브 프레임의 배열순서가 서로 다르도록 제어되면서 액정 패널 내로 빛을 조사하는 역할을 한다. The
종래의 순차 백라이트는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 빛을 일정한 순서대로 발광시키는 반면, 본 발명은 일정 구간, 예를 들어 1초 60 프레임동안 상기 순차 백라이트는 랜덤하게 점멸된다. 즉 종래의 필드 순차 구동 액정표시장치는 규칙적인 순서로 점멸하는 순차 백라이트를 가지기 때문에 눈의 깜빡임이나, 액정표시패널의 흔들림등에 의해 컬러가 깨어져 보이는 컬러 브래이크업 현상이 발생한다. 그러므로 본 발명은 순차 백라이트의 점멸순서를 랜덤하게 구성함으로써 랜덤한 시분할을 통한 시각의 혼색을 유도하여 컬러 브래이크 업 현상을 방지한다.Conventional sequential backlights emit red (R), green (G), and blue (B) lights in a certain order, while the present invention randomly flashes the sequential backlight for a period of time, for example, 60 seconds for 1 second. do. That is, the conventional field sequential driving liquid crystal display has a sequential backlight that blinks in a regular order, so that a color breakup phenomenon in which color is broken due to blinking eyes or shaking of the liquid crystal display panel occurs. Therefore, the present invention prevents color breakup by inducing color blending through random time division by randomly configuring the blinking sequence of the backlight.
또한 상기 순차 백라이트는 적색 램프(452), 녹색 램프(454) 및 청색 램프(456)로 구성된다. 종래의 백색광을 조사하던 백라이트와 달리 필드 순차 구동방식의 순차 백라이트(450)는 자체에서 색깔을 나타내기 때문에 컬러 필터가 필요 없게 되는 것이다. 컬러 필터가 없으므로 투과율이 증가되어 휘도가 개선되는 효과가 있다. The sequential backlight also consists of a
이하 도 3을 참조하여 데이터전압과 순차 백라이트 제어신호가 랜덤하게 인가되는 동작을 살펴본다.Hereinafter, an operation of randomly applying a data voltage and a sequential backlight control signal will be described with reference to FIG. 3.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 필드순차구동 액정표시장치의 구동 파형을 나타낸 파형도이다. 3 is a waveform diagram showing driving waveforms of the field sequential driving liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention.
필드순차구동 액정표시장치는 도면에 도시된 바와 같이 한 프레임을 세 개의 서브 프레임으로 분할한다. 각 서브 프레임은 상기한 바와 같이 5.56㎳동안 표시되고, 이 기간 동안 타이밍 컨트롤러에서 공급된 게이트 스타트 펄스에 의해 게이트 펄스(GP)가 게이트 드라이버에 의해 생성된다. The field sequential driving liquid crystal display divides one frame into three subframes as shown in the figure. Each subframe is displayed for 5.56 ms as described above, during which a gate pulse GP is generated by the gate driver by a gate start pulse supplied from the timing controller.
서브 프레임은 스캔구간(ST), 반응구간(RT) 및 램프 점등구간(FT)으로 구분된다.The subframe is divided into a scan section ST, a response section RT, and a lamp lighting section FT.
스캔구간(ST)은 게이트 펄스(GP)가 TFT에 인가되는 구간으로 게이트 펄스(GP)에 응답하여 화소전극에 데이터 전압이 인가된다. The scan period ST is a period in which the gate pulse GP is applied to the TFT, and a data voltage is applied to the pixel electrode in response to the gate pulse GP.
반응구간(RT)은 액정이 인가된 데이터 전압에 반응하는 구간으로 인가된 데이터 전압이 일정하게 유지된다. 액정에 전압이 인가되면 액정은 전압의 크기에 비례하여 장축의 방향이 전기장의 방향으로 움직이게 되는데 이에 소요되는 시간이 반응구간(RT)이다. 반응구간(RT)을 지나야 액정은 원하는 투과율로 빛을 투과시킬 수 있게 된다. The reaction section RT is a section in which the liquid crystal responds to the applied data voltage, and the applied data voltage is kept constant. When voltage is applied to the liquid crystal, the liquid crystal moves in the direction of the long axis in the direction of the electric field in proportion to the magnitude of the voltage. The time required for this is the reaction section (RT). After passing through the reaction section (RT), the liquid crystal can transmit light at a desired transmittance.
점등구간(FT) 동안에는 액정의 투과율이 일정하게 유지되는데 이때, 램프를 점등시켜 빛이 액정을 투과하여 원하는 색을 표시하게 된다.During the lighting period FT, the transmittance of the liquid crystal is kept constant. At this time, the lamp is turned on so that light passes through the liquid crystal to display a desired color.
이를 상세히 하면, 본 발명의 실시예에 따른 필드순차구동 액정표시장치는 1 프레임 중 제 1 서브 프레임에서는 스캔구간(ST) 동안 게이트 펄스(GP)에 응답하여 액정셀에 R 데이터 전압을 공급하면 액정은 R 데이터 전압에 반응한다. 그리고, 액정이 반응구간(RT)을 지나 원하는 액정의 투과율에 도달하게 된다. 이 때, 점등구간(FT) 동안 적색 램프(R)가 점등되어 액정셀에 적색광이 투과된다. 이에 따라, 제 1 프레임 중 제 1 서브 프레임에서는 R 데이터 전압이 공급된 액정셀에서는 적색광이 원하는 투과율로 표시된다.In detail, in the field sequential driving liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention, when the R data voltage is supplied to the liquid crystal cell in response to the gate pulse GP during the scan period ST in the first subframe of one frame, Responds to the R data voltage. Then, the liquid crystal passes through the reaction section RT to reach the desired transmittance of the liquid crystal. At this time, the red lamp R is turned on during the lighting section FT to transmit red light to the liquid crystal cell. Accordingly, red light is displayed at a desired transmittance in the liquid crystal cell to which the R data voltage is supplied in the first subframe of the first frame.
같은 방식으로 제 2 서브 프레임 및 제 3 서브 프레임이 구동되어 녹색광 및 청색광을 원하는 투과율로 표시되고 상기 3가지 색의 조합으로 컬러를 구현하는 것이다. In the same manner, the second subframe and the third subframe are driven to display the green light and the blue light at a desired transmittance, and to realize colors by the combination of the three colors.
그런데, 종래의 필드 순차 구동 액정표시장치의 순차 백라이트는 적,녹,청의 점등순서가 반복해서 나타나도록 구성된다. 즉, 적,녹,청색이 일정한 규칙을 가지고 계속 반복된다.By the way, the sequential backlight of the conventional field sequential driving liquid crystal display device is comprised so that the lighting sequence of red, green, and blue may appear repeatedly. That is, red, green, and blue are repeated with a certain rule.
그러나 본 발명의 필드 순차 구동 액정표시장치는 도 3에 도시되는 바와 같이, 각 프레임은 적색, 녹색, 청색의 서브 프레임구간으로 구성되지만, 각 프레임을 구성하는 서브 프레임의 순서는 서로 다르게 구성된다. 그러므로 전체적으로 볼 때, 서브 프레임의 배열순서는 랜덤하게 된다. 이렇게 함으로서 특정 컬러가 부각됨으로써 시차가 발생하면 화면이 깨져 보이는 컬러 브레이크 업 현상을 방지할 수 있다. 다시말해서 종래에는 서브 프레임의 순서가 규칙적이기 때문에 제 1 서브 플레임에서 3N번째 서브 프레임은 동일한 색상을 나타낸다. 그러므로 사용자가 눈을 깜박인다면, 깜박이지 전에 제 1 서브 프레임을 보고 깜빡인 후 제 3N번째 서브 프레임을 보면, 특정 색이 부각되어 보인다.However, in the field sequential driving liquid crystal display of the present invention, as shown in FIG. 3, each frame is composed of red, green, and blue subframe sections, but the subframes of each frame are configured differently. Therefore, as a whole, the arrangement order of subframes is random. By doing so, a particular color may be highlighted to prevent color breakup when the screen is broken when parallax occurs. In other words, since the order of subframes is conventional, the 3Nth subframe in the first subframe shows the same color. Therefore, if the user blinks, looking at the first subframe before blinking and then looking at the third Nth subframe after blinking, the specific color is highlighted.
그러나 본 발명은 제 1 서브 프레임과 3N번째 서브 프레임이 동일할 확률은 1/3이므로 특정색상이 부각되어 보일 가능성을 그만큼 줄어든다.However, according to the present invention, since the probability that the first subframe and the 3Nth subframe are the same is 1/3, the likelihood of a particular color being highlighted is reduced.
상기 서브 프레임의 배열순서는 랜덤한 것이 기본이지만, 제 1프레임의 제 3 서브 프레임과 그와 인접하는 제 2 프레임의 제 1 서브 프레임은 서로 다른 색상을 가지도록 배열하는 것이 바람직하다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 제 1 프레임의 제 3 서브 프레임이 청색을 나타내면, 제 2 프레임의 제 1 서브 프레임은 적색 또는 녹색이 배열되게 할 수 있다. 동일한 색상이 연속해서 배열되는 경우, 화질에 임의의 색상이 강조되어 보일 수 있어 컬러구현에 부정적 영향을 줄수 있기 때문이다.Although the arrangement order of the subframes is random, it is preferable that the third subframe of the first frame and the first subframe of the second frame adjacent thereto are arranged to have different colors. That is, as shown in FIG. 3, when the third subframe of the first frame is blue, the first subframe of the second frame may be arranged in red or green. This is because when the same colors are arranged consecutively, arbitrary colors may be emphasized in the image quality, which may negatively affect the color implementation.
또한 상기 서브 프레임의 배열순서는 무한정 랜덤하게 배열되는 것이 아니라, 구동의 편리를 위해 소정의 시간간격동안만 랜덤하게 배열하면 충분하다. In addition, the sequence of the subframes is not randomly arranged indefinitely, and it is sufficient to randomly arrange only for a predetermined time interval for convenience of driving.
즉, 상기 서브 프레임의 배열순서는 타이밍 컨트롤러에서 테이터 전압신호를 재배열하는 과정에서 이루어질 수 있는데, 소정시간간격, 즉 1초 60 프레임동안만 서브 프레임이 배열되는 순서를 랜덤하게 하고 그 다음 1초간은 전의 서브 프레임 배열 순서와 동일한 서브 프레임 배열수서를 사용해도 된다.That is, the arrangement order of the subframes may be performed in the process of rearranging the data voltage signals in the timing controller. The order of subframes is randomly arranged for a predetermined time interval, that is, for 1 second 60 frames, and then for 1 second. May use the same subframe array order as in the previous subframe array order.
다시 말해 1초간 R,G,B로 이루어지는 한 프레임을 60번 반복함에 있어, RGBGBRBRGRBGRGB....와 같이 랜덤하게 180번의 서브 프레임을 배열할 수 있다. 그리고 그 다음 1 초간은 다시 상기 서브 프레임 배열순서와 동일하게 구성하면 컬러 브래이크 업 현상을 방지하기에 충분하다. 이렇게 함으로써 랜덤하게 데이터 신호를 배열하여야하는 타이밍 컨트롤러의 동작을 좀더 단순화 시킬 수 있다.In other words, when repeating one frame consisting of R, G, and B for 60 seconds for one second, 180 subframes can be randomly arranged as in RGBGBRBRGRBGRGB ..... Then, the next one second is the same as the subframe arrangement order again, which is sufficient to prevent the color breakup phenomenon. This simplifies the operation of the timing controller, which must arrange data signals randomly.
이하 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 의한 구동회로의 불록도를 살펴본다.Hereinafter, a block diagram of a driving circuit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4.
본 발명의 액정표시장치는 복수개의 데이터 배선과 게이트 배선이 교차되며 그 교차점에 TFT가 형성된 액정 패널(300)과, 액정 패널(300)의 데이터 배선에 데이터를 공급하기 위한 데이터 드라이버(310)와, 액정 패널(300)의 게이트 배선에 게이트 펄스(GP)를 공급하기 위한 게이트 드라이버(320)와, 랜덤하게 재배열되는 화상 데이터와 그에 따라 순차 백라이트의 점등순서를 결정하는 제어신호를 공급하는 타이밍 컨트롤러(timing controller; 330)와, 적색 램프(452), 녹색 램프(454) 및 청색 램프(456)를 구비한 순차 백라이트(450)를 구동하기 위한 백라이트 컨트롤러(340)를 구비한다.The liquid crystal display device according to the present invention includes a
액정 패널(300)의 데이터 배선과 게이트 배선의 교차점에 형성된 TFT는 게이트 드라이버(320)로부터의 게이트 펄스(GP)에 응답하여 데이터 전압을 액정셀에 공급한다. TFT의 소스 전극은 데이터 배선에 접속되며, 드레인 전극은 액정셀의 화소 전극에 접속된다. TFT의 게이트 전극은 게이트 배선에 접속된다.The TFT formed at the intersection of the data line and the gate line of the
타이밍 컨트롤러(330)는 1 프레임을 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 세 개의 서브 프레임으로 나누어 액정 패널(300)을 구동시키기 위한 액정패널 제어 신호를 데이터 드라이버(310) 및 게이트 드라이버(320)에 공급한다. 액정표시장치를 60㎐로 구동할 경우 한 프레임은 16.7㎳ 동안 표시되고, 각 서브 프레임은 이의 1/3인 5.56㎳동안 표시된다.The
이를 위해, 타이밍 컨트롤러(330)는 컴퓨터 등의 그래픽 컨트롤러(미도시)로부터 공급되는 화상 데이터를 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 별로 재정렬한다. 타이밍 컨트롤러(330)에 의해 재정렬된 화상 데이터는 데이터 드라이버(310)에 공급된다. 또한, 타이밍 컨트롤러(330)는 필드 순차 구동방식에 필요한 주파수로 데이터 제어 신호와 게이트 제어 신호를 발생한다. 데이터 제어 신호는 소스시프트클럭(SSC), 소스출력인에이블(SOE), 극성반전신호(POL) 등을 포함하여 데이터 드라이버(310)에 공급된다. 게이트 제어 신호는 게이트스타트펄스(GSP), 게이트시프트클럭(GSC), 게이트출력인에이블(GOE) 등을 포함하여 게이트 드라이버(420)에 공급된다.To this end, the
상기 타이밍 컨트롤러(330)는 화상 데이터를 적색,녹색, 청색별로 재정렬함에 있어 그 배열순서가 랜덤하도록 한다.The
한편, 상기 타이밍 컨트롤러(330)는 액정셀에 데이터가 완전히 공급된 시점에서 적색 램프(452), 녹색 램프(454) 및 청색 램프(456)가 상기 화상 데이터의 정렬순서와 일치하도록 랜덤하게 배열되는 백라이트 제어신호를 생성하여 백라이트 컨트롤러(340)를 제어한다.On the other hand, the
데이터 드라이버(310)는 타이밍 컨트롤러(330)로부터의 데이터 제어 신호에 따라 데이터를 샘플링(sampling)한 후에, 샘플링된 데이터를 한 라인 분씩 래치(latch)하고 래치된 데이터를 감마(gamma) 전압으로 변환한다.After sampling the data according to the data control signal from the
게이트 드라이버(320)는 타이밍 컨트롤러(330)로부터 게이트 제어 신호 중 게이트 스타트 펄스(GSP)에 응답하여 게이트 펄스(GP)를 순차적으로 발생하는 시프트 레지스터(shift register)와, 게이트 펄스(GP)의 전압을 액정셀의 구동에 적합한 전압 레벨로 시프트 시키기 위한 레벨 시프터(level shifter)를 포함한다. 타이밍 컨트롤러(330)는 제어 신호로 게이트 스타트 펄스(GSP)를 게이트 드라이버(320)에 공급한다. 게이트 드라이버(320)는 게이트 스타트 펄스(GSP)에 응답하여 게이트 펄스(GP)를 발생시킨다.The
상기와 같이 구성하여 화상 데이터의 정렬시 임의의 프레임은 적색, 청색, 녹색의 서브 프레임을 가지되, 전체적으로 그 배열이 랜덤하도록 배열하고 그에 따라 순차 백라이트의 구동순서 또한 랜덤하게 하여 필드 순차 구동 액정표시장치의 컬러 브레이크 업 현상을 개선할 수 있다.When the image data is arranged as described above, any frame has red, blue, and green subframes, but the entire frame is arranged in random order, and accordingly, the driving sequence of the backlight is also randomized. Color breakup of the device can be improved.
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