KR20060111163A - Driving apparatus for display device - Google Patents

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KR20060111163A KR1020050033596A KR20050033596A KR20060111163A KR 20060111163 A KR20060111163 A KR 20060111163A KR 1020050033596 A KR1020050033596 A KR 1020050033596A KR 20050033596 A KR20050033596 A KR 20050033596A KR 20060111163 A KR20060111163 A KR 20060111163A
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이주형
어기한
이명우
박상진
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삼성전자주식회사
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Abstract

A driving apparatus for a display device is provided to secure operation reliability at low and high temperature ranges by controlling the size of clock, gate, and scan signals applied to a gate driving unit according to the temperature, to decrease power consumption, and to prevent degradation of a transistor of the gate driving unit. A driving apparatus for a display device having plural pixels including switching elements comprises a gate driving unit applying a gate signal to the switching element; a level shifter(450) connected to the gate driving unit; and a sensing unit(700) for generating a control signal(SCONT1) corresponding to the peripheral temperature of the display device and applying the control signal to the level shifter.

Description

표시 장치용 구동 장치 {DRIVING APPARATUS FOR DISPLAY DEVICE}Drive device for display device {DRIVING APPARATUS FOR DISPLAY DEVICE}

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.2 is an equivalent circuit diagram of one pixel of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 게이트 구동부의 블록도이다. 3 is a block diagram of a gate driver according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 도 3에 도시한 게이트 구동부용 시프트 레지스터의 j 번째 스테이지의 회로도의 한 예이다. FIG. 4 is an example of a circuit diagram of the j-th stage of the shift register for gate driver shown in FIG.

도 5는 도 3에 도시한 게이트 구동부의 신호 파형도이다.5 is a signal waveform diagram of the gate driver illustrated in FIG. 3.

도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 감지부의 블록도이다.6 is a block diagram of a detector according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 7은 도 6에 도시한 온도 감지부의 회로도의 일례이다.FIG. 7 is an example of a circuit diagram of the temperature sensing unit shown in FIG. 6.

도 8은 도 7에 도시한 온도 감지부의 등가 회로도이다.FIG. 8 is an equivalent circuit diagram of the temperature sensing unit shown in FIG. 7.

도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치용 구동 장치에서 온도에 따른 게이트 전압 및 공통 전압을 변화를 나타내는 그래프이다.9 is a graph illustrating changes in gate voltage and common voltage according to temperature in the driving apparatus for a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명은 표시 장치의 구동 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a driving device of a display device.

최근, 무겁고 큰 음극선관(cathode ray tube, CRT)을 대신하여 유기 발광 표시 장치(organic light emitting display, OLED), 플라스마 표시 장치(plasma display panel, PDP), 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)와 같은 평판 표시 장치가 활발히 개발 중이다.Recently, organic light emitting display (OLED), plasma display panel (PDP), and liquid crystal display (LCD) are substituted for heavy and large cathode ray tube (CRT). Flat panel display devices such as are being actively developed.

PDP는 기체 방전에 의하여 발생하는 플라스마를 이용하여 문자나 영상을 표시하는 장치이며, OLED는 특정 유기물 또는 고분자들의 전계 발광을 이용하여 문자 또는 영상을 표시한다. 액정 표시 장치는 두 표시판의 사이에 들어 있는 액정층에 전기장을 인가하고, 이 전기장의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다.PDP is a device that displays characters or images using plasma generated by gas discharge, and OLED displays characters or images by using electroluminescence of specific organic materials or polymers. The liquid crystal display device applies an electric field to a liquid crystal layer interposed between two display panels, and adjusts the intensity of the electric field to adjust a transmittance of light passing through the liquid crystal layer to obtain a desired image.

이러한 평판 표시 장치 중에서 예를 들어 액정 표시 장치와 OLED는 스위칭 소자를 포함하는 화소와 표시 신호선이 구비된 표시판, 그리고 표시 신호선 중 게이트선에 게이트 신호를 내보내어 화소의 스위칭 소자를 턴온/오프시키는 게이트 구동부, 즉 시프트 레지스터를 포함한다.Among such flat panel display devices, for example, a liquid crystal display and an OLED may include a pixel including a switching element, a display panel having a display signal line, and a gate to turn on / off a switching element of a pixel by sending a gate signal to a gate line among the display signal lines. A driver, i.e. a shift register.

시프트 레지스터는 서로 연결되어 있는 복수의 스테이지를 포함하며, 각 스테이지는 복수의 트랜지스터를 포함하며, 전단 및 후단 스테이지의 출력에 기초하고 복수의 클록 신호 중 어느 하나에 동기하여 출력을 내보낸다.The shift register includes a plurality of stages connected to each other, each stage including a plurality of transistors, and outputting an output based on the output of the front and rear stages and in synchronization with any one of the plurality of clock signals.

이러한 시프트 레지스터는 화소의 스위칭 소자와 동일한 공정으로 형성되어 표시판부에 집적되어 있는 경우가 있다. 이와 같이 시프트 레지스터를 표시 장치에 집적하는 경우에는 트랜지스터를 이루는 다결정 규소 또는 비정질 규소의 특성상 온도에 민감하여 고온 및 저온에서 동작의 신뢰성이 문제되며, 특히 저온에서의 동작 신뢰성을 확보하기 위하여 게이트 신호의 전압을 실온에서 보다 높게 인가한다.Such a shift register may be formed in the same process as the switching element of the pixel and may be integrated in the display panel. In the case of integrating the shift register into the display device as described above, it is sensitive to temperature due to the characteristics of the polycrystalline silicon or amorphous silicon constituting the transistor, so that reliability of operation at high and low temperatures is problematic. The voltage is applied higher at room temperature.

그런데, 실온에서는 이 보다 낮은 전압으로도 충분히 동작하므로, 고전압으로 인해 소비 전력이 증가하고 고온에서는 트랜지스터의 특성이 쉽게 열화되어 고온 신뢰성이 문제가 된다.However, at room temperature, even at a voltage lower than this, the power consumption increases due to the high voltage, and the characteristics of the transistor are easily deteriorated at high temperatures, thereby causing high temperature reliability.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래 기술의 문제점을 해결할 수 있는 표시 장치의 구동 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a driving device of a display device that can solve the problems of the prior art.

이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 한 실시예에 따라, 스위칭 소자를 각각 포함하는 복수의 화소를 포함하는 표시 장치의 구동 장치로서, 상기 스위칭 소자에 게이트 신호를 인가하는 게이트 구동부, 상기 게이트 구동부에 연결되어 있는 레벨 시프터, 그리고 상기 표시 장치의 주변 온도에 따른 제어 신호를 생성하여 상기 레벨 시프터에 인가하는 감지부를 포함한다.According to an embodiment of the present invention for achieving the above technical problem, a driving device of a display device including a plurality of pixels each including a switching element, a gate driver for applying a gate signal to the switching element, the gate driver A level shifter connected to the level shifter and a sensing unit generating a control signal according to an ambient temperature of the display device and applying the level shifter to the level shifter.

상기 감지부는, 상기 주변 온도에 따른 신호를 생성하는 온도 감지부, 그리고 상기 온도 감지부에 연결되어 있는 샘플링 및 홀드 회로를 포함할 수 있고, 상기 샘플링 및 홀드 회로에 연결되어 있는 제어기를 더 포함할 수 있다.The sensing unit may include a temperature sensing unit generating a signal according to the ambient temperature, and a sampling and holding circuit connected to the temperature sensing unit, and further comprising a controller connected to the sampling and hold circuit. Can be.

상기 레벨 시프터는 상기 감지부에 소정의 펄스 신호를 인가할 수 있다.The level shifter may apply a predetermined pulse signal to the detector.

상기 온도 감지부는, 상기 펄스 신호와 접지 전압 사이에 직렬로 연결되어 있는 제1 및 제2 저항, 상기 펄스 신호와 상기 전압 사이에 직렬로 연결되어 있으며 상기 제1 및 제2 저항과 병렬로 연결되어 있는 제3 및 제4 저항, 상기 제1 저항 과 상기 제2 저항 사이의 제1 접점과 상기 제3 저항과 상기 제4 저항 사이의 제2 접점 사이에 연결되어 있는 차동 증폭기를 포함하며, 상기 제1 저항 및 제4 저항은 상기 주변 온도에 따라 저항이 변화하는 것이 바람직하다.The temperature sensing unit may include first and second resistors connected in series between the pulse signal and the ground voltage, and connected in series between the pulse signal and the voltage and connected in parallel with the first and second resistors. A third and fourth resistor, a differential amplifier connected between a first contact between the first resistor and the second resistor and a second contact between the third resistor and the fourth resistor; It is preferable that the resistance of the first resistor and the fourth resistor change according to the ambient temperature.

상기 제2 저항 및 제3 저항은 상기 주변 온도에 따라 저항이 변화하지 않는 것이 바람직하다.It is preferable that the resistance of the second and third resistors do not change according to the ambient temperature.

상기 제1 저항은 입력 단자와 제어 단자가 상기 펄스 신호에 연결되어 있고 출력 단자가 상기 제1 접점에 연결되어 있는 트랜지스터이며, 상기 제4 저항은 입력 단자와 제어 단자가 상기 제2 접점에 연결되어 있으며 출력 단자가 상기 접지 전압에 연결되어 있는 트랜지스터인 것이 바람직하다.The first resistor is a transistor in which an input terminal and a control terminal are connected to the pulse signal, and an output terminal is connected to the first contact, and the fourth resistor is an input terminal and a control terminal connected to the second contact. Preferably, the output terminal is a transistor connected to the ground voltage.

상기 게이트 구동부는 상기 표시 장치에 집적되어 있을 수 있고, 상기 트랜지스터는 상기 게이트 구동부와 함께 집적될 수 있다.The gate driver may be integrated in the display device, and the transistor may be integrated with the gate driver.

상기 게이트 신호는 상기 스위칭 소자를 턴온시키는 게이트 온 전압과 턴오프시키는 게이트 오프 전압을 포함하고, 상기 주변 온도가 높아지는 경우, 상기 게이트 온 전압은 실온에 비하여 작아지고 상기 게이트 오프 전압은 실온에 비하여 커지는 것이 바람직하다.The gate signal includes a gate on voltage for turning on the switching element and a gate off voltage for turning off the switching element. When the ambient temperature is increased, the gate on voltage becomes smaller than room temperature and the gate off voltage becomes larger than room temperature. It is preferable.

상기 표시 장치는 상기 레벨 시프터에 공통 전압을 제공하는 공통 전압 생성부를 더 포함하고, 상기 공통 전압은 상기 주변 온도가 증가할수록 실온에 비하여 커지는 것이 바람직하다.The display device may further include a common voltage generator configured to provide a common voltage to the level shifter, wherein the common voltage is larger than room temperature as the ambient temperature increases.

상기 레벨 시프터는 상기 게이트 구동부의 동작에 필요한 구동 신호를 공급하고, 상기 구동 신호는 클록 신호를 포함할 수 있다.The level shifter may supply a driving signal necessary for the operation of the gate driver, and the driving signal may include a clock signal.

상기 레벨 시프터는 상기 게이트 구동부의 동작에 필요한 제어 신호를 공급하고, 상기 제어 신호는 주사 시작 신호를 포함할 수 있다.The level shifter may supply a control signal required for the operation of the gate driver, and the control signal may include a scan start signal.

상기 펄스 신호는 25% 이하의 듀티비를 갖는 것이 바람직하다.The pulse signal preferably has a duty ratio of 25% or less.

상기 펄스 신호의 크기는 상기 제어기로부터의 출력에 따라 가변할 수 있으며, 상기 제어기는 비례 제어기, 비례 적분 제어기, 또는 비례 적분 미분 제어기일 수 있다.The magnitude of the pulse signal may vary depending on the output from the controller, and the controller may be a proportional controller, a proportional integral controller, or a proportional integral derivative controller.

상기 펄스 신호의 크기는 일정할 수 있다.The magnitude of the pulse signal may be constant.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. DETAILED DESCRIPTION Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a portion of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on top" of another part, this includes not only when the other part is "right on" but also another part in the middle. On the contrary, when a part is "just above" another part, there is no other part in the middle.

이제 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.A display device according to an embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.1 is a block diagram of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of one pixel of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 표시판부(300) 및 이에 연결된 게이트 구동부(400)와 데이터 구동부(500), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800), 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the display device according to an exemplary embodiment of the present invention includes a display panel 300, a gate driver 400 connected thereto, a data driver 500, and a gray voltage generator connected to the data driver 500. 800, and a signal controller 600 for controlling them.

표시판부(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(Px)를 포함한다.The display panel unit 300 includes a plurality of display signal lines G 1 -G n , D 1 -D m and a plurality of pixels Px connected to the plurality of display signal lines G 1 -G n and D 1 -D m in an equivalent circuit.

표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)은 게이트 신호(주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G1-Gn)과 데이터 신호를 전달하는 데이터선(D1-Dm)을 포함한다. 게이트선(G1-Gn)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(D1-Dm)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.The display signal lines G 1 -G n and D 1 -D m are a plurality of gate lines G 1 -G n transmitting gate signals (also called scan signals) and data lines D 1 transferring data signals. includes -D m). gate lines (G 1 -G n) extend in a substantially row direction and are substantially parallel to the data lines (D 1 -D m) to each other and extending substantially in a column direction are substantially parallel to each other .

각 화소는 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 화소 회로(pixel circuit)(PX)를 포함한다.Each pixel includes a switching element Q connected to the display signal lines G 1 -G n , D 1 -D m , and a pixel circuit PX connected thereto.

스위칭 소자(Q)는 삼단자 소자로서 그 제어 단자 및 입력 단자는 각각 게이트선(G1-Gn) 및 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 화소 회로(PX)에 연결되어 있다. 또한, 스위칭 소자(Q)는 박막 트랜지스터인 것이 바람직하며, 특히 비정질 규소를 포함하는 것이 좋다.The switching element Q is a three-terminal element whose control terminal and input terminal are connected to the gate line G 1 -G n and the data line D 1 -D m, respectively, and the output terminal is the pixel circuit PX. Is connected to. In addition, the switching element Q is preferably a thin film transistor, and particularly preferably comprises amorphous silicon.

평판 표시 장치의 대표 격인 액정 표시 장치의 경우, 도 2에 도시한 바와 같이, 표시판부(300)가 하부 표시판(100)과 상부 표시판(200) 및 그 사이의 액정층 (3)을 포함하며, 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)과 스위칭 소자(Q)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있다. 액정 표시 장치의 화소 회로(PX)는 스위칭 소자(Q)에 병렬로 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(CLC) 및 유지 축전기(storage capacitor)(CST)를 포함한다. 유지 축전기(CST)는 필요에 따라 생략할 수 있다.In the case of a liquid crystal display device which is a representative example of a flat panel display device, as shown in FIG. 2, the display panel unit 300 includes a lower panel 100, an upper panel 200, and a liquid crystal layer 3 therebetween. The display signal lines G 1 -G n , D 1 -D m and the switching elements Q are provided on the lower display panel 100. The pixel circuit PX of the liquid crystal display includes a liquid crystal capacitor C LC and a storage capacitor C ST connected in parallel to the switching element Q. The holding capacitor C ST can be omitted as necessary.

액정 축전기(CLC)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(190)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 전극(190, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 화소 전극(190)은 스위칭 소자(Q)에 연결되며 공통 전극(270)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가받는다. 도 2에서와는 달리 공통 전극(270)이 하부 표시판(100)에 구비되는 경우도 있으며 이때에는 두 전극(190, 270)이 모두 선형 또는 막대형으로 만들어진다.The liquid crystal capacitor C LC has two terminals, the pixel electrode 190 of the lower panel 100 and the common electrode 270 of the upper panel 200, and the liquid crystal layer 3 between the two electrodes 190 and 270. It functions as a dielectric. The pixel electrode 190 is connected to the switching element Q, and the common electrode 270 is formed on the front surface of the upper panel 200 and receives a common voltage V com . Unlike in FIG. 2, the common electrode 270 may be provided in the lower panel 100. In this case, both electrodes 190 and 270 may be linear or rod-shaped.

유지 축전기(CST)는 하부 표시판(100)에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극(190)이 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(CST)는 화소 전극(190)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다.The storage capacitor C ST is formed by overlapping a separate signal line (not shown) and the pixel electrode 190 provided on the lower panel 100, and a predetermined voltage such as a common voltage V com is applied to the separate signal line. Is approved. However, the storage capacitor C ST may be formed such that the pixel electrode 190 overlaps the front end gate line directly above the insulator.

한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소가 색상을 표시할 수 있도록 하여야 하는데, 이는 화소 전극(190)에 대응하는 영역에 삼원색, 예를 들면 적색, 녹색, 또는 청색의 색 필터(230)를 구비함으로써 가능하다. 도 2에서 색 필터(230)는 상부 표시판(200)에 형성되어 있지만 이와는 달리 하부 표시판(100)의 화소 전 극(190) 위 또는 아래에 형성할 수도 있다.On the other hand, in order to implement color display, each pixel should be able to display color, which is provided with a color filter 230 of three primary colors, for example, red, green, or blue, in a region corresponding to the pixel electrode 190. It is possible by doing. In FIG. 2, the color filter 230 is formed on the upper panel 200. Alternatively, the color filter 230 may be formed above or below the pixel electrode 190 of the lower panel 100.

액정 표시 장치의 표시판부(300)의 두 표시판(100, 200) 중 적어도 하나의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 편광자(도시하지 않음)가 부착되어 있다.Polarizers (not shown) for polarizing light are attached to outer surfaces of at least one of the two display panels 100 and 200 of the display panel unit 300 of the liquid crystal display device.

다시 도 1을 참조하면, 계조 전압 생성부(800)는 화소의 휘도와 관련된 한 벌 또는 두 벌의 복수 계조 전압을 생성한다. 두 벌이 있는 경우 두 벌 중 한 벌은 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지고 다른 한 벌은 음의 값을 가진다.Referring back to FIG. 1, the gray voltage generator 800 generates one or two gray voltages related to the luminance of the pixel. If there are two sets, one of the sets has a positive value for the common voltage (V com ) and the other set has a negative value.

게이트 구동부(400)는 표시판부(300)에 집적되어 있으며 게이트선(G1-Gn)과 연결되어 스위칭 소자(Q)를 턴온시킬 수 있는 게이트 온 전압(Von)과 스위칭 소자(Q)를 턴오프시킬 수 있는 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-Gn)에 인가한다. The gate driver 400 is integrated in the display panel unit 300 and is connected to the gate lines G 1 -G n to turn on the switching element Q and the gate on voltage V on and the switching element Q. to be applied to turn the gate signal which is a combination of a gate-off voltage (V off) which can be turned off the gate lines (G 1 -G n).

데이터 구동부(500)는 표시판부(300)의 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하여 데이터 신호로서 화소에 인가한다.The data driver 500 is connected to the data lines D 1 -D m of the display panel 300 to select the gray voltage from the gray voltage generator 800 and apply the gray voltage to the pixel as a data signal.

감지부(700)는 표시 장치의 주변의 온도를 감지하여 그에 따른 신호(Vs)를 생성한다.The detector 700 detects a temperature around the display device and generates a signal Vs accordingly.

레벨 시프터(450)는 감지부(700)로부터의 감지 신호(Vs)에 응답하여 펄스 신호(Vp) 및 감지 제어 신호(SCONT1)를 내보낸다.The level shifter 450 emits a pulse signal Vp and a sensing control signal SCONT1 in response to the sensing signal Vs from the sensing unit 700.

신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등의 동작을 제어한다.The signal controller 600 controls operations of the gate driver 400 and the data driver 500.

그러면 이러한 표시 장치의 표시 동작에 대하여 좀더 상세하게 설명한다.The display operation of such a display device will now be described in more detail.

신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 입력 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호, 예를 들면 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 제공받는다. 신호 제어부(600)는 입력 제어 신호 및 입력 영상 신호(R, G, B)를 기초로 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성하고 영상 신호(R, G, B)를 표시판부(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 레벨 시프터(450)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(DAT)는 데이터 구동부(500)로 내보낸다. The signal controller 600 may control the input image signals R, G, and B and their display from an external graphic controller (not shown), for example, a vertical sync signal V sync and a horizontal sync signal. (H sync ), a main clock (MCLK), a data enable signal (DE) is provided. The signal controller 600 generates a gate control signal CONT1 and a data control signal CONT2 based on the input control signal and the input image signals R, G, and B, and generates the image signals R, G, and B. After appropriately processing the display panel unit 300 according to the operating conditions, the gate control signal CONT1 is sent to the level shifter 450, and the data control signal CONT2 and the processed image signal DAT are transferred to the data driver 500. Export.

게이트 제어 신호(CONT1)는 게이트 온 전압(Von)의 출력 시작을 지시하는 주사 시작 신호(STV), 게이트 온 전압(Von)의 출력 시기를 제어하는 게이트 클록 신호(CPV) 및 게이트 온 전압(Von)의 지속 시간을 한정하는 출력 인에이블 신호(OE) 등을 포함한다.The gate control signal (CONT1) is the gate-on scanning start instructing the start of output of a voltage (V on) signal (STV), a gate-on voltage (V on) on-voltage gate clock signal (CPV), and a gate for controlling the output timing of the An output enable signal OE or the like that defines the duration of V on .

데이터 제어 신호(CONT2)는 영상 데이터(DAT)의 입력 시작을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1-Dm)에 해당 데이터 전압을 인가하라는 로드 신호(LOAD) 및 데이터 클록 신호(HCLK)를 포함한다. 도 2에 도시한 액정 표시 장치 등의 경우, 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 전압의 극성(이하 공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성을 줄여 데이터 전압의 극성이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS) 도 포함될 수 있다.The data control signal CONT2 is a load signal LOAD and a data clock signal for applying a corresponding data voltage to the horizontal synchronization start signal STH indicating the start of input of the image data DAT and the data lines D 1 -D m . (HCLK). In the case of the liquid crystal display shown in FIG. 2, an inverted signal (RVS) inverting the polarity of the data voltage with respect to the common voltage V com (hereinafter, referred to as the polarity of the data voltage by reducing the polarity of the data voltage with respect to the common voltage). ) May also be included.

데이터 구동부(500)는 신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라 한 행의 화소에 대응하는 영상 데이터(DAT)를 차례로 입력받고, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압 중 각 영상 데이터(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써, 영상 데이터(DAT)를 해당 데이터 전압으로 변환하고 이를 데이터선(D1-Dm)에 인가한다.The data driver 500 sequentially receives the image data DAT corresponding to one row of pixels according to the data control signal CONT2 from the signal controller 600, and among the gray voltages from the gray voltage generator 800. By selecting the gray scale voltage corresponding to each image data DAT, the image data DAT is converted into a corresponding data voltage and applied to the data lines D 1 -D m .

레벨 시프터(450)는 감지부(700)로부터의 감지 신호(Vs)에 따라 게이트 제어 신호(CONT1)의 크기와 게이트 신호 생성부(도시하지 않음)로부터의 게이트 신호(Von, Voff)의 크기를 조정한 감지 제어 신호(SCONT1)를 게이트 구동부(400)에 인가한다. The level shifter 450 adjusts the magnitude of the gate control signal CONT1 and the magnitude of the gate signals Von and Voff from the gate signal generator (not shown) according to the detection signal Vs from the detector 700. The adjusted sensing control signal SCONT1 is applied to the gate driver 400.

게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 감지 제어 신호(SCONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1-Gn)에 인가하여 이 게이트선(G1-Gn)에 연결된 스위칭 소자(Q)를 턴온시킨다. 데이터선(D1-Dm)에 공급된 데이터 전압은 턴온된 스위칭 소자(Q)를 통해 해당 화소에 인가된다. The gate driver 400 applies the gate-on voltage V on to the gate lines G 1 -G n in response to the sensing control signal SCONT1 from the signal controller 600, thereby applying the gate lines G 1 -G n. Turn on the switching element (Q) connected to. The data voltage supplied to the data lines D 1 -D m is applied to the corresponding pixel through the turned-on switching element Q.

도 2에 도시한 액정 표시 장치의 경우, 화소에 인가된 데이터 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축전기(CLC)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리한다. 이에 따라 액정층(3)을 통과하는 빛의 편광이 변화한다. 이러한 편광의 변화는 표시판(100, 200)에 부착된 편광자에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타난다.In the case of the liquid crystal display shown in FIG. 2, the difference between the data voltage applied to the pixel and the common voltage V com is represented as the charging voltage of the liquid crystal capacitor C LC , that is, the pixel voltage. The liquid crystal molecules vary in arrangement depending on the magnitude of the pixel voltage. As a result, the polarization of light passing through the liquid crystal layer 3 changes. This change in polarization is represented by a change in transmittance of light by polarizers attached to the display panels 100 and 200.

1 수평 주기(또는 1H")[수평 동기 신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 게이트 클록(CPV)의 한 주기]가 지나면 데이터 구동부(500)와 게이트 구동부(400)는 다음 행의 화소에 대하여 동일한 동작을 반복한다. 이러한 방식으로, 한 프레임(frame) 동안 모든 게이트선(G1-Gn)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하여 모든 화소에 데이터 전압을 인가한다. 도 2에 도시한 액정 표시 장치 등의 경우, 특히 한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소에 인가되는 데이터 전압의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어된다("프레임 반전"). 이때, 한 프레임 내에서도 반전 신호(RVS)의 특성에 따라 한 데이터선을 통하여 흐르는 데이터 전압의 극성이 바뀌거나("라인 반전"), 한 화소행에 인가되는 데이터 전압의 극성도 서로 다를 수 있다("도트 반전").After one horizontal period (or 1H ″) (one period of the horizontal sync signal H sync , the data enable signal DE, and the gate clock CPV), the data driver 500 and the gate driver 400 may move to the next row. In this manner, the gate-on voltages V on are sequentially applied to all the gate lines G 1 -G n during one frame to apply the data voltages to all the pixels. In the case of the liquid crystal display shown in Fig. 2, in particular, when one frame ends, the next frame is started and the data driver 500 is applied to the data driver 500 such that the polarity of the data voltage applied to each pixel is opposite to that of the previous frame. The state of the inverted signal RVS being controlled is controlled ("frame inversion"), in which the polarity of the data voltage flowing through one data line is changed ("line inversion") according to the characteristics of the inversion signal RVS within one frame. ), One pixel row The polarity of the data voltage to be applied may also be different from one another ( "dot inversion").

그러면 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 게이트 구동부에 대하여 도 3 내지 도 5를 참조하여 좀더 상세히 설명한다.Next, the gate driver of the display device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 3 to 5.

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 게이트 구동부의 블록도이다. 도 4는 도 3에 도시한 게이트 구동부용 시프트 레지스터의 j 번째 스테이지의 회로도의 한 예이며, 도 5는 도 3에 도시한 게이트 구동부의 신호 파형도이다.3 is a block diagram of a gate driver according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 4 is an example of a circuit diagram of the j-th stage of the shift register for gate driver shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a signal waveform diagram of the gate driver shown in FIG.

도 3에 도시한 게이트 구동부(400)는 일렬로 배열되어 있으며 게이트선(G1-Gn)에 각각 연결되어 있는 복수의 스테이지(410)를 포함하는 시프트 레지스터로서, 주사 시작 신호(STV), 초기화 신호(INT), 복수의 클록 신호(CLK1, CLK2) 및 게이트 오프 전압(Voff)이 입력된다. The gate driver 400 shown in FIG. 3 is a shift register including a plurality of stages 410 arranged in a line and connected to the gate lines G 1 -G n , respectively, and include a scan start signal STV, The initialization signal INT, the plurality of clock signals CLK1 and CLK2 and the gate off voltage V off are input.

각 스테이지(410)는 세트 단자(S), 게이트 전압 단자(GV), 한 쌍의 클록 단자(CK1, CK2), 리세트 단자(R), 프레임 리세트 단자(FR), 그리고 게이트 출력 단자(OUT1) 및 캐리 출력 단자(OUT2)를 가지고 있다.Each stage 410 includes a set terminal S, a gate voltage terminal GV, a pair of clock terminals CK1 and CK2, a reset terminal R, a frame reset terminal FR, and a gate output terminal ( OUT1) and carry output terminal OUT2.

각 스테이지, 예를 들면 j 번째 스테이지(STj)의 세트 단자(S)에는 전단 스테이지(STj-1)의 캐리 출력, 즉 전단 캐리 출력[Cout(j-1)]이, 리세트 단자(R)에는 후단 스테이지(STj+1)의 게이트 출력, 즉 후단 게이트 출력[Gout(j+1)]이 입력되고, 클록 단자(CK1, CK2)에는 클록 신호(CLK1, CLK2)가 입력되며, 게이트 전압 단자(GV)에는 게이트 오프 전압(Voff)이 입력된다. 게이트 출력 단자(OUT1)는 게이트 출력[Gout(j)]을 내보내고 캐리 출력 단자(OUT2)는 캐리 출력[Cout(j)]을 내보낸다.Each stage, for example, the j-th stage (ST j) the set terminal (S), the carry output of the front end stage (ST j-1), i.e. shear carry output [Cout (j-1)] is a reset terminal ( The gate output of the rear stage ST j + 1 , that is, the rear gate output Gout (j + 1) is input to R, and the clock signals CLK1 and CLK2 are input to the clock terminals CK1 and CK2. The gate off voltage V off is input to the gate voltage terminal GV. The gate output terminal OUT1 outputs the gate output Gout (j) and the carry output terminal OUT2 outputs the carry output Cout (j).

단, 시프트 레지스터(400)의 첫 번째 스테이지에는 전단 캐리 출력 대신 주사 시작 신호(STV)가 입력된다. 또한, j 번째 스테이지(STj)의 클록 단자(CK1)에 클록 신호(CLK1)가, 클록 단자(CK2)에 클록 신호(CLK2)가 입력되는 경우, 이에 인접한 (j-1)번째 및 (j+1)번째 스테이지(STj-1, STj+1)의 클록 단자(CK1)에는 클록 신호(CLK2)가, 클록 단자(CK2)에는 클록 신호(CLK1)가 입력된다.However, the scan start signal STV is input to the first stage of the shift register 400 instead of the front carry output. Further, when the clock signal CLK1 is input to the clock terminal CK1 of the j-th stage ST j and the clock signal CLK2 is input to the clock terminal CK2, the (j-1) th and (j) adjacent thereto are The clock signal CLK2 is input to the clock terminal CK1 of the + 1th stage ST j-1 and ST j + 1 , and the clock signal CLK1 is input to the clock terminal CK2.

각 클록 신호(CLK1, CLK2)는 화소의 스위칭 소자(Q)를 구동할 수 있도록 전 압 레벨이 하이인 경우는 게이트 온 전압(Von)과 같고 로우인 경우는 게이트 오프 전압(Voff)과 같은 것이 바람직하다. 도 5에 도시한 바와 같이 각 클록 신호(CLK1, CLK2)는 듀티비가 50%이고 두 클록 신호(CLK1, CLK2)의 위상차는 180°일 수 있다.Each clock signal CLK1 and CLK2 is equal to the gate-on voltage V on when the voltage level is high and the gate-off voltage V off when the voltage level is high so as to drive the switching element Q of the pixel. The same is preferable. As shown in FIG. 5, each clock signal CLK1 and CLK2 may have a duty ratio of 50%, and a phase difference between the two clock signals CLK1 and CLK2 may be 180 °.

도 4를 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 게이트 구동부(400)의 각 스테이지, 예를 들면 j 번째 스테이지는, 도 4에 도시한 바와 같이, 입력부(420), 풀업 구동부(430), 풀다운 구동부(440) 및 출력부(450)를 포함한다. 이들은 적어도 하나의 NMOS 트랜지스터(T1-T14)를 포함하며, 풀업 구동부(430)와 출력부(450)는 축전기(C1-C3)를 더 포함한다. 그러나 NMOS 트랜지스터 대신 PMOS 트랜지스터를 사용할 수도 있다. 또한, 축전기(C1-C3)는 실제로, 공정시에 형성되는 게이트와 드레인/소스간 기생 용량(parasitic capacitance)일 수 있다.Referring to FIG. 4, each stage of the gate driver 400 according to an embodiment of the present invention, for example, the j th stage, includes the input unit 420, the pull-up driver 430, And a pull-down driver 440 and an output unit 450. These include at least one NMOS transistor T1-T14, and the pull-up driver 430 and the output unit 450 further include capacitors C1-C3. However, PMOS transistors may be used instead of NMOS transistors. In addition, the capacitors C1-C3 may actually be parasitic capacitances between the gate and the drain / source formed during the process.

입력부(420)는 세트 단자(S)와 게이트 전압 단자(GV)에 차례로 직렬로 연결되어 있는 세 개의 트랜지스터(T11, T10, T5)를 포함한다. 트랜지스터(T11, T5)의 게이트는 클록 단자(CK2)에 연결되어 있으며 트랜지스터(T5)의 게이트는 클록 단자(CK1)에 연결되어 있다. 트랜지스터(T11)와 트랜지스터(T10) 사이의 접점은 접점(J1)에 연결되어 있고, 트랜지스터(T10)와 트랜지스터(T11) 사이의 접점은 접점(J2)에 연결되어 있다.The input unit 420 includes three transistors T11, T10, and T5 connected in series to the set terminal S and the gate voltage terminal GV. Gates of the transistors T11 and T5 are connected to the clock terminal CK2, and gates of the transistor T5 are connected to the clock terminal CK1. The contact between the transistor T11 and the transistor T10 is connected to the contact J1, and the contact between the transistor T10 and the transistor T11 is connected to the contact J2.

풀업 구동부(430)는 세트 단자(S)와 접점(J1) 사이에 연결되어 있는 트랜지스터(T4)와 클록 단자(CK1)와 접점(J3) 사이에 연결되어 있는 트랜지스터(T12), 그리고 클록 단자(CK1)와 접점(J4) 사이에 연결되어 있는 트랜지스터(T7)를 포함한 다. 트랜지스터(T4)의 게이트와 드레인은 세트 단자(S)에 공통으로 연결되어 있으며 소스는 접점(J1)에 연결되어 있고, 트랜지스터(T12)의 게이트와 드레인은 클록 단자(CK1)에 공통으로 연결되어 있고 소스는 접점(J3)에 연결되어 있다. 트랜지스터(T7)의 게이트는 접점(J3)에 연결됨과 동시에 축전기(C1)를 통하여 클록 단자(CK1)에 연결되어 있고, 드레인은 클록 단자(CK1)에, 소스는 접점(J4)에 연결되어 있으며, 접점(J3)과 접점(J4) 사이에 축전기(C2)가 연결되어 있다.The pull-up driving unit 430 includes a transistor T4 connected between the set terminal S and the contact J1, a transistor T12 connected between the clock terminal CK1 and the contact J3, and a clock terminal ( And transistor T7 connected between CK1) and contact J4. The gate and the drain of the transistor T4 are commonly connected to the set terminal S, the source is connected to the contact J1, and the gate and the drain of the transistor T12 are commonly connected to the clock terminal CK1. And the source is connected to contact J3. The gate of the transistor T7 is connected to the contact J3 and at the same time connected to the clock terminal CK1 through the capacitor C1, the drain is connected to the clock terminal CK1, the source is connected to the contact J4. , Capacitor C2 is connected between contact J3 and contact J4.

풀다운 구동부(440)는 소스를 통하여 게이트 오프 전압(Voff)을 입력받아 드레인을 통하여 접점(J1, J2, J3, J4)으로 출력하는 복수의 트랜지스터(T6, T9, T13, T8, T3, T2)를 포함한다. 트랜지스터(T6)의 게이트는 프레임 리세트 단자(FR)에, 드레인은 접점(J1)에 연결되어 있고, 트랜지스터(T9)의 게이트는 리세트 단자(R)에, 드레인은 접점(J1)에 연결되어 있으며, 트랜지스터(T13, T8)의 게이트는 접점(J2)에 공통으로 연결되어 있고, 드레인은 각각 접점(J3, J4)에 연결되어 있다. 트랜지스터(T3)의 게이트는 접점(J4)에, 트랜지스터(T2)의 게이트는 리세트 단자(R)에 연결되어 있으며, 두 트랜지스터(T3, T2)의 드레인은 접점(J2)에 연결되어 있다.The pull-down driver 440 receives the gate-off voltage V off through a source and outputs a plurality of transistors T6, T9, T13, T8, T3, and T2 through a drain to the contacts J1, J2, J3, and J4. ). The gate of the transistor T6 is connected to the frame reset terminal FR, the drain is connected to the contact J1, the gate of the transistor T9 is connected to the reset terminal R, and the drain is connected to the contact J1. The gates of the transistors T13 and T8 are commonly connected to the contact J2, and the drains are connected to the contacts J3 and J4, respectively. The gate of the transistor T3 is connected to the contact J4, the gate of the transistor T2 is connected to the reset terminal R, and the drains of the two transistors T3 and T2 are connected to the contact J2.

출력부(450)는 드레인과 소스가 각각 클록 단자(CK1)와 출력 단자(OUT1, OUT2) 사이에 연결되어 있고 게이트가 접점(J1)에 연결되어 있는 한 쌍의 트랜지스터(T1, T14)와 트랜지스터(T1)의 게이트와 드레인 사이, 즉 접점(J1)과 접점(J2) 사이에 연결되어 있는 축전기(C3)를 포함한다. 트랜지스터(T1)의 소스는 또한 접 점(J2)에 연결되어 있다. The output unit 450 includes a pair of transistors T1 and T14 having a drain and a source connected between the clock terminal CK1 and the output terminals OUT1 and OUT2 and a gate connected to the contact J1, respectively. And a capacitor C3 connected between the gate and the drain of T1, that is, between the contact J1 and the contact J2. The source of transistor T1 is also connected to contact J2.

그러면 이러한 스테이지의 동작에 대하여 설명한다.The operation of such a stage will now be described.

설명의 편의를 위하여 클록 신호(CLK1, CLK2)의 하이 레벨에 해당하는 전압을 고전압이라 하고, 클록 신호(CLK1, CLK2)의 로우 레벨에 해당하는 전압의 크기는 게이트 오프 전압(Voff)과 동일하고 이를 저전압이라 한다.For convenience of explanation, the voltage corresponding to the high level of the clock signals CLK1 and CLK2 is referred to as a high voltage, and the magnitude of the voltage corresponding to the low level of the clock signals CLK1 and CLK2 is equal to the gate off voltage V off . This is called low voltage.

먼저, 클록 신호(CLK2) 및 전단 캐리 출력[Cout(j-1)]이 하이가 되면, 트랜지스터(T11, T5)와 트랜지스터(T4)가 턴온된다. 그러면 두 트랜지스터(T11, T4)는 고전압을 접점(J1)으로 전달하고, 트랜지스터(T5)는 저전압을 접점(J2)으로 전달한다. 이로 인해, 트랜지스터(T1, T14)가 턴온되어 클록 신호(CLK1)가 출력단(OUT1, OUT2)으로 출력되는데, 이 때 접점(J2)의 전압과 클록 신호(CLK1)가 모두 저전압이므로, 출력 전압[Gout(j), Cout(j)]은 저전압이 된다. 이와 동시에, 축전기(C3)는 고전압과 저전압의 차에 해당하는 크기의 전압을 충전한다. First, when the clock signal CLK2 and the front carry output Cout (j-1) become high, the transistors T11 and T5 and the transistor T4 are turned on. Then, the two transistors T11 and T4 transfer a high voltage to the contact J1, and the transistor T5 transfers a low voltage to the contact J2. As a result, the transistors T1 and T14 are turned on so that the clock signal CLK1 is output to the output terminals OUT1 and OUT2. At this time, since the voltage of the contact J2 and the clock signal CLK1 are both low voltages, the output voltage [ Gout (j) and Cout (j)] become low voltage. At the same time, the capacitor C3 charges a voltage having a magnitude corresponding to the difference between the high voltage and the low voltage.

이 때, 클록 신호(CLK1) 및 후단 게이트 출력[Gout(j+1)]은 로우이고 접점(J2) 또한 로우이므로, 이에 게이트가 연결되어 있는 트랜지스터(T10, T9, T12, T13, T8, T2)는 모두 오프 상태이다. At this time, since the clock signal CLK1 and the rear gate output Gout (j + 1) are low and the contact J2 is also low, the transistors T10, T9, T12, T13, T8, and T2 connected to the gate are connected. ) Are all off.

이어, 클록 신호(CLK2)가 로우가 되면 트랜지스터(T11, T5)가 턴오프되고, 이와 동시에 클록 신호(CLK1)가 하이가 되면 트랜지스터(T1)의 출력 전압 및 접점(J2)의 전압이 고전압이 된다. 이 때, 트랜지스터(T10)의 게이트에는 고전압이 인가되지만 접점(J2)에 연결되어 있는 소스의 전위가 또한 동일한 고전압이므로, 게 이트 소스간 전위차가 0이 되어 트랜지스터(T10)는 턴오프 상태를 유지한다. 따라서, 접점(J1)은 부유 상태가 되고 이에 따라 축전기(C3)에 의하여 고전압만큼 전위가 더 상승한다. Subsequently, when the clock signal CLK2 becomes low, the transistors T11 and T5 are turned off. At the same time, when the clock signal CLK1 becomes high, the output voltage of the transistor T1 and the voltage of the contact J2 become high. do. At this time, a high voltage is applied to the gate of the transistor T10, but since the potential of the source connected to the contact J2 is also the same high voltage, the potential difference between the gate sources becomes zero, so that the transistor T10 remains turned off. do. Accordingly, the contact J1 is in a floating state, whereby the potential is further increased by the high voltage by the capacitor C3.

한편, 클록 신호(CLK1) 및 접점(J2)의 전위가 고전압이므로 트랜지스터(T12, T13, T8)가 턴온된다. 이 상태에서 트랜지스터(T12)와 트랜지스터(T13)가 고전압과 저전압 사이에서 직렬로 연결되며, 이에 따라 접점(J3)의 전위는 두 트랜지스터(T12, T13)의 턴온시 저항 상태의 저항값에 의하여 분압된 전압값을 가진다. 그런데, 두 트랜지스터(T13)의 턴온시 저항 상태의 저항값이 트랜지스터(T12)의 턴온시 저항 상태의 저항값에 비하여 매우 크게, 이를테면 약 10,000배 정도로 설정되어 있다고 하면 접점(J3)의 전압은 고전압과 거의 동일하다. 따라서, 트랜지스터(T7)가 턴온되어 트랜지스터(T8)와 직렬로 연결되고, 이에 따라 접점(J4)의 전위는 두 트랜지스터(T7, T8)의 턴온시 저항 상태의 저항값에 의하여 분압된 전압값을 갖는다. 이 때, 두 트랜지스터(T7, T8)의 저항 상태의 저항값이 거의 동일하게 설정되어 있으면, 접점(J4)의 전위는 고전압과 저전압의 중간값을 가지고 이에 따라 트랜지스터(T3)는 턴오프 상태를 유지한다. 이 때, 후단 게이트 출력[Gout(j+1)]이 여전히 로우이므로 트랜지스터(T9, T2) 또한 턴오프 상태를 유지한다. 따라서, 출력단(OUT1, OUT2)은 클록 신호(CLK1)에만 연결되고 저전압과는 차단되어 고전압을 내보낸다.On the other hand, since the potentials of the clock signal CLK1 and the contact J2 are high voltage, the transistors T12, T13, and T8 are turned on. In this state, the transistor T12 and the transistor T13 are connected in series between the high voltage and the low voltage, so that the potential of the contact J3 is divided by the resistance value of the resistance state at the turn-on of the two transistors T12 and T13. Voltage value. However, assuming that the resistance value of the resistance state at the turn-on of the two transistors T13 is set to be very large compared to the resistance value of the resistance state at the turn-on of the transistor T12, for example, about 10,000 times, the voltage of the contact J3 is a high voltage. Is almost the same as Accordingly, the transistor T7 is turned on and connected in series with the transistor T8, so that the potential of the contact J4 is divided by the resistance value of the resistance state at the turn-on of the two transistors T7 and T8. Have At this time, if the resistance values of the resistance states of the two transistors T7 and T8 are set to be almost the same, the potential of the contact J4 has an intermediate value between the high voltage and the low voltage, whereby the transistor T3 is turned off. Keep it. At this time, since the rear gate output Gout (j + 1) is still low, the transistors T9 and T2 also remain turned off. Therefore, the output terminals OUT1 and OUT2 are connected only to the clock signal CLK1 and cut off from the low voltage to emit a high voltage.

한편, 축전기(C1)와 축전기(C2)는 양단의 전위차에 해당하는 전압을 각각 충전하는데, 접점(J3)의 전압이 접점(J5)의 전압보다 낮다.On the other hand, the capacitor C1 and the capacitor C2 charge voltages corresponding to the potential difference between both ends, respectively, and the voltage of the contact J3 is lower than the voltage of the contact J5.

이어, 후단 게이트 출력[Gout(j+1)] 및 클록 신호(CLK2)가 하이가 되고 클록 신호(CLK1)가 로우가 되면, 트랜지스터(T9, T2)가 턴온되어 접점(J1, J2)으로 저전압을 전달한다. 이 때, 접점(J1)의 전압은 축전기(C3)가 방전하면서 저전압으로 떨어지는데, 축전기(C3)의 방전 시간으로 인하여 저전압으로 완전히 내려가는 데는 어느 정도 시간을 필요로 한다. 따라서, 두 트랜지스터(T1, T14)는 후단 게이트 출력[Gout(j+1)]이 하이가 되고도 잠시동안 턴온 상태를 유지하게 되고 이에 따라 출력단(OUT1, OUT2)이 클록 신호(CLK1)와 연결되어 저전압을 내보낸다. 이어, 축전기(C3)가 완전히 방전되어 접점(J1)의 전위가 저전압에 이르면 트랜지스터(T14)가 턴오프되어 출력단(OUT2)이 클록 신호(CLK1)와 차단되므로, 캐리 출력[Cout(j)]은 부유 상태가 되어 저전압을 유지한다. 이와 동시에, 출력단(OUT1)은 트랜지스터(T1)가 턴오프되더라도 트랜지스터(T2)를 통하여 저전압과 연결되므로 계속해서 저전압을 내보낸다. Subsequently, when the rear gate output Gout (j + 1) and the clock signal CLK2 go high and the clock signal CLK1 goes low, the transistors T9 and T2 are turned on to low voltage to the contacts J1 and J2. To pass. At this time, the voltage of the contact J1 falls to the low voltage while the capacitor C3 discharges, but it takes some time to completely lower to the low voltage due to the discharge time of the capacitor C3. Therefore, the two transistors T1 and T14 remain turned on for a while even after the rear gate output Gout (j + 1) becomes high, so that the output terminals OUT1 and OUT2 are connected to the clock signal CLK1. To emit low voltage. Subsequently, when the capacitor C3 is completely discharged and the potential of the contact J1 reaches a low voltage, the transistor T14 is turned off and the output terminal OUT2 is cut off from the clock signal CLK1, so that the carry output Cout (j) is performed. Becomes floating and maintains low voltage. At the same time, the output terminal OUT1 is continuously connected to the low voltage through the transistor T2 even when the transistor T1 is turned off, thereby continuously outputting the low voltage.

한편, 트랜지스터(T12, T13)가 턴오프되므로, 접점(J3)이 부유 상태가 된다. 또한 접점(J5)의 전압이 접점(J4)의 전압보다 낮아지는데 축전기(C1)에 의하여 접점(J3)의 전압이 접점(J5)의 전압보다 낮은 상태를 유지하므로 트랜지스터(T7)는 턴오프된다. 이와 동시에 트랜지스터(T8)도 턴오프 상태가 되므로 접점(J4)의 전압도 그만큼 낮아져 트랜지스터(T3) 또한 턴오프 상태를 유지한다. 또한, 트랜지스터(T10)는 게이트가 클록 신호(CLK1)의 저전압에 연결되고 접점(J2)의 전압도 로우이므로 턴오프 상태를 유지한다.On the other hand, since the transistors T12 and T13 are turned off, the contact J3 is in a floating state. In addition, the voltage of the contact J5 is lower than the voltage of the contact J4. The transistor T7 is turned off because the voltage of the contact J3 is kept lower than the voltage of the contact J5 by the capacitor C1. . At the same time, since the transistor T8 is also turned off, the voltage at the contact J4 is lowered by that amount, so that the transistor T3 also remains turned off. In addition, the transistor T10 maintains the turn-off state because the gate is connected to the low voltage of the clock signal CLK1 and the voltage of the contact J2 is low.

다음, 클록 신호(CLK1)가 하이가 되면, 트랜지스터(T12, T7)가 턴온되고, 접 점(J4)의 전압이 상승하여 트랜지스터(T3)를 턴온시켜 저전압을 접점(J2)으로 전달하므로 출력단(OUT1)은 계속해서 저전압을 내보낸다. 즉, 비록 후단 게이트 출력[Gout(j+1)]이 출력이 로우라 하더라도 접점(J2)의 전압이 저전압이 될 수 있도록 한다. Next, when the clock signal CLK1 becomes high, the transistors T12 and T7 are turned on, the voltage at the contact J4 is increased to turn on the transistor T3, and the low voltage is transferred to the contact J2. OUT1) continues to emit a low voltage. That is, even if the rear gate output Gout (j + 1) has a low output, the voltage of the contact J2 can be made low.

한편, 트랜지스터(T10)의 게이트가 클록 신호(CLK1)의 고전압에 연결되고 접점(J2)의 전압이 저전압이므로 턴온되어 접점(J2)의 저전압을 접점(J1)으로 전달한다. 한편, 두 트랜지스터(T1, T14)의 드레인에는 클록 단자(CK1)가 연결되어 있어 클록 신호(CLK1)가 계속해서 인가된다. 특히, 트랜지스터(T1)는 나머지 트랜지스터들에 비하여 상대적으로 크게 만드는데, 이로 인해 게이트 드레인간 기생 용량이 커서 드레인의 전압 변화가 게이트 전압에 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 클록 신호(CLK1)가 하이가 될 때 게이트 드레인간 기생 용량 때문에 게이트 전압이 올라가 트랜지스터(T1)가 턴온될 수도 있다. 따라서, 접점(J2)의 저전압을 접점(J1)으로 전달함으로써 트랜지스터(T1)의 게이트 전압을 저전압으로 유지하여 트랜지스터(T1)가 턴온되는 것을 방지한다.Meanwhile, since the gate of the transistor T10 is connected to the high voltage of the clock signal CLK1 and the voltage of the contact J2 is a low voltage, the gate of the transistor T10 is turned on to transfer the low voltage of the contact J2 to the contact J1. On the other hand, the clock terminal CK1 is connected to the drains of the two transistors T1 and T14, and the clock signal CLK1 is continuously applied. In particular, the transistor T1 is made relatively larger than the rest of the transistors, so that the parasitic capacitance between gate drains is large, so that the voltage change of the drain may affect the gate voltage. Therefore, when the clock signal CLK1 becomes high, the gate voltage may increase due to the parasitic capacitance between the gate and drain gates, thereby turning on the transistor T1. Therefore, the low voltage of the contact J2 is transferred to the contact J1 to maintain the gate voltage of the transistor T1 at a low voltage, thereby preventing the transistor T1 from turning on.

이후에는 전단 캐리 출력[Cout(j-1)]이 하이가 될 때까지 접점(J1)의 전압은 저전압을 유지하며, 접점(J2)의 전압은 클록 신호(CLK1)가 하이이고 클록 신호(CLK2)가 로우일 때는 트랜지스터(T3)를 통하여 저전압이 되고, 그 반대의 경우에는 트랜지스터(T5)를 통하여 저전압을 유지한다.Thereafter, the voltage at the contact J1 maintains a low voltage until the front carry output Cout (j-1) becomes high, and the voltage at the contact J2 has the clock signal CLK1 high and the clock signal CLK2. Is low, the low voltage is maintained through the transistor T3, and vice versa, the low voltage is maintained through the transistor T5.

한편, 트랜지스터(T6)는 마지막 더미 스테이지(STn+1)(도시하지 않음)에서 발 생되는 초기화 신호(INT)를 입력받아 게이트 오프 전압(Voff)을 접점(J1)으로 전달하여 접점(J1)의 전압을 한번 더 저전압으로 설정한다.On the other hand, the transistor T6 receives the initialization signal INT generated in the last dummy stage ST n + 1 (not shown) and transfers the gate-off voltage V off to the contact J1 to contact the contact ( Set the voltage of J1) to the low voltage again.

이러한 방식으로, 스테이지(410)는 전단 캐리 신호[Cout(j-1)] 및 후단 게이트 신호[Gout(j+1)]에 기초하고 클록 신호(CLK1, CLK2)에 동기하여 캐리 신호[Cout(j)] 및 게이트 신호[Gout(j)]를 생성한다.In this manner, the stage 410 is based on the front carry signal Cout (j-1) and the back gate signal Gout (j + 1) and is synchronized with the clock signals CLK1 and CLK2 to carry the carry signal Cout ( j)] and the gate signal Gout (j).

그러면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 감지부에 대하여 도 6 내지 도 8을 참고로 하여 상세히 설명한다.Next, the sensing unit of the display device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 6 to 8.

도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 감지부이고, 도 7은 도 6에 도시한 온도 감지부의 회로도이며, 도 8은 도 7에 도시한 온도 감지부의 등가 회로도이고, 도 9는 온도에 따른 게이트 전압과 공통 전압의 변화를 나타내는 그래프이다.FIG. 6 is a detector of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention, FIG. 7 is a circuit diagram of the temperature detector shown in FIG. 6, FIG. 8 is an equivalent circuit diagram of the temperature detector illustrated in FIG. 7, and FIG. It is a graph showing the change of the gate voltage and the common voltage according to the temperature.

도 6을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 감지부(700)는 온도 감지부(710), 이에 연결되어 있는 샘플링 및 홀드 회로(sampling and hold circuit)(720)와 PI 제어기(730)를 포함한다.Referring to FIG. 6, the detector 700 of the display device according to an exemplary embodiment may include a temperature detector 710, a sampling and hold circuit 720 connected thereto, and a PI controller. 730.

온도 감지부(710)는 레벨 시프터(450)로부터 펄스 신호(Vp)를 인가받아 주변의 온도에 대한 정보를 전압의 형태(Vout)로 출력한다.The temperature sensor 710 receives the pulse signal Vp from the level shifter 450 and outputs information on the surrounding temperature in the form of voltage Vout.

샘플링 및 홀드 회로(720)는 온도 감지부(710)로부터의 출력(Vout)을 일정한 시간 단위로 샘플링 및 홀드하여 알려진 바와 같이 순간적인 값을 일정 시간 유지시켜 PI 제어기(730)에 제공한다. 샘플링 및 홀드 회로(720)의 샘플링 주기는 펄 스 전압(Vp)의 하이 구간에 맞추는 것이 바람직하다. The sampling and holding circuit 720 samples and holds the output Vout from the temperature sensing unit 710 in a predetermined time unit, and maintains an instantaneous value for a predetermined time to provide the PI controller 730 as known. It is preferable that the sampling period of the sampling and holding circuit 720 be adjusted to a high period of the pulse voltage Vp.

PI 제어기(730)는 알려진 바와 같이 비례 적분 제어기로서 샘플링된 출력 전압(Vout)에 소정의 이득을 곱하고 적분하여 얻어진 제어 신호(Vs)를 레벨 시프터(450)에 제공한다. 물론, 비례 제어기 또는 비례 적분 미분 제어기를 사용할 수 있다.The PI controller 730, as is known, provides the level shifter 450 with a control signal Vs obtained by multiplying and integrating a sampled output voltage Vout with a predetermined gain. Of course, a proportional controller or proportional integral derivative controller can be used.

레벨 시프터(450)는 PI 제어기(730)로부터의 감지 신호(Vs)에 따라 게이트 전압(Von, Voff)을 비롯한 제어 신호(STV, CLK1, CLK2)의 크기를 조절하여 게이트 구동부(400)로 내보내는 한편, 펄스 전압(Vp)의 크기를 조절하여 온도 감지부(710)로 되먹임한다. The level shifter 450 adjusts the magnitude of the control signals STV, CLK1 and CLK2 including the gate voltages Von and Voff according to the detection signal Vs from the PI controller 730 and sends them to the gate driver 400. On the other hand, by adjusting the magnitude of the pulse voltage (Vp) is fed back to the temperature sensor 710.

온도 감지부(710)는 도 7에 도시한 바와 같이, 복수의 트랜지스터(M1, M2), 이에 연결되어 있는 복수의 저항(R2, R3)과 차동 증폭기(10)를 포함한다.As illustrated in FIG. 7, the temperature detector 710 includes a plurality of transistors M1 and M2, a plurality of resistors R2 and R3 and a differential amplifier 10 connected thereto.

트랜지스터(M1)는 펄스 신호(Vp)에 공통적으로 연결되어 있는 입력 단자와 제어 단자, 그리고 노드(N1)에 연결되어 있는 출력 단자를 가지며, 트랜지스터(M2)는 노드(N2)에 공통적으로 연결되어 있는 입력 단자와 제어 단자, 그리고 접지되어 있는 출력 단자를 가진다. 두 트랜지스터(M1, M2)는 입력 단자와 제어 단자가 서로 연결되어 있어 일종의 다이오드로 동작하는 한편, 온도에 따라 저항값이 변하는 저항 소자이다. 즉, 온도가 올라가면 저항값이 감소하고 온도가 내려가면 저항값이 증가한다.Transistor M1 has an input terminal and a control terminal commonly connected to the pulse signal Vp, and an output terminal connected to the node N1, and the transistor M2 is commonly connected to the node N2. It has an input terminal, a control terminal, and an output terminal grounded. The two transistors M1 and M2 are connected to each other by an input terminal and a control terminal to operate as a kind of diode, and a resistance element whose resistance value changes with temperature. That is, as the temperature increases, the resistance value decreases, and when the temperature decreases, the resistance value increases.

저항(R2)은 패드(11, 12)를 통하여 노드(N1)와 접지 사이에 연결되어 있고, 저항(R3)은 패드(21, 22)를 노드(N2)와 펄스 전압(Vp)에 연결되어 있다.The resistor R2 is connected between the node N1 and the ground through the pads 11 and 12, and the resistor R3 is connected between the pads 21 and 22 to the node N2 and the pulse voltage Vp. have.

이 때, 패드부(11, 12, 21, 22)는 표시 장치에 집적되어 있는 트랜지스터(M1, M2)와 그 바깥의 인쇄 회로 기판(도시하지 않음)에 구비되어 있는 저항(R2, R3)을 연결하는 역할을 한다. 여기서, 두 저항(R2, R3)은 인쇄 회로 기판 등에 구비하여 온도 변화에 따라 저항값이 거의 변하지 않는 특성을 갖는다.In this case, the pads 11, 12, 21, and 22 may include the resistors R2 and R3 provided in the transistors M1 and M2 integrated in the display device and the printed circuit board (not shown). It plays a role. Here, the two resistors R2 and R3 are provided on a printed circuit board or the like and have a property that the resistance value hardly changes with temperature change.

펄스 전압(Vp)은 일정한 주기를 갖는 펄스 형태로 인가되어 트랜지스터(M1, M2)의 열화를 방지한다. 또한, 펄스 전압(Vp)의 듀티비는 예를 들어 25% 이하일 수 있다. The pulse voltage Vp is applied in the form of a pulse having a constant period to prevent deterioration of the transistors M1 and M2. In addition, the duty ratio of the pulse voltage Vp may be, for example, 25% or less.

차동 증폭기(10)는 비반전 단자(+)가 저항(R2)의 일단에 연결되어 있고, 반전 단자(-)가 저항(R3)의 일단에 연결되어 있다.In the differential amplifier 10, the non-inverting terminal (+) is connected to one end of the resistor R2, and the inverting terminal (−) is connected to one end of the resistor R3.

앞서 말한 것처럼, 트랜지스터(M1, M2)를 온도에 따라 저항값이 변하는 저항 소자로 보고 각 트랜지스터(M1, M2)가 갖는 저항값을 'R1'과 'R4'라 하면, 도 7에 나타낸 것과 같은 등가 회로로 나타낼 수 있다.As described above, when the transistors M1 and M2 are regarded as resistance elements whose resistance values change with temperature, the resistance values of each of the transistors M1 and M2 are 'R1' and 'R4', as shown in FIG. 7. It can be represented by an equivalent circuit.

도 7에 나타낸 등가 회로는 실질적으로 휘트스톤 브리지 회로로서, 노드(N1)와 노드(N2)의 전압이 같으면 그 사이에는 전류가 흐르지 않으며, 이 경우에 차동 증폭기(10)의 출력 전압(Vout)은 0이 된다.The equivalent circuit shown in FIG. 7 is substantially a Wheatstone bridge circuit, in which no current flows between the nodes N1 and N2 when the voltages are the same, and in this case, the output voltage Vout of the differential amplifier 10. Becomes zero.

여기서, 트랜지스터(M1, M2)는 동일한 공정으로 형성되어 집적되므로 특성이 동일하다고 볼 수 있으며 또한 두 저항(R2, R3)의 저항값도 동일하다고 가정하며, 실온에서는 네 저항(R1-R4)의 저항값이 동일하다고 하자. 그러면, 실온에서는 모든 저항(R1-R4)의 값이 동일하여 노드(N1, N2)를 기준으로 왼쪽과 오른쪽에 위치한 저항의 비, 즉 (R3/R1)=(R4/R3)가 동일하므로 출력 전압(Vout)은 0이 된다.Here, since the transistors M1 and M2 are formed and integrated in the same process, the characteristics may be considered to be the same, and the resistance values of the two resistors R2 and R3 are also assumed to be the same. Assume the resistance is the same. Then, at room temperature, the values of all resistors (R1-R4) are the same, so the ratio of the resistors located on the left and right with respect to nodes (N1, N2), i.e. The voltage Vout becomes zero.

이 때, 예를 들어 온도가 증가하는 경우, 트랜지스터(M1, M2)의 저항값(R1, R4)이 감소하게 되어, 노드(N1)의 전압은 증가하는 반면 노드(N2)의 전압은 감소한다. 노드(N1)의 전압이 노드(N2)의 전압에 비하여 높게 되어 차동 증폭기(10)의 출력 전압(Vout)은 양의 값을 갖는다. 이와는 달리, 온도가 감소하면 저항값(R1, R4)이 증가하여 차동 증폭기(10)의 출력 전압(Vout)은 음의 값을 갖는다.At this time, for example, when the temperature increases, the resistance values R1 and R4 of the transistors M1 and M2 decrease, so that the voltage of the node N1 increases while the voltage of the node N2 decreases. . The voltage at the node N1 is higher than the voltage at the node N2 so that the output voltage Vout of the differential amplifier 10 has a positive value. On the contrary, when the temperature decreases, the resistance values R1 and R4 increase, so that the output voltage Vout of the differential amplifier 10 has a negative value.

예를 들어, 실온에서의 노드 전압(N1, N2)이 VN1 및 VN2이고, 온도의 증가로 전압이 aV만큼 변한 경우, 온도 증가시의 각 노드 전압(VN1', VN2')은,For example, when the node voltages N1 and N2 at room temperature are VN1 and VN2, and the voltage is changed by aV due to the increase in temperature, each node voltage VN1 'and VN2' at the temperature increase is,

VN1' = VN1 + aV, VN2' = VN2 - aVVN1 '= VN1 + aV, VN2' = VN2-aV

이고, 출력 전압(Vout)은, And the output voltage Vout is

Vout = VN1'-VN2' = G*2aVVout = VN1'-VN2 '= G * 2aV

와 같다. 여기서, G는 차동 증폭기(10)의 이득(gain)이다.Same as Where G is the gain of the differential amplifier 10.

출력 전압(Vout)은 온도에 대한 정보를 포함하고 있는 아날로그 신호로서, 앞서 설명한 것처럼 샘플링 및 홀드(720)와 PI 제어기(730)를 통해서 감지 신호(Vs)로 생성된다. The output voltage Vout is an analog signal including information on temperature, and is generated as a sensing signal Vs through the sampling and hold 720 and the PI controller 730 as described above.

이 때, 도 9에 도시한 것처럼, 감지 신호(Vs)는 온도가 증가하면 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 차가 줄어들도록 레벨 시프터(450)를 제어하고, 온도가 내려가면 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 차가 증가하도록 레벨 시프터(450)를 제어한다. At this time, as shown in FIG. 9, the sensing signal Vs controls the level shifter 450 so that the difference between the gate on voltage Von and the gate off voltage Voff decreases when the temperature increases, and when the temperature decreases. The level shifter 450 is controlled to increase the difference between the gate on voltage Von and the gate off voltage Voff.

또한, 앞서 설명한 클록 신호(CLK1, CLK2)와 주사 시작 신호(STV)의 크기도 게이트 온 전압(Von)과 동일하므로 온도가 증가할수록 게이트 온 전압(Von)과 같이 작아진다.In addition, since the magnitudes of the clock signals CLK1 and CLK2 and the scan start signal STV described above are the same as the gate-on voltage Von, as the temperature increases, the clock-on voltage Von becomes smaller.

또한, 레벨 시프터(450)는 공통 전압 생성부(도시하지 않음)로부터의 공통 전압(Vcom)을 인가받아 그 크기를 제어할 수 있다. 예를 들어, 온도가 증가하면 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 차에 비례하는 킥 백 전압(kickback voltage)의 크기도 줄어든다. 킥 백 전압의 크기가 감소하면 정극성의 화소 전압은 커지고 부극성의 화소 전압은 작아지므로, 도시한 것처럼 공통 전압(Vcom)의 크기를 증가시킬 수 있다. 물론 온도가 내려가면 반대로 공통 전압(Vcom)의 크기를 감소시킬 수 있다.In addition, the level shifter 450 may receive a common voltage Vcom from a common voltage generator (not shown) and control its magnitude. For example, as the temperature increases, the magnitude of the kickback voltage is proportional to the difference between the gate-on voltage Von and the gate-off voltage Voff. As the magnitude of the kickback voltage decreases, the positive pixel voltage becomes larger and the negative pixel voltage becomes smaller, so that the magnitude of the common voltage Vcom can be increased as shown. Of course, when the temperature decreases, the size of the common voltage Vcom may be reduced.

이어, 게이트 신호(Von, Voff)가 원하는 레벨에 이르면 펄스 전압(Vp)의 크기를 조절하여 출력 전압(Vout)을 0으로 만들어 설정한 값을 유지할 수 있다. Subsequently, when the gate signals Von and Voff reach a desired level, the output voltage Vout may be zero to maintain the set value by adjusting the magnitude of the pulse voltage Vp.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 PI 제어기(730)를 사용하지 않을 수 있다. 이 경우에는 개루프 시스템(open-loop system)으로서 펄스 전압(Vp)은 항상 일정한 크기(constant magnitude)를 갖는다. 즉, 앞서 설명한 실시예에서는 PI 제어기(730)를 사용하는 폐루프 시스템(closed-loop system)에서는 펄스 전압(Vp)의 크기를 가변시킬 수 있는 반면, 개루프 시스템에서는 출력 전압(Vout)의 영향을 고려하지 않으므로 고정된 값을 내보낸다. 대신, 개루프 시스템에서는 샘플링 및 홀드 회로(720)의 출력이 온도에 대한 정보를 포함하며, 이 정보를 기초로 레벨 시프터(450)를 제어한다.Meanwhile, according to another embodiment of the present invention, the PI controller 730 may not be used. In this case, as an open-loop system, the pulse voltage Vp always has a constant magnitude. That is, in the above-described embodiment, the magnitude of the pulse voltage Vp may be varied in a closed-loop system using the PI controller 730, while the influence of the output voltage Vout in the open loop system is variable. Since we do not consider, we export a fixed value. Instead, in an open loop system, the output of the sampling and hold circuit 720 includes information about temperature and controls the level shifter 450 based on this information.

앞서 설명한 것처럼, 게이트 구동부(400)에 인가되는 클록 신호(CLK1, CLK2), 게이트 신호(Von, Voff) 및 주사 신호(STV) 등의 크기를 온도에 따라 제어한다. 이에 따라, 저온 및 고온에서 동작 신뢰성을 확보하는 것은 물론, 소비 전력을 낮추고 게이트 구동부(400)를 이루는 트랜지스터의 열화를 방지하여 수명을 연장시킬 수 있다.As described above, the magnitudes of the clock signals CLK1 and CLK2, the gate signals Von and Voff and the scan signal STV applied to the gate driver 400 are controlled according to temperature. Accordingly, it is possible to ensure operational reliability at low and high temperatures, and to reduce power consumption and prevent degradation of transistors constituting the gate driver 400, thereby extending the lifespan.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

Claims (17)

스위칭 소자를 각각 포함하는 복수의 화소를 포함하는 표시 장치의 구동 장치로서, A driving device of a display device including a plurality of pixels each including a switching element, 상기 스위칭 소자에 게이트 신호를 인가하는 게이트 구동부, A gate driver for applying a gate signal to the switching element, 상기 게이트 구동부에 연결되어 있는 레벨 시프터, 그리고A level shifter connected to the gate driver, and 상기 표시 장치의 주변 온도에 따른 제어 신호를 생성하여 상기 레벨 시프터에 인가하는 감지부A detector configured to generate a control signal according to the ambient temperature of the display device and apply the control signal to the level shifter 를 포함하는Containing 표시 장치의 구동 장치.Drive device for display device. 제1항에서,In claim 1, 상기 감지부는 The sensing unit 상기 주변 온도에 따른 신호를 생성하는 온도 감지부, 그리고A temperature sensor for generating a signal according to the ambient temperature, and 상기 온도 감지부에 연결되어 있는 샘플링 및 홀드 회로Sampling and hold circuit connected to the temperature sensing unit 를 포함하는 Containing 표시 장치의 구동 장치.Drive device for display device. 제2항에서,In claim 2, 상기 감지부는 상기 샘플링 및 홀드 회로에 연결되어 있는 제어기를 더 포 함하는 표시 장치의 구동 장치.And the sensing unit further comprises a controller connected to the sampling and hold circuit. 제2항 또는 제3항에서,The method of claim 2 or 3, 상기 레벨 시프터는 상기 감지부에 소정의 펄스 신호를 인가하는 표시 장치의 구동 장치.And the level shifter applies a predetermined pulse signal to the sensing unit. 제4항에서,In claim 4, 상기 온도 감지부는 The temperature sensing unit 상기 펄스 신호와 접지 전압 사이에 직렬로 연결되어 있는 제1 및 제2 저항, First and second resistors connected in series between the pulse signal and a ground voltage; 상기 펄스 신호와 상기 전압 사이에 직렬로 연결되어 있으며 상기 제1 및 제2 저항과 병렬로 연결되어 있는 제3 및 제4 저항, Third and fourth resistors connected in series between the pulse signal and the voltage and connected in parallel with the first and second resistors, 상기 제1 저항과 상기 제2 저항 사이의 제1 접점과 상기 제3 저항과 상기 제4 저항 사이의 제2 접점 사이에 연결되어 있는 차동 증폭기A differential amplifier connected between a first contact between the first resistor and the second resistor and a second contact between the third resistor and the fourth resistor 를 포함하며, Including; 상기 제1 저항 및 제4 저항은 상기 주변 온도에 따라 저항이 변화하는 The first resistor and the fourth resistor is the resistance changes according to the ambient temperature 표시 장치의 구동 장치.Drive device for display device. 제5항에서,In claim 5, 상기 제2 저항 및 제3 저항은 상기 주변 온도에 따라 저항이 변화하지 않는 표시 장치의 구동 장치.The second and third resistors do not vary in resistance with the ambient temperature. 제6항에서, In claim 6, 상기 제1 저항은 입력 단자와 제어 단자가 상기 펄스 신호에 연결되어 있고 출력 단자가 상기 제1 접점에 연결되어 있는 트랜지스터이며, 상기 제4 저항은 입력 단자와 제어 단자가 상기 제2 접점에 연결되어 있으며 출력 단자가 상기 접지 전압에 연결되어 있는 트랜지스터인 표시 장치의 구동 장치.The first resistor is a transistor in which an input terminal and a control terminal are connected to the pulse signal, and an output terminal is connected to the first contact, and the fourth resistor is an input terminal and a control terminal connected to the second contact. And a transistor having an output terminal connected to the ground voltage. 제7항에서,In claim 7, 상기 게이트 구동부는 상기 표시 장치에 집적되어 있는 표시 장치의 구동 장치.And the gate driver is integrated in the display device. 제8항에서,In claim 8, 상기 트랜지스터는 상기 게이트 구동부와 함께 집적되는 표시 장치의 구동 장치.And the transistor is integrated with the gate driver. 제1항에서,In claim 1, 상기 게이트 신호는 상기 스위칭 소자를 턴온시키는 게이트 온 전압과 턴오프시키는 게이트 오프 전압을 포함하고, The gate signal includes a gate on voltage for turning on the switching element and a gate off voltage for turning off the switching element; 상기 주변 온도가 높아지는 경우, 상기 게이트 온 전압은 실온에 비하여 작아지고 상기 게이트 오프 전압은 실온에 비하여 커지는When the ambient temperature is high, the gate on voltage becomes smaller than room temperature and the gate off voltage becomes larger than room temperature. 표시 장치의 구동 장치.Drive device for display device. 제1항에서,In claim 1, 상기 표시 장치는 상기 레벨 시프터에 공통 전압을 제공하는 공통 전압 생성부를 더 포함하고, The display device further includes a common voltage generator which provides a common voltage to the level shifter. 상기 공통 전압은 상기 주변 온도가 증가할수록 실온에 비하여 커지는The common voltage increases with respect to room temperature as the ambient temperature increases. 표시 장치의 구동 장치.Drive device for display device. 제1항에서,In claim 1, 상기 레벨 시프터는 상기 게이트 구동부의 동작에 필요한 구동 신호를 공급하고, The level shifter supplies a driving signal necessary for the operation of the gate driver, 상기 구동 신호는 클록 신호를 포함하는 The drive signal includes a clock signal 표시 장치의 구동 장치.Drive device for display device. 제1항에서,In claim 1, 상기 레벨 시프터는 상기 게이트 구동부의 동작에 필요한 제어 신호를 공급하고, The level shifter supplies a control signal necessary for the operation of the gate driver, 상기 제어 신호는 주사 시작 신호를 포함하는 The control signal includes a scan start signal. 표시 장치의 구동 장치.Drive device for display device. 제4항에서,In claim 4, 상기 펄스 신호는 25% 이하의 듀티비를 갖는 표시 장치의 구동 장치.And the pulse signal has a duty ratio of 25% or less. 제3항에서,In claim 3, 상기 펄스 신호의 크기는 상기 제어기로부터의 출력에 따라 가변하는 표시 장치의 구동 장치.And a magnitude of the pulse signal varies in accordance with an output from the controller. 제15항에서,The method of claim 15, 상기 제어기는 비례 제어기, 비례 적분 제어기, 또는 비례 적분 미분 제어기인 표시 장치의 구동 장치.And the controller is a proportional controller, a proportional integral controller, or a proportional integral differential controller. 제2항에서,In claim 2, 상기 펄스 신호의 크기는 일정한 표시 장치의 구동 장치.And a pulse signal having a constant magnitude.
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