KR20070060944A - Flat panel display and driving method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래기술에 따른 플랫 패널 표시장치의 구성을 도시한 블럭도.1 is a block diagram showing the configuration of a flat panel display device according to the prior art.
도 2는 도 1에 도시된 플랫 패널 표시장치의 제어신호를 도시한 파형도.FIG. 2 is a waveform diagram illustrating a control signal of the flat panel display shown in FIG. 1.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플랫 패널 표시장치의 구성을 도시한 블럭도.3 is a block diagram showing a configuration of a flat panel display device according to an embodiment of the present invention.
도 4는 도 3에 도시된 타이밍 컨트롤러의 상세 구성도.4 is a detailed configuration diagram of the timing controller shown in FIG. 3.
도 5는 도 4에 도시된 타이밍 컨트롤러의 제어신호를 도시한 파형도.FIG. 5 is a waveform diagram showing a control signal of the timing controller shown in FIG. 4; FIG.
도 6은 도 3에 도시된 플랫 패널 표시장치의 제어신호를 도시한 파형도.FIG. 6 is a waveform diagram illustrating a control signal of the flat panel display shown in FIG. 3.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
10, 110 : 패널10, 110: Panel
20, 120 : 소스 드라이버20, 120: source driver
30, 130 : 게이트 드라이버30, 130: Gate driver
40, 140 : 계조부40, 140: gradation unit
50, 150 : 타이밍 컨트롤러50, 150: Timing Controller
본 발명은 반도체 설계 기술에 관한 것으로, 특히 플랫 패널(flat panel), 더욱 상세하게는 TFT(Thin Film Transistor) 패널 표시장치 및 그 구동방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
최근에는 휴대폰, 휴대용 멀티미디어 플레이어(Portable Multi-media Player; PMP), 디지털 카메라(digital camera) 등과 같이 휴대용 디지털 기기가 늘어나면서 각 기기들의 전력(power) 소모가 매우 중요한 이슈로 대두되고 있다. 그리고, 이는 휴대용 디지털 기기의 정보창인 표시 장치, 예컨대 LCD(Liquid Crystal Display)를 구동하는 구동 칩(drive IC)에 있어서도 전력 소모의 감소가 요구되고 있다. Recently, as the number of portable digital devices such as mobile phones, portable multi-media players (PMPs), digital cameras, and the like has increased, power consumption of each device has become a very important issue. In addition, it is required to reduce power consumption even in a display device which is an information window of a portable digital device, such as a drive IC for driving a liquid crystal display (LCD).
도 1은 종래기술에 따른 TFT 패널 표시장치의 구성을 도시한 블럭도(block diagram)이다. 1 is a block diagram showing the configuration of a TFT panel display device according to the prior art.
도 1을 참조하면, 종래기술에 따른 표시장치는 패널(10)과, 패널(10)을 구동시키기 위한 소스 및 게이트 드라이버(source and gate driver)(20, 30)와, 소스 드라이버(20)로 계조전압을 공급하여 소스 드라이버(20)의 동작을 제어하는 계조부(40)와, 계조부(40)의 동작을 제어하는 타이밍 컨트롤러(timing controller)(50)를 구비한다. Referring to FIG. 1, a display device according to the related art may include a
타이밍 컨트롤러(50)는 예컨대, 6비트(bit)(DIN[5:0]) 입력 데이터를 입력받아 순차적으로 연산처리하여 수평 동기신호(HSYNC)와 입력 데이터 신호 및 소스 드라이버 제어신호를 소스 드라이버(20)로 출력한다. 또한, 수직 동기신호(VSYNC)와, 게이트 드라이버 제어신호를 게이트 드라이버(30)로 출력한다. 또한, 1비트의 그레이 앰프(gray amp) 제어신호를 계조부(40)로 출력한다.The
계조부(40)는 타이밍 컨트롤러(50)의 1비트 제어신호에 의해 64개의 그레이 앰프(미도시)가 동작하여 64개의 계조전압을 생성하여 소스 드라이버(20)로 출력한다. The
소스 드라이버(20)는 타이밍 컨트롤러(50)로부터 수평 동기신호(HSYNC)와 64개의 데이터 신호를 입력받고, 6비트의 데이터 신호에 응답하여 계조부(40)로부터 출력되는 64개의 계조전압 중 어느 하나를 선택하여 패널(10)의 데이터 라인(data line)으로 출력한다. The
게이트 드라이버(30)는 타이밍 컨트롤러(50)로부터 수직 동기신호(VSYNC)와 게이트 드라이버 제어신호를 입력받아 데이터 라인으로 전달된 계조전압을 TFT를 통해 해당 셀(cell)로 전달한다. The
패널(10)은 데이터 라인과 게이트 라인의 교차점에 셀이 배열된 셀 어레이로 이루어진다. The
이러한 구성을 갖는 종래기술에 따른 표시장치의 동작특성을 도 2를 참조하여 설명한다. Operation characteristics of the display device according to the related art having such a configuration will be described with reference to FIG. 2.
도 2를 참조하면, 계조부(40)는 타이밍 컨트롤러(50)로부터 출력되는 그레이 앰프 제어신호(AMPcs)에 응답하여 수직 동기신호(VSYNC) 주기 내에서 프론트 포치(front porch) 및 백 포치(back porch) 구간을 제외한 구간 동안 계조전압을 생성하여 출력한다. 소스 드라이버(20)는 타이밍 컨트롤러(50)로부터 입력된 수평 동기신호(HSYNC) 구간 동안 데이터 신호와 소스 드라이버 제어신호에 응답하여 계조부(40)로부터 전달된 계조전압을 이용하여 패널(10)의 데이터 라인으로 전송한다. 게이트 드라이버(30)는 타이밍 컨트롤러(50)로부터 출력되는 수직 동기신호(VSYNC)와 게이트 드라이버 제어신호에 응답하여 데이터 라인으로 전달된 계조전압을 게이트 라인(gate line)으로 전달한다. 이로써, 패널(10)이 구동된다. Referring to FIG. 2, the
그러나, 종래기술에 따른 표시장치에서는 수직 동기신호(VSYNC) 주기 내에서 프론트 포치(front porch) 및 백 포치(back porch) 구간을 제외한 구간 동안 타이밍 컨트롤러(50)로부터 입력되는 1비트의 그레이 앰프 제어신호(AMPcs)에 의해 계조부(40)를 구성하는 모든 그레이 앰프가 동작되도록 구성되기 때문에 전력 소모가 크다. However, in the display device according to the related art, one-bit gray amplifier control input from the
일반적으로, 디스플레이되는 모든 영상 데이터가 화이트(white)이거나, 블랙(black)인 경우 1개의 그레이 앰프, 예컨대 제1 레벨(level)을 갖는 계조전압을 출력하는 첫 번째 그레이 앰프 또는 제64 레벨을 갖는 계조전압을 출력하는 64번째 그레이 앰프만을 동작시키면 된다. 그러나, 전술한 바와 같이, 종래기술에 따른 표시장치에서는 계조부(40)를 구성하는 모든 그레이 앰프를 동작시키기 때문에 전력 소모가 크다. In general, when all the image data displayed is white or black, one gray amplifier, for example, the first gray amplifier having a gray level having a first level or the first gray amplifier having a 64th level Only the 64th gray amplifier which outputs the gradation voltage needs to be operated. However, as described above, in the display device according to the related art, power consumption is large because all gray amplifiers constituting the
따라서, 본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 전력 소모를 최소화할 수 있는 패널 표시장치 및 그 구동방법을 제공하는데 그 목적이 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a panel display device and a driving method thereof capable of minimizing power consumption.
상기한 목적을 달성하기 위한 일 측면에 따른 본 발명은, 패널과, N비트(여기서, N은 정수)의 입력 데이터를 입력받아 2N 개의 제어신호를 출력하는 타이밍 컨트롤러와, 상기 타이밍 컨트롤러로부터 출력되는 제어신호에 응답하여 계조전압을 출력하는 계조부와, 상기 타이밍 컨트롤러로부터 출력되는 수평 동기신호와 데이터 신호에 응답하여 상기 계조부로부터 출력된 상기 계조전압으로 상기 패널을 구동시키는 소스 드라이버를 포함하는 플랫 패널 표시장치를 제공한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a panel, a timing controller for receiving input data of N bits (where N is an integer) and outputting 2 N control signals, and outputting from the timing controller. A gradation unit for outputting a gradation voltage in response to a control signal, and a source driver for driving the panel with the gradation voltage output from the gradation unit in response to a horizontal synchronization signal and a data signal output from the timing controller; Provides a flat panel display.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 다른 측면에 따른 본 발명은, 패널과, N비트(여기서, N은 정수)의 입력 데이터를 입력받아 제어신호를 출력하는 타이밍 컨트롤러와, 상기 제어신호에 응답하여 계조전압을 출력하는 계조부와, 상기 타이밍 컨트롤러로부터 입력되는 수평 동기신호, 상기 입력 데이터 및 상기 제어신호에 응답하여 상기 계조전압을 이용하여 상기 패널을 구동시키는 소스 드라이버로 이루어진 플랫 패널 표시장치의 구동방법에 있어서, 상기 수평 동기신호 구간 동안 상기 N비트의 입력 데이터를 입력받아 2N개의 상기 제어신호를 생성하는 단계와, 상기 2N 개의 제어신호에 응답하여 서로 독립적으로 상기 계조부의 그레이 앰프를 동작시켜 상기 계조전압을 생성하는 단계와, 상기 계조전압을 이용하여 상기 패널을 구동시키는 단계를 포함하는 플랫 패널 표시장치의 구동방법을 제공한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a panel, a timing controller for receiving input data of N bits (where N is an integer) and outputting a control signal, and in response to the control signal. Driving of a flat panel display device comprising a gradation unit for outputting a gradation voltage, and a source driver for driving the panel using the gradation voltage in response to a horizontal synchronizing signal input from the timing controller, the input data, and the control signal. The method may further include generating 2 N control signals by receiving the N bits of input data during the horizontal synchronization signal period, and independently operating the gray amplifier of the grayscale unit in response to the 2 N control signals. Generating the gray voltage, and driving the panel using the gray voltage. It provides a method of driving a flat panel display device also.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분은 동일한 기능을 수행하는 동일 요소들을 나타낸다. DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary 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 technical idea of the present invention. In addition, parts denoted by the same reference numerals throughout the specification represent the same elements performing the same function.
실시예Example
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플랫 패널 표시장치의 구성을 도시한 블럭도이다. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a flat panel display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 플랫 패널 표시장치는 2N개의 그레이 앰프 제어신호(GAMPcs)를 출력하여 계조부(140)에 구성된 각 그레이 앰프(미도시)를 독립적으로 제어하는 타이밍 컨트롤러(150)를 포함한다. 여기서, 'N'은 정수로서, 입력 데이터(DIN)의 비트 수를 가리키며, 예컨대 입력 데이터(DIN)가 6비트인 경우 그레이 앰프 제어신호(GAMPcs)는 26개, 즉 164개가 된다. 각 그레이 앰프 제어신호(GAMPcs)는 독립적으로 계조부(140)를 구성하는 각각의 그레이 앰프를 구 동시킨다. Referring to FIG. 3, the flat panel display according to the exemplary embodiment of the present invention outputs 2 N gray amplifier control signals GAMPcs to independently control each gray amplifier (not shown) configured in the
도 4는 일례로 타이밍 컨트롤러(150)의 구성을 설명하기 위하여 도시한 구성도이다. 4 is a diagram illustrating the configuration of the
도 4를 참조하면, 타이밍 컨트롤러(150)는 입력 데이터(DIN)를 디코딩(decoding)하여 출력하는 디코더(decoder)(151)와, 디코더(151)의 출력신호에 응답하여 입력신호(D)를 출력하는 제1 래치(latch)(LATCH1)와, 수평 동기신호(HSYNC)에 응답하여 제1 래치(LATCH1)의 출력신호를 그레이 앰프 제어신호(GAMPcs)로 출력하는 제2 래치(LATCH2)을 포함한다. 또한, 제1 래치(LATCH1)는 수평 동기신호(HSYNC)가 일정 지연값으로 지연된 지연 수평 동기신호(DHSYNC)에 의해 리셋(reset)되어 출력신호를 '0'으로 리셋시켜 제2 래치(LTHCH2)로 출력한다. 지연 수평 동기신호(DHSYNC)의 파형도가 도 5에 도시되어 있다. Referring to FIG. 4, the
이러한 구성을 갖는 타이밍 컨트롤러(150)의 동작특성을 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다. An operation characteristic of the
입력 데이터(DIN)가 6비트([5:0])인 경우, 디코더(151)는 6비트의 입력 데이터(DIN)를 디코딩하여 64개의 출력 데이터(DOUT1~DOUT64)를 각각 출력한다. 제1 래치(LATCH1)는 디코더(151)로부터 출력된 출력 데이터(DOUT1~DOUT64)에 응답하여 입력 신호(D)를 그대로 출력신호로 출력한다. 이때, 입력 신호(D)는 항상 하이레벨(HIGH level; '1')이기 때문에 '1'이 출력된다. 제2 래치(LATCH2)는 수평 동기신호(HSYNC)의 로우레벨(LOW level; '0')에 응답하여 제1 래치(LATCH1)의 출력신호를 그레이 앰프 제어신호(GAMPcs)로 출력한다. 즉, 디코더(151)의 출력 데이터 (DOUT1~DOUT64)에 각각 대응되는 64개의 그레이 앰프 제어신호(GAMPcs1~GAMPcs63)를 출력한다. 한편, 제1 래치(LATCH1)은 지연 수평 동기신호(DHSYNC)에 의해 리셋되어 출력신호를 로우레벨로 리셋시킨다. 제2 래치(LATCH2)는 수평 동기신호(HSYNC)가 로우레벨이 들어 올 때까지 이전 제어신호(GAMPcs1~GAMPcs64)를 유지하게 된다. When the input data DIN is 6 bits ([5: 0]), the
상기와 같은 동작으로 수평 동기신호(HSYNC)의 한 주기 동안 입력 데이터(DIN)를 분석하여 64개의 그레이 앰프 제어신호(GAMPcs)를 생성하여 계조부(140)로 출력한다. In the above-described operation, the input data DIN is analyzed during one period of the horizontal synchronization signal HSYNC to generate 64 gray amplifier control signals GAMPcs and output them to the
이러한 구성을 갖는 본 발명의 표시장치의 동작특성을 도 6을 참조하여 설명한다. Operation characteristics of the display device of the present invention having such a configuration will be described with reference to FIG.
도 6을 참조하면, 타이밍 컨트롤러(150)는 수평 동기신호(HSYNC)의 한 주기 동안 입력되는 N개의 입력 데이터(DIN)를 분석하여 입력 데이터(DIN)에 응답하여 2N 개의 그레이 앰프 제어신호(GAMPcs)를 생성하여 출력한다. 계조부(140)는 타이밍 컨트롤러(150)로부터 출력되는 2N개의 그레이 앰프 제어신호(AMPcs)에 응답하여 수직 동기신호(VSYNC) 주기 내에서 프론트 포치(front porch) 및 백 포치(back porch) 구간을 제외한 구간 동안 입력 데이터(DIN)에 대응하는 계조전압을 생성하여 출력한다. 소스 드라이버(120)는 타이밍 컨트롤러(150)로부터 입력된 수평 동기신호(HSYNC) 구간 동안 데이터 신호에 응답하여 계조부(140)로부터 전달된 계조전압을 이용하여 패널(110)의 데이터 라인으로 전송한다. 게이트 드라이버(130)는 타 이밍 컨트롤러(150)로부터 출력되는 수직 동기신호(VSYNC)에 응답하여 데이터 라인으로 전달된 계조전압을 게이트 라인(gate line)으로 전달한다. 이로써, 패널(110)이 구동된다. Referring to FIG. 6, the
본 발명의 기술 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명은 이 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예들이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.Although the technical spirit of the present invention has been described in detail in the preferred embodiments, it should be noted that the above-described embodiments are for the purpose of description and not of limitation. In addition, it will be understood by those skilled in the art that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 계조부를 구성하는 복수의 그레이 앰프를 동시에 모두 한번에 구동시키는 것이 아니라, 입력 데이터에 응답하여 선택적으로 선택된 그레이 앰프만을 동작시킴으로써 전력 소모를 최소화할 수 있다. As described above, according to the present invention, power consumption can be minimized by operating only the gray amplifier selectively selected in response to the input data, instead of simultaneously driving the plurality of gray amplifiers constituting the gradation unit all at once.
또한, 본 발명은 수평 동기신호로 계조부를 구성하는 그레이 앰프의 동작을 제어함으로써 수직 동기신호를 이용한 그레이 앰프 동작 제어 스킴(scheme)보다 전력 소모를 감소시킬 수 있다.In addition, the present invention can reduce the power consumption than the gray amplifier operation control scheme using the vertical synchronization signal by controlling the operation of the gray amplifier constituting the gradation unit with the horizontal synchronization signal.
Claims (6)
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- 2005-12-09 KR KR1020050121183A patent/KR100757663B1/en active IP Right Grant
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