KR20070071487A - Display device of electronic ink type and method for driving the same - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 종래의 전자 잉크형 디스플레이 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing a conventional electronic ink display device.
도 2는 도 1에서 공통 전압 및 데이터 전압의 일례를 도시한 파형도이다.FIG. 2 is a waveform diagram illustrating an example of a common voltage and a data voltage in FIG. 1.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 잉크형 디스플레이 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.3 is a configuration diagram schematically illustrating an electronic ink display device according to an embodiment of the present invention.
도 4는 도 2의 전자 잉크 패널을 나타낸 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating the electronic ink panel of FIG. 2.
도 5는 도 4의 하부 기판을 나타낸 평면도이다.5 is a plan view illustrating the lower substrate of FIG. 4.
도 6은 도 3에서 공통 전압 및 데이터 전압의 일례를 도시한 파형도이다.6 is a waveform diagram illustrating an example of a common voltage and a data voltage in FIG. 3.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 잉크형 디스플레이 장치의 구동 방법을 나타낸 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a method of driving an electronic ink display device according to an embodiment of the present invention.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)
100: 전자 잉크 패널 110: 상부 기판100: electronic ink panel 110: upper substrate
114: 공통 전극 118: 전자 잉크층114: common electrode 118: electronic ink layer
120: 하부 기판 160: 화소 전극120: lower substrate 160: pixel electrode
200: 구동부 210: 타이밍 컨트롤러200: drive unit 210: timing controller
220: 게이트 구동부 230: 데이터 구동부220: gate driver 230: data driver
240: 공통 구동부 GL: 게이트 라인240: common driver GL: gate line
DL: 데이터 라인 TFT: 박막 트랜지스터DL: data line TFT: thin film transistor
Sys: 시스템Sys: System
본 발명은 전자 잉크형 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 응답 속도가 개선된 전자 잉크형 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic ink display device and a driving method thereof, and more particularly, to an electronic ink display device and a driving method thereof with improved response speed.
최근, 디지털 페이퍼 디스플레이(DPD; Digital Paper Display)는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display), 플라즈마 표시 패널(Plasma Dilsplay Panel), 유기 전계 발광 장치(Elector Luminescence)를 뒤이을 차세대 표시 장치로 각광받고 있으며, 반사형 표시 장치로서 최적의 이상적인 장치로 평가받고 있다. Recently, Digital Paper Display (DPD) has been in the spotlight as a next-generation display device following Liquid Crystal Display, Plasma Dilsplay Panel, and Organic Luminescence. As a reflective display device, it is evaluated as an optimal ideal device.
특히, 전자 종이(E-paper; Electric Paper)는 매우 작은 잉크 방울의 조합으로 이루어진 종이 인쇄물의 방식을 흉내내어, 지름 0.1㎜ 이하의 트위스트 볼이나 캡슐로 잉크의 효과를 내는 방식을 이용함으로써 문자나 영상을 표시하는 디스플레이 장치로서, 수백만 번을 재생해 쓸 수 있으며, 배경 조명이나 지속적인 재충전이 필요하지 않으므로 아주 적은 에너지로도 구동될 수 있어 에너지 효율도 월등히 우수하다. 또한, 전자 종이는 매우 선명하고 시야각이 넓으며, 전원이 없더라도 글 씨가 완전히 사라지지 않는 메모리 기능도 가지고 있어, 공공 게시판이나 광고물, 전자북 등에 폭넓게 사용될 가능성이 있다. In particular, E-paper (Electric Paper) simulates the form of paper prints made up of a combination of very small ink droplets, and uses a method of effecting ink with twist balls or capsules of 0.1 mm or less in diameter. It is a display device that displays an image, which can be reproduced and used millions of times, and can be driven with very little energy because it does not require backlight or continuous recharging. In addition, electronic paper has a very clear and wide viewing angle, and also has a memory function that does not completely disappear even if there is no power supply, and thus may be widely used in public bulletin boards, advertisements, and e-books.
도 1은 종래의 전자 잉크형 디스플레이 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing a conventional electronic ink display device.
종래의 전자 잉크형 디스플레이 장치는 도 1에 도시된 것처럼, 상부 기판(10)과 하부 기판(20), 두 기판(10, 20) 사이에 형성된 전자 잉크층(18)을 구비한다.The conventional electronic ink type display device has an
서로 마주보는 상부 기판(10) 및 하부 기판(20)의 일면에는 투명 전극(14, 16)이 각각 형성되어 있으며, 전자 잉크층(18)에는 여러 마이크로 캡슐(18a)들이 분산되어 있다.
마이크로 캡슐(18a)은 투명 유체와, 양의 전하를 가진 화이트 입자(white particle) 및 음의 전하를 가진 블랙 입자(black particle)로 구성된다.The
상부 기판(10) 및 하부 기판(20)의 투명 전극(14, 16)을 통하여 전계를 인가하게 되면, 마이크로 캡슐(18a) 내에 있는 대전된 입자들은 반대 부호의 전극으로 이동한다. 즉, 화이트 입자는 (-)전극으로, 블랙 입자는 (+)전극으로 각각 이동하면서, 관찰자는 상부 기판(10)의 투명 전극(14) 쪽에 분포되는 블랙 입자와 화이트 입자를 보게 된다.When an electric field is applied through the
이 때, 블랙 입자는 시각적으로 빛을 흡수하고, 화이트 입자는 시각적으로 빛을 반사하기 때문에, 화이트 입자가 분포하는 영역은 화이트 이미지가 보여지고, 블랙 입자가 분포하는 영역은 블랙 이미지가 보여지게 된다. 이러한 방식으로, 블 랙 이미지와 화이트 이미지를 적절하게 구동시킴으로써, 여러 그레이 레벨을 표시할 수도 있다.In this case, since black particles visually absorb light and white particles visually reflect light, a white image is shown in an area where white particles are distributed, and a black image is shown in an area where black particles are distributed. . In this way, different gray levels may be displayed by appropriately driving the black and white images.
전자 잉크층(18)을 이용한 이러한 디스플레이 장치는 플렉서블 디스플레이(flexible display)를 구현할 수 있고, 소비 전력이 극히 작다는 장점이 있지만, 액정 등에 비하여 응답 속도가 느리다는 단점이 있다.Such a display device using the
도 2는 도 1에서 공통 전압 및 데이터 전압의 일례를 도시한 파형도로서, 블랙 레벨에서 화이트 레벨로 변환할 때의 데이터 전압과 공통 전압(Vcom)을 도시하고 있다.FIG. 2 is a waveform diagram illustrating an example of a common voltage and a data voltage in FIG. 1, and illustrates a data voltage and a common voltage Vcom when converting from a black level to a white level.
마이크로 캡슐(18a) 안에 들어 있는 화이트와 블랙 입자들은 상부 기판(10)의 투명 전극(14)으로 인가되는 공통 전압(Vcom)과, 하부 기판(12)의 투명 전극(16)으로 인가되는 데이터 전압에 따라 이동하며, 전압을 인가하고 전압이 인가되는 시간을 조절하는 방식으로 그레이 레벨들을 표현하게 된다.The white and black particles in the
이러한 종래의 전자 잉크형 디스플레이 장치에서 데이터 전압을 인가하는 드라이버 집적 회로(Drive Integrated Circuit)는 도 2에 도시된 것처럼, 공통 전압(Vcom)을 기준으로 +15V 내지 -15V의 일정한 출력 전압을 일정 시간(t) 동안 인가하여 블랙 및 화이트 입자를 움직이고, 일정한 시퀀스를 거쳐 그레이 레벨을 표현하게 된다.In the conventional electronic ink type display device, a driver integrated circuit applying a data voltage has a constant output voltage of + 15V to -15V based on the common voltage Vcom as shown in FIG. 2. It is applied during (t) to move the black and white particles and express the gray level through a certain sequence.
이때, 1 프레임은 20 ms, 50Hz로 구동하고, 느린 응답 속도로 인해 전압이 인가되는 시간을 8 프레임 정도 유지하여야 하고, 전자 잉크층(18)의 특성 상 초기 그레이 레벨에서 다른 그레이 레벨을 표현하기 위해서는 블랙 입자와 화이트 입자 를 섞어주는 일정한 시퀀스(Sequence)를 거쳐야 하는 것이 일반적이다.In this case, one frame is driven at 20 ms and 50 Hz, and a time for applying voltage due to a slow response speed should be maintained at about 8 frames, and the gray level is different from the initial gray level due to the characteristics of the
그런데, 이러한 방식에서 전자 잉크층(18)의 응답 속도를 향상시키기 위하여, 드라이버 집적 회로를 고전압으로 변환하여 설계하게 되면, 비용이 크게 증가되고, 소비 전력이 커지게 된다는 문제점이 있었다.However, in order to improve the response speed of the
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 전자 잉크층을 효율적으로 제어하고, 공통 전압 변조를 통해 전자 잉크층에 고전압을 걸어 마이크로 캡슐 내의 블랙 및 화이트 입자들이 더욱 빨리 움직이도록 함으로써 비용이나 소비 전력의 큰 증가 없이 응답 속도를 개선할 수 있는 전자 잉크형 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, the technical problem to be achieved by the present invention is to efficiently control the electronic ink layer and to apply a high voltage to the electronic ink layer through common voltage modulation so that the black and white particles in the microcapsule move more quickly, thereby increasing the cost or power consumption. It is an object of the present invention to provide an electronic ink display device capable of improving response speed without increasing.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 이와 같은 전자 잉크형 디스플레이 장치를 효율적으로 구동할 수 있는 전자 잉크형 디스플레이 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method of driving an electronic ink display device capable of efficiently driving such an electronic ink display device.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems not mentioned above will be clearly understood by those skilled in the art from the following description. Could be.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 잉크형 디스플레이 장치는 복수 개의 픽셀들로 이루어지는 하부 기판과, 상기 하부 기판과 마주보도록 배치된 상부 기판과, 상기 상부 기판의 일면에 형성된 공통 전극과, 상기 하부 기판 상의 상기 픽셀에 상기 공통 전극과 마주보도록 형성된 화소 전극과, 균일하게 분산되어 있는 마이크로 캡슐들로 이루어지며, 상기 상부 기판과 상기 하부 기판 상에 형성된 전자 잉크층과, 상기 화소 전극에 일정한 진폭과 주기를 갖는 데이터 전압을 인가하고, 상기 공통 전극에 상기 데이터 전압과 대칭되는 파형을 갖고 상기 데이터 전압과 같은 진폭과 주기로 스윙(swing)하는 공통 전압을 인가하여 상기 전자 잉크층의 상기 마이크로 캡슐들을 구동하는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an electronic ink display device including a lower substrate formed of a plurality of pixels, an upper substrate disposed to face the lower substrate, and formed on one surface of the upper substrate. A common electrode, a pixel electrode formed to face the common electrode on the pixel on the lower substrate, microcapsules uniformly dispersed, and an electronic ink layer formed on the upper substrate and the lower substrate; The electronic ink layer is applied with a data voltage having a constant amplitude and period to the pixel electrode, and a common voltage having a waveform symmetrical with the data voltage and swinging at the same amplitude and period as the data voltage to the common electrode. It characterized in that it comprises a drive for driving the microcapsules of.
상기 마이크로 캡슐은, 볼 형태의 투명 유체와, 양의 전하를 가진 블랙 입자 및 음의 전하를 가진 화이트 입자로 구성된다.The microcapsule consists of a transparent fluid in the form of a ball, black particles with positive charge and white particles with negative charge.
상기 구동부는, 상기 데이터 전압의 세기와 상기 데이터 전압의 인가 시간, 상기 공통 전압의 세기와 상기 공통 전압의 인가 시간으로 상기 픽셀의 그레이 레벨을 결정하도록 구성된다.The driving unit is configured to determine the gray level of the pixel based on the intensity of the data voltage, the application time of the data voltage, the intensity of the common voltage, and the application time of the common voltage.
상기 데이터 전압과, 상기 공통 전압은, 진폭이 -15V 이상 15V 이하가 되도록 구성될 수 있다.The data voltage and the common voltage may be configured such that an amplitude is greater than or equal to -15V and less than or equal to 15V.
상기 픽셀은, 서로 교차하도록 배치되어 상기 각 화소의 영역을 구분하는 게이트 라인 및 데이터 라인과, 상기 게이트 라인 및 데이터 라인의 교차 부위에 형성되며, 게이트 전극, 반도체층, 소스 및 드레인 전극으로 구성된 박막 트랜지스터와, 상기 박막 트랜지스터의 상기 드레인 전극에 연결된 화소 전극을 포함하도록 구성될 수 있다.The pixel is formed to intersect with each other and is formed on a gate line and a data line that divides the area of each pixel, and is formed at an intersection of the gate line and the data line, and includes a gate electrode, a semiconductor layer, a source and a drain electrode. And a pixel electrode connected to the drain electrode of the thin film transistor.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 잉크형 디스플레이 장치의 구동 방법은 데이터 제어 신호와 게이트 제어 신호를 출력하고, 외부로부터 인가되는 수직 및 수평 동기 신호와 메인 클럭에 따라 공통 전압의 주기와 진폭을 결정하는 스윙 제어 신호를 출력하는 단계와, 상기 게이트 제어 신호에 따라 전자 잉크 패널의 게이트 라인들에 순차적으로 스캔 펄스를 출력하는 단계와, 상기 데이터 제어 신호에 따라 상기 전자 잉크 패널의 데이터 라인들에 픽셀 단위의 데이터 전압을 출력하는 단계와, 상기 스윙 제어 신호에 따라 픽셀 단위의 상기 데이터 전압에 동기되는 공통 전압을 출력하는 단계와, 상기 데이터 전압과 상기 공통 전압의 차전압에 따라 상기 전자 잉크 패널 내의 마이크로 캡슐들이 픽셀 단위로 일정한 그레이 레벨을 표시하는 단계를 포함하며, 상기 데이터 전압과 상기 공통 전압은 같은 진폭과 주기를 갖고 서로 대칭되는 파형으로 출력되는 것을 특징으로 한다.The method of driving an electronic ink display device according to an embodiment of the present invention outputs a data control signal and a gate control signal, and determines the period and amplitude of the common voltage according to the vertical and horizontal synchronization signals and the main clock applied from the outside. Outputting a swing control signal, sequentially outputting scan pulses to gate lines of the electronic ink panel according to the gate control signal, and pixels on data lines of the electronic ink panel according to the data control signal Outputting a data voltage of a unit; outputting a common voltage synchronized with the data voltage of a pixel unit according to the swing control signal; and according to a difference voltage between the data voltage and the common voltage in the electronic ink panel. Microcapsules displaying a constant gray level in pixels The data voltage and the common voltage may be output in a symmetrical waveform with the same amplitude and period.
상기 데이터 전압의 세기와 상기 데이터 전압의 인가 시간, 상기 공통 전압의 세기와 상기 공통 전압의 인가 시간에 의해 픽셀 단위의 그레이 레벨이 결정되도록 구성된다.The gray level of the pixel unit is determined by the intensity of the data voltage, the application time of the data voltage, the intensity of the common voltage, and the application time of the common voltage.
상기 데이터 전압과, 상기 공통 전압은, 진폭이 -15V 이상 15V 이하가 되도록 구성될 수 있다.The data voltage and the common voltage may be configured such that an amplitude is greater than or equal to -15V and less than or equal to 15V.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings. Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. Like reference numerals refer to like elements throughout.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자 잉크형 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법에 대하여 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an electronic ink display device and a driving method thereof according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 잉크형 디스플레이 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.3 is a configuration diagram schematically illustrating an electronic ink display device according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 잉크형 디스플레이 장치는 크게 화상을 표시하는 전자 잉크 패널(100)과, 전자 잉크 패널(100)을 구동하는 구동부(200)로 구분된다.Referring to FIG. 3, an electronic ink display device according to an embodiment of the present invention is divided into an
전자 잉크 패널(100)은 m개의 게이트 라인들(GL1, GL2, GL3, …, GLm)과 n개의 데이터 라인들(DL1, DL2, DL3, …, DLn)이 매트릭스 형태로 교차 배치되어 여러 개의 픽셀들을 구분하도록 구성된다. 이하의 설명에서는, 구분이 불필요한 경우, m개의 게이트 라인들(GL1, GL2, GL3, …, GLm)과 n개의 데이터 라인들(DL1, DL2, DL3, …, DLn) 각각을 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)으로 통칭한다.The
각 픽셀에는 박막 트랜지스터 및 스토리지 커패시터 등이 형성되고, 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)에 연결된 박막 트랜지스터의 스위칭 동작에 따라 픽셀 별로 공급되는 데이터 전압과 공통 전압에 의해 전자 잉크 패널(100) 상에 화상이 표시되며, 스토리지 커패시터에 의해 픽셀의 전압 유지 특성이 향상되면서 계조(Gray scale) 표시가 안정화된다.Each pixel includes a thin film transistor, a storage capacitor, and the like, and the
구동부(200)는 타이밍 컨트롤러(210), 게이트 구동부(220), 데이터 구동부(230), 공통 구동부(240) 등을 포함하도록 구성된다.The
타이밍 컨트롤러(210)는 외부의 시스템(Sys)으로부터 공급되는 수평 동기 신 호(Hsync), 수직 동기 신호(Vsync), 데이터 인에이블 신호(DE) 및 메인 클럭(MCLK) 등을 입력 받아 게이트 제어 신호 및 데이터 제어 신호를 생성하고, 생성된 제어 신호들을 게이트 구동부(220) 및 데이터 구동부(230)로 각각 공급한다. 그리고, 시스템(Sys)으로부터 입력되는 화소 데이터를 재정렬 처리하여 데이터 구동부(230)로 공급한다.The
게이트 제어 신호로는 게이트 스타트 펄스(GSP; Gate Start Pulse), 게이트 쉬프트 클럭(GSC; Gate Shift Clock), 게이트 출력 인에이블(GOE; Gate Output Enable) 등이 포함되고, 데이터 제어 신호로는 소스 스타트 펄스(SSP; Source Start Pulse), 소스 쉬프트 클럭(SSC; Source Shift Clock), 소스 출력 인에이블(SOC; Source Output Enable), 극성 반전 신호(POL; Polarity) 등이 포함된다.The gate control signal includes a gate start pulse (GSP), a gate shift clock (GSC), a gate output enable (GOE), and the data control signal as a source start. A source start pulse (SSP), a source shift clock (SSC), a source output enable (SOC), a polarity inversion signal (POL), and the like are included.
게이트 구동부(220)는 게이트 제어 신호에 따라 게이트 라인(GL)들에 스캔 펄스를 순차적으로 출력한다.The
데이터 구동부(230)는 타이밍 컨트롤러(210)로부터 재정렬 처리되어 공급되는 화소 데이터를 데이터 전압으로 변환하고, 데이터 제어 신호에 따라 1 수평 주기마다 데이터 전압을 데이터 라인(DL)들로 출력한다.The
공통 구동부(240)는 데이터 전압과 대칭되는 파형을 갖고 동기되며, 일정한 진폭과 주기를 갖고 스윙(swing)하는 공통 전압을 생성하여 전자 잉크 패널(100)로 인가한다.The
도 4는 도 2의 전자 잉크 패널을 나타낸 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating the electronic ink panel of FIG. 2.
전자 잉크 패널(100)은 크게 상부 기판(110)과 하부 기판(120), 상부 기판 (110) 및 하부 기판(120) 사이에 형성된 전자 잉크층(118)으로 구성된다.The
상부 기판(110)의 후면에는 공통 전극(114)이 형성되고, 하부 기판(120) 상에는 화소 전극(160)이 픽셀 단위로 형성된다. 이러한 공통 전극(114)과 화소 전극(160)은 ITO(indium tin oxide) 또는 IZO(indium zinc oxide) 등의 투명 도전 물질로 이루어지며, 구동부(200)와 연결되어 극성이 서로 다른 공통 전압 및 데이터 전압을 각각 공급받는다.The common electrode 114 is formed on the rear surface of the
전자 잉크층(118)은 균일하게 분산되어 있는 복수 개의 마이크로 캡슐(118a)들이 매트릭스 형태로 배열되어 하나의 레이어(layer) 즉, 단층(mono-layer)을 이루고 있다. 이 경우, 마이크로 캡슐(118a)의 일정 개수마다 하나의 픽셀로 정의할 수 있다.The
마이크로 캡슐(118a)은 볼 형태의 투명 유체(122)와, 양의 전하를 가진 블랙 입자(black particle)(124), 및 음의 전하를 가진 화이트 입자(white particle)(126)로 구성된다. The
데이터 전압과 반대의 극성을 갖도록 스윙(swing)하는 공통 전압은 상부 기판(110) 상의 공통 전극(114)으로 인가되고, 데이터 전압은 박막 트랜지스터(TFT)의 스위칭 동작에 따라 하부 기판(120) 상의 화소 전극(160)으로 인가되어, 전자 잉크층(118) 내의 마이크로 캡슐(118a)들을 구동하게 된다.The common voltage swinging to have a polarity opposite to the data voltage is applied to the common electrode 114 on the
도 4와 같은 전자 잉크형 디스플레이 장치에서 상부의 공통 전극(114) 및 하부의 화소 전극(160)에 전계를 인가하게 되면, 마이크로 캡슐(118a) 내에 대전된 입자들은 반대 극성을 갖는 전극으로 이동하게 된다. 즉, 도 4에서 화이트 입자 (126)는 (+)극성을 갖는 전극으로 이동하고, 블랙 입자(124)는 (-)극성을 갖는 전극으로 이동하게 된다.When an electric field is applied to the upper common electrode 114 and the
이러한 전자 잉크 패널(100)에는 화소 전극(160) 상부의 점착층(Adhesive layer)나 마이크로 캡슐(118a)들 간의 공간에 채워진 바인더(Binder) 등이 더 구성된다.The
도 5는 도 4의 하부 기판을 나타낸 평면도로서, 도 4의 일부 픽셀을 예시한 것이다.FIG. 5 is a plan view illustrating the lower substrate of FIG. 4 and illustrates some pixels of FIG. 4.
하부 기판(120)은 도 2에 도시된 것처럼, 서로 직교하는 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)에 의해 영역이 정의되는 복수 개의 픽셀들로 구성되고, 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)의 교차 부위에 게이트 라인(GL)으로부터 연장된 게이트 전극(131), 게이트 전극(131) 상의 반도체층(미도시), 반도체층(미도시)을 사이에 두고 서로 마주보는 소스 전극(132) 및 드레인 전극(133)이 형성되어 박막 트랜지스터(TFT)를 이룬다.As illustrated in FIG. 2, the
박막 트랜지스터(TFT)의 게이트 전극(131)으로는 스캔 펄스의 게이트 전압이 인가되고, 소스 및 드레인 전극(132, 133)으로는 데이터 전압이 인가되며, 반도체층(미도시) 상에 채널(channel)이 게이트 전압과 데이터 전압의 차전압에 의해 전압의 온/오프를 조절하게 된다.The gate voltage of the scan pulse is applied to the
도 6은 도 3에서 공통 전압 및 데이터 전압의 일례를 도시한 파형도이다.6 is a waveform diagram illustrating an example of a common voltage and a data voltage in FIG. 3.
전자 잉크층(118)을 이루는 마이크로 캡슐(118a) 내의 블랙 및 화이트 입자(124, 126)들이 임펄스(impulse) 형태의 일정한 그레이 레벨을 표현하기 위해서는 수학식 1과 같이 일정 전압(voltage)을 일정 시간(dt) 만큼 인가해 주어야 한다. 이때, 전압 인가 시간을 단축하기 위해서는 높은 전압을 인가해 주어야 하지만, 데이터 구동부(230)로 쓰이는 드라이버 집적 회로는 정격화되어 설계되므로, 데이터 구동부(230)의 출력을 높이지 않고 +15V 내지 -15V의 일정한 수준으로 유지하면서 전자 잉크층(118)의 반응 속도를 빨리하기 위하여 도 6과 같이 공통 전압(Vcom)을 스윙시켜 적용한다.In order for the black and
도 6과 같이, 공통 전압(Vcom)을 -15V 내지 15V 범위로 스윙 시키게 되면, 데이터 구동부(230)의 출력을 높이지 않으면서도, 전자 잉크층(118)의 반응 속도를 도 2의 경우에 비하여 반으로 줄여 응답 속도를 2배로 증가시킬 수 있다.As shown in FIG. 6, when the common voltage Vcom is swinged within a range of −15 V to 15 V, the reaction speed of the
전자 잉크층(118)의 특성 상, 일정한 그레이 레벨을 표현하기 위한 전압 인가 시간(t')은 인가되는 전압의 세기에 반비례하기 때문에, 인가되는 전압을 2배로 높여주면, 필요한 전압 인가 시간이 반으로 줄어드는 것이다.Due to the characteristics of the
이와 같이, 공통 전압을 변조함으로써, 데이터 전압을 출력하는 데이터 구동부(230)의 출력을 높이거나, 해당 부분을 재설계할 필요 없이 전자 잉크 패널(100) 상에 고전압을 인가할 수 있고, 그에 따라 전자 잉크층(118)의 응답 속도를 효율적으로 개선할 수 있다.As such, by modulating the common voltage, a high voltage can be applied to the
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 잉크형 디스플레이 장치의 구동 방 법을 나타낸 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a method of driving an electronic ink display device according to an embodiment of the present invention.
먼저, S100 단계에서, 타이밍 컨트롤러(210)가 데이터 제어 신호와 게이트 제어 신호를 출력하고, 외부의 시스템(Sys)으로부터 인가되는 수평 동기 신호(Hsync), 수직 동기 신호(Vsync), 데이터 인에이블 신호(DE) 및 메인 클럭(MCLK)에 따라 공통 전압의 주기와 진폭을 결정하는 스윙 제어 신호를 출력한다.First, in step S100, the
다음으로, S110 단계에서, 게이트 구동부(220)가 게이트 제어 신호에 따라 전자 잉크 패널(100)의 게이트 라인(GL)들에 순차적으로 스캔 펄스를 출력한다.Next, in step S110, the
다음으로, S120 단계에서, 데이터 구동부(230)가 데이터 제어 신호에 따라 전자 잉크 패널(100)의 데이터 라인(DL)들에 픽셀 단위의 데이터 전압을 출력한다.Next, in step S120, the
다음으로, S130 단계에서, 공통 구동부(240)가 스윙 제어 신호에 따라 픽셀 단위의 데이터 전압에 동기되는 공통 전압을 출력한다.Next, in operation S130, the
이때, 데이터 전압과 공통 전압은 같은 진폭과 주기, 서로 반대되는 극성을 갖고 서로 대칭되는 파형으로 출력되며, 데이터 전압의 세기와 인가 시간, 공통 전압의 세기와 인가 시간을 조절하여 픽셀 단위의 그레이 레벨을 결정할 수 있다.In this case, the data voltage and the common voltage are output in the same amplitude, period, and polarity opposite to each other, and are symmetrical to each other. Can be determined.
다음으로, S140 단계에서, 전자 잉크 패널(100) 서로 극성이 반대되는 데이터 전압 및 공통 전압이 인가되면서 두 전압의 차전압에 따라 전자 잉크층(118) 상의 마이크로 캡슐(118a)들이 픽셀 단위로 일정한 그레이 레벨을 표시하게 된다.Next, in operation S140, the
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may implement the present invention in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. I can understand that.
따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Therefore, since the embodiments described above are provided to completely inform the scope of the invention to those skilled in the art, it should be understood that they are exemplary in all respects and not limited. The invention is only defined by the scope of the claims.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자 잉크형 디스플레이 장치는 전자 잉크층을 효율적으로 제어하고, 공통 전압 변조를 통해 전자 잉크층에 고전압을 걸어 마이크로 캡슐 내의 블랙 및 화이트 입자들이 더욱 빨리 움직이도록 함으로써 비용이나 소비 전력의 큰 증가 없이 응답 속도를 개선할 수 있다.The electronic ink display device according to the preferred embodiment of the present invention made as described above efficiently controls the electronic ink layer, and applies a high voltage to the electronic ink layer through common voltage modulation, so that the black and white particles in the microcapsule are faster. By moving, the response speed can be improved without a significant increase in cost or power consumption.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전자 잉크형 디스플레이 장치의 구동 방법은 이와 같은 디스플레이 장치를 효율적으로 구동할 수 있다.The driving method of the electronic ink display device according to the preferred embodiment of the present invention can efficiently drive such a display device.
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KR101039663B1 (en) * | 2008-11-27 | 2011-06-09 | 한국과학기술원 | Display device and method for driving thereof |
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