KR20070082145A - Driving apparatus for liquid crystal display and liquid crystal display including the same - Google Patents

Driving apparatus for liquid crystal display and liquid crystal display including the same Download PDF

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KR20070082145A
KR20070082145A KR1020060014574A KR20060014574A KR20070082145A KR 20070082145 A KR20070082145 A KR 20070082145A KR 1020060014574 A KR1020060014574 A KR 1020060014574A KR 20060014574 A KR20060014574 A KR 20060014574A KR 20070082145 A KR20070082145 A KR 20070082145A
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KR
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voltage
gate
liquid crystal
crystal display
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KR1020060014574A
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이용순
문승환
박행원
강남수
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삼성전자주식회사
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Abstract

A driving apparatus for an LCD device and an LCD device including the same are provided to prevent a display error due to off of a power switch by applying a high gate voltage when the power switch is turned off. A driving apparatus for an LCD(Liquid Crystal Display) device includes gate and data drivers, and a DC/DC converter(700). The gate and data drivers generate gate and data signals, and apply the generated gate and data signals to gate and data lines, respectively. The DC/DC converter includes first and second charge pumps which generate gate-on and gate-off voltages, respectively. The second charge pump includes first to fifth diodes(d1~d5) and first to fifth capacitors(C1~C5). The second capacitor is connected between a contact point(N2) of the second and third diodes, and one end(N4) of the fourth diode.

Description

액정 표시 장치의 구동 장치 및 이를 포함하는 액정 표시 장치 {DRIVING APPARATUS FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY INCLUDING THE SAME}A driving device of a liquid crystal display and a liquid crystal display including the same {DRIVING APPARATUS FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY INCLUDING THE SAME}

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명함으로써 본 발명을 분명하게 하고자 한다.With reference to the accompanying drawings will be described in detail the embodiments of the present invention to make the present invention clear.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a liquid crystal display 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 도 1에 도시한 액정 표시 장치를 등가 회로의 관점에서 간략화한 것이다.FIG. 3 is a simplified view of the liquid crystal display shown in FIG. 1 in terms of an equivalent circuit.

도 4는 도 3에 도시한 등가 회로에서 전원 스위치를 차단할 때 방전 경로를 도시한 것이다.FIG. 4 illustrates a discharge path when the power switch is cut off in the equivalent circuit shown in FIG. 3.

도 5는 도 1에 도시한 DC/DC 컨버터의 전하 펌프 중 게이트 오프 전압을 생성하는 회로의 한 예이다.FIG. 5 is an example of a circuit for generating a gate-off voltage among the charge pumps of the DC / DC converter shown in FIG. 1.

도 6은 두 게이트 오프 전압의 차이를 나타내는 그래프이다.6 is a graph illustrating the difference between two gate-off voltages.

도 7은 도 5에 도시한 회로에서 전원 스위치를 차단할 때의 동작을 설명하기 위한 시뮬레이션 회로도이다.FIG. 7 is a simulation circuit diagram for describing an operation when the power switch is cut off in the circuit shown in FIG. 5.

도 8은 종래 기술에 따른 DC/DC 컨버터의 전하 펌프를 나타낸 도면이다.8 is a view showing a charge pump of a DC / DC converter according to the prior art.

도 9는 본 발명의 실시예에와 종래 기술에 따른 화소 전압과 게이트 전압의 차이를 비교한 도면이다.9 is a view comparing the difference between the pixel voltage and the gate voltage according to the embodiment of the present invention and the prior art.

<도면 부호에 대한 설명><Description of Drawing>

3: 액정층 100: 하부 표시판3: liquid crystal layer 100: lower display panel

191: 화소 전극 200: 상부 표시판191: pixel electrode 200: upper display panel

230: 색 필터 270: 공통 전극230: color filter 270: common electrode

300: 액정 표시판 조립체 400: 게이트 구동부300: liquid crystal panel assembly 400: gate driver

500: 데이터 구동부 600: 신호 제어부500: data driver 600: signal controller

700: DC/DC 컨버터 710: 전하 펌프700: DC / DC converter 710: charge pump

800: 계조 전압 생성부 800: gray voltage generator

R,G,B: 입력 영상 데이터 DE: 데이터 인에이블 신호R, G, B: Input image data DE: Data enable signal

MCLK: 메인 클록 Hsync: 수평 동기 신호MCLK: Main Clock Hsync: Horizontal Sync Signal

Vsync: 수직 동기 신호 CONT1: 게이트 제어 신호Vsync: Vertical Sync Signal CONT1: Gate Control Signal

CONT2: 데이터 제어 신호 DAT: 디지털 영상 신호CONT2: data control signal DAT: digital video signal

Clc: 액정 축전기 Cst: 유지 축전기Clc: Liquid Crystal Capacitor Cst: Keeping Capacitor

Q: 스위칭 소자Q: switching device

본 발명은 액정 표시 장치의 구동 장치 및 이를 포함하는 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a driving device of a liquid crystal display and a liquid crystal display including the same.

일반적인 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)는 화소 전극 및 공통 전극이 구비된 두 표시판과 그 사이에 들어 있는 유전율 이방성(dielectric anisotropy)을 갖는 액정층을 포함한다. 화소 전극은 행렬의 형태로 배열되어 있고 박막 트랜지스터(TFT) 등 스위칭 소자에 연결되어 한 행씩 차례로 데이터 전압을 인가 받는다. 공통 전극은 표시판의 전면에 걸쳐 형성되어 있으며 공통 전압을 인가 받는다. 화소 전극과 공통 전극 및 그 사이의 액정층은 회로적으로 볼 때 액정 축전기를 이루며, 액정 축전기는 이에 연결된 스위칭 소자와 함께 화소를 이루는 기본 단위가 된다.A typical liquid crystal display (LCD) includes two display panels provided with pixel electrodes and a common electrode, and a liquid crystal layer having dielectric anisotropy interposed therebetween. The pixel electrodes are arranged in a matrix and connected to switching elements such as thin film transistors (TFTs) to receive data voltages one by one in sequence. The common electrode is formed over the entire surface of the display panel and receives a common voltage. The pixel electrode, the common electrode, and the liquid crystal layer therebetween form a liquid crystal capacitor, and the liquid crystal capacitor becomes a basic unit that forms a pixel together with a switching element connected thereto.

이러한 액정 표시 장치는 스위칭 소자를 포함하는 화소와 표시 신호선이 구비된 표시판, 그리고 표시 신호선 중 게이트선에 게이트 신호를 내보내어 화소의 스위칭 소자를 턴온/오프시키는 게이트 구동부, 복수의 계조 전압을 생성하는 계조 전압 생성부, 계조 전압 중 영상 데이터에 해당하는 전압을 데이터 전압으로 선택하여 표시 신호선 중 데이터선에 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부, 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부를 포함한다.Such a liquid crystal display includes a display panel including a pixel including a switching element, a display signal line, a gate driver to turn on / off a switching element of a pixel by sending a gate signal to a gate line among the display signal lines, and to generate a plurality of gray voltages. A gray voltage generator, a data driver which selects a voltage corresponding to the image data among the gray voltages as a data voltage and applies a data voltage to the data lines of the display signal lines, and a signal controller to control the gray voltages.

이때, 액정 표시 장치는 전원 스위치를 끄는 순간 화소 내의 액정 축전기 및 유지 축전기에 충전되어 있던 전하가 방전되는데, 방전에는 약간의 시간이 걸리면서 영상이 잠시 흐릿하게 유지되는 이른바 방전 불량 현상이 생긴다.At this time, in the liquid crystal display, when the power switch is turned off, the electric charges charged in the liquid crystal capacitor and the storage capacitor in the pixel are discharged. The discharging phenomenon takes place for a while and the image is temporarily blurred.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이러한 종래 기술의 문제점을 해결할 수 있는 액정 표시 장치의 구동 장치 및 이를 포함하는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a driving device for a liquid crystal display and a liquid crystal display including the same, which can solve the problems of the related art.

이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 한 실시예에 따라 복수의 화소에 이에 연결되어 있는 게이트선 및 데이터선을 포함하는 액정 표시 장치의 구동 장치는, 게이트 신호를 생성하여 상기 게이트선에 인가하는 게이트 구동부, 데이터 전압을 생성하여 상기 데이터선에 인가하는 데이터 구동부, 그리고 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압을 각각 생성하는 제1 및 제2 전하 펌프를 포함하는 DC/DC 컨버터를 포함하고, 상기 제2 전하 펌프는 제1 내지 제5 다이오드 및 제1 내지 제5 축전기를 포함하며, 상기 제2 축전기는 상기 제2 다이오드와 상기 제3 다이오드 사이의 접점과 상기 제4 다이오드의 일단 사이에 연결되어 있다.According to an exemplary embodiment of the present invention, a driving device of a liquid crystal display device including a gate line and a data line connected to a plurality of pixels is configured to generate a gate signal and apply the gate signal to the gate line. And a DC / DC converter including a driver, a data driver generating a data voltage and applying the data line to the data line, and first and second charge pumps respectively generating a gate on voltage and a gate off voltage. The pump includes first to fifth diodes and first to fifth capacitors, wherein the second capacitor is connected between the contact between the second diode and the third diode and one end of the fourth diode.

이때, 상기 제2 펌프 회로는 상기 게이트 오프 전압을 출력하는 출력단을 포함하고, 상기 제1 다이오드 내지 상기 제4 다이오드 사이에는 제1 내지 제3 노드가 각각 위치하며, 상기 제2 노드와 상기 출력단 사이에는 상기 제5 다이오드와 상기 제5 축전기가 병렬로 연결되어 있을 수 있다.In this case, the second pump circuit includes an output terminal for outputting the gate-off voltage, wherein first to third nodes are located between the first diode and the fourth diode, and between the second node and the output terminal. The fifth diode and the fifth capacitor may be connected in parallel.

또한, 상기 제4 다이오드의 일단은 상기 제3 노드에, 타단은 제4 노드에 연결되어 있고, 상기 제2 노드와 상기 제4 노드는 물리적으로 연결이 차단되어 있을 수 있다.In addition, one end of the fourth diode may be connected to the third node and the other end of the fourth node, and the second node and the fourth node may be physically disconnected.

한편, 상기 제1 축전기는 상기 제1 노드와 스위칭 전압 사이에 연결되어 있 고, 상기 제3 축전기는 상기 제3 노드와 상기 스위칭 전압 사이에 연결되어 있으며, 상기 제4 축전기는 상기 제4 노드와 접지 전압 사이에 연결되어 있을 수 있다.Meanwhile, the first capacitor is connected between the first node and the switching voltage, the third capacitor is connected between the third node and the switching voltage, and the fourth capacitor is connected with the fourth node. It may be connected between ground voltages.

또한, 상기 출력단과 접지 전압 사이에는 방전 회로가 배치되어 있을 수 있다.In addition, a discharge circuit may be disposed between the output terminal and the ground voltage.

또한, 상기 액정 표시 장치의 전원 스위치를 차단할 때, 상기 데이터 구동부는 상기 화소에 충전된 전압이 방전되는 경로를 구비하고 있을 수 있다.The data driver may include a path through which the voltage charged in the pixel is discharged when the power switch of the liquid crystal display is cut off.

한편, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 복수의 화소, 상기 화소에 연결되어 있는 게이트선 및 데이터선, 게이트 신호를 생성하여 상기 게이트선에 인가하는 게이트 구동부, 데이터 전압을 생성하여 상기 데이터선에 인가하는 데이터 구동부, 그리고 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압을 각각 생성하는 제1 및 제2 전하 펌프를 포함하는 DC/DC 컨버터를 포함하고, 상기 제2 전하 펌프는 제1 내지 제5 다이오드 및 제1 내지 제5 축전기를 포함하며, 상기 제2 축전기는 상기 제2 다이오드와 상기 제3 다이오드 사이의 접점과 상기 제4 다이오드의 일단 사이에 연결되어 있을 수 있다.The liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention may include a plurality of pixels, a gate line and a data line connected to the pixels, a gate driver to generate a gate signal and apply the gate signal, and a data voltage. And a DC / DC converter including a data driver applied to the data line, and first and second charge pumps respectively generating gate on voltages and gate off voltages, wherein the second charge pumps include first to fifth voltages. And a diode and first to fifth capacitors, wherein the second capacitor may be connected between the contact between the second diode and the third diode and one end of the fourth diode.

이때, 상기 제2 펌프 회로는 상기 게이트 오프 전압을 출력하는 출력단을 포함하고, 상기 제1 다이오드 내지 상기 제4 다이오드 사이에는 제1 내지 제3 노드가 각각 위치하며, 상기 제2 노드와 상기 출력단 사이에는 상기 제5 다이오드와 상기 제5 축전기가 병렬로 연결되어 있을 수 있다.In this case, the second pump circuit includes an output terminal for outputting the gate-off voltage, wherein first to third nodes are located between the first diode and the fourth diode, and between the second node and the output terminal. The fifth diode and the fifth capacitor may be connected in parallel.

또한, 상기 제4 다이오드의 일단은 상기 제3 노드에, 타단은 제4 노드에 연결되어 있고, 상기 제2 노드와 상기 제4 노드는 물리적으로 연결이 차단되어 있을 수 있다.In addition, one end of the fourth diode may be connected to the third node and the other end of the fourth node, and the second node and the fourth node may be physically disconnected.

한편, 상기 제1 축전기는 상기 제1 노드와 스위칭 전압 사이에 연결되어 있고, 상기 제3 축전기는 상기 제3 노드와 상기 스위칭 전압 사이에 연결되어 있으며, 상기 제4 축전기는 상기 제4 노드와 접지 전압 사이에 연결되어 있을 수 있다.Meanwhile, the first capacitor is connected between the first node and the switching voltage, the third capacitor is connected between the third node and the switching voltage, and the fourth capacitor is connected to the fourth node and the ground. It may be connected between voltages.

또한, 상기 출력단과 접지 전압 사이에는 방전 회로가 배치되어 있을 수 있다.In addition, a discharge circuit may be disposed between the output terminal and the ground voltage.

또한, 상기 액정 표시 장치의 전원 스위치를 차단할 때, 상기 데이터 구동부는 상기 화소에 충전된 전압이 방전되는 경로를 구비하고 있을 수 있다.The data driver may include a path through which the voltage charged in the pixel is discharged when the power switch of the liquid crystal display is cut off.

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.

먼저, 도 1 및 도 2를 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 상세하게 설명한다.First, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 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 liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of one pixel of the liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(liquid crystal panel assembly)(300) 및 이와 연결된 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500), 게이트 구동부(400)에 연결되어 있는 DC/DC 컨버터(700), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800), 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.As shown in FIG. 1, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention may include a liquid crystal panel assembly 300, a gate driver 400, a data driver 500, and a gate driver 400 connected thereto. A DC / DC converter 700 connected to 400, a gray voltage generator 800 connected to the data driver 500, and a signal controller 600 for controlling them.

액정 표시판 조립체(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 신호선(G1-Gn, D1-Dm)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)(PX)를 포함한다. 반면, 도 2에 도시한 구조로 볼 때 액정 표시판 조립체(300)는 서로 마주하는 하부 및 상부 표시판(100, 200)과 그 사이에 들어 있는 액정층(3)을 포함한다.The liquid crystal panel assembly 300 may include a plurality of signal lines G 1 -G n , D 1 -D m and a plurality of pixels PX connected to the plurality of signal lines G 1 -G n , D 1 -D m , and arranged in a substantially matrix form. Include. On the other hand, in the structure shown in FIG. 2, the liquid crystal panel assembly 300 includes lower and upper panels 100 and 200 facing each other and a liquid crystal layer 3 interposed therebetween.

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

각 화소(PX), 예를 들면 i번째(i=1, 2, , n) 게이트선(Gi)과 j번째(j=1, 2, , m) 데이터선(Dj)에 연결된 화소(PX)는 신호선(Gi Dj)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(Clc) 및 유지 축전기(storage capacitor)(Cst)를 포함한다. 유지 축전기(Cst)는 필요에 따라 생략할 수 있다.Each pixel PX, for example, the pixel PX connected to the i-th (i = 1, 2,, n) gate line G i and the j-th (j = 1, 2,, m) data line Dj. ) Includes a switching element Q connected to the signal line G i D j , a liquid crystal capacitor Clc, and a storage capacitor Cst connected thereto. Holding capacitor Cst can be omitted as needed.

스위칭 소자(Q)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자로서, 그 제어 단자는 게이트선(Gi)과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선(Dj)과 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(Clc) 및 유지 축전기(Cst)와 연결되어 있다.The switching element Q is a three-terminal element of a thin film transistor or the like provided in the lower panel 100, the control terminal of which is connected to the gate line G i , and the input terminal of which is connected to the data line D j . The output terminal is connected to the liquid crystal capacitor Clc and the storage capacitor Cst.

액정 축전기(Clc)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(191)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 전극(191, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 화소 전극(191)은 스위칭 소자(Q)와 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(191, 270) 중 적어도 하나가 선형 또는 막대형으로 만들어질 수 있다.The liquid crystal capacitor Clc has two terminals, the pixel electrode 191 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 191 and 270 is a dielectric material. Function as. The pixel electrode 191 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 the common voltage Vcom. Unlike in FIG. 2, the common electrode 270 may be provided in the lower panel 100. In this case, at least one of the two electrodes 191 and 270 may be formed in a linear or bar shape.

액정 축전기(Clc)의 보조적인 역할을 하는 유지 축전기(Cst)는 하부 표시판(100)에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극(191)이 절연체를 사이에 두고 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(Cst)는 화소 전극(191)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다.The storage capacitor Cst, which serves as an auxiliary part of the liquid crystal capacitor Clc, is formed by overlapping a separate signal line (not shown) and the pixel electrode 191 provided on the lower panel 100 with an insulator interposed therebetween. A predetermined voltage such as the common voltage Vcom is applied to the separate signal line. However, the storage capacitor Cst may be formed such that the pixel electrode 191 overlaps the front gate line directly above the insulator.

한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소(PX)가 기본색(primary color) 중 하나를 고유하게 표시하거나(공간 분할) 각 화소(PX)가 시간에 따라 번갈아 기본색을 표시하게(시간 분할) 하여 이들 기본색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색 상이 인식되도록 한다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색을 들 수 있다. 도 2는 공간 분할의 한 예로서 각 화소(PX)가 화소 전극(191)에 대응하는 상부 표시판(200)의 영역에 기본색 중 하나를 나타내는 색 필터(230)를 구비함을 보여주고 있다. 도 2와는 달리 색 필터(230)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(191) 위 또는 아래에 형성할 수도 있다.On the other hand, in order to implement color display, each pixel PX uniquely displays one of the primary colors (spatial division) or each pixel PX alternately displays the primary colors over time (time division). The desired color is recognized by the spatial and temporal sum of these primary colors. Examples of the primary colors include three primary colors such as red, green, and blue. FIG. 2 illustrates that each pixel PX includes a color filter 230 representing one of the primary colors in an area of the upper panel 200 corresponding to the pixel electrode 191 as an example of spatial division. Unlike FIG. 2, the color filter 230 may be formed above or below the pixel electrode 191 of the lower panel 100.

액정 표시판 조립체(300)의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 적어도 하나의 편광자(도시하지 않음)가 부착되어 있다.At least one polarizer (not shown) for polarizing light is attached to an outer surface of the liquid crystal panel assembly 300.

다시 도 1을 참고하면, 계조 전압 생성부(800)는 화소(PX)의 투과율과 관련된 두 벌의 계조 전압 집합(또는 기준 계조 전압 집합)을 생성한다. 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 two sets of gray voltage sets (or reference gray voltage sets) related to the transmittance of the pixel PX. One of the two sets has a positive value for the common voltage Vcom and the other set has a negative value.

게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 게이트선(G1-Gn)에 각각 연결되어 있는 복수의 스테이지(stage)를 포함하여 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-Gn)에 인가한다.The gate driver 400 includes a plurality of stages connected to the gate lines G 1 -G n of the liquid crystal panel assembly 300, respectively, to control the gate on voltage Von and the gate off voltage Voff. The combined gate signal is applied to the gate lines G 1 -G n .

데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 있으며, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하고 이를 데이터 신호로서 데이터선(D1-Dm)에 인가한다. 그러나 계조 전압 생성부(800)가 모든 계조에 대한 전압을 모두 제공하는 것이 아니라 정해진 수의 기준 계조 전압만을 제공하는 경우에, 데이터 구동부(500)는 기준 계조 전압을 분압하여 전체 계조에 대한 계조 전압을 생성하고 이 중에서 데이터 신호를 선택한다.The data driver 500 is connected to the data lines D 1 -D m of the liquid crystal panel assembly 300 and selects a gray voltage from the gray voltage generator 800 and uses the data line D 1 as a data signal. -D m ). However, when the gray voltage generator 800 provides only a predetermined number of reference gray voltages instead of providing all of the voltages for all grays, the data driver 500 divides the reference gray voltages to divide the gray voltages for all grays. Generate and select the data signal from it.

DC/DC 컨버터(700)는 게이트 전압(Von, Voff)을 생성하여 게이트 구동부(400)에 제공한다.The DC / DC converter 700 generates gate voltages Von and Voff and provides them to the gate driver 400.

신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등을 제어한다.The signal controller 600 controls the gate driver 400, the data driver 500, and the like.

이러한 구동 장치(400, 500, 600, 800) 각각은 적어도 하나의 집적 회로 칩의 형태로 액정 표시판 조립체(300) 위에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(도시하지 않음) 위에 장착되어 TCP(tape carrier package)의 형태로 액정 표시판 조립체(300)에 부착되거나, 별도의 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(도시하지 않음) 위에 장착될 수도 있다. 이와는 달리, 이들 구동 장치(400, 500, 600, 800)가 신호선(G1-Gn, D1-Dm) 및 박막 트랜지스터 스위칭 소자(Q) 따위와 함께 액정 표시판 조립체(300)에 집적될 수도 있다. 또한, 구동 장치(400, 500, 600, 800)는 단일 칩으로 집적될 수 있으며, 이 경우 이들 중 적어도 하나 또는 이들을 이루는 적어도 하나의 회로 소자가 단일 칩 바깥에 있을 수 있다.Each of the driving devices 400, 500, 600, and 800 may be mounted directly on the liquid crystal panel assembly 300 in the form of at least one integrated circuit chip, or may be a flexible printed circuit film (not shown). It may be mounted on the liquid crystal panel assembly 300 in the form of a tape carrier package (TCP) or mounted on a separate printed circuit board (not shown). Alternatively, these driving devices 400, 500, 600, and 800 may be integrated in the liquid crystal panel assembly 300 together with the signal lines G 1 -G n , D 1 -D m and the thin film transistor switching element Q. It may be. In addition, the driving devices 400, 500, 600, and 800 may be integrated into a single chip, in which case at least one of them or at least one circuit element constituting them may be outside the single chip.

그러면 이러한 액정 표시 장치의 동작에 대하여 상세하게 설명한다.Next, the operation of the liquid crystal display will be described in detail.

신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 입력 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호를 수신한다. 입력 제어 신호의 예로는 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등이 있다.The signal controller 600 receives input image signals R, G, and B and an input control signal for controlling the display thereof from an external graphic controller (not shown). Examples of the input control signal include a vertical sync signal Vsync, a horizontal sync signal Hsync, a main clock MCLK, and a data enable signal DE.

신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 입력 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시판 조립체(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하고 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(DAT)를 데이터 구동부(500)로 내보낸다.The signal controller 600 properly processes the input image signals R, G, and B according to operating conditions of the liquid crystal panel assembly 300 based on the input image signals R, G, and B and the input control signal, and controls the gate. After generating the signal CONT1 and the data control signal CONT2, the gate control signal CONT1 is sent to the gate driver 400, and the data control signal CONT2 and the processed image signal DAT are transmitted to the data driver 500. Export to).

게이트 제어 신호(CONT1)는 주사 시작을 지시하는 주사 시작 신호(STV)와 게이트 온 전압(Von)의 출력 주기를 제어하는 적어도 하나의 클록 신호를 포함한다. 게이트 제어 신호(CONT1)는 또한 게이트 온 전압(Von)의 지속 시간을 한정하는 출력 인에이블 신호(OE)를 더 포함할 수 있다.The gate control signal CONT1 includes a scan start signal STV indicating a scan start and at least one clock signal controlling an output period of the gate-on voltage Von. The gate control signal CONT1 may also further include an output enable signal OE that defines the duration of the gate-on voltage Von.

데이터 제어 신호(CONT2)는 한 행[묶음]의 화소(PX)에 대한 영상 데이터의 전송 시작을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1-Dm)에 데이터 신호를 인가하라는 로드 신호(LOAD) 및 데이터 클록 신호(HCLK), 그리고 스위칭 제어 신호(VSW)를 포함한다. 데이터 제어 신호(CONT2)는 또한 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 신호의 전압 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 신호의 전압 극성"을 줄여 "데이터 신호의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS)를 더 포함할 수 있다.The data control signal CONT2 is a load for applying a data signal to the horizontal synchronization start signal STH and the data lines D 1 -D m indicating the start of image data transmission for the pixels PX in one row [bundling]. The signal LOAD, the data clock signal HCLK, and the switching control signal VSW are included. The data control signal CONT2 is also an inverted signal that inverts the voltage polarity of the data signal relative to the common voltage Vcom (hereinafter referred to as " polarity of the data signal " by reducing the " voltage polarity of the data signal for the common voltage &quot;) RVS) may be further included.

신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라, 데이터 구동부(500)는 한 행[묶음]의 화소(PX)에 대한 디지털 영상 신호(DAT)를 수신하고, 각 디지털 영상 신호(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써 디지털 영상 신호(DAT)를 아날로그 데이터 신호로 변환한 다음, 이를 해당 데이터선(D1-Dm)에 인가한다.According to the data control signal CONT2 from the signal controller 600, the data driver 500 receives the digital image signal DAT for the pixels PX in one row (bundling), and each digital image signal DAT. By converting the digital image signal DAT into an analog data signal by selecting a gray scale voltage corresponding to), it is applied to the corresponding data lines D 1 -D m .

게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1-Gn)에 인가하여 이 게이트선(G1-Gn)에 연결된 스위칭 소자(Q)를 턴온시킨다. 그러면, 데이터선(D1-Dm)에 인가된 데이터 신호가 턴온된 스위칭 소자(Q)를 통하여 해당 화소(PX)에 인가된다.The gate driver 400 applies the gate-on voltage Von to the gate lines G 1 -G n in response to the gate control signal CONT1 from the signal controller 600, thereby applying the gate lines G 1 -G n . Turn on the switching element (Q) connected to. Then, the data signal applied to the data lines D 1 -D m is applied to the pixel PX through the switching element Q turned on.

화소(PX)에 인가된 데이터 신호의 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축전기(Clc)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리하며 이에 따라 액정층(3)을 통과하는 빛의 편광이 변화한다. 이러한 편광의 변화는 표시판 조립체(300)에 부착된 편광자에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타난다.The difference between the voltage of the data signal applied to the pixel PX and the common voltage Vcom is shown as the charging voltage of the liquid crystal capacitor Clc, that is, the pixel voltage. The arrangement of the liquid crystal molecules varies depending on the magnitude of the pixel voltage, thereby changing the polarization of light passing through the liquid crystal layer 3. The change in polarization is represented by a change in transmittance of light by a polarizer attached to the display panel assembly 300.

1 수평 주기["1H"라고도 쓰며, 수평 동기 신호(Hsync) 및 데이터 인에이블 신호(DE)의 한 주기와 동일함]를 단위로 하여 이러한 과정을 되풀이함으로써, 모든 게이트선(G1-Gn)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하여 모든 화소(PX)에 데이터 신호를 인가하여 한 프레임(frame)의 영상을 표시한다.This process is repeated in units of one horizontal period (also referred to as "1H" and equal to one period of the horizontal sync signal Hsync and the data enable signal DE), thereby all the gate lines G 1 -G n. ), The gate-on voltage Von is sequentially applied to the data signal to all the pixels PX, thereby displaying an image of one frame.

한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소(PX)에 인가되는 데이터 신호의 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 신호의 극성이 바뀌거나(보기: 행 반전, 점 반전), 한 화소행에 인가되는 데이터 신호의 극성도 서로 다를 수 있다(보기: 열 반전, 점 반전).When one frame ends, the state of the inversion signal RVS applied to the data driver 500 is controlled so that the next frame starts and the polarity of the data signal applied to each pixel PX is opposite to the polarity of the previous frame. "Invert frame"). In this case, the polarity of the data signal flowing through one data line is changed (eg, row inversion and point inversion) or the polarity of the data signal applied to one pixel row is different depending on the characteristics of the inversion signal RVS within one frame. (E.g. column inversion, point inversion).

그러면 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 장치에 대하여 도 3 내지 도 9를 참고로 하여 좀더 상세히 설명한다.Next, a driving device 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 9.

도 3은 도 1에 도시한 액정 표시 장치를 등가 회로의 관점에서 간략화한 것이며, 도 4는 도 3에 도시한 등가 회로에서 전원 스위치를 차단할 때 방전 경로를 도시한 것이다. 도 5는 도 1에 도시한 DC/DC 컨버터의 전하 펌프 중 게이트 오프 전압을 생성하는 회로도이며, 도 6은 두 게이트 오프 전압의 차이를 나타내는 그래프이고, 도 7은 도 5에 도시한 회로에서 전원 스위치를 차단할 때의 동작을 설명하기 위한 시뮬레이션 회로도이다. 또한, 도 8은 종래 기술에 따른 DC/DC 컨버터의 전하 펌프를 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명의 실시예에와 종래 기술에 따른 화소 전압과 게이트 전압의 차이를 비교한 도면이다.FIG. 3 is a simplified view of the liquid crystal display shown in FIG. 1 in terms of an equivalent circuit, and FIG. 4 illustrates a discharge path when a power switch is shut off in the equivalent circuit shown in FIG. FIG. 5 is a circuit diagram for generating a gate-off voltage among the charge pumps of the DC / DC converter shown in FIG. 1, FIG. 6 is a graph showing a difference between two gate-off voltages, and FIG. 7 is a power supply in the circuit shown in FIG. 5. This is a simulation circuit diagram for explaining the operation when the switch is cut off. 8 is a view showing a charge pump of a DC / DC converter according to the prior art, and FIG. 9 is a view comparing the difference between the pixel voltage and the gate voltage according to the embodiment of the present invention and the prior art.

도 3에는 도 1에 도시한 액정 표시 장치를 등가 회로의 개략적으로 나타내었다. 3 schematically shows an equivalent circuit of the liquid crystal display shown in FIG. 1.

즉, 스위칭 소자(Q)의 입력 단자는 내부 저항(Rd)을 갖는 데이터선(DL)에 연결되어 있으며, 데이터선(DL)은 데이터 구동부(500) 내의 접지 전압에 연결되어 있다. 스위칭 소자(Q)의 제어 단자는 내부 저항(Rg)을 갖는 게이트선(GL)에 연결되어 있으며, 게이트선(GL)은 게이트 구동부(400)를 거쳐 DC/DC 컨버터(700)에 연결되어 있다.That is, the input terminal of the switching element Q is connected to the data line DL having the internal resistance Rd, and the data line DL is connected to the ground voltage in the data driver 500. The control terminal of the switching element Q is connected to the gate line GL having the internal resistance Rg, and the gate line GL is connected to the DC / DC converter 700 via the gate driver 400. .

DC/DC 컨버터(700)는 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)을 생성하는 전하 펌프(CP)(710), 그리고 전하 펌프(710)와 접지 전압 사이에 병렬로 연결되어 있는 저항(Ro)과 축전기(Co)를 포함한다.The DC / DC converter 700 includes a charge pump (CP) 710 for generating a gate on voltage Von and a gate off voltage Voff, and a resistor connected in parallel between the charge pump 710 and the ground voltage. (Ro) and capacitor (Co).

또한, 스위칭 소자(Q)의 출력 단자는 액정 축전기(Clc)와 유지 축전기(Cst)의 등가 용량으로 나타낼 수 있는 화소 축전기(Cp)에 연결되어 있다.In addition, the output terminal of the switching element Q is connected to the pixel capacitor Cp, which can be represented by the equivalent capacitance of the liquid crystal capacitor Clc and the storage capacitor Cst.

여기서, 하나의 게이트선(GL)을 기준으로 볼 때, 게이트 전압(Von, Voff) 중에서 게이트 온 전압(Von)이 인가되는 시간은 1H에 불과하고, 나머지 시간은 게이트 오프 전압(Voff)이 인가된다. 따라서, 아래에서는 게이트선(GL)에 걸려 전압은 게이트 오프 전압(Voff)으로 보고 설명한다.In this case, when the gate-on voltage Von is applied to the gate voltages Von and Voff based on one gate line GL, the gate-on voltage Voff is only 1H. do. Therefore, the voltage across the gate line GL will be described below as a gate-off voltage Voff.

액정 표시 장치의 전원 스위치를 차단하면, 도 4에 나타낸 것처럼, 화소 축전기(Cp)에 충전되어 있던 화소 전압은 경로(a)를 따라 방전되며, 게이트선(GL)에 걸려 있던 게이트 오프 전압(Voff)은 경로(b)를 따라 접지 전압인 0V로 방전된다. When the power switch of the liquid crystal display is cut off, as shown in FIG. 4, the pixel voltage charged in the pixel capacitor Cp is discharged along the path a, and the gate-off voltage Voff applied to the gate line GL is discharged. ) Is discharged to ground voltage 0V along path (b).

이때, 게이트 오프 전압(Voff)은 저항(Ro)과 축전기(Co)의 곱으로 정해지는 시정수(time constant)에 의하여 방전 시간이 결정된다. 그런데, 화소 전압은 스위칭 소자(Q)가 턴오프된 상태에서 누설 전류(leakage current)에 의하여 방전 시간이 결정되므로 방전 시간이 많이 걸리고 이로 인해 잔류 전압에 의한 화면 불량, 즉 방전 불량이 생기는데 이러한 방전 불량을 해결하기 위한 본 발명에 관하여 좀더 상세히 설명한다.In this case, the discharge time is determined by a time constant that is determined by the product of the resistance Ro and the capacitor Co. However, since the discharge time is determined by the leakage current in the state in which the switching element Q is turned off, the discharge time takes a long time, which causes a screen defect, that is, a discharge defect due to the residual voltage. The present invention for solving the defect will be described in more detail.

전하 펌프(710)는 앞서 설명한 것처럼 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)을 생성하며, 도 5에는 특히 게이트 오프 전압(Voff)을 생성하는 부분을 나타낸 것이다. As described above, the charge pump 710 generates the gate-on voltage Von and the gate-off voltage Voff, and FIG. 5 illustrates a part of generating the gate-off voltage Voff.

본 발명의 한 실시예에 따른 DC/DC 컨버터(700)의 전하 펌프(710)는 복수의 다이오드(d1-d5)와 축전기(C1-C5)를 포함한다.The charge pump 710 of the DC / DC converter 700 according to an embodiment of the present invention includes a plurality of diodes d1-d5 and a capacitor C1-C5.

접점(N4)과 접지 전압 사이에 차례로 다이오드(d4, d3, d2, d1)가 연결되어 있다.Diodes d4, d3, d2, and d1 are sequentially connected between the contact N4 and the ground voltage.

축전기(C1, C3)는 각각 두 접점(N1, N3)과 스위칭 전압(SW) 사이에 연결되어 있고, 축전기(C2)는 접점(N2, N4) 사이에 연결되어 있고, 축전기(C4)는 접점(N4)과 접지 전압 사이에 연결되어 있다.Capacitors C1 and C3 are connected between two contacts N1 and N3 and switching voltage SW, respectively, capacitor C2 is connected between contacts N2 and N4, and capacitor C4 is a contact. It is connected between N4 and ground voltage.

또한 접점(N2)과 접점(N5) 사이에는 축전기(C5)와 다이오드(d5)가 병렬로 연결되어 있다.In addition, the capacitor C5 and the diode d5 are connected in parallel between the contact N2 and the contact N5.

이때, 스위칭 전압(SW)은 0V와 7.5V를 사용하여 도 6에 도시한 것처럼 게이트 오프 전압(Voff1)은 -12V, 게이트 오프 전압(Voff2)은 -6V를 나타낸다.At this time, the switching voltage SW is 0V and 7.5V, and as shown in FIG. 6, the gate-off voltage Voff1 is -12V and the gate-off voltage Voff2 is -6V.

한편, 도 7은 스위칭 소자(Q)의 게이트 전압(Vgt)에 직접적으로 영향을 미치는 접점(N2)의 전압(VN2)을 분석하기 위한 스파이스 시뮬레이션(spice simulation) 회로도이다.7 is a spice simulation circuit diagram for analyzing the voltage VN2 of the contact point N2 directly affecting the gate voltage Vgt of the switching element Q. In FIG.

즉, 도 5에 도시한 전하 펌프(710)에서 게이트 오프 전압(Voff)의 출력단(OUT)은 게이트선(GL)에 연결되어 있고, 접점(N5)의 전압은 접점(N2)의 전압에서 다이오드(d5)의 문턱 전압만큼 더한 전압이 되므로, 결국 접점(VN2)의 전압에 관하여 시뮬레이션을 행하면 게이트 전압(Vgt)도 알 수 있다.That is, in the charge pump 710 illustrated in FIG. 5, the output terminal OUT of the gate-off voltage Voff is connected to the gate line GL, and the voltage of the contact N5 is a diode at the voltage of the contact N2. Since the voltage is added by the threshold voltage of (d5), the gate voltage Vgt can also be known by simulating the voltage of the contact point VN2.

따라서, 이러한 관점에서 시뮬레이션을 위한 등가 회로를 도 7과 같이 구성할 수 있으며, 이러한 시뮬레이션 회로의 동작에 관하여 도 9와 함께 설명한다. Therefore, from this point of view, an equivalent circuit for simulation can be configured as shown in FIG. 7, and the operation of the simulation circuit will be described with reference to FIG.

여기서, 축전기(C)는 축전기(C1-C4) 중에서 전원 스위치를 끈 이후의 동작에 관여하는 것, 즉 두 접점 사이(N2, N4)에 연결된 것만을 도시하였다. 또한, 두 전 압원(V1, V2)은 접점(N2, N4)의 전압을 만들어 주는 것으로서 교류 전압원이다. Here, the capacitor C is shown only to be involved in the operation after the power switch is turned off among the capacitors C1-C4, that is, connected between the two contacts (N2, N4). In addition, the two voltage sources V1 and V2 make voltages of the contacts N2 and N4 and are AC voltage sources.

먼저, 액정 표시 장치의 전원 스위치를 끄기 전, 접점(N2)의 전압은 앞에서 예를 든 -6V이고, 접점(N4)의 전압은 -12V이다. 이를 위해, 두 전원 전압(V1, V2)의 값을 적절히 정할 수 있다. 예를 들어, 전원 전압(V1)은 -12V로, 전원 전압(V2)은 다이오드의 문턱 전압인 0.7V를 감안하여 -7.4V로 정할 수 있다.First, before turning off the power switch of the liquid crystal display device, the voltage of the contact point N2 is -6V as described above, and the voltage of the contact point N4 is -12V. To this end, the values of the two power supply voltages V1 and V2 may be appropriately determined. For example, the power supply voltage V1 may be set to −12 V, and the power supply voltage V2 may be set to −7.4 V in consideration of 0.7 V, which is a threshold voltage of the diode.

이때, 두 다이오드(d3, d4)는 역방향으로 연결된 상태여서 턴오프 상태이고, 접점의 전압(VN2)은 다이오드(d5)를 거치면서 다이오드(d5)의 문턱 전압만큼, 예를 들어 문턱 전압이 0.7V인 경우, 대략 -5.3V가 안정적으로 공급된다.In this case, the two diodes d3 and d4 are connected in the opposite direction and thus are turned off, and the voltage VN2 of the contact point is equal to the threshold voltage of the diode d5 while passing through the diode d5, for example, the threshold voltage is 0.7. In the case of V, approximately -5.3V is stably supplied.

한편, 시간(t1)에 액정 표시 장치의 전원 스위치를 끄면, 두 전원 전압(V1, V2)은 접지 전압인 0V로 바뀐다. On the other hand, when the power switch of the liquid crystal display is turned off at time t1, the two power supply voltages V1 and V2 are changed to 0 V, which is the ground voltage.

이에 따라, 접점(N4)의 전압은 0V로 바뀌고, 접점(N2)은 도 5와 같이 두 다이오드(d1, d2)를 거쳐 접지 전압에 연결된다. Accordingly, the voltage of the contact point N4 is changed to 0V, and the contact point N2 is connected to the ground voltage via two diodes d1 and d2 as shown in FIG. 5.

이때, 축전기(C2) 양단에 걸린 전압은 6V이며 순간적으로 변화하지 않으므로, 접점(N4)의 전압이 -12V에서 0V로 바뀌면, 접점(N2)의 전압도 -6V에서 6V로 바뀐다(경로 c). 이때, 다이오드(d5)를 거치면서 0.7V가 더해진 전압이 게이트 전압(Vgt)으로 인가되고, 화소 전압(Vp)은 방전을 시작한다(경로 d).At this time, since the voltage across the capacitor C2 is 6V and does not change instantaneously, when the voltage of the contact N4 changes from -12V to 0V, the voltage of the contact N2 also changes from -6V to 6V (path c). . At this time, a voltage added with 0.7 V through the diode d5 is applied to the gate voltage Vgt, and the pixel voltage Vp starts discharging (path d).

한편, 접점(N2)과 접지 전압 사이에 연결되어 있는 두 다이오드(d1, d2)는 순방향으로 연결되고, 접점(N2)의 전압은 경로(e)를 따라 방전이 되면서 서서히 전압이 감소한다. 이때, 접점(N2)과 접지 전압 사이에는 두 개의 다이오드가 있으므로 1.4V까지 감소하며, 이 전압에 다시 다이오드(d5)의 문턱 전압을 더한 전압이 게이트 전압(Vgt)으로 인가된다.Meanwhile, the two diodes d1 and d2 connected between the contact N2 and the ground voltage are connected in the forward direction, and the voltage of the contact N2 gradually decreases as the voltage is discharged along the path e. At this time, since there are two diodes between the contact point N2 and the ground voltage, the voltage decreases to 1.4V. The voltage obtained by adding the threshold voltage of the diode d5 to the gate voltage Vgt is again applied.

한편, 도 8은 종래 기술에 따른 액정 표시 장치의 전하 펌프(710)를 나타낸 것이다.8 illustrates a charge pump 710 of the liquid crystal display according to the related art.

도 5에 도시한 본 발명에 따른 전하 펌프(710)와 비교하면, 도 8의 부분(A')에 나타낸 저항(R1)은 도 5의 부분(A)으로 나타낸 것처럼 단락되어 있고, 도 8의 부분(B')에 나타낸 저항(R2)은 도 5의 부분(B)으로 나타낸 것처럼 개방되어 있다. 또한, 도 8의 부분(C')으로 나타낸 부분, 즉, 축전기(C2)의 일단이 접지 전압에 연결되어 있는 반면, 도 5에는 축전기(C2)의 일단이 접점에 연결되어 있다.Compared to the charge pump 710 according to the present invention shown in FIG. 5, the resistor R1 shown in part A 'of FIG. 8 is short-circuited as shown in part A of FIG. The resistor R2 shown in the portion B 'is open as shown by the portion B in FIG. In addition, the part shown by the part C 'of FIG. 8, ie, one end of the capacitor C2 is connected to the ground voltage, while one end of the capacitor C2 is connected to the contact in FIG.

도 9에는 전원 스위치를 껐을 때 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 전하 펌프(710)에서 생성되는 게이트 전압(Vgt1)과 종래 기술에 따른 액정 표시 장치의 전하 펌프(710)에서 생성되는 게이트 전압(Vgt2)을 각각 나타내었다.9 illustrates a gate voltage Vgt1 generated by the charge pump 710 of the liquid crystal display according to the present invention when the power switch is turned off, and a gate voltage Vgt2 generated by the charge pump 710 of the liquid crystal display according to the related art. ), Respectively.

앞서 설명한 것처럼, 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 전하 펌프와 종래 기술에 따른 액정 표시 장치의 전하 펌프는 세 가지 정도의 차이에 불과하다. 하지만, 도 9에 도시한 것처럼, 화소 전압(Vp)이 방전되는 시간은 시간(Tf)만큼 줄일 수 있으며, 실제로 60% 이상 개선됨을 확인하였다.As described above, the charge pump of the liquid crystal display according to the present invention and the charge pump of the liquid crystal display according to the prior art are only three differences. However, as shown in FIG. 9, it is confirmed that the time for discharging the pixel voltage Vp can be reduced by the time Tf, which is actually improved by 60% or more.

즉, 게이트 전압(Vgt1)이 게이트 전압(Vgt2)보다 높아 더욱 방전하기 쉬운 경로를 만들어 주는 한편, 전원 스위치를 꺼는 시점(t1)에 아주 높은 게이트 전압(Vgt1)이 인가됨으로써 방전 시간을 훨씬 줄임을 알 수 있다.That is, the gate voltage Vgt1 is higher than the gate voltage Vgt2, thereby making the path easier to discharge, while a very high gate voltage Vgt1 is applied at the time t1 at which the power switch is turned off, thereby further reducing the discharge time. Able to know.

이와 같이, 회로의 변경을 최소화하면서도 화소 전압(Vp)의 방전 시간을 크 게 줄일 수 있다. 따라서, 액정 표시 장치의 전원 스위치를 껐을 때 생길 수 있는 화면의 불량을 방지할 수 있다.As such, the discharge time of the pixel voltage Vp may be greatly reduced while minimizing the change of the circuit. Therefore, it is possible to prevent a screen defect that may occur when the power switch of the liquid crystal display is turned off.

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 (12)

복수의 화소에 이에 연결되어 있는 게이트선 및 데이터선을 포함하는 액정 표시 장치의 구동 장치로서,A driving device of a liquid crystal display device including a gate line and a data line connected to a plurality of pixels. 게이트 신호를 생성하여 상기 게이트선에 인가하는 게이트 구동부,A gate driver configured to generate a gate signal and apply the gate signal to the gate line; 데이터 전압을 생성하여 상기 데이터선에 인가하는 데이터 구동부, 그리고 A data driver for generating a data voltage and applying the data voltage to the data line; 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압을 각각 생성하는 제1 및 제2 전하 펌프를 포함하는 DC/DC 컨버터DC / DC converter including first and second charge pumps to generate gate on voltage and gate off voltage, respectively 를 포함하고, Including, 상기 제2 전하 펌프는 제1 내지 제5 다이오드 및 제1 내지 제5 축전기를 포함하며, The second charge pump includes first to fifth diodes and first to fifth capacitors, 상기 제2 축전기는 상기 제2 다이오드와 상기 제3 다이오드 사이의 접점과 상기 제4 다이오드의 일단 사이에 연결되어 있는The second capacitor is connected between the contact between the second diode and the third diode and one end of the fourth diode. 액정 표시 장치의 구동 장치.Driving device for liquid crystal display device. 제1항에서,In claim 1, 상기 제2 펌프 회로는 상기 게이트 오프 전압을 출력하는 출력단을 포함하고, The second pump circuit includes an output terminal for outputting the gate off voltage, 상기 제1 다이오드 내지 상기 제4 다이오드 사이에는 제1 내지 제3 노드가 각각 위치하며, First to third nodes are located between the first diode and the fourth diode, respectively. 상기 제2 노드와 상기 출력단 사이에는 상기 제5 다이오드와 상기 제5 축전기가 병렬로 연결되어 있는The fifth diode and the fifth capacitor are connected in parallel between the second node and the output terminal. 액정 표시 장치의 구동 장치.Driving device for liquid crystal display device. 제2항에서,In claim 2, 상기 제4 다이오드의 일단은 상기 제3 노드에, 타단은 제4 노드에 연결되어 있고, One end of the fourth diode is connected to the third node, and the other end is connected to the fourth node, 상기 제2 노드와 상기 제4 노드는 물리적으로 연결이 차단되어 있는 The second node and the fourth node is physically disconnected 액정 표시 장치의 구동 장치.Driving device for liquid crystal display device. 제3항에서,In claim 3, 상기 제1 축전기는 상기 제1 노드와 스위칭 전압 사이에 연결되어 있고, The first capacitor is connected between the first node and a switching voltage, 상기 제3 축전기는 상기 제3 노드와 상기 스위칭 전압 사이에 연결되어 있으며, The third capacitor is connected between the third node and the switching voltage, 상기 제4 축전기는 상기 제4 노드와 접지 전압 사이에 연결되어 있는 The fourth capacitor is connected between the fourth node and the ground voltage 액정 표시 장치의 구동 장치.Driving device for liquid crystal display device. 제4항에서,In claim 4, 상기 출력단과 접지 전압 사이에는 방전 회로가 배치되어 있는 액정 표시 장치의 구동 장치.And a discharge circuit disposed between the output terminal and the ground voltage. 제5항에서,In claim 5, 상기 액정 표시 장치의 전원 스위치를 차단할 때, 상기 데이터 구동부는 상기 화소에 충전된 전압이 방전되는 경로를 구비하고 있는 액정 표시 장치의 구동 장치.And the data driver has a path through which the voltage charged in the pixel is discharged when the power switch of the liquid crystal display is cut off. 복수의 화소, A plurality of pixels, 상기 화소에 연결되어 있는 게이트선 및 데이터선, A gate line and a data line connected to the pixel; 게이트 신호를 생성하여 상기 게이트선에 인가하는 게이트 구동부,A gate driver configured to generate a gate signal and apply the gate signal to the gate line; 데이터 전압을 생성하여 상기 데이터선에 인가하는 데이터 구동부, 그리고 A data driver for generating a data voltage and applying the data voltage to the data line; 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압을 각각 생성하는 제1 및 제2 전하 펌프를 포함하는 DC/DC 컨버터DC / DC converter including first and second charge pumps to generate gate on voltage and gate off voltage, respectively 를 포함하고, Including, 상기 제2 전하 펌프는 제1 내지 제5 다이오드 및 제1 내지 제5 축전기를 포함하며, The second charge pump includes first to fifth diodes and first to fifth capacitors, 상기 제2 축전기는 상기 제2 다이오드와 상기 제3 다이오드 사이의 접점과 상기 제4 다이오드의 일단 사이에 연결되어 있는The second capacitor is connected between the contact between the second diode and the third diode and one end of the fourth diode. 액정 표시 장치.Liquid crystal display. 제7항에서,In claim 7, 상기 제2 펌프 회로는 상기 게이트 오프 전압을 출력하는 출력단을 포함하고, The second pump circuit includes an output terminal for outputting the gate off voltage, 상기 제1 다이오드 내지 상기 제4 다이오드 사이에는 제1 내지 제3 노드가 각각 위치하며, First to third nodes are located between the first diode and the fourth diode, respectively. 상기 제2 노드와 상기 출력단 사이에는 상기 제5 다이오드와 상기 제5 축전기가 병렬로 연결되어 있는The fifth diode and the fifth capacitor are connected in parallel between the second node and the output terminal. 액정 표시 장치.Liquid crystal display. 제8항에서,In claim 8, 상기 제4 다이오드의 일단은 상기 제3 노드에, 타단은 제4 노드에 연결되어 있고, One end of the fourth diode is connected to the third node, and the other end is connected to the fourth node, 상기 제2 노드와 상기 제4 노드는 물리적으로 연결이 차단되어 있는 The second node and the fourth node is physically disconnected 액정 표시 장치.Liquid crystal display. 제9항에서,In claim 9, 상기 제1 축전기는 상기 제1 노드와 스위칭 전압 사이에 연결되어 있고, The first capacitor is connected between the first node and a switching voltage, 상기 제3 축전기는 상기 제3 노드와 상기 스위칭 전압 사이에 연결되어 있으며, The third capacitor is connected between the third node and the switching voltage, 상기 제4 축전기는 상기 제4 노드와 접지 전압 사이에 연결되어 있는 The fourth capacitor is connected between the fourth node and the ground voltage 액정 표시 장치.Liquid crystal display. 제10항에서,In claim 10, 상기 출력단과 접지 전압 사이에는 방전 회로가 배치되어 있는 액정 표시 장치.And a discharge circuit disposed between the output terminal and the ground voltage. 제11항에서,In claim 11, 상기 액정 표시 장치의 전원 스위치를 차단할 때, 상기 데이터 구동부는 상기 화소에 충전된 전압이 방전되는 경로를 구비하고 있는 액정 표시 장치의 구동 장치.And the data driver has a path through which the voltage charged in the pixel is discharged when the power switch of the liquid crystal display is cut off.
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