KR20070119140A - Liquid crystal display and driving method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
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 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방식을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining a driving method of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 계조에 따른 임펄시브 영상 데이터를 표현하는 방법을 나타내는 도면이다.4 is a diagram illustrating a method of expressing impulsive image data according to gray scales in a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
<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
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 장치와 이의 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display and a driving method thereof.
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 장치에서는 두 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전계를 생성하고, 이 전계의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다. 이때, 액정층에 한 방향의 전계가 오랫동안 인가됨으로써 발생하는 열화 현상을 방지하기 위하여 프레임별로, 행별로, 또는 화소별로 공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성을 반전시킨다.In such a liquid crystal display, a voltage is applied to two electrodes to generate an electric field in the liquid crystal layer, and the intensity of the electric field is adjusted to adjust the transmittance of light passing through the liquid crystal layer to obtain a desired image. In this case, in order to prevent degradation caused by an electric field applied to the liquid crystal layer for a long time, the polarity of the data voltage with respect to the common voltage is inverted frame by frame, row by pixel, or pixel by pixel.
한편 액정 표시 장치는 홀드 타입(hold type)의 표시 장치이므로 동영상을 표시할 때 물체의 윤곽(edge)이 선명하지 못하고 흐릿해지는 블러링(blurring) 현상이 발생한다. 블러링 현상을 줄이기 위하여 원하는 정규 영상을 표시하면서 그 중간에 블랙 영상을 표시하는 임펄시브(impulsive) 구동 방식이 개발되었다.On the other hand, since the LCD is a hold type display device, blurring occurs when an edge of an object is not clear and blurs when a moving image is displayed. In order to reduce blurring, an impulsive driving method for displaying a desired normal image and a black image in the middle thereof has been developed.
그런데, 임펄시브 구동 방식은 블랙 영상이 삽입되는 관계로 블랙 영상이 삽입되지 않는 방식에 비하여 화면의 휘도가 떨어진다. 이를 개선하기 위하여 입력되는 임펄시브 데이터를 계조에 따라 블랙 데이터보다 약간 밝은 저계조의 데이터를 삽입하기도 한다.However, the impulsive driving method has lower brightness than the black image is inserted because the black image is inserted. In order to improve this, the impulsive data input may be inserted with low grayscale data that is slightly brighter than black data.
하지만, 이러한 방식은 이전 프레임을 참조하여 현재 입력되는 계조의 레벨을 결정하므로 한 프레임 분량의 영상 데이터를 기억할 수 있는 프레임 메모리와 계조의 레벨을 결정하기 위한 논리 회로를 필요로 하며, 이는 원가의 상승 요인이 될 수 있다.However, since this method determines the level of gray level currently input with reference to the previous frame, it requires a frame memory capable of storing one frame of image data and a logic circuit for determining the level of gray level, which increases the cost. It can be a factor.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이러한 종래 기술의 문제점을 해결할 수 있는 액정 표시 장치 및 이의 구동 방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a liquid crystal display and a driving method thereof that can solve the problems of the prior art.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 행렬 형태로 배열되어 있는 복수의 화소, 상기 화소에 연결되어 있는 게이트선 및 데이터선, 그리고 정규 데이터 전압과 블랙 데이터 전압을 한 프레임동안 상기 데이터선에 순차적으로 인가하는 데이터 구동부를 포함하며, 정규 데이터 전압이 인가되는 제1 시간에 비하여 상기 블랙 데이터 전압이 인가되는 제2 시간이 짧다.According to an embodiment of the present invention, a liquid crystal display device includes a plurality of pixels arranged in a matrix form, a gate line and a data line connected to the pixels, and a regular data voltage and a black data voltage. And a data driver sequentially applying the data line to the data line for one frame, wherein the second time for applying the black data voltage is shorter than the first time for applying a normal data voltage.
또한, 상기 액정 표시 장치는 상기 제1 및 제2 시간에 각각 해당하는 게이트 온 전압을 생성하여 상기 게이트선에 인가하는 게이트 구동부를 더 포함할 수 있다.The liquid crystal display may further include a gate driver configured to generate gate-on voltages corresponding to the first and second times, and apply the gate-on voltage to the gate lines, respectively.
이때, 상기 제1 시간 다음에 제3 시간 동안에 상기 정규 데이터 전압이 유지되고, 상기 제 2 시간 다음에 제4 시간 동안에 상기 블랙 데이터 전압과 상기 정규 데이터 전압을 더한 전압이 임펄시브 데이터 전압으로서 유지될 수 있다.In this case, the normal data voltage is maintained for a third time after the first time, and the voltage obtained by adding the black data voltage and the normal data voltage for a fourth time after the second time is maintained as an impulsive data voltage. Can be.
한편, 본 발명의 한 실시예에 따라 복수의 화소와 이에 연결되어 있는 게이트선 및 데이터선을 포함하는 액정 표시 장치의 구동 방법은, 제1 시간에 정규 데이터 전압을 상기 데이터선에 인가하는 단계, 상기 정규 데이터 전압을 유지하는 단계, 제2 시간에 블랙 데이터 전압을 상기 데이터선에 인가하는 단계, 그리고 상기 블랙 데이터 전압과 상기 정규 데이터 전압을 더한 전압을 임펄시브 데이터 전압으로서 유지하는 단계를 포함하고, 상기 제2 시간은 상기 제1 시간에 비하여 짧다.Meanwhile, according to an exemplary embodiment, a driving method of a liquid crystal display device including a plurality of pixels, a gate line and a data line connected to the plurality of pixels may include applying a normal data voltage to the data line at a first time; Maintaining the normal data voltage, applying a black data voltage to the data line at a second time, and maintaining a voltage obtained by adding the black data voltage and the normal data voltage as an impulsive data voltage; The second time is shorter than the first time.
또한, 상기 제1 시간과 상기 제2 시간에 해당하는 게이트 온 전압을 생성하 여 상기 게이트선에 인가하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include generating a gate-on voltage corresponding to the first time and the second time and applying the same to the gate line.
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), 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 includes a liquid
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
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
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
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
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 색상이 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
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
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
게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 게이트선(G1-Gn)과 연결되어 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-Gn)에 인가한다.A
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
신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등을 제어한다.The
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. 이와 는 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
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
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
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)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]. Signal LOAD and data clock signal HCLK. 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 ") 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
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
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
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
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방식을 설명하기 위한 도면이며, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 계조에 따른 임펄시브 영상 데이터를 표현하는 방법을 나타내는 도면이다.3 is a view illustrating a driving method of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a method of expressing impulsive image data according to gray scales in a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention. It is a figure which shows.
도 3에는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 임펄시브 구동 방식을 나타내었다. 3 illustrates an impulsive driving method of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention.
본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 정규 영상을 첫 번째 화소행부터 아래로 한 화소행씩 차례로 표시하고, 소정 수효의 화소행에 정규 영상을 표시한 이후에 임펄시브 영상을 소정 시간 내에서 예를 들어 k 개의 화소행에 동시에 표시한다. 이것을 한 프레임 동안 반복하면 도시한 것처럼 k 개의 화소행의 폭을 가진 임펄시브 영상 띠(band)가 회전하는 것과 같이 보인다. According to an exemplary embodiment of the present invention, a liquid crystal display displays a regular image one by one from the first pixel row one by one, and then displays an impulsive image within a predetermined time after displaying the regular image in a predetermined number of pixel rows. For example, display on k pixel rows at the same time. Repeating this for one frame looks as if an impulsive image band with a width of k pixel rows is rotated, as shown.
따라서, 각 화소행에는 먼저 정규 영상이 표시되고, 이어 임펄시브 영상이 표시된다.Therefore, in each pixel row, a normal image is displayed first, followed by an impulsive image.
이때, 도 4에는 예를 들어 n 번째 프레임과 그 다음 프레임인 (n+1)번째 프레임을 나타내었고, 이하에서는 (n+1) 번째 프레임에 대한 화소 전압은 극성이 반대이고 절대값은 동일하므로 이에 대하여는 설명을 생략하고, n 번째 프레임에 대하여만 설명한다.4 shows an nth frame and a (n + 1) th frame, which is the next frame. In the following, the pixel voltages for the (n + 1) th frame have opposite polarities and the same absolute values. This description is omitted and only the nth frame is described.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 노멀리 화이트 모드(normally white mode)로서, 데이터 전압이 작을수록 영상은 화이트에 가까워지고 이를 나타내는 데이터 전압을 고계조 전압이라 하고, 데이터 전압이 커질수록 영상은 블랙에 가까워지며 이를 나타내는 데이터 전압을 저계조 전압이라 한다. In addition, the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention is a normally white mode. As the data voltage is smaller, the image is closer to white, and the data voltage indicating this is called a high gray voltage, and the data voltage is increased. As the image gets closer to black, the data voltage representing this is called a low gray voltage.
도 4에는 위에서 아래로 고계조에서 저계조로, 즉 정규 영상을 표시하는 데이터 전압(Vd1, Vd2, Vd3)(이하, 줄여서"정규 데이터 전압"이라 함)이 점차 커지는 것을 나타내었다. 또한, 데이터 전압(Vd1, Vd2, Vd3)이 화소(PX)에 인가되어 킥백 전압(kick-back voltage)의 영향으로 전압이 약간 감소되어 나타나는 화소 전압(Vdp1, Vdp3, Vdp5)을 나타내었다.4 shows that the data voltages Vd1, Vd2, and Vd3 (hereinafter, referred to as “normal data voltages”) for displaying a normal image gradually increase from top to bottom. In addition, the data voltages Vd1, Vd2, and Vd3 are applied to the pixel PX to show the pixel voltages Vdp1, Vdp3, and Vdp5 that are slightly reduced due to the kick-back voltage.
n 번째 프레임은 시간(T1-T4)으로 나누어져 있으며, 전반부(T1, T2)는 정규 데이터 전압을 표시하는 시간이고, 후반부(T3, T4)는 임펄시브 영상을 나타내는 데이터 전압(이하, 줄여서 "임펄시브 데이터 전압"이라 함)을 표시하는 시간이다.The nth frame is divided by time T1-T4, the first half T1, T2 is the time for displaying the normal data voltage, and the second half T3, T4 is the data voltage (hereinafter, abbreviated " Impulse data voltage).
즉, 중간 계조를 예를 들어 설명하면, 데이터 구동부(500)는 정규 데이터 전압(Vd2)을 시간 동안(T1)에 인가하고, 이 전압(Vd2)은 킥백 전압만큼 감소하였다가 시간 동안(T2)에 화소 전압(Vdp3)으로 유지된다. 이어, 데이터 구동부(500)는 시간 동안(T3) 임펄시브 데이터 전압(Vi2)을 인가하고, 시간 동안(T4) 화소 전압(Vip3)으로 유지된다. That is, if the gray scale is described as an example, the
물론, 게이트 구동부(400)가 한 프레임 동안 해당하는 시간(T1, T3)만큼 게이트 온 전압(Von)을 생성한다.Of course, the
이때, 시간(T3)은 시간(T1)보다 짧게 한다. 따라서, 임펄시브 데이터 전압을 인가하면 화소(PX)의 액정 축전기(Clc)에 충분히 충전되지 못한다. 예를 들어, 5V의 임펄시브 데이터 전압을 인가하는 경우, 1V 내지 2V 정도 충전되는 것에 그친다. At this time, time T3 is shorter than time T1. Therefore, when the impulsive data voltage is applied, the liquid crystal capacitor Clc of the pixel PX may not be sufficiently charged. For example, when an impulsive data voltage of 5V is applied, only about 1V to 2V is charged.
하지만, 실제 인가되는 임펄시브 데이터 전압(Vi1, Vi2, Vi3)은 도시한 것처럼 이전에 인가된 화소 전압(Vdp1, Vdp2, Vdp3)과 실제 충전 전압이 더해진 값이고, 이는 저계조로 갈수록 커지는 것을 알 수 있다. However, the actual impulsive data voltages Vi1, Vi2, and Vi3 are the sum of the previously applied pixel voltages Vdp1, Vdp2, and Vdp3, as shown in the drawing, and the actual charging voltage. Can be.
이에 따라, 계조의 레벨에 따라서 임펄시브 영상을 표현하는 것은 물론이고, 완전하게 블랙 데이터를 삽입하는 경우에 비하여 휘도를 저하시키지 않는다. 또한, 이러한 임펄시브 데이터 전압을 인가하기 위하여 별도의 프레임 메모리를 필요로 하지 않으며, 나아가 이전 프레임의 계조 레벨을 분석하기 위한 논리 회로도 요구하지 않으므로 원가를 대폭 줄일 수 있다.As a result, the impulsive image is expressed according to the gradation level, and the luminance is not lowered as compared with the case where the black data is completely inserted. In addition, a separate frame memory is not required to apply such an impulsive data voltage, and furthermore, a logic circuit for analyzing a gray level of a previous frame is not required, thereby greatly reducing the cost.
이와 같이, 이전에 인가된 정규 데이터 전압에 블랙 데이터 전압을 더한 값을 임펄시브 데이터 전압으로 인가함으로써, 휘도를 저하시키지 않으면서 계조의 레벨에 따른 임펄시브 영상을 표현하여 시인성을 높일 수 있다. 나아가, 프레임 메모리와 논리 회로도 필요하지 않으므로 원가를 절감할 수 있다.In this way, by applying a value obtained by adding a black data voltage to a previously applied normal data voltage as an impulsive data voltage, an impulsive image according to the gradation level can be expressed without increasing luminance, thereby improving visibility. Furthermore, no frame memory and logic circuits are required, resulting in cost savings.
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 (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020060053344A KR20070119140A (en) | 2006-06-14 | 2006-06-14 | Liquid crystal display and driving method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020060053344A KR20070119140A (en) | 2006-06-14 | 2006-06-14 | Liquid crystal display and driving method thereof |
Publications (1)
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KR20070119140A true KR20070119140A (en) | 2007-12-20 |
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ID=39137508
Family Applications (1)
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KR1020060053344A KR20070119140A (en) | 2006-06-14 | 2006-06-14 | Liquid crystal display and driving method thereof |
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2006
- 2006-06-14 KR KR1020060053344A patent/KR20070119140A/en not_active Application Discontinuation
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