KR20080030211A - Driving mathod of liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
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 동작을 나타내는 신호 파형도이다.3 is a signal waveform diagram illustrating an operation of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 스위칭 소자의 문턱 전압 변화 보상을 나타내는 그래프이다. 4 is a graph illustrating threshold voltage change compensation of a switching device according to an exemplary embodiment of the present invention.
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device.
최근 퍼스널 컴퓨터나 텔레비전 등의 경량화 및 박형화에 따라 표시 장치도 경량화 및 박형화가 요구되고 있으며, 이러한 요구에 따라 음극선관(cathode ray tube, CRT)이 평판 표시 장치로 대체되고 있다.In recent years, with the reduction in weight and thickness of personal computers and televisions, display devices are also required to be lighter and thinner, and cathode ray tubes (CRTs) are being replaced by flat panel displays.
이러한 평판 표시 장치에는 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 전계 방출 표시 장치(field emission display, FED), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting display), 플라스마 표시 장치(plasma display panel, PDP) 등이 있다. Such flat panel displays include liquid crystal displays (LCDs), field emission displays (FEDs), organic light emitting displays, plasma display panels (PDPs), and the like. There is this.
일반적으로 액티브 매트릭스형 평판 표시 장치에서는 복수의 화소가 매트릭스 형태로 배열되며, 주어진 휘도 정보에 따라 각 화소의 광 강도를 제어함으로써 화상을 표시한다. 이 중 액정 표시 장치는 화소 전극 및 공통 전극이 구비된 두 표시판과 그 사이에 들어 있는 유전율 이방성을 갖는 액정층을 포함한다. 액정 표시 장치는 게이트 신호에 따라 차례로 턴 온되는 스위칭 소자를 통하여 액정층에 전기장을 인가하고, 이 전기장의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다. In general, in an active matrix flat panel display, a plurality of pixels are arranged in a matrix form, and an image is displayed by controlling the light intensity of each pixel according to given luminance information. Among them, the liquid crystal display includes two display panels including a pixel electrode and a common electrode, and a liquid crystal layer having dielectric anisotropy interposed therebetween. The liquid crystal display applies an electric field to the liquid crystal layer through a switching element which is sequentially turned on in accordance with the gate signal, and adjusts the intensity of the electric field to adjust the transmittance of light passing through the liquid crystal layer to obtain a desired image.
이러한 액정 표시 장치의 스위칭 소자는 단시간 동안 턴 온되어 데이터 전압을 전달 후 장 시간 동안 턴 오프 상태를 유지한다. 이때, 스위칭 소자의 게이트 단자에 공급되는 턴 오프 전압에 의하여 문턱 전압의 변화가 발생한다. The switching element of the liquid crystal display is turned on for a short time and remains turned off for a long time after transferring the data voltage. At this time, the threshold voltage is changed by the turn-off voltage supplied to the gate terminal of the switching element.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 스위칭 소자의 문턱 전압 변화를 보상할 수 있는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device that can compensate for a change in threshold voltage of a switching element.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법은 액정 축전기 및 게이트 신호에 따라 상기 액정 축전기에 데이터 전압을 전달하는 제1 스위칭 소자를 포함하는 복수의 화소를 포함하는 액정 표 시 장치의 구동 방법에서, 상기 제1 스위칭 소자를 턴 온시켜 상기 액정 축전기에 상기 데이터 전압을 충전하는 단계, 상기 충전된 데이터 전압에 따라 영상을 표시하는 단계, 그리고 상기 제1 스위칭 소자를 턴 온시켜 문턱 전압 변화를 보상하는 단계를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of driving a liquid crystal display device including a plurality of pixels including a liquid crystal capacitor and a first switching element configured to transfer a data voltage to the liquid crystal capacitor according to a gate signal. In the method of driving a liquid crystal display device, turning on the first switching device to charge the data voltage in the liquid crystal capacitor, displaying an image according to the charged data voltage, and the first switching device Turning on to compensate for the threshold voltage change.
상기 액정 표시 장치는 제어 신호에 따라 상기 제1 스위칭 소자와 상기 액정 축전기를 연결/차단하는 제2 스위칭 소자를 더 포함할 수 있다. The liquid crystal display may further include a second switching element that connects / blocks the first switching element and the liquid crystal capacitor according to a control signal.
상기 데이터 전압 충전 단계 및 영상 표시 단계는 화소행에 따라 차례로 진행될 수 있다. The data voltage charging step and the image display step may be sequentially performed according to pixel rows.
상기 데이터 전압 충전 단계 및 영상 표시 단계에서 상기 제2 스위칭 소자는 턴 온 상태를 유지할 수 있다. In the data voltage charging step and the image display step, the second switching device may be turned on.
상기 문턱 전압 변화 보상 단계에서 상기 제2 스위칭 소자는 턴 오프 상태를 유지할 수 있다. In the threshold voltage change compensation step, the second switching device may maintain a turn off state.
상기 문턱 전압 변화 보상 단계는 프레임 사이의 블랭킹 구간일 수 있다. The threshold voltage change compensation step may be a blanking period between frames.
상기 액정 표시 장치는 상기 화소에 상기 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동부를 더 포함하며, 상기 문턱 전압 변화 보상 단계에서 상기 데이터 구동부는 상기 데이터 전압 충전 단계에서보다 높은 임피던스를 가질 수 있다. The liquid crystal display may further include a data driver configured to supply the data voltage to the pixel, and in the threshold voltage change compensation step, the data driver may have a higher impedance than in the data voltage charging step.
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 나 타내었다. 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 또 다른 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 part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on" another part, this includes not only the other part being "right over" 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 장치에서 한 화소의 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 in the liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 1을 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(liquid crystal panel assembly)(300), 게이트 구동부(gate driver)(400), 데이터 구동부(data driver)(500), 계조 전압 생성부(gray voltage generator)(800), 조명부(back light unit)(900) 및 신호 제어부(signal controller)(600)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a liquid
도 1을 참고하면, 액정 표시판 조립체(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 신호선(signal line)(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.Referring to FIG. 1, the liquid
신호선(G1-Gn, D1-Dm)은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G1-Gn)과 데이터 전압을 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. 또한 신호선(G1-Gn, D1-Dm)은 공통 게이트 신호를 전달하는 복수의 공통 게이트선(Gcom1-Gcomn)을 포함하며, 공통 게이트선(Gcom1-Gcomn)은 대략 행 방향으로 뻗으며, 서로가 거의 평행하고 서로 연결되어 있다. 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 voltage ( 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. In addition, the signal lines G 1 -G n and D 1 -D m include a plurality of common gate lines Gcom 1 -Gcom n that transmit a common gate signal, and the common gate lines Gcom 1 -Gcom n are approximately It extends in a row direction and is substantially parallel to each other and connected 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(Q1), 공통 게이트선(Gcomi)과 연결된 스위칭 소자(Q2), 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, is connected to the i-th (i = 1, 2, ..., n) gate line G i and the j-th (j = 1, 2, ..., m) data line D j . The pixel PX includes a switching element Q1 connected to the signal lines G i and D j , a switching element Q2 connected to the common gate line Gcom i , a liquid crystal capacitor Clc connected thereto, and a sustain element. Storage capacitor (Cst). Holding capacitor Cst can be omitted as needed.
스위칭 소자(Q1)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 스위칭 소자(Q2)와 연결되어 있다.The switching element Q1 is a three-terminal element of a thin film transistor or the like provided in the
스위칭 소자(Q2)는 또한 삼단자 소자로서, 그 제어 단자는 공통 게이트 선(Gcomi)과 연결되어 있고, 입력 단자는 스위칭 소자(Q1)와 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(Clc) 및 유지 축전기(Cst)와 연결되어 있다.The switching element Q2 is also a three-terminal element, the control terminal of which is connected to the common gate line Gcom i , the input terminal of which is connected to the switching element Q1, and the output terminal of the liquid crystal capacitor Clc and It is connected to the holding 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(Q2)와 연결되며, 공통 전극(270)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가 받는다. 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
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 게이트선(Gi-1)과 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
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 상 부 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 둘 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. 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 in FIG. 2, the color filter 230 may be disposed above or below the pixel electrode 191 of the
액정 표시판 조립체(300)에는 적어도 하나의 편광자(도시하지 않음)가 구비되어 있다.The liquid
다시 도 1을 참고하면, 계조 전압 생성부(800)는 화소(PX)의 투과율과 관련된 전체 계조 전압 또는 한정된 수효의 계조 전압(앞으로 "기준 계조 전압"이라 한다)을 생성한다. (기준) 계조 전압은 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지는 것과 음의 값을 가지는 것을 포함할 수 있다.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. 또한 게이트 구동부(400)는 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 공통 게이트 신호를 공통 게이트선(Gcom1-Gcomn)으로 인가한다. A
데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선(D1-Dm)과 연결되어 있으며, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하고 이를 데이터 전압으로서 데이터선(D1-Dm)에 인가한다. 그러나 계조 전압 생성부(800)가 계조 전압을 모두 제공하는 것이 아니라 한정된 수효의 기준 계조 전압만을 제공하는 경우 에, 데이터 구동부(500)는 기준 계조 전압을 분압하여 원하는 데이터 전압을 생성한다.
조명부(900)는 액정 표시판 조립체(300)로 빛을 조사한다. 조명부(900)는 빛을 생성하는 광원(도시하지 않음)을 포함할 수 있으며, 광원(도시하지 않음)으로는 형광 램프나 발광 다이오드(light emitting diode, LED) 등을 사용할 수 있다. The
신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등을 제어한다.The signal controller 600 controls 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. 이와는 달리, 이들 구동 장치(400, 500, 600, 800)가 신호선(G1-Gn, D1-Dm) 및 박막 트랜지스터 스위칭 소자(Q1, Q2) 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 도 3 및 도 4를 참조하여, 이러한 액정 표시 장치의 동작에 대하여 상세하게 설명한다.3 and 4, the operation of the liquid crystal display will be described in detail.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 동작을 나타내는 신호 파형도이고, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 스위칭 소자의 문턱 전압 변화 보상을 나타내는 그래프이다. 3 is a signal waveform diagram illustrating an operation of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a graph illustrating threshold voltage change compensation of a switching element according to an exemplary embodiment of the present invention.
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 영상 신호(R, G, B)는 각 화소(PX)의 휘도(luminance) 정보를 담고 있으며 휘도는 정해진 수효, 예를 들면 1024(=210), 256(=28) 또는 64(=26) 개의 계조(gray)를 가지고 있다. 입력 제어 신호의 예로는 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록 신호(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). The input image signals R, G, and B contain luminance information of each pixel PX, and the luminance is a predetermined number, for example, 1024 (= 2 10 ), 256 (= 2 8 ), or 64 (= 2 6 ) It has gray. Examples of the input control signal include a vertical sync signal Vsync, a horizontal sync signal Hsync, a main clock signal 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
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 행의 화소(PX)에 대한 디지털 영상 신호(DAT) 의 전송 시작을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1-Dm)에 아날로그 데이터 전압을 인가하라는 로드 신호(LOAD) 및 데이터 클록 신호(HCLK)를 포함한다. 데이터 제어 신호(CONT2)는 또한 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 전압의 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성"을 줄여 "데이터 전압의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS)를 더 포함할 수 있다.The data control signal CONT2 applies an analog data voltage to the horizontal synchronization start signal STH and the data lines D 1 -D m indicating the start of the transmission of the digital image signal DAT for one row of pixels PX. Includes a load signal LOAD and a data clock signal HCLK. The data control signal CONT2 also inverts the signal RVS which inverts the polarity of the data voltage with respect to the common voltage Vcom (hereinafter referred to as "polarity of the data voltage" by reducing the "polarity of the data voltage with respect to the common voltage"). It may further include.
신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라, 데이터 구동부(500)는 한 행의 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 전압으로 변환한 다음, 이를 해당 데이터선(D1-Dm)에 인가한다.According to the data control signal CONT2 from the signal controller 600, the
도 3을 참조하면, 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(Q1)를 순차적으로 턴 온시킨다. 또한 게이트 구동부(400)는 공통 게이트선(Gcom1-Gcomn)으로 게이트 온 전압(Von)을 인가한다. 따라서 모든 화소(PX)의 스위칭 소자(Q2)는 턴 온 상태를 유지한다. Referring to FIG. 3, the
그러면, 데이터선(D1-Dm)에 인가된 데이터 전압이 턴 온된 스위칭 소자(Q1, Q2)를 통하여 해당 화소(PX)에 인가된다.Then, the data voltage applied to the data lines D 1 -D m is applied to the corresponding pixel PX through the switching elements Q1 and Q2 turned on.
화소(PX)에 인가된 데이터 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축전기(Clc)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리하며 이에 따라 액정층(3)을 통과하는 빛의 편광이 변화한다. 이러한 편광의 변화는 편광자에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타나며, 이를 통해 화소(PX)는 영상 신호(DAT)의 계조가 나타내는 휘도를 표시한다.The difference between the data voltage 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. This change in polarization is represented by a change in the transmittance of light by the polarizer, through which the pixel PX displays the luminance represented by the gray level of the image signal DAT.
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 인가하고 모든 화소(PX)에 데이터 전압을 인가하여 한 프레임(frame)(T1)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. ), A gate-on voltage Von is sequentially applied, and a data voltage is applied to all the pixels PX to display an image of one frame T1.
한 프레임(T1)의 영상이 표시되는 동안 게이트 구동부(400)는 공통 게이트선(Gcom1-Gcomn)으로 게이트 온 전압(Von)을 인가하며 모든 화소(PX)의 스위칭 소자(Q2)는 한 프레임(T1) 동안 턴 온 상태를 유지한다. While the image of one frame T1 is displayed, the
액정 표시 장치는 한 프레임(T1)이 끝나고 다음 프레임(T1)이 시작되기 전에 블랭킹 구간(blanking)(T2)을 가진다. The liquid crystal display has a blanking period T2 after one frame T1 ends and before the next frame T1 begins.
블랭킹 구간(T2) 동안 게이트 구동부(400)는 모든 게이트선(G1-Gn)으로 게이트 온 전압(Von)을 인가하고, 공통 게이트선(Gcom1-Gcomn)으로 게이트 오프 전압(Voff)을 인가한다. 이에 따라 모든 스위칭 소자(Q1)는 턴 온 상태를 유지하고, 모든 스위칭 소자(Q2)는 턴 오프 상태를 유지한다. 따라서 스위칭 소자(Q1)가 턴 온되어 데이터선(D1-Dm)을 통해 임의의 전압이 전달되더라도 스위칭 소자(Q2)가 턴 오프 상태를 유지함에 따라 액정 축전기(Clc)에 임의의 전압이 인가되는 것을 방지 할 수 있다. 또한 데이터 구동부(500)의 출력단이 프레임(T1) 에서보다 블랭킹 구간(T2)에서 더 높은 임피던스(impedance)를 가짐으로써 데이터선(D1-Dm)으로 임의의 전압이 출력되는 것을 방지할 수 있다. During the blanking period T2, the
도 3에 따르면, 각각의 스위칭 소자(Q1)는 한 프레임(T1) 중 1 수평 기간(1H) 동안만 턴 온되며, 나머지 기간은 턴 오프 상태를 유지한다. 따라서 도 4와 같이 스위칭 소자(Q1)가 장시간 동안 턴 오프 전압(Voff)을 인가 받음에 따라 트랜지스터의 전압(V)-전류(I) 곡선은 f1에서 f2로 이동한다. 이에 따라 트랜지스터의 문턱 전압이 변화하여 데이터 전압이 정확히 액정 축전기(Clc)에 전달되지 않는다. 이러한 문턱 전압의 변화는 고온, 고발광 조명부를 요하는 CNS(car navigation system)용 액정 표시 장치에서 더욱 크게 나타난다. According to FIG. 3, each switching element Q1 is turned on only during one horizontal period 1H of one frame T1, and the other period is turned off. Therefore, as shown in FIG. 4, as the switching element Q1 receives the turn-off voltage Voff for a long time, the voltage V-current I curve of the transistor moves from f1 to f2. As a result, the threshold voltage of the transistor is changed so that the data voltage is not exactly transmitted to the liquid crystal capacitor Clc. The change in the threshold voltage is greater in a liquid crystal display for a car navigation system (CNS) requiring a high temperature, high light emission unit.
따라서 블랭킹 구간(T2) 동안 모든 화소(PX)의 스위칭 소자(Q1)를 턴 온시킴으로써 전압(V)-전류(I) 곡선을 f3쪽으로 이동시켜 문턱 전압 변화를 보상한다. Accordingly, by turning on the switching elements Q1 of all the pixels PX during the blanking period T2, the voltage V-current I curve is moved toward f3 to compensate for the threshold voltage change.
한편, 각각의 스위칭 소자(Q2)는 한 프레임(T1) 동안 턴 온 상태를 유지하므로 트랜지스터의 전압(V)-전류(I) 곡선이 f1에서 f3로 이동한다. 따라서 블랭킹 구간(T2) 동안 스위칭 소자(Q2)를 턴 오프시킴으로써 전압(V)-전류(I) 곡선을 f2쪽으로 이동시켜 스위칭 소자(Q2)의 문턱 전압 변화를 보상한다. On the other hand, since each switching element Q2 remains turned on for one frame T1, the voltage V-current I curve of the transistor moves from f1 to f3. Accordingly, by turning off the switching element Q2 during the blanking period T2, the voltage V-current I curve is moved toward f2 to compensate for the change in the threshold voltage of the switching element Q2.
블랭킹 구간(T2)이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소(PX)에 인가되는 데이터 전압의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어된다("프레임 반전"). 이때, 한 프레임 내에서도 반전 신호(RVS)의 특성에 따라 한 데이터선을 통하여 흐르는 데이터 전압의 극성이 주기적으로 바뀌거나(보기: 행 반전, 점 반전), 한 화소행에 인가되는 데이터 전압의 극성도 서로 다를 수 있다(보기: 열 반전, 점 반전).When the blanking period T2 ends, the next frame starts and the state of the inversion signal RVS applied to the
이와 같이, 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법은 블랭킹 구간 동안 스위칭 소자를 턴 온시킴으로써 장시간 동안 인가된 턴 오프 전압에 따른 문턱 전압 변화를 보상할 수 있다. As described above, the driving method of the liquid crystal display according to the present invention may compensate for the threshold voltage change according to the turn-off voltage applied for a long time by turning on the switching element during the blanking period.
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 (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020060095980A KR20080030211A (en) | 2006-09-29 | 2006-09-29 | Driving mathod of liquid crystal display device |
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KR1020060095980A KR20080030211A (en) | 2006-09-29 | 2006-09-29 | Driving mathod of liquid crystal display device |
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KR20080030211A true KR20080030211A (en) | 2008-04-04 |
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ID=39532396
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KR1020060095980A KR20080030211A (en) | 2006-09-29 | 2006-09-29 | Driving mathod of liquid crystal display device |
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KR (1) | KR20080030211A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014121474A1 (en) * | 2013-02-05 | 2014-08-14 | 深圳市华星光电技术有限公司 | Liquid crystal display and compensation circuit thereof, and shutdown method for voltage of thin-film transistor |
-
2006
- 2006-09-29 KR KR1020060095980A patent/KR20080030211A/en not_active Application Discontinuation
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WO2014121474A1 (en) * | 2013-02-05 | 2014-08-14 | 深圳市华星光电技术有限公司 | Liquid crystal display and compensation circuit thereof, and shutdown method for voltage of thin-film transistor |
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