KR20080063617A - Display apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 상세한 설명에서 사용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여, 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.In order to more fully understand the drawings used in the detailed description of the invention, a brief description of each drawing is provided.
도 1은 액정 표시 장치에서 각 화소의 등가회로를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating an equivalent circuit of each pixel in a liquid crystal display.
도 2는 일반적인 구동 방식으로 인가되는 데이터 전압 및 화소 전압을 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating a data voltage and a pixel voltage applied by a general driving method.
도 3은 일반적인 구동 방식에 따른 액정 표시 장치의 투과율을 나타내는 도면이다.3 illustrates a transmittance of a liquid crystal display according to a general driving method.
도 4는 본 발명에 따른 데이터 전압의 인가방법을 나타내는 도면이다. 4 is a view showing a method of applying a data voltage according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 데이터 전압의 파형을 실제로 시뮬레이션한 결과를 나타낸 파형도이다.5 is a waveform diagram showing a result of actually simulating a waveform of a data voltage according to the present invention.
도 6은 도 5에 도시된 A부분을 확대한 도면이다.FIG. 6 is an enlarged view of a portion A shown in FIG. 5.
도 7은 본 발명에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for explaining a liquid crystal display device according to the present invention.
본 발명은 액정 표시장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 액정의 고속 응 답을 위한 액정표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device for high-speed response of liquid crystals.
일반적으로 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display: LCD)는 액정패널과 이 액정패널을 구동하는 구동회로를 포함한다. 액정패널은 두 기판과, 이 두 기판 사이에 구비되어 이방성 유전율을 갖는 액정 물질을 포함한다. 이 액정 표시 장치는 이 액정 물질에 전계를 인가하고, 이 전계의 세기를 조절함으로써, 원하는 화상을 표시한다.In general, a liquid crystal display (LCD) includes a liquid crystal panel and a driving circuit for driving the liquid crystal panel. The liquid crystal panel includes two substrates and a liquid crystal material provided between the two substrates and having anisotropic dielectric constant. The liquid crystal display device displays a desired image by applying an electric field to the liquid crystal substance and adjusting the intensity of the electric field.
최근에는 액정 표시 장치는 컴퓨터용 모니터뿐만 아니라 TV용 모니터까지 그 영역을 확대하여 사용됨에 따라 동화상을 구현할 필요성이 증가하게 되었다. 그러나, 액정 표시 장치는 응답속도가 느리기 때문에 동화상을 구현하기 어렵다는 단점이 있다.In recent years, as the liquid crystal display device is used not only for computer monitors but also for TV monitors, the necessity of realizing moving images increases. However, the liquid crystal display has a disadvantage in that it is difficult to implement a moving image because of a slow response speed.
이러한 느린 응답속도의 문제를 개선하기 위해 OCB(Optically Compensated Band) 모드를 사용하거나, 강유전성 액정(FLC; Ferro-Electric Liquid Crysrtal) 물질을 이용하거나, 액정의 구동 초기에 과전압을 인가하는 방법(over driving method)을 이용한 액정 표시 장치가 개발되었다. In order to solve the problem of slow response speed, an OCB (Optically Compensated Band) mode is used, a Ferro-Electric Liquid Crysrtal (FLC) material is used, or an overvoltage is applied at an initial stage of driving the liquid crystal. method) has been developed.
그러나, 상술한 바와 같은 느린 응답속도의 문제를 개선하기 위해 개발된 액정표시장치는 추가 공정 및 회로 설계의 변경을 요구한다. 결과적으로 이러한 추가 공정 및 회로 설계의 변경은 액정 표시 장치의 생산 원가를 증가시킨다.However, liquid crystal displays developed to improve the problem of slow response speed as described above require additional process and circuit design changes. As a result, such additional process and circuit design changes increase the production cost of the liquid crystal display.
따라서, 본 발명의 목적은 추가 공정 내지 회로 설계의 변경 없이 액정의 응답속도를 향상시킬 수 있는 액정 표시 장치를 제공하는 데 있다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of improving the response speed of liquid crystals without changing the additional process or circuit design.
상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 표시장치는 계조 신호 발생부, 데이터 구동부, 게이트 구동부 및 표시패널을 포함한다. 상기 계조 신호 발생부는 외부로부터 영상신호에 대응하는 원시 계조 신호를 매 프레임마다 순차적으로 수신한다. 이 계조 신호 발생부는 n-2번째(여기서, n은 3 이상의 자연수) 프레임에 수신된 제 1 원시 계조 신호와 n-1번째 프레임에 수신된 상기 제 1 원시 계조 신호 및 n번째 프레임에 수신된 제 2 원시 계조 신호를 비교하여 상기 제 1 원시 계조 신호의 계조값과 상기 제 2 원시 계조 신호의 계조값이 서로 다를 때,상기 n-1번째 프레임에 수신된 상기 제 1 원시 계조 신호를 보정한 보정 계조 신호로 출력한다. 상기 데이터 구동부는 상기 보정 계조 신호에 대응하며, 적어도 한 주기 이상 스윙하는 데이터 전압을 출력한다. 상기 게이트 구동부는 스캔 신호를 순차적으로 출력한다. 상기 표시패널은 상기 게이트 구동부로부터의 상기 스캔 신호를 입력받는 복수의 게이트 라인과, 상기 데이터 구동부로부터의 상기 데이터 전압을 입력받는 복수의 데이터 라인 및 상기 게이트 라인과 상기 데이터 라인에 각각 연결되어 상기 스캔 신호에 응답하여 상기 데이터 전압을 입력받는 복수의 화소를 포함한다.The display device of the present invention for achieving the above technical problem includes a gray signal generator, a data driver, a gate driver and a display panel. The gradation signal generator sequentially receives an original gradation signal corresponding to an image signal from the outside every frame. The gradation signal generator is the first raw gradation signal received in the n-2th frame (where n is a natural number of 3 or more) and the first raw gradation signal received in the n-1th frame and the first received in the nth frame. Compensating the first raw gray level signal received in the n-1th frame when the gray level value of the first raw gray level signal and the second gray level signal of the second raw gray level signal are different from each other by comparing two raw gray level signals. Output as a gradation signal. The data driver corresponds to the corrected gray level signal and outputs a data voltage that swings for at least one period. The gate driver sequentially outputs scan signals. The display panel is connected to the plurality of gate lines receiving the scan signal from the gate driver, the plurality of data lines receiving the data voltage from the data driver, and the gate line and the data line, respectively. A plurality of pixels to receive the data voltage in response to the signal.
본 발명에 따른 표시장치에 의하면, 제 1 및 제 2 원시 계조 신호가 서로 다른 값을 갖는 경우, n-1번째 프레임에서 수신된 제 1 원시 계조 신호를 보정한 보정 계조 신호를 출력한다. 상기 데이터 구동부는 이 보정 계조 신호에 대응하는 데이터 전압을 해당 화소에 출력한다. 여기서, 이 데이터 전압은 블랙 계조(또는 화 이트 계조)에서 화이트 계조(또는 블랙 계조)로 용이하게 변화될 수 있도록 액정에 약간의 충격을 제공하는 미세한 전압이다. 따라서, 추가 공정 내지 회로 설계의 변경 없이 액정표시장치의 응답속도가 향상된다.According to the display device according to the present invention, when the first and second raw gray level signals have different values, a corrected gray level signal correcting the first raw gray level signal received in the n−1th frame is output. The data driver outputs a data voltage corresponding to the correction gray level signal to the corresponding pixel. Here, this data voltage is a minute voltage that provides a slight impact on the liquid crystal so that it can be easily changed from black gray (or white gray) to white gray (or black gray). Therefore, the response speed of the liquid crystal display device is improved without changing the additional process or circuit design.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. 각 도면을 이해함에 있어서, 동일한 부재는 가능한 한 동일한 참조부호로 도시하고자 함에 유의해야 한다. 그리고, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings which illustrate preferred embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings. In understanding the drawings, it should be noted that like parts are intended to be represented by the same reference numerals as much as possible. Incidentally, detailed descriptions of well-known functions and configurations that are determined to unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
일반적으로 액정 표시 장치는 주사 신호를 전달하는 다수의 게이트 라인과 이 게이트 라인에 교차하여 형성되며 데이터 전압을 전달하는 데이터 라인을 포함한다. 또한 액정 표시 장치는 이들 게이트 라인과 데이터 라인에 의해 둘러싸인 영역에 형성되며 각각 게이트 라인 및 데이터 라인과 스위칭 소자를 통해 연결되는 행렬 형태의 다수의 화소를 포함한다. In general, the liquid crystal display includes a plurality of gate lines that transmit scan signals and data lines that cross the gate lines and transmit data voltages. In addition, the liquid crystal display includes a plurality of pixels formed in a region surrounded by the gate lines and the data lines, and connected to each other through the gate lines, the data lines, and the switching elements.
상기 액정 표시 장치에서 각 화소는 액정을 유전체로서 갖는 캐패시터 즉, 액정 캐패시터로 모델링할 수 있다. 이러한 액정 표시 장치에서의 각 화소의 등가회로는 도 1과 같다. In the liquid crystal display, each pixel may be modeled as a capacitor having a liquid crystal as a dielectric, that is, a liquid crystal capacitor. The equivalent circuit of each pixel in such a liquid crystal display is shown in FIG. 1.
도 1에 도시한 바와 같이, 액정 표시 장치의 각 화소(PX)는 데이터 라인(DL) 과 게이트 라인(GL)에 각각 소스 전극(SE)과 게이트 전극(GE)이 연결되는 TFT(10)와 TFT의 드레인 전극(DE)과 공통전압(Vcom) 사이에 연결되는 액정 캐패시터(Clc)와 TFT의 드레인 전극(DE)에 연결되는 스토리지 캐패시터(Cst)를 포함한다. As illustrated in FIG. 1, each pixel PX of the liquid crystal display includes a
각 화소의 동작과정에 있어서, 게이트 라인(GL)에 게이트 온 신호(VON)가 인가되어 TFT(10)가 턴-온된다. 이때, 데이터 라인(DL)에 공급된 데이터 전압(Vd)이 TFT(10)를 통해 각 화소 전극(PE)에 인가된다. 그러면, 화소 전극(PE)에 인가되는 화소 전압(Vp)과 공통 전압(Vcom)의 차이에 해당하는 전계가 액정(도 1에서는 등가적으로 액정 캐패시터로 나타냄)에 인가되어 이 전계의 세기에 대응하는 투과율로 빛이 투과되도록 한다. 이때, 화소 전압(Vp)은 한 프레임 동안 유지되어야 하는데, 도 1에서 스토리지 캐패시터(Cst)는 화소 전극(PE)에 인가된 화소 전압(Vp)을 유지하기 위해 보조적으로 사용된다. In the operation of each pixel, the gate on signal VON is applied to the gate line GL to turn on the
한편, 액정은 이방성 유전율을 갖기 때문에, 액정의 방향에 따라 유전율이 다른 특성이 있다. 즉, 전압이 인가됨에 따라 액정의 방향자가 변하게 되면 유전율도 따라서 변하고 이에 따라 액정 캐패시터의 커패시턴스(이하에서는 이를 액정 커패시턴스라 한다.)도 변하게 된다. On the other hand, since the liquid crystal has an anisotropic dielectric constant, there is a characteristic that the dielectric constant is different depending on the direction of the liquid crystal. That is, when the director of the liquid crystal changes as the voltage is applied, the dielectric constant also changes accordingly, and thus the capacitance of the liquid crystal capacitor (hereinafter referred to as liquid crystal capacitance) also changes.
일단 TFT(10)가 온(ON)되는 구간 동안 액정 캐패시터에 전하를 공급한 후, TFT(10)가 오프 상태로 되는데, Q=CV이므로 상기 액정 커패시턴스가 변하면 액정에 걸리는 화소 전압(Vp)도 함께 변화된다. Once the charge is supplied to the liquid crystal capacitor during the period in which the TFT 10 is turned on, the TFT 10 is turned off. Since Q = CV, the pixel voltage Vp applied to the liquid crystal when the liquid crystal capacitance changes is also Change together.
노멀리 화이트 모드(Normally white mode) TN(twisted Nematics) 액정 표시 장치를 예를 들면, 화소에 공급되는 화소 전압이 0V인 경우에는 액정 분자가 기판 에 평행한 방향으로 배열되어 있으므로 액정 커패시턴스는 C(0V)=ε┴ A/d가 된다. 여기서, ε┴는 액정 분자가 기판에 평행한 방향으로 배열된 경우 즉, 액정 분자가 빛의 방향과 수직한 방향으로 배열된 경우의 유전율을 나타내며, A와 d는 각각 액정 표시 장치 기판의 면적과 기판 사이의 거리를 나타낸다. Normally white mode TN (twisted Nematics) liquid crystal display, for example, when the pixel voltage supplied to the pixel is 0V, the liquid crystal capacitance is arranged in a direction parallel to the substrate, so that the liquid crystal capacitance is C ( 0V) = ε ┴ A / d. Here, ε 을 represents the permittivity when the liquid crystal molecules are arranged in a direction parallel to the substrate, that is, when the liquid crystal molecules are arranged in a direction perpendicular to the direction of the light, and A and d are the area of the liquid crystal display substrate, respectively. The distance between the substrates is shown.
풀-블랙(full black)을 구현하기 위한 전압이 5V라 가정하면 액정에 5V가 인가되는 경우 액정 분자가 기판에 수직한 방향으로 배열되므로 액정 커패시턴스는 C(5V)= ε┴ A/d가 된다. Assuming that the voltage for realizing full black is 5V, when 5V is applied to the liquid crystal, the liquid crystal molecules are arranged in a direction perpendicular to the substrate, so that the liquid crystal capacitance is C (5V) = ε ┴ A / d. .
TN 모드에 사용되는 액정의 경우에는 ε∥- ε┴ 〉0 이므로 액정에 인가되는 화소 전압이 높아질수록 액정 커패시턴스가 더 커지게 된다. In the case of the liquid crystal used in the TN mode, since ε ∥ − ε ┴ > 0, the higher the pixel voltage applied to the liquid crystal, the larger the liquid crystal capacitance.
n 번째 프레임에서 풀-블랙을 만들기 위해 TFT(10)가 충전시켜야 하는 전하량은 C(5V)× V이다. 그러나, 바로 전 프레임인 n-1 번째 프레임에서 풀-화이트(Vn -1= 0V)였다고 가정하면 TFT의 턴-온 시간 동안에는 액정이 미처 응답하기 전이므로 액정 커패시턴스는 C(0V)가 된다. 따라서, 풀-블랙을 만들기 위해 n 번째 프레임에서 5V의 데이터 전압(Vd)을 인가하더라도 실제 화소에 충전되는 전하량은 C(0V)×5V가 되고, C(0V)〈 C(5V)이므로 액정에 실제 공급되는 화소 전압(Vp)은 5V에 못 미치게 되는 화소 전압(예를 들어 3.5V)이 인가되어 풀-블랙이 구현되지 않는다. The amount of charge that the
또한, 다음 프레임인 n+1 번째 프레임에서 풀-블랙을 구현하기 위해 데이터 전압(Vd)을 5V로 인가한 경우에는 액정에 충전되는 전하량은 C(3.5V)× 5V가 되고, 결국 액정에 공급되는 전압(Vp)은 3.5V와 5V 사이가 된다. 이와 같은 과정을 되풀이하면 결국 몇 프레임 후에 화소 전압(Vp)이 원하는 전압에 도달하게 된다. In addition, when the data voltage Vd is applied at 5V to implement full-black in the next frame, the n + 1th frame, the amount of charge charged in the liquid crystal becomes C (3.5V) × 5V, which is eventually supplied to the liquid crystal. The voltage Vp becomes between 3.5V and 5V. If this process is repeated, the pixel voltage Vp reaches a desired voltage after several frames.
이를 계조의 관점에서 설명하면, 임의의 화소에 인가되는 신호(화소전압)가 낮은 계조에서 높은 계조로(또는 높은 계조에서 낮은 계조로) 바뀌는 경우, 현재 프레임의 계조는 이전 프레임의 계조의 영향을 받기 때문에 바로 원하는 계조에 도달하지 못하고, 몇 프레임이 경과된 후에야 비로소 원하는 계조에 도달하게 된다. 마찬가지로, 현재 프레임의 화소의 투과율은 이전 프레임의 화소의 투과율의 영향을 받아 몇 프레임의 경과된 후에야 원하는 투과율을 얻을 수 있다. In terms of gray scale, when a signal (pixel voltage) applied to an arbitrary pixel is changed from low gray scale to high gray scale (or from high gray scale to low gray scale), the gray scale of the current frame is affected by the gray scale of the previous frame. Because it does not receive the desired gradation immediately, it does not reach the desired gradation until a few frames have elapsed. Similarly, the transmittance of the pixel of the current frame is influenced by the transmittance of the pixel of the previous frame to obtain the desired transmittance after a few frames have elapsed.
한편, n-1 프레임이 풀-블랙이고 즉, 화소 전압(Vp)이 5V이고, n 프레임에서 풀-블랙을 구현하기 위해 5V의 데이터 전압이 인가되었다고 하면, 액정 커패시턴스는 C(5V)이므로 화소에는 C(5V)×5V에 해당하는 전하량이 충전되고 이에 따라 액정의 화소 전압(Vp)은 5V가 된다. On the other hand, if n-1 frame is full-black, that is, the pixel voltage (Vp) is 5V, and a data voltage of 5V is applied to implement full-black in n frame, the liquid crystal capacitance is C (5V) The charge amount corresponding to C (5V) × 5V is charged, and thus the pixel voltage Vp of the liquid crystal is 5V.
이와 같이, 액정에 실제 공급되는 화소 전압(Vp)은 현재 프레임에 공급되는 데이터 전압뿐만 아니라 이전 프레임의 화소 전압(Vp)에 의해서도 결정된다. As such, the pixel voltage Vp actually supplied to the liquid crystal is determined not only by the data voltage supplied to the current frame but also by the pixel voltage Vp of the previous frame.
도 2는 일반적인 구동방식으로 인가되는 경우의 데이터 전압 및 화소 전압을 나타내는 도면이다. 2 is a diagram illustrating a data voltage and a pixel voltage when applied in a general driving method.
도 2를 참조하면, 이전 프레임의 화소 전압(Vp)을 비교하지 않고, 목표 화소 전압(Vw)에 해당하는 데이터 전압(Vd)을 매 프레임마다 인가하였다. 따라서, 실제 액정에 인가되는 화소 전압(Vp)은 앞서 설명한 바와 같이, 이전 프레임의 화소 전압에 대응하는 액정 커패시턴스에 의해 목표 화소 전압보다 낮게 또는 높게 된다. 따라서, 몇 프레임이 지난 후에야 비로소 목표 화소 전압에 도달하게 된다. Referring to FIG. 2, the data voltage Vd corresponding to the target pixel voltage Vw is applied every frame without comparing the pixel voltage Vp of the previous frame. Therefore, as described above, the pixel voltage Vp actually applied to the liquid crystal is lower or higher than the target pixel voltage by the liquid crystal capacitance corresponding to the pixel voltage of the previous frame. Therefore, the target pixel voltage is only reached after a few frames.
도 3은 일반적인 구동 방법에 따른 액정 표시 장치의 투과율을 나타내는 도면이다. 3 illustrates a transmittance of a liquid crystal display according to a general driving method.
도 3을 참조하면, 전술한 바와 같이 실제 화소 전압이 목표 화소 전압보다 낮게 되기 때문에 액정의 응답시간이 한 프레임 이내인 경우에도 몇 프레임이 지난 후에야 비로소 목표 투과율에 도달하게 된다. Referring to FIG. 3, since the actual pixel voltage is lower than the target pixel voltage as described above, even when the response time of the liquid crystal is within one frame, the target transmittance may not be reached until several frames have passed.
하지만, 본 발명에서는 현재 프레임의 화상 신호(Pn)가 입력됨에 따라 이전 프레임의 화상 신호(Pn-1)와 다음 프레임의 화상 신호(Pn+1)와의 비교를 통해 다음과 같은 보정 신호(Pn')를 생성한 후, 보정된 화상 신호(Pn')를 각 화소에 인가한다. 여기서, 화상 신호(Pn)는 액정 표시 장치가 아날로그 구동 방식을 채용하는 경우에는 데이터 전압을 의미하나, 디지털 구동 방식을 채용하는 경우에는 상기 데이터 전압을 제어하기 위하여 이진화된 계조 신호(또는 계조 데이터)를 사용하므로 실제 화소에 인가되는 전압의 보정은 상기 계조 신호의 보정을 통해서 이루어진다. However, in the present invention, as the image signal Pn of the current frame is input, the following correction signal Pn 'is obtained by comparing the image signal Pn-1 of the previous frame with the image signal Pn + 1 of the next frame. ) Is applied, and the corrected image signal Pn 'is applied to each pixel. Here, the image signal Pn means a data voltage when the liquid crystal display adopts an analog driving method, but a gray level signal (or gradation data) that is binary to control the data voltage when the digital driving method is adopted. Since the correction of the voltage applied to the actual pixel is performed through the correction of the gray level signal.
도 4는 본 발명에 따른 데이터 전압의 인가방법을 나타내는 도면이고, 도 5는 측정장비를 통해 나타낸 본 발명에 따른 데이터 전압의 파형을 시뮬레레이션한 결과를 나타낸 도면이고, 도 6은 도 5에 도시된 A부분을 확대한 도면이다.4 is a diagram showing a method of applying a data voltage according to the present invention, FIG. 5 is a diagram showing a result of simulating a waveform of a data voltage according to the present invention shown through measurement equipment, and FIG. 6 is shown in FIG. An enlarged view of the portion A shown.
도 4를 참조하면, 본 발명에서는 n번째 프레임의 목표 화소 전압과 (n-1)번째 프레임의 화소 전압(또는 데이터 전압) 및 (n+1)번째 프레임의 화소 전압을 비교한후, 그 결과에 따라 데이터 전압(Vn')을 인가하여, 현재 프레임의 화소 전압(Vp)이 바로 목표 화소 전압에 도달하도록 한다. Referring to FIG. 4, the present invention compares the target pixel voltage of the nth frame with the pixel voltage (or data voltage) of the (n-1) th frame and the pixel voltage of the (n + 1) th frame. The data voltage Vn 'is applied accordingly so that the pixel voltage Vp of the current frame immediately reaches the target pixel voltage.
보다 상세히 설명하면, n번째 프레임에서 블랙 계조에서 화이트 계조로 변할 때, 화이트 계조로 변환하기 한 프레임 전, 즉 (n-1)번째 프레임에 상기 블랙 계조보다 높은 비정상의 본 발명에 따른 데이터 전압을 인가하여 액정에 짧은 시간 동안 작은 충격을 가한다.In more detail, when the nth frame changes from black gray to white gray, an abnormal data voltage according to the present invention higher than the black gray in one frame before converting to white gray, that is, in the (n-1) th frame. A small impact is applied to the liquid crystal for a short time.
상기 비정상의 데이터 전압은 액정분자에 프리틸트각을 형성할 정도의 전압레벨은 아니지만, 매우 짧은 시간 동안 액정분자에 미세한 충격을 제공함으로써, 액정분자를 활성화 상태로 여기 시킨다. 이와 같이, 활성화 상태로 여기된 액정분자는 보다 용이하게 목표 화소 전압에 도달할 수 있다.The abnormal data voltage is not a voltage level enough to form a pretilt angle on the liquid crystal molecules, but the liquid crystal molecules are excited by providing a fine impact to the liquid crystal molecules for a very short time. As such, the liquid crystal molecules excited in the activated state can more easily reach the target pixel voltage.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 상기 데이터 전압은 적어도 한 주기 이상 스윙하는 교류 전압의 형태를 갖는다. 상기 교류 전압은 정극성의 임펄스와 부극성의 임펄스 형태를 갖는 교류전압일 수도 있다. 상기 교류 전압의 피크 전압(Vpeak)은 최저 계조 예컨대, 블랙 계조에 대응하는 데이터 전압(Vblack)보다 5%~10% 높게 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 교류 전압의 한 주기(T1)는 한 프레임 기간의 50%이하로 설정하는 것이 바람직하다.5 and 6, the data voltage according to the present invention has a form of an AC voltage swinging at least one cycle. The AC voltage may be an AC voltage having a positive impulse and a negative impulse type. The peak voltage Vpeak of the AC voltage may be set to be 5% to 10% higher than the data voltage Vblack corresponding to the lowest gray level, for example, the black gray level. In addition, one cycle T1 of the AC voltage is preferably set to 50% or less of one frame period.
n-1번째 프레임에서 액정에 인가되는 데이터 전압은 그레이와는 무관하게 설정된 블랙 계조에 일괄적으로 대응되도록 설정될 수도 있고, 각각의 그레이에 대응하도록 서로 다른 값을 갖도록 설정될 수도 있다. The data voltage applied to the liquid crystal in the n−1 th frame may be set to correspond to the black gradation set independently of gray, or may be set to have different values to correspond to each gray.
즉 n번째 프레임에서 화이트 계조로 변하면 블랙 계조에서 화이트 계조로 변환하는 응답 속도를 고속화시킬 수 있다. That is, when the gray scale is changed from the nth frame, the response speed of converting the black gray to the white gray can be increased.
예컨대, (n-2)번째 프레임이 블랙 계조 혹은 어두운 계조이고, n번째 프레임 이 화이트 계조 혹은 밝은 계조이면, (n-1)번재 프레임에 대응하는 신호가 블랙 계조라 할지라도 (n-1)번째 프레임에는 블랙 계조가 아닌 보정 계조 신호를 인가한다. 그러면 n번째 프레임에는 목표 화소 전압 즉, 화이트 계조에 보다 신속하게 도달할 수 있다. For example, if the (n-2) th frame is black or dark gradation and the nth frame is white or light gradation, even if the signal corresponding to the (n-1) th frame is black gradation (n-1) The correct gradation signal, not the black gradation, is applied to the first frame. Then, the n-th frame can reach the target pixel voltage, that is, the white gray level, more quickly.
이처럼, 계조 신호가 블랙 계조에서 화이트 계조로 변화하는 과정에서 액정에 매우 짧은 시간 동안 미세한 충격을 제공하기 위한 보정 계조 신호에 대응하는 데이터 전압을 출력함으로써 액정의 응답속도를 고속화시킬 수 있다. As such, in response to the gray level signal changing from black gray to white gray, the response speed of the liquid crystal may be increased by outputting a data voltage corresponding to the corrected gray level signal for providing a minute shock to the liquid crystal for a very short time.
도 7은 본 발명에 따른 액정 표시 장치를 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for explaining a liquid crystal display device according to the present invention.
도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시 패널(100), 게이트 구동부(200), 데이터 구동부(300) 및 계조 신호 발생부(400)를 포함한다. 여기서, 게이트 구동부(200), 데이터 구동부(300) 및 계조 신호 발생부(400)는 그래픽 콘트롤러와 같은 외부의 호스트시스템으로부터 제공되는 화상 신호를 액정 표시 패널(100)에 적응하도록 변환하여 출력하는 액정 표시 장치의 구동 장치로서 동작을 수행한다. Referring to FIG. 7, the liquid crystal display according to the present invention includes a liquid
액정 표시 패널(100)에는 게이트 온 신호를 전달하기 위한 다수의 게이트 라인(DLs)이 형성되어 있으며, 보정 계조 신호에 대응하는 데이터 전압을 전달하기 위한 다수의 데이터 라인(DLs)이 제공된다. 상기 게이트 라인(GL)과 상기 데이터 라인(DL)에 의해 둘러싸인 영역은 각각 화소를 이루며, 각 화소는 상기 게이트 라인(GL)과 상기 데이터 라인(DL)에 각각 게이트 전극(GE) 및 소스 전극(SE)이 연결되는 박막 트랜지스터(110)와, 상기 박막 트랜지스터(110)의 드레인 전극(DE)에 연 결되는 액정 캐패시터(Clc)와, 스토리지 캐패시터(Cst)를 포함한다.A plurality of gate lines DLs are formed in the liquid
특히, 액정 표시 패널(100)은 비틀린 네마틱(TN, Twisted Nematic) 모드를 채용할 수도 있고, 수직 배향(VA, Vertical Alignment) 모드를 채용할 수도 있고, 패턴화된 수직 배향(PVA, Patterned Vertical Alignment) 모드를 채용할 수도 있으며, 혼재된 수직 배향(MVA, Mixed Vertical Alignment) 모드를 채용할 수도 있다. In particular, the liquid
게이트 구동부(200)는 상기 게이트 라인(GL)에 순차적으로 게이트 온 전압(VON; S1, S2, S3, ..., Sn)을 인가하여, 상기 게이트 온 전압이 인가된 게이트 라인(GL)에 게이트 전극(GE)이 연결되는 박막 트랜지스터(110)를 턴-온시킨다. The
데이터 구동부(300)는 계조 신호 발생부(400)로부터 수신된 보정 계조 신호(Gn'-1)를 해당 데이터 전압으로 변경한 데이터 신호(D1, D2, ..., Dm)를 각각 데이터 라인(DL)에 인가한다. The
계조 신호 발생부(400)는 n번째 프레임의 원시 계조 신호(Gn)를 수신한 후, 앞서 설명한 바와 같이 n-1번째 프레임, n-2번째 프레임 및 n번째 프레임의 데이터 계조 신호를 비교하여 보정 계조 신호(Gn'-1)을 출력한다. The gray
예를 들어 설명하면, n-2번째 프레임의 제 1 원시 계조 신호(Gn-2), n-1번째 프레임의 제 1 원시 계조 신호 (Gn-1) 및 n번째 프레임의 제 2 원시 계조 신호(Gn)를 순차적으로 수신하고, 상기 제 1 원시 계조 신호(Gn-1)와 상기 제 2 원시 계조 신호(Gn)가 동일한 값을 갖는 경우, n-1번째 프레임의 제 1 원시 계조 신호(Gn-1)는 보정되지 않는다.For example, the first raw gray level signal Gn-2 of the n-2th frame, the first raw gray level signal Gn-1 of the n-1th frame, and the second raw gray level signal of the nth frame ( When Gn) is sequentially received and the first raw gray level signal Gn-1 and the second raw gray level signal Gn have the same value, the first raw gray level signal Gn− of the n−1th frame is received. 1) is not corrected.
n-2번째 프레임의 제 1 원시 계조 신호(Gn-2) 및 n-1번째 프레임의 제 1 원시 계조 신호(Gn-1)가 블랙 계조에 대응하고, n번째 프레임의 제 2 원시 계조 신호(Gn)가 화이트 계조에 대응하는 경우 즉, 상기 제 1 원시 계조 신호(Gn-2)와 상기 제 2 원시 계조 신호(Gn)가 서로 다른 값을 갖는 경우, n-1번째 프레임의 제 1 원시 계조 신호(Gn-1)는 액정들에게 약간의 충격을 줄 수 있는 데이터 전압으로 보정된다. 이 데이터 전압은 영상 신호정보를 포함하는 전압으로 기능하지 않아 자칫 표시장치의 표시품질을 저해하는 요소가 될 수 있으나, 하나의 프레임은 매우 짧은 시간이므로 인식되지 않는다. The first raw gray level signal Gn-2 of the n-2th frame and the first raw gray level signal Gn-1 of the n-1th frame correspond to the black gray level, and the second raw gray level signal of the nth frame ( When Gn) corresponds to the white gray scale, that is, when the first raw gray level signal Gn-2 and the second raw gray level signal Gn have different values, the first raw gray level of the n-1th frame The signal Gn-1 is corrected to a data voltage that can give a slight impact to the liquid crystals. This data voltage does not function as a voltage including image signal information, which may deteriorate the display quality of the display device. However, one frame is not recognized because it is a very short time.
한편, 도면에서는 계조 신호 발생부(400)가 독립적으로 존재하는 것으로 도시하였으나, 그래픽 카드나 액정 표시 모듈, 타이밍 콘트롤러, 데이터 구동부 등에 통합되어 설계될 수도 있다.Meanwhile, although the
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 데이터 전압을 보정하고, 보정된 데이터 전압을 화소에 인가함으로써 화소 전압이 바로 목표 전압 레벨에 도달할 수 있도록 한다. 따라서, 액정 표시 패널의 구조를 변경하거나, 복잡한 회로설계의 변경없이도 액정의 응답 속도를 향상시킬 수 있어 동화상 등을 유용하게 디스플레이할 수 있다. As described above, according to the present invention, the pixel voltage can reach the target voltage level by correcting the data voltage and applying the corrected data voltage to the pixel. Therefore, the response speed of the liquid crystal can be improved without changing the structure of the liquid crystal display panel or changing the complicated circuit design, so that a moving picture or the like can be usefully displayed.
상술한 바와 같은 본 발명의 표시장치에 의하면, 계조 신호 발생부가 n-2번째 프레임의 제 1 원시 계조 신호와 n-1번째 프레임의 제 1 원시 계조 신호 및 n번째 프레임의 제 2 원시 계조 신호를 순차적으로 수신하여 상기 제 1 및 제 2 원시 계조 신호를 비교한다. 이때, 제 1 및 제 2 원시 계조 신호가 서로 다른 값을 갖는 경우, n-1번째 프레임에서 수신된 제 1 원시 계조 신호를 보정한 보정 계조 신호를 출력한다. 한편 데이터 구동부는 이 보정 계조 신호에 대응하는 데이터 전압을 해당 화소에 출력한다. 여기서, 이 데이터 전압은 블랙 계조(또는 화이트 계조)에서 화이트 계조(또는 블랙 계조)로 용이하게 변화될 수 있도록 액정에 약간의 충격을 제공하는 미세한 전압이다. According to the display device of the present invention as described above, the gradation signal generator is configured to output the first raw gradation signal of the n-2th frame, the first raw gradation signal of the n-1th frame and the second raw gradation signal of the nth frame. It sequentially receives and compares the first and second raw gray level signals. In this case, when the first and second raw gray level signals have different values, a corrected gray level signal corrected by the first raw gray level signal received in the n−1th frame is output. On the other hand, the data driver outputs a data voltage corresponding to the corrected gradation signal to the corresponding pixel. Here, this data voltage is a minute voltage that provides a slight impact on the liquid crystal so that it can be easily changed from black gray (or white gray) to white gray (or black gray).
따라서, 추가 공정 내지 회로 설계의 변경 없이 액정표시장치의 응답속도가 향상된다. Therefore, the response speed of the liquid crystal display device is improved without changing the additional process or circuit design.
이상과 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, the optimum embodiment has been disclosed in the drawings and the specification. Although specific terms have been used herein, they are used only for the purpose of describing the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070000248A KR20080063617A (en) | 2007-01-02 | 2007-01-02 | Display apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020070000248A KR20080063617A (en) | 2007-01-02 | 2007-01-02 | Display apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20080063617A true KR20080063617A (en) | 2008-07-07 |
Family
ID=39815252
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020070000248A KR20080063617A (en) | 2007-01-02 | 2007-01-02 | Display apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
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KR (1) | KR20080063617A (en) |
-
2007
- 2007-01-02 KR KR1020070000248A patent/KR20080063617A/en not_active Application Discontinuation
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Legal Events
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WITN | Withdrawal due to no request for examination |