KR20080067255A

KR20080067255A - 액정표시장치의 구동회로

Info

Publication number: KR20080067255A
Application number: KR1020070004547A
Authority: KR
Inventors: 조영직
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2007-01-15
Filing date: 2007-01-15
Publication date: 2008-07-18
Also published as: KR101343498B1

Abstract

본 발명은 액정표시장치의 액정패널을 구동할 때 복수개의 GIP를 순차적으로 구동시키는 방식으로 액정패널의 구동주파수를 향상시켜 모션 블러 현상이 저감되도록 하는 기술에 관한 것이다. 이러한 본 발명은, 지아이피부를 제어하기 위한 게이트 제어신호와 데이터구동 IC를 제어하기 위한 데이터 제어신호를 발생하는 타이밍 콘트롤러와; 복수개의 지아이피블록씩 순차적으로 구동시켜 가면서 그때마다 발생되는 복수개의 스캔펄스를 해당 게이트라인에 공급하는 지아이피부와; 상기 데이터 제어신호에 따라 매 수평주기마다 액정 패널상의 복수의 데이터 라인에 데이터 전압을 동시에 공급하는 데이터구동 IC와; 상기 스캔펄스와 데이터 전압에 의해 해당 픽셀들이 순차적으로 구동되어 화상을 표시하는 액정패널에 의해 달성된다.

Description

액정표시장치의 구동회로{DRIVING CIRCUIT FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

도 1은 종래 기술에 의한 액정패널의 블록도.

도 2는 본 발명에 의한 액정표시장치의 구동회로의 블록도.

도 3의 (a)-(f)는 스캔펄스 및 데이터전압 출력 타이밍도.

***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***

20A : 메인피씨비 20B : 액정패널

21 : 타이밍 콘트롤러 22 : 레벨시프터

23 : 지아이피부 24A,24B : 데이터구동 IC

25 : 화상표시영역

본 발명은 액정표시장치의 액정패널을 구동하는 기술에 관한 것으로, 특히 복수개의 GIP(GIP: Gate-driver In Panel)를 순차적으로 구동시키는 방식으로 액정패널의 구동주파수를 향상시키는데 적당하도록 한 액정표시장치의 구동회로에 관한 것이다.

최근, 정보기술(IT)의 발달에 따라 디스플레이 장치는 시각정보 전달매체로서 그 중요성이 더 한층 강조되고 있으며, 향후 주요한 위치를 선점하기 위해서는 저소비전력화, 박형화, 경량화, 고화질화 등의 요건을 충족시켜야 한다.

근래 개발된 평판 표시장치 중 하나인 액정표시장치(Liquid Crystal Display)는 액정의 광학적 이방성을 이용하여 화상을 표시하는 장치로서, 박형, 소형, 저소비전력 및 고화질 등의 장점으로 인해 음극선관(Cathode Ray Tube : CRT)의 시장을 빠른 속도로 대체시키고 있다.

최근 들어, 상기 데이터 구동부와 게이트 구동부가 패키징 기술에 의해 액정패널상에 직접 실장되는 추세에 있는데, 도 1은 그와 같은 액정패널의 구동 블록도를 나타낸 것이다.

브이스타트펄스(VST_IN)에 의해 지아이피부(11)의 지아이피블록(GIP1-GIP6)이 순차적으로 구동되면서 그때마다 이들로부터 액정패널의 화상표시영역(13)상의 각 게이트라인에 스캔펄스(게이트 온신호)가 순차적으로 공급된다. 그리고, 상기 스캔펄스에 동기하여 데이터구동 IC(12A),(12B)로부터 출력되는 데이터전압(화소전압)이 해당 스위칭소자(TFT)를 통해 각각의 서브픽셀(R,G,B,…)에 전달된다. 이와 같은 방식으로 상기 액정패널의 화상표시영역(13)이 구동되어 화상이 디스플레이된다.

이와 같이 한 수평주기(1H)마다 상기 각 지아이피블록(GIP1-GIP6) 중 하나씩 순차적으로 구동되면서 이로부터 발생되는 스캔펄스에 의해 하나의 게이트라인이 구동되는데, 이 게이트라인의 구동주기에 의해 액정패널의 구동주파수가 결정된다. 이와 같은 종래 액정패널의 구동주파수는 60Hz이다.

이와 같이 종래의 액정표시장치는 지아이피블록의 구조적인 특징으로 인하여 비교적 낮은 구동주파수(60Hz)로 구동되어 모션 블러 현상을 줄이는데 어려움이 있었다. 그렇다고 해서 단순히 구동주파수를 120Hz로 높이는 경우 1 수평시간(1H time) 감소에 따라 픽셀 스위칭 소자인 박막트랜지스터의 폭/길이(W/L)의 값이나, 공정 팩터(factor)를 변경해야 하는 어려움이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 매 주기마다 복수개의 지아이피블록씩 순차적으로 구동시키면서 이에 동기하여 해당 서브픽셀들에 데이터전압을 공급하는 방식으로 액정패널의 구동 주파수를 향상시키는 구동회로를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 지아이피부를 제어하기 위한 게이트 제어신호와 데이터구동 IC를 제어하기 위한 데이터 제어신호를 발생하는 타이밍 콘트롤러와; 복수개의 지아이피블록씩 순차적으로 구동시켜 가면서 그때마다 발생되는 복수개의 스캔펄스를 해당 게이트라인에 공급하는 지아이피부와; 상기 데이터 제어신호에 따라 매 수평구동주기마다 액정 패널상의 복수의 데이터 라인에 동시에 데이터 전압을 공급하는 데이터구동 IC와; 상기 스캔펄스와 데이터 전압에 의해 구동되어 화상을 표시하는 액정패널을 포함하여 구성함을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 액정표시장치의 구동회로의 일실시 구현예를 보인 블록 도로서 이에 도시한 바와 같이, 지아이피부(23)를 제어하기 위한 게이트 제어신호와 데이터구동 IC(24A),(24B)를 제어하기 위한 데이터 제어신호를 발생함과 아울러, 외부로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 샘플링한 후에 재정렬하여 그 데이터구동 IC(24A),(24B)에 공급하는 타이밍 콘트롤러(21)와; 상기 타이밍 콘트롤러(21)에서 출력되는 스캔펄스를 소정 레벨로 시프트시키는 레벨 시프터(22)와; 여러개의 지아이피블록을 구비하여, 한 쌍의 지아이피블록씩 순차적으로 구동시켜 가면서 그때마다 발생되는 한쌍의 스캔펄스를 해당 게이트라인에 공급하는 지아이피부(23)와; 상기 데이터 제어신호에 따라 매 주기마다 액정 패널(20B)상의 한 쌍의 데이터 라인에 데이터 전압을 공급하는 데이터구동 IC(24A),(24B)와; 상기 스캔펄스와 데이터 전압에 의해 구동되어 화상을 표시하는 액정패널(20B)의 화상표시영역(25)으로 구성한 것으로, 이와 같이 구성한 본 발명의 작용을 첨부한 도 3을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

액정패널(20B)상의 화상표시영역(25)은 각 데이터라인과 각 게이트라인의 교차부에 매트릭스 형태로 배치되는 다수의 서브픽셀(R,G,B) 을 구비하는데, 이들은 지아이피부(23)의 각 지아이피블록(GIP1-GIP6)으로부터 공급되는 스캔펄스와 데이터구동 IC(24A,24B)로부터 공급되는 데이터전압에 의해 구동되어 화상을 표시하게 된다.

타이밍 콘트롤러(21)는 외부로부터 공급되는 수직/수평 동기신호와 클럭신호를 이용하여 상기 지아이피부(23)를 제어하기 위한 스캔펄스와 데이터구동 IC(24A,24B)를 제어하기 위한 데이터 제어신호를 발생한다. 상기 스캔펄스는 레벨 시프터(22)를 통해 소정 레벨로 상향 시프트되어 지아이피부(23)의 각 지아이피블록(GIP1-GIP6)에 공급된다. 또한, 상기 타이밍 콘트롤러(21)는 외부로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터를 샘플링한 후 재정렬하여 상기 데이터구동 IC(24A,24B)에 공급한다.

상기 데이터구동 IC(24A,24B)는 상기 타이밍 콘트롤러(21)로부터 공급되는 데이터 제어신호에 응답하여 디지털 비디오 데이터를 계조값에 대응하는 데이터전압(아날로그 감마보상전압)으로 변환하고, 이렇게 변환된 데이터전압이 상기 액정패널(26)상의 데이터라인(D1-Dm)에 공급된다.

브이스타트펄스(VST_IN)의 입력시점을 기준으로 상기 지아이피부(23)의 각 지아이피블록(GIP1-GIP6)이 순차적으로 구동되는데, 이때 그 지아이피블록(GIP1-GIP6)을 하나씩 순차적으로 구동하는 것이 아니라 복수개씩 예를 들어 두 개씩 순차적으로 구동시켜 그때마다 상기 레벨시프터(22)를 통해 공급되는 스캔펄스(SP)가 각 게이트라인(G1,G2)∼(Gn-1,Gn)에 순차적으로 공급되도록 하였다. 이에 의해 해당 수평라인들이 두 개씩 순차적으로 선택되어 해당 픽셀들이 구동된다.

이를 위해 지아이피부(23)의 지아이피블록(GIP1),(GIP2)이 브이스타트펄스 단자(VST_IN)에 공통으로 연결되고, 이들의 출력단자가 액정패널(20B)의 두 게이트라인(G1),(G2)에 연결됨과 아울러 그 접속점이 다음의 두 지아이피블록(GIP3),(GIP4)의 입력단자에 연결되는 방식으로 한 쌍의 지아이피블록들이 순차적으로 종속연결되고 그 접속점들이 해당 게이트라인에 연결되도록 하였다.

그리고, 데이터구동 IC(24A)의 데이터라인(D1)이 홀수번째 수평라인상의 첫 번 째 서브픽셀에 공통연결되고, 다음 데이터라인(D2)이 짝수번째 수평라인상의 첫 번째 서브픽셀에 공통연결되도록 하였으며, 나머지의 데이터라인들도 이와 같은 방식으로 각 서브픽셀에 연결되도록 하였다.

따라서, 상기 브이스타트펄스(VST_IN)가 입력되면 맨 먼저 한 쌍의 지아이피블록(GIP1),(GIP2)이 구동되어 이들로부터 각각 도 3의 (a)와 같은 스캔펄스(SP1)가 출력되어 해당 게이트라인(G1),(G2)에 전달되고, 이에 의해 해당 스위칭소자(TFT)가 턴온된다.

이때, 상기 데이터구동 IC(24A)의 데이터라인(D1),(D2)에서 도 3의 (c),(d)와 같은 타이밍으로 데이터전압(V_D1),(V_D2)이 동시에 출력되는데, 이들 중에서 첫 번째 데이터전압(V_D1)은 첫 번째 데이터라인(D1) 및 해당 스위칭소자(TFT)를 통해 첫 번째 수평라인의 첫 번째 서브픽셀(R)에 전달되고, 두 번째 데이터전압(V_D2)은 두 번째 데이터라인(D2) 및 해당 스위칭소자(TFT)를 통해 두 번째 수평라인의 첫 번째 서브픽셀(R)에 전달된다.

이와 동시에, 상기 데이터구동 IC(24A)의 데이터라인(D3),(D4)에서도 도 3의 (c),(d)와 같은 타이밍으로 데이터전압(V_D3),(V_D4)이 동시에 출력되는데, 이들 중에서 세 번째 데이터전압(V_D3)은 세 번째 데이터라인(D3) 및 해당 스위칭소자(TFT)를 통해 첫 번째 수평라인의 두 번째 서브픽셀(G)에 전달되고, 네 번째 데이터전압(V_D4)은 네 번째 데이터라인(D4) 및 해당 스위칭소자(TFT)를 통해 두 번째 수평라 인의 두 번째 서브픽셀(G)에 전달된다.

이와 같은 방식으로, 첫 번째 및 두 번째 수평라인의 모든 서브픽셀(R),(G),(B)들이 상기 스캔펄스(SP1)에 동기하여 동시에 구동된다.

이어서, 다음 한 쌍의 지아이피블록(GIP3),(GIP4)이 구동되어 이들로부터 각각 도 3의 (b)와 같은 스캔펄스(SP2)가 출력되어 해당 게이트라인(G3),(G4)에 전달되고, 이에 의해 해당 스위칭소자(TFT)가 턴온된다.

이때, 상기 데이터구동 IC(24A)의 데이터라인(D1),(D2)에서 도 3의 (e),(f)와 같은 타이밍으로 데이터전압(V_D1),(V_D2)이 동시에 출력되는데, 이들 중에서 첫 번째 데이터전압(V_D1)은 첫 번째 데이터라인(D1) 및 해당 스위칭소자(TFT)를 통해 세 번째 수평라인의 첫 번째 서브픽셀(R)에 전달되고, 두 번째 데이터전압(V_D2)은 두 번째 데이터라인(D2) 및 해당 스위칭소자(TFT)를 통해 네 번째 수평라인의 첫 번째 서브픽셀(R)에 전달된다.

이와 동시에, 상기 데이터구동 IC(24A)의 데이터라인(D3),(D4)에서도 도 3의 (e),(f)와 같은 타이밍으로 데이터전압(V_D3),(V_D4)이 동시에 출력되는데, 이들 중에서 세 번째 데이터전압(V_D3)은 세 번째 데이터라인(D3) 및 해당 스위칭소자(TFT)를 통해 세 번째 수평라인의 두 번째 서브픽셀(G)에 전달되고, 네 번째 데이터전압(V_D4)은 네 번째 데이터라인(D4) 및 해당 스위칭소자(TFT)를 통해 네 번째 수평라인의 두 번째 서브픽셀(G)에 전달된다.

이와 같은 방식으로, 세 번째 및 네 번째 수평라인의 모든 서브픽셀(R),(G),(B)들이 상기 스캔펄스(SP2)에 동기하여 동시에 구동된다.

그리고, 상기와 같은 방식으로, 나머지 수평라인들의 서브픽셀(R),(G),(B)들이 구동되어 한 프레임의 영상을 표시하게 된다.

결국, 게이트라인(G1-Gn)들이 실질적으로는 60Hz의 구동주파수에 상응되게 구동되지만, 상기 설명에서와 같이 한번에 두 개의 게이트라인(G1,G2)∼(Gn-1,Gn)씩 구동되므로 120Hz의 구동주파수에 상응되게 구동되는 효과를 얻을 수 있게 된다.

본 발명에 따라 상기 지아이피블록(GIP1-GIP6)을 복수개씩 구동시키는 것은 상기와 같이 두개씩 구동시키는 것으로 한정되는 것이 아니라 보다 더 많은 개수씩 구동시키는 것도 포함한다. 이에 대한 다른 실시예로써, 상기 지아이피블록(GIP1-GIP6)을 한번에 세 개씩 순차적으로 구동시켜 그때마다 해당 데이터라인을 통해 데이터전압을 공급하는 경우에는 180Hz의 구동주파수로 구동시키는 효과를 얻을 수 있게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은, 매 주기마다 복수개의 지아이피부를 순차적으로 구동시키면서 이에 동기하여 해당 서브픽셀들에 데이터전압을 공급하는 방식으로 액정패널을 구동시킴으로써, 서브픽셀의 스위칭 소자인 박막트랜지스터의 폭/길이(W/L)의 값이나 공정 팩터를 변경하지 않고도 액정패널의 구동주파수가 향상되어 모션 블러 현상이 현격이 저감되는 효과가 있다.

Claims

지아이피부를 제어하기 위한 게이트 제어신호와 데이터구동 IC를 제어하기 위한 데이터 제어신호를 발생하는 타이밍 콘트롤러와;

복수개의 지아이피블록씩 순차적으로 구동시켜 가면서 그때마다 발생되는 복수개의 스캔펄스를 해당 게이트라인에 각기 공급하는 지아이피부와;

상기 데이터 제어신호에 따라 매 수평주기마다 액정 패널상의 복수의 데이터 라인에 데이터 전압을 동시에 공급하는 데이터구동 IC와;

상기 스캔펄스와 데이터 전압에 의해 해당 픽셀들이 순차적으로 구동되어 화상을 표시하는 액정패널을 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동회로.
제1항에 있어서, 지아이피부는 브이스타트펄스의 입력시점을 기준으로 내부의 지아이피블록을 구동시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동회로.
제1항에 있어서, 지아이피부는 첫 번째 및 두 번째 지아이피블록이 브이스타트펄스 단자에 공통으로 연결되고, 이들의 출력단자가 액정패널의 두 게이트라인에 연결됨과 아울러, 그 접속점이 다음의 두 지아이피블록의 입력단자에 연결되는 방식으로 두 지아이피블록씩 순차적으로 종속연결된 것을 특징으로 하는 액정표시장 치의 구동회로.
제1항에 있어서, 복수개의 지아이피블록은 적어도 한 쌍의 지아이피블록 이상인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동회로.
제1항에 있어서, 데이터구동 IC는 복수개로 구성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동회로.
제1항에 있어서, 데이터구동 IC는 동시에 스캔펄스가 공급되는 복수개의 화소에 대해 각각의 데이터라인을 통해 데이터전압을 공급하도록 구성된 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동회로.
제1항에 있어서, 해당 픽셀은 적,녹,청색의 서브픽셀(R,G,B)인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동회로.