KR20080078357A - 액정표시장치 및 그의 구동 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 출력버퍼 내에 구비된 증폭기들의 양 입력단의 전압차를 높여 주어 각 픽셀의 충전 시간을 단축할 수 있는 액정표시장치를 제공하는 것으로, 시스템으로부터 입력된 디지털 데이터의 계조 구현을 제어하고 각 픽셀의 고속충전을 제어하는 고속충전제어신호를 발생하는 타이밍 컨트롤러; 및 다수의 증폭기들을 구비하며, 상기 타이밍 컨트롤러로부터 입력된 디지털 데이터를 아날로그 데이터전압으로 변환시킨 후 상기 증폭기들을 통해 상기 아날로그 데이터전압을 증폭시켜 출력하고, 상기 고속충전제어신호에 따라 상기 증폭기들의 궤환 전압을 이용하여 상기 증폭기들의 양 입력단의 전압 차를 증감시키는 데이터 구동회로를 포함한다.

액정표시장치, 데이터구동회로, 출력버퍼, 전압차

Description

액정표시장치 및 그의 구동 방법{LCD and drive method thereof}

도 1은 일반적인 액정표시장치에 형성된 각 픽셀의 등가 회로도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 구성도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 데이터 구동회로의 구성도.

도 4는 본 발명에 따른 액정표시장치의 신호 특성도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100: 액정표시장치 110: 액정표시패널

120: 데이터 구동회로 130: 게이트 구동회로

140: 감마기준전압 발생부 150: 백라이트 어셈블리

160: 인버터 170: 공통전압 발생부

180: 타이밍 컨트롤러

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 출력버퍼 내에 구비된 증폭기들의 양 입력단의 전압차를 높여 주어 각 픽셀의 충전 시간을 단축할 수 있는 액정표시장치 및 그의 구동 방법에 관한 것이다.

액정표시장치는 비디오신호에 따라 액정셀들의 광투과율을 조절하여 화상을 표시하며, 그리고 액정셀마다 스위칭소자가 형성된 액티브 매트릭스(Active Matrix) 타입의 액정표시장치는 스위칭소자의 능동적인 제어가 가능하기 때문에 동영상 구현에 유리하다. 이러한 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치에 사용되는 스위칭소자로는 도 1과 같이 주로 박막트랜지스터(Thin FiLm Transistor; 이하 "TFT"라 한다)가 이용되고 있다.

도 1을 참조하면, 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치는, 디지털 입력 데이터를 감마기준전압을 기준으로 아날로그 데이터 전압으로 변환하여 데이터라인(DL)에 공급함과 동시에 스캔펄스를 게이트라인(GL)에 공급하여 액정셀(CLc)을 충전시킨다.

TFT의 게이트전극은 게이트라인(GL)에 접속되고, 소스전극은 데이터라인(DL)에 접속되며, 그리고 TFT의 드레인전극은 액정셀(CLc)의 화소전극과 스토리지 캐패시터(Cst)의 일측 전극에 접속된다.

액정셀(CLc)의 공통전극에는 공통전압(Vcom)이 공급된다.

스토리지 캐패시터(Cst)는 TFT가 턴-온될 때 데이터라인(DL)으로부터 인가되는 데이터전압을 충전하여 액정셀(CLc)의 전압을 일정하게 유지하는 역할을 한다.

스캔펄스가 게이트라인(GL)에 인가되면 TFT는 턴-온(Turn-on)되어 소스전극과 드레인전극 사이의 채널을 형성하여 데이터라인(DL) 상의 전압을 액정셀(CLc)의 화소전극에 공급한다. 이때 액정셀(CLc)의 액정분자들은 화소전극과 공통전극 사이의 전계에 의하여 배열이 바뀌면서 입사광을 변조하게 된다.

이러한 구조를 갖는 픽셀들을 구비하는 종래의 액정표시장치의 데이터 구동회로는 입력된 디지털 데이터를 아날로그 데이터전압으로 변환시킨 후 데이터전압을 일정시간 동안 증폭시켜 액정표시패널(미도시)의 픽셀들에 공급하는데, 여기서 데이터전압의 증폭이 빠른 시간 내에 이루어지지 않아 각 픽셀들의 충전에 비교적 긴 시간이 소요되는 문제점을 갖는다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 출력버퍼 내에 구비된 증폭기들의 양 입력단의 전압차를 높여 줌으로써, 증폭기들의 구동 전류를 일정하게 유지하면서 증폭기들의 구동 능력을 향상시킬 수 있는 액정표시장치 및 그의 구동 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 출력버퍼 내에 구비된 증폭기들의 양 입력단의 전압차를 높여 주어 증폭기들의 구동 능력을 향상시킴으로써, 각 픽셀의 충전 시간을 단축할 수 있는 액정표시장치 및 그의 구동 방법을 제공하는 데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 액정표시장치는, 시스템으로부터 입력된 디지털 데이터의 계조 구현을 제어하고 각 픽셀의 고속충전을 제어하는 고속충전제어신호를 발생하는 타이밍 컨트롤러; 및 다수의 증폭기들을 구비하며, 상기 타이밍 컨트롤러로부터 입력된 디지털 데이터를 아날로그 데이터전압으로 변환시킨 후 상기 증폭기들을 통해 상기 아날로그 데이터전압을 증폭시켜 출력하고, 상기 고속충전제어신호에 따라 상기 증폭기들의 궤환 전압을 이용하여 상기 증폭기들의 양 입력단의 전압 차를 증감시키는 데이터 구동회로를 포함한다.

본 발명에 따른 액정표시장치의 데이터 구동회로는, 입력된 디지털 데이터를 아날로그 데이터전압으로 변환시키는 D/A 컨버터; 및 상기 아날로그 데이터전압을 증폭시키는 증폭기를 갖는 다수의 버퍼링부들을 구비하며, 입력된 고속충전제어신호에 따라 상기 증폭기의 궤환 전압을 이용하여 상기 증폭기의 양 입력단의 전압 차를 증감시키는 출력버퍼를 포함한다.

본 발명에 따른 액정표시장치의 구동 방법은, 각 픽셀의 고속충전을 제어하는 고속충전제어신호를 발생하는 단계; 입력된 디지털 데이터를 아날로그 데이터전압으로 변환시키는 단계; 다수의 증폭기들을 통해 상기 아날로그 데이터전압을 증폭시켜 출력하는 단계를 구비하며, 상기 증폭단계에서, 상기 고속충전제어신호에 따라 상기 증폭기들의 궤환 전압을 이용하여 상기 증폭기들의 양 입력단의 전압 차를 증감시키는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 구성도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치(100)는, 다수의 데이터라인들(DL1 내지 DLm)과 다수의 게이트라인들(GL1 내지 GLn)이 대응되게 교차되며 그 교차부에 액정셀(CLc)을 구동하기 위한 박막트랜지스터(TFT : Thin FiLm Transistor)가 형성된 액정표시패널(110)과, 액정표시패널(110)의 데이터라인들(DL1 내지 DLm)에 데이터를 공급하기 위한 데이터 구동회로(120)와, 액정표시패널(110)의 게이트라인들(GL1 내지 GLn)에 스캔펄스를 공급하기 위한 게이트 구동회로(130)와, 감마기준전압을 발생하여 데이터 구동회로(120)에 공급하기 위한 감마기준전압 발생부(140)와, 액정표시패널(110)에 광을 조사하기 위한 백라이트 어셈블리(150)와, 백라이트 어셈블리(150)에 교류 전압 및 전류를 인가하기 위한 인버터(160)와, 공통전압(Vcom)을 발생하여 액정표시패널(110)의 액정셀(CLc)의 공통전극에 공급하기 위한 공통전압 발생부(170)와, 데이터 구동회로(120) 및 게이트 구동회로(130)를 제어하기 위한 타이밍 컨트롤러(180)를 구비한다. 단, m과 n은 자연수이다.

액정표시패널(110)은 두 장의 유리기판 사이에 액정이 주입된다. 액정표시패널(110)의 하부 유리기판 상에는 데이터라인들(DL1 내지 DLm)과 게이트라인들(GL1 내지 GLn)이 직교된다. 데이터라인들(DL1 내지 DLm)과 게이트라인들(GL1 내지 GLn)의 교차부에는 TFT가 형성된다. TFT는 스캔펄스에 응답하여 데이터라인들(DL1 내지 DLm) 상의 데이터를 액정셀(CLc)에 공급하게 된다. TFT의 게이트전극 은 게이트라인들(GL1 내지 GLn)에 접속되며, TFT의 소스전극은 데이터라인들(DL1 내지 DLm)에 접속된다. 그리고 TFT의 드레인전극은 액정셀(CLc)의 화소전극과 스토리지 캐패시터(Cst)에 접속된다.

TFT는 게이트라인들(GL1 내지 GLn) 중에서 자신의 게이트단자에 접속된 게이트라인을 경유하여 게이트단자에 공급되는 스캔펄스에 응답하여 턴-온된다. TFT의 턴-온시 데이터라인들(DL1 내지 DLm) 중에서 TFT의 드레인단자에 접속된 데이터라인 상의 비디오 데이터는 액정셀(CLc)의 화소전극에 공급된다.

데이터 구동회로(120)는 타이밍 컨트롤러(180)로부터 공급되는 데이터구동 제어신호(DDC)에 응답하여 데이터를 데이터라인들(DL1 내지 DLm)에 공급하며, 그리고 타이밍 컨트롤러(180)로부터 공급되는 디지털 비디오 데이터(RGB 데이터나 RGBW 데이터 등)를 샘플링하여 래치한 다음, 감마기준전압 발생부(140)로부터 공급되는 감마기준전압들(GMA1 내지 GMAi)을 기준으로 디지털 데이터를 액정표시패널(110)의 액정셀(CLc)에서 계조를 표현할 수 있는 아날로그 데이터전압으로 변환시켜 데이터라인들(DL1 내지 DLm)에 공급한다.

특히, 데이터 구동회로(120)는 타이밍 컨트롤러(180)로부터의 고속충전제어신호(OCC)에 응답하여 1수평기간(1H) 내에서 일정시간 동안 액정표시패널(110)의 각 픽셀을 고속충전시킨다.

게이트 구동회로(130)는 타이밍 컨트롤러(180)로부터 공급되는 게이트구동 제어신호(GDC)와 게이트쉬프트클럭(GSC)에 응답하여 스캔펄스를 순차적으로 발생하여 게이트라인들(GL1 내지 GLn)에 공급한다. 이때, 게이트 구동회로(130)는 게이트 구동전압 발생부(미도시)로부터 공급되는 게이트 하이전압(VGH)과 게이트 로우전압(VGL)에 따라 각각 스캔펄스의 하이레벨전압과 로우레벨전압을 결정한다.

감마기준전압 발생부(140)는 고전위 전원전압(VDD)을 공급받아 감마기준전압들(GMA1 내지 GMAi)을 발생하여 데이터 구동회로(120)로 출력한다. 단, i는 2이상의 자연수이다.

백라이트 어셈블리(150)는 액정표시패널(110)의 후면에 배치되며, 인버터(160)로부터 공급되는 교류 전압과 전류에 의해 발광되어 광을 액정표시패널(110)의 각 픽셀로 조사한다.

인버터(160)는 내부에 발생되는 구형파신호를 삼각파신호로 변화시킨 후 삼각파신호와 상기 시스템으로부터 공급되는 직류 전원전압(VCC)을 비교하여 비교결과에 비례하는 버스트디밍(Burst Dimming)신호를 발생한다. 이렇게 내부의 구형파신호에 따라 결정되는 버스트디밍신호가 발생되면, 인버터(160) 내에서 교류 전압과 전류의 발생을 제어하는 구동 IC(미도시)는 버스트디밍신호에 따라 백라이트 어셈블리(150)에 공급되는 교류 전압과 전류의 발생을 제어한다.

공통전압 발생부(170)는 고전위 전원전압(VDD)을 공급받아 공통전압(Vcom)을 발생하여 액정표시패널(110)의 각 픽셀에 구비된 액정셀(CLc)들의 공통전극에 공급한다.

타이밍 컨트롤러(180)는 시스템으로부터 공급되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 데이터 구동회로(120)에 공급하고, 또한 시스템클럭신호(SCLK)에 따라 수평/수직 동기신호(H,V)를 이용하여 데이터구동 제어신호(DDC)와 게이트구동 제어 신호(GDC)를 발생하여 각각 데이터 구동회로(120)와 게이트 구동회로(130)에 공급한다. 여기서, 데이터 구동 제어신호(DDC)는 소스쉬프트클럭(SSC), 소스스타트펄스(SSP), 극성제어신호(POL) 및 소스출력인에이블신호(SOE) 등을 포함하고, 게이트구동 제어신호(GDC)는 게이트쉬프트클럭(GSC), 게이트스타트펄스(GSP) 및 게이트출력인에이블(GOE) 등을 포함한다.

그리고, 타이밍 컨트롤러(180)는 고속충전제어신호(OCC)를 데이터 구동회로(120)에 공급하여 각 픽셀의 고속충전을 제어하는데, 이 경우 1수평기간(1H) 내에서 일정시간 동안 하이레벨의 고속충전제어신호(OCC)를 데이터 구동회로(120)에 공급하여 각 픽셀의 고속충전이 수행되도록 하고, 이어 일정시간이 경과되면 로우레벨의 고속충전제어신호(OCC)를 데이터 구동회로(120)에 공급하여 각 픽셀의 고속충전을 중지시킨다. 여기서, 고속충전제어신호(OCC)는 하이레벨과 로우레벨을 갖는 디지털신호이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치의 데이터 구동회로의 구성도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 데이터 구동회로(120)는, 타이밍 컨트롤러(180)로부터 직렬로 입력된 디지털 데이터를 병렬로 변환시키는 제어부(121)와, 데이터의 래치에 이용되는 샘플링신호를 발생하는 쉬프트 레지스터(122)와, 샘플링신호에 따라 제어부(121)로부터 병렬로 입력된 디지털 데이터들을 래치시키는 래치부(123)와, 래치부(123)에 의해 래치된 디지털 데이터를 아날로그 데이터전압으로 변환시키기 위한 D/A 컨버터(124)와, 타이밍 컨트롤러(180)로부터의 고속충전제어 신호(OCC)에 따라 D/A 컨버터(124)에 의해 변환된 아날로그 데이터전압을 증폭시켜 데이터라인들(DL1 내지 DLm)로 공급하는 출력버퍼(125)를 구비한다.

제어부(121)는 타이밍 컨트롤러(180)로부터 1수평기간 동안 직렬로 입력된 디지털 데이터들(RGB 데이터나 RGBW 데이터 등)을 병렬로 변환시켜 래치부(123)로 출력한다.

쉬프트 레지스터(122)는 타이밍 콘트롤러(180)로부터의 소스쉬프트클럭신호(SSC)에 따라 타이밍 컨트롤러(180)로부터의 소스스타트펄스(SSP)를 쉬프트시켜 디지털 데이터들의 래치에 이용되는 샘플링신호를 발생하여 래치부(123)로 공급한다.

래치부(123)는 쉬프트 레지스터(122)로부터의 샘플링신호에 따라 제어부(121)로부터 병렬로 입력된 디지털 데이터들을 래치시켜 D/A 컨버터(124)로 출력한다.

D/A 컨버터(124)는 감마기준전압 발생부(140)로부터 공급된 감마기준전압들(GMA1 내지 GMAi)을 이용하여 래치부(123)에 의해 래치된 디지털 데이터를 아날로그 데이터전압으로 변환시켜 출력버퍼(125)로 출력한다.

출력버퍼(125)는 D/A 컨버터(124)에 의해 변환된 아날로그 데이터전압들을 증폭시켜 데이터라인들(DL1 내지 DLm)로 공급한다. 이러한 기능을 갖는 출력버퍼(125)는 D/A 컨버터(124)에 접속된 입력단과 데이터라인들(DL1 내지 DLm) 중 대응되는 데이터라인에 접속된 출력단을 갖는 제 1 내지 제 m 버퍼링부(125-1 내지 125-m)을 구비한다.

제 1 내지 제 m 버퍼링부(125-1 내지 125-m)는 각각, 하나의 증폭기, 두개의 스위치, 하나의 인버터 및 하나의 전압 감쇄기를 구비한다. 여기서, 상기 증폭기는 D/A 컨버터(124)로부터 데이터전압을 입력받는 비반전입력단(+), 두 개의 스위치들 중 턴온된 어느 하나의 스위치를 통해 궤환되는 데이터전압을 입력받는 반전입력단(-) 및 데이터라인들(DL1 내지 DLm) 중 대응되는 데이터라인에 접속된 출력단을 갖는다. 상기 전압 감쇄기는 상기 두개의 스위치들 중 하나의 스위치와 상기 증폭기의 출력단 사이에 접속되어 상기 증폭기의 출력단으로부터 궤환되는 데이터전압을 감쇄시킨다. 상기 두개의 스위치들 중 하나의 스위치는 상기 증폭기의 반전입력단(-)과 상기 전압 감쇄기의 출력단 사이에 접속되고, 다른 하나의 스위치는 상기 증폭기의 반전입력단(-)과 출력단 사이에 접속된다. 상기 인버터는 타이밍 컨트롤러(180)로부터의 고속충전제어신호(OCC)를 반전시켜 상기 증폭기의 반전입력단(-)과 출력단 사이에 접속된 상기 스위치로 공급한다. 이렇게 동일한 구성을 갖는 제 1 내지 제 m 버퍼링부(125-1 내지 125-m) 중에 도 3에 도시된 제 1 및 제 m 버퍼링부(125-1, 125-m)의 구성을 구체적으로 설명한다.

제 1 버퍼링부(125-1)는, D/A 컨버터(124)로부터 출력된 아날로그 데이터전압을 비반전입력단(+)을 통해 입력받아 증폭하기 위한 증폭기(AMP1)와, 증폭기(AMP1)의 출력단으로부터 궤환되는 데이터전압의 크기를 감쇄시키기 위한 전압 감쇄기(125a-1)와, 타이밍 컨트롤러(180)로부터 공급된 하이레벨의 고속충전제어신호(OCC)에 의해 턴온되어 전압 감쇄기(125a-1)에 의해 감쇄된 전압을 증폭기(AMP1)의 반전입력단(-)으로 스위칭시키기 위한 스위치(SW1-1)와, 타이밍 컨트롤러(180) 로부터 공급된 고속충전제어신호(OCC)의 레벨을 반전시키기 위한 인버터(IV1)와, 인버터(IV1)에 의해 반전된 하이레벨의 반전 고속충전제어신호(/OCC)에 의해 턴온되어 증폭기(AMP1)의 출력단으로부터 궤환되는 데이터전압을 증폭기(AMP1)의 반전입력단(-)으로 스위칭시키기 위한 스위치(SW1-2)를 구비한다.

증폭기(AMP1)는 D/A 컨버터(124)의 출력단에 접속된 비반전입력단(+), 스위치들(SW1-1, SW1-2)에 공통 접속된 반전입력단(-), 그리고 데이터라인(DL1)에 접속되고 아울러 스위치(SW1-2)와 전압 감쇄기(125a-1)에 공통 접속된 출력단을 갖는다.

전압 감쇄기(125a-1)는 증폭기(AMP1)의 출력단에 접속된 입력단과 스위치(SW1-1)에 접속된 출력단을 갖는다.

스위치들(SW1-1, SW1-2)은 증폭기(AMP1)의 반전입력단(-)과 출력단 사이에 병렬로 접속되며, 스위치(SW1-1)는 증폭기(AMP1)의 반전입력단(-)과 전압 감쇄기(125a-1)의 출력단 사이에 접속되어 타이밍 컨트롤러(180)로부터의 고속충전제어신호(OCC)에 의해 온/오프된다. 그리고, 스위치(SW1-2)는 증폭기(AMP1)의 반전입력단(-)과 출력단 사이에 접속되어 인버터(IV1)에 의해 반전된 고속충전제어신호(OCC)에 의해 온/오프된다.

인버터(IV1)는 타이밍 컨트롤러(180)로부터 고속충전제어신호(OCC)를 입력받는 입력단과 스위치(SW1-2)에 접속된 출력단을 갖는다.

제 m 버퍼링부(125-m)는, D/A 컨버터(124)로부터 출력된 아날로그 데이터전압을 비반전입력단(+)을 통해 입력받아 증폭하기 위한 증폭기(AMPm)와, 증폭 기(AMPm)의 출력단으로부터 궤환되는 데이터전압의 크기를 감쇄시키기 위한 전압 감쇄기(125a-m)와, 타이밍 컨트롤러(180)로부터 공급된 하이레벨의 고속충전제어신호(OCC)에 의해 턴온되어 전압 감쇄기(125a-m)에 의해 감쇄된 전압을 증폭기(AMPm)의 반전입력단(-)으로 스위칭시키기 위한 스위치(SWm-1)와, 타이밍 컨트롤러(180)로부터 공급된 고속충전제어신호(OCC)의 레벨을 반전시키기 위한 인버터(IVm)와, 인버터(IVm)에 의해 반전된 하이레벨의 반전 고속충전제어신호(/OCC)에 의해 턴온되어 증폭기(AMPm)의 출력단으로부터 궤환되는 데이터전압을 증폭기(AMPm)의 반전입력단(-)으로 스위칭시키기 위한 스위치(SWm-2)를 구비한다.

증폭기(AMPm)는 D/A 컨버터(124)의 출력단에 접속된 비반전입력단(+), 스위치들(SWm-1, SWm-2)에 공통 접속된 반전입력단(-), 그리고 데이터라인(DLm)에 접속되고 아울러 스위치(SWm-2)와 전압 감쇄기(125a-m)에 공통 접속된 출력단을 갖는다.

전압 감쇄기(125a-m)는 증폭기(AMPm)의 출력단에 접속된 입력단과 스위치(SWm-1)에 접속된 출력단을 갖는다.

스위치들(SWm-1, SWm-2)은 증폭기(AMPm)의 반전입력단(-)과 출력단 사이에 병렬로 접속되며, 스위치(SWm-1)는 증폭기(AMPm)의 반전입력단(-)과 전압 감쇄기(125a-m)의 출력단 사이에 접속되어 타이밍 컨트롤러(180)로부터의 고속충전제어신호(OCC)에 의해 온/오프된다. 그리고, 스위치(SWm-2)는 증폭기(AMPm)의 반전입력단(-)과 출력단 사이에 접속되어 인버터(IVm)에 의해 반전된 고속충전제어신호(OCC)에 의해 온/오프된다.

인버터(IVm)는 타이밍 컨트롤러(180)로부터 고속충전제어신호(OCC)를 입력받는 입력단과 스위치(SWm-2)에 접속된 출력단을 갖는다.

이와 같이 동일한 구성을 갖는 제 1 내지 제 m 버퍼링부(125-1 내지 125-m)는 그 기능 역시 동일하므로, 예로서 제 1 버퍼링부(125-1)의 동작을 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.

증폭기(AMP1)는 1수평기간(1H) 동안 D/A 컨버터(124)에 의해 변환된 아날로그 데이터전압을 증폭시켜 데이터라인(DL1)에 접속된 픽셀로 공급하는데, 증폭기(AMP1)의 증폭 능력은 반전입력단(-)과 비반적입력단(+)의 전압 차에 의해 증가되거나 감소된다. 즉, 증폭기(AMP1)의 양 입력단들(-, +)의 전압 차가 커질수록 증폭기(AMP1)의 증폭 능력이 증가되고, 반대로 증폭기(AMP1)의 양 입력단들(-, +)의 전압 차가 작아질수록 증폭기(AMP1)의 증폭 능력이 감소된다. 특히, 증폭기(AMP1)의 구동 전류(Ibd)를 증가시키지 않더라도, 증폭기(AMP1)의 양 입력단들(-, +)의 전압 차가 커지면 증폭기(AMP1)의 증폭 능력은 증가된다. 이렇게 증폭기(AMP1)의 증폭 능력이 향상되면, 증폭기(AMP1)를 통해 아날로그 데이터전압을 공급받는 픽셀은 고속충전된다.

1수평라인에 위치된 픽셀이 충전되는 1수평기간(1H) 내에서, 타이밍 컨트롤러(180)는 고속충전기간(Toc) 동안 하이레벨의 고속충전제어신호(OCC)를 발생한 후 일반충전기간(Tnc) 동안 로우레벨의 고속충전제어신호(OCC)를 발생한다.

1수평기간(1H) 내의 고속충전기간(Toc) 동안, 스위치(SW1-1)는 하이레벨의 고속충전제어신호(OCC)에 의해 턴온되어 전압 감쇄기(125a-1)를 통해 감쇄된 궤환 전압을 증폭기(AMP1)의 반전입력단(-)으로 스위칭시킨다. 이 경우, 궤환 전압이 감쇄되기 때문에, 증폭기(AMP1)의 양 입력단들(-, +)의 전압 차가 커져서 증폭기(AMP1)의 증폭 능력은 증가되고, 이로 인해 증폭기(AMP1)를 통해 아날로그 데이터전압을 공급받는 픽셀은 고속충전된다.

1수평기간(1H) 내의 고속충전기간(Toc) 동안, 스위치(SW1-1)가 턴온되는 반면에, 스위치(SW1-2)는 인버터(IV1)에 의해 반전된 로우레벨의 반전 고속충전제어신호(/OCC)에 의해 턴오프되어 전압 감쇄기(125a-1)를 거치지 않은 궤환 전압의 궤환을 차단시킨다.

1수평기간(1H) 내에서 고속충전기간(Toc) 경과 후 수행되는 일반충전기간(Tnc) 동안, 스위치(SW1-2)는 인버터(IV1)에 의해 반전된 하이레벨의 반전 고속충전제어신호(/OCC)에 의해 턴온되어 전압 감쇄기(125a-1)를 거치지 않은 궤환 전압을 증폭기(AMP1)의 반전입력단(-)으로 궤환시킨다.

1수평기간(1H) 내에서 일반충전기간(Tnc) 동안, 스위치(SW1-2)가 턴온되는 반면에, 스위치(SW1-1)는 로우레벨의 고속충전제어신호(OCC)에 의해 턴오프되어 전압 감쇄기(125a-1)에 감쇄된 전압의 궤환을 차단시킨다.

전술한 바와 같이, 본 발명은 증폭기의 구동 전류(Ibd)를 일정하게 유지시킨 상태에서 증폭기의 양 입력단들(-, +)의 전압 차만을 증가시켜 증폭기의 구동 능력을 증가시킴으로써 픽셀의 고속충전이 수행되도록 하는 것을 특징으로 한다.

한편, D/A 컨버터(124)에 의해 변환된 아날로그 데이터전압을 증폭시켜 증폭기의 비반전입력단(+)으로 입력시키는 경우에도 픽셀의 고속충전이 수행되지만, 이 러한 고속충전 방식에서는 증폭기의 비반전입력단(+)에 입력되는 전압이 높아질수록 증폭기의 구동 전류(Ibd)를 증가시켜 주어야 하므로 전류 소모량이 많아지는 문제점을 갖는다. 이에 반하여, 본 발명은 증폭기의 구동 전류(Ibd)의 소모량을 증가시키지 않고도 증폭기의 구동 능력을 향상시키는 효과를 갖는다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 출력버퍼 내에 구비된 증폭기들의 양 입력단의 전압차를 높여 줌으로써, 증폭기들의 구동 전류를 일정하게 유지하면서 증폭기들의 구동 능력을 향상시키고, 이로 인해 각 픽셀의 충전 시간을 단축할 수 있다.

본 발명의 기술사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (14)

1. 시스템으로부터 입력된 디지털 데이터의 계조 구현을 제어하고 각 픽셀의 고속충전을 제어하는 고속충전제어신호를 발생하는 타이밍 컨트롤러; 및

   다수의 증폭기들을 구비하며, 상기 타이밍 컨트롤러로부터 입력된 디지털 데이터를 아날로그 데이터전압으로 변환시킨 후 상기 증폭기들을 통해 상기 아날로그 데이터전압을 증폭시켜 출력하고, 상기 고속충전제어신호에 따라 상기 증폭기들의 궤환 전압을 이용하여 상기 증폭기들의 양 입력단의 전압 차를 증감시키는 데이터 구동회로

   를 포함하는 액정표시장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 타이밍 컨트롤러는 1수평기간 내에서 하이레벨의 고속충전제어신호를 발생한 후 로우레벨의 고속충전제어신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 데이터 구동회로는 1수평기간 내의 고속충전기간 동안 상기 하이레벨의 고속충전제어신호에 따라 상기 증폭기들의 궤환 전압을 감쇄시켜 상기 증폭기들의 양 입력단의 전압 차를 증가시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
4. 제 2 항에 있어서,

   상기 데이터 구동회로는 1수평기간 내의 일반충전기간 동안 상기 로우레벨의 고속충전제어신호에 따라 상기 증폭기들의 궤환 전압을 감쇄시키지 않은 상태로 궤환시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
5. 입력된 디지털 데이터를 아날로그 데이터전압으로 변환시키는 D/A 컨버터; 및

   상기 아날로그 데이터전압을 증폭시키는 증폭기를 갖는 다수의 버퍼링부들을 구비하며, 입력된 고속충전제어신호에 따라 상기 증폭기의 궤환 전압을 이용하여 상기 증폭기의 양 입력단의 전압 차를 증감시키는 출력버퍼

   를 포함하는 액정표시장치의 데이터 구동회로.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 버퍼링부들은 각각,

   상기 D/A 컨버터로부터 출력된 상기 아날로그 데이터전압을 비반전입력단을 통해 입력받아 증폭시키는 상기 증폭기;

   상기 증폭기의 출력단으로부터 궤환되는 궤환 전압의 크기를 감쇄시키는 전압 감쇄기;

   상기 고속충전제어신호에 의해 턴온되거나 턴오프되며, 상기 전압 감쇄기에 의해 감쇄된 전압을 상기 증폭기의 반전입력단으로 스위칭시키기 위한 제 1 스위치;

   상기 입력된 고속충전제어신호의 레벨을 반전시키는 인버터; 및

   상기 인버터로부터 출력된 반전 고속충전제어신호에 의해 턴온되거나 턴오프되며, 상기 증폭기의 출력단으로부터 궤환되는 궤환 전압을 상기 증폭기의 반전입력단으로 스위칭시키기 위한 제 2 스위치

   를 포함하는 액정표시장치의 데이터 구동회로.
7. 제 6 항에 있어서,

   로우레벨의 상기 고속충전제어신호가 공급되면, 상기 제 1 스위치는 턴오프되어 상기 전압 감쇄기에 의해 감쇄된 궤환 전압의 궤환을 차단하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 데이터 구동회로.
8. 제 7 항에 있어서,

   로우레벨의 상기 고속충전제어신호가 공급되면, 상기 제 2 스위치는 상기 인버터를 통해 반전된 하이레벨의 반전 고속충전제어신호에 의해 턴온되어 궤환 전압을 상기 증폭기의 반전입력단으로 궤환시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 데이터 구동회로.
9. 제 6 항에 있어서,

   하이레벨의 상기 고속충전제어신호가 공급되면, 상기 제 1 스위치는 턴온되어 상기 전압 감쇄기에 의해 감쇄된 궤환 전압을 상기 증폭기의 반전입력단으로 궤환시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 데이터 구동회로.
10. 제 9 항에 있어서,

    하이레벨의 상기 고속충전제어신호가 공급되면, 상기 제 2 스위치는 상기 인버터를 통해 반전된 로우레벨의 반전 고속충전제어신호에 의해 턴오프되어 상기 증폭기의 출력단으로부터 궤환되는 궤환 전압의 궤환을 차단하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 데이터 구동회로.
11. 각 픽셀의 고속충전을 제어하는 고속충전제어신호를 발생하는 단계;

    입력된 디지털 데이터를 아날로그 데이터전압으로 변환시키는 단계;

    다수의 증폭기들을 통해 상기 아날로그 데이터전압을 증폭시켜 출력하는 단계를 구비하며,

    상기 증폭단계에서,

    상기 고속충전제어신호에 따라 상기 증폭기들의 궤환 전압을 이용하여 상기 증폭기들의 양 입력단의 전압 차를 증감시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동 방법.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 신호 발생 단계에서,

    1수평기간 동안 하이레벨의 고속충전제어신호를 발생한 후 로우레벨의 고속충전제어신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동 방법.
13. 제 12 항에 있어서,

    1수평기간 내의 고속충전기간 동안 상기 하이레벨의 고속충전제어신호에 따라 상기 증폭기들의 궤환 전압을 감쇄시켜 상기 증폭기들의 양 입력단의 전압 차를 증가시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동 방법.
14. 제 12 항에 있어서,

    1수평기간 내의 일반충전기간 동안 상기 로우레벨의 고속충전제어신호에 따라 상기 증폭기들의 궤환 전압을 감쇄시키지 않은 상태로 궤환시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동 방법.

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