KR20090120211A - 액정 표시 장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

액정 표시 장치 및 그 구동 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20090120211A
KR20090120211A KR1020080046137A KR20080046137A KR20090120211A KR 20090120211 A KR20090120211 A KR 20090120211A KR 1020080046137 A KR1020080046137 A KR 1020080046137A KR 20080046137 A KR20080046137 A KR 20080046137A KR 20090120211 A KR20090120211 A KR 20090120211A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light emitting
string
liquid crystal
block
light
Prior art date
Application number
KR1020080046137A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101480358B1 (ko
Inventor
박세기
예병대
김기철
여동민
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR20080046137A priority Critical patent/KR101480358B1/ko
Priority to US12/394,790 priority patent/US8183786B2/en
Publication of KR20090120211A publication Critical patent/KR20090120211A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101480358B1 publication Critical patent/KR101480358B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B45/00Circuit arrangements for operating light-emitting diodes [LED]
    • H05B45/40Details of LED load circuits
    • H05B45/44Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix
    • H05B45/48Details of LED load circuits with an active control inside an LED matrix having LEDs organised in strings and incorporating parallel shunting devices
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3406Control of illumination source
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0233Improving the luminance or brightness uniformity across the screen

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

액정 표시 장치 및 그 구동 방법이 제공된다. 액정 표시 장치는 영상을 표시하는 액정 패널과, 액정 패널에 광을 제공하는 다수의 발광 블록들을 포함한다. 각 발광 블록은 복수의 제1 발광 소자들이 직렬로 연결된 제1 스트링과, 복수의 제2 발광 소자들이 직렬로 연결된 제2 스트링을 포함한다. 제1 발광 소자들의 발광량과 제2 발광 소자들의 발광량은 다르다.
액정 표시 장치, 발광 블록, 제1 스트링, 제2 스트링

Description

액정 표시 장치 및 그 구동 방법{Liquid crystal display and driving method of the same}
본 발명은 액정 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 표시 품질을 향상시킬 수 있는 액정 표시 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 화소 전극이 구비된 제1 표시판, 공통 전극이 구비된 제2 표시판, 제1 표시판과 제2 표시판 사이에 주입된 유전율 이방성(dielectric anisotropy)을 갖는 액정층을 갖는 액정 패널을 포함한다. 화소 전극과 공통 전극 사이에 전계가 형성되고, 이 전계의 세기가 조절됨으로써 액정 패널을 투과하는 빛의 양이 제어되어 원하는 화상이 표시된다. 액정 표시 장치는 자체 발광형 표시 장치가 아니므로, 다수의 발광 블록을 포함한다.
최근에는 표시 품질을 향상시키기 위하여 액정 패널에 표시되는 영상에 따라 발광 블록 단위로 휘도를 제어하는 기술이 개발되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 표시 품질을 향상시킬 수 있는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 표시 품질을 향상시킬 수 있는 액정 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 액정 표시 장치의 일 태양(aspect)은, 영상을 표시하는 액정 패널과, 액정 패널에 광을 제공하는 다수의 발광 블록들을 포함한다. 각 발광 블록은 복수의 제1 발광 소자들이 직렬로 연결된 제1 스트링과, 복수의 제2 발광 소자들이 직렬로 연결된 제2 스트링을 포함한다. 제1 발광 소자들의 발광량과 제2 발광 소자들의 발광량은 다르다.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 액정 표시 장치의 구동 방법의 일 태양은, 다수의 표시 블록을 포함하는 액정 패널과, 각 표시 블록과 대응되는 다수의 발광 블록을 포함하되, 각 발광 블록은 복수의 제1 발광 소자들이 직렬로 연결된 제1 스트링과, 복수의 제2 발광 소자들이 직렬로 연결된 제2 스트링을 포함하는 액정 표시 장치를 제공하고, 각 표시 블록이 표시하는 영상에 따라 각 발광 블록의 휘도를 결정하고, 제1 발광 소자들과 제2 발광 소자들은 그 발광량을 달리하여, 각 발광 블록에 광을 제공하고, 액정 패널은 광을 제공받아 영상을 표시하는 것을 포함한다.
본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
상기한 바와 같은 액정 표시 장치 및 그 구동 방법에 의하면, 표시 품질이 향상된다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
하나의 소자(elements)가 다른 소자와 "연결된(connected to)" 또는 "커플링된(coupled to)" 이라고 지칭되는 것은, 다른 소자와 직접 연결 또는 커플링된 경우 또는 중간에 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 하나의 소자가 다른 소자와 "직접 연결된(directly connected to)" 또는 "직접 커플링된(directly coupled to)"으로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자를 개재하지 않은 것을 나타낸 다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 액정 표시 장치 및 그의 구동 방법을 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 액정 표시 장치 및 그의 구동 방법을 설명하기 위한 블록도이고, 도 2는 한 화소의 등가 회로도이다. 도 3은 도 1의 발광 블록의 배열 형태와 발광 블록 및 백라이트 드라이버의 연결 관계를 설명하기 위한 블록도이다. 도 4는 도 1의 제1 타이밍 컨트롤러를 설명하기 위한 블록도이고, 도 5는 도 1의 제2 타이밍 컨트롤러를 설명하기 위한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 액정 표시 장치(10)는 액정 패널(300), 게이트 드라이버(400), 데이터 드라이버(500), 타이밍 컨트롤러(700), 제1 내지 제m 백라이트 드라이버(800_1~800_m) 및 제1 내지 제m 백라이트 드라이버(800_1~800_m) 각각에 연결된 발광 블록(LB)을 포함한다.
여기서, 타이밍 컨트롤러(700)는 기능적으로 제1 타이밍 컨트롤러(600_1)와 제2 타이밍 컨트롤러(600_2)로 구분될 수 있다. 제1 타이밍 컨트롤러(600_1)는 액정 패널(300)에 표시되는 영상을 제어하고, 제2 타이밍 컨트롤러(600_2)는 제1 내지 제m 백라이트 드라이버(900_1~900_m)를 제어할 수 있다. 또한, 제1 타이밍 컨트롤러(600_1)와 제2 타이밍 컨트롤러(600_2)는 물리적으로 분리될 수도 있다.
액정 패널(300)은 다수의 표시 블록(DB1~DB(n×m))으로 구분될 수 있다. 예컨데 다수의 표시 블록(DB1~DB(n×m))은 (n×m) 행렬 형태로 배열되어, 다수의 발광 블록(LB)과 대응될 수 있다. 액정 패널(300)은 다수의 게이트 라인(G1-Gk)과 다수의 데이터 라인(D1~Dj)을 포함한다. 각 게이트 라인과 각 데이터 라인이 교차하는 영역에 화소가 정의되며, 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))은 다수의 화소를 포함한다.
도 2에 한 화소에 대한 등가 회로가 도시되어 있다. 화소(PX), 예를 들면 f번째(f=1~k) 게이트 라인(Gf)과 g번째(g=1~j) 데이터선(Dg)에 연결된 화소(PX)는, 게이트 라인(Gf) 및 데이터 라인(Dg)에 연결된 스위칭 소자(Qp)와, 이에 연결된 액정 커패시터(liquid crystal capacitor)(Clc) 및 유지 커패시터(storage capacitor)(Cst)를 포함한다. 액정 커패시터(Clc)는 제1 표시판(100)의 화소 전극(PE)과, 제2 표시판(200)의 공통 전극(CE)을 포함한다. 공통 전극(CE)의 일부에는 색필터(CF)가 형성되어 있다.
다시 도 1을 참조하면, 타이밍 컨트롤러(700)는 R, G, B 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 외부 제어 신호들(Vsync, Hsync, Mclk, DE)을 입력받아, 영상 데이터 신호(IDAT), 데이터 제어 신호(CONT1), 게이트 제어 신호(CONT2) 및 광데이터 전압(LDATV)을 출력한다. 타이밍 컨트롤러(700)는 R, G, B 영상 신호(R, G, B)를 입력받아 이에 대응하는 영상 데이터 신호(IDAT)를 출력할 수 있다. 또한 타이밍 컨트롤러(700)는 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))이 표시하는 영상에 대응하여 광데이터 전압(LDATV)을 제공할 수 있다.
제1 타이밍 컨트롤러(600_1)는 R, G, B 영상 신호(R, G, B)를 입력받아 이에 대응하는 영상 데이터 신호(IDAT)를 출력할 수 있다. 제1 타이밍 컨트롤러(600_1)는 또한, 외부로부터 외부 제어 신호들(Vsync, Hsync, Mclk, DE)을 입력받아 데이터 제어 신호 (CONT1) 및 게이트 제어 신호(CONT2)를 생성할 수 있다. 외부 제어 신호의 예로는 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클럭 신호(Mclk), 데이터 인에이블 신호(DE) 등이 있다. 데이터 제어 신호(CONT1)는 데이 터 드라이버(500)의 동작을 제어하기 위한 신호이고, 게이트 제어 신호(CONT2)는 게이트 드라이버(400)의 동작을 제어하기 위한 신호이다. 제1 타이밍 컨트롤러(600_1)는 또한, R, G, B 영상 신호(R, G, B)를 입력받아 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))에 대응하는 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))를 출력하여서, 제2 타이밍 컨트롤러(600_2)(600_2)로 제공할 수 있다. 이러한 제1 타이밍 컨트롤러(600_1)의 동작과 내부 구조는 도 4를 참조하여 후술한다.
제2 타이밍 컨트롤러(600_2)는 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))를 제공받아 각 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))에 대응하는 광데이터 전압(LDATV)을 제1 내지 제m 백라이트 드라이버(800_1~800_m)에 제공할 수 있다. 이러한 제2 타이밍 컨트롤러(600_2)의 동작과 내부 구조는 도 5를 참조하여 후술한다.
한편, 게이트 드라이버(400)는 제1 타이밍 컨트롤러(600_1)로부터 게이트 제어 신호(CONT2)를 제공받아 게이트 신호를 게이트 라인(G1~Gk)에 인가한다. 여기서 게이트 신호는 게이트 온/오프 전압 발생부(미도시)로부터 제공된 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진다. 게이트 제어 신호(CONT1)는 게이트 드라이버(400)의 동작을 제어하기 위한 신호로써, 게이트 드라이버(500)의 동작을 개시하는 수직 시작 신호, 게이트 온 전압의 출력 시기를 결정하는 게이트 클럭 신호 및 게이트 온 전압의 펄스 폭을 결정하는 출력 인에이블 신호 등을 포함할 수 있다.
데이터 드라이버(500)는 제1 타이밍 컨트롤러(600_1)로부터 데이터 제어 신호(CONT1)를 제공받아 영상 데이터 신호(IDAT)에 대응하는 전압을 데이터 라 인(D1~Dj)에 인가한다. 데이터 제어 신호(CONT1)는 데이터 드라이버(500)의 동작을 제어하는 신호를 포함한다. 데이터 드라이버(500)의 동작을 제어하는 신호는 데이터 드라이버(500)의 동작을 개시하는 수평 개시 신호 및 영상 데이터 전압의 출력을 지시하는 출력 지시 신호 등을 포함할 수 있다.
각 백라이트 드라이버(800_1~800_m)는 광데이터 전압(LDATV)에 응답하여 각 발광 블록(LB1~LB(n×m))의 휘도를 제어한다. 각 발광 블록(LB1~LB(n×m))의 휘도는 액정 패널(300)의 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))이 표시하는 영상에 따라 제어될 수 있다.
다수의 발광 블록(LB1~LB(n×m))은, 예컨데 도 3에 도시된 바와 같이 배열될 수 있다. 즉, 각 발광 블록(LB1~LB(n×m))은 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))과 대응되도록 (n×m) 행렬 형태로 배열될 수 있다. 각 발광 블록(LB1~LB(n×m))은 적어도 하나의 발광 소자(LED), 예컨데 발광 다이오드를 포함한다.
다수의 발광 블록(LB1~LB(n×m))은 하나 이상의 발광 그룹들로 그룹화될 수 있고, 각 발광 그룹의 휘도는 각 발광 그룹에 연결된 백라이트 드라이버에 의해서 제어될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 백라이트 드라이버(800_1~800_m)는 m개이고, 각 백라이트 드라이버(800_1~800_m)는 발광 블록(LB1~LB(n×m))의 열(column) 단위로 그룹화된 각 발광 그룹과 연결되어, 각 발광 블록(LB1~LB(n×m))의 휘도를 제어할 수 있다.
이 경우, 각 백라이트 드라이버(800_1~800_m)는 각 백라이트 드라이버(800_1~800_m)가 제어하는 발광 그룹이 포함하는 발광 블록 수만큼의 채널을 가 질 수 있다. 예를 들어, 도 3에서 제1 백라이트 드라이버(800_1)은 발광 블록(LB1~LB(n×m))의 제1 열에 해당하는 발광 그룹이 포함하는 발광 블록(LB1, LB(m+1), ~ LB((n-1)×m+1))의 수인 n개의 채널을 가진다.
각 발광 블록(LB1~LB(n×m))은 복수의 제1 발광 소자들이 직렬로 연결된 제1 스트링(string1)과, 복수의 제2 발광 소자들이 직렬로 연결된 제2 스트링(string2)을 포함할 수 있다. 여기서, 제1 스트링(string1)이 포함하는 제1 발광 소자들의 발광량과 제2 스트링(string2)이 포함하는 제2 발광 소자들의 발광량은 다르다. 이에 대해서는 제1 내지 제5 실시예를 설명하면서 보다 구체적으로 후술한다.
각 발광 블록(LB1~LB(n×m))이 포함하는 제1 스트링(string1)과 제2 스트링(string2)은 각 백라이트 드라이버(800_1~800_m)가 가지는 각 채널에 연결될 수 있다. 곧, 하나의 채널에 제1 스트링(string1)과 제2 스트링(string2)이 함께 연결될 수 있다.
도 4를 참조하여 도 1의 제1 타이밍 컨트롤러(600_1)에 대해 상세히 설명한다. 도 4를 참조하면, 제1 타이밍 컨트롤러(600_1)는 제어 신호 생성부(610)와 영상 신호 처리부(620)와 대표값 결정부(630)를 포함할 수 있다.
제어 신호 생성부(610)는 외부 제어 신호들(Vsync, Hsync, Mclk, DE)을 입력받아 데이터 제어 신호(CONT1) 및 게이트 제어 신호(CONT2)를 출력한다. 예컨데, 제어 신호 생성부(610)는 도 1의 게이트 드라이버(400)의 동작을 개시하는 수직 시작 신호(STV), 게이트 온 전압의 출력 시기를 결정하는 게이트 클럭 신호(CPV) 및 게이트 온 전압의 펄스 폭을 결정하는 출력 인에이블 신호(OE), 도 1의 데이터 드 라이버(400)의 동작을 개시하는 수평 개시 신호(STH) 및 영상 데이터 전압의 출력을 지시하는 출력 지시 신호(TP)를 출력할 수 있다.
영상 신호 처리부(620)는 R, G, B 영상 신호(R, G, B)를 영상 데이터 신호(IDAT)로 변환하여 출력할 수 있다.
대표값 결정부(630)는 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))에 대응하는 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))를 결정한다. 예를 들어, 대표값 결정부(630)는 R, G, B 영상 신호(R, G, B)를 입력받아 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))를 결정할 수 있다. 여기서 각 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))는, 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))에 제공되는 R, G, B 영상 신호(R, G, B)의 평균값일 수 있다. 따라서 각 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))는 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))의 평균 휘도를 의미할 수 있다. 또는 각 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))는 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))의 그레이(gray)를 의미할 수 있다. 또는 대표값 결정부(630)은, 도시된 바와 달리, 영상 데이터 신호(IDAT)를 이용하여 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))의 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))를 결정할 수도 있다.
도 5를 참조하여 도 1의 제2 타이밍 컨트롤러(600_2)에 대해 상세히 설명한다. 먼저 도 5를 참조하면, 제2 타이밍 컨트롤러(600_2)는 휘도 결정부(640) 및 광데이터 전압 출력부(650)를 포함한다.
휘도 결정부(640)는 먼저 다수의 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))를 입력받아 각 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))에 대응하는 각 발광 블록(LB1~LB(n×m))의 휘도(R_LB1~R_LB(n×m))를 결정하고, 각 발광 블록(LB1~LB(n×m))의 휘 도(R_LB1~R_LB(n×m))를 광데이터 전압 출력부(650)로 출력한다. 휘도 결정부(640)는 룩업 테이블(미도시)를 이용하여 각 대표 영상 신호(R_DB1~R_DB(n×m))에 대응하는 각 발광 블록(LB1~LB(n×m))의 휘도(R_LB1~R_LB(n×m))를 결정할 수 있다.
광데이터 전압 출력부(650)는 각 발광 블록(LB1~LB(n×m))의 휘도(R_LB1~R_LB(n×m))에 따라서 각 발광 블록(LB1~LB(n×m))에 인가될 광데이터 전압(LDATV1~ LDATV(n×m))을 출력한다. 광데이터 전압(LDATV1~ LDATV(n×m))은 각 발광 블록(LB1~LB(n×m))의 휘도(R_LB1~R_LB(n×m))에 따라 결정된 아날로그 신호일 수 있다.
이하, 도 6a 내지 도 7을 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치와 그 구동 방법을 설명한다. 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치에서, 각 발광 블록이 포함하는 제1 발광 소자와 제2 발광 소자의 배치를 나타내는 개념도이다. 도 7은 도 6a에 도시된 배치를 가지는 발광 블록에서 PSF 함수의 개선을 나타내는 그래프이다. 여기서, PSF 함수는 임의의 한 발광 블록이 광을 제공할 때, 상기 발광 블록이 제공하는 광이 퍼져나가는 정도를 상기 발광 블록의 중심으로부터의 거리에 따라서 나타낸 함수이다. 도 7의 PSF 함수를 도시하는 데 있어서, 도 6a의 발광 블록의 가로 길이인 a를 함께 도시하였다.
도 6a와 도 6b에서 제1 발광 소자(LED1)는 도 3의 각 발광 블록 (LB1~LB(n×m))에서 제1 스트링(string1)이 가지는 발광소자들이고, 제2 발광 소자(LED2)는 도 3의 각 발광 블록(LB1~LB(n×m))에서 제2 스트링(string2)이 가지는 발광소자들이다. 또한, 도 6a와 도 6b에서 발광 블록은 가로 a, 세로 b의 길이를 가지는 사각 형상으로 도시되어 있다.
도 6a와 도 6b를 참조하면, 발광 블록의 내측에서 제1 발광 소자(LED1)이 배치된 비율이 크다. 즉, 발광 블록의 내측에는 제1 발광 소자(LED1)이 보다 많이 배치되고, 발광 블록의 외측에는 제2 발광 소자(LED2)들이 많이 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 발광 소자(LED1)들은 발광 블록의 내측에 배치되고, 제2 발광 소자(LED2)들은 발광 블록의 외측에 배치될 수 있다. 그리고, 제1 발광 소자(LED1)의 광감도(luminous flux)가 제2 발광 소자(LED2)의 광감도보다 크다. 따라서, 제1 발광 소자(LED1)와 제2 발광 소자(LED2)에 동일한 전류가 흐르더라도, 제1 발광 소자(LED1)의 발광량이 제2 발광 소자(LED2)의 발광량보다 크다. 이렇게 제1 발광 소자(LED1)의 발광량이 제2 발광 소자(LED2)의 발광량보다 크면, 각 발광 블록(LB1~LB(n×m))에서 PSF 함수가 개선된다. 이하 이를 구체적으로 설명한다.
도 7에서 점선으로 된 그래프는 비교예에서의 PSF 함수를 도시하고 있다. 여기서 비교예는 도 6a에서 제1 발광 소자(LED1)와 제2 발광 소자(LED2)의 발광량이 같은 경우이다. 그리고, 실선으로 된 그래프는 도 6a에 도시된 배치를 가지는 발광 블록에서 제1 발광 소자(LED1)의 발광량이 제2 발광 소자(LED2)의 발광량보다 큰 경우의 PSF 함수를 도시하고 있다.
도 7을 참조하면, 임의의 한 발광 블록이 광을 제공할 때, 주변의 발광 블록에 미치는 영향이 줄어들었음을 확인할 수 있다. 비교예에서 임의의 한 발광 블록의 끝 부분에서의 휘도는 약 40 cd/m2으로서 최고값인 약 160 cd/m2의 약 25%에 달한다. 이에 비하여 실선으로 된 그래프에서, 임의의 한 발광 블록의 끝 부분에서의 휘도는 약 20 cd/m2으로서, 최고값인 약 160 cd/m2의 약 12.5%로 줄어들었다. 비교예와 비교하여서는 50% 정도 줄어든 것을 확인할 수 있다. 이와 같이 PSF 함수가 개선됨으로써, 어느 한 발광 블록이 주변의 발광 블록에 미치는 영향이 줄어들 수 있다.
예를 들어, 어느 한 발광 블록이 화이트이고, 이에 인접한 발광 블록이 블랙인 경우, 이에 인접한 발광 블록을 끄더라도, 화이트로 켜진 발광 블록으로부터 퍼진 광에 의해서 콘트라스트 비(contrast ratio)가 줄어들 수 있다. 그런데, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 이상에서 설명한 바와 같이, 어느 한 발광 블록이 주변의 발광 블록에 퍼져 나가는 광이 줄어들어서, 콘트라스트 비(contrast ratio)가 향상될 수 있다. 따라서, 액정 표시 장치의 표시 품질이 향상될 수 있다.
이하, 도 8a 내지 도 9를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치와 그 구동 방법을 설명한다. 도 8a 내지 도 8e는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치에서, 각 발광 블록이 포함하는 제1 발광 소자와 제2 발광 소자의 배치를 나타내는 개념도이다. 도 9는 본 발명의 제2 실시예에서 제1 스트링과 제2 스트링에 흐르는 전류를 제어하는 회로도이다. 제1 실시예와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고, 편의상 제1 실시예와 실질적으로 중복되는 설명은 생략한다.
도 8a 내지 도 8e에서 제1 발광 소자(LED1)는 도 3의 각 발광 블록 (LB1~LB(n×m))에서 제1 스트링(string1)이 가지는 발광소자들이고, 제2 발광 소자(LED2)는 도 3의 각 발광 블록(LB1~LB(n×m))에서 제2 스트링(string2)이 가지는 발광소자들이다.
도 8a 내지 도 8e를 참조하면, 발광 블록의 내측에서 제1 발광 소자(LED1)이 배치된 비율이 크다. 즉, 발광 블록의 내측에는 제1 발광 소자(LED1)이 보다 많이 배치되고, 발광 블록의 외측에는 제2 발광 소자(LED2)들이 많이 배치될 수 있다. 그리고, 제1 발광 소자(LED1)들의 개수와 제2 발광 소자(LED2)들의 개수가 동일하다. 여기서, 후술하는 바와 같이 제1 스트링(string1)에 흐르는 전류의 크기가 제2 스트링(string2)에 흐르는 전류의 크기보다 크다. 따라서, 제1 발광 소자(LED1)와 제2 발광 소자(LED2)가 동일한 광감도를 가지는 소자일지라도, 제1 발광 소자(LED1)의 발광량이 제2 발광 소자(LED2)의 발광량보다 크다. 이렇게 제1 발광 소자(LED1)의 발광량이 제2 발광 소자(LED2)의 발광량보다 크면, 각 발광 블록(LB1~LB(n×m))에서 제1 실시예에서 설명한 바와 마찬가지로 PSF 함수가 개선되고, 액정 표시 장치의 표시 품질이 형상된다.
도 9를 참조하여, 제1 스트링(string1)에 흐르는 전류의 크기를 제2 스트링(string2)에 흐르는 전류의 크기보다 크게 만드는 방법을 설명한다. 도 9는 제1 백라이트 드라이버(800_1)가 발광 블록(LB1~LB(n×m))의 제1 열에 해당하는 발광 그룹이 포함하는 발광 블록(LB1, LB(m+1), ~ LB((n-1)×m+1))을 제어하는 것만을 나타내고 있지만, 다른 백라이트 드라이버(800_2~800_m)에도 동일한 설명이 적용될 수 있다.
도 9를 참조하면, 각 발광 블록(LB1, LB2, ~ LB((n-1)×m+1))이 포함하는 제1 스트링(string1)의 일단과 제2 스트링(string2)의 일단에는 각각 입력 전압(Vin) 이 인가된다. 그리고, 제1 스트링(string1)의 타단과 그라운드 노드 사이와 제2 스트링(string2)의 타단과 그라운드 노드 사이에는 각각 트랜지스터(800_111, 800_112, 8_121, 800_122, … )와 저항(R1, R2)이 연결된다. 여기서 제1 스트링(string1)에 연결된 저항(R1)의 크기가 제2 스트링(string2)에 연결된 저항(R2)의 크기보다 작다.
증폭기(amp.)는 각 표시 블록이 표시하는 영상에 따라 결정된 광데이터 전압(LDVAT1, LDVAT2, … )과 저항(R1, R2)에 인가된 전압을 입력 받아서, 트랜지스터(800_111, 800_112, 8_121, 800_122, … )에 바이어스 전압을 인가한다.
이하 편의상 제1 발광 블록(LB1)에서의 동작만을 설명하지만, 다른 발광 블록(LB2, ~ LB((n-1)×m+1))에도 동일한 설명이 적용될 수 있다.
제1 발광 블록(LB1)이 연결된 증폭기(amp.)에는 제1 발광 블록(LB1)이 빛을 제공하는 제1 표시 블록(도 1의 DB1 참조)이 표시하는 영상에 따라 결정된 광데이터 전압(LDATV1)이 하나의 입력으로 제공된다. 그리고 저항(R1, R2)에 인가된 전압이 다른 입력으로 제공된다. 증폭기(amp.)는 이 두 입력의 차를 증폭한 전압을 트랜지스터(800_111, 800_112)의 바이어스 전압으로 제공한다.
트랜지스터(800_111, 800_112)는 선형 영역 곧, 바이어스 전압이 증가하면, 트랜지스터(800_111, 800_112)의 드레인 전극과 소스 전극 사이에 흐르는 전류가 증가하는 영역에서 동작한다. 그런데, 제1 스트링(string1)에 연결된 저항(R1)의 크기가 제2 스트링(string2)에 연결된 저항(R2)의 크기보다 작다. 따라서, 제1 스트링(string1)에 흐르는 전류의 크기를 제2 스트링(string2)에 흐르는 전류의 크기 보다 크게 만들 수 있다.
여기서, 제1 스트링(string1)이 포함하는 제1 발광 소자(LED1)들이 가지는 전압과 제2 스트링(string2)이 포함하는 제2 발광 소자(LED2)들이 가지는 전압의 크기 차가 2V 이하가 되도록 설정할 수 있다. 전술한 바와 같이, 제1 스트링(string1)에 흐르는 전류의 크기가 제2 스트링(string2)에 흐르는 전류의 크기보다 커지면, 제1 발광 소자(LED1)와 제2 발광 소자(LED2)의 광감도가 동일하더라도 제1 발광 소자(LED1)에 인가되는 전압이 제2 발광 소자(LED2)에 인가되는 전압보다 커진다. 따라서, 제1 스트링(string1)이 포함하는 제1 발광 소자(LED1)들이 가지는 전압과 제2 스트링(string2)이 포함하는 제2 발광 소자(LED1)들이 가지는 전압의 크기 차가 커질 수 있다, 이렇게 전압의 크기 차가 커지면, 제1 백라이트 드라이버(800_1)에서 제1 스트링(string1)과 제2 스트링(string2)이 연결되는 채널에서 열이 발생하여서, 제1 백라이트 드라이버(800_1)에 손상을 입힐 수 있다. 따라서, 제1 스트링(string1)이 포함하는 제1 발광 소자(LED1)들이 가지는 전압과 제2 스트링(string2)이 포함하는 제2 발광 소자(LED1)들이 가지는 전압의 크기 차가 2V 이하가 되도록 설정할 수 있다.
이하, 도 10a 및 도 10b를 참조하여, 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치와 그 구동 방법을 설명한다. 도 10a 및 도 10b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치에서, 각 발광 블록이 포함하는 제1 발광 소자와 제2 발광 소자의 배치를 나타내는 개념도이다. 제2 실시예와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고, 편의상 제2 실시예와 실질적으로 중복되는 설명은 생략 한다.
도 10a 및 도 10b를 참조하면, 발광 블록의 내측에서 제1 발광 소자(LED1)이 배치된 비율이 크다. 즉, 발광 블록의 내측에는 제1 발광 소자(LED1)이 보다 많이 배치되고, 발광 블록의 외측에는 제2 발광 소자(LED2)들이 많이 배치될 수 있다. 그리고, 제1 발광 소자(LED1)들과 제2 발광 소자(LED2)들은 전체적으로 사각형을 이루도록 배치된다. 그런데, 도 1에서 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))은 일반적으로 사각 형상일 수 있다. 이와 같이, 제1 발광 소자(LED1)들과 제2 발광 소자(LED2)들이 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))의 형상에 맞추어 배열되면, 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))에 대하여 제1 발광 소자(LED1)들과 제2 발광 소자(LED2)들이 배치된 밀도가 균일해져서, 휘도의 균일성이 향상될 수 있고, 따라서 액정 표시 장치의 표시 품질이 향상될 수 있다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에서 도 9를 참조하여 설명한 것과 같은 방법을 사용하여서, 제1 스트링(string1)에 흐르는 전류의 크기를 제2 스트링(string2)에 흐르는 전류의 크기보다 크게 할 수 있다. 따라서, 제1 발광 소자(LED1)의 발광량이 제2 발광 소자(LED2)의 발광량보다 크게 할 수 있고, 제2 실시예에서 설명한 바와 마찬가지로 액정 표시 장치의 표시 품질이 형상된다.
이하, 도 11a 내지 도 12를 참조하여, 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정 표시 장치와 그 구동 방법을 설명한다. 도 11a 및 도 11b는 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정 표시 장치에서, 각 발광 블록이 포함하는 제1 발광 소자와 제2 발광 소자의 배치를 나타내는 개념도이다. 도 12는 본 발명의 제4 실시예에서 제1 스트링 과 제2 스트링에 흐르는 전류를 제어하는 회로도이다. 제1 실시예와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고, 편의상 제1 실시예와 실질적으로 중복되는 설명은 생략한다.
도 11a 내지 도 11b를 참조하면, 발광 블록의 내측에서 제1 발광 소자(LED1)이 배치된 비율이 크다. 즉, 발광 블록의 내측에는 제1 발광 소자(LED1)이 보다 많이 배치되고, 발광 블록의 외측에는 제2 발광 소자(LED2)들이 많이 배치될 수 있다. 그리고, 제1 발광 소자(LED1)들의 개수가 제2 발광 소자(LED2)들의 개수보다 많다. 여기서, 후술하는 바와 같이 제1 스트링(string1)에 흐르는 전류의 크기가 제2 스트링(string2)에 흐르는 전류의 크기보다 크다. 따라서, 제1 발광 소자(LED1)와 제2 발광 소자(LED2)가 동일한 광감도를 가지는 소자일지라도, 제1 발광 소자(LED1)의 발광량이 제2 발광 소자(LED2)의 발광량보다 크고, 제1 실시예에서 설명한 바와 마찬가지로 액정 표시 장치의 표시 품질이 형상된다.
도 12를 참조하여, 제1 스트링(string1)에 흐르는 전류의 크기를 제2 스트링(string2)에 흐르는 전류의 크기보다 크게 만드는 방법을 설명한다. 도 12는 제1 백라이트 드라이버(800_1)가 발광 블록(LB1~LB(n×m))의 제1 열에 해당하는 발광 그룹이 포함하는 발광 블록(LB1, LB(m+1), ~ LB((n-1)×m+1))을 제어하는 것만을 나타내고 있지만, 다른 백라이트 드라이버(800_2~800_m)에도 동일한 설명이 적용될 수 있다.
도 12를 참조하면, 각 발광 블록(LB1, LB2, ~ LB((n-1)×m+1))이 포함하는 제1 스트링(string1)의 일단과 제2 스트링(string2)의 일단에는 각각 입력 전 압(Vin)이 인가된다. 그리고, 제1 스트링(string1)의 타단과 그라운드 노드 사이와 제2 스트링(string2)의 타단과 그라운드 노드 사이에는 각각 트랜지스터(800_111, 800_112, 8_121, 800_122, … )와 피드백 저항(Rf)이 연결된다.
증폭기(amp.)는 각 표시 블록이 표시하는 영상에 따라 결정된 광데이터 전압(LDVAT1, LDVAT2, … )과 저항(R1, R2)에 인가된 전압을 입력 받아서, 트랜지스터(800_111, 800_112, 8_121, 800_122, … )에 바이어스 전압을 인가한다.
고장 검출부는 제1 스트링(string1)의 타단과 트랜지스터(800_111)가 연결된 노드의 전압과, 제2 스트링(string2)의 타단과 트랜지스터(800_112)가 연결된 노드의 전압으로부터, 제1 발광 소자(LED1) 또는 제2 발광 소자(LED2)의 단락이나 개방을 검사할 수 있다.
고장 검출부는 제1 스트링(string1)의 타단과 트랜지스터(800_111)가 연결된 노드와, 제2 스트링(string2)의 타단과 트랜지스터(800_112)가 연결된 노드에 연결된 리페어 저항(Rp)과, 리페어 저항(Rp)의 타단과 연결되고 제1 백라이트 드라이버(800_11)의 내부에 설치된 고장 여부 판단부(미도시)를 포함할 수 있다.
리페어 저항(Rp)은 고장 검출부가 제1 스트링(string1) 또는 제2 스트링(string2)의 동작에 영향이 미치지 않도록 큰 저항 값을 가질 수 있다. 고장 여부 판단부는 리페어 저항(Rp)의 타단의 전압을 측정하여서, 그 측정된 전압 값을 제1 스트링(string1)이 포함하는 제1 발광 소자(LED1) 또는 제2 스트링(string2)가 포함하는 제2 발광 소자(LED2)가 정상적으로 동작하는 경우의 전압 값과 비교하여서, 제1 발광 소자(LED1) 또는 제2 발광 소자(LED2)의 단락이나 개방을 판단할 수 있다.
이하 편의상 제1 발광 블록(LB1)에서의 동작만을 설명하지만, 다른 발광 블록(LB2, ~ LB((n-1)×m+1))에도 동일한 설명이 적용될 수 있다.
제1 발광 블록(LB1)이 연결된 증폭기(amp.)에는 제1 발광 블록(LB1)이 빛을 제공하는 제1 표시 블록(도 1의 DB1 참조)이 표시하는 영상에 따라 결정된 광데이터 전압(LDATV1)이 하나의 입력으로 제공된다. 그리고 피드백 저항(Rf)에 인가된 전압이 다른 입력으로 제공된다. 여기서, 피드백 저항(Rf)은 제1 스트링(string1)과 제2 스트링(string1)에 흐르는 전류를 검출하고, 이를 이에 대응하는 피드백 전압으로 변환한다. 증폭기(amp.)는 이 두 입력의 차를 증폭한 전압을 트랜지스터(800_111, 800_112)의 바이어스 전압으로 제공한다. 도시한 바와 같이, 증폭기(amp.)와 피드백 저항(Rf) 사이에 피드백 루프가 형성되어 있으므로, 제1 스트링(string1) 또는 제2 스트링(string2)에 일정한 전류가 흐르도록 바이어스 전압을 제어할 수 있다.
트랜지스터(800_111, 800_112)는 선형 영역 곧, 바이어스 전압이 증가하면, 트랜지스터(800_111, 800_112)의 드레인 전극과 소스 전극 사이에 흐르는 전류가 증가하는 영역에서 동작한다.
그런데, 제1 스트링(string1)이 포함하는 제1 발광 소자(LED1)의 개수가 제2 스트링(string2)이 포함하는 제2 발광 소자(LED2)의 개수보다 많다. 또한 피드백 저항(Rf)는 동일한 크기를 가지므로, 제1 스트링(string1)이 연결된 트랜지스터(800_111)의 드레인 전극과 소스 전극 간에 인가되는 전압보다 제2 스트 링(string2)이 연결된 트랜지스터(800_112)의 드레인 전극과 소스 전극 간에 인가되는 전압이 크도록 트랜지스터(800_111, 800_112)를 선택하면, 제1 스트링(string1)에 흐르는 전류의 크기를 제2 스트링(string2)에 흐르는 전류의 크기보다 크게 만들 수 있다.
한편, 트랜지스터(800_111, 800_112)는 도시된 바와 같이 제1 백라이트 드라이버(800_1)의 외부에 설치될 수 있다. 이와 같이 트랜지스터(800_111, 800_112)가 외부에 설치되면, 전술한 바와 같이 제1 스트링(string1)에 흐르는 전류의 크기를 제2 스트링(string2)에 흐르는 전류의 크기보다 크게 되도록 트랜지스터(800_111, 800_112)를 선택하는 것을 용이하게 할 수 있다.
또한, 제4 실시예에서 제1 스트링(string1)이 포함하는 제1 발광 소자(LED1)들이 가지는 전압과 제2 스트링(string2)이 포함하는 제2 발광 소자(LED1)들이 가지는 전압의 크기 차가 2V 이하가 되도록 설정할 수 있다. 그 이유는 제2 실시예에서 설명한 바와 실질적으로 동일하므로 편의상 생략한다.
이하, 도 13을 참조하여, 본 발명의 제5 실시예에 따른 액정 표시 장치와 그 구동 방법을 설명한다. 도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 액정 표시 장치에서, 각 발광 블록이 포함하는 제1 발광 소자와 제2 발광 소자의 배치를 나타내는 개념도이다. 제3 실시예와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고, 편의상 제3 실시예와 실질적으로 중복되는 설명은 생략한다.
도 13을 참조하면, 발광 블록의 내측에서 제1 발광 소자(LED1)이 배치된 비율이 크다. 즉, 발광 블록의 내측에는 제1 발광 소자(LED1)이 보다 많이 배치되고, 발광 블록의 외측에는 제2 발광 소자(LED2)들이 많이 배치될 수 있다. 그리고, 제1 발광 소자(LED1)들과 제2 발광 소자(LED2)들은 전체적으로 사각형을 이루도록 배치된다. 그런데, 도 1에서 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))은 일반적으로 사각 형상일 수 있다. 이와 같이, 제1 발광 소자(LED1)들과 제2 발광 소자(LED2)들이 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))의 형상에 맞추어 배열되면, 각 표시 블록(DB1~DB(n×m))에 대하여 제1 발광 소자(LED1)들과 제2 발광 소자(LED2)들이 배치된 밀도가 균일해져서, 휘도의 균일성이 향상될 수 있고, 따라서 액정 표시 장치의 표시 품질이 향상될 수 있다.
한편, 본 발명의 제4 실시예에서 도 12를 참조하여 설명한 것과 같은 방법을 사용하여서, 제1 스트링(string1)에 흐르는 전류의 크기를 제2 스트링(string2)에 흐르는 전류의 크기보다 크게 할 수 있다. 따라서, 제1 발광 소자(LED1)의 발광량이 제2 발광 소자(LED2)의 발광량보다 크게 할 수 있고, 제2 실시예에서 설명한 바와 마찬가지로 액정 표시 장치의 표시 품질이 형상된다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 액정 표시 장치 및 그의 구동 방법을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 한 화소의 등가 회로도이다.
도 3은 도 1의 발광 블록의 배열 형태와 발광 블록 및 백라이트 드라이버의 연결 관계를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 도 1의 제1 타이밍 컨트롤러를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 도 1의 제2 타이밍 컨트롤러를 설명하기 위한 블록도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치에서, 각 발광 블록이 포함하는 제1 발광 소자와 제2 발광 소자의 배치를 나타내는 개념도이다.
도 7은 도 6a에 도시된 배치를 가지는 액정 표시 장치에서 PSF 함수의 개선을 나타내는 그래프이다.
도 8a 내지 도 8e는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치에서, 각 발광 블록이 포함하는 제1 발광 소자와 제2 발광 소자의 배치를 나타내는 개념도이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에서 제1 스트링과 제2 스트링에 흐르는 전류를 제어하는 회로도이다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치에서, 각 발광 블록이 포함하는 제1 발광 소자와 제2 발광 소자의 배치를 나타내는 개념도이 다.
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 제4 실시예에 따른 액정 표시 장치에서, 각 발광 블록이 포함하는 제1 발광 소자와 제2 발광 소자의 배치를 나타내는 개념도이다.
도 12는 본 발명의 제4 실시예에서 제1 스트링과 제2 스트링에 흐르는 전류를 제어하는 회로도이다.
도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 액정 표시 장치에서, 각 발광 블록이 포함하는 제1 발광 소자와 제2 발광 소자의 배치를 나타내는 개념도이다.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
10: 액정 표시 장치 300: 액정 패널
400: 게이트 드라이버 500: 데이터 드라이버
600_1: 제1 타이밍 컨트롤러 600_2: 제2 타이밍 컨트롤러
610: 제어 신호 생성부 620: 영상 신호 처리부
630: 대표값 결정부 640: 휘도 결정부
650: 광데이터 전압 출력부 800_1~800_m: 백라이트 드라이버

Claims (20)

  1. 영상을 표시하는 액정 패널; 및
    상기 액정 패널에 광을 제공하는 다수의 발광 블록들을 포함하되,
    상기 각 발광 블록은 복수의 제1 발광 소자들이 직렬로 연결된 제1 스트링과, 복수의 제2 발광 소자들이 직렬로 연결된 제2 스트링을 포함하고, 상기 제1 발광 소자들의 발광량과 상기 제2 발광 소자들의 발광량이 다른 액정 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 각 제1 발광 소자의 광감도가 상기 각 제2 발광 소자의 광감도보다 크고, 상기 발광 블록의 내측에서 상기 제1 발광 소자들이 배치된 비율이 큰 액정 표시 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 발광 소자들은 상기 발광 블록의 내측에 배치되고, 상기 제2 발광 소자들은 상기 발광 블록의 외측에 배치되며,
    상기 각 제1 발광 소자의 광감도가 상기 각 제2 발광 소자의 광감도보다 큰 액정 표시 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 발광 블록의 내측에서 상기 제1 발광 소자들이 배치된 비율이 크고,
    상기 제1 발광 소자들의 개수와 상기 제2 발광 소자들의 개수가 동일하고, 상기 제1 스트링에 흐르는 전류의 크기가 상기 제2 스트링에 흐르는 전류의 크기보다 큰 액정 표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 액정 패널은 상기 각 발광 블록과 대응되도록 다수의 표시 블록으로 구분되고,
    상기 제1 스트링의 일단과 상기 제2 스트링의 일단에는 각각 입력 전압이 인가되고, 상기 제1 스트링의 타단과 그라운드 노드 사이와 상기 제2 스트링의 타단과 그라운드 노드 사이에는 각각 트랜지스터와 저항이 연결되며,
    상기 각 표시 블록이 표시하는 영상에 따라 결정된 광데이터 전압과 상기 저항에 인가된 전압을 입력 받아서, 상기 트랜지스터에 바이어스 전압을 인가하는 증폭기를 포함하되,
    상기 제1 스트링에 연결된 저항의 크기가 상기 제2 스트링에 연결된 저항의 크기보다 작은 액정 표시 장치.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 바이어스 전압의 크기가 커지면, 상기 바이어스 전압이 인가되는 트랜지스터에 연결된 상기 제1 또는 제2 스트링의 전류의 크기가 커지는 액정 표시 장 치.
  7. 제4 항에 있어서,
    상기 액정 패널은 상기 각 발광 블록과 대응되도록 다수의 표시 블록으로 구분되고,
    상기 각 표시 블록은 사각 형상이고, 상기 제1 발광 소자들과 상기 제2 발광 소자들은 전체적으로 사각형을 이루도록 배치된 액정 표시 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 발광 블록의 내측에서 상기 제1 발광 소자들이 배치된 비율이 크고,
    상기 제1 발광 소자들의 개수가 상기 제2 발광 소자들의 개수보다 많으며, 상기 제1 스트링에 흐르는 전류의 크기가 상기 제2 스트링에 흐르는 전류의 크기보다 큰 액정 표시 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 액정 패널은 상기 각 발광 블록과 대응되도록 다수의 표시 블록으로 구분되고,
    상기 제1 스트링의 일단과 상기 제2 스트링의 일단에는 각각 입력 전압이 인가되고, 상기 제1 스트링의 타단과 그라운드 노드 사이와 상기 제2 스트링의 타단과 그라운드 노드 사이에는 각각 트랜지스터와 피드백 저항이 연결되며,
    상기 각 표시 블록이 표시하는 영상에 따라 결정된 광데이터 전압과 상기 피드백 저항에 인가된 전압을 입력 받아서, 상기 트랜지스터에 바이어스 전압을 인가하는 증폭기를 포함하는 액정 표시 장치.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 바이어스 전압의 크기가 커지면, 상기 바이어스 전압이 인가되는 트랜지스터에 연결된 상기 제1 또는 제2 스트링의 전류의 크기가 커지는 액정 표시 장치.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 제1 스트링의 타단과 상기 트랜지스터가 연결된 노드의 전압과, 상기 제2 스트링의 타단과 상기 트랜지스터가 연결된 노드의 전압으로부터, 상기 제1 발광 소자 또는 상기 제2 발광 소자의 단락이나 개방을 검사하는 고장 검출부를 더 포함하는 액정 표시 장치.
  12. 제8 항에 있어서,
    상기 액정 패널은 상기 각 발광 블록과 대응되도록 다수의 표시 블록으로 구분되고,
    상기 각 표시 블록은 사각 형상이고, 상기 제1 발광 소자들과 상기 제2 발광 소자들은 전체적으로 사각형을 이루도록 배치된 액정 표시 장치.
  13. 제1 항에 있어서,
    상기 액정 패널은 상기 각 발광 블록과 대응되도록 다수의 표시 블록으로 구분되고,
    상기 각 발광 블록의 휘도는 상기 각 표시 블록이 표시하는 영상에 따라 제어되는 액정 표시 장치.
  14. 제1 항에 있어서,
    상기 다수의 발광 블록들은 하나 이상의 발광 그룹들로 그룹화되고,
    상기 각 발광 그룹의 휘도를 제어하는 다수의 백라이트 드라이버들을 더 포함하는 액정 표시 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 각 백라이트 드라이버는 상기 각 발광 그룹이 포함하는 상기 발광 블록 수만큼의 채널들을 가지고,
    상기 각 채널에는 상기 제1 스트링과 상기 제2 스트링이 연결된 액정 표시 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 스트링이 포함하는 상기 제1 발광 소자들이 가지는 전압과 상기 제 2 스트링이 포함하는 상기 제2 발광 소자들이 가지는 전압의 크기 차가 2V 이하인 액정 표시 장치.
  17. 다수의 표시 블록을 포함하는 액정 패널과, 상기 각 표시 블록과 대응되는 다수의 발광 블록을 포함하되, 상기 각 발광 블록은 복수의 제1 발광 소자들이 직렬로 연결된 제1 스트링과, 복수의 제2 발광 소자들이 직렬로 연결된 제2 스트링을 포함하는 액정 표시 장치를 제공하고,
    상기 각 표시 블록이 표시하는 영상에 따라 상기 각 발광 블록의 휘도를 결정하고,
    상기 제1 발광 소자들과 상기 제2 발광 소자들은 서로 발광량을 달리하여, 상기 각 발광 블록에 광을 제공하고,
    상기 액정 패널은 상기 광을 제공받아 영상을 표시하는 것을 포함하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 각 제1 발광 소자의 광감도가 상기 각 제2 발광 소자의 광감도보다 크고, 상기 발광 블록의 내측에서 상기 제1 발광 소자들이 배치된 비율이 크고, 상기 각 제1 발광 소자의 광감도가 상기 각 제2 발광 소자의 광감도보다 큰 액정 표시 장치의 구동 방법.
  19. 제17 항에 있어서,
    상기 각 제1 발광 소자의 광감도가 상기 각 제2 발광 소자의 광감도보다 크고, 상기 발광 블록의 내측에서 상기 제1 발광 소자들이 배치된 비율이 크고,
    상기 제1 발광 소자들의 개수와 상기 제2 발광 소자들의 개수가 동일하고, 상기 제1 스트링에 흐르는 전류의 크기가 상기 제2 스트링에 흐르는 전류의 크기보다 큰 액정 표시 장치의 구동 방법.
  20. 제17 항에 있어서,
    상기 각 제1 발광 소자의 광감도가 상기 각 제2 발광 소자의 광감도보다 크고, 상기 발광 블록의 내측에서 상기 제1 발광 소자들이 배치된 비율이 크고,
    상기 제1 발광 소자들의 개수가 상기 제2 발광 소자들의 개수보다 많고, 상기 제1 스트링에 흐르는 전류의 크기가 상기 제2 스트링에 흐르는 전류의 크기보다 큰 액정 표시 장치의 구동 방법.
KR20080046137A 2008-05-19 2008-05-19 액정 표시 장치 및 그 구동 방법 KR101480358B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20080046137A KR101480358B1 (ko) 2008-05-19 2008-05-19 액정 표시 장치 및 그 구동 방법
US12/394,790 US8183786B2 (en) 2008-05-19 2009-02-27 Liquid crystal display and method of driving the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20080046137A KR101480358B1 (ko) 2008-05-19 2008-05-19 액정 표시 장치 및 그 구동 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090120211A true KR20090120211A (ko) 2009-11-24
KR101480358B1 KR101480358B1 (ko) 2015-01-12

Family

ID=41315544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20080046137A KR101480358B1 (ko) 2008-05-19 2008-05-19 액정 표시 장치 및 그 구동 방법

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8183786B2 (ko)
KR (1) KR101480358B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150061919A (ko) * 2013-11-28 2015-06-05 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치용 백라이트 유닛
KR20170127864A (ko) * 2016-05-13 2017-11-22 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시장치
KR102174972B1 (ko) * 2019-10-08 2020-11-05 (주)실리콘인사이드 고장 검출 가능한 발광 소자 어레이

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100283773A1 (en) * 2009-05-08 2010-11-11 Yong-Hun Kim Driving integrated circuit and image display device including the same
JP2011242536A (ja) * 2010-05-17 2011-12-01 Canon Inc 表示装置
US9538593B2 (en) * 2012-11-14 2017-01-03 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Method for multiplying current of LED light bar and associated driving circuit thereof
CN102917516B (zh) * 2012-11-14 2015-04-29 深圳市华星光电技术有限公司 解决恒流驱动芯片温度过高的方法及led灯条驱动电路
US20140132493A1 (en) * 2012-11-15 2014-05-15 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd Clock Driver of Liquid Crystal Display
US20140152186A1 (en) * 2012-11-30 2014-06-05 Shenzhen China Star Optoelectronics Co., Ltd Led backlight driving circuit, backlight module, and lcd device
TWI723834B (zh) * 2020-04-07 2021-04-01 鄭錦池 用於顯示器及背光的發光元件封裝模組及顯示器

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004053826A1 (ja) 2002-12-06 2004-06-24 Sharp Kabushiki Kaisha 液晶表示装置
JP4001856B2 (ja) 2003-10-30 2007-10-31 ローム株式会社 発光素子駆動装置、発光素子駆動装置を有する表示モジュール及び、表示モジュールを備えた電子機器
JP4628770B2 (ja) 2004-02-09 2011-02-09 株式会社日立製作所 照明装置を備えた画像表示装置及び画像表示方法
KR101217663B1 (ko) 2005-05-31 2013-01-02 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치용 백라이트 유닛
KR101171355B1 (ko) * 2005-06-28 2012-08-10 서울옵토디바이스주식회사 발광 장치
JP2007317423A (ja) 2006-05-24 2007-12-06 Harison Toshiba Lighting Corp バックライトユニット
JP4264558B2 (ja) * 2006-11-10 2009-05-20 ソニー株式会社 バックライト装置、バックライト駆動方法及びカラー画像表示装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150061919A (ko) * 2013-11-28 2015-06-05 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치용 백라이트 유닛
KR20170127864A (ko) * 2016-05-13 2017-11-22 엘지디스플레이 주식회사 백라이트 유닛 및 이를 포함하는 표시장치
KR102174972B1 (ko) * 2019-10-08 2020-11-05 (주)실리콘인사이드 고장 검출 가능한 발광 소자 어레이

Also Published As

Publication number Publication date
US20090284175A1 (en) 2009-11-19
KR101480358B1 (ko) 2015-01-12
US8183786B2 (en) 2012-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101480358B1 (ko) 액정 표시 장치 및 그 구동 방법
KR101852936B1 (ko) 표시장치
CN101251984B (zh) 有机发光二极管显示器及其驱动方法
KR102018125B1 (ko) 감마 전압 발생 장치 및 표시 장치
KR100490624B1 (ko) 화상 표시 장치
US8896618B2 (en) Liquid crystal display device and method of driving the same
KR20190016634A (ko) 표시 장치 및 그의 구동 방법
US20080218499A1 (en) Display device
JP5015714B2 (ja) 画素回路
KR20160072886A (ko) 유기 발광 표시 장치 및 이의 구동방법
JP2009212082A (ja) 光源駆動方法とこれを用いた光源装置、及びこの光源装置を含む表示装置
KR101501501B1 (ko) 광원 구동 방법, 이를 수행하기 위한 광원 장치 및 이 광원장치를 포함하는 표시 장치
KR20100019236A (ko) 표시 장치 및 그 구동 방법
US11741888B2 (en) LED display device, driving method and chip thereof
CN103956143A (zh) 一种用于主动矩阵有机发光二极管显示器的驱动装置
KR20120125294A (ko) 디스플레이 디바이스
KR101733202B1 (ko) 발광다이오드 백라이트 유닛 및 그 구동방법
KR20100075095A (ko) 표시 장치의 구동 장치, 이를 이용한 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법
KR101256025B1 (ko) 표시 장치 및 그 구동 방법
JP2011017758A (ja) 表示装置
US8305336B2 (en) Method of driving a light source, light source apparatus for performing the method and display apparatus having the light source apparatus
KR101910377B1 (ko) 발광다이오드 어레이 구동 장치 및 구동 방법과 이를 이용한 액정표시장치
US8674927B2 (en) Liquid crystal display and method of driving the same
KR101511128B1 (ko) 발광 다이오드의 구동방법, 이를 수행하기 위한 백라이트 어셈블리 및 이를 갖는 표시장치
KR102576695B1 (ko) 표시 장치

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180102

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190102

Year of fee payment: 5