KR20100064566A - 액정 표시 장치의 드라이버 ic - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정 표시 장치의 패널을 구동시키는 드라이버 IC에 관한 것으로, 외부로부터 입력된 제1 외부 전압을 이용하여 드라이버IC 내부에서 사용되는 전원 전압을 생성하는 전압레귤레이터; 전압레귤레이터에서 생성된 전원 전압을 공급받아 동작하는 구동회로; 및 전압레귤레이터로부터 출력되는 전압이 기준 전압보다 작은 경우 전압레귤레이터로부터 구동 회로로의 전압 공급을 차단하는 전압조정부를 포함한다.
액정 표시 장치, 드라이버IC, 전압 레귤레이터

Description

액정 표시 장치의 드라이버 IC{Driver IC for liquid crystal display apparatus}
본 발명은 액정 표시 장치의 패널을 구동시키기 위한 드라이버 IC에 관한 것이다.
정보화 사회가 발전함에 따라 표시장치에 대한 요구도 다양한 형태로 점증하고 있으며, 이에 부응하여 근래에는 LCD(Liquid Crystal Display Device), PDP(Plasma Display Panel), ELD(Electro Luminescent Display), VFD(Vacuum Fluorescent Display)등 여러 가지 평판 표시 장치가 연구되어 왔고 일부는 이미 여러 장비에서 표시장치로 활용되고 있다.
그 중에, 현재 화질이 우수하고 경량, 박형, 저소비 전력의 특징 및 장점으로 인하여 이동형 화상 표시장치의 용도로 CRT(Cathode Ray Tube)을 대체하면서 LCD가 가장 많이 사용되고 있으며, 노트북 컴퓨터의 모니터와 같은 이동형의 용도 이외에도 방송신호를 수신하여 디스플레이하는 텔레비전, 및 컴퓨터의 모니터 등으로 다양하게 개발되고 있다.
이와 같은 액정표시장치는 크게 영상신호를 표시하는 액정표시패널과 외부에 서 상기 액정표시패널에 구동신호를 인가하는 드라이버 IC로 구분할 수 있다. 상기 드라이버 IC는 외부로부터 입력된 전압을 강압 또는 승압하여 상기 드라이버 IC에 포함된 구동회로들의 구동 전압으로 이용한다.
본 발명은 액정 표시 장치에서 디스플레이되는 영상의 화질을 개선하는 드라이버 IC를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 드라이버 IC는, 외부로부터 입력된 제1 외부 전압을 이용하여 상기 드라이버IC 내부에서 사용되는 전원 전압을 생성하는 전압레귤레이터; 상기 전압레귤레이터에서 생성된 전원 전압을 공급받아 동작하는 구동회로; 및 상기 전압레귤레이터로부터 출력되는 전압이 기준 전압보다 작은 경우, 전압레귤레이터로부터 상기 구동 회로로의 전압 공급을 차단하는 전압조정부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 액정 표시 장치의 드라이버IC에 포함된 구동회로들에 공급되는 전원 전압을 일정 전압 이상으로 유지함으로써, 드라이버IC의 오동작을 방지할 수 있으며, 그에 따라 액정 표시 장치에서 디스플레이되는 영상의 화질을 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정 표시 장치의 드라이버 IC에 관하여 상세히 설명한다.
도 1은 액정 표시 장치의 구성에 대한 일실시예를 사시도로 도시한 것이며, 도 2는 액정 표시 장치의 패널을 구동시키는 드라이버 IC의 구성에 대한 일실시예를 블록도로 도시한 것이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 액정 표시 장치는 액정패널(100) 및 드라이버IC(200)를 포함한다. 액정패널(100)은 통과하는 광의 세기를 픽셀별로 조절하여 영상을 표시한다. 액정패널(100)은 컬러필터기판, TFT기판 및 상기 두 기판들 사이에 개재되는 액정층을 포함한다.
또한, 상기 컬러필터기판에는 공통 전압 신호를 인가받는 공통전극이 형성되어 있고, 상기 TFT기판에는 제 1 방향으로 연장되는 다수 개의 게이트 배선들 및 제 2 방향으로 연장되며, 상기 게이트 배선과 교차하는 다수 개의 데이터 배선들을 포함한다.
드라이버IC(200)는 액정패널(100) 상에 COG(chip on glass) 방식으로 실장된다. 드라이버IC(200)는 액정패널(100)을 구동한다. 드라이버IC(200)에 구비된 블럭들(210, 211...)은 연결기판(310)에 전기적으로 연결된 인터페이스(300)로부터 전기적인 신호들을 인가받아, 액정패널(100)을 구동하기 위한 신호를 생성하여, 상기 게이트 배선들, 상기 데이터 배선들 및 상기 공통 전극에 인가한다.
연결기판(310)은 액정패널(100)에 전기적으로 연결된다. 즉, 인터페이스(300)는 연결기판(310) 및 액정패널(100) 상에 형성된 배선들을 통하여, 드라이 버IC(200)과 전기적으로 연결된다.
도 2를 참조하면, 드라이버IC(200)는 콘트롤러(210), 계조전압 발생부(211), 메모리(212), 데이터 드라이버(221), 게이트 드라이버(222), 커먼 드라이버(223), 전압 레귤레이터(230) 및 전압조정부(231)를 포함하여 구성될 수 있다.
콘트롤러(210)는 인터페이스(300)로부터 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 데이터 이네이블 신호(DE) 및 RGB 데이터 신호 등의 신호들을 인가받아, 계조전압 발생부(211), 메모리(212), 데이터 드라이버(221), 게이트 드라이버(222) 및 커먼 드라이버(223)를 제어한다.
계조전압 발생부(211)는 콘트롤러(210)로부터 제어 신호를 인가받아 아날로그 계조신호를 발생시켜서, 데이터 드라이버(221)에 인가한다.
메모리(212)는 콘트롤러(210)의 제어신호에 의해서, 인터페이스(300)로부터 전송되는 RGB 데이터 신호를 저장하고, 로딩한다. 상기 로딩된 RGB 데이터 신호는 래치회로 등에 의해서 래치되고, 데이터 드라이버(221)로 전송된다. 바람직하게는, 메모리(212)는 RAM(Random Access Memory)일 수 있다.
데이터 드라이버(221)는 콘트롤러(210)로부터 소스 스타트 펄스, 소스 쉬프트 클럭, 소스 출력 이네블 및 극성 제어신호 등의 제어 신호들을 인가받는다. 또한, 메모리(212)로부터 로딩된 데이터 신호를 전송받으며, 계조전압 발생부(211)로부터 상기 아날로그 계조신호를 인가받는다.
또한, 데이터 드라이버(221)는 콘트롤러(210)로부터 인가받는 제어신호들, 상기 RGB 데이터 신호 및 상기 아날로그 신호를 기초로 데이터 신호들을 생성한다. 그리고, 데이터 드라이버(221)는 데이터 배선에 상기 데이터 신호들을 인가한다.
게이트 드라이버(222)는 콘트롤러(210)로부터 게이트 스타트 펄스, 게이트 쉬프트 클럭 및 게이트 출력 이네이블 등의 제어신호를 인가받아 게이트 신호들을 생성한다.
또한, 게이트 드라이버(222)는 상기 게이트 배선들에 상기 게이트 신호들을 인가한다. 커먼 드라이버(223)는 콘트롤러(210)로부터 제어신호를 인가받아, 상기 공통 전극에 공통전압 신호를 인가한다.
이때, 상기 데이터 신호 및 상기 공통전압 신호에 의해서 형성된 전계에 의해서 액정층에 포함된 액정이 정렬하고, 영상이 표시된다.
전압 레귤레이터(230)는 외부로부터 공급받는 제1 외부 전압(Vcc) 또는 제2 외부 전압(Iovcc)를 이용하여 전원 전압(Vdd)을 생성한다. 전압 레귤레이터(230)는 상기 생성된 전원 전압(Vdd)을 드라이버IC(200)에 포함된 구동회로들, 즉 콘트롤러(210), 계조전압 발생부(211), 메모리(212), 데이터 드라이버(221), 게이트 드라이버(222) 및 커먼 드라이버(223)에 공급한다.
전압조정부(231)는 전압 레귤레이터(230)와 상기 전원 전압(Vdd)을 공급받는 구동회로들 사이에 연결되어, 전압 레귤레이터(230)로부터 출력되는 전압(Vout)을 조정하여 상기 구동회로로 상기 전원 전압(Vdd)을 출력한다.
전압조정부(231)는 전압 레귤레이터(230)로부터 출력되는 전압(Vout)과 미리 설정된 기준 전압(Vref)를 비교하여, 상기 출력 전압(Vout)이 상기 기준 전압(Vref)보다 낮은 경우 상기 구동회로로의 전압 공급을 차단한다.
한편, 상기 출력 전압(Vout)이 상기 기준 전압(Vref) 이상 경우, 전압조정부(231)는 전압 레귤레이터(230)로부터 출력되는 전압(Vout)을 상기 구동회로로 공급한다.
그에 따라, 전압 레귤레이터(230)로부터 상기 구동회로로 공급되는 전압이 상기 기준 전압(Vref) 이상으로 유지될 수 있다.
도 2에서는 전압조정부(231)가 전압 레귤레이터(230)와 드라이버IC(200)에 포함된 모든 구동회로들 사이에 연결된 것으로 도시되어 있으나, 이는 본 발명에 따른 드라이버IC의 구성에 대한 일실시예일 뿐이므로, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
즉, 전압조정부(231)가 전압 레귤레이터(230)와 드라이버IC(200)에 포함된 구동회로들 중 일부 구동회로 사이에 연결될 수 있으며, 예를 들어 전압조정부(231)는 전압 레귤레이터(230)와 메모리(212) 또는 데이터 드라이버(221) 사이에 연결되어 있을 수도 있다.
도 3은 전압조정부(231)의 구성에 대한 일실시예를 도시한 것으로, 이하 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 드라이버IC의 구성에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 전압조정부(231)는 전압레귤레이터(230)와 구동회로(400) 사이에 연결된 OP앰프(232)를 포함하여 구성될 수 있다. 여기서 구동회로(400)는 전압조정부(231)로부터 출력되는 전원 전압(Vdd)를 공급받는 콘트롤러(210), 계조전압 발생부(211), 메모리(212), 데이터 드라이버(221), 게이트 드라이버(222), 커 먼 드라이버(223) 등을 포함할 수 있다.
OP앰프(232)는 전압레귤레이터(230)의 출력 전압(Vout)을 입력받아, 상기 출력 전압(Vout)과 미리 설정된 기준 전압(Vref)과 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 구동회로(400)에 공급되는 전원 전압(Vdd)을 출력한다.
도 4를 참조하면, 전압레귤레이터(230)에 제1 외부 전압(Vcc)이 입력되는 경우, 전압레귤레이터(230)의 출력 전압(Vout)은 제1 전압(V1)까지 상승하여, 전압레귤레이터(230)는 상기 제1 전압(V1)을 출력할 수 있다. 예를 들어, 약 2.8V의 제1 외부 전압(Vcc)이 전압레귤레이터(230)에 입력되는 경우, 전압레귤레이터(230)는 초기 OV인 제1 전압(V1)을 약 1.9V의 전압을 까지 상승시켜 출력할 수 있다.
전압레귤레이터(230)가 상기 출력되는 제1 전압(V1)을 전원 전압(Vdd)으로 구동회로(400)에 공급하면, 구동회로(400)는 상기 공급된 전원 전압(Vdd)에 의해 정상적으로 동작할 수 있다.
도 5를 참조하면, 제1 외부 전압(Vcc)이 입력되기 시작하는 시점(t1) 이전에 상기 제1 외부 전압(Vcc)보다 낮은 제2 외부 전압(Iovcc)이 먼저 전압레귤레이터(230)에 입력되는 경우, 전압레귤레이터(230)는 상기 제2 외부 전압(Iovcc)의 입력에 따라 상기 제1 전압(V1)보다 낮은 제2 전압(V2)을 출력할 수 있다.
예를 들어, 약 1.8V의 제2 외부 전압(Iovcc)이 약 2.8V의 제1 외부 전압(Vcc)보다 먼저 전압레귤레이터(230)에 입력되는 경우, 전압레귤레이터(230)는 상기 제1 외부 전압(Vcc)의 입력 시점(t1) 이전까지 상기 1.9V보다 낮은 약 1.7V의 전압을 출력할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같은 제2 전압(V2)과 제1 전압(V1)를 순차적으로 가지는 계단형의 출력 전압(Vout)이 전압레귤레이터(230)로부터 구동회로(400)로 바로 공급되는 경우, 구동회로(400)는 제1 전압(V1)보다 낮은 제2 전압(V2)에 의해 정상적으로 동작할 수 없다. 그에 따라, 구동회로(400) 또는 드라이버IC(200) 전체의 오동작이 발생하여, 액정패널(100)에서 불량 영상이 디스플레이되거나 디스플레이되는 영상의 화질이 저하될 수 있다.
상기와 같은 현상을 방지하기 위해, OP앰프(232)는 전압레귤레이터(230)의 출력 전압(Vout)이 상기 기준 전압(Vref)보다 작은 경우, 구동회로(400)로 OV 전압을 출력한다.
또한, 전압레귤레이터(230)의 출력 전압(Vout)이 상기 기준 전압(Vref) 이상인 경우, OP앰프(232)는 구동회로(400)로 상기 기준 전압(Vref)을 출력한다.
그에 따라, 구동회로(400)로 공급되는 전압(Vdd)이 상기 기준 전압(Vref)을 유지할 수 있게되어, 구동회로(400)가 정상 동작할 수 있다.
상기 기준 전압(Vref)은 구동회로(400)가 정상 동작 가능한 최소 전압 값 이상으로 설정될 수 있으며, 바람직하게는 제1 외부 전압(Vcc) 입력 시 전압레귤레이터(230)의 출력 전압인 상기 제1 전압(V1)과 동일하거나 그보다 약간 작은 값으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 상기 기준 전압(Vref)은 약 1.9V로 설정될 수 있다.
도 6은 구동회로(400)에 공급되는 전원 전압(Vdd)의 파형에 대한 실시예를 도시한 것으로, 도 5에 도시된 전압레귤레이터(230)의 출력 전압(Vout)을 입력받은 OP앰프(232)로부터 출력되는 전원 전압(Vdd)의 파형을 도시한 것이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 전압레귤레이터(230)의 출력 전압(Vout)이 상기 기준 전압(Vref)에 이르는 시점(t2) 이전 까지는 OP앰프(232)로부터 OV가 출력되고, 전압레귤레이터(230)의 출력 전압(Vout)이 상기 기준 전압(Vref)에 이르는 시점(t2) 이후로는 OP앰프(232)로부터 상기 기준 전압(Vref)이 출력되어 구동회로(400)에 공급된다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
도 1은 액정 표시 장치의 구성에 대한 일실시예를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 드라이버 IC의 구성에 대한 일실시예를 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 전압조정부의 구성에 대한 일실시예를 나타내는 블록도이다.
도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 전압레귤레이터의 출력 전압 파형에 대한 실시예들을 나타내는 도면이다.
도 6은 드라이버IC의 구동회로에 공급되는 전원 전압의 파형에 대한 실시예를 나타내는 도면이다.

Claims (5)

  1. 외부로부터 입력된 제1 외부 전압을 이용하여 드라이버IC 내부에서 사용되는 전원 전압을 생성하는 전압레귤레이터;
    상기 전압레귤레이터에서 생성된 전원 전압을 공급받아 동작하는 구동회로; 및
    상기 전압레귤레이터로부터 출력되는 전압이 기준 전압보다 작은 경우, 전압레귤레이터로부터 상기 구동 회로로의 전압 공급을 차단하는 전압조정부를 포함하는 액정 표시 장치의 드라이버 IC.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전압조정부는 상기 전압레귤레이터와 상기 구동회로 사이에 연결된 OP 앰프를 포함하는 액정 표시 장치의 드라이버 IC.
  3. 제2항에 있어서, 상기 OP 앰프는
    상기 전압레귤레이터로부터 출력되는 전압이 상기 기준 전압보다 작은 경우, 상기 구동회로로 OV 전압을 출력하는 액정 표시 장치의 드라이버 IC.
  4. 제2항에 있어서, 상기 OP 앰프는
    상기 전압레귤레이터로부터 출력되는 전압이 상기 기준 전압 이상인 경우, 상기 구동 회로로 상기 기준 전압을 출력하는 액정 표시 장치의 드라이버 IC.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 외부 전압의 입력 시작 시점 이전에 상기 제1 외부 전압보다 낮은 제2 외부 전압이 상기 전압 레귤레이터에 입력되는 경우, 상기 전압조정부는 상기 구동 회로로 OV 전압을 출력하는 액정 표시 장치의 드라이버 IC.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20130073779A (ko) * 2011-12-23 2013-07-03 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법

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