KR20100069748A - 액정표시장치 - Google Patents

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Abstract

액정표시장치가 개시된다.
본 발명에 따른 액정표시장치는 입력되는 영상의 휘도를 알고리즘을 이용해서 분석하고 상기 분석된 휘도에 대응되는 램프 구동신호를 생성하여 상기 램프 구동신호를 램프에 공급함으로써 에지형 백라이트 유닛 구조에서 분할 구동을 구현할 수 있다.
분할 구동, 에지형, 램프 구동신호, 알고리즘

Description

액정표시장치{Liquid crystal display device}
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 에지형 백라이트 구조에서 분할 구동을 구현할 수 있는 액정표시장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정표시장치는 경량, 박형, 저소비 전력 구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다. 이러한 추세에 따라, 액정표시장치는 사무자동화기기, 오디오/비디오 기기등에 이용되고 있다. 이러한 액정표시장치는 매트릭스 형태로 배열된 다수의 박막트랜지스터(TFT)에 인가되는 신호에 따라 광빔의 투과량이 조절되어 화면에 원하는 화상을 표시하게 된다.
이와 같은 액정표시장치는 자발광 표시장치가 아니기 때문에 백라이트 유닛과 같은 별도의 광원이 필요하다.
백라이트 유닛은 광원의 위치에 따라 직하형 방식과 에지형 방식 등이 있다. 에지형 방식의 백라이트 유닛은 액정패널의 일측 가장자리에 광원을 설치하고, 그 광원으로부터 입사되는 빛을 도광판과 다수의 광학시트들을 통해 액정패널로 조사한다. 직하형 방식의 백라이트 유닛은 액정패널 배면에 다수의 광원을 배치하고, 그 광원들로부터 입사되는 빛을 확사판과 다수의 광학시트들을 통해 액정패널로 조 사한다.
직하형 방식은 평면에 다수의 광원을 배치하는데, 광원의 형상이 액정패널에 나타나므로 광원과 액정패널 사이의 간격을 유지해 주어야 하고, 전체적으로 균일한 광량 분포를 위해 광 산란수단을 배치하여야 하므로 박형화에는 한계가 있다. 또한, 액정패널이 대면적화됨에 따라 백라이트 유닛의 광출사면의 면적도 증가하게 되는데, 직하형 백라이트 유닛을 대형화할 경우, 광 산란수단이 충분한 두께를 확보하지 못하면 광 출사면이 평탄치 않게 된다.
한편, 에지 방식은 외곽에 광원을 설치하고 도광판을 이용하여 전체의 면으로 빛을 분산하는 것으로, 광원이 측면에 설치되고, 빛이 도광판을 통과하여야 하므로 휘도가 낮은 문제점이 있다. 또한, 균일한 광의 분포를 위해서는 도광판에 대한 고도의 광학적 설계기술과 가공기술이 요구된다.
이와 같은 직하형 방식과 에지형 방식은 나름대로의 단점을 가지고 있기 때문에 화면의 두께보다는 밝기가 중요시되는 액정표시장치에서는 직하형 방식의 백라이트 유닛을 주로 사용하고, 노트북 PC나 모니터용 PC와 같은 두께가 중요시되는 액정표시장치에서는 에지형 방식의 백라이트 유닛이 주로 사용된다.
한편, 액정표시장치에서 영상의 휘도에 따라 밝은 부분은 밝게 하고 어두운 부분은 어둡게 하기 위해서 액정패널을 다수의 영역으로 구분하여 각 영역을 분할 구동한다. 그러나 적어도 한개 이상의 광원을 포함하는 에지형 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치에서는 상기 적어도 한개 이상의 광원이 위치하는 영역으로 액정패널이 구분되기 때문에 분할 구동이 용이하지 않다. 즉, 상기 에지형 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치에서는 광원이 위치하는 영역별로 액정패널이 구분되기 때문에 상기 광원이 위치하는 영역만 분할 구동이 가능해진다. 따라서, 직하형 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치에 비해 에지형 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치는 분할 구동이 용이하지 않다.
본 발명은 에지형 백라이트 유닛 구조에서도 입력된 영상의 휘도에 따라 다수의 영역을 분할 구동할 수 있는 액정표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.
본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 화상을 표시하는 액정패널과, 상기 액정패널의 4개의 측면 중 연속으로 이어져 있는 적어도 2 이상의 측면에 대응되게 배치되며 상기 액정패널을 다수의 블록으로 구분하여 광을 생성하는 적어도 2 이상의 광원 유닛 및 상기 광원 유닛으로부터 생성된 광을 상기 액정패널로 조사하는 광학시트를 포함하는 백라이트 유닛과, 상기 화상에 대응되는 데이터를 입력하는 입력부와, 상기 다수의 블록에 대응되게 상기 입력부로부터의 데이터의 휘도를 분석하여 특정 알고리즘에 따라 상기 분석된 다수의 블록별 데이터의 휘도 정보에 대응되는 논리신호를 생성하는 휘도 분석부와, 상기 논리신호에 대응되게 상기 광원 유닛의 온/오프 타임을 제어하는 제어신호를 생성하는 램프 제어신호 생성부 및 상기 램프 제어신호 생성부로부터의 제어신호에 따른 상기 광원 유닛을 구동하는 램프 구동부를 포함하고, 상기 적어도 2 이상의 광원 유닛은 발광다이오드 패키지를 포함하는 다수의 광원으로 구성된다.
본 발명에 따른 액정표시장치는 에지형 백라이트 유닛 구조에서 입력된 영상의 휘도를 알고리즘에 따라 분석하고 수 프레임에 걸쳐 상기 분석된 알고리즘에 대 응되는 램프 구동신호를 생성하여 램프의 휘도를 제어하여 분할 구동을 할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 액정패널과 백라이트 유닛을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 다수의 게이트라인(GL1 ~ GLn)과 다수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)이 배열되며 화상을 표시하는 액정패널(102)과, 상기 다수의 게이트라인(GL1 ~ GLn)을 구동하는 게이트 드라이버(104)와, 상기 다수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)을 구동하는 데이터 드라이버(106)와, 상기 게이트 및 데이터 드라이버(104, 106)의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러(108)와, 상기 액정패널(102)로 광을 제공하는 백라이트 유닛(110)을 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 특정 알고리즘을 이용하여 상기 타이밍 컨트롤러(108)로부터 정렬된 데이터의 휘도를 분석하는 블록별 휘도 분석부(114)와, 상기 블록별 휘도 분석부(114)에서 분석된 휘도에 따라 블록별로 위치하는 램프의 제어신호를 생성하는 블록별 램프 제어신호 생성부(116)와, 상기 블록별 램프 제어신호 생성부(116)로부터 생성된 램프 제어신호에 대응되게 램프 구동전압을 생성하는 램프 구동부(112)를 더 포함한다.
상기 액정패널(102)은 다수의 게이트라인(GL1 ~ GLn)과 다수의 데이터라 인(DL1 ~ DLm)에 의하여 구분되는 영역들에 각각 형성된 화소들을 구비한다. 이들 화소들 각각은, 대응하는 게이트라인(GL)과 대응하는 데이터라인(DL) 간의 교차부에 형성된 박막트랜지스터(TFT) 및 상기 박막트랜지스터(TFT)와 공통전극(Vcom) 사이에 접속된 액정셀(Clc)을 구비한다.
상기 박막트랜지스터(TFT)는 대응하는 게이트라인(GL) 상의 게이트 스캔신호에 응답하여 대응하는 데이터라인(DL)으로부터 대응하는 액정셀(Clc)에 공급될 화소 데이터 전압을 절환한다. 이때, 상기 액정패널(102)은 총 24개의 블록(1 ~ 24)으로 구분되어 있다.
상기 게이트 드라이버(104)는 상기 타이밍 컨트롤러(108)로부터의 게이트 제어신호들(GCS)에 응답하여, 다수의 게이트라인(GL1 ~ GLn)에 다수의 스캔신호들을 대응되게 공급한다. 이들 다수의 스캔신호들은 다수의 게이트라인(GL1 ~ GLn)이 순차적으로 1 수평동기신호의 기간씩 인에이블(Enable) 되게 한다.
상기 데이터 드라이버(106)는 상기 타이밍 컨트롤러(108)로부터의 데이터 제어신호(DCS)들에 응답하여, 다수의 게이트라인(GL1 ~ GLn) 중 어느 하나가 인에이블 될 때마다 다수의 화소 데이터 전압을 발생하여 상기 액정패널(102) 상의 다수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)에 각각 공급한다.
이를 위하여, 상기 데이터 드라이버(106)는 상기 타이밍 컨트롤러(108)로부터 화소 데이터를 1 라인분씩 입력하고, 감마전압 세트를 이용하여 입력된 1 라인분의 화소 데이터를 아날로그 형태의 화소 데이터 전압으로 변환한다.
상기 타이밍 컨트롤러(108)는 외부의 시스템(예를 들면, 컴퓨터의 시스템의 그래픽 모듈 또는 텔레비전 수신 시스템의 영상 복조 모듈, 도시하지 않음)으로부터 공급된 동기신호들(Vsync, Hsync)과, 데이터 인에이블(DE) 신호 및 클럭신호(CLK)를 이용하여 상기 게이트 드라이버(104)를 제어하는 게이트 제어신호(GCS)와 상기 데이터 드라이버(106)를 제어하는 데이터 제어신호(DCS)를 생성한다. 상기 타이밍 컨트롤러(108)는 외부의 시스템으로부터 공급된 데이터를 정렬하여 상기 데이터 드라이버(106)로 상기 정렬된 데이터를 공급한다. 또한, 상기 정렬된 데이터는 상기 블록별 휘도 분석부(114)로 공급된다.
상기 백라이트 유닛(110)은 상기 액정패널(102)의 배면에 위치하며 광을 생성하는 다수의 램프(도시하지 않음)와, 상기 램프에서 생성된 광을 확산 및 집광하여 상기 액정패널(102)로 제공하는 광학시트(도시하지 않음) 및 상기 액정패널(102)과의 체결을 위한 부품들을 포함한다.
상기 백라이트 유닛(110)은 4 측면 중 연속적으로 이어져 있는 상/좌, 상/우, 하/좌, 하/우 측면 중 상/우 측면에 각각 위치하는 상측 광원유닛(111)과 우측 광원유닛(113)을 포함한다. 상기 백라이트 유닛(110)에 포함된 광원 유닛(111, 113)의 위치는 4 측면 중 연속적으로 이어져 있는 적어도 2 이상의 측면에 배치될 수 있다.
상기 상측 광원유닛(111)에는 제1 내지 제6 상측 광원(111a ~ 111f)이 구비되어 있으며 상기 우측 광원유닛(113)에는 제1 내지 제4 우측 광원(113a ~ 113d)이 구비되어 있다. 상기 백라이트 유닛(110)은 에지형 백라이트 유닛이다.
상기 제1 내지 제6 상측 광원(111a ~ 111f) 각각은 다수의 발광다이오드가 하나의 칩 형태로 패키지화된 발광다이오드 패키지를 다수개 포함한다. 마찬가지로, 상기 제1 내지 제4 우측 광원(113a ~ 113d) 각각은 다수의 발광다이오드 패키지를 포함하여 구성된다.
예를 들어, 상기 제1 상측 광원(111a)과 제1 우측 광원(113a)이 중첩되는 부분은 상기 액정패널(102)의 1 블록이 되고, 제2 상측 광원(111b)과 제4 우측 광원(113d)이 중첩되는 부분은 상기 액정패널(102)의 20블록이 된다. 결국, 상기 상측 광원유닛(111)에 포함된 제1 내지 제6 상측 광원(111a ~ 111f)과 상기 우측 광원유닛(113)에 포함된 제1 내지 제4 우측 광원(113a ~ 113d)에 의해 상기 액정패널(102)이 24개의 블록(1 ~ 24)으로 구분되는 것이다.
상기 블록별 휘도 분석부(114)는 상기 타이밍 컨트롤러(108)로부터 정렬된 데이터를 제공받아서 상기 24개의 블록(1 ~ 24)에 각각 해당되는 데이터의 휘도를 특정 알고리즘을 이용해서 분석한다. 상기 블록별 휘도 분석부(114)에 포함된 특정 알고리즘에 대한 설명은 도 3 및 도 4를 통해 후술하기로 한다. 상기 블록별 휘도 분석부(114)에서 분석된 각 블록별 분석된 휘도 정보는 상기 블록별 램프 제어신호 생성부(116)로 공급된다.
상기 블록별 램프 제어신호 생성부(116)는 상기 각 블록별 분석된 휘도 정보에 대응되게 상기 각 블록별로 위치하는 상기 제1 내지 제6 상측 광원(111a ~ 111f) 및 상기 제1 내지 제4 우측 광원(113a ~ 113d)의 온/오프(On/Off) 타이밍을 제어하는 제어신호를 생성한다. 상기 블록별 램프 제어신호 생성부(116)에서 생성된 제어신호는 상기 램프 구동부(112)로 공급된다.
상기 램프 구동부(112)는 상기 블록별 램프 제어신호 생성부(116)로부터 공급된 제어신호에 따라 상기 제1 내지 제6 상측 광원(111a ~ 111f)과 제1 내지 제4 우측 광원(113a ~ 113d)을 구동하는 구동전압을 생성한다. 상기 램프 구동부(112)에서 생성된 구동전압에 의해 상기 제1 내지 제6 상측 광원(111a ~ 111f)과 상기 제1 내지 제4 우측 광원(113a ~ 113d)는 광을 발생한다.
도 3은 도 2의 액정패널에 구분된 블록에 따른 블록별 휘도 분석부의 특정 알고리즘의 초기화 상태를 보여주는 도면이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 액정패널(102)은 총 24개의 블록으로 구성되고, 각 블록은 제1 내지 제6 상측 광원(111a ~ 111f) 및 제1 내지 제4 우측 광원(113a ~ 113d)에 의해 구분된다.
상기 블록별 휘도 분석부(도 1의 114)에는 다수의 채널을 갖는 레지스터(도시하지 않음)가 구비되어 있는데, 상기 레지스터에 특정논리(1)와 기저논리(0)의 값을 일정시간 동안 주어 상기 제1 내지 제6 상측 광원(111a ~ 111f) 및 제1 내지 제4 우측 광원(113a ~ 113d)의 온/오프(On/Off) 시간을 제어하는 알고리즘을 적용한다. 이때, 상기 다수의 채널은 상기 제1 내지 제6 상측 광원(111a ~ 111f) 및 제1 내지 제4 우측 광원(113a ~ 113d)의 갯수와 동일하게 존재한다.
우선, 상기 레지스터에 존재하는 모든 채널에 전체적으로 특정논리(1)의 신호를 주어 상기 액정패널(102)의 총 24개의 블록을 풀 화이트(Full White)로 구동되도록 초기설정을 한다. 이때, 상기 블록별 휘도 분석부(114)의 알고리즘은 일예로 120Hz 이상의 빠른 구동을 하는 액정표시장치에 적용될 수 있다.
초기 구동시에, 상기 알고리즘에 따라 상기 블록별 휘도 분석부(114)는 1 프레임 동안에 총 24번에 걸쳐 상기 제1 내지 제6 상측 광원(111a ~ 111f) 및 제1 내지 제4 우측 광원(113a ~ 113d)의 갯수와 대응되는 10개의 채널에서 모두 특정논리(1)를 갖는 신호가 출력되도록 한다. 상기 블록별 휘도 분석부(114)에서 출력된 특정논리(1)는 도 1에 도시된 블록별 램프 제어신호 생성부(116)로 공급된다.
상기 블록별 램프 제어신호 생성부(116)는 1 프레임 동안 24번에 걸쳐 출력되는 특정논리(1)에 따라 상기 제1 내지 제6 상측 광원(111a ~ 111f) 및 제1 내지 제4 우측 광원(113a ~ 113d)이 풀 화이트(Full White)로 구동되도록 램프 제어신호를 생성한다.
이어, 상기 블록별 휘도 분석부(114)는 상기 타이밍 컨트롤러(108)로부터 정렬된 데이터를 이용하여 상기 액정패널(102)의 24개의 블록별로 각 데이터의 휘도를 분석한다. 상기 블록별 휘도 분석부(114)는 상기 24개의 블록별로 분석된 데이터의 휘도 정보에 따라 상기 24개의 블록에 해당되는 광원의 Dimming 값을 조절하는 알고리즘을 적용하여 해당 광원의 온/오프(On/Off) 타임을 제어하도록 한다.
도 4의 도 2의 액정패널의 8블록의 휘도를 조절해야 하는 경우에 블록별 휘도 분석부에 적용된 알고리즘을 나타낸 도면이다.
상기 블록별 휘도 분석부(114)는 상기 타이밍 컨트롤러(108)로부터 정렬된 데이터를 분석한 결과 일예로 상기 액정패널(102)의 8블록에 해당되는 데이터의 휘도가 나머지 다른 블록보다 낮은 경우에 다음과 같은 작업을 수행하게 된다. 상기 액정패널(102)의 8블록에 해당되는 광원인 제2 상측 광원(111b)과 제2 우측 광 원(113b)의 오프(Off) 시간을 조절하여 상기 8블록에 해당되는 휘도가 다른 블록보다 낮게 한다.
구체적으로, 상기 블록별 휘도 분석부(114)는 1 프레임 동안 총 24번에 걸쳐 상기 제1 내지 제6 상측 광원(111a ~ 111f) 및 제1 내지 제4 우측 광원(113a ~ 113d)에 대응되는 채널에서 각각의 경우에 대응되는 신호가 출력되도록 한다.
앞서 서술한 바와 같이, 8블록에 해당되는 휘도가 다른 블록보다 낮은 경우에 상기 블록별 휘도 분석부(114)는 총 24번 중 2번째의 경우에 상기 제2 상측 광원(111b)에 대응되는 채널에 기저논리(0)의 신호가 출력되게 하고, 8번째 경우에 상기 제2 우측 광원(113b)에 대응되는 채널에 기저논리(0)의 신호가 출력되게 한다.
또한, 상기 블록별 휘도 분석부(114)는 상기 24번 중 2번째 및 8번째를 제외한 나머지 구간에 상기 제1 내지 제6 상측 광원(111a ~ 111f) 및 제1 내지 제4 우측 광원(113a ~ 113d)에 대응되는 채널에서 모두 특정논리(1)의 신호가 출력되게 한다. 상기 블록별 휘도 분석부(114)에서 24번에 걸쳐 상기 채널에서 출력된 신호는 상기 블록별 램프 제어신호 생성부(116)로 공급된다. 상기 블록별 램프 제어신호 생성부(116)는 상기 신호에 대응되게 램프 제어신호를 생성하여 상기 램프 구동부(112)로 공급한다. 이로인해, 상기 액정패널(102)의 8블록에서 광원이 온(On)되는 시간은 95%(듀티비)로 제어될 수 있다. 상기 95%의 듀티비는 알고리즘에 따라 상이하게 적용될 수 있다.
결국, 위와 같은 알고리즘을 통해 제2 상측 광원(111b) 및 제2 우측 광 원(113b)의 온/오프(On/Off) 타이밍을 제어함으로써 상기 액정패널(102)의 8블록에 해당되는 휘도를 구현할 수 있다. 따라서, 상측 광원유닛(111)과 우측 광원유닛(113)으로 구성된 에지형 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치에서도 직하형 백라이트 유닛과 같이 용이하게 분할구동을 할 수 있다.
도 5는 도 2의 액정패널의 24개의 블록을 각각 분할구동할 때 각각의 블록의 휘도를 측정한 데이터이다.
도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 초기구동시의 액정패널(도 2의 102)의 24개의 휘도는 2367.6438이다. 상기 액정패널(102)은 앞서 서술한 바와 같이, 24개의 블록으로 구분되어 있다. 상기 24개의 블록으로 액정패널(102)이 구분되게 되면 1 프레임 동안 총 24번에 걸쳐 상기 24개의 블록에 해당되는 광원의 온/오프(On/Off) 타임을 상기 알고리즘에 따라 제어한다.
1 프레임 동안 24번의 걸쳐 상기 액정표시장치를 분할 구동할 때에 1번째 경우에 상기 블록별 휘도 분석부(114)에 적용된 알고리즘에 따라 상기 액정패널(102)의 1 블록에 해당되는 데이터의 휘도에 대응되게 제1 상측 광원(111a)과 제1 우측 광원(113a)의 온/오프(On/OFF) 타임을 제어한다. 정확히, 상기 블록별 휘도 분석부(114)는 상기 알고리즘에 따라 상기 제1 상측 광원(111a)과 제1 우측 광원(113a)을 오프(Off) 시킴으로써 상기 액정패널(102)의 1블록의 휘도를 조절한다.
이로 인해, 상기 액정패널(102)의 1블록의 휘도값은 상기 액정패널(102)의 나머지 블록의 휘도값과 상이해진다. 또한, 상기 제1 상측 광원(111a)에 영향을 받는 액정패널(102)의 7, 13 및 19블록의 휘도값과 상기 제1 우측 광원(113a)에 영향 을 받는 액정패널(102)의 2 내지 6 블록의 휘도값 또한 상기 액정패널(102)의 1 블록의 휘도값과 상이해진다.
이어, 1 프레임의 2번째 경우에 상기 알고리즘에 따라 상기 액정패널(102)의 2블록에 해당되는 데이터의 휘도에 대응되게 제2 상측 광원(111b)과 제1 우측 광원(113a)의 온/오프(On/Off) 타임을 제어한다. 정확히, 상기 블록별 휘도 분석부(114)는 상기 알고리즘에 따라 상기 제2 상측 광원(111b)과 제1 우측 광원(113a)을 오프(Off) 시킴으로써 상기 액정패널(102)의 2블록의 휘도를 조절한다.
이로 인해, 상기 액정패널(102)의 2블록의 휘도값은 상기 액정패널(102)의 나머지 블록의 휘도값과 상이해진다. 또한, 상기 제2 상측 광원(111b)에 영향을 받는 액정패널(102)의 8, 14 및 20블록의 휘도값과 상기 제1 우측 광원(113a)에 영향을 받는 액정패널(102)의 제2 내지 6 블록의 휘도값 또한 상기 액정패널(102)의 2 블록의 휘도값과 상이해진다.
최종적으로 1 프레임 동안 상기 블록별 휘도 분석부(114)는 24번에 결처 상기 제1 내지 제6 상측 광원(111a ~ 111f) 및 제1 내지 제4 우측 광원(113a ~ 113d)의 온/오프(On/OFF) 타임을 제어하는 알고리즘을 적용하여 상기 액정패널(102)의 24개의 블록을 분할 구동하게 한다.
결국, 상기 블록별 휘도 분석부(114)에 적용된 알고리즘에 따라 24개의 블록으로 구분된 액정패널(102)이 1 프레임 동안 24번에 걸쳐 각 블록에 해당되는 광원들의 온/오프(On/Off) 타임을 제어함으로써 에지형 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치에서도 분할구동을 가능하게 한다.
도 6은 다른 실시예에 따른 도 1의 액정패널과 백라이트 유닛을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1 및 도 6에 도시된 바와 같이, 백라이트 유닛(210)은 연속적으로 적어도 2 이상의 측면이 이어져 있는 상/좌, 상/우, 하/좌, 하/우 중 좌/우 측면 중 상/우 측면에 위치하는 상측 광원유닛(211)과 우측 광원유닛(213)을 포함한다.
상기 상측 광원유닛(211)에는 제1 내지 제4 상측 광원(211a ~ 211d)이 구비되어 있으며 상기 우측 광원유닛(213)에는 제1 내지 제3 우측 광원(213a ~ 213c)이 구비되어 있다. 상기 백라이트 유닛(210)에 포함된 광원 유닛(211, 213)의 위치는 4 측면 중 연속적으로 이어져 있는 적어도 2 이상의 측면에 배치될 수 있다. 상기 백라이트 유닛(210)은 에지형 백라이트 유닛이다.
예를 들어, 상기 제1 상측 광원(211a)과 제1 우측 광원(213a)이 중첩되는 부분은 상기 액정패널(202)의 1 블록이 되고, 제2 상측 광원(211b)과 제3 우측 광원(213c)이 중첩되는 부분은 상기 액정패널(102)의 10블록이 된다. 결국, 상기 상측 광원유닛(211)에 포함된 제1 내지 제4 상측 광원(211a ~ 211d)과 상기 우측 광원유닛(213)에 포함된 제1 내지 제4 우측 광원(213a ~ 213c)에 의해 상기 액정패널(202)이 12개의 블록(1 ~ 12)으로 구분되는 것이다.
도 7은 도 6의 실시예에 따른 액정패널의 12개의 블록에서 1 ~ 12 블록까지 오프(Off) 했을 때 각각의 경우에 대한 휘도를 분석한 도면이다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치는 12개의 블록으로 구분되는 액정패널(202)을 1 프레임 동안 12번 걸쳐서 각 각의 블록을 분할 구동한다.
이때, 12개의 블록으로 구분된 액정패널(202)을 분할구동하기 위한 알고리즘은 24개의 블록으로 구분된 제1 실시예에 따른 액정표시장치의 액정패널(도 1의 102)의 경우의 알고리즘과 상이하다. 상기 12개의 블록으로 구분된 액정패널(202)에 적용된 알고리즘에 경우에는 상기 제1 내지 제4 상측 광원(211a ~ 211d) 및 제1 내지 제3 우측 광원(213a ~ 213c)의 Dimming 범위를 71% ~ 100%로 설정한다.
이렇게 하는 이유는 Dimming 범위를 71% 이하로 설정할 경우에 Dimming을 하지 않아야 할 주변 블록의 휘도가 눈에 띄게 감소하는 것이 육안으로 보일 수 있기 때문이다. 상기 71% 라는 듀티비는 알고리즘에 따라 상이하게 적용될 수 있다.
1 프레임 동안 12번의 걸쳐 상기 액정표시장치를 분할 구동할 때에 1 블록을 오프(Off) 해야 하는 화면을 표현하는 경우에, 상기 알고리즘에 따라 상기 액정패널(202)의 1 블록에 해당되는 데이터의 휘도에 대응되게 상기 제1 내지 제4 상측 광원(211a ~ 211b) 및 제1 내지 제3 우측 광원(213a ~ 213c)의 온/오프(On/OFF) 타임을 제어한다.
이로인해, 상기 액정패널(202)의 1블록의 휘도는 92% 정도가 되고, 상기 액정패널(202)의 5 및 9블록과 상기 액정패널(202)의 2 내지 4 블록의 경우에는 96% 정도의 휘도를 갖게 된다. 또한, 위의 블록을 제외한 액정패널(202)의 나머지 블록에서는 100%의 휘도를 갖게 된다.
이어, 액정패널(202)의 1 및 2 블록을 오프(Off) 해야 하는 화면을 표현하는 경우에 상기 알고리즘에 따라 상기 액정패널(202)의 1 및 2블록에 해당되는 데이터 의 휘도에 대응되게 상기 제1 내지 제4 상측 광원(211a ~ 211b) 및 제1 내지 제3 우측 광원(213a ~ 213c)의 온/오프(On/OFF) 타임을 제어한다.
상기 알고리즘에 따라 1 프레임 동안 12번에 걸쳐서 상기 제2 상측 광원(211b)과 제1 우측 광원(213a)을 오프(Off) 또는 온(On) 시킴으로써 액정패널(202)의 1 및 2 블록의 휘도를 조절한다.
이로 인해, 상기 액정패널(202)의 1 및 2 블록의 휘도는 88% 정도가 되고, 상기 액정패널(202)의 5, 6, 9 및 10 블록의 휘도는 96% 정도가 되고, 상기 액정패널(202)의 3, 4 블록의 휘도는 92% 정도가 된다. 위의 블록을 제외한 액정패널(202)의 나머지 블록에서는 100%의 휘도를 갖게 된다.
최종적으로 1 프레임 동안 상기 블록별 휘도 분석부(114)는 12번에 결처 상기 제1 내지 제4 상측 광원(211a ~ 211d) 및 제1 내지 제3 우측 광원(213a ~ 213c)의 온/오프(On/OFF) 타임을 제어하는 알고리즘을 적용하여 상기 액정패널(202)의 12개의 블록에서 표현하고자 하는 화면에 대응되는 휘도를 갖도록 한다.
결국, 상기 블록별 휘도 분석부(114)에 적용된 알고리즘에 따라 12개의 블록으로 구분된 액정패널(202)이 1 프레임 동안 12번에 걸쳐 각 블록에 해당되는 광원들의 온/오프(On/Off) 타임을 제어함으로써 에지형 백라이트 유닛을 포함하는 액정표시장치에서도 분할구동을 가능하게 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 나타낸 도면.
도 2는 도 1의 액정패널과 백라이트 유닛을 개략적으로 나타낸 도면.
도 3은 도 2의 액정패널에 구분된 블록에 따른 블록별 휘도 분석부의 특정 알고리즘의 초기화 상태를 보여주는 도면.
도 4의 도 2의 액정패널의 8블록의 휘도를 조절해야 하는 경우에 블록별 휘도 분석부에 적용된 알고리즘을 나타낸 도면.
도 5는 도 2의 액정패널의 24개의 블록을 각각 분할구동할 때 각각의 블록의 휘도를 측정한 데이터.
도 6은 다른 실시예에 따른 도 1의 액정패널과 백라이트 유닛을 개략적으로 나타낸 도면.
도 7은 도 6의 실시예에 따른 액정패널의 12개의 블록에서 1 ~ 12 블록까지 오프(Off) 했을 때 각각의 경우에 대한 휘도를 분석한 도면.
<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명>
102:액정패널 104:게이트 드라이버
106:데이터 드라이버 108:타이밍 컨트롤러
110:백라이트 유닛 112:램프 구동부
114:블록별 휘도 분석부 116:블록별 램프 제어신호 생성부

Claims (5)

  1. 화상을 표시하는 액정패널;
    상기 액정패널의 4개의 측면 중 연속으로 이어져 있는 적어도 2 이상의 측면에 대응되게 배치되며 상기 액정패널을 다수의 블록으로 구분하여 광을 생성하는 적어도 2 이상의 광원 유닛 및 상기 광원 유닛으로부터 생성된 광을 상기 액정패널로 조사하는 광학시트를 포함하는 백라이트 유닛;
    상기 화상에 대응되는 데이터를 입력하는 입력부;
    상기 다수의 블록에 대응되게 상기 입력부로부터의 데이터의 휘도를 분석하여 특정 알고리즘에 따라 상기 분석된 다수의 블록별 데이터의 휘도 정보에 대응되는 논리신호를 생성하는 휘도 분석부;
    상기 논리신호에 대응되게 상기 광원 유닛의 온/오프 타임을 제어하는 제어신호를 생성하는 램프 제어신호 생성부; 및
    상기 램프 제어신호 생성부로부터의 제어신호에 따른 상기 광원 유닛을 구동하는 램프 구동부;를 포함하고,
    상기 적어도 2 이상의 광원 유닛은 발광다이오드 패키지를 포함하는 다수의 광원으로 구성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 특정 알고리즘은 상기 다수의 블록에 입력된 데이터의 휘도에 따라 1 프레임 동안 상기 다수의 블록수에 대응되게 다수의 횟수에 걸쳐 상기 광원 유닛의 온/오프 타임을 제어하여 상기 적어도 2 이상의 광원 유닛을 상기 다수의 블록별로 분할 구동하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 휘도 분석부는 상기 적어도 2 이상의 광원 유닛에 포함된 다수의 광원 수에 대응되는 채널 수를 갖는 레지스터를 구비하여 상기 알고리즘에 따라 특정논리 또는 기저논리 중 어느 하나의 논리에 해당하는 논리신호를 상기 채널로 제공하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 다수의 블록은 상기 적어도 2 이상의 광원 유닛 각각 포함된 다수의 광원이 서로 중첩되는 부분에 따라 구분되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 백라이트 유닛은 에지형 백라이트 유닛인 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
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