KR20100080038A - Blue phase mode liquid crystal display device and method of driving thereof - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A blue phase mode liquid crystal display device and a driving method preventing the degradation of image quality by the generation of the hysteresis are provided to implement identical luminance by changing data signal according to blue phase mode liquid crystal display device. CONSTITUTION: A liquid crystal panel(102) includes a blue phase mode liquid crystal. A gate driver(104) and a data driver(106) drive the liquid crystal panel. The data signal provided to the liquid crystal panel is changed. A timing controller(108) applies identical voltage to the liquid crystal panel. A data signal converter controls the voltage applied to the liquid crystal.

Description

블루페이즈모드 액정표시소자 및 그 구동방법{BLUE PHASE MODE LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND METHOD OF DRIVING THEREOF}Blue phase mode liquid crystal display and its driving method {BLUE PHASE MODE LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND METHOD OF DRIVING THEREOF}

본 발명은 블루페이즈모드 액정표시소자 및 그 구동방법에 관한 것으로, 특히 히스테리시스를 방지할 수 있는 블루페이즈모드 액정표시소자 및 그 구동방법에 관한 것이다.The present invention relates to a blue phase mode liquid crystal display device and a driving method thereof, and more particularly, to a blue phase mode liquid crystal display device and a driving method thereof capable of preventing hysteresis.

최근 정보 디스플레이에 관한 관심이 고조되고 휴대가 가능한 정보매체를 이용하려는 요구가 높아지면서 기존의 표시장치인 브라운관(Cathode Ray Tube; CRT)을 대체하는 경량 박막형 평판표시장치(Flat Panel Display; FPD)에 대한 연구 및 상업화가 중점적으로 이루어지고 있다. 특히, 이러한 평판표시장치 중 액정표시장치(Liquid Crystal Display; LCD)는 액정의 광학적 이방성을 이용하여 이미지를 표현하는 장치로서, 해상도와 컬러표시 및 화질 등에서 우수하여 노트북이나 데스크탑 모니터 등에 활발하게 적용되고 있다.Recently, with increasing interest in information display and increasing demand for using a portable information carrier, a lightweight flat panel display (FPD), which replaces a conventional display device, a cathode ray tube (CRT), is used. The research and commercialization of Korea is focused on. In particular, the liquid crystal display (LCD) of the flat panel display device is an image representing the image using the optical anisotropy of the liquid crystal, is excellent in resolution, color display and image quality, and is actively applied to notebooks or desktop monitors have.

상기 액정표시장치는 크게 제1기판인 컬러필터(color filter)기판과 제2기판인 어레이(array)기판 및 상기 컬러필터기판과 어레이기판 사이에 형성된 액정층(liquid crystal layer)으로 구성된다.The liquid crystal display is largely composed of a color filter substrate as a first substrate, an array substrate as a second substrate, and a liquid crystal layer formed between the color filter substrate and the array substrate.

이때, 상기 컬러필터기판은 적(Red; R), 녹(Green; G) 및 청(Blue; B)의 색상을 구현하는 다수의 서브-컬러필터로 구성된 컬러필터와 상기 서브-컬러필터 사이를 구분하고 액정층을 투과하는 광을 차단하는 블랙매트릭스(black matrix), 그리고 상기 액정층에 전압을 인가하는 투명한 공통전극으로 이루어져 있다.In this case, the color filter substrate is formed between a color filter composed of a plurality of sub-color filters for implementing red (R), green (G), and blue (B) colors and the sub-color filter. A black matrix for dividing and blocking light passing through the liquid crystal layer, and a transparent common electrode for applying a voltage to the liquid crystal layer.

또한, 상기 어레이기판은 종횡으로 배열되어 다수개의 화소영역을 정의하는 다수개의 게이트라인과 데이터라인, 상기 게이트라인과 데이터라인의 교차영역에 형성된 스위칭소자인 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT) 및 상기 화소영역 위에 형성된 화소전극으로 이루어져 있다.The array substrate may include a plurality of gate lines and data lines arranged vertically and horizontally to define a plurality of pixel regions, a thin film transistor (TFT) which is a switching element formed at an intersection of the gate lines and the data lines, and the The pixel electrode is formed on the pixel region.

이와 같이 구성된 상기 컬러필터기판과 어레이기판은 화상표시영역의 외곽에 형성된 실런트(sealant)에 의해 대향하도록 합착되어 액정표시패널을 구성하며, 상기 컬러필터기판과 어레이기판의 합착은 상기 컬러필터기판 또는 어레이기판에 형성된 합착키를 통해 이루어진다.The color filter substrate and the array substrate configured as described above are joined to face each other by sealants formed on the outer side of the image display area to form a liquid crystal display panel. The color filter substrate and the array substrate are bonded to each other by the color filter substrate or the substrate. It is made through a bonding key formed on the array substrate.

이때, 전술한 액정표시장치는 네마틱상의 액정분자를 기판에 대해 수직한 방향으로 구동시키는 트위스티드네마틱(Twisted Nematic; TN)방식의 액정표시장치를 나타내며, 상기 방식의 액정표시장치는 시야각이 90도 정도로 좁다는 단점을 가지고 있다. 이것은 액정분자의 굴절률이방성(refractive anisotropy)에 기인하는 것으로 기판과 수평하게 배향된 액정분자가 액정표시패널에 전압이 인가될 때 기판과 거의 수직방향으로 배향되기 때문이다.In this case, the above-described liquid crystal display device represents a twisted nematic (TN) type liquid crystal display device which drives the nematic liquid crystal molecules in a direction perpendicular to the substrate, and the liquid crystal display device of the type has a viewing angle of 90 degrees. It has the disadvantage of being too narrow. This is due to the refractive anisotropy of the liquid crystal molecules because the liquid crystal molecules oriented horizontally with the substrate are oriented almost perpendicular to the substrate when a voltage is applied to the liquid crystal display panel.

이에 액정분자를 기판에 대해 수평한 방향으로 구동시켜 시야각을 170도 이상으로 향상시킨 횡전계(In Plane Switching; IPS)방식 액정표시장치가 개발되었으 며, 최근 러빙이 필요 없어 기존 대비 공정이 단순화되는 한편, 약 1ms의 응답속도와 240Hz 이상의 초고속 영상을 구현할 수 있는 블루페이즈모드(blue phase mode) 액정표시장치가 개발되고 있는데, 이하 도면을 참조하여 상기 블루페이즈모드 액정표시장치에 대해 상세히 설명한다.In this regard, an in-plane switching (IPS) type liquid crystal display device has been developed in which the liquid crystal molecules are driven in a horizontal direction with respect to the substrate to improve the viewing angle to 170 degrees or more. Meanwhile, a blue phase mode liquid crystal display device having a response speed of about 1 ms and a high speed image of 240 Hz or more has been developed. Hereinafter, the blue phase mode liquid crystal display device will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 온도에 따른 액정의 상변환을 나타내는 예시도이며, 도 2는 블루페이즈모드의 구동방식을 나타내는 예시도이다.1 is an exemplary diagram showing a phase conversion of a liquid crystal according to temperature, and FIG. 2 is an exemplary diagram showing a driving method of a blue phase mode.

도 1을 참조하면, 블루페이즈모드란 1888년 Reinitzer가 최초 발견한 하이 카이랄(high chiral) 액정물질에서만 관측되는 상으로서 등방성(isotropic)과 카이랄네마틱페이즈(chiral nematic phase)를 전계에 의해 스위칭(switching)하는 소자이다.Referring to FIG. 1, the blue phase mode is a phase observed only in a high chiral liquid crystal material first discovered by Reinitzer in 1888, and isotropic and chiral nematic phases are generated by electric fields. Switching device.

도 2를 참조하면, 이러한 블루페이즈모드는 구동 특성상 IPS 기술을 적용하고 있다.Referring to FIG. 2, such a blue phase mode applies an IPS technology in view of driving characteristics.

즉, 오프 상태(off state)에서 블루페이즈는 등방성상태로 서로 수직한 편광판에서 블랙을 구현하고, 온 상태(on state)가 되면 전압인가에 의해 블루 페이즈 액정이 수평한 전계방향으로 재배열됨으로써 액정의 복굴절 특성을 이용하여 화이트를 구현할 수 있게 된다.That is, in the off state, the blue phase is black in the polarizers perpendicular to each other in an isotropic state, and when the on phase is in the on state, the blue phase liquid crystal is rearranged in a horizontal electric field direction by applying voltage. White can be realized using the birefringence property of.

이러한 블루페이즈모드를 이용한 액정표시소자는 러빙이 필요없고 응답속도가 빠르다는 장점이 있지만, 반면에 전압과 휘도특성곡선에 히스테리시스(hysteresis)현상이 발생하는 문제가 있었다.The liquid crystal display device using the blue phase mode has the advantage of not needing rubbing and a fast response speed, while there is a problem in that hysteresis occurs in the voltage and luminance characteristic curves.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 전압상승시와 전압하강시에 특성곡선의 전 이(shift)로 인해 동일전압에서 동일 휘도를 발휘할 수가 없다. 도 3에서, 약 50%의 투과도(T)에서 전압상승시(R)와 전압하강시(F)에 약 5-6V의 히스테리시스가 발생하여 동일 전압에서 전압상승시(R)와 전압하강시(F)에 다른 휘도를 구현하므로, 화질이 왜곡되는 것이다.That is, as shown in FIG. 3, the same luminance cannot be exhibited at the same voltage due to the shift of the characteristic curve during the voltage rise and the voltage fall. In Fig. 3, hysteresis of about 5-6V occurs at voltage rise R and voltage drop F at a transmittance T of about 50% so that voltage rise R and voltage drop at the same voltage ( Since different luminance is implemented in F), image quality is distorted.

본 발명은 상기한 점을 감안하여 제안된 것으로, 데이터신호의 인가형태에 따라 데이터신호를 변환함으로써 항상 동일한 휘도를 구현할 수 있는 블루페이즈모드 액정표시소자 및 그 구동방법를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in view of the above, and an object of the present invention is to provide a blue phase mode liquid crystal display device and a method of driving the same, which can always achieve the same brightness by converting the data signal according to the application form of the data signal.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 블루페이즈모드 액정표시소자는 블루페이즈모드 액정을 포함하는 액정패널; 상기 액정패널을 구동하는 게이트드라이버 및 데이터드라이버; 및 상기 액정패널에 공급되는 데이터신호를 변환하여 그레이전압이 증가할 때와 그레이전압이 감소할 때에 액정패널에 동일한 전압을 인가하는 타이밍컨트롤러로 구성된다.In order to achieve the above object, a blue phase mode liquid crystal display device according to the present invention comprises a liquid crystal panel comprising a blue phase mode liquid crystal; A gate driver and a data driver for driving the liquid crystal panel; And a timing controller for converting the data signal supplied to the liquid crystal panel to apply the same voltage to the liquid crystal panel when the gray voltage increases and when the gray voltage decreases.

상기 타이밍컨트롤러는 시스템에서 공급된 리얼 데이터신호를 정렬하여 상기 데이터드라이버로 공급하는 데이터정렬부; 데이터신호가 그레이전압이 증가하는 방향 또는 감소하는 방향에 따라 신호를 변환시켜 액정패널에 인가되는 전압을 조절하는 데이터신호 변환부; 및 제어신호를 생성하는 제어신호생성부로 이루어진다.The timing controller may include a data alignment unit for arranging a real data signal supplied from a system to supply the data driver to the data driver; A data signal conversion unit for converting a signal according to a direction in which a gray voltage increases or decreases in a data signal to adjust a voltage applied to the liquid crystal panel; And a control signal generator for generating a control signal.

상기 데이터신호 변환부는 액정패널에 인가되는 데이터신호를 분석하는 신호분석부; 상기 신호분석부에 분석된 정보를 기초로 데이터신호가 그레이전압이 상승하는 방향으로 인가되는지 하강하는 방향으로 인가되는지를 판단하는 신호판단부; 및 상기 신호판단부에서 판단한 데이터신호의 그레이전압의 상승과 하강에 따라 데이터신호의 전압을 변환하는 신호변환부로 이루어진다.The data signal converter may include a signal analyzer configured to analyze a data signal applied to the liquid crystal panel; A signal determining unit determining whether a data signal is applied in a direction in which the gray voltage is increased or in a direction in which the gray voltage is increased based on the information analyzed by the signal analyzer; And a signal converting unit converting the voltage of the data signal in accordance with the rise and fall of the gray voltage of the data signal determined by the signal determining unit.

또한, 본 발명에 따른 블루페이즈모드 액정표시소자의 구동방법은 액정패널에 인가되는 데이터신호를 분석하는 단계; 상기 데이터신호 분석부에서 입력된 정보를 기초로 액정패널에 인가되는 데이터신호가 그레이전압이 증가하는 방향으로 인가되는지 감소하는 방향으로 인가되는지를 판단하는 단계; 및 데이터신호의 그레이전압의 상승과 하강에 따라 데이터신호의 전압을 변환하는 단계로 구성된다.In addition, the driving method of the blue phase mode liquid crystal display device according to the present invention comprises the steps of analyzing a data signal applied to the liquid crystal panel; Determining whether a data signal applied to the liquid crystal panel is applied in a direction of increasing or decreasing a gray voltage based on the information input from the data signal analyzer; And converting the voltage of the data signal as the gray voltage of the data signal rises and falls.

본 발명에서는 데이터신호의 인가형태에 따라 데이터신호를 변환함으로써 항상 동일한 휘도를 구현할 수 있게 되므로, 히스테리시스의 발생에 의한 화질저하를 방지할 수 있게 된다.In the present invention, since the same luminance can be realized at all times by converting the data signal in accordance with the application form of the data signal, it is possible to prevent deterioration in image quality due to hysteresis.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the present invention.

블루페이즈모드 액정표시소자에서 히스테리시스가 발생하는 것은 블루페이즈내 액정의 중합가교(polymer network)와 카이랄도판트 등의 첨가물질로 인해 분자간 협동작용에 의해 벌크영역의 구조변화에 따른 현상에 기인한다. 따라서, 이러한 히스테리시스나 블랙휘도의 증가를 방지하기 위해서는 재료의 최적 조합조건을 찾아 액정층을 형성함으로써 액정의 중합가교와 카이랄도판트 등의 첨가물질로 인해 분자간 협동작용에 의해 벌크영역의 구조변화에 따른 히스테리시스를 제거할 수 있게 된다.Hysteresis occurs in the blue phase mode liquid crystal display device due to the phenomenon of structural change of the bulk region due to the intermolecular cooperation due to the addition of the polymer network and the chiral dopant of the liquid crystal in the blue phase. . Therefore, in order to prevent such an increase in hysteresis and black luminance, the liquid crystal layer is formed by finding an optimal combination condition of materials, thereby changing the structure of the bulk region by intermolecular cooperation due to the addition of polymer crosslinking and chiral dopant. Hysteresis due to this can be eliminated.

그러나, 재료의 조합을 최적으로 하여도 히스테리시스를 완전히 제거하는 것은 불가능하며, 더욱이 최적의 재료조합의 조건을 찾는 것도 매우 힘든일이다.However, even with the optimal combination of materials, it is impossible to completely eliminate hysteresis, and it is also very difficult to find the conditions for the optimal combination of materials.

본 발명에서는 상기와 같이 재료의 조합을 달리하여 히스테리시스를 제거하는 것이 아니라 액정패널에 인가되는 데이터전압을 다르게 구성하여 히스테리시스를 방지한다.In the present invention, the hysteresis is prevented by changing the data voltage applied to the liquid crystal panel rather than removing the hysteresis by changing the combination of materials as described above.

도 3에 도시된 휘도 및 전압곡선에서 히스테리시스에 의해 전압의 증가시와 감소시의 휘도가 다르게 나타나기 때문에, 전압의 인가를 전압증가방향시와 전압감소방향시에 다르게 인가할 수만 있다면 전압의 증가나 감소 사이에 발생하는 히스테리시스를 제거할 수 있게 된다.In the luminance and voltage curves shown in FIG. 3, hysteresis results in different luminance when the voltage increases and decreases. Therefore, if the voltage can be applied differently in the voltage increasing direction and the voltage decreasing direction, The hysteresis that occurs between the reductions can be eliminated.

본 발명은 상기와 같은 개념을 휘도 및 전압곡선에 히스테리시스가 발생하는 것을 방지하는 것으로, 이하에서 본 발명을 구체적으로 설명한다.The present invention prevents hysteresis from occurring in the luminance and voltage curves as described above, and the present invention will be described in detail below.

도 4는 본 발명에 따른 블루페이즈모드 액정표시소자의 구조를 나타내는 도면이다. 4 is a view showing the structure of a blue phase mode liquid crystal display device according to the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 블루페이즈모드 액정표시소자는 소정의 화상을 표시하는 액정패널(102)과, 상기 액정패널(102)을 구동하기 위한 게이트드라이버(104) 및 데이터드라이버(106)와, 상기 게이트드라이버(104) 및 데이터드라이버(106)를 제어하는 타이밍컨트롤러(108)와, 소정의 광을 생성하여 상기 액정패널(102)로 조사하는 백라이트(110)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 4, the blue phase mode liquid crystal display device according to the present invention includes a liquid crystal panel 102 displaying a predetermined image, a gate driver 104 and a data driver for driving the liquid crystal panel 102. And a timing controller 108 for controlling the gate driver 104 and the data driver 106, and a backlight 110 for generating predetermined light and irradiating the liquid crystal panel 102. do.

액정패널(102)은 복수의 게이트라인(GL0 ~ GLn)과 데이터라인(DL1 ~ DLm)이 배열되고 그 교차부에는 박막트랜지스터(TFT)와 화소전극(미도시)이 형성되어 있다. 상기 액정패널(102)은 제 1 및 제 2 기판과, 상기 제 1 및 제 2 기판 사이에 주입된 액정층(미도시)으로 이루어진다. 상기 복수의 게이트라인(GL0~GLn)과 데이 터라인(DL1 ~ DLm) 및 박막트랜지스터(TFT)는 제1기판에 형성되며, 제2기판에는 컬러필러층이 형성된다.In the liquid crystal panel 102, a plurality of gate lines GL0 to GLn and data lines DL1 to DLm are arranged, and a thin film transistor TFT and a pixel electrode (not shown) are formed at an intersection thereof. The liquid crystal panel 102 includes first and second substrates and a liquid crystal layer (not shown) injected between the first and second substrates. The plurality of gate lines GL0 to GLn, the data lines DL1 to DLm, and the thin film transistor TFT are formed on a first substrate, and a color filler layer is formed on the second substrate.

상기 제1기판 및 제2기판 사이에 주입된 액정층의 액정은 블루페이즈모드 액정으로서, 네마틱페이즈와 등방성 사이의 중간페이즈 상태의 액정이다.The liquid crystal of the liquid crystal layer injected between the first substrate and the second substrate is a blue phase mode liquid crystal and is an intermediate phase liquid crystal between nematic phase and isotropic.

이때, 상기 액정층에는 제1기판과 제2기판의 표면과 수평한 전계가 인가된다. 즉, 액정패널의 제1기판의 화소에는 각각 서로 평행하게 배열된 화소전극 및 공통전극이 배열되어 박막트랜지스터(TFT)에 게이트라인(GL0 ~ GLn)을 통해 게이트신호가 인가됨에 상기 박막트랜지스터(TFT)가 활성화됨에 따라 데이터라인(DL1 ~ DLm)을 통해 데이터신호가 화소의 화소전극으로 인가되어 액정층에 제1기판의 표면과 평행한 횡전계가 인가되는 것이다.In this case, an electric field horizontal to the surfaces of the first and second substrates is applied to the liquid crystal layer. That is, the pixel electrode and the common electrode which are arranged in parallel to each other are arranged on the pixels of the first substrate of the liquid crystal panel so that the gate signal is applied to the thin film transistor TFT through the gate lines GL0 to GLn. ) Is activated, the data signal is applied to the pixel electrode of the pixel through the data lines DL1 to DLm, and a transverse electric field parallel to the surface of the first substrate is applied to the liquid crystal layer.

상기 타이밍컨트롤러(108)는 도시되지 않은 시스템으로부터 공급된 데이터신호를 정렬하는 데이터정렬부(112)와, 데이터신호의 입력방향을 검출하여 데이터신호의 인가방향에 따라 데이터드라이버(106)에 제어신호를 출력하여 데이터신호를 변환시키는 데이터신호 변환부(120)와, 소정의 제어신호를 생성하는 제어신호생성부(116)로 이루어진다.The timing controller 108 detects an input direction of the data signal and a data alignment unit 112 for aligning a data signal supplied from a system (not shown), and transmits a control signal to the data driver 106 according to the application direction of the data signal. And a data signal converter 120 for converting the data signal and a control signal generator 116 for generating a predetermined control signal.

상기 데이터정렬부(112)는 상기 시스템에서 공급된 데이터신호를 정렬하여 상기 데이터드라이버(106)로 공급한다.The data sorter 112 aligns the data signal supplied from the system and supplies the data signal to the data driver 106.

상기 제어신호생성부(116)는 상기 시스템으로부터 공급된 수직/수평동기신호(Vsync/Hsync)와 데이터인에이블(DE) 신호 및 소정의 클럭신호를 이용하여 게이트제어신호 및 데이터제어신호를 생성한다. 상기 게이트제어신호는 상기 게이트드 라이버(104)를 제어하고, 상기 데이터제어신호는 상기 데이터드라이버(106)를 제어한다.The control signal generator 116 generates a gate control signal and a data control signal using a vertical / horizontal synchronization signal (Vsync / Hsync), a data enable (DE) signal, and a predetermined clock signal supplied from the system. . The gate control signal controls the gate driver 104, and the data control signal controls the data driver 106.

상기 게이트제어신호 및 데이터제어신호의 제어에 의해 게이트드라이버(104)는 복수의 게이트라인(GL0~GLn)에 주사신호를 출력하며, 데이터드라이버(106)는 복수의 데이터라인(DL1 ~ DLm)을 통해 각 화소에 데이터신호를 출력한다.By controlling the gate control signal and the data control signal, the gate driver 104 outputs a scan signal to the plurality of gate lines GL0 to GLn, and the data driver 106 generates a plurality of data lines DL1 to DLm. Through the data signal is output to each pixel.

데이터신호 변환부(120)는 데이터신호의 입력형태에 따라 다른 데이터신호를 변환시켜 액정패널(102)에 다른 데이터신호가 인가되도록 하는데, 데이터신호 변환부(120)의 구조가 도 5에 도시되어 있다.The data signal converter 120 converts different data signals according to the input form of the data signal so that different data signals are applied to the liquid crystal panel 102. The structure of the data signal converter 120 is shown in FIG. have.

도 5에 도시된 바와 같이, 데이터신호 변환부(120)는 전압대 휘도곡선의 상승곡선 및 하강곡선의 전압과 휘도정보를 저장하는 저장부(128)와, 액정패널(102)에 인가되는 데이터신호를 분석하는 신호분석부(122)와, 상기 신호분석부(122)에 분석된 정보를 기초로 데이터신호가 전압이 상승하는 방향으로 인가되는지 하강하는 방향으로 인가되는지를 판단하는 신호판단부(124)와, 상기 신호판단부(124)에서 판단한 데이터신호의 전압상승과 하강에 따라 저장부(128)에 저장된 정보를 기초로 데이터신호의 전압을 변환하여 데이터드라이버(106)에 공급하는 신호변환부(126)로 구성된다.As shown in FIG. 5, the data signal converter 120 may include a storage unit 128 for storing voltage and luminance information of a rising curve and a falling curve of a voltage versus luminance curve, and data applied to the liquid crystal panel 102. A signal analyzing unit 122 analyzing a signal and a signal determining unit determining whether a data signal is applied in a direction in which a voltage increases or decreases based on the information analyzed by the signal analyzer 122 ( 124 and a signal conversion for converting the voltage of the data signal based on the information stored in the storage unit 128 and supplying the data driver 106 as the voltage rise and fall of the data signal determined by the signal determination unit 124. Section 126.

신호분석부(122)에서는 액정패널(102)에 인가되는 데이터신호의 전압을 분석하며, 신호판단부(124)에서는 상기 신호분석부(122)에 입력된 정보를 기초로 데이터신호의 전압이 증가인지 감소인지를 파악한다. 즉, 초기의 낮은 그레이상태의 전압에서 그레이전압이 증가하는 경우 전압이 증가하는 방향으로 인가되는 것을 판단 하며, 그레이전압이 다시 낮은 그레이전압으로 감소하는 경우 전압이 하락하는 방향으로 인가된다는 것을 판단한다.The signal analyzer 122 analyzes the voltage of the data signal applied to the liquid crystal panel 102, and the signal determiner 124 increases the voltage of the data signal based on the information input to the signal analyzer 122. Determine if it is or is it decreased. That is, when the gray voltage increases at an initial low gray state voltage, it is determined that the voltage is applied in a direction of increasing, and when the gray voltage decreases again to a low gray voltage, it is determined that the voltage is applied in a direction of decreasing. .

신호변환부(126)에서는 상기 신호판단부(124)에서 판단된 정보에 따라 데이터신호의 그레이전압을 변환한다. 이때, 상기 신호변환부(126)에서는 저장부(128)에 저장된 정보를 이용하여 신호를 변경한다.The signal converter 126 converts the gray voltage of the data signal according to the information determined by the signal determiner 124. In this case, the signal converter 126 changes the signal using the information stored in the storage unit 128.

표 1에 상기 저장부(128)에 저장된 정보가 구체적으로 도시되어 있다. 표 1에 기재된 바와 같이, 저장부에는 전압대 휘도곡선의 상승곡선(R) 및 하강곡선(F)의 전압대 휘도정보가 저장되어 있다.Table 1 shows the information stored in the storage unit 128 in detail. As shown in Table 1, the storage section stores the voltage band luminance information of the rising curve R and the falling curve F of the voltage versus luminance curve.

전압(V)Voltage (V) 휘도R(nit)Luminance R (nit) 휘도F(nit)Luminance F (nit) 00 0.230.23 0.320.32 55 0.210.21 0.40.4 1010 0.220.22 0.620.62 1515 0.390.39 1.21.2 2020 0.960.96 2.492.49 2525 2.242.24 5.015.01 3030 4.564.56 9.429.42 3535 8.158.15 16.116.1 4040 13.3313.33 25.0125.01 4545 20.0220.02 34.2434.24 5050 27.8427.84 42.4242.42 5555 35.9735.97 48.5148.51 6060 43.543.5 51.8151.81 6565 49.249.2 52.752.7 7070 52.352.3 51.5251.52 7575 52.952.9 49.1149.11 8080 51.151.1 46.0846.08 8585 47.6347.63 42.7442.74 9090 43.2143.21 39.339.3 9595 38.3738.37 36.1136.11 100100 33.733.7

이러한 저장부(128)에 저장된 정보를 이용하여 데이터신호를 변환하여 히스테리시스를 제거하는 방법을 설명하면 다음과 같다.A method of removing hysteresis by converting a data signal using information stored in the storage unit 128 will now be described.

신호변환부(126)에서는 상기 전압대 휘도곡선의 데이터를 이용하여 데이터신호의 그레이전압을 변환한다. 이때, 상기 신호변환부(126)에서는 전압대 휘도곡선의 상승곡선(R)과 하강곡선(F)중 하나를 선택하여 이를 기준으로 신호를 변환한다. The signal converter 126 converts the gray voltage of the data signal using the data of the voltage versus luminance curve. In this case, the signal converter 126 selects one of the rising curve R and the falling curve F of the voltage-to-brightness curve and converts the signal based on this.

예를 들어, 상승곡선(R)을 선택하는 경우 신호판단부(124)에 데이터신호의 그레이전압이 증가하는 방향으로 데이터신호가 인가된다고 판단되면, 원래의 신호, 즉 상승하는 상태의 전압을 그대로 인가한다. 신호판단부(124)에서 데이터신호의 그레이전압이 감소하는 방향으로 데이터신호가 인가된다고 판단되면 데이터신호의 전압을 변환하여 인가한다. 즉, 하강곡선(F)에 대응하는 전압을 상승곡선(R)에 대응하는 전압으로 변환하여 인가하는 것이다. 예를 들어, 52.7nit의 휘도에 대응하는 전압을 인가할 때, 하강곡선(F)에 대응하는 전압은 65V이지만, 상승곡선(R)과의 히스테리시스를 제거하기 위해 데이터신호를 변환하여 상승곡선(R)에서 상기 52.7nit의 휘도와 유사한 값(62.9nit)에 대응하는 전압인 75V를 인가하게 되는 것이다. 이와 같이, 데이터신호를 변환함에 따라 항상 상승곡선(R)에 대응하는 전압이 액정패널(102)로 인가되므로, 히스테리시스를 ㅂ아지할 수 있게 되는 것이다.For example, when the rising curve R is selected, if it is determined that the data signal is applied to the signal determining unit 124 in the direction in which the gray voltage of the data signal increases, the original signal, that is, the voltage in the rising state is left as it is. Is authorized. If the signal determining unit 124 determines that the data signal is applied in the direction in which the gray voltage of the data signal decreases, the voltage of the data signal is converted and applied. That is, the voltage corresponding to the falling curve F is converted into a voltage corresponding to the rising curve R and applied. For example, when a voltage corresponding to a luminance of 52.7 nits is applied, the voltage corresponding to the falling curve F is 65 V, but the data signal is converted to remove the hysteresis from the rising curve R to raise the rising curve ( In R), a voltage corresponding to a value (62.9 nits) similar to the luminance of 52.7 nits is applied to 75 V. As such, since the voltage corresponding to the rising curve R is always applied to the liquid crystal panel 102 as the data signal is converted, hysteresis can be suppressed.

반대로, 하강곡선(F)을 기준으로 하는 경우에는, 신호판단부(124)에서 데이터신호의 그레이전압이 감소하는 방향으로 데이터신호가 인가된다고 판단되면, 원래의 신호, 즉 감소하는 상태의 전압을 그대로 인가한다. 또한, 신호판단부(124)에서 데이터신호의 그레이전압이 증가하는 방향으로 데이터신호가 인가된다고 판단되면 데이터신호의 전압을 하강곡선에 대응하는 전압으로 변환하여 인가하는 것이다.On the contrary, in the case where the falling curve F is used as a reference, when the signal determining unit 124 determines that the data signal is applied in the direction in which the gray voltage of the data signal decreases, the original signal, that is, the voltage in the decreasing state is returned. Apply as is. If the signal determining unit 124 determines that the data signal is applied in the direction in which the gray voltage of the data signal increases, the signal decision unit 124 converts the voltage of the data signal into a voltage corresponding to the falling curve.

이와 같이, 기준곡선을 결정한 후, 이에 따라 데이터신호를 변환하여 액정패널에 변환된 신호를 인가함으로서 전압대 휘도곡선은 상승곡선(R) 또는 하강곡선(F)의 하나만으로 표시되어, 히스테리시스를 방지할 수 있게 되는 것이다.Thus, after determining the reference curve, by converting the data signal and applying the converted signal to the liquid crystal panel, the voltage-to-brightness curve is represented by only one of the rising curve R or the falling curve F, thereby preventing hysteresis. You can do it.

본 발명의 다른 예나 변형예는 본 발명의 기본적인 개념을 이용한 액정표시소자는 본 발명이 속하는 기술분야에 종사하는 사람이라면 누구나 용이하게 창안할 수 있는 것으로, 본 발명의 권리범위에 포함되어야만 할 것이다.Another example or modified example of the present invention is that a liquid crystal display device using the basic concept of the present invention can be easily created by anyone in the technical field to which the present invention belongs, and should be included in the scope of the present invention.

도 1은 온도에 따른 액정의 상변환을 나타내는 예시도.1 is an exemplary view showing a phase conversion of a liquid crystal with temperature.

도 2는 블루페이즈모드의 구동방식을 나타내는 예시도.2 is an exemplary view showing a driving method of a blue phase mode.

도 3은 종래 블루페이즈모드 액정표시소자에서 발생하는 히스테리시스트를 나타내는 그래프.3 is a graph showing hysteresis occurring in a conventional blue phase mode liquid crystal display device.

도 4는 본 발명에 따른 블루페이즈모드 액정표시소자의 구조를 나타내는 도면.4 is a view showing the structure of a blue phase mode liquid crystal display device according to the present invention;

도 5는 도 4의 신호변환부의 구조를 나타내는 블럭도.5 is a block diagram illustrating a structure of a signal converter of FIG. 4.

Claims (7)

블루페이즈모드 액정을 포함하는 액정패널;A liquid crystal panel including a blue phase mode liquid crystal; 상기 액정패널을 구동하는 게이트드라이버 및 데이터드라이버; 및A gate driver and a data driver for driving the liquid crystal panel; And 상기 액정패널에 공급되는 데이터신호를 변환하여 그레이전압이 증가할 때와 그레이전압이 감소할 때에 액정패널에 동일한 전압을 인가하는 타이밍컨트롤러로 구성된 블루페이즈모드 액정표시소자.And a timing controller for converting a data signal supplied to the liquid crystal panel to apply the same voltage to the liquid crystal panel when the gray voltage increases and when the gray voltage decreases. 제1항에 있어서, 상기 타이밍컨트롤러는,The method of claim 1, wherein the timing controller, 시스템에서 공급된 리얼 데이터신호를 정렬하여 상기 데이터드라이버로 공급하는 데이터정렬부;A data alignment unit for aligning the real data signals supplied from the system and supplying the real data signals to the data driver; 데이터신호가 그레이전압이 증가하는 방향 또는 감소하는 방향에 따라 신호를 변환시켜 액정패널에 인가되는 전압을 조절하는 데이터신호 변환부; 및A data signal conversion unit for converting a signal according to a direction in which a gray voltage increases or decreases in a data signal to adjust a voltage applied to the liquid crystal panel; And 제어신호를 생성하는 제어신호생성부로 이루어진 것을 특징으로 하는 블루페이즈모드 액정표시소자.Blue phase mode liquid crystal display device comprising a control signal generation unit for generating a control signal. 제1항에 있어서, 상기 데이터신호 변환부는,The method of claim 1, wherein the data signal converter, 액정패널에 인가되는 데이터신호를 분석하는 신호분석부;A signal analyzer which analyzes a data signal applied to the liquid crystal panel; 상기 신호분석부에 분석된 정보를 기초로 데이터신호가 그레이전압이 상승하는 방향으로 인가되는지 하강하는 방향으로 인가되는지를 판단하는 신호판단부; 및 A signal determining unit determining whether a data signal is applied in a direction in which the gray voltage is increased or in a direction in which the gray voltage is increased based on the information analyzed by the signal analyzer; And 상기 신호판단부에서 판단한 데이터신호의 그레이전압의 상승과 하강에 따라 데이터신호의 전압을 변환하는 신호변환부로 이루어진 것을 특징으로 하는 블루페이즈모드 액정표시소자.And a signal converting unit converting the voltage of the data signal in accordance with the rise and fall of the gray voltage of the data signal determined by the signal determining unit. 제3항에 있어서, 상기 데이터신호 변환부는 전압대 휘도곡선의 상승곡선 및 하강곡선의 전압과 휘도정보를 저장하는 저장부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 블루페이즈모드 액정표시소자.4. The blue phase mode liquid crystal display of claim 3, wherein the data signal converter further includes a storage configured to store voltage and luminance information of a rising curve and a falling curve of a voltage-to-brightness curve. 액정패널에 인가되는 데이터신호를 분석하는 단계;Analyzing a data signal applied to the liquid crystal panel; 상기 데이터신호 분석부에서 입력된 정보를 기초로 액정패널에 인가되는 데이터신호가 그레이전압이 증가하는 방향으로 인가되는지 감소하는 방향으로 인가되는지를 판단하는 단계;Determining whether a data signal applied to the liquid crystal panel is applied in a direction of increasing or decreasing a gray voltage based on the information input from the data signal analyzer; 데이터신호의 그레이전압의 상승과 하강에 따라 데이터신호의 전압을 변환하는 단계로 구성된 블루페이즈모드 액정표시소자의 구동방법.A method of driving a blue phase mode liquid crystal display device comprising converting a voltage of a data signal in response to a rising and falling gray voltage of a data signal. 제5항에 있어서, 상기 데이터신호의 전압을 변환하는 단계는 기준곡선이 그레이전압이 상승하는 곡선인 경우, 데이터신호의 그레이전압이 증가하는 방향으로 데이터신호가 인가되면 원래의 전압을 그대로 인가하고 데이터신호의 그레이전압이 감소하는 방향으로 데이터신호가 인가되면 데이터신호의 전압을 상승곡선에 대응하는 전압으로 변환하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 블루페이즈모드 액정표 시소자의 구동방법.The method of claim 5, wherein the converting the voltage of the data signal comprises applying the original voltage as it is when the data signal is applied in a direction in which the gray voltage of the data signal increases. And converting the voltage of the data signal into a voltage corresponding to a rising curve when the data signal is applied in a direction in which the gray voltage of the data signal decreases. 제5항에 있어서, 상기 데이터신호의 전압을 변환하는 단계는 기준곡선이 그레이전압이 하강하는 곡선인 경우, 데이터신호의 그레이전압이 감소하는 방향으로 데이터신호가 인가되면 원래의 전압을 그대로 인가하고 데이터신호의 그레이전압이 증가하는 방향으로 데이터신호가 인가되면 데이터신호의 전압을 하강곡선에 대응하는 전압으로 변환하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 블루페이즈모드 액정표시소자의 구동방법.The method of claim 5, wherein the converting the voltage of the data signal comprises applying the original voltage as it is when the data signal is applied in a direction in which the gray voltage of the data signal decreases when the reference curve is a curve in which the gray voltage falls. And converting the voltage of the data signal into a voltage corresponding to a falling curve when the data signal is applied in a direction in which the gray voltage of the data signal is increased.
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