KR20100133185A

KR20100133185A - 액정 표시 장치 및 이의 구동방법

Info

Publication number: KR20100133185A
Application number: KR1020090051939A
Authority: KR
Inventors: 강형구; 김호영; 최학모; 장현룡
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2009-06-11
Filing date: 2009-06-11
Publication date: 2010-12-21
Also published as: US20100315408A1

Abstract

액정 표시 장치 및 이의 구동방법에서, 백라이트 유닛은 n(n은 2 이상의 자연수)개의 광 발생 블럭으로 이루어져 액정표시패널로 광을 공급하고, 백라이트 제어유닛은 n개의 광 발생 블럭 각각을 점등 및 소등시키고, 각 광 발생 블럭의 듀티비를 제어한다. 각 광 발생 블럭은 액정표시패널의 영상 표시 단위로 정의되는 한 프레임 구간 내에서 i(i는 2 이상의 자연수)번 이상 점등되며, 한 프레임 구간 내에서 i개의 점등 구간은 서로 다른 듀티비를 갖는다. 따라서, 동영상의 끌림 현상 및 플리커 현상을 제거할 수 있고, 그 결과 화질을 개선할 수 있다.

Description

액정 표시 장치 및 이의 구동방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS AND METHOD OF DRIVING THE SAME}

본 발명은 액정 표시 장치 및 이의 구동방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화질을 개선할 수 있는 액정 표시 장치 및 이의 구동방법에 관한 것이다.

일반적으로, 액정표시장치는 액정을 구비하는 다수의 화소를 이용하여 홀드(hold) 구동방식으로 영상신호를 표시한다. 따라서, 액정표시장치로 동영상을 구현할 때 액정의 응답속도에 의해서 화면에 끌림 현상이 발생한다.

종래에는 액정표시장치의 이러한 동영상 끌림 현상을 제거하기 위하여, 액정표시패널의 구동 주파수를 60Hz에서 120Hz로 증가시키는 임펄시브(impulsive) 방식을 사용하였다. 임펄시브 방식은 액정표시패널에 화면을 구현하기 위한 영상 데이터가 인가되는 디스플레이 프레임 사이에 블랙 또는 그레이 데이터가 인가되는 임펄시브 프레임을 삽입하는 방식이다.

그러나, 이러한 임펄시브 방식을 사용하는 경우, 구동 주파수가 증가로 인한 소비 전력의 증가 및 디스플레이 프레임 구간의 감소로 인한 화소의 액정 응답 시간의 부족 등이 발생한다.

따라서, 본 발명의 목적은 동영상의 끌림 현상 및 플리커 현상을 제거하여 화질을 개선하기 위한 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 상기한 액정 표시 장치를 구동하는데 적용되는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시 패널, 패널 구동회로, 백라이트 유닛 및 백라이트 제어유닛을 포함한다. 상기 액정 표시 패널은 게이트 신호 및 데이터 신호에 응답하여 영상을 표시하고, 상기 패널 구동회로는 제어신호에 응답하여 상기 게이트 신호 및 상기 데이터 신호를 상기 액정표시패널로 공급한다.

상기 백라이트 유닛은 상기 액정표시패널의 후면에 배치되어 상기 액정표시패널로 광을 공급하고, n(n은 2 이상의 자연수)개의 광 발생 블럭으로 이루어진다. 상기 백라이트 제어유닛은 상기 광 발생 블럭들 각각을 점등 및 소등시키고, 각 광 발생 블럭의 듀티비를 제어한다.

특히, 상기 백라이트 제어유닛은 상기 액정표시패널의 영상 표시 단위로 정의되는 한 프레임 구간 내에서 상기 광 발생 블럭들 각각을 i(i는 2 이상의 자연수)번 이상 점등시킨다. 상기 한 프레임 구간 내에서 i개의 점등 구간은 서로 다른 듀티비를 갖는다.

본 발명에 따른 표시장치의 구동방법에 따르면, 제어신호에 응답하여 상기 게이트 신호 및 상기 데이터 신호이 다수의 화소행으로 공급된다. 상기 다수의 화소행은 n(2 이상의 정수)개의 광 발생 블럭으로부터 출력된 광을 공급받고, 게이트 신호 및 데이터 신호에 응답하여 영상을 표시한다.

상기 광 발생 블럭들 각각이 점등 및 소등된다. 여기서, 각 광 발생 블럭의 듀티비가 제어된다.

상기 광 발생 블럭들 각각은 상기 영상을 표시하는 단위로 정의되는 한 프레임 구간 내에서 i(i는 2 이상의 정수)번 이상 점등되고, 상기 한 프레임 구간 내에서 i개의 점등 구간은 서로 다른 듀티비를 갖는다.

이와 같은 액정 표시 장치 및 이의 구동방법에 따르면, 백라이트 유닛은 다수의 화소행 중 선택된 n(n은 2 이상의 자연수)개의 기준 화소행의 액정 응답 구간에 맞추어 각각 점등 및 소등되는 n개의 광 발생 블럭을 포함하고, 각 광 발생 블럭은 한 프레임 구간 내에서 i(i는 2 이상의 자연수)번 이상 점등된다. 따라서, 동영상의 끌림 현상을 제거할 수 있다.

또한, 한 프레임 구간 내에서 i개의 점등 구간은 서로 다른 듀티비를 갖고, i개의 점등 구간의 듀티비는 백라이트 유닛의 휘도에 따라 설정되는 임계 주파수에 따라 조정될 수 있다. 따라서, 플리커 현상을 제거할 수 있다. 이로써, 액정 표시 장치의 화질을 개선할 수 있다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하 게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블럭도이다.

도 1을 참조하면, 액정 표시 장치(100)는 액정 표시 패널(110), 타이밍 컨트롤러(120), 게이트 드라이버(130), 데이터 드라이버(140), 백라이트 유닛(150), 및 백라이트 제어유닛(160)을 포함한다.

상기 액정 표시 패널(110)은 복수의 게이트 라인(GL1~GLn), 상기 게이트 라인들(GL1~GLn)에 교차하는 복수의 데이터 라인(DL1~DLm), 상기 게이트 라인들(GL1~GLn) 및 상기 데이터 라인들(DL1~DLm)에 의해 정의된 영역들에 각각 배열된 화소들을 포함한다. 도 1에는 간결한 설명을 위하여 하나의 화소를 도시하였다. 각 화소는 대응하는 게이트 라인과 대응하는 데이터 라인에 각각 게이트 전극 및 소오스 전극이 연결되는 박막 트랜지스터(Tr), 상기 박막 트랜지스터(Tr)의 드레인 전극에 연결되는 액정 커패시터(C_LC) 및 스토리지 커패시터(C_ST)를 포함한다.

상기 타이밍 컨트롤러(120)는 외부 장치로부터 영상 데이터신호(RGB), 수평동기신호(H_SYNC), 수직동기신호(V_SYNC), 클럭신호(MCLK) 및 데이터 인에이블 신호(DE)를 입력받는다. 상기 타이밍 컨트롤러(120)는 상기 데이터 드라이버(140)와의 인터페이스 사양에 맞도록 상기 영상 데이터 신호(RGB)의 데이터 포맷을 변환하고, 변환된 영상 데이터 신호(RGB')를 상기 데이터 드라이버(140)로 출력한다. 또한, 상기 타이밍 컨트롤러(120)는 데이터 제어신호(예를 들어, 출력개시신호(TP), 수평개시신호(STH) 및 클럭신호(HCLK))를 상기 데이터 드라이버(140)로 출력하고, 게이트 제어신호(예를 들어, 수직개시신호(STV), 게이트 클럭신호(CPV), 및 출력 인에이블 신호(OE))를 게이트 드라이버(130)로 출력한다.

상기 게이트 드라이버(130)는 상기 타이밍 컨트롤러(120)로부터 제공되는 게이트 제어신호(STV, CPV, OE)에 응답해서 액정 표시 패널(110)의 상기 게이트 라인들(GL1~GLn)에 순차적으로 게이트 신호들(G1~Gn)을 인가하여 상기 게이트 라인들(GL1~GLn)을 순차적으로 스캐닝한다.

상기 데이터 드라이버(140)는 감마 전압 발생부(미도시)로부터 제공된 감마 전압들을 이용하여 다수의 계조 전압들을 생성한다. 상기 데이터 드라이버(140)는 상기 타이밍 컨트롤러(120)로부터 제공되는 데이터 제어신호(TP, STH, HCLK)에 응답해서 상기 생성된 계조 전압들 중 상기 영상 데이터 신호(RGB')에 대응되는 계조 전압들을 선택하고, 선택된 계조 전압들을 데이터 신호(D1~Dn)로써 상기 액정 표시 패널(110)의 상기 데이터 라인들(DL1~DLm)에 인가한다.

상기 게이트 라인들(GL1-GLn)에 상기 게이트 신호들(G1~Gm)이 순차적으로 인가되면, 이에 동기하여 상기 데이터 라인들(DL1~DLm)에 상기 데이터 신호들(D1~Dm)이 인가된다. 이 중 선택된 게이트 라인에 해당 게이트 신호가 인가되면, 상기 선택된 게이트 라인에 연결된 박막 트랜지스터(Tr1)는 상기 해당 게이트 신호에 응답하여 턴-온 된다. 상기 턴-온된 박막 트랜지스터(Tr1)가 연결된 데이터 라인으로 데이터 신호가 인가되면, 인가된 데이터 신호는 상기 턴-온된 박막 트랜지스터(Tr1)를 거쳐 상기 액정 커패시터(C_LC)와 상기 스토리지 커패시터(C_ST)에 충전된 다.

상기 액정 커패시터(C_LC)는 충전된 전압에 따라 액정의 광 투과율을 조절한다. 상기 스토리지 커패시터(Cst)는 상기 박막 트랜지스터(Tr)의 턴 온시 데이터 신호를 축적하고, 상기 박막 트랜지스터(Tr)의 턴 오프시 축적된 데이터 신호를 상기 액정 커패시터(C_LC)에 인가하여 상기 액정 커패시터(C_LC)의 충전을 유지시킨다. 이러한 방식을 통해서 상기 액정 표시 패널(110)은 영상을 표시할 수 있다.

상기 백라이트 유닛(150)은 상기 액정 표시 패널(110)의 후면에 배치되어 상기 액정 표시 패널(110)로 광을 공급한다. 상기 백라이트 유닛(150)은 다수의 광원을 포함하고, 각 광원은 냉음극관 형광 램프(151)로 이루어진다. 상기 다수의 냉음극관 형광 램프(151)는 상기 게이트 라인들(GL1 ~ GLn)과 평행한 방향으로 연장되고, 상기 데이터 라인들(DL1 ~ DLm)과 평행한 방향으로 배열된다. 상기 다수의 냉음극관 형광 램프(151)는 n(2 이상의 정수)개의 광 발생 블럭으로 그룹핑된다.

본 발명의 일 예로, 도 2 및 도 3에서는 2개의 광 발생 블럭(이하, 제1 및 제2 광 발생 블럭(B1, B2)으로 칭함)으로 그룹핑된 구조를 도시하였다. 제1 및 제2 광 발생 블럭(B1, B2)은 각각 제1 및 제2 인버터(INV1, INV2)에 연결되어, 서로 독립적으로 구동될 수 있다. 상기 제1 및 제2 인버터(INV1, INV2)는 상기 백라이트 제어유닛(160)에 포함될 수 있다.

도 2는 상기 제1 광 발생 블럭(B1)이 점등되고, 상기 제2 광 발생 블럭(B2)이 소등된 상태를 나타내고, 도 3은 상기 제1 광 발생 블럭(B1)이 소등되고, 상기 제2 광 발생 블럭(B2)이 점등된 상태를 나타낸다.

다시 도 1을 참조하면, 상기 백라이트 제어유닛(160)은 외부로부터 백라이트 구동정보(BDD)를 입력받아서, 각 광 발생 블럭을 점등 및 소등시키고, 상기 백라이트 구동정보(BDD)에 근거하여 각 광 발생 블럭의 점등 구간의 듀티비를 제어할 수 있다. 본 발명의 일 예로, 상기 백라이트 구동정보(BDD)는 상기 액정 표시 패널(120)에 표시되는 영상의 휘도 정보 및 상기 영상의 움직임 정도에 따라 설정된 듀티비 조절 신호 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 상기 백라이트 제어유닛(160)은 외부로부터 상기 타이밍 컨트롤러(110)로 공급되는 제어신호들 중 한 프레임의 시작을 알리는 수직동기신호(V_SYNC)를 수신하고, 상기 수직동기신호(V_SYNC)에 근거하여 상기 각 광 발생 블럭의 점등 시점을 결정할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예로, 상기 백라이트 제어유닛(160)은 상기 게이트 드라이버(130)의 동작을 개시하는 수직개시신호(STV)를 상기 타이밍 컨트롤러(110)로부터 공급받고, 상기 수직개시신호(STV)에 근거하여 상기 각 광 발생 블럭의 점등 시점을 결정할 수도 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 광 발생 블럭의 점등 구간을 나타낸 타이밍도이고, 도 5는 도 1에 도시된 액정 표시 패널에서 제1 및 제2 기준 게이트 라인을 표시한 도면이다.

단, 액정 표시 패널(110)에는 다수의 게이트 라인(GL1 ~ GLn)이 구비되지만, 도 4에서는 설명의 편의를 위하여 상기 다수의 게이트 라인(GL1 ~ GLn) 중 제1, 제i 및 제j 게이트 라인(GL1, GLi, GLj)을 도시하였다. 또한 도 4에서, 제1 펄스(P1) 은 제1 기준 화소행의 액정 응답 상태를 나타내고, 제2 펄스(P2)는 제2 기준 화소행의 액정 응답 상태를 나타내며, 제3 펄스(P3)는 제1 광 발생 블럭(B1)의 동작 상태를 나타내며, 제4 펄스(P4)는 제2 광 발생 블럭(B2)의 동작 상태를 나타낸다.

도 4를 참조하면, 상기 제1, 제i 및 제j 게이트 라인(GL1, GLi, GLj)에는 제1, 제i 및 제j 게이트 신호(G1, Gi, Gj)가 각각 인가된다. 상기 액정 표시 패널(110)의 영상 표시 단위로 정의되는 한 프레임 구간(1FRM)은 각 게이트 라인에 현재 게이트 신호가 인가된 시점부터 다음 게이트 신호가 인가되기 직전까지의 시점으로 정의될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 상기 액정 표시 패널(110)은 60Hz로 동작하고, 이 경우 상기 한 프레임 구간(1FRM)은 16.7ms로 정의될 수 있다.

상기 액정 표시 패널(110)에는 상기 다수의 게이트 라인(GL1 ~ GLn)에 각각 대응하여 다수의 화소행이 구비된다. 각 화소행은 대응하는 게이트 라인으로 인가되는 게이트 신호에 응답하여 턴-온되고, 턴-온된 화소행의 액정이 서서히 응답한다. 각 화소행의 액정 응답 구간 중 상기 액정이 실질적으로 풀(Full)로 응답하는 구간은 상기 한 프레임 구간(1FRM)의 일부 구간을 차지한다. 여기서, 상기 액정이 실질적으로 풀(Full)로 응답하는 구간을 '풀 응답 구간'으로 정의한다.

상기 다수의 화소행 중에서 n(n은 2 이상의 자연수)개의 기준 화소행이 선택된다. 상기 기준 화소행의 개수는 상기 광 발생 블럭의 개수에 따라 결정될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 상기 백라이트 유닛(150)이 2개의 광 발생 블럭(즉, 제1 및 제2 광 발생 블럭)을 구비하는 경우, 상기 다수의 화소행 중에서 두 개의 기준 화소행(이하, 제1 및 제2 기준 화소행)이 선택될 수 있다. 이하, 상기 제1 및 제2 기준 화소행에 각각 연결된 게이트 라인을 제1 및 제2 기준 게이트 라인으로 정의한다. 본 발명의 일 예로, 상기 제1 및 제2 기준 게이트 라인은 제i 및 제j 게이트 라인(GLi, GLj)일 수 있다.

상기 한 프레임 구간(1FRM) 내에서 각 광 발생 블럭(B1, B2)은 i(i는 2 이상의 정수)번 이상 점등 및 소등될 수 있다. 본 발명의 일 예로, 상기 백라이트 유닛(150)은 120(Hz)로 동작하고, 그에 따라 상기 각 광 발생 블럭(B1, B2)은 상기 한 프레임 구간(1FRM) 내에서 2번 점등될 수 있다.

상기 i개의 점등 구간은 상기 기준 화소행의 풀 응답 구간에 맞추어 상기 백라이트 유닛(150)을 점등시키는 메인 점등 구간 및 상기 기준 화소행의 나머지 구간에서 상기 백라이트 유닛(150)을 점등시키는 서브 점등 구간으로 이루어진다. 구체적으로, 상기 제1 광 발생 블럭(B1)은 제1 기준 화소행(P1)의 풀 응답 구간에 대응하는 제1 메인 점등 구간(M1) 및 상기 제1 기준 화소행(P1)의 나머지 구간 중 일부에 대응하는 제1 서브 점등 구간(S1)에서 점등된다. 상기 제2 광 발생 블럭(B2)은 제2 기준 화소행(P2)의 풀 응답 구간에 대응하는 제2 메인 점등 구간(M2) 및 상기 제2 기준 화소행(P2)의 나머지 구간 중 일부에 대응하는 제2 서브 점등 구간(S2)에서 점등된다.

상기 제1 메인 점등 구간(M1)을 결정하기 위해 백라이트 제어유닛(160)은 제1 기준 화소행(P1)이 결정되면, 수직개시신호(STV)의 라이징 시점부터 상기 제1 기준 화소행(P1)이 턴-온되는 시점까지를 제1 기준 시간으로 산출한다. 따라서, 상기 백라이트 제어유닛(160)은 상기 제1 메인 점등 구간(M1)의 폴링 시점을 수직개시신 호(STV)의 라이징 시점에서부터 상기 제1 기준 시간만큼 경과한 시점에 고정시키고, 설정된 듀티비에 따라서 상기 제1 메인 점등 구간(M1)의 폭을 조절한다. 그러면, 제1 메인 점등 구간(M1)을 상기 제1 기준 화소행(P1)의 풀 응답 구간에 대응시킬 수 있다. 상기 제2 메인 점등 구간(M2)도 위와 같은 방식을 통해서 결정될 수 있다.

상기 제1 메인 점등 구간(M1)은 상기 제1 서브 점등 구간(S1)보다 큰 듀티비를 갖고, 상기 제2 메인 점등 구간(M2)은 상기 제2 서브 점등 구간(S2)보다 큰 듀티비를 갖는다. 상기 제1 및 제2 메인 점등 구간(M1, M2)의 듀티비에 대해서는 도 6을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.

도 5를 참조하면, 상기 액정 표시 패널(110)은 상기 제1 및 제2 광 발생 블럭(B1, B2)에 각각 대응하는 제1 및 제2 표시영역(DA1, DA2)으로 분할될 수 있다. 상기 액정 표시 패널(110)에 1080개의 게이트 라인(GL1 ~ GL1080)이 구비되는 경우, 전단 540개의 게이트 라인들(GL1 ~ GL540)은 상기 제1 표시영역(DA1)에 구비되고, 후단 540개의 게이트 라인들(G541 ~ GL1080)은 상기 제2 표시영역(DA2)에 구비된다.

본 발명의 일 예로, 상기 제1 기준 게이트 라인(GLi)은 360번째 게이트 라인(GL360)으로 설정될 수 있고, 제2 기준 게이트 라인(GLj)은 900번째 게이트 라인(GL900)으로 설정될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예로, 상기 제1 기준 게이트 라인(GLi)은 540번째 게이트 라인(GL540)으로 설정될 수 있고, 제2 기준 게이트 라인(GLj)은 1080번째 게이트 라인(GL1080)으로 설정되거나, 상기 제1 기준 게이트 라인(GLi)은 1번째 게이트 라인(GL1)으로 설정될 수 있고, 제2 기준 게이트 라인(GLj)은 541번째 게이트 라인(GL541)으로 설정될 수도 있다. 즉, 상기 제1 및 제2 기준 게이트 라인(GLi, GLj)의 위치는 위에 제시된 경우에 한정되지 않고, 다양하게 변형 가능하다.

상기 제1 기준 게이트 라인(GLi)은 360번째 게이트 라인(GL360)으로 설정되고, 상기 제2 기준 게이트 라인(GLj)은 900번째 게이트 라인(GL900)으로 설정된 경우, 상기 제1 광 발생 블럭(B1)의 제1 메인 점등 구간(M1)은 상기 360번째 게이트 라인(GL360)에 연결된 기준 화소행의 풀 응답 구간에 대응하고, 상기 제2 광 발생 블럭(B2)의 제2 메인 점등 구간(M2)은 상기 900번째 게이트 라인(GL900)에 연결된 기준 화소행의 풀 응답 구간에 대응한다.

동영상 응답 시간(Motion Picture Response Time: MPRT) 특성은 나머지 구간보다 액정의 풀 응답 구간에서 우수하게 나타난다. 따라서, 각 광 발생 블럭을 대응하는 기준 화소행의 풀 응답 구간에 대응하여 점등시키면, 동영상을 표시하는데 있어서 끌림 현상을 개선할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는 백라이트 유닛(150)이 2개의 광 발생 블럭(B1, B2)으로 분할된 구조를 제시하였으나, 광 발생 블럭의 개수는 이보다 증가할 수 있다. 광 발생 블럭의 개수가 증가할수록 상기 끌림 현상의 개선율은 향상될 수 있다.

도 6은 백라이트 유닛의 휘도에 따른 임계 주파수를 나타낸 그래프이다. 단, 임계 주파수는 사용자가 플리커를 인지하지 못하는 주파수로 정의될 수 있다. 도 6 에서, 제1 그래프(GR1)는 90%의 사용자가 플리커를 인지하지 못하는 임계 주파수를 나타내고, 제2 그래프(GR2)는 50%의 사용자가 플리커를 인지하지 못하는 임계 주파수를 나타낸다.

도 6을 참조하면, 상기 임계 주파수는 백라이트 유닛(150)의 휘도가 증가함에 따라서 증가하는 것으로 나타난다. 즉, 500(cd/m²)의 휘도에서 90%의 사용자가 플리커를 인지하지 못하는 상기 임계 주파수는 80(Hz)로 나타났고, 휘도가 350(cd/m²)로 감소하면 상기 임계 주파수도 감소하였다.

이러한 특성에 따라, 상기 90%의 사용자가 플리커를 인지하지 못하는 임계 주파수(Y)는 아래의 <수학식 1>을 만족한다.

여기서, X는 상기 백라이트 유닛(150)의 휘도를 나타낸다.

백라이트 제어유닛(160)은 <수학식 1>에 의거하여 상기 임계 주파수(Y)를 산출할 수 있다. 상기 임계 주파수(Y)가 80Hz로 산출된 경우, 상기 백라이트 유닛(150)이 80Hz보다 작은 주파수로 구동되면, 액정 표시 패널(110)에 표시되는 화면 상에 플리커가 인지될 수 있다.

따라서, 상기 임계 주파수(Y)가 80Hz로 산출된 경우 상기 백라이트 제어유닛(160)은 상기 백라이트 유닛(150)을 120Hz로 구동하여 상기 액정 표시 패널(110)에 표시되는 화면 상에 플리커가 인지되는 것을 방지한다.

상기 백라이트 제어유닛(160)은 상기 백라이트 유닛(150)을 120Hz로 구동하는 경우, 동영상의 끌림 현상을 개선하기 위하여 각 광 발생 블럭의 메인 점등 구간은 서브 점등 구간보다 큰 듀티비를 갖는다. 즉, 메인 점등 구간은 기준 화소행의 액정 응답 구간에 대응하므로, 메인 점등 구간이 증가할수록 동영상의 끌림 현상을 개선할 수 있다.

또한, 상기 백라이트 제어유닛(160)은 상기 임계 주파수(Y)에 근거하여 상기 각 광 발생 블럭의 메인 및 서브 점등 구간의 듀티비를 결정할 수 있다. 구체적으로, 상기 백라이트 제어유닛(160)은 아래 <수학식 2>에 근거하여 상기 각 광 발생 블럭의 메인 및 서브 점등 구간의 듀티비를 결정할 수 있다.

수학식 2에서, 'Du1'은 메인 점등 구간의 듀티비이고, 'Du2'는 서브 점등 구간의 듀티비이며, 'Y'는 임계 주파수이고, 'Du1+Du2'는 한 프레임 구간(1FRM)에서 상기 각 광 발생 블럭의 전체 점등 구간의 듀티비이다.

예를 들어, 상기 임계 주파수(Y)가 80Hz로 산출되고, 상기 각 광 발생 블럭의 전체 점등 구간의 듀티비(Du1+Du2)가 50%로 설정되면, <수학식 2>에 의해서 상기 메인 점등 구간의 듀티비(Du1)는 대략 33%로 산출되고, 상기 서브 점등 구간의 듀티비(Du2)는 대략 17%로 산출될 수 있다. 여기서, 상기 전체 듀티비(Du1+Du2)는 디밍을 위해 상기 백라이트 제어유닛(160)으로 제공되는 듀티비 조절 신호에 의해 서 설정될 수 있다.

한편, 상기 전체 듀티비(Du1+Du2)가 50%로 정해진 상태에서 상기 임계 주파수(Y)가 80Hz보다 증가하면, 상기 메인 점등 구간의 듀티비(Du1)는 33%보다 감소하고, 상기 서브 점등 구간의 듀티비(Du2)는 17%보다 증가할 수 있다. 반면에, 상기 전체 듀티비(Du1+Du2)가 50%로 정해진 상태에서 상기 임계 주파수(Y)가 80Hz보다 감소하면, 상기 메인 점등 구간의 듀티비(Du1)는 33%보다 증가하고, 상기 서브 점등 구간의 듀티비(Du2)는 17%보다 감소할 수 있다.

이처럼, 임계 주파수(Y)에 근거하여 메인 및 서브 점등 구간의 듀티비를 결정함으로써, 플리커가 인지되지 않는 수준에서 동영상의 끌림 현상을 개선할 수 있다.

이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 2는 제1 광 발생 블럭이 점등되고, 제2 광 발생 블럭이 소등된 상태를 나타낸 도면이다.

도 3은 제1 광 발생 블럭이 소등되고, 제2 광 발생 블럭이 점등된 상태를 나타낸 도면이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 및 제2 광 발생 블럭의 점등 구간을 나타낸 타이밍도이다.

도 5는 도 1에 도시된 액정 표시 패널에서 제1 및 제2 기준 게이트 라인을 표시한 도면이다.

도 6은 백라이트 유닛의 휘도에 따른 임계 주파수를 나타낸 그래프이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100 : 액정 표시 장치 110 : 액정 표시 패널

120 : 타이밍 컨트롤러 130 : 게이트 드라이버

140 : 데이터 드라이버 150 : 백라이트 유닛

160 : 백라이트 제어유닛 151 : 냉음극관 형광 램프

Claims

게이트 신호 및 데이터 신호에 응답하여 영상을 표시하는 액정표시패널;

제어신호에 응답하여 상기 게이트 신호 및 상기 데이터 신호를 상기 액정표시패널로 공급하는 패널 구동회로;

상기 액정표시패널로 광을 공급하고, n(n은 2 이상의 자연수)개의 광 발생 블럭으로 이루어진 백라이트 유닛; 및

상기 광 발생 블럭들 각각을 점등 및 소등시키고, 상기 액정표시패널의 영상 표시 단위로 정의되는 한 프레임 구간 내에서 상기 광 발생 블럭들 각각을 i(i는 2 이상의 정수)번 이상 점등시키며, 상기 한 프레임 구간 내에서 i개의 점등 구간은 서로 다른 듀티비를 갖는 백라이트 제어유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 액정표시패널은 다수의 화소행을 포함하고,

상기 광 발생 블럭들 각각은 상기 다수의 화소행 중 선택된 n개의 기준 화소행의 액정 응답 구간에 맞추어 점등되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제2항에 있어서, 상기 광 발생 블럭들 각각의 상기 i개의 점등 구간은 대응하는 기준 화소행의 액정이 풀(Full)로 응답하는 풀 응답 구간에 대응하는 메인 점등 구간 및 상기 대응하는 기준 화소행의 나머지 일부 구간에 대응하는 서브 점등 구간으로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제3항에 있어서, 상기 백라이트 제어유닛은 상기 백라이트 유닛의 휘도에 따라 기 설정된 임계주파수에 근거하여 상기 메인 점등 구간 및 상기 서브 점등 구간의 듀티비를 제어하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제4항에 있어서, 상기 임계주파수(Y)는

<수학식>

에 의해서 산출되며, X는 상기 백라이트 유닛의 휘도인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제5항에 있어서, 상기 메인 점등 구간은 상기 서브 점등 구간보다 큰 듀티비를 갖고,

상기 임계주파수가 증가할수록 상기 메인 점등 구간의 듀티비는 감소하고, 상기 서브 점등 구간의 듀티비는 증가하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제5항에 있어서, 상기 임계주파수(Y)는 상기 백라이트 유닛의 휘도가 높아질수록 증가하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제4항에 있어서, 상기 액정표시패널은 60Hz로 동작하고, 상기 n이 2일 때 상기 백라이트 제어유닛은 120Hz로 상기 백라이트 유닛을 점등 및 소등시키는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제3항에 있어서, 상기 패널 구동회로는,

제어신호에 응답하여 게이트 제어신호 및 데이터 제어신호를 생성하는 타이밍 컨트롤러;

상기 게이트 제어신호에 응답하여 상기 게이트 신호를 출력하는 게이트 드라이버; 및

상기 데이터 제어신호에 응답하여 상기 데이터 신호를 출력하는 데이터 드라이버를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제9항에 있어서, 상기 백라이트 제어유닛은 상기 제어신호 중 상기 한 프레임의 시작을 알리는 수직동기신호 또는 상기 게이트 제어신호 중 상기 게이트 드라이버의 동작을 개시하는 수직개시신호에 응답하여 상기 광 발생 블럭들 각각의 상기 메인 점등 구간을 결정하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
제1항에 있어서, 상기 광 발생 블럭들 각각은 하나 이상의 냉음극관 형광램프를 포함하고,

상기 광 발생 블럭들은 상기 액정표시패널의 후면에 배치되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
n(n은 2 이상의 자연수)개의 광 발생 블럭으로부터 출력된 광을 공급받고, 상기 게이트 신호 및 상기 데이터 신호에 응답하여 영상을 표시하는 단계; 및

상기 광 발생 블럭들 각각을 점등 및 소등시키고, 각 광 발생 블럭의 듀티비를 제어하는 단계를 포함하고,

상기 광 발생 블럭들 각각은 상기 영상을 표시하는 단위로 정의되는 한 프레임 구간 내에서 i(i는 2 이상의 정수)번 이상 점등되고, 상기 한 프레임 구간 내에서 i개의 점등 구간은 서로 다른 듀티비를 갖는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동방법.
제12항에 있어서, 상기 영상을 표시하는 단계에서 다수의 화소행은 상기 게이트 신호 및 상기 데이터 신호를 수신하여 상기 영상을 표시하고,

상기 광 발생 블럭들 각각은 상기 다수의 화소행 중 선택된 n개의 기준 화소행의 액정 응답 구간에 맞추어 점등되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동방법.
제13항에 있어서, 상기 광 발생 블럭들 각각의 상기 i개의 점등 구간은 대응하는 기준 화소행의 액정이 풀(Full)로 응답하는 풀 응답 구간에 대응하는 메인 점 등 구간 및 상기 대응하는 기준 화소행의 나머지 일부 구간에 대응하는 서브 점등 구간으로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동방법.
제14항에 있어서, 상기 메인 점등 구간 및 상기 서브 점등 구간의 듀티비는 상기 백라이트 유닛의 휘도에 따라 기 설정된 임계주파수에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동방법.
제15항에 있어서, 상기 임계주파수(Y)는

<수학식>

에 의해서 산출되며, X는 상기 백라이트 유닛의 휘도인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동방법.
제16항에 있어서, 상기 메인 점등 구간은 상기 서브 점등 구간보다 큰 듀티비를 갖고,

상기 임계주파수가 증가할수록 상기 메인 점등 구간의 듀티비는 감소하고, 상기 서브 점등 구간의 듀티비는 증가하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동방법.
제16항에 있어서, 상기 임계주파수(Y)는 상기 백라이트 유닛의 휘도가 높아질수록 증가하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동방법.