KR20110063980A - 공통 전압 발생장치 및 이를 포함하는 평판 표시장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소비전력을 감소시킬 수 있도록 한 공통 전압 발생장치 및 이를 포함하는 평판 표시장치에 관한 것으로, 공통 전압 발생장치는 선택신호에 따라 하이 타겟 전압 또는 로우 타겟 전압을 선택적으로 출력하는 선택부; 상기 선택부로부터 공급되는 상기 하이 타겟 전압 또는 상기 로우 타겟 전압과 공통 전압 출력단으로부터의 피드백 전압을 연산 증폭하여 하이 공통 전압 또는 로우 공통 전압을 출력하는 오피-앰프(OP-AMP); 및 상기 오피-앰프로부터 출력되는 상기 하이 공통 전압 또는 상기 로우 공통 전압을 일정하게 유지시키기 위하여 상기 선택신호에 따라 바이어스 전압을 상기 오피-앰프에 공급하는 바이어스 전압 공급부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
공통 전압, 오피-앰프, 소비전력, 하이 공통 전압, 로우 공통 전압

Description

공통 전압 발생장치 및 이를 포함하는 평판 표시장치{COMMON VOLTAGE GENERATING DEVICE AND FLAT PANEL DISPLAY DEVICE COMPRISING THE SAME}
본 발명은 공통 전압 발생장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 소비전력을 감소시킬 수 있도록 한 공통 전압 발생장치 및 이를 포함하는 평판 표시장치에 관한 것이다.
현재, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시장치들이 개발되고 있다. 평판 표시장치에는 액정 표시장치(Liquid Crystal Display), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel) 및 발광 다이오드 표시장치(Light Emitting Diode Display) 등이 있다.
평판 표시장치 중에서 액정 표시장치는 액정패널에 형성된 액정셀의 광 투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다.
이러한, 액정 표시장치는 액정셀들을 구동하기 위하여 프레임 인버젼(Frame Inversion) 방식, 라인 인버젼(Line Inversion) 방식, 또는 도트 인버젼(Dot Inversion) 방식과 같은 인버젼 방식의 구동방법을 이용한다.
프레임 인버젼 방식은 프레임이 변경될 때마다 액정셀들에 공급되는 데이터신호의 극성을 반전시킨다. 라인 인버젼 방식은 액정셀들에 공급되는 데이터신호들의 극성을 라인(로우라인 또는 칼럼라인) 단위로 반전시킴과 아울러 프레임 단위로 반전시킨다. 도트 인버젼 방식은 액정셀들에 공급되는 데이터신호를 도트 단위로 반전시킴과 아울러 프레임 단위로 반전시킨다.
이러한, 인버젼 방식의 구동방법들 중 도트 인버젼 방식은 다른 프레임 및 라인 인버젼 방식들에 비하여 뛰어난 화질의 화상을 제공하는 장점을 가진다. 그러나, 도트 인버젼 방식의 구동방법은 특정패턴을 표시하는 경우 수평 크로스 토크 현상이 발생하여 화질이 떨어지게 되는 단점을 가진다.
한편, 라인 인버젼 방식의 구동방법은 액정패널 상의 수평라인 단위로 액정셀에 충전된 전압의 극성이 반전되게 하고, 다시 프레임에 따라 그 극성이 다시 반전되므로 도트 인버젼 구동방식에 비하여 전력소모가 낮게 된다.
이러한, 라인 인버젼 방식의 구동방법에서 액정패널의 공통전극에는 액정의 열화 방지하기 위하여 1 수평(1H) 주기마다 하이(High) 공통 전압과 하이 공통 전압보다 낮은 전압 레벨을 가지는 로우(Low) 공통 전압이 교번하는 교류 형태의 공통 전압이 공급된다. 화소전극에 공급되는 데이터 전압과 공통전극에 공급되는 공통 전압간의 전압에 의해 액정을 구동하여 액정의 광 투과율을 조절함으로써 화소 전압에 대응되는 화상을 액정패널 상에 표시하게 된다.
이와 같은, 라인 인버젼 방식의 구동방법을 이용한 액정 표시장치의 구동장치는 교류 형태의 공통 전압을 공통전극에 공급하기 위한 공통 전압 발생장치를 구 비한다.
공통 전압 발생장치는 일반적으로 1 수평(1H) 주기마다 하이 공통 전압과 로우 공통 전압을 교번적으로 출력하기 위하여 2개의 오피-앰프(OP-AMP), 하나의 멀티플렉서, 및 복수의 커패시터를 구비한다.
그러나, 일반적인 공통 전압 발생장치는 2개의 오피-앰프와 하나의 멀티플렉서를 이용하여 교류 형태의 공통 전압을 발생하기 때문에 소비전류가 증가하여 소비전력이 증가한다는 문제점이 있으며, 2개의 오피-앰프가 차지하는 회로 면적으로 인하여 집적화가 어렵다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 소비전력을 감소시킬 수 있도록 한 공통 전압 발생장치 및 이를 포함하는 평판 표시장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 공통 전압 발생장치는 선택신호에 따라 하이 타겟 전압 또는 로우 타겟 전압을 선택적으로 출력하는 선택부; 상기 선택부로부터 공급되는 상기 하이 타겟 전압 또는 상기 로우 타겟 전압과 공통 전압 출력단으로부터의 피드백 전압을 연산 증폭하여 하이 공통 전압 또는 로우 공통 전압을 출력하는 오피-앰프(OP-AMP); 및 상기 오피-앰프로부터 출력되는 상기 하이 공통 전압 또는 상기 로우 공통 전압을 일정하게 유지시키기 위하여 상기 선택신호에 따라 바이어스 전압을 상기 오피-앰프에 공급하는 바이어스 전압 공급부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 오피-앰프는 상기 선택신호에 따라 상기 선택부로부터 상기 하이 타겟 전압 또는 상기 로우 타겟 전압이 공급되는 비반전 단자; 상기 공통 전압 출력단으로부터 상기 피드백 전압이 공급되는 반전 단자; 상기 선택신호에 따라 상기 바이어스 전압 공급부로부터 상기 제 1 또는 제 2 바이어스 전압이 공급되는 제 1 바이어스 전압 단자; 및 상기 선택신호에 따라 상기 바이어스 전압 공급부로부터 상기 제 3 또는 제 4 바이어스 전압이 공급되는 제 2 바이어스 전압 단자를 포함하여 구 성되는 것을 특징으로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 평판 표시장치는 공통 전압 발생장치를 포함하면, 상기 공통 전압 발생장치는 선택신호에 따라 하이 타겟 전압 또는 로우 타겟 전압을 선택적으로 출력하는 선택부; 상기 선택부로부터 공급되는 상기 하이 타겟 전압 또는 상기 로우 타겟 전압과 공통 전압 출력단으로부터의 피드백 전압을 연산 증폭하여 하이 공통 전압 또는 로우 공통 전압을 출력하는 오피-앰프(OP-AMP); 및 상기 오피-앰프로부터 출력되는 상기 하이 공통 전압 또는 상기 로우 공통 전압을 일정하게 유지시키기 위하여 상기 선택신호에 따라 바이어스 전압을 상기 오피-앰프에 공급하는 바이어스 전압 공급부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 평판 표시장치는 복수의 데이터 라인과 복수의 게이트 라인에 의해 정의되는 화소 영역마다 형성된 복수의 액정셀에 공급되는 화소 전압과 상기 공통 전압 발생장치로부터 공급되는 하이 공통 전압 또는 로우 공통 전압을 이용하여 상기 각 액정셀의 광 투과율을 조절하여 화상을 표시하는 액정 표시패널; 및 상기 각 액정셀에 상기 화소 전압을 공급하는 패널 구동부를 포함하여 구성되는 액정 표시장치이고, 상기 선택신호는 상기 게이트 라인에 대응되는 적어도 하나의 수평 라인 단위로 상기 화소 전압의 극성을 반전시키기 위한 극성 제어신호인 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 공통 전압 발생장치 및 이를 포함하는 평 판 표시장치는 하나의 오피-앰프를 이용하여 소정 기간 단위로 하이 공통 전압 또는 로우 공통 전압이 교번하는 교류 형태의 공통 전압을 발생함으로써 소비 전류를 반감시켜 소비 전력을 반감시킬 수 있으며, 오피-앰프가 차지하는 회로 면적이 반감되어 집적화를 가능하게 할 수 있다는 효과가 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공통 전압 발생장치를 설명하기 위한 회로도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 공통 전압 발생장치(200)는 선택신호(SS)에 따라 하이 타겟 전압(Vt1) 또는 로우 타겟 전압(Vt2)을 선택적으로 출력하는 타겟 전압 선택부(210); 타겟 전압 선택부(210)로부터 공급되는 하이 타겟 전압(Vt1) 또는 로우 타겟 전압(Vt2)과 공통 전압 출력단(Vo)으로부터의 피드백 전압(Vfb)을 연산 증폭하여 하이 공통 전압(Vcom1) 또는 로우 공통 전압(Vcom2)을 출력하는 오피-앰프(OP-AMP)(220); 및 오피-앰프(220)로부터 출력되는 하이 공통 전압(Vcom1) 또는 로우 공통 전압(Vcom2)을 일정하게 유지시키기 위하여 선택신호(SS)에 따라 바이어스 전압(Vb1 내지 Vb4)을 오피-앰프(220)에 공급하는 바이어스 전압 공급부(230)를 포함하여 구성된다.
선택신호(SS)는 소정 기간 단위로 제 1 논리 상태와 제 2 논리 상태를 교번하는 교류 형태로 구성될 수 있다.
타겟 전압 선택부(210)는 제 1 및 제 2 스위칭 소자(S1, S2)를 포함하여 구 성된다.
제 1 스위칭 소자(S1)는 선택신호(SS)의 제 1 논리 상태에 의해 턴-온되어 하이 타겟 전압(Vt1)을 오피-앰프(220)의 비반전 단자(+)로 출력한다. 여기서, 제 1 스위칭 소자(S1)는 NMOS형 전계 효과 트랜지스터(FET)로 구성될 수 있다.
제 2 스위칭 소자(S2)는 선택신호(SS)의 제 2 논리 상태에 의해 턴-온되어 로우 타겟 전압(Vt2)을 오피-앰프(220)의 비반전 단자(+)로 출력한다. 여기서, 제 2 스위칭 소자(S2)는 PMOS형 전계 효과 트랜지스터(FET)로 구성될 수 있다.
오피-앰프(220)는 비반전 단자(+), 반전 단자(-), 제 1 및 제 2 바이어스 단자(+V, -V), 및 공통 전압 출력단(Vo)을 포함하여 구성된다.
비반전 단자(+)는 타겟 전압 선택부(210)의 출력단에 접속되어 타겟 전압 선택부(210)로부터 선택신호(SS)에 따라 하이 타겟 전압(Vt1) 또는 로우 타겟 전압(Vt2)이 공급된다.
반전 단자(-)는 공통 전압 출력단(Vo)에 접속되어 공통 전압 출력단(Vo)으로부터 출력되는 하이 공통 전압(Vcom1) 또는 로우 공통 전압(Vcom2)에 대응되는 피드백 전압(Vfb)이 공급된다.
제 1 바이어스 단자(+V)는 바이어스 전압 공급부(230)에 접속되어 선택신호(SS)에 따라 제 1 바이어스 전압(Vb1) 또는 제 2 바이어스 전압(Vb2)이 공급된다.
제 2 바이어스 단자(-V)는 바이어스 전압 공급부(230)에 접속되어 선택신호(SS)에 따라 제 3 바이어스 전압(Vb3) 또는 제 4 바이어스 전압(Vb4)이 공급된 다.
한편, 하이 타겟 전압(Vt1), 로우 타겟 전압(Vt2), 제 1 내지 제 4 바이어스 전압(Vb1, Vb2, Vb3, Vb4) 각각은, 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 바이어스 전압(Vb1) > 하이 타겟 전압(Vt1) > 제 2 바이어스 전압(Vb2) > 제 3 바이어스 전압 > 로우 타겟 전압(Vt2) > 제 4 바이어스 전압(Vb4)의 관계가 성립된다. 여기서, 제 3 바이어스 전압(Vb3)은 그라운드 전압이 되며, 제 1 바이어스 전압(Vb1)은 제 2 바이어스 전압(Vb2)의 2배 높은 전압 값이 될 수 있다.
바이어스 전압 공급부(230)는 선택신호(SS)에 따라 제 1 또는 제 2 바이어스 전압(Vb1, Vb2)을 오피-앰프(220)의 제 1 바이어스 전압 단자(+V)에 공급하기 위한 제 1 바이어스 전압 선택부(232); 및 선택신호(SS)에 따라 제 3 또는 제 4 바이어스 전압(Vb3, Vb4)을 오피-앰프(220)의 제 2 바이어스 전압 단자(-V)에 공급하기 위한 제 2 바이어스 전압 선택부(234)를 포함하여 구성된다.
제 1 바이어스 전압 선택부(232)는 제 3 및 제 4 스위칭 소자(S3, S4)를 포함하여 구성된다.
제 3 스위칭 소자(S3)는 선택신호(SS)의 제 1 논리 상태에 의해 턴-온되어 제 1 바이어스 전압(Vb1)을 오피-앰프(220)의 제 1 바이어스 전압 단자(+V)에 공급한다. 여기서, 제 3 스위칭 소자(S3)는 NMOS형 전계 효과 트랜지스터(FET)로 구성될 수 있다.
제 4 스위칭 소자(S4)는 선택신호(SS)의 제 2 논리 상태에 의해 턴-온되어 제 2 바이어스 전압(Vb2)을 오피-앰프(220)의 제 1 바이어스 전압 단자(+V)에 공급 한다. 여기서, 제 4 스위칭 소자(S4)는 PMOS형 전계 효과 트랜지스터(FET)로 구성될 수 있다.
제 2 바이어스 전압 선택부(234)는 제 5 및 제 6 스위칭 소자(S5, S6)를 포함하여 구성된다.
제 5 스위칭 소자(S5)는 선택신호(SS)의 제 1 논리 상태에 의해 턴-온되어 제 3 바이어스 전압(Vb3)을 오피-앰프(220)의 제 2 바이어스 전압 단자(-V)에 공급한다. 여기서, 제 5 스위칭 소자(S5)는 NMOS형 전계 효과 트랜지스터(FET)로 구성될 수 있다.
제 6 스위칭 소자(S6)는 선택신호(SS)의 제 2 논리 상태에 의해 턴-온되어 제 4 바이어스 전압(Vb4)을 오피-앰프(220)의 제 2 바이어스 전압 단자(-V)에 공급한다. 여기서, 제 6 스위칭 소자(S6)는 PMOS형 전계 효과 트랜지스터(FET)로 구성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공통 전압 발생장치의 구동에 따른 구동 파형도를 나타내는 도면이고, 도 4a 및 도 4b는 도 3에 도시된 선택신호의 논리 상태에 따른 공통 전압 발생장치의 구동 상태를 설명하기 위한 회로도이다.
도 3을 도 4a 및 도 4b와 결부하여 본 발명의 실시 예에 따른 공통 전압 발생장치의 구동방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 3에 도시된 바와 같은 선택신호(SS)가 제 1 논리 상태(H)일 경우, 도 4a에 도시된 바와 같이, 오피-앰프(220)는 선택신호(SS)가 제 1 논리 상태(H)에 따라 타겟 전압 선택부(210)로부터 공급되는 하이 타겟 전압(Vt1), 제 1 바이어스 전압 선택부(232)로부터 공급되는 제 1 바이어스 전압(Vb1), 제 2 바이어스 전압 선택부(234)로부터 공급되는 제 3 바이어스 전압(Vb3), 및 피드백 전압(Vfb)을 이용하여 하이 공통 전압(Vcom1)을 공통 전압 출력단(Vo)으로 출력한다. 여기서, 공통 전압 출력단(Vo)으로 출력되는 하이 공통 전압(Vcom1)은 오피-앰프(220)의 제 1 바이어스 단자(+V)에 공급되는 제 1 바이어스 전압(Vb1)과 제 2 바이어스 단자(-V)에 공급되는 제 3 바이어스 전압(Vb3)에 의해 소정 기간(1H) 동안 일정하게 유지된다.
반면에, 도 3에 도시된 바와 같은 선택신호(SS)가 제 2 논리 상태(L)일 경우, 도 4b에 도시된 바와 같이, 오피-앰프(220)는 선택신호(SS)가 제 2 논리 상태(H)에 따라 타겟 전압 선택부(210)로부터 공급되는 로우 타겟 전압(Vt2), 제 1 바이어스 전압 선택부(232)로부터 공급되는 제 2 바이어스 전압(Vb2), 제 2 바이어스 전압 선택부(234)로부터 공급되는 제 4 바이어스 전압(Vb4), 및 피드백 전압(Vfb)을 이용하여 로우 공통 전압(Vcom2)을 공통 전압 출력단(Vo)으로 출력한다. 여기서, 공통 전압 출력단(Vo)으로 출력되는 로우 공통 전압(Vcom2)은 오피-앰프(220)의 제 1 바이어스 단자(+V)에 공급되는 제 2 바이어스 전압(Vb2)과 제 2 바이어스 단자(-V)에 공급되는 제 4 바이어스 전압(Vb4)에 의해 소정 기간(1H) 동안 일정하게 유지된다.
이와 같은, 오피-앰프(220)는 선택신호(SS)의 논리 상태(H, L)에 따라 상술한 바와 같이 소정 기간(1H) 단위로 하이 공통 전압(Vcom1) 또는 로우 공통 전압(Vcom2)이 교번하는 교류 형태의 공통 전압을 출력하게 된다.
상술한 본 발명의 실시 예에 따른 공통 전압 발생장치(200)는 하나의 오피-앰프(220)를 이용하여 소정 기간(1H) 단위로 하이 공통 전압(Vcom1) 또는 로우 공통 전압(Vcom2)이 교번하는 교류 형태의 공통 전압을 출력함으로써 소비 전류를 반감시켜 소비 전력을 반감시킬 수 있으며, 오피-앰프(220)가 차지하는 회로 면적이 반감되어 집적화를 가능하게 할 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 실시 예에 따른 공통 전압 발생장치(200)는 소정 기간 단위로 하이 공통 전압(Vcom1) 또는 로우 공통 전압(Vcom2)이 교번하는 교류 형태의 공통 전압(또는 교류 전압)을 공급하는 것으로, 액정 표시장치(Liquid Crystal Display), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel) 및 발광 다이오드 표시장치(Light Emitting Diode Display) 등의 평판 표시장치의 교류 전원으로 사용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 공통 전압 발생장치를 포함하는 평판 표시장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 평판 표시장치는 공통 전압 발생장치(200)를 포함하여 구성된 액정 표시장치가 될 수 있다.
이러한, 액정 표시장치는 액정 표시패널(100); 패널 구동부(110); 및 공통 전압 발생장치(200)를 포함하여 구성된다.
액정 표시패널(100)은 복수의 데이터 라인(DL)과 복수의 게이트 라인(GL)에 의해 정의되는 화소영역(P) 마다 형성된 복수의 액정셀을 포함하여 구성된다.
복수의 액정셀 각각은 박막 트랜지스터(T), 및 박막 트랜지스터(T)에 접속된 액정 커패시터(C1) 및 스토리지 커패시터(C2)를 포함하여 구성된다.
액정 커패시터(C1)는 박막 트랜지스터(T)에 접속된 화소전극과, 액정을 사이에 두고 화소전극과 대면하는 공통전극(Vcom)으로 구성된다. 이때, 화소전극은 통짜로 형성되거나, 적어도 하나의 꺽임부 또는 굴곡부, 또는 일자 형태를 가지도록 일정한 간격으로 나란하게 형성된다. 이러한, 액정 커패시터(C1)는 화소전극에 공급된 화소 전압과 공통전극(Vcom)에 공급된 공통 전압(Vcom1/Vcom2)의 차전압을 충전하고, 그 차전압에 따라 액정의 광 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 구현한다.
박막 트랜지스터(T)는 각 게이트 라인(GL)으로부터의 게이트 전압에 따라 스위칭되어 각 데이터 라인(DL)으로부터 공급되는 화소 전압을 화소전극에 공급한다.
스토리지 커패시터(C2)는 액정 커패시터(C1)에 충전된 전압을 다음 화소 전압이 공급될 때까지 유지시킨다. 이러한, 스토리지 커패시터(C2)는 화소전극과 이전 게이트 라인의 중첩에 의해 형성되거나, 화소전극과 스토리지 전극의 중첩에 의해 형성되거나, 화소전극과 공통전극(Vcom)의 중첩에 의해 형성될 수 있다.
패널 구동부(110)는 타이밍 컨트롤러(112); 데이터 구동부(114); 및 게이트 구동부(116)를 포함하여 구성된다.
타이밍 컨트롤러(112)는 입력되는 입력 영상(RGB)을 액정 표시패널(100)의 구동에 알맞도록 정렬하고, 정렬된 데이터 신호(R, G, B)를 데이터 구동부(114)에 공급한다.
또한, 타이밍 컨트롤러(112)는 입력되는 타이밍 동기신호(TSS)를 이용하여 데이터 구동부(114) 및 게이트 구동부(116)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어신호들을 생성한다.
타이밍 동기신호(TSS)는 수직 동기신호(Vsync); 수평 동기신호(Hsync); 데이터 인에이블 신호(Data Enable); 및 도트클럭(DCLK) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
타이밍 제어신호들은 액정 표시패널(100)의 데이터 라인(DL)에 공급되는 화소 전압을 게이트 라인(GL)에 대응되는 적어도 하나의 수평 라인 단위로 반전시키기 위한 극성 제어신호(POL)를 포함하는 데이터 제어신호(DCS); 및 액정 표시패널(100)의 게이트 라인(GL)을 구동하기 위한 게이트 제어신호(GCS)를 포함하여 구성될 수 있다.
데이터 제어신호(DCS)는 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse); 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock); 소스 출력 인에이블(Source Output Enable); 및 상기의 극성 제어신호(POL) 등이 될 수 있다.
게이트 제어신호(GCS)는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse); 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock); 및 게이트 출력 인에이블(Gate Output Enable) 등이 될 수 있다.
데이터 구동부(114)는 타이밍 컨트롤러(112)의 제어에 따라 타이밍 컨트롤러(112)로부터 입력되는 데이터 신호(R, G, B)를 래치하고, 아날로그 정극성/부극성 감마전압을 이용하여 래치된 데이터 신호를 정극성/부극성 아날로그 화소 전압으로 변환한 후, 극성 제어신호(POL)에 대응되는 극성을 가지는 화소 전압을 생성 하여 데이터 라인들(DL)에 공급한다.
게이트 구동부(116)는 게이트 제어신호(GCS)에 따라 게이트 전압을 생성하고, 생성된 게이트 전압을 게이트 라인들(GL)에 순차적으로 공급한다.
공통 전압 발생장치(200)는 도 1 내지 도 4b를 참조하여 상술한 본 발명의 실시 예에 따른 공통 전압 발생장치(200)와 동일하게 구성되므로 이에 대한 상세한 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 한다. 이러한, 공통 전압 발생장치(200)는 타이밍 컨트롤러(112)로부터 공급되는 극성 제어신호(POL)에 대응되는 선택신호에 따라 하이 공통 전압(Vcom1) 또는 로우 공통 전압(Vcom2)이 교번하는 교류 형태의 공통 전압을 발생하여 각 액정셀의 공통전극(Vcom)에 공급한다.
이와 같은, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치는 데이터 신호(R, G, B)에 대응되는 화소 전압을 극성 제어신호(POL)에 따라 반전시켜 각 데이터 라인(DL)을 통해 각 액정셀에 공급함과 아울러 극성 제어신호(POL)에 따라 발생되는 하이 공통 전압(Vcom1) 또는 로우 공통 전압(Vcom2)을 각 액정셀에 공급함으로써 각 액정셀에 공급되는 화소 전압과 공통 전압을 이용하여 각 액정셀의 광 투과율을 조절하여 원하는 화상을 표시하게 된다.
상술한 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치는 하나의 오피-앰프(220)를 이용하여 소정 기간(1H) 단위로 하이 공통 전압(Vcom1) 또는 로우 공통 전압(Vcom2)이 교번하는 교류 형태의 공통 전압을 액정셀에 공급함으로써 소비 전류를 반감시켜 소비 전력을 반감시킬 수 있으며, 오피-앰프(220)가 차지하는 회로 면적이 반감되어 집적화를 가능하게 할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공통 전압 발생장치를 설명하기 위한 회로도이다.
도 2는 도 1에 도시된 전압들의 성립 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 공통 전압 발생장치의 구동에 따른 구동 파형도를 나타내는 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 도 3에 도시된 선택신호의 논리 상태에 따른 공통 전압 발생장치의 구동 상태를 설명하기 위한 회로도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 공통 전압 발생장치를 포함하는 평판 표시장치를 설명하기 위한 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호설명 >
100: 액정 표시패널 110: 패널 구동부
112: 타이밍 컨트롤러 114: 데이터 구동부
116: 게이트 구동부 200: 공통 전압 발생장치
210: 타켓 전압 선택부 220: 오피-앰프
230: 바이어스 전압 공급부 232: 제 1 바이어스 전압 선택부
234: 제 2 바이어스 전압 선택부

Claims (10)

  1. 선택신호에 따라 하이 타겟 전압 또는 로우 타겟 전압을 선택적으로 출력하는 선택부;
    상기 선택부로부터 공급되는 상기 하이 타겟 전압 또는 상기 로우 타겟 전압과 공통 전압 출력단으로부터의 피드백 전압을 연산 증폭하여 하이 공통 전압 또는 로우 공통 전압을 출력하는 오피-앰프(OP-AMP); 및
    상기 오피-앰프로부터 출력되는 상기 하이 공통 전압 또는 상기 로우 공통 전압을 일정하게 유지시키기 위하여 상기 선택신호에 따라 바이어스 전압을 상기 오피-앰프에 공급하는 바이어스 전압 공급부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공통 전압 발생장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 오피-앰프는,
    상기 선택신호에 따라 상기 선택부로부터 상기 하이 타겟 전압 또는 상기 로우 타겟 전압이 공급되는 비반전 단자;
    상기 공통 전압 출력단으로부터 상기 피드백 전압이 공급되는 반전 단자;
    상기 선택신호에 따라 상기 바이어스 전압 공급부로부터 상기 제 1 또는 제 2 바이어스 전압이 공급되는 제 1 바이어스 전압 단자; 및
    상기 선택신호에 따라 상기 바이어스 전압 공급부로부터 상기 제 3 또는 제 4 바이어스 전압이 공급되는 제 2 바이어스 전압 단자를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공통 전압 발생장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 바이어스 전압 공급부는,
    상기 선택신호에 따라 상기 제 1 또는 제 2 바이어스 전압을 상기 제 1 바이어스 전압 단자에 공급하는 제 1 바이어스 전압 선택부; 및
    상기 선택신호에 따라 상기 제 3 또는 제 4 바이어스 전압을 상기 제 2 바이어스 전압 단자에 공급하는 제 2 바이어스 전압 선택부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공통 전압 발생장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 하이 타겟 전압, 상기 로우 타겟 전압, 상기 제 1 내지 제 4 바이어스 전압 각각은,
    상기 제 1 바이어스 전압 > 상기 하이 타겟 전압 > 상기 제 2 바이어스 전압 > 상기 제 3 바이어스 전압 > 상기 로우 타겟 전압 > 상기 제 4 바이어스 전압의 관계가 성립되며,
    상기 제 3 바이어스 전압은 그라운드 전압인 것을 특징으로 하는 공통 전압 발생장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 오피-앰프는,
    상기 선택신호의 제 1 논리 상태에 따라 상기 선택부로부터 공급되는 상기 하이 타겟 전압, 상기 제 1 바이어스 전압 선택부로부터 공급되는 상기 제 1 바이어스 전압, 상기 제 2 바이어스 전압 선택부로부터 공급되는 제 3 바이어스 전압, 및 상기 피드백 전압을 이용하여 상기 하이 공통 전압을 발생하여 상기 공통 전압 출력단으로 출력하고,
    상기 선택신호의 제 2 논리 상태에 따라 상기 선택부로부터 공급되는 상기 로우 타겟 전압, 상기 제 1 바이어스 전압 선택부로부터 공급되는 상기 제 2 바이어스 전압, 상기 제 2 바이어스 전압 선택부로부터 공급되는 제 4 바이어스 전압, 및 상기 피드백 전압을 이용하여 상기 로우 공통 전압을 발생하여 상기 공통 전압 출력단으로 출력하는 것을 특징으로 하는 공통 전압 발생장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 선택부는,
    상기 선택신호의 제 1 논리 상태에 의해 턴-온되어 상기 하이 타겟 전압을 상기 오피-앰프의 비반전 단자로 출력하는 제 1 스위칭 소자; 및
    상기 선택신호의 제 2 논리 상태에 의해 턴-온되어 상기 로우 타겟 전압을 상기 오피-앰프의 비반전 단자로 출력하는 제 2 스위칭 소자를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공통 전압 발생장치.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 바이어스 전압 선택부는,
    상기 선택신호의 제 1 논리 상태에 의해 턴-온되어 상기 제 1 바이어스 전압을 상기 오피-앰프의 제 1 바이어스 전압 단자에 공급하는 제 3 스위칭 소자; 및
    상기 선택신호의 제 2 논리 상태에 의해 턴-온되어 상기 제 2 바이어스 전압을 상기 오피-앰프의 제 1 바이어스 전압 단자에 공급하는 제 4 스위칭 소자를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공통 전압 발생장치.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 바이어스 전압 선택부는,
    상기 선택신호의 제 1 논리 상태에 의해 턴-온되어 상기 제 3 바이어스 전압을 상기 오피-앰프의 제 2 바이어스 전압 단자에 공급하는 제 5 스위칭 소자; 및
    상기 선택신호의 제 2 논리 상태에 의해 턴-온되어 상기 제 4 바이어스 전압을 상기 오피-앰프의 제 2 바이어스 전압 단자에 공급하는 제 6 스위칭 소자를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공통 전압 발생장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 공통 전압 발생장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 평판 표시장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 평판 표시장치는,
    복수의 데이터 라인과 복수의 게이트 라인에 의해 정의되는 화소 영역마다 형성된 복수의 액정셀에 공급되는 화소 전압과 상기 공통 전압 발생장치로부터 공급되는 하이 공통 전압 또는 로우 공통 전압을 이용하여 상기 각 액정셀의 광 투과율을 조절하여 화상을 표시하는 액정 표시패널; 및
    상기 각 액정셀에 상기 화소 전압을 공급하는 패널 구동부를 포함하여 구성되는 액정 표시장치이고,
    상기 선택신호는 상기 게이트 라인에 대응되는 적어도 하나의 수평 라인 단위로 상기 화소 전압의 극성을 반전시키기 위한 극성 제어신호인 것을 특징으로 하는 평판 표시장치.
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