KR20110072290A - Liquid crystal display - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A liquid crystal display is provided to reduce the power consumption of a liquid crystal display by varying the brightness of a backlight unit according to the change of the polarity of a data voltage. CONSTITUTION: An LCD panel(100) supplies data voltages of which polarity is reversed in frame inversion. A backlight unit projects light on the LCD panel. A backlight driver(105) drives the light source of the backlight unit. A back light controller(104) supplies back light dimming data to the backlight driver. The back light controller controls the brightness of the back light to be higher than that of a frame period.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}Liquid Crystal Display {LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

본 발명은 액정표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device.

액정표시장치는 경량, 박형, 저소비 전력구동 등의 특징으로 인해 그 응용범위가 점차 넓어지고 있는 추세에 있다. 액정표시장치는 노트북 PC와 같은 휴대용 컴퓨터, 사무 자동화 기기, 오디오/비디오 기기, 옥내외 광고 표시장치 등으로 이용되고 있다. 액정표시장치는 액정셀들에 인가되는 전계를 제어하여 백라이트 유닛으로부터 입사되는 빛을 변조함으로써 화상을 표시한다.BACKGROUND ART Liquid crystal display devices have tended to be gradually widened due to their light weight, thinness, and low power consumption. The liquid crystal display device is used as a portable computer such as a notebook PC, office automation equipment, audio / video equipment, indoor and outdoor advertising display devices, and the like. The liquid crystal display displays an image by controlling an electric field applied to the liquid crystal cells to modulate the light incident from the backlight unit.

액정표시장치는 직류 잔상을 줄이고 액정의 열화를 방지하기 위하여 이웃하는 액정셀들에 충전되는 데이터전압의 극성을 서로 상반되게 하고 데이터전압의 극성을 주기적으로 반전시키는 인버젼 방식으로 구동되고 있다. The liquid crystal display device is driven in an inversion method in which polarities of data voltages charged in neighboring liquid crystal cells are opposite to each other and the polarities of the data voltages are periodically reversed in order to reduce DC afterimages and prevent deterioration of liquid crystals.

액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치는 화소마다 형성되어 화소전극에 공급되는 데이터전압을 스위칭하는 TFT(Thin Film Transistor)를 포함한 액정표시패널, 액정표시패널의 데이터라인들에 데이터전압을 공급하기 위한 데이터 구동회로, 액 정표시패널의 게이트라인들에 게이트펄스(또는 스캔펄스)를 순차적으로 공급하기 위한 게이트 구동회로, 상기 구동회로들의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 콘트롤러 등을 구비한다. The active matrix type liquid crystal display device includes a liquid crystal display panel including a thin film transistor (TFT) that is formed for each pixel and switches a data voltage supplied to the pixel electrode, and a data driving circuit for supplying data voltage to data lines of the liquid crystal display panel. A gate driving circuit for sequentially supplying gate pulses (or scan pulses) to gate lines of the liquid crystal display panel, and a timing controller for controlling the operation timing of the driving circuits.

도 1은 프레임 인버젼에서 액정표시장치에 인가되는 데이터전압의 극성을 보여 주는 도면이다. 도 2는 라인 인버젼에서 액정표시장치에 인가되는 데이터전압의 극성을 보여 주는 도면이다. 도 3은 도트 인버젼에서 액정표시장치에 인가되는 데이터전압의 극성을 보여 주는 도면이다.FIG. 1 is a diagram illustrating polarities of data voltages applied to a liquid crystal display in a frame inversion. 2 is a diagram illustrating polarities of data voltages applied to a liquid crystal display in a line inversion. 3 is a diagram illustrating polarities of data voltages applied to a liquid crystal display in dot inversion.

도 1과 같은 프레임 인버젼에서, 데이터 구동회로의 모든 출력 채널들은 1 프레임 기간 동안 동일한 극성의 데이터전압들을 출력하고, 그 데이터전압을 1 프레임기간 주기로 반전시킨다. 프레임 인버젼에서 액정표시패널 내의 모든 액정셀들은 1 프레임 기간 내에서 동일한 극성의 데이터전압들을 충전한다. In the frame inversion as shown in FIG. 1, all output channels of the data driving circuit output data voltages of the same polarity for one frame period, and invert the data voltage in one frame period. In the frame inversion, all the liquid crystal cells in the liquid crystal display panel charge the data voltages of the same polarity within one frame period.

도 2와 같은 라인 인버젼에서, 데이터 구동회로의 모든 출력 채널들은 동일한 수평기간 내에서 동일한 극성의 데이터전압을 출력하고 그 데이터전압의 극성을 1 수평기간 주기로 그리고 1 프레임기간 주기로 반전시킨다. 라인 인버젼에서, 액정표시패널의 기수라인 액정셀들과 우수라인 액정셀들은 서로 상반된 극성의 데이터전압들을 충전한다. In the line inversion as shown in Fig. 2, all output channels of the data driving circuit output data voltages of the same polarity within the same horizontal period and invert the polarity of the data voltage in one horizontal period and one frame period. In the line inversion, the odd-line liquid crystal cells and even-line liquid crystal cells of the liquid crystal display panel charge data voltages having opposite polarities.

도 3과 같은 도트 인버젼에서, 데이터 구동회로의 기수 출력 채널들을 통해 출력되는 데이터전압의 극성과 데이터 구동회로의 우수 출력 채널들을 통해 출력되는 데이터전압의 극성은 서로 반대이다. 도트 인버젼에서 데이터 구동회로의 출력 채널들을 통해 출력되는 데이터전압의 극성은 1 수평기간 주기로 그리고 1 프레임 기간 주기로 반전된다. 도트 인버젼에서, 좌우로 이웃하는 액정셀들과 상하로 이웃하는 액정셀들에 충전되는 데이터전압들의 극성은 서로 반대이다. In the dot inversion of FIG. 3, the polarity of the data voltage output through the odd output channels of the data driving circuit and the polarity of the data voltage output through the even output channels of the data driving circuit are opposite to each other. In the dot inversion, the polarity of the data voltage output through the output channels of the data driving circuit is inverted in one horizontal period period and one frame period period. In the dot inversion, the polarities of the data voltages charged in the left and right neighboring liquid crystal cells and the up and down neighboring liquid crystal cells are opposite to each other.

액정표시장치의 소비전력은 데이터전압의 극성이 반전 횟수가 많을 수록 즉, 데이터라인들에서 전류 소비가 높을 수록 커진다. 따라서, 액정표시장치의 소비전력은 프레임 인버젼이 가장 작고, 라인 인버젼과 도트 인버젼에서 상대적으로 크며, 도트 인버젼에서 가장 크다. The power consumption of the liquid crystal display device increases as the polarity of the data voltage increases the number of inversions, that is, as the current consumption increases in the data lines. Therefore, the power consumption of the liquid crystal display device is the smallest in the frame inversion, relatively large in the line inversion and dot inversion, the largest in the dot inversion.

프레임 인버젼은 라인 인버젼과 도트 인버젼에 비하여 소비 전력이 작지만, 라인 인버젼과 도트 인버젼에 비하여 플리커(Flicker)가 더 잘 관찰된다. 이러한 현상을 도 4를 결부하여 설명하기로 한다. Frame inversion consumes less power than line inversion and dot inversion, but flicker is better observed than line inversion and dot inversion. This phenomenon will be described with reference to FIG. 4.

도 4는 라인 인버젼이나 도트 인버젼에서 데이터 구동회로의 출력(SIC 출력 데이터)과 게이트펄스들을 보여 주는 파형도이다. 4 is a waveform diagram showing gate pulses and an output (SIC output data) of a data driving circuit in line inversion or dot inversion.

도 4를 참조하면, 제1 수평기간 동안 제1 액정셀에 정극성 데이터전압이 충전되고, 제2 수평기간 동안 제2 액정셀에 부극성 데이터전압이 공급된다. 정극성 데이터전압이 충전되는 제1 액정셀의 전압(+Vp)은 TFT의 기생용량 등에 의해 ΔVp만큼 낮아진다. 반면에, 부극성 데이터전압이 충전되는 제2 액정셀의 전압(-Vp)은 TFT의 기생용량 등에 의해 ΔVp만큼 높아진다. 라인 인버젼이나 도트 인버젼에서 정극성 데이터전압이 충전되는 액정셀들과 부극성 데이터전압이 충전되는 액정셀들이 1 라인 단위로 또는 1 도트 단위로 교번된다. 따라서, 관찰자는 라인 인버젼이나 도트 인버젼에서 정극성 데이터전압이 충전되는 액정셀의 휘도와 부극성 데이터전압이 충전되는 액정셀의 휘도차를 느끼기가 어렵다. 도 4에서 "GP1"은 제1 수평 기간 동안 발생되는 제1 게이트펄스를 의미하고, "GP2"는 제2 수평기간 동안 발생되는 제2 게이트 펄스를 의미한다. "Vdata"는 데이터 구동회로로부터 출력되는 데이터전압이다. Referring to FIG. 4, a positive data voltage is charged in a first liquid crystal cell during a first horizontal period, and a negative data voltage is supplied in a second liquid crystal cell during a second horizontal period. The voltage (+ Vp) of the first liquid crystal cell charged with the positive data voltage is lowered by ΔVp due to the parasitic capacitance of the TFT. On the other hand, the voltage (-Vp) of the second liquid crystal cell charged with the negative data voltage is increased by ΔVp due to the parasitic capacitance of the TFT. In the line inversion or the dot inversion, the liquid crystal cells charged with the positive data voltage and the liquid crystal cells charged with the negative data voltage are alternated in units of one line or in units of one dot. Therefore, it is difficult for an observer to sense the difference between the luminance of the liquid crystal cell in which the positive data voltage is charged and the luminance of the liquid crystal cell in which the negative data voltage is charged at the line inversion or the dot inversion. In FIG. 4, "GP1" refers to the first gate pulse generated during the first horizontal period, and "GP2" refers to the second gate pulse generated during the second horizontal period. "Vdata" is a data voltage output from the data driving circuit.

이에 비하여, 프레임 인버젼에서 1 프레임기간 동안 모든 액정셀들에 충전되는 데이터전압들의 극성이 동일하면 관찰자는 1 프레임기간 주기로 휘도가 변동되는 플리커를 느낄 수 있다. 액정표시장치의 구동 특성에 따라 프레임 인버젼에서 정극성 데이터전압이 충전되는 프레임기간 동안 표시화상이 밝게 보일 수 있고 부극성 데이터전압이 충전되는 프레임기간 동안 표시화상이 밝게 보일 수 있다. On the other hand, if the polarities of the data voltages charged in all liquid crystal cells for one frame period in the frame inversion are the same, the observer may feel flicker in which the luminance fluctuates in one frame period. According to the driving characteristics of the liquid crystal display, the display image may appear bright during the frame period in which the positive data voltage is charged in the frame inversion, and the display image may appear bright during the frame period in which the negative data voltage is charged.

본 발명은 프레임 인버젼을 적용하여 소비전력을 줄이고 프레임 인버젼에서 표시품질 저하를 방지하도록 한 액정표시장치를 제공한다. The present invention provides a liquid crystal display device by applying a frame inversion to reduce power consumption and to prevent display quality degradation at the frame inversion.

본 발명의 일 양상으로서, 본 발명의 액정표시장치는 프레임 인버젼으로 극성이 반전되는 데이터전압들이 공급되는 액정표시패널; 상기 액정표시패널에 빛을 조사하는 백라이트 유닛; 상기 백라이트 유닛의 광원들을 구동하는 백라이트 구동부; 및 백라이트 디밍 데이터를 상기 백라이트 구동부에 공급하여 백라이트 휘도를 제어하는 백라이트 콘트롤러를 구비한다. In one aspect of the present invention, a liquid crystal display device includes: a liquid crystal display panel to which data voltages whose polarities are reversed are supplied to a frame inversion; A backlight unit radiating light onto the liquid crystal display panel; A backlight driver for driving light sources of the backlight unit; And a backlight controller configured to supply backlight dimming data to the backlight driver to control backlight brightness.

상기 백라이트 콘트롤러는 상기 액정표시패널에 제1 극성의 데이터전압이 공급되는 프레임기간 동안 상기 백라이트 휘도를 상기 액정표시패널에 제2 극성의 데이터 전압이 공급되는 프레임기간의 백라이트 휘도보다 높게 제어한다. The backlight controller controls the backlight brightness to be higher than the backlight brightness of the frame period when the data voltage of the second polarity is supplied to the liquid crystal display panel during the frame period during which the data voltage of the first polarity is supplied to the liquid crystal display panel.

본 발명은 프레임 인버젼을 적용하고 데이터 전압의 극성 변화에 따라 백라이트 휘도를 가변하여 액정표시장치의 소비전력을 줄이고 표시품질 저하를 방지할 수 있다. The present invention can apply the frame inversion and the backlight brightness according to the change in polarity of the data voltage to reduce the power consumption of the liquid crystal display device and prevent the display quality degradation.

본 발명의 액정표시장치는 액정모드로 구분할 때 TN(Twisted Nematic) 모드, VA(Vertical Alignment) 모드, IPS(In Plane Switching) 모드, FFS(Fringe Field Switching) 등의 액정모드로도 구현될 수 있다. 본 발명의 액정표시장치는 투과율 대 전압 특성으로 구분할 때 노말리 화이트 모드(Normally White Mode) 또는 노말리 블랙 모드(Normally Black mode)로 구현될 수 있다. The liquid crystal display of the present invention may be implemented in a liquid crystal mode such as twisted nematic (TN) mode, vertical alignment (VA) mode, in plane switching (IPS) mode, or fringe field switching (FFS). . The liquid crystal display of the present invention may be implemented in a normally white mode or a normally black mode when divided into transmittance versus voltage characteristics.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings. Like numbers refer to like elements throughout. In the following description, when it is determined that a detailed description of known functions or configurations related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소들의 명칭은 명세서 작성의 용이함을 고려하여 선택된 것으로, 실제 제품의 명칭과는 상이할 수 있다.The names of the components used in the following description are selected in consideration of the ease of preparation of the specification, and may be different from the names of the actual products.

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치는 액정표시패널(100), 백라이트 유닛(110), 백라이트 콘트롤러(104), 백라이트 구동부(105), 타이밍 콘트롤러(101), 데이터 구동부(102), 및 게이트 구동부(103)를 구비한다. Referring to FIG. 5, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a liquid crystal display panel 100, a backlight unit 110, a backlight controller 104, a backlight driver 105, a timing controller 101, and a data driver. 102 and a gate driver 103.

액정표시패널(100)은 두 장의 유리기판 사이에 액정층이 형성된다. 액정표시패널(100)은 m 개의 데이터라인들(D1 내지 Dm)과 n 개의 게이트라인들(G1 내지 Gn)의 교차 구조에 의해 매트릭스 형태로 배치된 m×n 개의 액정셀들을 포함한다. In the liquid crystal display panel 100, a liquid crystal layer is formed between two glass substrates. The liquid crystal display panel 100 includes m × n liquid crystal cells arranged in a matrix by a cross structure of m data lines D1 to Dm and n gate lines G1 to Gn.

액정표시패널(100)의 하부 유리기판에는 데이터라인들(D1 내지 Dm), 게이트라인들(G1 내지 Gn), TFT들, TFT에 접속된 화소전극들 및 스토리지 커패시터(Cst) 등을 포함한 TFT 어레이가 형성된다. 도 6 내지 도 8은 TFT 어레이의 다양한 예들을 보여 주는 도면들이다. 액정표시패널(100)의 상부 유리기판에는 블랙매트릭스와 컬러필터를 포함한 컬러필터 어레이가 형성된다. 액정셀을 사이에 두고 화소 전극과 대향하는 공통전극은 TN 모드와 VA 모드와 같은 수직전계 구동방식에서 상부 유리기판 상에 형성되며, IPS 모드와 FFS 모드와 같은 수평전계 구동방식에서 화소전극과 함께 하부 유리기판 상에 형성된다. The lower glass substrate of the liquid crystal display panel 100 includes a TFT array including data lines D1 to Dm, gate lines G1 to Gn, TFTs, pixel electrodes connected to the TFTs, a storage capacitor Cst, and the like. Is formed. 6 to 8 show various examples of the TFT array. A color filter array including a black matrix and a color filter is formed on the upper glass substrate of the liquid crystal display panel 100. The common electrode facing the pixel electrode with the liquid crystal cell interposed therebetween is formed on the upper glass substrate in the vertical electric field driving method such as TN mode and VA mode, together with the pixel electrode in the horizontal electric field driving method such as IPS mode and FFS mode. It is formed on the lower glass substrate.

액정표시패널(100)의 상부 유리기판과 하부 유리기판 상에는 광축이 직교하는 편광판이 부착된다. 액정표시패널(100)의 상부 유리기판과 하부 유리기판 중 적어도 어느 하나에서 액정층과 접하는 계면에 액정의 프리틸트각(pre-tilt angle)을 설정하기 위한 배향막이 형성된다. Polarizing plates having optical axes perpendicular to the upper and lower glass substrates of the liquid crystal display panel 100 are attached. In at least one of the upper glass substrate and the lower glass substrate of the liquid crystal display panel 100, an alignment layer for setting a pre-tilt angle of the liquid crystal is formed at an interface in contact with the liquid crystal layer.

백라이트 유닛(110)은 액정표시패널(100)의 아래에 배치된다. 백라이트 유닛(110)은 백라이트 구동부(105)에 의해 점등 및 소등되는 다수의 광원들을 포함하여 액정표시패널(100)로 균일하게 빛을 조사한다. 백라이트 유닛(110)은 직하형(direct type) 백라이트 유닛 또는, 에지형(edge type) 백라이트 유닛으로 구현될 수 있다. 백라이트 유닛(110)의 광원은 HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp), LED(Light Emitting Diode) 중 어느 하나 또는 두 종류 이상의 광원을 포함할 수 있다. 백라이트 구동부(105)는 백라이트 콘트롤러(104)로부터 입력되는 백라이트 디밍 데이터(DIM)에 응답하여 PWM(Pulse Width Modulation) 방법 또는, PAM(Pulse Amplitude Modulation) 방법으로 백라이트 유닛(110)의 광원들을 점등 및 소등한다. The backlight unit 110 is disposed under the liquid crystal display panel 100. The backlight unit 110 uniformly irradiates light onto the liquid crystal display panel 100 including a plurality of light sources that are turned on and off by the backlight driver 105. The backlight unit 110 may be implemented as a direct type backlight unit or an edge type backlight unit. The light source of the backlight unit 110 may include one or two or more light sources of a hot cathode fluorescent lamp (HCFL), a cold cathode fluorescent lamp (CCFL), an external electrode fluorescent lamp (EEFL), and a light emitting diode (LED). have. The backlight driver 105 lights and turns on the light sources of the backlight unit 110 by a pulse width modulation (PWM) method or a pulse amplitude modulation (PAM) method in response to the backlight dimming data DIM input from the backlight controller 104. Turn off

백라이트 콘트롤러(104)는 입력 영상을 분석하여 입력 영상의 대표값을 산출하고, 그 대표값에 따라 백라이트 디밍 데이터(DIM)를 선택하고 입력 영상의 픽셀 데이터를 변조한다. 백라이트 콘트롤러(104)는 프레임 인버젼에서 플리커를 줄이기 위하여, 액정표시패널(100)에 공급되는 데이터 전압의 극성에 따라 도 9 내지 도 12와 같은 방법으로 백라이트 휘도를 조정한다. 백라이트 콘트롤러(104)는 타이밍 콘트롤러(101)에 내장될 수 있다. The backlight controller 104 analyzes the input image to calculate a representative value of the input image, selects backlight dimming data DIM according to the representative value, and modulates pixel data of the input image. In order to reduce flicker in the frame inversion, the backlight controller 104 adjusts the backlight brightness in the same manner as in FIGS. 9 to 12 according to the polarity of the data voltage supplied to the liquid crystal display panel 100. The backlight controller 104 may be built in the timing controller 101.

타이밍 콘트롤러(101)는 LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스, TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 인터페이스 등의 인터페이스를 통해 외부 호스트 컴퓨터로부터 디지털 비디오 데이터(RGB)를 입력 받는 다. 타이밍 콘트롤러(101)는 호스트 컴퓨터로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터들(RGB)을 백라이트 콘트롤러(104)에 입력하고 백라이트 콘트롤러(104)에 의해 변조된 데이터(R'G'B')를 데이터 구동부(102)에 전송한다. The timing controller 101 receives digital video data (RGB) from an external host computer through an interface such as a low voltage differential signaling (LVDS) interface and a transition minimized differential signaling (TMDS) interface. The timing controller 101 inputs digital video data RGB inputted from the host computer to the backlight controller 104 and transmits the data R'G'B 'modulated by the backlight controller 104 to the data driver 102. To be sent).

타이밍 콘트롤러(101)는 LVDS 또는 TMDS 인터페이스 수신회로를 통해 호스트 컴퓨터로부터 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 클럭(CLK) 등의 타이밍신호를 입력받는다. 타이밍 콘트롤러(101)는 호스트 컴퓨터로부터 입력되는 타이밍신호를 기준으로 데이터 구동부로(102)와 게이트 구동부(103)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어신호들(GDC, DDC)을 발생한다. 타이밍 제어신호들은 게이트 구동부(103)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호(GDC), 데이터 구동부(102)의 동작 타이밍과 데이터전압의 극성을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호를 포함한다.The timing controller 101 receives timing signals such as a vertical synchronization signal Vsync, a horizontal synchronization signal Hsync, a data enable signal DE, and a clock CLK from a host computer through an LVDS or TMDS interface receiving circuit. Get input. The timing controller 101 generates timing control signals GDC and DDC for controlling the operation timing of the data driver 102 and the gate driver 103 based on the timing signal input from the host computer. The timing control signals include a gate timing control signal GDC for controlling the operation timing of the gate driver 103, and a data timing control signal for controlling the operation timing of the data driver 102 and the polarity of the data voltage.

게이트 타이밍 제어신호(GDC)는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse, GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock, GSC), 게이트 출력 인에이블신호(Gate Output Enable, GOE) 등을 포함한다. 게이트 스타트 펄스(GSP)는 첫 번째 게이트펄스를 발생화는 게이트 드라이브 IC(Integrated Circuit)에 인가되어 그 게이트 드라이브 IC의 쉬프트 스타트 타이밍을 제어한다. 게이트 쉬프트 클럭(GSC)은 게이트 드라이브 IC들에 공통으로 입력되는 클럭신호로써 게이트 스타트 펄스(GSP)를 쉬프트시키기 위한 클럭신호이다. 게이트 출력 인에이블신호(GOE)는 게이트 드라이브 IC들의 출력 타이밍을 제어한다. The gate timing control signal GDC includes a gate start pulse (GSP), a gate shift clock (GSC), a gate output enable signal (Gate Output Enable, GOE), and the like. The gate start pulse GSP is applied to a gate drive integrated circuit (IC) that generates the first gate pulse to control the shift start timing of the gate drive IC. The gate shift clock GSC is a clock signal commonly input to gate drive ICs and is a clock signal for shifting the gate start pulse GSP. The gate output enable signal GOE controls the output timing of the gate drive ICs.

데이터 타이밍 제어신호(DDC)는 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse, SSP), 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock, SSC), 극성제어신호(Polarity, POL), 및 소스 출력 인에이블신호(Source Output Enable, SOE) 등을 포함한다. 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터 구동부(102)의 소스 드라이브 IC들 중에서 첫 번째 픽셀 데이터를 샘플링하는 소스 드라이브 IC에 인가되어 쉬프트 스타트 타이밍을 제어한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 라이징 또는 폴링 에지에 기준하여 데이터 구동회로(102) 내에서 데이터의 샘플링 타이밍을 제어하는 클럭신호이다. 극성제어신호(POL)는 소스 드라이브 IC들로부터 출력되는 데이터전압의 극성을 제어한다. 데이터 구동부(102)에 입력될 디지털 비디오 데이터가 mini LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스 규격으로 전송된다면, 소스 스타트 펄스(SSP)와 소스 샘플링 클럭(SSC)은 생략될 수 있다.The data timing control signal DDC includes a source start pulse (SSP), a source sampling clock (SSC), a polarity control signal (Polarity, POL), and a source output enable signal (Source Output Enable, SOE) and the like. The source start pulse SSP is applied to the source drive IC sampling the first pixel data among the source drive ICs of the data driver 102 to control the shift start timing. The source sampling clock SSC is a clock signal that controls the sampling timing of data in the data driving circuit 102 based on the rising or falling edge. The polarity control signal POL controls the polarity of the data voltages output from the source drive ICs. If the digital video data to be input to the data driver 102 is transmitted using mini LVDS (Low Voltage Differential Signaling) interface standard, the source start pulse SSP and the source sampling clock SSC may be omitted.

데이터 구동부(102)는 하나 이상의 소스 드라이브 IC를 포함한다. 소스 드라이브 IC들 각각은 쉬프트 레지스터, 래치, 디지털-아날로그 변환기, 출력 버퍼 등을 포함한다. 소스 드라이브 IC들은 타이밍 콘트롤러(101)의 제어 하에 디지털 비디오 데이터(R'G'B')를 래치한다. 소스 드라이브 IC들은 디지털 비디오 데이터(R'G'B')를 아날로그 정극성 감마보상전압과 부극성 감마보상전압으로 변환하여 데이터전압의 극성을 반전시킨다. 소스 드라이브 IC들 각각은 COG(Chip On Glass) 공정이나 TAB(Tape Automated Bonding) 공정으로 액정표시패널의 데이터라인들에 접속된다. The data driver 102 includes one or more source drive ICs. Each of the source drive ICs includes a shift register, a latch, a digital-to-analog converter, an output buffer, and the like. The source drive ICs latch the digital video data R'G'B 'under the control of the timing controller 101. Source drive ICs convert digital video data (R'G'B ') into analog positive and negative gamma compensation voltages to reverse the polarity of the data voltages. Each of the source drive ICs is connected to data lines of the liquid crystal display panel by a chip on glass (COG) process or a tape automated bonding (TAB) process.

게이트 구동부(103)는 하나 이상의 게이트 드라이브 IC를 포함한다. 게이트 드라이브 IC들은 쉬프트 레지스터, 레벨 쉬프터, 출력 버퍼 등을 포함한다. 게이 트 드라이브 IC들은 게이트 타이밍 제어신호들(GDC)에 응답하여 게이트펄스(또는 스캔펄스)를 게이트라인들(G1~Gn)에 순차적으로 공급한다. 게이트 구동부(103)의 게이트 드라이브 IC들은 TAP 공정을 통해 액정표시패널(100)의 하부 유리기판의 게이트라인들에 연결되거나 GIP(Gate In Panel) 공정으로 액정표시패널(100)의 하부 유리기판 상에 직접 형성될 수 있다.The gate driver 103 includes one or more gate drive ICs. Gate drive ICs include shift registers, level shifters, output buffers, and so on. The gate drive ICs sequentially supply gate pulses (or scan pulses) to the gate lines G1 to Gn in response to gate timing control signals GDC. Gate drive ICs of the gate driver 103 are connected to the gate lines of the lower glass substrate of the liquid crystal display panel 100 through a TAP process or on the lower glass substrate of the liquid crystal display panel 100 by a GIP (Gate In Panel) process. Can be formed directly on the.

도 6 내지 도 8은 액정표시패널(100)에 형성된 TFT 어레이의 다양한 예들을 보여 주는 등가 회로들이다. 6 to 8 are equivalent circuits showing various examples of the TFT array formed on the liquid crystal display panel 100.

도 6에 도시된 TFT 어레이에서, 적색 서브픽셀(R), 녹색 서브픽셀(G) 및 청색 서브픽셀(B) 각각은 컬럼 방향을 따라 배치된다. TFT 각각은 게이트라인(G1~G4)으로부터의 게이트펄스에 응답하여 데이터라인(D1~D6)으로부터의 데이터전압을 데이터라인(D1~D6)의 좌측(또는 우측)에 배치된 액정셀의 화소전극에 공급한다. 도 3에 도시된 TFT 어레이에서 1 픽셀은 컬럼 방향과 직교하는 로우 방향(또는 라인 방향)을 따라 이웃하는 적색 서브픽셀(R), 녹색 서브픽셀(G) 및 청색 서브픽셀(B)을 포함한다. 도 4에 도시된 TFT 어레이의 해상도가 m × n 일 때, m × 3(여기서, 3은 RGB) 개의 데이터라인들과 n 개의 게이트라인들이 필요하다. In the TFT array shown in FIG. 6, each of the red subpixel R, the green subpixel G, and the blue subpixel B are disposed along the column direction. Each of the TFTs includes a pixel electrode of a liquid crystal cell in which data voltages from the data lines D1 to D6 are disposed on the left side (or right side) of the data lines D1 to D6 in response to gate pulses from the gate lines G1 to G4. To feed. In the TFT array shown in FIG. 3, one pixel includes neighboring red subpixels R, green subpixels G, and blue subpixels B along a row direction (or line direction) perpendicular to the column direction. . When the resolution of the TFT array shown in FIG. 4 is m × n, m × 3 (where 3 is RGB) data lines and n gate lines are required.

도 7에 도시된 TFT 어레이는 라인 방향으로 이웃하는 서브 픽셀들이 동일한 데이터라인을 공유함으로써 도 6에 도시된 TFT 어레이에 비하여 동일 해상도에서 필요한 데이터라인들(D1~D4)의 개수를 1/2로 줄일 수 있고, 필요한 소스 드라이브 IC들의 개수도 1/2로 줄일 수 있다. 이 TFT 어레이에서 적색 서브픽셀(R), 녹색 서브픽셀(G) 및 청색 서브픽셀(B) 각각은 컬럼 방향을 따라 배치된다. 도 7에 도 시된 TFT 어레이에서 1 픽셀은 컬럼 방향과 직교하는 라인방향을 따라 이웃하는 적색 서브픽셀(R), 녹색 서브픽셀(G) 및 청색 서브픽셀(G)을 포함한다. 라인 방향으로 이웃한 두 개의 액정셀들은 동일한 데이터라인을 공유하여 그 데이터라인을 통해 공급되는 데이터전압들을 순차적으로 충전한다. 데이터라인(D1~D4)의 좌측에 배치된 액정셀과 TFT를 각각 제1 액정셀과 제1 TFT(TFT1)로 정의하고, 데이터라인(D1~D4)의 우측에 배치된 액정셀과 TFT를 각각 제2 액정셀과 제2 TFT(TFT2)로 정의하여 TFT들(TFT1, TFT2)의 접속관계를 설명하면 다음과 같다. 제1 TFT(TFT1)는 기수 게이트라인(G1, G3, G5, G7)으로부터의 게이트펄스에 응답하여 데이터라인(D1~D4)으로부터의 데이터전압을 제1 액정셀의 화소전극에 공급한다. 제1 TFT(TFT1)의 게이트전극은 기수 게이트라인(G1, G3, G5, G7)에 접속되고, 드레인전극은 데이터라인(D1~D4)에 접속된다. 제1 TFT(TFT1)의 소스전극은 제1 액정셀의 화소전극에 접속된다. 제2 TFT(TFT2)는 우수 게이트라인(G2, G4, G6, G8)로부터의 게이트펄스에 응답하여 데이터라인(D1~D4)으로부터의 데이터전압을 제2 액정셀의 화소전극에 공급한다. 제2 TFT(TFT2)의 게이트전극은 우수 게이트라인(G2, G4, G6, G8)에 접속되고, 드레인전극은 데이터라인(D1~D4)에 접속된다. 제2 TFT(TFT2)의 소스전극은 제2 액정셀의 화소전극에 접속된다. In the TFT array shown in FIG. 7, the number of data lines D1 to D4 required at the same resolution is 1/2 as compared to the TFT array shown in FIG. 6 by subpixels neighboring in the line direction sharing the same data line. The number of source drive ICs required can be reduced by one half. In this TFT array, each of the red subpixel R, the green subpixel G, and the blue subpixel B are disposed along the column direction. In the TFT array illustrated in FIG. 7, one pixel includes neighboring red subpixels R, green subpixels G, and blue subpixels G along a line direction perpendicular to the column direction. Two liquid crystal cells adjacent in the line direction share the same data line and sequentially charge the data voltages supplied through the data line. The liquid crystal cell and the TFT disposed on the left side of the data lines D1 to D4 are defined as the first liquid crystal cell and the first TFT TFT1, respectively, and the liquid crystal cell and the TFT disposed on the right side of the data line D1 to D4 are defined. A connection relationship between the TFTs TFT1 and TFT2 will be described as defined by the second liquid crystal cell and the second TFT TFT2, respectively. The first TFT TFT1 supplies data voltages from the data lines D1 to D4 to the pixel electrodes of the first liquid crystal cell in response to gate pulses from the odd gate lines G1, G3, G5, and G7. The gate electrode of the first TFT TFT1 is connected to the odd gate lines G1, G3, G5, and G7, and the drain electrode is connected to the data lines D1 to D4. The source electrode of the first TFT (TFT1) is connected to the pixel electrode of the first liquid crystal cell. The second TFT TFT2 supplies the data voltage from the data lines D1 to D4 to the pixel electrode of the second liquid crystal cell in response to the gate pulses from the even gate lines G2, G4, G6, and G8. The gate electrode of the second TFT TFT2 is connected to the even gate lines G2, G4, G6, and G8, and the drain electrode is connected to the data lines D1 to D4. The source electrode of the second TFT (TFT2) is connected to the pixel electrode of the second liquid crystal cell.

도 8에 도시된 TFT 어레이는 동일 색의 서브 픽셀들을 로우 방향으로 배열하여 도 6에 도시된 TFT 어레이에 비하여 동일 해상도에서 필요한 데이터라인들의 개수를 1/3로 줄일 수 있고, 필요한 소스 드라이브 IC들의 개수도 1/3로 줄일 수 있다. 이 TFT 어레이에서 적색 서브픽셀(R), 녹색 서브픽셀(G) 및 청색 서브픽셀(B) 각각은 라인 방향을 따라 배치된다. 도 8에 도시된 TFT 어레이에서 1 픽셀은 컬럼 방향을 따라 이웃하는 적색 서브픽셀(R), 녹색 서브픽셀(G) 및 청색 서브픽셀(G)을 포함한다. TFT 각각은 게이트라인(G1~G6)으로부터의 게이트펄스에 응답하여 데이터라인(D1~D6)으로부터의 데이터전압을 데이터라인(D1~D6)의 좌측(또는 우측)에 배치된 액정셀의 화소전극에 공급한다. The TFT array shown in FIG. 8 can arrange the sub-pixels of the same color in the row direction to reduce the number of data lines required at the same resolution as 1/3 compared to the TFT array shown in FIG. The number can be reduced to 1/3. In this TFT array, each of the red subpixel R, the green subpixel G, and the blue subpixel B is disposed along the line direction. In the TFT array illustrated in FIG. 8, one pixel includes neighboring red subpixels R, green subpixels G, and blue subpixels G in the column direction. Each of the TFTs includes a pixel electrode of a liquid crystal cell in which data voltages from the data lines D1 to D6 are disposed on the left side (or right side) of the data lines D1 to D6 in response to gate pulses from the gate lines G1 to G6. To feed.

도 6 내지 도 8에 도시된 TFT 어레이들은 본 발명에서 적용 가능한 TFT 어레이의 일부 예를 도시한 것으로, 이에 한정되지 않고 패널 구동특성에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 6 to 8 illustrate some examples of the TFT array applicable to the present invention, and the present invention is not limited thereto. The TFT arrays shown in FIGS.

도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 제어 방법을 보여 주는 파형도이다. 9 is a waveform diagram illustrating a backlight control method according to a first embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 본 발명의 액정표시장치는 1 프레임 인버젼 방법으로 데이터전압의 극성을 제어하고 PWM으로 백라이트 휘도를 제어한다. 1 프레임 인버젼 방법은 1 프레임기간 내에서 액정표시패널(100)의 모든 액정셀들에 동일한 극성의 데이터전압들을 충전시키고 1 프레임기간 주기로 데이터전압의 극성을 반전시킨다.Referring to FIG. 9, the liquid crystal display of the present invention controls the polarity of the data voltage by one frame inversion method and the backlight brightness by PWM. The one-frame inversion method charges the data voltages of the same polarity to all liquid crystal cells of the liquid crystal display panel 100 within one frame period and inverts the polarity of the data voltage in one frame period.

노말리 화이트 모드의 액정표시장치를 1 프레임 인버젼 방법으로 구동시키면, 정극성 데이터전압이 공급되는 기수 프레임기간(Fn, Fn+2)의 휘도가 동일 계조에서 부극성 데이터전압이 공급되는 우수 프레임기간(Fn+1, Fn+3)에 비하여 높다. 백라이트 콘트롤러(104)는 노말리 화이트 모드의 액정표시장치가 1 프레임 인버젼 방법으로 구동될 때 정극성 데이터전압이 액정표시패널(100)에 공급되는 기수 프레임기간(Fn, Fn+2) 동안 백라이트 디밍 데이터(DIM)의 데이터값을 높인다. 백라이 트 구동부(105)는 정극성 데이터전압이 액정표시패널(100)에 공급되는 기수 프레임기간(Fn, Fn+2) 동안 백라이트 디밍 데이터(DIM)에 응답하여 PWM 신호의 듀티비(Duty ratio)를 높여 백라이트 휘도를 높인다. 도 9에서 "A+a"는 기수 프레임기간(Fn, Fn+2) 동안 증가된 듀티비에 따라 증가된 백라이트 온 타임(Backlight on time)이고, "A"는 우수 프레임기간(Fn+1, Fn+3) 동안 디폴트(default) 듀티비에 의해 정해진 백라이트 온 타임이다. When the liquid crystal display device of the normally white mode is driven by the one-frame inversion method, an even frame in which the luminance of the odd frame periods Fn and Fn + 2 to which the positive data voltage is supplied is supplied at the same gray level and the negative data voltage is supplied. It is higher than the periods Fn + 1 and Fn + 3. The backlight controller 104 performs a backlight during odd frame periods (Fn and Fn + 2) in which the positive data voltage is supplied to the liquid crystal display panel 100 when the liquid crystal display device of the normally white mode is driven in the one frame inversion method. Increase the data value of the dimming data (DIM). The backlight driver 105 controls the duty ratio of the PWM signal in response to the backlight dimming data DIM during the odd frame periods Fn and Fn + 2 when the positive data voltage is supplied to the liquid crystal display panel 100. ) To increase the backlight brightness. In FIG. 9, "A + a" is the backlight on time increased according to the increased duty ratio during the odd frame periods Fn and Fn + 2, and "A" is the even frame period Fn + 1, Fn + 3) is the backlight on time determined by the default duty ratio.

한편, 노말리 블랙 모드의 액정표시장치를 1 프레임 인버젼 방법으로 구동시키면, 부극성 데이터전압이 공급되는 우수 프레임기간(Fn+1, Fn+3)의 휘도가 동일 계조에서 정극성 데이터전압이 공급되는 기수 프레임기간(Fn, Fn+2)에 비하여 높다. 백라이트 콘트롤러(104)는 노말리 블랙 모드의 액정표시장치가 1 프레임 인버젼 방법으로 구동될 때 부극성 데이터전압이 액정표시패널(100)에 공급되는 우수 프레임기간(Fn+1, Fn+3) 동안 백라이트 디밍 데이터(DIM)의 데이터값을 높인다. 백라이트 구동부(105)는 부극성 데이터전압이 액정표시패널(100)에 공급되는 우수 프레임기간(Fn+1, Fn+3) 동안 백라이트 디밍 데이터(DIM)에 응답하여 PWM 신호의 듀티비를 높여 백라이트 휘도를 높인다. On the other hand, when the liquid crystal display device of the normally black mode is driven by the one-frame inversion method, the luminance of the excellent frame periods (Fn + 1, Fn + 3) to which the negative data voltage is supplied is equal to the positive data voltage at the same gray level. It is higher than the odd frame periods Fn and Fn + 2 supplied. The backlight controller 104 has an excellent frame period (Fn + 1, Fn + 3) in which the negative data voltage is supplied to the liquid crystal display panel 100 when the liquid crystal display device of the normally black mode is driven in the one frame inversion method. While increasing the data value of the backlight dimming data (DIM). The backlight driver 105 increases the duty ratio of the PWM signal in response to the backlight dimming data DIM during the even frame periods Fn + 1 and Fn + 3 when the negative data voltage is supplied to the liquid crystal display panel 100. Increase the brightness

도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 백라이트 제어 방법을 보여 주는 파형도이다. 10 is a waveform diagram illustrating a backlight control method according to a second embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 본 발명의 액정표시장치는 N(N은 2 이상의 양의 정수) 프레임 인버젼 방법으로 데이터전압의 극성을 제어하고 PWM으로 백라이트 휘도를 제어한다. N 프레임 인버젼 방법은 N 프레임기간 동안 액정표시패널(100)의 모든 액 정셀들에 동일한 극성의 데이터전압들을 충전시키고 N 프레임기간 주기로 데이터전압의 극성을 반전시킨다. Referring to FIG. 10, the liquid crystal display of the present invention controls the polarity of the data voltage by N (N is a positive integer of 2 or more) frame inversion method and the backlight brightness by PWM. The N frame inversion method charges the data voltages of the same polarity to all liquid crystal cells of the liquid crystal display panel 100 during the N frame period, and inverts the polarity of the data voltage at every N frame period.

노말리 화이트 모드의 액정표시장치를 N 프레임 인버젼 방법으로 구동시키면, 정극성 데이터전압이 공급되는 프레임기간(Fn, Fn+1)의 휘도가 동일 계조에서 부극성 데이터전압이 공급되는 프레임기간(Fn+2, Fn+3)에 비하여 높다. 백라이트 콘트롤러(104)는 노말리 화이트 모드의 액정표시장치가 1 프레임 인버젼 방법으로 구동될 때 정극성 데이터전압이 액정표시패널(100)에 공급되는 프레임기간(Fn, Fn+1) 동안 백라이트 디밍 데이터(DIM)의 데이터값을 높인다. 백라이트 구동부(105)는 정극성 데이터전압이 액정표시패널(100)에 공급되는 기수 프레임기간(Fn, Fn+2) 동안 백라이트 디밍 데이터(DIM)에 응답하여 PWM 신호의 듀티비(Duty ratio)를 높여 백라이트 휘도를 높인다. When the liquid crystal display device of the normally white mode is driven by the N frame inversion method, the frame period during which the negative data voltage is supplied at the same gray level as the luminance of the frame periods Fn and Fn + 1 to which the positive data voltage is supplied ( It is higher than Fn + 2, Fn + 3). The backlight controller 104 dims the backlight during the frame periods (Fn and Fn + 1) during which the positive data voltage is supplied to the liquid crystal display panel 100 when the liquid crystal display device of the normally white mode is driven by the one frame inversion method. Increase the data value of the data DIM. The backlight driver 105 adjusts the duty ratio of the PWM signal in response to the backlight dimming data DIM during the odd frame periods Fn and Fn + 2 when the positive data voltage is supplied to the liquid crystal display panel 100. Increase the backlight brightness.

한편, 노말리 블랙 모드의 액정표시장치를 N 프레임 인버젼 방법으로 구동시키면, 부극성 데이터전압이 공급되는 프레임기간(Fn+2, Fn+3)의 휘도가 동일 계조에서 정극성 데이터전압이 공급되는 프레임기간(Fn, Fn+1)에 비하여 높다. 백라이트 콘트롤러(104)는 노말리 블랙 모드의 액정표시장치가 N 프레임 인버젼 방법으로 구동될 때 부극성 데이터전압이 액정표시패널(100)에 공급되는 프레임기간(Fn+2, Fn+3) 동안 백라이트 디밍 데이터(DIM)의 데이터값을 높인다. 백라이트 구동부(105)는 부극성 데이터전압이 액정표시패널(100)에 공급되는 프레임기간(Fn+2, Fn+3) 동안 백라이트 디밍 데이터(DIM)에 응답하여 PWM 신호의 듀티비를 높여 백라이트 휘도를 높인다. On the other hand, when the liquid crystal display device of the normally black mode is driven by the N frame inversion method, the positive data voltage is supplied when the luminance of the frame periods Fn + 2 and Fn + 3 to which the negative data voltage is supplied is the same gray level. It is higher than the frame periods Fn and Fn + 1. The backlight controller 104 performs the frame periods Fn + 2 and Fn + 3 during which the negative data voltage is supplied to the liquid crystal display panel 100 when the liquid crystal display device of the normally black mode is driven by the N frame inversion method. The data value of the backlight dimming data DIM is increased. The backlight driver 105 increases the duty ratio of the PWM signal in response to the backlight dimming data DIM during the frame periods Fn + 2 and Fn + 3 when the negative data voltage is supplied to the liquid crystal display panel 100, thereby increasing the backlight luminance. Increase

도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 백라이트 제어 방법을 보여 주는 파형도이다. 11 is a waveform diagram illustrating a backlight control method according to a third embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 본 발명의 액정표시장치는 1 프레임 인버젼 방법으로 데이터전압의 극성을 제어하고 PAM으로 백라이트 휘도를 제어한다. Referring to FIG. 11, the liquid crystal display of the present invention controls the polarity of the data voltage by the one frame inversion method and the backlight brightness by the PAM.

노말리 화이트 모드의 액정표시장치를 1 프레임 인버젼 방법으로 구동시키면, 정극성 데이터전압이 공급되는 기수 프레임기간(Fn, Fn+2)의 휘도가 동일 계조에서 부극성 데이터전압이 공급되는 우수 프레임기간(Fn+1, Fn+3)에 비하여 높다. 백라이트 콘트롤러(104)는 노말리 화이트 모드의 액정표시장치가 1 프레임 인버젼 방법으로 구동될 때 정극성 데이터전압이 액정표시패널(100)에 공급되는 기수 프레임기간(Fn, Fn+2) 동안 백라이트 디밍 데이터(DIM)의 데이터값을 높인다. 백라이트 구동부(105)는 정극성 데이터전압이 액정표시패널(100)에 공급되는 기수 프레임기간(Fn, Fn+2) 동안 백라이트 디밍 데이터(DIM)에 응답하여 PAM 신호의 진폭을 높여 백라이트 휘도를 높인다. When the liquid crystal display device of the normally white mode is driven by the one-frame inversion method, an even frame in which the luminance of the odd frame periods Fn and Fn + 2 to which the positive data voltage is supplied is supplied at the same gray level and the negative data voltage is supplied. It is higher than the periods Fn + 1 and Fn + 3. The backlight controller 104 performs a backlight during odd frame periods (Fn and Fn + 2) in which the positive data voltage is supplied to the liquid crystal display panel 100 when the liquid crystal display device of the normally white mode is driven in the one frame inversion method. Increase the data value of the dimming data (DIM). The backlight driver 105 increases the brightness of the PAM signal by increasing the amplitude of the PAM signal in response to the backlight dimming data DIM during the odd frame periods Fn and Fn + 2 when the positive data voltage is supplied to the liquid crystal display panel 100. .

한편, 노말리 블랙 모드의 액정표시장치를 1 프레임 인버젼 방법으로 구동시키면, 부극성 데이터전압이 공급되는 우수 프레임기간(Fn+1, Fn+3)의 휘도가 동일 계조에서 정극성 데이터전압이 공급되는 기수 프레임기간(Fn, Fn+2)에 비하여 높다. 백라이트 콘트롤러(104)는 노말리 블랙 모드의 액정표시장치가 1 프레임 인버젼 방법으로 구동될 때 부극성 데이터전압이 액정표시패널(100)에 공급되는 우수 프레임기간(Fn+1, Fn+3) 동안 백라이트 디밍 데이터(DIM)의 데이터값을 높인다. 백라이트 구동부(105)는 부극성 데이터전압이 액정표시패널(100)에 공급되는 우수 프레임기간(Fn+1, Fn+3) 동안 백라이트 디밍 데이터(DIM)에 응답하여 PAM 신호의 듀티비를 높여 백라이트 휘도를 높인다. On the other hand, when the liquid crystal display device of the normally black mode is driven by the one-frame inversion method, the luminance of the excellent frame periods (Fn + 1, Fn + 3) to which the negative data voltage is supplied is equal to the positive data voltage at the same gray level. It is higher than the odd frame periods Fn and Fn + 2 supplied. The backlight controller 104 has an excellent frame period (Fn + 1, Fn + 3) in which the negative data voltage is supplied to the liquid crystal display panel 100 when the liquid crystal display device of the normally black mode is driven in the one frame inversion method. While increasing the data value of the backlight dimming data (DIM). The backlight driver 105 increases the duty ratio of the PAM signal in response to the backlight dimming data DIM during the even frame periods Fn + 1 and Fn + 3 when the negative data voltage is supplied to the liquid crystal display panel 100. Increase the brightness

도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 백라이트 제어 방법을 보여 주는 파형도이다. 12 is a waveform diagram illustrating a backlight control method according to a fourth embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 본 발명의 액정표시장치는 N 프레임 인버젼 방법으로 데이터전압의 극성을 제어하고 PAM으로 백라이트 휘도를 제어한다.Referring to FIG. 10, the liquid crystal display of the present invention controls the polarity of the data voltage by the N frame inversion method and the backlight brightness by the PAM.

노말리 화이트 모드의 액정표시장치를 N 프레임 인버젼 방법으로 구동시키면, 정극성 데이터전압이 공급되는 프레임기간(Fn, Fn+1)의 휘도가 동일 계조에서 부극성 데이터전압이 공급되는 프레임기간(Fn+2, Fn+3)에 비하여 높다. 백라이트 콘트롤러(104)는 노말리 화이트 모드의 액정표시장치가 1 프레임 인버젼 방법으로 구동될 때 정극성 데이터전압이 액정표시패널(100)에 공급되는 프레임기간(Fn, Fn+1) 동안 백라이트 디밍 데이터(DIM)의 데이터값을 높인다. 백라이트 구동부(105)는 정극성 데이터전압이 액정표시패널(100)에 공급되는 기수 프레임기간(Fn, Fn+2) 동안 백라이트 디밍 데이터(DIM)에 응답하여 PAM 신호의 진폭을 높여 백라이트 휘도를 높인다. When the liquid crystal display device of the normally white mode is driven by the N frame inversion method, the frame period during which the negative data voltage is supplied at the same gray level as the luminance of the frame periods Fn and Fn + 1 to which the positive data voltage is supplied ( It is higher than Fn + 2, Fn + 3). The backlight controller 104 dims the backlight during the frame periods (Fn and Fn + 1) during which the positive data voltage is supplied to the liquid crystal display panel 100 when the liquid crystal display device of the normally white mode is driven by the one frame inversion method. Increase the data value of the data DIM. The backlight driver 105 increases the brightness of the PAM signal by increasing the amplitude of the PAM signal in response to the backlight dimming data DIM during the odd frame periods Fn and Fn + 2 when the positive data voltage is supplied to the liquid crystal display panel 100. .

한편, 노말리 블랙 모드의 액정표시장치를 N 프레임 인버젼 방법으로 구동시키면, 부극성 데이터전압이 공급되는 프레임기간(Fn+2, Fn+3)의 휘도가 동일 계조에서 정극성 데이터전압이 공급되는 프레임기간(Fn, Fn+1)에 비하여 높다. 백라이트 콘트롤러(104)는 노말리 블랙 모드의 액정표시장치가 N 프레임 인버젼 방법으로 구동될 때 부극성 데이터전압이 액정표시패널(100)에 공급되는 프레임기간(Fn+2, Fn+3) 동안 백라이트 디밍 데이터(DIM)의 데이터값을 높인다. 백라이트 구동부(105)는 부극성 데이터전압이 액정표시패널(100)에 공급되는 프레임기간(Fn+2, Fn+3) 동안 백라이트 디밍 데이터(DIM)에 응답하여 PAM 신호의 진폭을 높여 백라이트 휘도를 높인다.On the other hand, when the liquid crystal display device of the normally black mode is driven by the N frame inversion method, the positive data voltage is supplied when the luminance of the frame periods Fn + 2 and Fn + 3 to which the negative data voltage is supplied is the same gray level. It is higher than the frame periods Fn and Fn + 1. The backlight controller 104 performs the frame periods Fn + 2 and Fn + 3 during which the negative data voltage is supplied to the liquid crystal display panel 100 when the liquid crystal display device of the normally black mode is driven by the N frame inversion method. The data value of the backlight dimming data DIM is increased. The backlight driver 105 increases the amplitude of the PAM signal in response to the backlight dimming data DIM during the frame periods Fn + 2 and Fn + 3 when the negative data voltage is supplied to the liquid crystal display panel 100 to increase the backlight brightness. Increase

본 발명의 다른 실시예에 따른 액정표시장치는 프레임 인버젼 방법으로 데이터전압의 극성을 제어하고 PWM과 PAM을 혼용한 하이브리드 방법으로 백라이트 휘도를 제어한다. 예컨대, 정극성 데이터전압(또는 부극성 데이터전압)이 공급되는 프레임기간 동안 백라이트 휘도를 제어하기 위한 PWM 신호의 듀티비를 높이고 그 PWM 신호의 진폭을 높일 수 있다. The liquid crystal display according to another exemplary embodiment of the present invention controls the polarity of the data voltage by the frame inversion method and the backlight brightness by the hybrid method using the PWM and the PAM. For example, during the frame period during which the positive data voltage (or the negative data voltage) is supplied, the duty ratio of the PWM signal for controlling the backlight brightness can be increased and the amplitude of the PWM signal can be increased.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.

도 1은 프레임 인버젼에서 액정표시장치에 인가되는 데이터전압의 극성을 보여 주는 도면이다. FIG. 1 is a diagram illustrating polarities of data voltages applied to a liquid crystal display in a frame inversion.

도 2는 라인 인버젼에서 액정표시장치에 인가되는 데이터전압의 극성을 보여 주는 도면이다.2 is a diagram illustrating polarities of data voltages applied to a liquid crystal display in a line inversion.

도 3은 도트 인버젼에서 액정표시장치에 인가되는 데이터전압의 극성을 보여 주는 도면이다.3 is a diagram illustrating polarities of data voltages applied to a liquid crystal display in dot inversion.

도 4는 라인 인버젼이나 도트 인버젼에서 데이터 구동회로의 출력과 게이트펄스들을 보여 주는 파형도이다. 4 is a waveform diagram showing gate pulses and the output of the data driving circuit in line inversion or dot inversion.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치를 보여 주는 블록도이다. 5 is a block diagram illustrating a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6 내지 도 8은 TFT 어레이의 다양한 예들을 보여 주는 등가 회로들이다. 6 to 8 are equivalent circuits showing various examples of the TFT array.

도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 백라이트 제어 방법을 보여 주는 파형도이다. 9 is a waveform diagram illustrating a backlight control method according to a first embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 백라이트 제어 방법을 보여 주는 파형도이다. 10 is a waveform diagram illustrating a backlight control method according to a second embodiment of the present invention.

도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 백라이트 제어 방법을 보여 주는 파형도이다. 11 is a waveform diagram illustrating a backlight control method according to a third embodiment of the present invention.

도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 백라이트 제어 방법을 보여 주는 파형도이다. 12 is a waveform diagram illustrating a backlight control method according to a fourth embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

100 : 액정표시패널 102 : 데이터 구동부100: liquid crystal display panel 102: data driver

103 : 게이트 구동부 104 : 백라이트 콘트롤러103: gate driver 104: backlight controller

105 : 백라이트 구동부105: backlight driver

Claims (5)

프레임 인버젼으로 극성이 반전되는 데이터전압들이 공급되는 액정표시패널;A liquid crystal display panel to which data voltages whose polarities are inverted are supplied to the frame inversion; 상기 액정표시패널에 빛을 조사하는 백라이트 유닛; A backlight unit radiating light onto the liquid crystal display panel; 상기 백라이트 유닛의 광원들을 구동하는 백라이트 구동부; 및 A backlight driver for driving light sources of the backlight unit; And 백라이트 디밍 데이터를 상기 백라이트 구동부에 공급하여 백라이트 휘도를 제어하는 백라이트 콘트롤러를 구비하고, A backlight controller configured to supply backlight dimming data to the backlight driver to control backlight brightness; 상기 백라이트 콘트롤러는 상기 액정표시패널에 제1 극성의 데이터전압이 공급되는 프레임기간 동안 상기 백라이트 휘도를 상기 액정표시패널에 제2 극성의 데이터 전압이 공급되는 프레임기간의 백라이트 휘도보다 높게 제어하는 것을 특징으로 하는 표시장치. The backlight controller controls the backlight brightness to be higher than the backlight brightness of the frame period when the data voltage of the second polarity is supplied to the liquid crystal display panel during the frame period during which the data voltage of the first polarity is supplied to the liquid crystal display panel. Display device. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 백라이트 콘트롤러는,The backlight controller, 상기 액정표시패널에 제1 극성의 데이터전압이 공급되는 프레임기간 동안 상기 백라이트 휘도를 제어하기 위한 제1 백라이트 디밍 데이터 값을 상기 액정표시패널에 제2 극성의 데이터전압이 공급되는 프레임기간 동안 상기 백라이트 휘도를 제어하기 위한 제2 백라이트 디밍 데이터 값보다 높게 하는 것을 특징으로 하는 표시장치. A first backlight dimming data value for controlling the backlight brightness during a frame period during which a data voltage of a first polarity is supplied to the liquid crystal display panel; And a second backlight dimming data value for controlling luminance. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 백라이트 구동부는,The backlight driver, 상기 제1 백라이트 디밍값에 응답하여 상기 백라이트 유닛의 광원들을 점등 및 소등 시키기 위한 PWM 신호의 듀티비를 높이는 것을 특징으로 하는 표시장치. And increasing the duty ratio of the PWM signal for turning on and off the light sources of the backlight unit in response to the first backlight dimming value. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 백라이트 구동부는,The backlight driver, 상기 제1 백라이트 디밍값에 응답하여 상기 백라이트 유닛의 광원들을 점등 및 소등 시키기 위한 PAM 신호의 진폭을 높이는 것을 특징으로 하는 표시장치.And increasing the amplitude of the PAM signal for turning on and off the light sources of the backlight unit in response to the first backlight dimming value. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 백라이트 구동부는,The backlight driver, 상기 제1 백라이트 디밍값에 응답하여 상기 백라이트 유닛의 광원들을 점등 및 소등 시키기 위한 PWM 신호의 듀티비와 진폭을 높이는 것을 특징으로 하는 표시장치. And increasing the duty ratio and amplitude of the PWM signal for turning on and off the light sources of the backlight unit in response to the first backlight dimming value.
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