KR20110087632A - 액정표시소자의 기준전압 인가방법 및 이를 이용한 액정표시소자의 구동방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 본 발명은 액정소자에 인가하는 전압을 시간에 따라 변형하여 투과율을 향상시킨 액정소자의 기준전압 인가 방법 및 이를 이용한 구동방법에 관한 것으로, 액정표시장치를 구동하는 기준전압을 발생하는 액정표시장치의 기준전압 인가방법에 있어서, 상기 액정표시장치에 기준전압보다 낮은 중간전압을 인가하는 단계와; 상기 중간전압을 인가한 후 기준전압을 인가하는 단계를 포함하는 액정표시소자의 기준전압 인가방법 및 이를 이용한 기준전압 인가방법을 제공한다.
Description
본 발명은 액정표시소자의 기준전압 인가방법 및 구동방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 액정소자에 인가하는 전압을 시간에 따라 변형하여 투과율을 향상시킨 액정소자의 기준전압 인가 방법 및 이를 이용한 구동방법에 관한 것이다.
근래, 핸드폰, PDA, 노트북컴퓨터와 같은 각종 휴대용 전자기기가 발전함에 따라 이에 적용하는 경박 단소용의 평판장치에 대한 요구가 점차로 증대되고 있다. 이러한 평판표시장치로는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 등이 활발히 연구되고 있으나, 이 중 특히 구동수단의 용이성 및 고화질의 구현을 할 수 있는 액정표시소자(LCD)가 각광받고 있다.
상기 액정표시소자 중 하나로 비틀린 네마틱(TN:twisted neomatic)모드의 액정표시소자를 들 수 있다.
상기 TN 모드 액정표시소자는 오프 상태에서 빛이 완전히 차단되지 않기 때문에 콘트라스트비가 좋지 않을 뿐 아니라 콘트라스비가 각도에 따라 변하며, 각도가 변화함에 따라 중간조의 휘도가 반전하는 등 안정적인 화상을 얻기 어렵다.
상기 문제점을 해결하기 위하여 다양한 방법이 제시되었는데, 상기 해결방안으로서 필름보상형모드와, 화소를 여러 도메인으로 나눠 각각의 도메인의 주시야각 방향을 달리하여 시야각을 보상하는 멀티도메인 모드와, 동일 기판상에 두 개의 전극을 위치시켜 수평방향의 전계가 일어나도록 하는 횡전계 모드가 있다.
한편, 수직배향(VA: Vertical Alignment) 액정표시소자는 유전율 이방성이 음인 네가티브형 액정과 수직배향막을 이용하는 것으로써, 전압이 인가되지 않은 상태에서는 액정분자의 장축이 배향막 평면에 수직배열하고 기판에 부착되어 있는 편광판의 편광축을 상기 액정분자의 장축과 수직하게 배치하여 흑색바탕모드를 표시하도록 한다. 반면에 전압이 인가되면 네가티브형 액정분자는 전계에 대해 비스듬하게 배향하는 성질에 의해 액정분자의 장축이 배향막 평면의 수직방향에서 배향막 평면쪽으로 움직이게 되어 빛을 투과시킨다.
이와 같은 수직배향모드 액정표시소자를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 종래 기술에 의한 PVA(PVA: Patterned Vertical Alignment) 모드 액정표시소자의 평면도이고, 도 2는 도 1 의 Ⅰ-Ⅰ선상의 절단면도이다.
박막트랜지스터(TFT,1113)는 상기 게이트 배선(1112)에서 분기된 게이트 전극과, 상기 게이트 전극 상부에 적층된 게이트 절연막과, 상기 게이트 전극 상부에 섬(island) 모양으로 형성된 반도체층과, 상기 데이터 배선(1115)에서 분기되어 상기 반도체층 상부에 형성된 소스/드레인 전극으로 구성된다.
한편, 상부기판(1121)에는 전계가 불안정하여 액정의 배향을 제어하기가 어려운 영역에서 발생하는 빛샘을 방지하기 위한 블랙 매트릭스층(1122)과, 화면 상에 색상을 표현하기 위해 상기 블랙 매트릭스층(1122) 사이에 형성되는 R,G,B의 컬러필터층(1123)과, 상기 컬러필터층(1123) 일측에 적층되어 하부기판(1111)의 화소전극(1117)에 대향하는 공통전극(1124)과, 상기 공통전극(1124)의 소정 부위에 형성되어 전계 왜곡으로 액정 방향자를 제어하는 복수개의 제 2 슬릿(1131)과, 상기 제 2 슬릿(1131)을 가지는 공통전극(1124)을 포함한 전면에 형성되어 액정분자의 배열을 제어하는 제 2 수직배향막(1130)이 구비되어 있다.
도 2에서의 미설명 부호인 160은 위상차 필름을 나타낸 것이고, 161은 편광필름을 나타낸 것이다. 위상차 필름 및 편광필름은 상,하부 기판(1121,1111)의 외측면에 각각 부착된다.
상기 제 1 슬릿(1133) 및 제 2 슬릿(1131)은 서로 평행하는 사선모양으로 교번 배치되어 멀티도메인을 형성한다.
상기 화소전극(1117) 및 공통전극(1124) 내측면에는 액정 분자의 배열을 제어하기 위한 제1수직배향막(1129)이 더 구비된다.
그리고, 상기 상, 하부 기판(1111,1121) 사이에는 액정층(1100)이 더 형성되는데, VA 모드의 액정표시소자에는 유전율 이방성이 음인 네가티브 액정을 사용하여, 초기에 액정 분자의 장축이 기판 평면에 수직 배열되도록 한다.
이와 같이 형성된 액정표시소자는 하나의 단위 픽셀에 대해서, 하부기판(1111)의 제 1 슬릿(1133)과 상부기판(1121)의 제 2 슬릿(1131)에 의해 다수개의 영역으로 나뉘는 멀티-도메인(multi-domain)이 된다.
이러한 PVA 모드 액정표시소자에 일정한 전압을 걸어 온 시켜 주면, 도 2에 도시된 바와 같은 등전위면(1110)이 형성되고, 액정층(1100)의 액정분자가 등전위면(1110)에 따라 일정한 방향으로 눕게 되며, 이에 따라 빛이 통과하게 된다.
그런데, 도 3a, b를 참조하면, 상기 액정표시소자에 전압을 걸어주었을 때 상기 제1슬릿(1133)과 상기 제2슬릿(1131)의 사이 중앙부(A)에는 거의 수직전계가 걸리므로, 상기 중앙부(A)부에 존재하는 액정소자는 수직전기장으로 인하여 응답속도가 저하되어 약한 디스클리네이션 라인(disclination line) 현상이 발생하고, 이러한 문제로 인하여 슬릿간의 간격을 일정 값 이상으로 넓히지 못한다는 한계를 가진다. 더욱이, 도 3a와 같이 낮은 전압(1V)이 걸리는 경우에도 응답속도가 저하되는 동일한 문제점이 발생한다. 이러한 이유로 상기 액정표시소자는 투과율 개선의 한계를 가진다는 문제점을 가진다.
이를 개선하기 위하여, 액정표시소자의 액정에 수직자계와 수평자계를 동시에 인가하는 혼합전계 수직액정모드의 액정표시소자가 제안되었다.
상기 혼합전계수직액정모드의 액정표시소자는 수평전계가 추가적으로 인가되므로 전극사이의 간격을 넓힐 수 있어 투과율 향상을 도모할 수 있으나, 도 4에 도시된 바와 같이, 높은 전압(8V)이 인가되는 경우에는 패턴(3)과 패턴(3) 사이의 전계가 아주 미세한 경사각을 가지게 되어 반응성이 느리다는 단점을 가진다.
한편, 도 5(a)는 8V전압 인가하고 30ms 후의 투과율 선도이고, 도 5(b)는 8V전압 인가하고 300ms 후의 투과율 선도이며, 도 5(c)는 시간에 따른 투과율의 그래프이다.
도 5(a),(b),(c)를 참조하면, 상기 PVA모드 또는 다른 VA모드들에서는 일정 전압을 전극 양단에 거는 경우 시간이 지남에 따라 투과율이 변화하는 것을 알 수 있다.
일반적으로 상기 투과율은 시간에 따라 증가하나, PVA모드나 MVA모드들은 전극이나 슬릿, 돌기 주위의 액정들이 방위각으로 돌아감에 따라 시간에 따라 투과율이 감소되고, 최종적으로 안정되었을 때의 투과율은 전압 인가 후 최대 투과율보다 상당히 낮게 형성된다.
이에 따라, 종래의 액정표시소자는 인가되는 전압에 비하여 발생하는 투과율이 상당히 낮게 형성되는 문제점을 가진다.
본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 고전압이 인가되는 경우에도 액정의 응답시간을 향상시킬 수 있는 액정표시소자의 기준전압 발생방법을 제공하기 위한 것이다.
다른 한편으로 본 발명은, 최대투과율이 발현하는 시간에 대응하여 전압을 적절하게 변화하여 공급함으로써 투과율을 더욱 더 향상시킨 액정표시소자의 구동방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 액정표시장치를 구동하는 기준전압을 발생하는 액정표시장치의 기준전압 인가방법에 있어서, 상기 액정표시장치에 기준전압보다 낮은 중간전압을 인가하는 단계와; 상기 중간전압을 인가한 후 기준전압을 인가하는 단계를 포함하는 액정표시소자의 기준전압 인가방법을 제공한다.
그리고 본 발명은, 액정표시장치를 구동하는 기준전압을 발생하는 액정표시장치의 기준전압 인가방법에 있어서, 상기 액정표시장치에 기준전압보다 낮은 중간전압을 인가하는 단계와; 상기 중간전압을 인가한 후 기준전압 보다 높은 오버드라이빙 전압을 인가하는 단계와; 상기 오버드라이빙전압 인가 후, 영상데이터에 대응하는 기준전압을 인가하는 단계를 포함하는 액정표시소자의 기준전압 인가방법을 제공한다.
다른 한편으로 본 발명은, 입력되는 영상데이터에 따라 제 1 내지 제 n 시간프레임에 대하여 액정패널에 조사되는 광의 투과율을 조절하여 영상을 표현하는 액정표시장치의 구동방법에 있어서, 상기 영상데이터에 대응하는 기준전압을 상기 제1시간프레임에 데이터신호로 인가하는 단계; 상기 영상데이터에 해당하는 기준전압 보다 낮은 제1데이터전압을 상기 제2시간프레임에 데이터 신호로 인가하는 단계; 상기 3 내지 제 n 시간프레임에 상기 기준데이터 전압 및 상기 제1데이터 전압을 순차적으로 각 시간프레임에 공급하는 단계를 포함하고, 상기 시간프레임 중 홀수번째 시간프레임과 짝수번째 시간프레임을 분할하는 시기는 상기 영상데이터에 대응하는 기준전압이 최대 투과율을 가지는 시점과 4㎳ 차이를 가지는 액정표시장치의 구동방법을 제공한다.
바람직하게는, 상기 기준전압이 최대 투과율을 가지는 시간은 0~8㎳이며, 상기 제1데이터전압은 상기 기준전압보다 1 ~ 3V 낮고, 상기 기준전압은 5~8V이다.
다른 한편으로, 본 발명은, 입력되는 영상데이터에 따라 제 1 내지 제 n 시간프레임에 대하여 액정패널에 조사되는 광의 투과율을 조절하여 영상을 표현하는 액정표시장치의 구동방법에 있어서, 상기 영상데이터에 대응하는 기준전압을 상기 제1 내지 n-1시간프레임에 데이터신호로 인가하는 단계; 상기 영상데이터에 해당하는 기준전압 보다 낮은 제1데이터전압을 상기 제n시간프레임에 데이터 신호로 인가하는 단계; 상기 제n-1시간프레임과 상기 제n시간프레임을 분할하는 시기는 상기 영상데이터에 대응하는 기준전압이 최대 투과율을 가지는 시점보다 4㎳ 차이를 가지는 액정표시장치의 구동방법을 제공한다.
바람직하게는, 상기 액정표시장치의 구동 주파수는 240㎐이상이다.
상술한 본 발명에 따르면, 기준 전압 인가 전에 중간전압을 인가함으로써 응답시간을 개선한 액정표시장치의 기준전압 인가방법을 제공한다.
그리고 본 발명은 기준전압에 대하여 최대투과율이 발현하는 시간에 대응하여 전압을 적절하게 변화하여 각 시간 프레임에 공급함으로써 전체 투과율을 향상시킨 액정표시소자의 구동방법을 제공한다.
도 1은 종래의 액정표시소자의 평면도이다.
도 2는 도 1의 I-I 의 단면도이다.
도 3a는 도 1의 액정표시소자에 1V를 인가한 경우, 액정에서의 전기적 특성을 도시한 도면이다.
도 3b는 도 1의 액정표시소자에 3V를 인가한 경우, 액정에서의 전기적 특성을 도시한 도면이다.
도 4는 혼합전계수직액정모드의 액정표시소자에 8V를 인가한 경우의 액정표시소자의 전기적 특성을 도시한 도면이다.
도 5는 종래의 PVA 모드의 시간에 따른 투과율 변화를 도시한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압인가방법의 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압인가방법을 실시한 경우의 전기적 특성을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압인가방법의 경우의 전압파형도이다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압인가방법의 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압인가방법의 경우의 전압파형도이다.
도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법의 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법 원리를 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 제4실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법의 흐름도이다.
도 14는 본 발명의 제4실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법 원리를 도시한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>
110 : 제1시간프레임 111 : 제1시간프레임의 투과율
120 : 제2시간프레임 121 : 제2시간프레임의 투과율
도 2는 도 1의 I-I 의 단면도이다.
도 3a는 도 1의 액정표시소자에 1V를 인가한 경우, 액정에서의 전기적 특성을 도시한 도면이다.
도 3b는 도 1의 액정표시소자에 3V를 인가한 경우, 액정에서의 전기적 특성을 도시한 도면이다.
도 4는 혼합전계수직액정모드의 액정표시소자에 8V를 인가한 경우의 액정표시소자의 전기적 특성을 도시한 도면이다.
도 5는 종래의 PVA 모드의 시간에 따른 투과율 변화를 도시한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압인가방법의 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압인가방법을 실시한 경우의 전기적 특성을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압인가방법의 경우의 전압파형도이다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압인가방법의 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압인가방법의 경우의 전압파형도이다.
도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법의 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법 원리를 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 제4실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법의 흐름도이다.
도 14는 본 발명의 제4실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법 원리를 도시한 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>
110 : 제1시간프레임 111 : 제1시간프레임의 투과율
120 : 제2시간프레임 121 : 제2시간프레임의 투과율
이하, 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법에 대해 상세하게 살펴본다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압인가방법의 흐름도이고, 도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압인가방법을 실시한 경우의 전기적 특성을 도시한 도면이며, 도 8은 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압인가방법의 경우의 전압파형도이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압인가방법은, 중간전압을 인가하는 단계(S20) 및 기준전압을 인가하는 단계(S30)로 이루어진다.
상술한 바와 같이 초기 0V 상태인 액정표시소자에 바로 기준전압 8V를 인가하는 경우에는 도 4에 도시된 바와 같이 패턴과 패턴 사이의 전계의 경사도가 아주 작아 응답속도가 느리다.
이에 비하여, 본 발명의 제1실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압 인가방법은 0V의 액정표시소자에 기준전압(11)보다 낮은 전압인 중간전압(10)을 먼저 인가한다.
도 7,8을 참조하면, 본 실시예의 액정표시소자에 중간전압(10) 2~3.5V를 인가하면, 패턴(13)과 패턴(13) 사이의 전계(A)는 확실한 경사를 가지고 있음을 알 수 있다. 이에 따라 액정표시소자는 일 방향으로 경사지게 배열되고, 이 상태에서 기준전압(11)이 인가되면 액정표시소자는 더욱 더 신속하게 반응한다.
본 실시예의 상기 중간전압의 인가시간은 50㎲이고, 기준전압의 인가시간은 50㎲이다. 상기 중간전압의 인가시간과 상기 기준전압의 인가시간 및 중간전압의 전압은 해상도와 액정특성 및 패턴간격에 따라 다르게 설정된다.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압인가방법의 흐름도이고, 도 10은 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압인가방법의 경우의 전압파형도이다.
도 9, 10을 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시소자의 기준전압인가방법은, 오버드라이빙 방식의 기준전압인가방법에 관한 것으로, 중간전압(20)을 인가하는 단계(S120), 오버드라이빙전압(22)을 인가하는 단계(S130) 및 기준전압(21)을 인가하는 단계(S140)로 이루어진다.
상기 중간전압(20)은 기준전압 8V 보다 낮은 전압으로서 본 실시예에서는 2~ 3.5V이다. 상기 중간전압(20)이 인가된 후, 기준전압보다 높은 오버드라이빙전압(22)이 인가된다. 상기 기준전압(21) 보다 높은 오버드라이빙전압(22)은 액정표시소자의 응답속도를 향상시킨다. 상기 오버드라이빙전압(22)이 인가된 후, 상기 액정표시소자에는 기준전압(21)이 인가된다.
도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법의 흐름도이고, 도 12는 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법 원리를 도시한 도면이다.
도 11,12를 참조하면, 본 발명의 제3실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법은, 제1시간프레임(110)에 기준전압을 인가하는 단계(S310), 제2시간프레임(120)에 제1데이터전압을 인가하는 단계(S320), 상기 3 내지 제 2n 시간프레임에 상기 기준전압 및 제1데이터 전압을 순차적으로 각 시간프레임에 공급하는 단계(S330)로 이루어진다.
상기 액정표시소자는, 입력되는 영상데이터에 대응하여 시간에 따라 순차적으로 제공되는 제1 내지 제 2n 시간프레임에 대하여 액정패널에 조사되는 광의 투과율을 조절함으로써 영상을 표현한다.
상기 제1시간프레임(110)은 최초 프레임을 의미하는 것이며, 상기 영상데이터의 밝기에 대응하는 기준전압이 인가된다.
상기 제1시간프레임(110) 다음에 도래하는 제2시간프레임(120)에는 제1데이터전압이 인가되는데, 상기 제1데이터전압은, 최대투과율이 상기 기준전압의 안정된 상태의 투과율과 유사하도록 선택되며 상기 기준전압보다 1~3 V 정도 낮은 것이 바람직하다. 3V 이상으로 차이가 나는 경우에는 투과율 감소폭이 커지는 문제점이 있고, 1V이하로 낮은 경우에는 다시 기준전압으로 갔을 때 최대투과율 지점을 가지지 않는 문제점이 발생한다.
상기 제1시간프레임(110)과 상기 제2시간프레임(120) 사이에서 각 시간프레임에 인가되는 전압이 기준전압에서 상기 제1데이터전압으로 변환되는 시기는 기준전압이 최대투과율을 가지는 시점의 ± 4 ㎳ 범위이다.
상기 제1데이터전압으로 변환되는 시점이 상기 기준전압의 최대투과율을 가지는 시점과 ± 4 ㎳ 이상 차이가 나는 경우에는 투과율이 감소하는 문제점이 발생한다.
그리고 상기 기준전압이 최대투과율을 가지는 시점은 0~8ms 이며, 이에 따라 구동주파수도 120~480㎐인 것이 바람직하다.
본 실시예에서는 상기 기준전압은 8V이며, 상기 제1데이터전압은 상기 기준전압보다 낮은 5~7V이다. 이 경우, 상기 기준전압이 최대투과율을 가지는 시간이 8ms 근처이면 구동주파수가 120Hz(시간프레임의 주기는 8.3ms) 이상인 것이 바람직하고, 상기 기준전압의 최대투과율 시간이 4ms 근처이면 구동주파수가 240Hz(시간프레임의 주기는 4.2ms) 이상인 것이 바람직하다.
이에 따라 상기 기준전압이 투과율을 가지는 시간 근처에 제1시간프레임과 제2시간프레임의 전환시기가 존재할 수 있도록 한다.
상기 제2시간프레임이 종료하면, 다음 시간프레임인 제3시간프레임(제2n-1시간프레임)에 다시 기준전압을 인가한다. 상기 기준전압이 인가된 후 상기 제3시간프레임(제2n-1시간프레임)이 종료하면 제4시간프레임(제2n시간프레임)에는 상기 기준전압보다 낮은 상기 제1데이터전압이 반복되어 인가된다.
이와 같이 시간프레임이 시계열적으로 계속하여 변화함에 따라 상기 기준전압 및 상기 제1데이터전압을 계속하여 번갈아가며 공급한다. 즉, 상기 기준전압은 홀수시간프레임(제2n-1시간프레임)에 인가하고, 상기 제1데이터전압은 짝수 시간프레임(제2n시간프레임)에 인가한다.
이에 따라, 홀수프레임(제2n-1시간프레임)은 기준전압의 최대투과율을 가지게 되며, 짝수프레임(제2n시간프레임)은 제1데이터전압의 최대투과율을 가지게 된다.
도 12를 참조하면, 이와 같이 홀수프레임(제2n-1시간프레임)에 기준전압을 인가하고, 짝수프레임(제2n시간프레임)에 기준전압보다 낮은 제1데이터전압을 교번하여 순차적으로 인가하는 경우, 상기 홀수프레임의 투과율(111)과 상기 짝수프레임의 투과율(121)의 평균 투과율(131)(도 12(c))은 기준전압을 계속하여 인가하는 경우의 투과율(105)(도 12(a))보다 높게 형성된다는 장점을 가진다.
도 13은 본 발명의 제4실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법의 흐름도이고, 도 14는 본 발명의 제4실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법 원리를 도시한 도면이다.
본 발명의 제4실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법은, 상기 기준전압을 상기 제1 내지 제n-1프레임에 데이터신호로 인가하는 단계(S410), 제1데이터전압을 상기 제n프레임에 데이터 신호로 인가하는 단계(S420)로 이루어진다.
본 발명의 제4실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법은, 상기 본 발명의 제1실시예와는 상이하게 기준전압이 한 개의 프레임이 아닌, 다수개의 프레임에 인가되고, 또한 상기 제1데이터전압은 한 개의 프레임에만 인가된다.
이와 같은 본 발명의 제4실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법의 상기 기준전압 및 제1데이터전압의 개념은 상기 제1실시예와 동일하므로 이에 관한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 제4실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법은 기준전압의 최대투과율 시간에 따라 240Hz이상의 구동주파수에서 구동된다.
상기 기준전압이 최대투과율을 가지는 시간이 8ms 근처이면 구동주파수가 240Hz(시간프레임의 주기는 4.2ms) 또는 480Hz(시간프레임의 주기는 2.1ms)인 것이 바람직하고, 상기 기준전압의 최대투과율 시간이 4ms 근처이면 구동주파수는 480Hz(시간프레임의 주기는 2.1ms)인 것이 바람직하다.
상기 제n-1시간프레임과 상기 제n시간프레임 사이에서 시간프레임에 인가되는 전압이 기준전압에서 상기 제1데이터전압으로 변환되는 시기는 기준전압이 최대투과율을 가지는 시점의 ±4 ㎳ 범위이다.
상기 제1데이터전압으로 변환되는 시점이 상기 기준전압의 최대투과율시간과 ± 4 ㎳ 이상 차이가 나는 경우에는 투과율 감소의 문제점이 발생한다.
도 14를 참조하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 액정표시소자의 구동방법은, 상기 기준전압은 8V이며, 상기 제1데이터전압은 상기 기준전압보다 낮은 5~7V이다. 이 경우, 상기 기준전압이 최대투과율을 가지는 시간이 8ms 근처이면 구동주파수는 240Hz(시간프레임의 주기는 4.2ms)이고, 상기 기준전압의 최대투과율 시간이 4ms 근처이면 구동주파수는 480Hz(시간프레임의 주기는 2.1ms)이다.
이에 따라, 최초 기준전압의 최대투과율시간 까지 제1,2시간프레임에 기준전압이 인가되고, 기준전압의 최대투과율시간이 지나면 제3시간프레임에 제1데이터전압이 인가된다.
본 발명의 제4실시예와 같이, 제1,2시간프레임에 기준전압을 인가하고(도 14의 (a)) 제3프레임에는 상기 기준전압보다 조금 낮은 상기 제1데이터전압을 인가하면(도 14의 (b)), 본 발명의 제1실시예와 같이 홀, 짝수 프레임에 교번하여 기준전압 및 제1데이터전압을 인가한 경우(도 12의 (c))보다 평균 투과율이 더 향상된다.(도 14의 (c))
본 발명의 제4실시예에서는 비록 제3프레임으로 형성되어 있는 액정표시소자의 구동방법을 설명하였으나, 본 발명의 액정표시소자의 구동방법은 3프레임 이상의 n 개의 프레임을 가지는 시스템에 있어서도 적용이 가능하다. 물론, 상기 액정표시소자의 적절한 화면구현을 위하여는 상기 제1내지 제 n 프레임의 동작은 반복 실현되어야 한다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
Claims (9)
- 액정표시장치를 구동하는 기준전압을 발생하는 액정표시장치의 기준전압 인가방법에 있어서,
상기 액정표시장치에 기준전압보다 낮은 중간전압을 인가하는 단계와;
상기 중간전압을 인가한 후 기준전압을 인가하는 단계를 포함하는 액정표시소자의 기준전압 인가방법. - 액정표시장치를 구동하는 기준전압을 발생하는 액정표시장치의 기준전압 인가방법에 있어서,
상기 액정표시장치에 기준전압보다 낮은 중간전압을 인가하는 단계와;
상기 중간전압을 인가한 후 기준전압 보다 높은 오버드라이빙 전압을 인가하는 단계와;
상기 오버드라이빙전압 인가 후, 영상데이터에 대응하는 기준전압을 인가하는 단계를 포함하는 액정표시소자의 기준전압 인가방법 - 입력되는 영상데이터에 따라 제 1 내지 제 n 시간프레임에 대하여 액정패널에 조사되는 광의 투과율을 조절하여 영상을 표현하는 액정표시장치의 구동방법에 있어서,
상기 영상데이터에 대응하는 기준전압 보다 낮은 중간전압을 인가한 후, 상기 제1시간프레임에 기준전압을 데이터신호로 인가하는 단계;
상기 영상데이터에 해당하는 기준전압 보다 낮은 제1데이터전압을 상기 제2시간프레임에 데이터 신호로 인가하는 단계;
상기 3 내지 제 n 시간프레임에 상기 기준데이터 전압 및 상기 제1데이터 전압을 순차적으로 각 시간프레임에 공급하는 단계를 포함하고,
상기 시간프레임 중 홀수번째 시간프레임과 짝수번째 시간프레임을 분할하는 시기는 상기 영상데이터에 대응하는 기준전압이 최대 투과율을 가지는 시점과 4㎳ 차이를 가지는 액정표시장치의 구동방법. - 청구항 3에 있어서,
상기 중간전압 인가한 후, 상기 기준전압 보다 높은 오버드라이빙전압을 인가하는 단계를 더 포함하는 액정표시장치의 구동방법. - 청구항 3에 있어서,
상기 기준전압이 최대 투과율을 가지는 시간은 0~8㎳인 액정표시장치의 구동방법. - 청구항 1에 있어서, 상기 제1데이터전압은 상기 기준전압보다 1 ~ 3V 낮은 액정표시장치의 구동방법.
- 청구항 1에 있어서, 상기 기준전압은 5~8V인 액정표시장치의 구동방법.
- 입력되는 영상데이터에 따라 제 1 내지 제 n 시간프레임에 대하여 액정패널에 조사되는 광의 투과율을 조절하여 영상을 표현하는 액정표시장치의 구동방법에 있어서,
상기 영상데이터에 대응하는 기준전압을 상기 제1 내지 n-1시간프레임에 데이터신호로 인가하는 단계;
상기 영상데이터에 해당하는 기준전압 보다 낮은 제1데이터전압을 상기 제n시간프레임에 데이터 신호로 인가하는 단계;
상기 제n-1시간프레임과 상기 제n시간프레임을 분할하는 시기는 상기 영상데이터에 대응하는 기준전압이 최대 투과율을 가지는 시점보다 4㎳ 차이를 가지는 액정표시장치의 구동방법 - 청구항 8에 있어서, 상기 액정표시장치의 구동 주파수는 240㎐이상 인 액정표시장치의 구동방법.
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