KR20110138006A - 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법 - Google Patents

액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20110138006A
KR20110138006A KR1020100058075A KR20100058075A KR20110138006A KR 20110138006 A KR20110138006 A KR 20110138006A KR 1020100058075 A KR1020100058075 A KR 1020100058075A KR 20100058075 A KR20100058075 A KR 20100058075A KR 20110138006 A KR20110138006 A KR 20110138006A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
odd
numbered
gate
data
lines
Prior art date
Application number
KR1020100058075A
Other languages
English (en)
Inventor
조혁력
조남욱
윤수영
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020100058075A priority Critical patent/KR20110138006A/ko
Publication of KR20110138006A publication Critical patent/KR20110138006A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3685—Details of drivers for data electrodes
    • G09G3/3688—Details of drivers for data electrodes suitable for active matrices only
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0202—Addressing of scan or signal lines
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0224—Details of interlacing
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00—Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/04—Display protection
    • G09G2330/045—Protection against panel overheating

Abstract

본 발명은 액정패널의 고속 구동시 각 화소들에 충전되는 화소 전압 변동량을 감소시켜 데이터 드라이버의 발열 및 소비전력을 줄이면서도 표시 영상의 화질을 향상시킬 수 있도록 한 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법에 관한 것으로, 복수의 서브 화소들이 홀수 번째(2k-1, k는 양의 정수)와 짝수 번째(2k) 데이터 라인들의 사이에 각각 배열되어 복수의 박막 트랜지스터를 통해 상기 홀수 번째와 짝수 번째 데이터 라인들에 각각 접속됨과 아울러 서로 인접한 서브 화소들이 홀수 및 짝수 번째 게이트 라인들을 서로 공유하도록 구성된 액정패널; 복수의 데이터 라인을 구동하는 데이터 드라이버; 적어도 한 프레임 단위로 상기 홀수 및 짝수 번째 게이트 라인들을 분할 구동하는 게이트 드라이버; 및 외부로부터 입력되는 영상 데이터를 상기 서브 화소들의 배열에 알맞게 정렬하여 데이터 드라이버에 공급함과 아울러 제 1 및 제 2 게이트 제어신호와 데이터 제어신호를 생성하여 게이트 및 데이터 드라이버를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법{DRIVING CIRCUIT FOR LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING THE SAME}
본 발명은 액정 표시장치에 관한 것으로 특히, 액정패널의 고속 구동시 각 화소들에 충전되는 화소 전압 변동량을 감소시켜 데이터 드라이버의 발열 및 소비전력을 줄이면서도 표시 영상의 화질을 향상시킬 수 있도록 한 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법에 관한 것이다.
액정 표시장치는 액정의 전기적 및 광학적 특성을 이용하여 영상을 표시한다. 액정은 굴절률, 유전율 등이 분자 장축 방향과 단축 방향에 따라 서로 다른 이방성 성질을 갖고 분자 배열과 광학적 성질을 쉽게 조절할 수 있다. 이를 이용한 액정 표시장치는 전계의 크기에 따라 액정 분자들의 배열 방향을 가변시켜서 편광판을 투과하는 광 투과율을 조절함으로써 영상을 표시한다.
액정 표시장치는 다수의 화소들이 매트릭스 형태로 배열된 액정패널과, 액정 패널의 게이트 라인을 구동하는 게이트 드라이버와, 액정 패널의 데이터 라인을 구동하는 데이터 드라이버 및 백 라이트 유닛 등을 포함한다.
액정패널의 각 화소는 데이터 신호에 따라 광 투과율을 조절하는 적색, 녹색, 청색 서브 화소의 조합으로 원하는 색을 구현한다. 각 서브 화소는 게이트 라인 및 데이터 라인과 접속된 박막 트랜지스터, 박막 트랜지스터와 접속된 액정 커패시터를 구비한다. 액정 커패시터는 박막 트랜지스터를 통해 화소 전극에 공급된 데이터 신호와, 공통 전극에 공급된 공통 전압과의 차 전압을 충전하고 충전된 전압에 따라 액정을 구동하여 광 투과율을 조절한다.
하지만, 이러한 액정 표시장치는 액정의 고유한 점성 및 탄성 등의 특성에 의해 응답속도가 느린 단점이 있다. 구체적으로, 액정의 응답속도는 움직이는 표시 영상의 한 프레임기간(NTSC : 16.67ms)보다 길기 때문에 액정 셀에 충전되는 전압이 원하는 전압에 도달하기 전에 다음 프레임으로 진행되게 된다. 이 경우, 응답 속도가 느린 액정 고유의 특성에 의해 표시 영상이 흐릿하게 되는 동작 흐름(Motion Blurring) 현상이 발생하게 된다.
이에 최근에는 액정패널의 구동속도를 120Hz나 240Hz 이상의 속도로 고속 구동하는 방법이 적용되었는데, 고속 구동시에는 데이터 드라이버의 발열 및 소비전력이 증가 됨과 아울러 각 화소들의 화소 전압 충전 편차가 커져 화질이 저하되는 등의 문제점이 발생하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 액정패널의 고속 구동시 각 화소들에 충전되는 화소 전압 변동량을 감소시켜 데이터 드라이버의 발열 및 소비전력을 줄이면서도 표시 영상의 화질을 향상시킬 수 있도록 한 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치는 복수의 서브 화소들이 홀수 번째(2k-1, k는 양의 정수)와 짝수 번째(2k) 데이터 라인들의 사이에 각각 배열되어 복수의 박막 트랜지스터를 통해 상기 홀수 번째와 짝수 번째 데이터 라인들에 각각 접속됨과 아울러 서로 인접한 서브 화소들이 홀수 및 짝수 번째 게이트 라인들을 서로 공유하도록 구성된 액정패널; 복수의 데이터 라인을 구동하는 데이터 드라이버; 적어도 한 프레임 단위로 상기 홀수 및 짝수 번째 게이트 라인들을 분할 구동하는 게이트 드라이버; 및 외부로부터 입력되는 영상 데이터를 상기 서브 화소들의 배열에 알맞게 정렬하여 데이터 드라이버에 공급함과 아울러 제 1 및 제 2 게이트 제어신호와 데이터 제어신호를 생성하여 게이트 및 데이터 드라이버를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 서브 화소들은 각각의 화소 전극에 제 1 및 제 2 박막 트랜지스터가 접속된 구조이며, 상기 제 1 및 제 2 박막 트랜지스터 각각은 서로 인접한 서브 화소들과 홀수 또는 짝수 번째 게이트 라인들을 공유하도록 서로 다른 게이트 라인에 접속되어, 상기 홀수 번째 또는 짝수 번째 데이터 라인들과 상기 각 화소 전극을 전기적으로 접속시키도록 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 서브 화소들 중 상기 데이터 라인 방향을 따라 홀수 열에 배열되는 서브 화소들에는 상기 각 화소 전극과 상기 각 화소 전극의 후단에 배열된 게이트 라인 및 상기 홀수 번째 데이터 라인에 상기 제 1 박막 트랜지스터가 접속됨과 아울러 상기 각 화소 전극과 상기 각 화소 전극의 전단에 배열된 게이트 라인 및 짝수 번째 데이터 라인에 상기 제 2 박막 트랜지스터가 접속되고, 상기 데이터 라인 방향을 따라 짝수 열에 배열되는 서브 화소들에는 상기 각 화소 전극과 상기 각 화소 전극의 전단에 배열된 게이트 라인 및 상기 홀수 번째 데이터 라인에 제 1 박막 트랜지스터가 접속됨과 아울러 상기 각 화소 전극과 상기 각 화소 전극의 후단에 배열된 게이트 라인 및 짝수 번째 데이터 라인에 상기 제 2 박막 트랜지스터가 접속된 것을 특징으로 한다.
상기 게이트 드라이버는 상기 타이밍 컨트롤러로부터의 제 1 및 제 2 게이트 제어신호에 따라 홀수 번째 프레임 기간에는 짝수 번째 게이트 라인들에 게이트 온 전압을 순차적으로 공급하고, 짝수 번째 프레임 기간에는 홀수 번째 게이트 라인들에 게이트 온 전압을 순차적으로 공급하는 것을 특징으로 한다.
상기 타이밍 컨트롤러는 상기 영상 데이터를 상기 홀수 및 짝수 번째 프레임 기간 단위로 정렬하여 상기 각각의 서브 화소들이 상기 홀수 및 짝수 번째 프레임 기간 단위 단위로 상기 홀수 또는 짝수 번째의 데이터 라인을 통해 화소 전압을 공급받을 수 있도록 상기 데이터 드라이버에 공급하는 것을 특징으로 한다.
상기 데이터 드라이버는 상기 타이밍 컨트롤러의 제어에 따라 상기 홀수 번째 데이터 라인들에는 동일한 극성의 화소 전압들이 극성 변화없이 매 프레임 단위로 공급되도록 함과 아울러 상기 짝수 번째 데이터 라인들에는 상기 홀수 번째 데이터 라인들에 공급되는 화소 전압의 극성과 반대되는 극성의 화소 전압이 극성 변화없이 매 프레임 단위로 공급되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동방법은 복수의 서브 화소들이 홀수 번째(2k-1, k는 양의 정수)와 짝수 번째(2k) 데이터 라인들의 사이에 각각 배열되어 복수의 박막 트랜지스터를 통해 상기 홀수 번째와 짝수 번째 데이터 라인들에 각각 접속됨과 아울러 서로 인접한 서브 화소들이 홀수 및 짝수 번째 게이트 라인들을 서로 공유하도록 구성된 액정패널과 게이트 및 데이터 드라이버를 구비한 액정 표시장치의 구동 방법에 있어서, 홀수 및 짝수 번째의 데이터 라인들을 구동하는 단계; 적어도 한 프레임 단위로 상기 홀수 및 짝수 번째 게이트 라인들을 분할 구동하는 단계; 및 외부로부터 입력되는 영상 데이터를 상기 서브 화소들의 배열에 알맞게 정렬하여 상기 데이터 드라이버에 공급함과 아울러 제 1 및 제 2 게이트 제어신호와 데이터 제어신호를 생성하여 상기 게이트 및 데이터 드라이버를 제어하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 홀수 및 짝수 번째 게이트 라인들의 분할 구동 단계는 상기 제 1 및 제 2 게이트 제어신호에 따라 홀수 번째 프레임 기간에는 짝수 번째 게이트 라인들에 게이트 온 전압을 순차적으로 공급하고, 짝수 번째 프레임 기간에는 홀수 번째 게이트 라인들에 게이트 온 전압을 순차적으로 공급하는 것을 특징으로 한다.
상기 영상 데이터를 상기 서브 화소들의 배열에 알맞게 정렬하여 상기 데이터 드라이버에 공급하는 단계는 상기 영상 데이터를 상기 홀수 및 짝수 번째 프레임 기간 단위로 정렬하여 상기 각각의 서브 화소들이 상기 홀수 및 짝수 번째 프레임 기간 단위 단위로 상기 홀수 또는 짝수 번째의 데이터 라인을 통해 화소 전압을 공급받을 수 있도록 상기 데이터 드라이버에 공급하는 것을 특징으로 한다.
상기 홀수 및 짝수 번째의 데이터 라인들을 구동하는 단계는 상기 홀수 번째 데이터 라인들에는 동일한 극성의 화소 전압들이 극성 변화없이 매 프레임 단위로 공급되도록 함과 아울러 상기 짝수 번째 데이터 라인들에는 상기 홀수 번째 데이터 라인들에 공급되는 화소 전압의 극성과 반대되는 극성의 화소 전압이 극성 변화없이 매 프레임 단위로 공급되도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법은 액정패널의 고속 구동시 각 화소들에 충전되는 화소 전압 변동량을 감소시켜 데이터 드라이버의 발열 및 소비전력을 줄이면서도 표시 영상의 화질을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치를 나타낸 구성도.
도 2는 홀수 번째 프레임 기간에 화소 전압이 충전되는 서브 화소들을 나타낸 도면.
도 3은 홀수 번째 프레임 기간의 액정패널 구동방법을 설명하기 위한 게이트 온 전압 파형도.
도 4는 홀수 및 짝수 번째 프레임 단위로 정렬된 영상 데이터를 나타낸 도면.
도 5는 짝수 번째 프레임 기간에 화소 전압이 충전되는 서브 화소들을 나타낸 도면.
도 6은 짝수 번째 프레임 기간의 액정패널 구동방법을 설명하기 위한 게이트 온 전압 파형도.
이하, 상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치를 나타낸 구성도이다.
도 1에 도시된 액정 표시장치는 복수의 서브 화소들(P)이 홀수 번째(2k-1, k는 양의 정수)와 짝수 번째(2k) 데이터 라인들(D1 내지 Dm)의 사이에 각각 배열되어 복수의 박막 트랜지스터(TFT)를 통해 상기 홀수 번째와 짝수 번째 데이터 라인들에 각각 접속됨과 아울러 서로 인접한 서브 화소들(P)이 홀수 및 짝수 번째 게이트 라인들(G1 내지 Gn)을 서로 공유하도록 구성된 액정패널(2); 복수의 데이터 라인(D1 내지 Dm)을 구동하는 데이터 드라이버(4); 적어도 한 프레임 단위로 상기 홀수 및 짝수 번째 게이트 라인들(G1 내지 Gn)을 분할 구동하는 게이트 드라이버(6); 및 외부로부터 입력되는 영상 데이터(RGB)를 상기 서브 화소들(P)의 배열에 알맞게 정렬하여 데이터 드라이버(4)에 공급함과 아울러 제 1 및 제 2 게이트 제어신호(GCS1,GCS2)와 데이터 제어신호(DCS)를 생성하여 게이트 및 데이터 드라이버(6,4)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(8)를 구비한다.
액정패널(2)의 화소 매트릭스를 구성하는 복수의 서브 화소(P)들은 적색, 녹색, 청색 서브 화소로 각각 구분되어 홀수 번째(2k-1, k는 양의 정수)와 짝수 번째(2k) 데이터 라인(D1 내지 Dm) 및 각 게이트 라인(G1 내지 Gn)에 의해 정의되는 영역마다 형성된다. 3색의 서브 화소(P)들은 복수의 게이트 라인(G1 내지 Gn) 방향으로는 3색이 교번적으로 배열되고 데이터 라인(D1 내지 Dm) 방향으로 동일 색이 배열된 수직 스트라이프 구조가 될 수 있다.
구체적으로, 상기 복수의 서브 화소(P)들은 각각의 화소 전극에 제 1 및 제 2 박막 트랜지스터(TFT)가 접속된 구조이며, 상기 제 1 및 제 2 박막 트랜지스터(TFT) 각각은 서로 인접한 서브 화소들(P)과 인접한 홀수 또는 짝수 번째 게이트 라인들(G1 내지 Gn)을 공유하도록 서로 다른 게이트 라인에 접속되어, 상기 홀수 번째(2k-1) 또는 짝수 번째(2k) 데이터 라인들(D1 내지 Dm)과 상기 각 화소 전극을 전기적으로 접속시킨다. 이에, 액정패널(2)의 모든 서브 화소들(P)은 복수의 박막 트랜지스터(TFT)를 통해 그 양측에 인접한 홀수 및 짝수 번째 데이터 라인(D1 내지 Dm)들에 각각 접속됨과 아울러 인접한 서브 화소(P)와 홀수 및 짝수 번째 게이트 라인(G1 내지 Gn)들을 서로 공유하도록 구성된다.
이와 같은 구성에 의해, 상기 복수의 서브 화소(P)들 중 상기 데이터 라인(D1 내지 Dm) 방향을 따라 홀수(2k-1) 열에 배열되는 서브 화소(P)들은 각 화소 전극과 각 화소 전극의 후단에 배열된 게이트 라인 및 상기 홀수(2k-1) 번째 데이터 라인에 제 1 박막 트랜지스터가 접속됨과 아울러, 각 화소 전극과 각 화소 전극의 전단에 배열된 게이트 라인 및 짝수(2k) 번째 데이터 라인에 제 2 박막 트랜지스터가 접속된다. 그리고 상기 데이터 라인(D1 내지 Dm) 방향을 따라 짝수(2k) 열에 배열되는 서브 화소(P)들은 각 화소 전극과 각 화소 전극의 전단에 배열된 게이트 라인 및 상기 홀수(2k-1) 번째 데이터 라인에 제 1 박막 트랜지스터가 접속됨과 아울러, 각 화소 전극과 각 화소 전극의 후단에 배열된 게이트 라인 및 짝수(2k) 번째 데이터 라인에 제 2 박막 트랜지스터가 접속된다.
데이터 드라이버(4)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터의 데이터 제어신호(DCS) 예를 들어, 소스 스타트 펄스(SSP; Source Start Pulse), 소스 쉬프트 클럭(SSC; Source Shift Clock), 소스 출력 인에이블(SOE; Source Output Enable) 신호 등을 이용하여, 타이밍 컨트롤러(8)로부터 홀수 및 짝수 프레임 단위로 정렬된 영상 데이터(Data)를 아날로그 전압 즉, 화소 전압으로 변환 출력한다.
구체적으로, 데이터 드라이버(4)는 SSC에 따라 타이밍 컨트롤러(8)로부터 입력되는 영상 데이터(Data)를 래치한 후, SOE 신호에 응답하여 각 게이트 라인(G1 내지 Gn)에 스캔 펄스가 공급되는 1수평 주기마다 1수평 라인 분의 화소 전압을 각 데이터 라인(D1 내지 Dm)에 공급한다. 이때, 데이터 드라이버(4)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터의 극성 제어신호에 응답하여 정렬된 영상 데이터(Data)의 계조 값에 따라 소정 레벨을 가지는 정극성(+) 또는 부극성(-)의 감마전압을 선택하고 선택된 감마전압을 영상 신호로 각 데이터 라인(D1 내지 Dm)에 공급한다. 상술한 바와 같이, 데이터 드라이버(4)는 액정패널(2)의 각 서브 화소(P)들이 각각의 프레임별로 데이터 극성이 반전되도록 정극성(+) 또는 부극성(-)의 영상신호를 각 데이터 라인(D1 내지 Dm)에 공급한다.
게이트 드라이버(6)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터 입력되는 제 1 및 제 2 게이트 제어신호(GCS1,GCS2) 예를 들어, 제 1 및 제 2 게이트 스타트 펄스(GSP; Gate Start Pulse), 게이트 쉬프트 클럭(GSC; Gate Shift Clock), 제 1 및 제 2 게이트 출력 인에이블(GOE; Gate Output Enable) 신호에 응답하여 홀수 및 짝수 프레임 단위로 스캔 펄스들을 순차 발생한다. 그리고 홀수 및 짝수 번째 프레임 단위로 순차 발생된 스캔 펄스들 예를 들어, 게이트 온 전압을 홀수 번째 및 짝수 번째 게이트 라인(G1 내지 Gn) 단위로 분할하여 순차 공급한다.
다시 말해, 게이트 드라이버(6)는 상기 타이밍 컨트롤러(8)로부터의 제 1 및 제 2 게이트 제어신호(GCS1,GCS2)에 따라 홀수 번째 프레임 기간에는 짝수 번째 게이트 라인들(G2, G4, G6,... Gn)에 게이트 온 전압을 순차적으로 공급하고, 짝수 번째 프레임 기간에는 홀수 번째 게이트 라인들(G1, G3, G5,... Gn-1)에 게이트 온 전압을 순차적으로 공급할 수 있다. 그리고, 게이트 온 전압이 공급되지 않는 각 게이트 라인들(G1 내지 Gn)에는 게이트 오프 전압을 공급하게 된다. 여기서, 게이트 드라이버(6)는 스캔 펄스의 펄스 폭을 GOE 신호에 따라 제어한다.
타이밍 컨트롤러(8)는 외부로부터 입력되는 영상 데이터(RGB)를 액정패널(2)의 구동에 알맞도록 정렬하여 매 프레임별로 또는 홀수 및 짝수 프레임별로 데이터 드라이버(4)에 공급한다. 구체적으로, 타이밍 컨트롤러(8)는 입력된 영상 데이터(RGB)들을 홀수 및 짝수 번째 프레임 기간 단위로 정렬하여 상기 각각의 서브 화소(P)들이 홀수 및 짝수 번째 프레임 기간 단위 단위로 상기 홀수 또는 짝수 번째의 데이터 라인을 통해 화소 전압을 공급받을 수 있도록 상기 데이터 드라이버(4)에 공급한다.
또한, 타이밍 컨트롤러(8)는 외부로부터 입력되는 동기신호 즉, 도트클럭(DCLK), 데이터 인에이블 신호(DE), 수평 및 수직 동기신호(Hsync,Vsync) 중 적어도 하나를 이용하여 제 1 및 제 2 게이트 제어신호(GCS1,GCS2)와 함께 데이터 제어신호(DCS)를 생성하고, 이를 게이트 드라이버(6)와 함께 데이터 드라이버(4)에 각각 공급함으로써 게이트 드라이버(6)와 함께 데이터 드라이버(4)를 제어한다.
이에 따라, 데이터 드라이버(4)는 상기 타이밍 컨트롤러(8)의 제어에 따라 상기 홀수 번째 데이터 라인들(D1, D3, D5,... Dm-1)에는 동일한 극성의 화소 전압들이 극성 변화없이 매 프레임 단위로 공급되도록 함과 아울러 상기 짝수 번째 데이터 라인들(D2, D4, D6,... Dm)에는 상기 홀수 번째 데이터 라인들(D1, D3, D5,... Dm-1)에 공급되는 화소 전압의 극성과 반대되는 극성의 화소 전압이 극성 변화없이 매 프레임 단위로 공급되도록 한다.
도 2는 홀수 번째 프레임 기간에 화소 전압이 충전되는 서브 화소들을 나타낸 도면이고, 도 3은 홀수 번째 프레임 기간의 액정패널 구동방법을 설명하기 위한 게이트 온 전압 파형도이다. 그리고, 도 4는 홀수 및 짝수 번째 프레임 단위로 정렬된 영상 데이터를 나타낸 도면이다.
도 2에 도시된 액정패널(2)은 소비 전력 감소를 위하여 매 프레임 단위 즉, 짝수 및 홀수 프레임 기간 단위로 화소 전압의 극성이 서로 반대되도록 반전되는 라인 인버젼 방식으로 구동된다.
다시 말해, 도 4와 같이 홀수 번째 데이터 라인들(D1, D3, D5,... Dm-1)에는 동일한 극성의 화소 전압들이 극성 변화없이 매 프레임 단위로 공급되고, 짝수 번째 데이터 라인들(D2, D4, D6,... Dm)에는 홀수 번째 데이터 라인들(D1, D3, D5,... Dm-1)에 공급되는 화소 전압의 극성과 반대되는 극성의 화소 전압이 극성 변화없이 매 프레임 단위로 공급된다. 이에, 홀수 번째 데이터 라인들(D1, D3, D5,... Dm-1)에 접속된 2k-1번째 화소 열의 서브 화소(P)들은 동일한 극성의 데이터를 충전하고, 짝수 번째 데이터 라인들(D2, D4, D6,... Dm)에 접속된 2k번째 화소 열의 서브 화소들은 2k-1번째 화소 열의 서브 화소들과 반대되는 극성의 화소 전압들을 충전한다.
하지만, 도 2에 도시된 바와 같이, 액정패널(2)의 홀수(2k-1) 열에 배열되는 서브 화소(P)들과 짝수(2k) 열에 배열되는 서브 화소(P)들의 제 1 및 제 2 박막 트랜지스터 접속 구성에 따라 실질적으로 본 발명의 액정 패널(2)은 도트 인버젼 방식으로 구동된다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 홀수 번째 프레임 기간(Odd_Frame)에 게이트 드라이버(6)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터의 제 1 게이트 제어신호(GCS1)에 따라 짝수 번째 게이트 라인들(G2, G4, G6, G8,... Gn)에 게이트 온 전압을 순차적으로 공급한다. 이 경우, 짝수 번째 게이트 라인들(G2, G4, G6, G8,... Gn)에 접속된 홀수 및 짝수 행의 서브 화소(P)들은 각각에 접속된 홀수 번째 또는 짝수 번째의 데이터 라인들로부터 서로 다른 극성의 화소 전압들을 공급받는다. 이에, 동일 데이터 라인에 공급되는 화소 전압 극성이 변하지 않더라도 실질적으로 각 서브 화소(P)들에 충전된 화소 전압의 극성은 도 2와 같이 도트 형태로 다르게 표시된다.
도 5는 짝수 번째 프레임 기간에 화소 전압이 충전되는 서브 화소들을 나타낸 도면이고, 도 6은 짝수 번째 프레임 기간의 액정패널 구동방법을 설명하기 위한 게이트 온 전압 파형도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 짝수 번째 프레임 기간(Even_Frame)에 게이트 드라이버(6)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터의 제 2 게이트 제어신호(GCS2)에 따라 홀수 번째 게이트 라인들(G1, G3, G5, G7 ... Gn-1)에 게이트 온 전압을 순차적으로 공급한다. 이 경우, 홀수 번째 게이트 라인들(G1, G3, G5, G7 ... Gn-1)에 접속된 홀수 및 짝수 행의 서브 화소(P)들은 각각에 접속된 홀수 번째 또는 짝수 번째의 데이터 라인들로부터 서로 다른 극성의 화소 전압들을 공급받는다. 이에, 도 4로 도시된 바와 같이 동일 데이터 라인에 공급되는 화소 전압 극성이 변하지 않더라도 실질적으로 각 서브 화소(P)들에 충전된 화소 전압의 극성은 도 5와 같이 도트 형태로 다르게 표시된다.
이상에서 상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치 및 그 구동방법은 데이터 라인들(D1 내지 Dm)의 수가 종래에 비해 두 배로 증가될 순 있지만, 240Hz 이상의 고속 구동을 수행하더라도 화소 전압 충전 시간을 두 배로 증가시켜 화질을 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 데이터 드라이버(4)의 데이터 라인(DL1 내지 DLm) 구동시 화소 전압 극성을 인버젼 시키지 않아도 도트 인버젼 방식으로 액정 패널(2)을 구동할 수 있으므로 데이터 드라이버(4)의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
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.
2: 액정 패널 4: 데이터 드라이버
6: 게이트 드라이버 8: 타이밍 컨트롤러
TFT: 박막 트랜지스터 SOE: 소스 출력 인에이블
P: 서브 화소 DCS: 데이터 제어신호
GCS1, GCS2: 제 1 및 제 2 게이트 제어신호
G1 내지 Gn: 제 1 내지 제 n 게이트 라인
D1 내지 Dm: 제 1 내지 제 m 데이터 라인

Claims (10)

  1. 복수의 서브 화소들이 홀수 번째(2k-1, k는 양의 정수)와 짝수 번째(2k) 데이터 라인들의 사이에 각각 배열되어 복수의 박막 트랜지스터를 통해 상기 홀수 번째와 짝수 번째 데이터 라인들에 각각 접속됨과 아울러 서로 인접한 서브 화소들이 홀수 및 짝수 번째 게이트 라인들을 서로 공유하도록 구성된 액정패널;
    복수의 데이터 라인을 구동하는 데이터 드라이버;
    적어도 한 프레임 단위로 상기 홀수 및 짝수 번째 게이트 라인들을 분할 구동하는 게이트 드라이버; 및
    외부로부터 입력되는 영상 데이터를 상기 서브 화소들의 배열에 알맞게 정렬하여 데이터 드라이버에 공급함과 아울러 제 1 및 제 2 게이트 제어신호와 데이터 제어신호를 생성하여 게이트 및 데이터 드라이버를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 구비한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 서브 화소들은
    각각의 화소 전극에 제 1 및 제 2 박막 트랜지스터가 접속된 구조이며, 상기 제 1 및 제 2 박막 트랜지스터 각각은 서로 인접한 서브 화소들과 홀수 또는 짝수 번째 게이트 라인들을 공유하도록 서로 다른 게이트 라인에 접속되어, 상기 홀수 번째 또는 짝수 번째 데이터 라인들과 상기 각 화소 전극을 전기적으로 접속시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 서브 화소들 중 상기 데이터 라인 방향을 따라 홀수 열에 배열되는 서브 화소들에는
    상기 각 화소 전극과 상기 각 화소 전극의 후단에 배열된 게이트 라인 및 상기 홀수 번째 데이터 라인에 상기 제 1 박막 트랜지스터가 접속됨과 아울러 상기 각 화소 전극과 상기 각 화소 전극의 전단에 배열된 게이트 라인 및 짝수 번째 데이터 라인에 상기 제 2 박막 트랜지스터가 접속되고,
    상기 데이터 라인 방향을 따라 짝수 열에 배열되는 서브 화소들에는
    상기 각 화소 전극과 상기 각 화소 전극의 전단에 배열된 게이트 라인 및 상기 홀수 번째 데이터 라인에 제 1 박막 트랜지스터가 접속됨과 아울러 상기 각 화소 전극과 상기 각 화소 전극의 후단에 배열된 게이트 라인 및 짝수 번째 데이터 라인에 상기 제 2 박막 트랜지스터가 접속된 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 게이트 드라이버는
    상기 타이밍 컨트롤러로부터의 제 1 및 제 2 게이트 제어신호에 따라 홀수 번째 프레임 기간에는 짝수 번째 게이트 라인들에 게이트 온 전압을 순차적으로 공급하고, 짝수 번째 프레임 기간에는 홀수 번째 게이트 라인들에 게이트 온 전압을 순차적으로 공급하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는
    상기 영상 데이터를 상기 홀수 및 짝수 번째 프레임 기간 단위로 정렬하여 상기 각각의 서브 화소들이 상기 홀수 및 짝수 번째 프레임 기간 단위 단위로 상기 홀수 또는 짝수 번째의 데이터 라인을 통해 화소 전압을 공급받을 수 있도록 상기 데이터 드라이버에 공급하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 데이터 드라이버는
    상기 타이밍 컨트롤러의 제어에 따라 상기 홀수 번째 데이터 라인들에는 동일한 극성의 화소 전압들이 극성 변화없이 매 프레임 단위로 공급되도록 함과 아울러 상기 짝수 번째 데이터 라인들에는 상기 홀수 번째 데이터 라인들에 공급되는 화소 전압의 극성과 반대되는 극성의 화소 전압이 극성 변화없이 매 프레임 단위로 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치.
  7. 복수의 서브 화소들이 홀수 번째(2k-1, k는 양의 정수)와 짝수 번째(2k) 데이터 라인들의 사이에 각각 배열되어 복수의 박막 트랜지스터를 통해 상기 홀수 번째와 짝수 번째 데이터 라인들에 각각 접속됨과 아울러 서로 인접한 서브 화소들이 홀수 및 짝수 번째 게이트 라인들을 서로 공유하도록 구성된 액정패널과 게이트 및 데이터 드라이버를 구비한 액정 표시장치의 구동 방법에 있어서,
    홀수 및 짝수 번째의 데이터 라인들을 구동하는 단계;
    적어도 한 프레임 단위로 상기 홀수 및 짝수 번째 게이트 라인들을 분할 구동하는 단계; 및
    외부로부터 입력되는 영상 데이터를 상기 서브 화소들의 배열에 알맞게 정렬하여 상기 데이터 드라이버에 공급함과 아울러 제 1 및 제 2 게이트 제어신호와 데이터 제어신호를 생성하여 상기 게이트 및 데이터 드라이버를 제어하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 홀수 및 짝수 번째 게이트 라인들의 분할 구동 단계는
    상기 제 1 및 제 2 게이트 제어신호에 따라 홀수 번째 프레임 기간에는 짝수 번째 게이트 라인들에 게이트 온 전압을 순차적으로 공급하고, 짝수 번째 프레임 기간에는 홀수 번째 게이트 라인들에 게이트 온 전압을 순차적으로 공급하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 영상 데이터를 상기 서브 화소들의 배열에 알맞게 정렬하여 상기 데이터 드라이버에 공급하는 단계는
    상기 영상 데이터를 상기 홀수 및 짝수 번째 프레임 기간 단위로 정렬하여 상기 각각의 서브 화소들이 상기 홀수 및 짝수 번째 프레임 기간 단위 단위로 상기 홀수 또는 짝수 번째의 데이터 라인을 통해 화소 전압을 공급받을 수 있도록 상기 데이터 드라이버에 공급하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 홀수 및 짝수 번째의 데이터 라인들을 구동하는 단계는
    상기 홀수 번째 데이터 라인들에는 동일한 극성의 화소 전압들이 극성 변화없이 매 프레임 단위로 공급되도록 함과 아울러 상기 짝수 번째 데이터 라인들에는 상기 홀수 번째 데이터 라인들에 공급되는 화소 전압의 극성과 반대되는 극성의 화소 전압이 극성 변화없이 매 프레임 단위로 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법.
KR1020100058075A 2010-06-18 2010-06-18 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법 KR20110138006A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100058075A KR20110138006A (ko) 2010-06-18 2010-06-18 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100058075A KR20110138006A (ko) 2010-06-18 2010-06-18 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110138006A true KR20110138006A (ko) 2011-12-26

Family

ID=45504077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100058075A KR20110138006A (ko) 2010-06-18 2010-06-18 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20110138006A (ko)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140001293A (ko) * 2012-06-25 2014-01-07 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 구동방법
CN104200786A (zh) * 2014-07-31 2014-12-10 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及其驱动方法、显示面板、显示装置
KR101477967B1 (ko) * 2012-03-12 2014-12-31 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치
CN104795044A (zh) * 2015-05-12 2015-07-22 京东方科技集团股份有限公司 驱动装置、驱动方法和显示装置
WO2015184659A1 (zh) * 2014-06-07 2015-12-10 深圳市华星光电技术有限公司 驱动电路及液晶显示装置
CN105511184A (zh) * 2016-01-13 2016-04-20 深圳市华星光电技术有限公司 液晶显示面板及其驱动方法
US9373296B2 (en) 2013-10-30 2016-06-21 Samsung Display Co., Ltd. Display apparatus
US9601069B2 (en) 2013-08-23 2017-03-21 Samsung Display Co., Ltd. Method of driving a display panel and a display apparatus performing the method
CN107490916A (zh) * 2017-09-29 2017-12-19 深圳市华星光电技术有限公司 像素结构及阵列基板、液晶显示面板
KR20180007456A (ko) * 2016-07-13 2018-01-23 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치
WO2023142154A1 (zh) * 2022-01-25 2023-08-03 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板及显示装置
US11749157B2 (en) 2022-01-25 2023-09-05 Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. Display panel and display device

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101477967B1 (ko) * 2012-03-12 2014-12-31 삼성디스플레이 주식회사 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치
KR20140001293A (ko) * 2012-06-25 2014-01-07 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 구동방법
US9601069B2 (en) 2013-08-23 2017-03-21 Samsung Display Co., Ltd. Method of driving a display panel and a display apparatus performing the method
US9373296B2 (en) 2013-10-30 2016-06-21 Samsung Display Co., Ltd. Display apparatus
WO2015184659A1 (zh) * 2014-06-07 2015-12-10 深圳市华星光电技术有限公司 驱动电路及液晶显示装置
CN104200786A (zh) * 2014-07-31 2014-12-10 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及其驱动方法、显示面板、显示装置
US9640126B2 (en) 2014-07-31 2017-05-02 Boe Technology Group Co., Ltd. Array substrate, driving method thereof and display panel
CN104795044A (zh) * 2015-05-12 2015-07-22 京东方科技集团股份有限公司 驱动装置、驱动方法和显示装置
CN105511184A (zh) * 2016-01-13 2016-04-20 深圳市华星光电技术有限公司 液晶显示面板及其驱动方法
CN105511184B (zh) * 2016-01-13 2019-04-02 深圳市华星光电技术有限公司 液晶显示面板及其驱动方法
KR20180007456A (ko) * 2016-07-13 2018-01-23 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치
CN107490916A (zh) * 2017-09-29 2017-12-19 深圳市华星光电技术有限公司 像素结构及阵列基板、液晶显示面板
WO2023142154A1 (zh) * 2022-01-25 2023-08-03 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板及显示装置
US11749157B2 (en) 2022-01-25 2023-09-05 Wuhan China Star Optoelectronics Semiconductor Display Technology Co., Ltd. Display panel and display device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101341906B1 (ko) 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법
KR101319345B1 (ko) 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법
KR101441395B1 (ko) 액정 표시 장치 및 그의 구동 방법
KR102081135B1 (ko) 저속 구동이 가능한 표시장치
KR20110138006A (ko) 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법
KR101904013B1 (ko) 액정표시장치
JP2015129907A (ja) 表示装置
JP2007058217A (ja) 表示装置及びその駆動方法
KR101274054B1 (ko) 액정 표시장치 및 그의 구동방법
US10942405B2 (en) Display device
KR101611904B1 (ko) 액정 표시 장치 및 그 구동 방법
KR20150073491A (ko) 액정 표시 장치 및 그의 구동 방법
KR101985245B1 (ko) 액정표시장치
KR101641366B1 (ko) 액정 표시장치의 구동장치
KR101786882B1 (ko) 액정 표시장치
KR20130015575A (ko) 액정표시장치 및 그 구동방법
KR100926107B1 (ko) 액정 표시 장치 및 그 구동방법
KR101830609B1 (ko) 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법
KR102118925B1 (ko) 액정표시장치의 구동장치 및 그 구동방법
KR20040043214A (ko) 액정표시장치의 구동장치 및 방법
KR20080000916A (ko) 액정 표시 장치 및 그의 구동 방법
KR102349502B1 (ko) 액정표시장치와 이의 구동방법
KR101818463B1 (ko) 액정 표시장치 및 그 구동 방법
KR101777132B1 (ko) 액정 표시장치
KR20080099410A (ko) 액정표시장치 및 그 구동방법

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination