KR20120116615A - 액정 표시장치 및 그 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소비전력을 저감함과 아울러 표시품질을 향상시킬 수 있는 액정 표시장치 및 그 구동방법에 관한 것으로, 다수의 데이터 라인과 다수의 게이트 라인의 교차로 화소를 정의하는 액정패널; 상기 다수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동부; 상기 다수의 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동부; 상기 게이트 구동부와 상기 데이터 구동부를 제어하는 제어신호들을 생성하며, 입력되는 영상 데이터를 분석하여 상기 영상 데이터가 수직 크로스 토크나 잔상을 일으키는 패턴이라고 판단될 경우에만 상기 데이터 구동부의 차지 쉐어링 기능이 적용되도록 제어하는 타이밍 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

액정 표시장치 및 그 구동방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING THE SAME}
본 발명은 소비전력을 저감함과 아울러 표시품질을 향상시킬 수 있는 액정 표시장치 및 그 구동방법에 관한 것이다.
최근, 디스플레이 소자 중, 우수한 화질과, 경량, 박형, 저전력의 특징으로 인하여, 액정 표시장치(Liquid Crystal Display)가 가장 많이 사용되고 있다.
이러한, 액정 표시장치는 데이터전압의 스윙폭을 줄이고 데이터 구동회로의 발열온도 및 소비전력을 줄이기 위하여, 차지 쉐어(Charge Share) 방식이 적용되고 있다. 차지 쉐어 방식은 데이터 구동회로의 인접한 출력 채널 사이에 접속된 차지 쉐어 스위치를 소스 출력 인에이블신호(SOE)의 하이논리 구간동안 턴-온 시켜 패널 내 양전하(+ Charge)와 음전하(- Charge)를 쉐어링 시킴으로써, 데이터 구동회로의 초기 출력 레벨을 중간레벨로 변경하는 기술이다.
그런데, 차지 쉐어 방식을 적용한다고 해서 항상 데이터 구동회로의 소비전력이 줄어드는 것은 아니다. 다시 말해, 차지 쉐어 방식은 동일 채널을 통해 연속적으로 출력되는 출력 레벨 간 차이가 큰 데이터 패턴을 표시할 경우 저 소비전력 구현에 유리한 것으로, 출력 레벨 간 차이가 크지 않은 데이터 패턴을 표시할 경우에는 차지 쉐어 방식을 사용하지 않고 이전 레벨을 유지한 상태에서 출력을 내보내는 것이 오히려 소비전력 절감에 유리하다.
이와 같이, 종래기술에 따른 액정 표시장치는 입력되는 데이터 패턴의 특성을 고려하지 않고 차지 쉐어 방식을 일률적으로 적용함에 따라, 효율적으로 소비 전력을 절감하지 못하고 있는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 소비전력을 저감함과 아울러 표시품질을 향상시킬 수 있는 액정 표시장치 및 그 구동방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치는 다수의 데이터 라인과 다수의 게이트 라인의 교차로 화소를 정의하는 액정패널; 상기 다수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동부; 상기 다수의 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동부; 상기 게이트 구동부와 상기 데이터 구동부를 제어하는 제어신호들을 생성하며, 입력되는 영상 데이터를 분석하여 상기 영상 데이터가 수직 크로스 토크나 잔상을 일으키는 패턴이라고 판단될 경우에만 상기 데이터 구동부의 차지 쉐어링 기능이 적용되도록 제어하는 타이밍 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 타이밍 제어부는 동기신호들을 이용하여 상기 제어신호들을 생성하는 제어신호 생성부와; 상기 입력되는 영상 데이터를 상기 액정패널의 구동에 맞게 정렬하여 출력하는 영상 정렬부와; 상기 입력되는 영상 데이터가 수직 크로스 토크나 잔상을 일으키는 패턴인지 분석하고, 그 결과에 따라 차지 쉐어링 제어신호를 출력하는 패턴 감지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 패턴 검출부는 상기 입력되는 영상 데이터가 블랙 계조를 갖는 바탕화면의 중앙부에 화이트 계조로 표현되는 백색 창이 표시되는 윈도우 패턴일 경우, 하이 상태의 차지 쉐어링 제어신호를 출력하여 상기 데이터 구동부가 차지 쉐어링 기능을 적용하도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 패턴 검출부는 상기 입력되는 영상 데이터가 화이트 계조를 갖는 블록과 블랙 계조를 갖는 블록이 순차적으로 배열되는 모자이크 패턴일 경우, 하이 상태의 차지 쉐어링 제어신호를 출력하여 상기 데이터 구동부가 차지 쉐어링 기능을 적용하도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동방법은 다수의 게이트 제어신호 및 다수의 데이터 제어신호를 출력하고, 입력되는 영상 데이터를 분석하여 상기 영상 데이터가 수직 크로스 토크나 잔상을 일으키는 패턴이라고 판단될 경우에만 데이터 구동부의 차지 쉐어링 기능이 적용되도록 차지 쉐어링 제어신호를 출력하는 단계; 상기 다수의 게이트 제어신호에 응답하여 다수의 게이트 라인을 구동하는 단계; 상기 다수의 데이터 제어신호에 응답하여 다수의 데이터 라인을 구동하고, 상기 차지 쉐어링 제어신호에 응답하여 차지 쉐어링 기능을 선택적으로 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 차지 쉐어링 제어신호를 출력하는 단계는 액정패널의 표시영역을 제 1 내지 제 3 블록으로 구분하는 단계; 상기 제 1 내지 제 3 블록 각각에 서로 다른 4개 이상의 지점을 설정하는 단계; 상기 제 1 내지 제 3 블록 각각에 설정된 지점들의 평균 계조값이 동일한지 판단하는 단계; 상기 제 1 및 제 3 블록에 설정된 지점들의 평균 계조값이 동일한지 판단하는 단계; 상기 제 1 및 제 2 블록의 경계부에서의 계조값 차이를 제 1 차이값으로 설정하고, 상기 제 2 및 제 3 블록의 경계부에서의 계조값 차이를 제 2 차이값으로 설정하여, 상기 제 1 및 제 2 차이값이 제 1 기준값보다 크거나 같을 경우 하이 상태의 차지 쉐어링 제어신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 2 블록은 상기 제 1 및 제 3 블록 사이에 설정되며, 상기 제 2 블록의 세로길이는 상기 표시영역의 세로길이의 1/2로 설정되는 것을 특징으로 한다.
상기 차지 쉐어링 제어신호를 출력하는 단계는 액정패널의 표시영역을 u×w 개의 블록(u, m은 1보다 큰 자연수)으로 구분하는 단계; 상기 표시영역의 상부, 중앙부, 하부 각각에서 서로 이웃한 4개의 블록으로 구성된 제 1 내지 제 3 군을 정의하는 단계; 상기 제 1 내지 제 3 군 각각의 평균 계조값들이 모두 제 2 기준값들 중 하나일 경우 하이 상태의 차지 쉐어링 제어신호를 출력하는 단계를 포함하고; 상기 제 2 기준값들은 화이트 계조 또는 블랙 계조를 갖는 4개 블록의 조합으로 만들어지는 평균 계조값들인 것을 특징으로 한다.
상기 제 2 기준값들은 0, 63, 127, 191, 255 계조를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 데이터 구동부는 차지 쉐어링 기능의 미적용을 디폴트(default)로 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 데이터 구동부(6)가 차지 쉐어링 기능의 미적용을 디폴트(default)로 하고, 수직 크로스 토크나 잔상을 일으키는 패턴이 입력될 경우에만 차지 쉐어링 기능을 적용한다. 본 발명은 일반적인 영상이 표시되는 대부분의 기간 동안 차지 쉐어링 기능을 오프시켜 소비전력을 절감하고 데이터 구동부(6)의 온도상승을 방지할 수 있다. 그리고 화질 저하를 일으킬 수 있는 수직 크로스 토크나 잔상 패턴의 입력시에는 차지 쉐어링 기능을 적용함으로써 화질 저하를 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 타이밍 제어부(8)의 구성 블록도이다.
도 3은 도 2에 도시된 패턴 감지부(14)의 동작을 나타낸 순서도이다.
도 4 및 도 5는 패턴 감지부(14) 동작의 제 1 실시 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7은 패턴 감지부(14) 동작의 제 2 실시 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 실시 예에 따른 데이터 구동부(6)의 구성도이다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치 및 그 구동방법을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구성도이다.
도 1에 도시된 액정 표시장치는 액정패널(2)과, 게이트 구동부(4)와, 데이터 구동부(6), 및 타이밍 제어부(8)를 포함한다.
액정패널(2)은 다수의 게이트 라인(GL)과 다수의 데이터 라인(DL)을 구비한다. 다수의 게이트 라인(GL)과 다수의 데이터 라인(DL)은 각 화소영역을 정의한다. 각 화소영역은 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 TFT)와, TFT와 접속된 액정 커패시터(Clc) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다.
여기서, 액정 커패시터(Clc)는 TFT와 접속된 화소전극과, 화소전극과 함께 액정에 전계를 인가하는 공통전극을 구비한다. TFT는 각 게이트 라인(GL)에서 공급되는 스캔 신호에 응답하여 각 데이터 라인(DL)으로부터의 데이터전압을 화소전극에 공급한다. 또한, 액정 커패시터(Clc)는 화소전극에 공급된 데이터전압과 공통전극에 공급된 공통전압(Vcom)의 차전압을 충전하고, 그 차전압에 따라 액정 분자들의 배열을 가변시켜 광 투과율을 조절함으로써 계조를 구현한다. 그리고 스토리지 커패시터(Cst)는 액정 커패시터(Clc)와 병렬로 접속되어 액정 커패시터(Clc)에 충전된 전압이 다음 데이터전압이 공급될 때까지 유지되게 한다.
게이트 구동부(4)는 타이밍 제어부(8)로부터 제공된 게이트 제어신호(GCS)를 이용하여 다수의 게이트 라인(GL)에 스캔 신호를 순차적으로 공급한다.
데이터 구동부(4)는 다수의 데이터 집적회로를 포함하며, 각 데이터 집적회로는 COF 방식 또는 TCP 방식으로 베이스 필름 상에 실장된다. 이러한, 데이터 구동부(6)는 타이밍 제어부(8)로부터 제공된 데이터 제어신호(DCS)에 응답하여, 입력된 영상 데이터(RGB)를 래치하고, 래치된 디지털 비디오 데이터를 아날로그 정극성/부극성 감마보상전압으로 변환하여 정극성/부극성 데이터전압을 발생한다. 그리고 데이터전압을 1 수평라인분씩 데이터 라인(DL)에 공급한다. 특히, 데이터 구동부(4)는 타이밍 제어부(8)로부터 제공된 차지 쉐어링 제어신호(CSC)에 응답하여 인접한 출력 채널을 서로 접속시키는 차지 쉐어 회로를 포함한다.
도 2는 도 1에 도시된 타이밍 제어부(8)의 구성 블록도이고, 도 3은 도 2에 도시된 패턴 감지부(14)의 동작을 나타낸 순서도이다.
도 2에 도시된 타이밍 제어부(8)는 제어신호 생성부(10)와, 영상 정렬부(12), 및 패턴 감지부(14)를 포함한다.
제어신호 생성부(10)는 게이트 구동부(4) 및 데이터 구동부(6)의 구동타이밍을 제어한다. 이를 위해, 제어신호 생성부(10)는 외부로부터 입력되는 동기신호 즉, 수평 동기신호(HSync), 수직 동기신호(VSync), 도트 클럭(DCLK), 데이터 인에이블 신호(DE)를 이용하여 다수의 게이트 제어신호(GCS) 및 다수의 데이터 제어신호(DCS)를 생성하여 출력한다.
여기서, 다수의 게이트 제어신호(GCS)는 서로 다른 위상차를 갖는 다수의 클럭펄스와 게이트 구동부(4)의 구동 시작을 지시하는 게이트 스타트 펄스(GSP; Gate Start Pulse) 등을 포함한다. 그리고 다수의 데이터 제어신호(DCS)는 데이터 구동부(6)의 출력기간을 제어하는 소스 출력 인에이블(SOE; Source Output Enable), 데이터 샘플링의 시작을 지시하는 소스 스타트 펄스(SSP; Source Start Pulse), 데이터의 샘플링 타이밍을 제어하는 소스 쉬프트 클럭(SSC; Source Shift Clock), 데이터의 전압 극성을 제어하는 극성제어신호(POL) 등을 포함한다.
영상 정렬부(12)는 입력되는 영상 데이터(RGB)를 액정패널(2)의 구동에 맞게 정렬하여 데이터 구동부(6)에 공급한다.
패턴 감지부(14)는 입력되는 영상 데이터(RGB)의 패턴을 분석하고, 그 분석된 결과에 따라 데이터 구동부(6)의 차지 쉐어링 기능을 제어하도록 차지 쉐어링 제어신호(CSC)를 출력한다. 여기서, 차지 쉐어링 제어신호(CSC)는 데이터 구동부(6)에 공급되어, 데이터 구동부(6)의 차지 쉐어링 적용 여부를 제어하는 신호이다. 즉, 차지 쉐어링 제어신호(CSC)는 데이터 구동부(6)에 공급되어, 데이터 구동부(6)에서 차지 쉐어링 기능을 제어하는 스위치(SW2; 도 8 참조)를 턴-온 또는 턴-오프시키는 역할을 한다. 이와 같은 패턴 감지부(14)의 동작을 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
즉, 패턴 감지부(14)의 동작은 도 3에 도시된 바와 같이, 외부로부터 영상 데이터(RGB)를 입력받는 단계(S1), 입력된 영상 데이터(RGB)가 수직 크로스 토크 또는 잔상에 취약한 패턴인지를 판단하는 단계(S2), 그 판단 결과에 따라 차지 쉐어링 기능을 적용하도록 차지 쉐어링 제어신호(CSC)를 출력하거나(S3#1), 차지 쉐어링 기능을 미적용하도록 차지 쉐어링 제어신호(CSC)를 출력하는 단계(S3#2)를 포함한다.
이와 같이, 실시 예에 따른 액정 표시장치는 패턴 감지부(14)가 영상 데이터(RGB)를 분석하고, 그 분석 결과에 따라 차지 쉐어링 기능을 적용 또는 미적용 한다.
한편, 수직 크로스 토크나 잔상과 같은 화질불량은 데이터전압의 급격한 변화가 일어나는 영상에서 주로 발생되는데, 이와 같은 화질불량은 차지 쉐어링 기능의 적용에 따라 저감할 수 있다. 그런데, 수직 크로스 토크나 잔상을 일으키는 특정 패턴들을 제외한 대부분의 영상에서는 데이터전압의 급격한 변화가 잘 일어나지 않으며, 이러한 일반적인 영상패턴에서는 차지 쉐어링 기능 적용이 오히려 소비전력의 증가를 초래한다.
따라서, 실시 예에 따른 패턴 감지부(14)는 차지 쉐어링 기능의 미적용을 디폴트(default)로 하고, 수직 크로스 토크나 잔상을 일으키는 패턴이 입력될 경우에만 차지 쉐어링 기능을 적용한다. 이에 따라, 실시 예는 일반적인 영상이 표시되는 대부분의 기간 동안 차지 쉐어링 기능을 오프시켜 소비전력을 절감하고 데이터 구동부(6)의 온도상승을 방지할 수 있다. 그리고 화질 저하를 일으킬 수 있는 수직 크로스 토크나 잔상 패턴의 입력시에는 차지 쉐어링 기능을 적용함으로써 화질 저하를 방지할 수 있다.
이하, 패턴 감지부(14)가 수직 크로스 토크나 잔상을 일으키는 패턴을 인식하는 방법을 실시 예별로 나누어 살펴보기로 한다.
도 4 및 도 5는 패턴 감지부(14) 동작의 제 1 실시 예를 설명하기 위한 도면이고, 도 6 및 도 7은 패턴 감지부(14) 동작의 제 2 실시 예를 설명하기 위한 도면이다.
수직 크로스 토크를 초래할 수 있는 영상 패턴으로는 도 4에 도시된 바와 같은 윈도우 패턴이 있다. 윈도우 패턴은 블랙 계조를 갖는 바탕화면의 중앙부에 화이트 계조로 표현되는 백색 창(W)이 나타나는 패턴이다. 이러한, 윈도우 패턴은 백색 창(W)의 상하부 경계부(P1, P2)에서 데이터전압이 급격한 변화를 갖게 되어, 수직 크로스 토크를 초래할 수 있다.
이러한 윈도우 패턴을 감지하기 위해 제 1 실시 예에 따른 패턴 감지부(14)는 도 5에 도시된 바와 같이, 액정패널(2)의 표시영역을 제 1 내지 제 3 블록(B1~B3)으로 구분한다. 그리고 각 블록(B1~B3) 간의 계조값을 비교하여 그 비교결과에 따라 차지 쉐어링 제어신호(CSC)를 출력한다.
구체적으로, 패턴 감지부(14)는 입력된 영상 데이터(RGB)가 윈도우 패턴인지 감지하기 위해 입력된 영상 데이터(RGB)가 다음과 같은 조건을 만족하는지 판단한다.
조건1) 각 블록(B1~B3) 내에 설정된 서로 다른 4개 이상의 지점에서 계조값이 균등한가?
조건2) 제 1 및 제 3 블록(B1, B3) 각각의 평균 계조값이 동일한가?
조건3) 제 1 및 제 2 블록(B1, B2)간의 계조 차이값과, 제 2 및 제 3 블록(B2, B3)간의 계조 차이값이 모두 제 1 기준값보다 크거나 같은가?
즉, 패턴 감지부(14)는 조건1을 판단하기 위해, 각 블록(B1~B3) 내에서 서로 다른 4개 이상의 지점을 설정하고, 설정된 지점들에서 계조값이 균등할 경우 조건1을 만족하는 것으로 한다.
또한, 패턴 감지부(14)는 상기에서 설정된 제 1 블록(B1)의 계조값과 제 3 블록(B3)의 계조값이 동일할 경우 조건2를 만족하는 것으로 한다.
그리고 패턴 감지부(14)는 조건3을 판단하기 위해, 제 1 블록(B1)의 마지막 번째 수평 라인분의 계조값과 제 2 블록(B2)의 첫 번째 수평 라인분의 계조값의 차를 구하는데, 이때 구해진 차이값을 제 1 차이값으로 정의한다. 마찬가지로, 패턴 감지부(14)는 제 2 블록(B2)의 마지막 번째 수평 라인분의 계조값과 제 3 블록(B3)의 첫 번째 수평 라인분의 계조값의 차를 구하며, 이때 구해진 차이값을 제 2 차이값으로 정의한다. 만약, 패턴 감지부(14)가 연산한 제 1 및 제 2 차이값이 모두 제 1 기준값보다 크거나 같다면 조건2를 만족하는 것으로 한다.
입력된 영상 데이터(RGB)가 상기와 같은 조건1,2,3을 모두 만족한다면 해당된 영상 데이터(RGB)는 도 4에 도시된 바와 같은 윈도우 패턴일 가능성이 높으므로, 패턴 감지부(14)는 차지 쉐어링 기능을 적용하도록 하이 상태의 차지 쉐어링 제어신호(CSC)를 출력한다. 그리고 입력된 영상 데이터(RGB)가 상기 조건1,2,3을 만족하지 않으면, 해당 된 영상 데이터(RGB)는 수직 크로스 토크를 초래할 가능성이 작으므로, 패턴 감지부(14)는 로우 상태의 차지 쉐어링 제어신호(CSC)를 출력하여 차지 쉐어링 기능을 미적용하도록 한다.
또한, 패턴 감지부(14)는 하이 상태의 차지 쉐어링 제어신호(CSC)를 윈도우 패턴이 입력된 다음 프레임 기간 동안 출력하여, 데이터 구동부(6)에 구비된 모든 데이터 집적회로들의 차지 쉐어링 기능이 적용되도록 한다. 이는, 모든 데이터 집적회로가 차지 쉐어링 되지 않을 경우 발생될 수 있는 블록 딤 현상을 방지하기 위함이다.
한편, 윈도우 패턴에서 백색 창(W) 영역은 전체 표시면적의 1/2 보다 클 경우에 수직 크로스 토크에 큰 영향을 미치므로, 제 1 내지 제 3 블록(B1~B3) 중에서 가운데 위치한 제 2 블록(B2)의 세로 길이는 표시영역 세로길이(Y)의 1/2로 설정되고, 나머지 제 1, 제 3 블록(B1, B3)의 세로 길이는 각각 표시영역 세로길이(Y)의 1/4로 설정되는 것이 바람직하다.
한편, 도 6에 도시된 바와 같은 모자이크 패턴은 잔상을 초래하며, 데이터전압의 변화가 커서 소비전력이 크므로, 모자이크 패턴의 입력시 차지 쉐어링 기능이 적용될 필요가 있다.
이를 위해, 제 2 실시 예에 따른 패턴 감지부(14)는 도 7에 도시된 바와 같이, 액정패널(2)의 표시영역을 u×w 개의 블록, 예를 들어 8×6 개의 블록(B#a, B#b, B#c,…)으로 구분한다. 그리고 패턴 감지부(14)는 표시영역의 상부(Up), 중앙부(Middle), 하부(Down) 각각에서 서로 이웃한 4개의 블록(B#a~B#d, B#e~B#h, B#i~B#l)으로 구성된 제 1 내지 제 3 군(F1~F3)을 정의한다. 그리고 제 1 내지 제 3 군(F1~F3) 각각의 평균 계조값들이 모두 제 2 기준값들 중에 하나인지 판단한다. 만약, 제 1 내지 제 3 군(F1~F3) 각각의 평균 계조값들이 모두 제 2 기준값들 중 하나일 경우, 해당된 영상 데이터(RGB)는 도 6에 도시된 바와 같은 모자이크 패턴일 가능성이 높으므로, 패턴 감지부(14)는 차지 쉐어링 기능을 적용하도록 하이 상태의 차지 쉐어링 제어신호(CSC)를 출력한다.
여기서, 제 2 기준값들은 0, 63, 127, 191, 255 계조 중의 하나인 것을 특징으로 하는데, 제 2 기준값들은 표 1에 나타낸 바와 같이 화이트 계조(255 gray) 또는 블랙 계조(0 gray)를 갖는 4개 블록의 조합으로 만들어지는 평균 계조값들이다. 따라서, 제 1 내지 제 3 군(F1~F3) 각각의 평균 계조값이 0, 63, 127, 191, 255 계조 중의 하나일 경우, 도 6에 도시된 바와 같은 모자이크 패턴일 가능성이 높은 것이다.
Figure pat00001
한편, 상기와 같은 차지 쉐어링 제어신호(CSC)에 따라 차지 쉐어링 기능이 제어되는 데이터 구동부(6)를 간략히 살펴보면 다음과 같다.
즉, 실시 예에 따른 데이터 구동부(6)는 도 8에 도시된 바와 같이, 래치부(16)와, 레벨 쉬프터부(18)부와, 디지털-아날로그 컨버터부(22)와, 버퍼부(22), 및 버퍼부(22)와 다수의 데이터 라인(DL1, DL2, DL3,…) 사이에 접속된 차지 쉐어링부(24)를 포함한다.
래치부(16)는 다수의 데이터 라인(DL1, DL2, DL3,…)에 대응되는 다수의 래치(16#1~16#3)로 구성되며, 각각의 래치(16#1~16#3)는 타이밍 제어부(8)로부터 제공된 영상 데이터(RGB)를 샘플링하여 저장하고 동시에 레벨 쉬프터부(18)로 공급한다.
레벨 쉬프터부(18)는 다수의 레벨 쉬프터(18#1~18#3)로 구성되며, 디지털-아날로그 컨버터부(20)는 다수의 디지털-아날로그 컨버터(20#1~20#3)로 구성된다.
각각의 레벨 쉬프터(18#1~18#3)는 래치부(16)로부터 제공된 데이터 신호의 레벨을 변환하여 디지털-아날로그 컨버터부(20)로 공급한다.
각각의 디지털-아날로그 컨버터(20#1~20#3)는 래치부(16)로부터 레벨 쉬프터부(18)로부터 제공된 데이터 신호를 아날로그 데이터전압으로 변환한다. 이때, 변환된 데이터전압은 버퍼부(22)에 구비된 출력버퍼(22#1~22#3)들로 각각 공급된다. 다수의 출력버퍼(22#1~22#3)는 다수의 데이터 라인(DL1, DL2, DL3,…)과 접속되어 데이터전압의 출력을 안정화시킨다.
차지 쉐어링부(24)는 다수의 출력버퍼(22#1~22#3)와 다수의 데이터 라인(DL1, DL2, DL3,…) 사이에 접속된 제 1 스위치(SW1)와, 인접한 데이터 라인(DL1, DL2, DL3,…) 사이에 접속된 제 2 스위치(SW2)를 포함한다.
제 1 스위치(SW1)는 데이터 제어신호(DCS) 중 소스 출력 인에이블(SOE) 신호에 응답하여 턴-온 또는 턴-오프 되며, 제 2 스위치(SW2)는 차지 쉐어링 제어신호(CSC)에 응답하여 턴-온 또는 턴-오프 된다. 특히, 제 2 스위치(SW2)가 턴-온 되면 인접한 데이터 라인(DL1, DL2, DL3,…)들이 쇼트되어 차지 쉐어링 구동을 하게 된다.
이러한, 제 2 스위치(SW)가 턴-온 되는 경우는 차지 쉐어링 제어신호(CSC)가 하이 상태인 경우인데, 차지 쉐어링 제어신호(CSC)는 전술한 바와 같이 입력된 영상 데이터(RGB)가 수직 크로스 토크나 잔상을 유발할 수 있는 패턴일 경우에 하이 상태로 공급된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 구동부(6)는 차지 쉐어링 기능의 미적용을 디폴트(default)로 하고, 수직 크로스 토크나 잔상을 일으키는 패턴이 입력될 경우에만 차지 쉐어링 기능을 적용한다. 이에 따라, 실시 예는 일반적인 영상이 표시되는 대부분의 기간 동안 차지 쉐어링 기능을 오프시켜 소비전력을 절감하고 데이터 구동부(6)의 온도상승을 방지할 수 있다. 그리고 화질 저하를 일으킬 수 있는 수직 크로스 토크나 잔상 패턴의 입력시에는 차지 쉐어링 기능을 적용함으로써 화질 저하를 방지할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
6: 데이터 구동부 8: 타이밍 제어부
CSC: 차지 쉐어링 제어신호

Claims (10)

  1. 다수의 데이터 라인과 다수의 게이트 라인의 교차로 화소를 정의하는 액정패널;
    상기 다수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동부;
    상기 다수의 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동부;
    상기 게이트 구동부와 상기 데이터 구동부를 제어하는 제어신호들을 생성하며, 입력되는 영상 데이터를 분석하여 상기 영상 데이터가 수직 크로스 토크나 잔상을 일으키는 패턴이라고 판단될 경우에만 상기 데이터 구동부의 차지 쉐어링 기능이 적용되도록 제어하는 타이밍 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 타이밍 제어부는
    동기신호들을 이용하여 상기 제어신호들을 생성하는 제어신호 생성부와;
    상기 입력되는 영상 데이터를 상기 액정패널의 구동에 맞게 정렬하여 출력하는 영상 정렬부와;
    상기 입력되는 영상 데이터가 수직 크로스 토크나 잔상을 일으키는 패턴인지 분석하고, 그 결과에 따라 차지 쉐어링 제어신호를 출력하는 패턴 감지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 패턴 검출부는
    상기 입력되는 영상 데이터가 블랙 계조를 갖는 바탕화면의 중앙부에 화이트 계조로 표현되는 백색 창이 표시되는 윈도우 패턴일 경우, 하이 상태의 차지 쉐어링 제어신호를 출력하여 상기 데이터 구동부가 차지 쉐어링 기능을 적용하도록 하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 패턴 검출부는
    상기 입력되는 영상 데이터가 화이트 계조를 갖는 블록과 블랙 계조를 갖는 블록이 순차적으로 배열되는 모자이크 패턴일 경우, 하이 상태의 차지 쉐어링 제어신호를 출력하여 상기 데이터 구동부가 차지 쉐어링 기능을 적용하도록 하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치.
  5. 다수의 게이트 제어신호 및 다수의 데이터 제어신호를 출력하고, 입력되는 영상 데이터를 분석하여 상기 영상 데이터가 수직 크로스 토크나 잔상을 일으키는 패턴이라고 판단될 경우에만 데이터 구동부의 차지 쉐어링 기능이 적용되도록 차지 쉐어링 제어신호를 출력하는 단계;
    상기 다수의 게이트 제어신호에 응답하여 다수의 게이트 라인을 구동하는 단계;
    상기 다수의 데이터 제어신호에 응답하여 다수의 데이터 라인을 구동하고, 상기 차지 쉐어링 제어신호에 응답하여 차지 쉐어링 기능을 선택적으로 적용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 차지 쉐어링 제어신호를 출력하는 단계는
    액정패널의 표시영역을 제 1 내지 제 3 블록으로 구분하는 단계;
    상기 제 1 내지 제 3 블록 각각에 서로 다른 4개 이상의 지점을 설정하는 단계;
    상기 제 1 내지 제 3 블록 각각에 설정된 지점들의 평균 계조값이 동일한지 판단하는 단계;
    상기 제 1 및 제 3 블록에 설정된 지점들의 평균 계조값이 동일한지 판단하는 단계;
    상기 제 1 및 제 2 블록의 경계부에서의 계조값 차이를 제 1 차이값으로 설정하고, 상기 제 2 및 제 3 블록의 경계부에서의 계조값 차이를 제 2 차이값으로 설정하여, 상기 제 1 및 제 2 차이값이 제 1 기준값보다 크거나 같을 경우 하이 상태의 차지 쉐어링 제어신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 블록은 상기 제 1 및 제 3 블록 사이에 설정되며, 상기 제 2 블록의 세로길이는 상기 표시영역의 세로길이의 1/2로 설정되는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 차지 쉐어링 제어신호를 출력하는 단계는
    액정패널의 표시영역을 u×w 개의 블록(u, m은 1보다 큰 자연수)으로 구분하는 단계;
    상기 표시영역의 상부, 중앙부, 하부 각각에서 서로 이웃한 4개의 블록으로 구성된 제 1 내지 제 3 군을 정의하는 단계;
    상기 제 1 내지 제 3 군 각각의 평균 계조값들이 모두 제 2 기준값들 중 하나일 경우 하이 상태의 차지 쉐어링 제어신호를 출력하는 단계를 포함하고;
    상기 제 2 기준값들은 화이트 계조 또는 블랙 계조를 갖는 4개 블록의 조합으로 만들어지는 평균 계조값들인 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 기준값들은 0, 63, 127, 191, 255 계조를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 데이터 구동부는 차지 쉐어링 기능의 미적용을 디폴트(default)로 하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법.
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