KR20130059850A - Liquid crystal display deivce and driving method the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A liquid crystal display device and a driving method thereof are provided to improve afterimage and flickering, by moving a polar signal to a scanning direction at every frame conversion. CONSTITUTION: A timing control unit (TCN) generates a polar signal, and moves the polar signal to a scanning direction at every frame conversion. The polar signal is alternated several times so that the polar signal has different polarity in 1 block unit on a scanning line in one frame. A data driving unit (DDRV) outputs data voltage using the polar signal. A liquid crystal panel (PNL) displays images in correspondence to the outputted data voltage.

Description

액정표시장치 및 이의 구동방법{Liquid Crystal Display Deivce and Driving Method the same}Liquid crystal display device and driving method thereof {Liquid Crystal Display Deivce and Driving Method the same}

본 발명의 실시예는 액정표시장치 및 이의 구동방법에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a liquid crystal display and a driving method thereof.

정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결 매체인 표시장치의 시장이 커지고 있다. 이에 따라, 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD), 유기전계발광소자(Organic Light Emitting Diodes: OLED) 및 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel: PDP) 등과 같은 평판표시장치(Flat Panel Display: FPD)의 사용이 증가하고 있다. 그 중 고해상도를 구현할 수 있고 소형화뿐만 아니라 대형화가 가능한 액정표시장치가 널리 사용되고 있다.As the information technology is developed, the market of display devices, which is a connection medium between users and information, is getting larger. Accordingly, flat panel displays (FPDs), such as liquid crystal displays (LCDs), organic light emitting diodes (OLEDs), and plasma display panels (PDPs), may be used. Usage is increasing. Among them, liquid crystal display devices capable of realizing high resolution and capable of not only miniaturization but also enlargement are widely used.

액정표시장치는 트랜지스터, 스토리지 커패시터 및 픽셀전극 등이 형성된 트랜지스터기판과 컬러필터 및 블랙매트릭스 등이 형성된 컬러필터기판 사이에 위치하는 액정층을 갖는 액정패널을 포함한다. 액정패널은 화소전극과 공통전극에 형성되는 전계로 액정층의 배열 방향을 조절하여 백라이트유닛으로부터 입사된 광을 출사하는 방식으로 영상을 표시한다.The liquid crystal display device includes a liquid crystal panel having a liquid crystal layer positioned between a transistor substrate on which a transistor, a storage capacitor, a pixel electrode, and the like are formed, and a color filter substrate on which a color filter and a black matrix are formed. The liquid crystal panel displays an image by emitting light incident from the backlight unit by adjusting an arrangement direction of the liquid crystal layer by an electric field formed in the pixel electrode and the common electrode.

종래 액정표시장치는 프레임 인버전 방식을 사용하여 프레임마다 POL의 극성을 정극성과 부극성으로 반전하였다. 프레임마다 POL의 극성을 반전시키는 방식은 액정패널에 잔상을 유발하는 문제가 있었다. 이를 개선하기 위한 방안으로 POL의 극성을 특정시점에서 2 프레임동안 유지하는 방식이 제안되었다. 그런데, 이 방식은 잔상 문제는 해결되지만 특정 극성의 반복에 따른 과전압 현상으로 액정패널이 깜빡이는 플리커를 유발하는 문제가 있어 이의 개선이 요구된다.Conventional liquid crystal displays use the frame inversion method to invert the polarity of the POL from positive to negative for each frame. The method of inverting the polarity of the POL every frame has a problem of causing an afterimage on the liquid crystal panel. As a way to improve this, a method of maintaining the polarity of the POL for 2 frames at a specific time point has been proposed. However, this method solves the afterimage problem, but there is a problem of causing flicker in which the liquid crystal panel flickers due to an overvoltage phenomenon caused by repetition of a specific polarity.

상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 액정패널에 대한 라인의 극성신호를 프레임 내에서 교번시키고 극성신호가 액정패널에 대해 전체적으로 순환하도록 프레임이 전환될 때마다 주사방향으로 이동시켜 잔상은 물론 플리커를 개선하여 표시품질을 향상할 수 있는 액정표시장치와 이의 구동방법을 제공하는 것이다.The present invention for solving the above problems of the background art alternates the polarity signal of the line for the liquid crystal panel in the frame and moves in the scanning direction whenever the frame is switched so that the polarity signal is circulated overall with respect to the liquid crystal panel. Of course, to provide a liquid crystal display device and a driving method thereof that can improve the display quality by improving the flicker.

상술한 과제 해결 수단으로 본 발명의 실시예는, 한 프레임 내에서 주사선에 대해 I개(I는 2 이상 정수)의 블록 단위로 서로 다른 극성을 띄도록 수회 교번하는 극성신호를 생성하며 프레임이 전환될 때마다 극성신호를 주사방향으로 이동시키는 타이밍제어부; 타이밍제어부로부터 공급된 극성신호를 이용하여 데이터전압을 출력하는 데이터구동부; 및 데이터구동부로부터 출력된 데이터전압에 대응하여 영상을 표시하는 액정패널을 포함하는 액정표시장치를 제공한다.Embodiments of the present invention as a means for solving the above-described problem, the polarity signal is alternately generated several times so as to have different polarity with respect to the scanning line in the unit of I (I is an integer of 2 or more) block unit in one frame and the frame is switched A timing controller which moves the polarity signal in the scanning direction each time; A data driver outputting a data voltage using a polarity signal supplied from a timing controller; And a liquid crystal panel displaying an image in response to the data voltage output from the data driver.

타이밍제어부는 프레임이 전환될 때마다 극성신호의 극성을 전환하고 주사방향에 대해 J개(J는 1 이상 정수)의 라인씩 이동시킬 수 있다.The timing controller may change the polarity of the polarity signal every time the frames are switched and move J lines (J is an integer of 1 or more) in the scanning direction.

극성신호는 제N프레임 내에서의 극성 교번 형태와 제N+1프레임 내에서의 극성 교번 형태가 다를 수 있다.The polarity signal may have a polarity alternating form in the Nth frame and a polarity alternating form in the N + 1th frame.

극성신호는 한 프레임 내에서 주사선에 대해 4개의 블록 단위로 서로 다른 극성을 띄고, 프레임이 전환될 때마다 주사방향에 대해 1개의 라인씩 이동할 수 있다.The polarity signals have different polarities in units of four blocks with respect to the scanning lines in one frame, and can move by one line in the scanning direction whenever the frames are switched.

타이밍제어부는 프레임의 변화를 카운트하는 프레임 카운터부와, 주사선의 변화를 카운트하는 라인 카운터부와, 극성신호를 정극성신호로만 생성하는 극성신호생성부를 포함하며, 극성신호생성부는 프레임 카운터부와 라인 카운터부를 기반으로 정극성신호를 반전하여 블록 단위로 서로 다른 극성을 띄도록 수회 교번하는 극성신호로 생성할 수 있다.The timing controller includes a frame counter unit for counting a change in a frame, a line counter unit for counting a change in a scan line, and a polarity signal generator for generating a polarity signal only as a positive polarity signal. The polarity signal generator includes a frame counter and a line. The polarity signal may be generated as an alternating polarity signal several times to have different polarity in units of blocks by inverting the positive polarity signal based on the counter.

극성신호생성부는 정극성신호만 생성하여 출력하는 정극성신호생성부와, 정극성신호를 부극성신호로 반전하여 출력하는 인버터부와, 라인 카운터부로부터 출력된 선택신호의 논리 상태에 따라 정극성신호와 부극성신호 중 하나를 출력하는 먹스부를 포함할 수 있다.The polarity signal generator includes a positive signal generator for generating and outputting only a positive signal, an inverter unit for inverting and outputting a positive signal to a negative signal, and a positive polarity according to a logic state of the selection signal output from the line counter unit. It may include a mux unit for outputting one of the signal and the negative signal.

라인 카운터부는 주사선이 K개(K는 블록 단위를 설정하는 하나의 블록에 포함된 주사선의 개수에 대응)를 넘을 때마다 로직하이신호와 로직로우신호를 교번 출력할 수 있다.The line counter unit may alternately output the logic high signal and the logic low signal whenever the number of scan lines exceeds K (K corresponds to the number of scan lines included in one block for setting a block unit).

프레임 카운터부는 프레임이 전환될 때마다 극성신호가 주사방향에 대해 J개(J는 1 이상 정수)의 라인씩 이동하도록 라인 카운터부에 쉬프트신호를 출력할 수 있다.The frame counter unit may output the shift signal to the line counter unit such that the polarity signal is moved by J lines (J is an integer of 1 or more) in the scanning direction every time the frames are switched.

다른 측면에서 본 발명의 실시예는 한 프레임 내에서 주사선에 대해 I개(I는 2 이상 정수)의 블록 단위로 서로 다른 극성을 띄도록 수회 교번하는 극성신호를 생성하는 단계; 현재 프레임이 전환되었는지 여부를 판별하는 단계; 현재 프레임이 전환되면 블록 단위의 블록 경계를 주사방향으로 이동시키는 단계; 현재 프레임이 미전환되면 블록 단위의 블록 경계가 전환되었는지 여부를 판별하는 단계; 블록 단위의 블록 경계가 전환되면 극성신호의 극성을 전환하는 단계; 및 블록 단위의 블록 경계가 미전환되면 극성신호의 극성을 유지하는 단계를 포함하며, 극성신호를 생성하는 단계는 극성신호를 정극성신호로만 생성하고 주사선의 라인을 카운트한 결과에 따라 정극성신호를 출력하거나 정극성신호를 반전하여 부극성신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법을 제공한다.In another aspect, an embodiment of the present invention includes the steps of generating a polarity signal alternately several times to have different polarity in units of blocks (I is an integer of 2 or more) with respect to the scan line in one frame; Determining whether the current frame has been switched; Moving a block boundary in units of blocks in a scanning direction when the current frame is switched; Determining whether a block boundary on a block basis is switched when the current frame is not switched; Switching the polarity of the polarity signal when the block boundary of the block unit is switched; And maintaining the polarity of the polarity signal when the block boundary of the block unit is not switched, wherein generating the polarity signal generates the polarity signal only as the positive signal and counts the lines of the scan lines. The present invention provides a method of driving a liquid crystal display device, characterized in that for outputting a negative signal or inverting a positive signal.

극성신호를 생성하는 단계는 제N프레임 내에서의 극성 교번 형태와 제N+1프레임 내에서의 극성 교번 형태가 다르도록 프레임이 전환될 때마다 극성신호를 주사방향에 대해 J개(J는 1 이상 정수)의 라인씩 이동시킬 수 있다.The step of generating the polarity signal includes J polarity signals in the scanning direction each time the frames are switched such that the polarity alternating form in the Nth frame and the polarity alternating form in the N + 1th frame are different (J is 1). Can be moved line by line).

본 발명은 액정패널에 대한 라인의 극성신호를 프레임 내에서 교번시키고 극성신호가 액정패널에 대해 전체적으로 순환하도록 프레임이 전환될 때마다 주사방향으로 이동시켜 잔상은 물론 플리커를 개선하여 표시품질을 향상할 수 있는 액정표시장치와 이의 구동방법을 제공하는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 하나의 정극성신호만 생성하고 이를 반전하여 부극성신호로 출력하므로 정극성과 부극성신호를 각각 생성하는 방식 대비 소비전력을 절감할 수 있는 효과가 있다.The present invention alternates the polarity signal of the line to the liquid crystal panel within the frame and moves in the scanning direction every time the frame is switched so that the polarity signal circulates with respect to the liquid crystal panel to improve the display quality by improving the afterimage as well as the flicker. It is effective to provide a liquid crystal display device and a driving method thereof. In addition, the present invention generates only one positive signal and inverts the negative signal to output the negative signal, thereby reducing power consumption compared to the method of generating the positive and negative signals, respectively.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 개략적인 구성도.
도 2는 게이트구동부의 블록도.
도 3은 데이터구동부의 블록도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이밍제어부의 개략적인 구성도.
도 5는 종래 극성제어신호와 실시예의 극성제어신호를 비교 도시한 도면.
도 6은 실시예에 따라 프레임별 액정패널의 전체적인 충전양상을 나타낸 도면.
도 7은 도 6에 도시된 충전양상을 2 프레임 구간의 라인별 충전양상으로 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이밍제어부의 요부를 개략적으로 나타낸 구성도.
도 9는 도 8의 요부를 상세히 나타낸 구성도.
도 10은 도 극성신호의 생성 방법을 설명하기 위한 파형 예시도.
도 11은 비교예의 극성신호와 실시예의 극성신호를 비교 설명하기 위한 도면.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 구동방법의 흐름도.1 is a schematic configuration diagram of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a gate driver.
3 is a block diagram of a data driver;
4 is a schematic configuration diagram of a timing controller according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a comparison between the polarity control signal of the embodiment and the conventional polarity control signal.
6 is a view showing the overall charging pattern of the liquid crystal panel for each frame according to the embodiment.
FIG. 7 is a diagram illustrating the filling pattern shown in FIG. 6 as a filling pattern for each line in two frame sections. FIG.
8 is a configuration diagram schematically showing a main part of a timing controller according to an embodiment of the present invention;
9 is a configuration diagram showing the main portion of FIG. 8 in detail.
10 is an exemplary waveform diagram illustrating a method of generating a polarity signal in FIG.
11 is a view for explaining a comparison of the polarity signal of the comparative example and the polarity signal of the embodiment.
12 is a flowchart of a method of driving a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 개략적인 구성도이고, 도 2는 게이트구동부의 블록도 이며, 도 3은 데이터구동부의 블록도 이다.1 is a schematic configuration diagram of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of a gate driver, and FIG. 3 is a block diagram of a data driver.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치에는 타이밍제어부(TCN), 데이터구동부(DDRV), 게이트구동부(GDRV), 액정패널(PNL), 및 백라이트유닛(BLU)이 포함된다.1 to 3, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a timing controller TCN, a data driver DDRV, a gate driver GDRV, a liquid crystal panel PNL, and a backlight unit. (BLU) is included.

타이밍제어부(TCN)는 외부로부터 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE) 및 데이터신호(DATA)를 공급받는다. 타이밍제어부(TCN)는 1 수평기간의 데이터 인에이블 신호(DE)를 카운트하여 프레임기간을 판단할 수 있으므로 외부로부터 공급되는 수직 동기신호(Vsync)와 수평 동기신호(Hsync)는 생략될 수 있다. 타이밍제어부(TCN)는 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE) 등의 타이밍신호를 이용하여 게이트구동부(GDRV)를 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호(GDC)와 데이터구동부(DDRV)를 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호(DDC) 등을 포함하는 구동신호를 생성한다.The timing controller TCN receives the vertical synchronization signal Vsync, the horizontal synchronization signal Hsync, the data enable signal Data Enable, and the data signal DATA from the outside. Since the timing controller TCN may determine the frame period by counting the data enable signal DE of one horizontal period, the vertical synchronization signal Vsync and the horizontal synchronization signal Hsync supplied from the outside may be omitted. The timing controller TCN is a gate timing control signal for controlling the gate driver GDRV using timing signals such as a vertical synchronization signal Vsync, a horizontal synchronization signal Hsync, and a data enable signal DE. A driving signal including a data timing control signal DDC for controlling the GDC and the data driving unit DVV is generated.

게이트 타이밍 제어신호(GDC)에는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse, GSP), 게이트 시프트 클럭(Gate Shift Clock, GSC), 게이트 출력 인에이블신호(Gate Output Enable, GOE) 등이 포함된다. 게이트 스타트 펄스(GSP)는 첫 번째 게이트신호가 발생하는 게이트 드라이브 IC(Integrated Circuit)에 공급된다. 게이트 시프트 클럭(GSC)은 게이트 드라이브 IC들에 공통으로 입력되는 클럭신호로써 게이트 스타트 펄스(GSP)를 시프트시키기 위한 클럭신호이다. 게이트 출력 인에이블신호(GOE)는 게이트 드라이브 IC들의 출력을 제어한다.The gate timing control signal GDC includes a gate start pulse GSP, a gate shift clock GSC and a gate output enable signal GOE. The gate start pulse GSP is supplied to a gate drive IC (Integrated Circuit) generating the first gate signal. The gate shift clock GSC is a clock signal commonly input to the gate drive ICs, and is a clock signal for shifting the gate start pulse GSP. The gate output enable signal GOE controls the output of the gate drive ICs.

데이터 타이밍 제어신호(DDC)에는 소스 스타트 펄스(Source, Start Pulse, SSP), 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock, SSC), 극성제어신호(POL), 소스 출력 인에이블신호(Source Output Enable, SOE) 등이 포함된다. 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터구동부(DDRV)의 데이터 샘플링 시작 시점을 제어한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 라이징 또는 폴링 에지에 기준하여 데이터구동부(DDRV) 내에서 데이터의 샘플링 동작을 제어하는 클럭신호이다. 극성제어신호(POL)는 데이터전압의 극성을 제어한다. 소스 출력 인에이블신호(SOE)는 데이터구동부(DDRV)의 출력을 제어한다. 한편, 데이터구동부(DDRV)에 공급되는 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터전송 방식에 따라 생략될 수도 있다.The data timing control signal (DDC) includes a source start pulse (Source, Start Pulse, SSP), a source sampling clock (SSC), a polarity control signal (POL), and a source output enable signal (Source Output Enable, SOE). Etc. are included. The source start pulse SSP controls the data sampling start time of the data driver DDRV. The source sampling clock SSC is a clock signal that controls the sampling operation of data in the data driver DDRV based on the rising or falling edge. The polarity control signal POL controls the polarity of the data voltage. The source output enable signal SOE controls the output of the data driver DDRV. Meanwhile, the source start pulse SSP supplied to the data driver DVV may be omitted according to the data transmission method.

액정패널(PNL)은 트랜지스터기판(이하 TFT기판으로 약칭)과 컬러필터 기판 사이에 위치하는 액정층을 포함하며 매트릭스형태로 배치된 서브 픽셀을 포함한다. TFT기판에는 데이터라인, 게이트라인, TFT, 스토리지 커패시터 등이 형성되고, 컬러필터 기판에는 블랙매트릭스, 컬러필터 등이 형성된다.The liquid crystal panel PNL includes a liquid crystal layer positioned between the transistor substrate (hereinafter, abbreviated as TFT substrate) and the color filter substrate and includes sub pixels arranged in a matrix form. Data lines, gate lines, TFTs, storage capacitors, and the like are formed on the TFT substrate, and black matrices, color filters, and the like are formed on the color filter substrate.

하나의 서브 픽셀(SP)은 상호 교차하는 데이터라인(DL1)과 게이트라인(GL1)에 의해 정의된다. 서브 픽셀(SP)에는 게이트라인(GL1)을 통해 공급된 게이트신호에 의해 구동하는 TFT, 데이터라인(DL1)을 통해 공급된 데이터신호를 데이터전압으로 저장하는 스토리지 커패시터(Cst), 스토리지 커패시터(Cst)에 저장된 데이터전압에 의해 구동하는 액정셀(Clc)이 포함된다. 액정셀(Clc)은 화소전극(1)에 공급된 데이터전압과 공통전극(2)에 공급된 공통전압(VCOM)에 의해 구동된다. 공통전극은 TN(Twisted Nematic) 모드와 VA(Vertical Alignment) 모드와 같은 수직전계 구동방식에서 컬러필터 기판 상에 형성되며, IPS(In Plane Switching) 모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같은 수평전계 구동방식에서 화소전극과 함께 TFT기판 상에 형성된다.One subpixel SP is defined by a data line DL1 and a gate line GL1 that cross each other. The sub pixel SP includes a TFT driven by a gate signal supplied through the gate line GL1, a storage capacitor Cst and a storage capacitor Cst for storing the data signal supplied through the data line DL1 as a data voltage. Includes a liquid crystal cell Clc that is driven by the data voltage stored therein. The liquid crystal cell Clc is driven by the data voltage supplied to the pixel electrode 1 and the common voltage VCOM supplied to the common electrode 2. The common electrode is formed on the color filter substrate in a vertical field driving method such as twisted nematic (TN) mode and vertical alignment (VA) mode, and a horizontal field such as IPS (In Plane Switching) mode and FFS (Fringe Field Switching) mode. In the driving method, a pixel electrode is formed on the TFT substrate.

액정패널(PNL)의 TFT기판과 컬러필터 기판에는 편광판이 부착되고 액정의 프리틸트각(pre-tilt angle)을 설정하기 위한 배향막이 형성된다. 액정패널(PNL)의 액정모드는 전술한 TN 모드, VA 모드, IPS 모드, FFS 모드뿐 아니라 어떠한 액정모드로도 구현될 수 있다.The polarizing plate is attached to the TFT substrate and the color filter substrate of the liquid crystal panel PNL, and an alignment layer for setting the pre-tilt angle of the liquid crystal is formed. The liquid crystal mode of the liquid crystal panel PNL may be implemented in any liquid crystal mode as well as the above-described TN mode, VA mode, IPS mode, and FFS mode.

백라이트유닛(BLU)은 액정패널(PNL)에 광을 제공한다. 백라이트유닛(BLU)은 직류전원부, LED들, 트랜지스터들 및 구동제어부 등을 포함하는 광원회로부와 커버버텀, 도광판 및 광학시트 등을 포함하는 광학기구부를 포함한다. 백라이트유닛(BLU)은 엣지형(edge type), 듀얼형(dual type), 직하형(direct type) 등으로 다양하게 구성될 수 있다. 여기서, 엣지형은 액정패널(PNL)의 일측면에 LED들이 줄(또는 스트링) 형태로 배치된 것이다. 듀얼형은 액정패널(PNL)의 양측면에 LED들이 줄(또는 스트링) 형태로 배치된 것이다. 직하형은 액정패널(PNL)의 하부에 LED들이 블록 또는 매트릭스 형태로 배치된 것이다.The backlight unit BLU provides light to the liquid crystal panel PNL. The backlight unit BLU includes a light source circuit part including a DC power supply part, LEDs, transistors, a driving control part, and the like, and an optical part part including a cover bottom, a light guide plate, an optical sheet, and the like. The backlight unit BLU may be configured in various ways such as an edge type, a dual type, a direct type, and the like. Here, the edge type is that LEDs are arranged in a line (or string) form on one side of the liquid crystal panel PNL. In the dual type, LEDs are arranged in a string (or string) on both sides of the liquid crystal panel PNL. In the direct type, LEDs are arranged in a block or matrix form under the liquid crystal panel PNL.

게이트구동부(GDRV)는 타이밍제어부(TCN)로부터 공급된 게이트 타이밍 제어신호(GDC)에 응답하여 액정패널(PNL)에 포함된 서브 픽셀들(SP)의 트랜지스터들이 동작 가능한 게이트 구동전압의 스윙폭으로 신호의 레벨을 시프트시키면서 게이트신호를 순차적으로 생성한다. 게이트구동부(GDRV)에는 게이트라인들(SL1~SLm)을 통해 생성된 게이트신호를 액정패널(PNL)에 포함된 서브 픽셀들(SP)에 공급한다. 게이트구동부(GDRV)는 게이트인 패널(Gate-In Panel) 방식으로 박막 트랜지스터 공정과 함께 액정패널(PNL)에 형성되거나 액정패널(PNL)과 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판 상에 집적회로 형태로 실장된다.The gate driver GDRV is a swing width of a gate driving voltage at which the transistors of the subpixels SP included in the liquid crystal panel PNL can operate in response to the gate timing control signal GDC supplied from the timing controller TCN. The gate signal is sequentially generated while shifting the signal level. The gate driver GDRV supplies the gate signals generated through the gate lines SL1 to SLm to the subpixels SP included in the liquid crystal panel PNL. The gate driver GDRV is a gate-in panel method, which is formed in the liquid crystal panel PNL together with a thin film transistor process or mounted on a printed circuit board electrically connected to the liquid crystal panel PNL. do.

게이트구동부(GDRV)는 도 2에 도시된 바와 같이 게이트 드라이브 IC들로 구성된다. 게이트 드라이브 IC들은 각각 쉬프트레지스터(61), 레벨쉬프터(63), 쉬프트레지스터(61)와 레벨쉬프터(63) 사이에 접속된 다수의 논리곱 게이트(이하, "AND 게이트"라 함)(62) 및 게이트 출력 인에이블신호(GOE)를 반전시키기 위한 인버터(64) 등을 포함한다. 쉬프트레지스터(61)는 종속적으로 접속된 다수의 D-플립플롭을 이용하여 게이트 스타트 펄스(GSP)를 게이트 쉬프트 클럭(GSC)에 따라 순차적으로 쉬프트시킨다. AND 게이트들(62)은 각각 쉬프트레지스터(61)의 출력신호와 게이트 출력 인에이블신호(GOE)의 반전신호를 논리곱하여 출력을 발생한다. 인버터(64)는 게이트 출력 인에이블신호(GOE)를 반전시켜 AND 게이트들(62)에 공급한다. 레벨쉬프터(63)는 AND 게이트(62)의 출력전압 스윙폭을 액정패널(PNL)에 포함된 트랜지스터들이 동작 가능한 게이트전압의 스윙폭으로 쉬프트시킨다. 레벨쉬프터(63)로부터 출력되는 게이트신호는 주사선을 따라 게이트라인들(GL1~GLm)에 순차적으로 공급된다.The gate driver GDRV includes gate drive ICs as shown in FIG. 2. The gate drive ICs each include a shift register 61, a level shifter 63, and a plurality of AND gates (hereinafter referred to as "AND gates") 62 connected between the shift register 61 and the level shifter 63. And an inverter 64 for inverting the gate output enable signal GOE and the like. The shift register 61 sequentially shifts the gate start pulse GSP according to the gate shift clock GSC using a plurality of D-flip flops connected in a cascade manner. The AND gates 62 generate an output by ANDing the output signal of the shift register 61 and the inverted signal of the gate output enable signal GOE, respectively. The inverter 64 inverts the gate output enable signal GOE and supplies it to the AND gates 62. The level shifter 63 shifts the output voltage swing width of the AND gate 62 to the swing width of the gate voltage at which the transistors included in the liquid crystal panel PNL can operate. The gate signal output from the level shifter 63 is sequentially supplied to the gate lines GL1 to GLm along the scan line.

데이터구동부(DDRV)는 타이밍제어부(TCN)로부터 공급된 데이터 타이밍 제어신호(DDC)에 응답하여 타이밍제어부(TCN)로부터 공급되는 데이터신호(DATA)를 샘플링하고 래치하여 병렬 데이터 체계의 데이터로 변환한다. 데이터구동부(DDRV)는 병렬 데이터 체계의 데이터로 변환할 때, 데이터신호(DATA)를 감마 기준전압으로 변환한다. 데이터구동부(DDRV)는 데이터라인들(DL1~DLn)을 통해 변환된 데이터신호(DATA)를 액정패널(PNL)에 포함된 서브 픽셀들(SP)에 공급한다. 데이터구동부(DDRV)는 액정패널(PNL)에 실장되거나 액정패널(PNL)과 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판 상에 집적회로 형태로 실장된다.The data driver DDRV samples, latches, and converts the data signal DATA supplied from the timing controller TCN in response to the data timing control signal DDC supplied from the timing controller TCN to convert data into a parallel data system. . The data driver DDRV converts the data signal DATA into a gamma reference voltage when converting the data into a parallel data system. The data driver DDRV supplies the data signal DATA converted through the data lines DL1 to DLn to the subpixels SP included in the liquid crystal panel PNL. The data driver DDRV is mounted on the printed circuit board mounted on the liquid crystal panel PNL or electrically connected to the liquid crystal panel PNL.

데이터구동부(DDRV)는 도 3에 도시된 바와 같이 쉬프트 레지스터(51), 데이터 레지스터(52), 제1래치(53), 제2래치(54), 변환부(55), 출력회로(56) 및 차지쉐어부(57) 등을 포함한다. 쉬프트레지스터(51)는 타이밍제어부(TCN)로부터 공급된 소스 샘플링 클럭(SSC)을 쉬프트시킨다. 쉬프트레지스터(51)는 이웃하는 다음 단의 소스 드라이브 IC의 쉬프트레지스터에 캐리신호(CAR)를 전달한다. 데이터레지스터(52)는 타이밍제어부(TCN)로부터 공급된 데이터신호(DATA)를 일시 저장하고 이를 제1래치(53)에 공급한다. 제1래치(53)는 쉬프트레지스터(51)로부터 순차적으로 공급되는 클럭에 따라 직렬로 입력되는 데이터신호(DATA)를 샘플링하여 래치한 다음 래치한 데이터들을 동시에 출력한다. 제2래치(54)는 제1래치(53)로부터 공급되는 데이터들을 래치한 다음 소스 출력 인에이블신호(SOE)에 응답하여 다른 소스 드라이브 IC들의 제2래치(54)와 동기 하여 래치한 데이터들을 동시에 출력한다. 변환부(55)는 극성제어신호(POL)와 수평출력 반전신호(HINV)에 응답하여 제2래치(54)로부터 공급된 디지털 형태의 데이터신호(DATA)를 정극성 감마전압 또는 부극성 감마전압으로 변환하여 아날로그 형태의 데이터전압으로 변환한다. 출력부(56)는 데이터라인들(DL1~DLn)로 출력되는 데이터전압의 신호감쇠를 최소화하는 버퍼를 포함한다. 차지쉐어부(57)는 소스 출력 인에이블신호(SOE)에 따라 차지쉐어구간 동안 차지 쉐어전압이나 공통전압(Vcom)을 데이터라인들(DL1~DLn)에 공급한다.As shown in FIG. 3, the data driver DDRV includes a shift register 51, a data register 52, a first latch 53, a second latch 54, a converter 55, and an output circuit 56. And a charge share unit 57 and the like. The shift register 51 shifts the source sampling clock SSC supplied from the timing controller TCN. The shift register 51 transfers a carry signal CAR to a shift register of a source driver IC of a neighboring next stage. The data register 52 temporarily stores the data signal DATA supplied from the timing controller TCN and supplies it to the first latch 53. The first latch 53 samples and latches a data signal DATA input in series according to a clock sequentially supplied from the shift register 51, and simultaneously outputs the latched data. The second latch 54 latches data supplied from the first latch 53 and then latches data latched in synchronization with the second latch 54 of other source drive ICs in response to the source output enable signal SOE. Output at the same time. The conversion unit 55 receives the digital data signal DATA supplied from the second latch 54 in response to the polarity control signal POL and the horizontal output inversion signal HINV. Convert it to analog data voltage. The output unit 56 includes a buffer for minimizing signal attenuation of the data voltages output to the data lines DL1 to DLn. The charge share unit 57 supplies the charge share voltage or the common voltage Vcom to the data lines DL1 to DLn during the charge share period according to the source output enable signal SOE.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 주요 구성 및 동작에 대해 설명한다.Hereinafter, the main configuration and operation of the liquid crystal display device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 타이밍제어부의 개략적인 구성도이고, 도 5는 종래 극성제어신호와 실시예의 극성제어신호를 비교 도시한 도면이며, 도 6은 실시예에 따라 프레임별 액정패널의 전체적인 충전양상을 나타낸 도면이고, 도 7은 도 6에 도시된 충전양상을 2 프레임 구간의 라인별 충전양상으로 나타낸 도면이다.4 is a schematic configuration diagram of a timing control unit according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a view illustrating a comparison between a conventional polarity control signal and a polarity control signal according to an embodiment, and FIG. 6 is a liquid crystal for each frame according to an embodiment. FIG. 7 is a view showing the overall filling pattern of the panel, and FIG. 7 is a diagram showing the filling pattern shown in FIG. 6 as the filling pattern for each line of two frame sections.

도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 주요 구성은 타이밍제어부(TCN)이다.4 to 7, the main configuration of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention is a timing controller TCN.

타이밍제어부(TCN)는 한 프레임(1 frame) 내에서 주사선(1 ~ 1080)에 대해 I개(I는 2 이상 정수)의 블록 단위로 서로 다른 극성을 띄도록 수회 교번하는 극성신호(POL)를 생성하며 프레임이 전환될 때마다 극성신호(POL)를 주사방향으로 이동시킨다. 타이밍제어부(TCN)는 프레임이 전환될 때마다 극성신호(POL)를 주사방향에 대해 J개(J는 1 이상 정수)의 라인씩 이동시킨다.The timing controller TCN generates a polarity signal POL that alternates several times to have different polarities in units of blocks of I (I is an integer of 2 or more) with respect to the scan lines 1 to 1080 within one frame. Each time the frame is switched, the polarity signal POL is moved in the scanning direction. The timing controller TCN moves the polarity signal POL by J lines (J is an integer of 1 or more) in the scanning direction each time the frames are switched.

도면에서 알 수 있듯이, 종래 타이밍제어부는 한 프레임(1 frame)의 전체를 정극성신호(+)나 부극성신호(-)로 극성신호(종래 POL)를 출력한다. 반면, 실시예의 타이밍제어부(TCN)는 한 프레임(1 frame) 내에서 주사선(1 ~ 1080)에 대해 4개의 블록 단위(B1 ~ B4)로 서로 다른 극성을 띄고, 프레임이 전환될 때마다 주사방향에 대해 1개의 라인씩 이동하는 극성신호(실시예 POL)를 출력한다. 이때, 극성신호(실시예 POL)는 1개의 라인씩 이동 후 극성이 반전된다.As can be seen from the figure, the conventional timing controller outputs a polarity signal (priorly POL) as a positive polarity signal (+) or a negative polarity signal (−) for the entirety of one frame. On the other hand, the timing controller TCN according to the embodiment has different polarities in four block units B1 to B4 with respect to the scan lines 1 to 1080 within one frame, and the scanning direction is changed every time the frames are switched. It outputs a polarity signal (Example POL) moving by one line with respect to. At this time, the polarity signal (the embodiment POL) is reversed in polarity after moving by one line.

도 6에 도시된 프레임별(N frame ~ N+4 frame) 액정패널(PNL)의 전체적인 충전양상을 나타낸 도면을 통해 알 수 있듯이, 실시예의 극성신호(POL)는 4개의 블록 단위(B1 ~ B4)로 서로 다른 극성을 띈다. 그리고, 도 7에 도시된 2 프레임 구간의 라인별 충전양상을 나타낸 도면을 통해 알 수 있듯이, 실시예의 극성신호(POL)는 프레임이 전환될 때마다 극성신호(POL)가 전환된다. 이와 동시에, 주사방향에 대해 1개의 라인씩 순차적으로 이동한다. 그 결과, 극성신호(POL)는 액정패널(PNL)의 전체 주사선(1 ~ 1080)을 순환하며 극성이 바꾸게 된다.As can be seen from the diagram showing the overall charging pattern of the liquid crystal panel PNL for each frame (N frame to N + 4 frame) shown in FIG. 6, the polarity signal POL according to the embodiment has four block units B1 to B4. With different polarity. And, as can be seen through the diagram showing the charging pattern for each line of the two frame period shown in Figure 7, the polarity signal POL of the embodiment is switched each time the frame is switched. At the same time, one line is sequentially moved in the scanning direction. As a result, the polarity signal POL circulates through the entire scanning lines 1 to 1080 of the liquid crystal panel PNL, and the polarity is changed.

극성신호(POL)가 위와 같은 형태로 교번하며 전환됨에 따라, 액정패널(PNL)은 다음과 같은 충전 양상을 나타내게 된다. 제N프레임(N frame) 내에서, 제1블록(B1, 주사선 1 ~ 270)은 정극성신호(+), 제2블록(B2, 주사선 271 ~ 540)은 부극성신호(-), 제3블록(B3, 주사선 541 ~ 810)은 정극성신호(+), 제4블록(B4, 주사선 8111 ~ 1080)은 부극성신호(-)로 충전된다. 다음 제N+1프레임(N+1 frame) 내에서, 제1블록(B1, 주사선 2 ~ 271)은 부극성신호(-), 제2블록(B2, 주사선 272 ~ 541)은 정극성신호(+), 제3블록(B3, 주사선 542 ~ 811)은 부극성신호(-), 제4블록(B4, 주사선 812 ~ 1)은 정극성신호(+)로 충전된다. 즉, 극성신호(POL)는 제N프레임(N frame) 내에서의 극성 교번 형태와 제N+1프레임(N+1 frame) 내에서의 극성 교번 형태가 다르다.As the polarity signal POL is alternately switched in the above manner, the liquid crystal panel PNL exhibits the following charging pattern. Within the N-th frame, the first block B1 (scan lines 1 to 270) is the positive signal (+), and the second block B2 (scan line 271 to 540) is the negative signal (-) and the third The blocks B3 (scan lines 541 to 810) are charged with the positive polarity signal (+), and the fourth block B4 (scan lines 8111 to 1080) are charged with the negative polarity signal (-). Within the next N + 1 frame, the first block B1 (scan lines 2 to 271) is the negative signal (-), and the second block B2 (scan line 272 to 541) is the positive signal ( The third block B3 (scan lines 542 to 811) is charged with a negative signal (-), and the fourth block B4 (scan lines 812 to 1) is charged with a positive signal (+). That is, the polarity signal POL is different from the polarity alternating form in the N-th frame and the N + 1th frame.

위의 설명에서 알 수 있듯이, 액정패널(PNL)의 전체 주사선(1 ~ 1080)의 개수는 1080개이다. 따라서, 타이밍제어부(TCN)는 전체 주사선(1 ~ 1080)을 4개 나눈 270개의 주사선을 하나의 블록으로 설정하고, 동일한 블록은 동일한 극성으로 하여 정극성신호(+)와 부극성신호(-)가 교번하도록 극성신호(POL)를 생성한다.As can be seen from the above description, the total number of scanning lines 1 to 1080 of the liquid crystal panel PNL is 1080. Accordingly, the timing controller TCN sets 270 scan lines obtained by dividing four scan lines 1 to 1080 into one block, and the same block has the same polarity, so that the positive signal (+) and the negative signal (−) are the same. The polarity signal POL is generated to alternate.

실시예는 전체 주사선(1 ~ 1080)의 개수가 1080개이므로 극성신호(실시예 POL)가 4개의 블록 단위(B1 ~ B4)로 서로 다른 극성을 띄고, 프레임이 전환될 때마다 극성을 전환하고 주사방향에 대해 1개의 라인씩 이동하는 것을 일례로 하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.In the embodiment, since the total number of scanning lines 1 to 1080 is 1080, the polarity signal (the embodiment POL) has different polarities in four block units B1 to B4, and the polarity is changed every time the frames are switched. Although one line is moved in the scanning direction as an example, the present invention is not limited thereto.

위와 같은 동작을 위해 타이밍제어부(TCN)에는 프레임 카운터부(110, Frame Counter), 라인 카운터부(120, Line Counter) 및 극성신호생성부(130, POL Generator)가 포함된다.For the above operation, the timing controller TCN includes a frame counter 110, a frame counter 120, a line counter 120, and a polarity signal generator 130.

프레임 카운터부(110)는 프레임의 변화를 카운트한다. 라인 카운터부(120)는 주사선의 변화를 카운트한다. 그리고 극성신호생성부(130)는 극성신호(POL)를 정극성신호(+)로만 생성하고, 프레임 카운터부(110)와 라인 카운터부(120)를 기반으로 정극성신호(+)를 반전하여 블록 단위로 서로 다른 극성을 띄도록 수회 교번하는 극성신호(POL)를 생성한다. 극성신호생성부(130)는 하나의 정극성신호(+)만 생성하고 이를 반전하여 부극성신호(-)로 출력하므로 정극성과 부극성신호를 각각 생성하는 방식 대비 소비전력을 절감할 수 있다.The frame counter unit 110 counts the change of the frame. The line counter unit 120 counts the change of the scan line. The polarity signal generator 130 generates the polarity signal POL only as the positive polarity signal (+), and inverts the positive polarity signal (+) based on the frame counter 110 and the line counter 120. The polarity signal POL is generated several times to have different polarities in block units. Since the polarity signal generator 130 generates only one positive signal (+) and inverts the negative signal (−) to output the negative signal (−), power consumption may be reduced compared to a method of generating the positive and negative signals, respectively.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 타이밍제어부(TCN)의 구성에 대해 더욱 자세히 설명한다.Hereinafter, the configuration of the timing controller TCN according to an embodiment of the present invention will be described in more detail.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 타이밍제어부의 요부를 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 9는 도 8의 요부를 상세히 나타낸 구성도이며, 도 10은 도 극성신호의 생성 방법을 설명하기 위한 파형 예시도 이고, 도 11은 비교예의 극성신호와 실시예의 극성신호를 비교 설명하기 위한 도면이다.8 is a configuration diagram schematically showing a main part of a timing control unit according to an embodiment of the present invention, FIG. 9 is a configuration diagram showing the main part of FIG. 8 in detail, and FIG. 10 is a view for explaining a method of generating a polarity signal in FIG. 11 is an exemplary waveform diagram, and FIG. 11 is a diagram for comparing and comparing a polarity signal of a comparative example and a polarity signal of an embodiment.

도 8에 도시된 바와 같이, 프레임 카운터부(110)는 게이트 스타트 펄스(GSP)를 이용하여 프레임의 변화를 카운트한다. 그리고 라인 카운터부(120)는 데이터 인에이블 신호(DE)를 이용하여 주사선의 변화를 카운트한다. 라인 카운터부(120)는 데이터 인에이블 신호(DE)가 아닌 게이트신호를 이용함으로써 주사선의 변화를 카운트할 수도 있다.As shown in FIG. 8, the frame counter unit 110 counts a change in a frame by using a gate start pulse GSP. The line counter 120 counts the change of the scan line using the data enable signal DE. The line counter 120 may count the change of the scan line by using the gate signal instead of the data enable signal DE.

프레임 카운터부(110)는 프레임이 전환될 때마다 극성신호가 주사방향에 대해 J개(J는 1 이상 정수)의 라인씩 이동하도록 라인 카운터부(120)에 쉬프트신호(SS)를 출력한다. 그리고 라인 카운터부(120)는 주사선이 K개(K는 블록 단위를 설정하는 하나의 블록에 포함된 주사선의 개수에 대응)를 넘을 때마다 로직하이신호(1)와 로직로우신호(0)를 교번 출력한다. 극성신호생성부(130)는 극성신호(POL)를 정극성신호(+)로만 생성하고, 프레임 카운터부(110)와 라인 카운터부(120)를 기반으로 정극성신호(+)를 반전하여 블록 단위로 서로 다른 극성을 띄도록 수회 교번하는 극성신호(POL)를 생성한다.The frame counter unit 110 outputs the shift signal SS to the line counter unit 120 so that the polarity signal is moved by J lines (J is an integer of 1 or more) in the scanning direction whenever the frames are switched. The line counter 120 generates a logic high signal 1 and a logic low signal 0 whenever the number of scan lines exceeds K (K corresponds to the number of scan lines included in one block for setting a block unit). Output alternately. The polarity signal generator 130 generates the polarity signal POL only as the positive polarity signal (+), and inverts the positive polarity signal (+) based on the frame counter 110 and the line counter 120. The polarity signal POL is generated several times to have different polarities in units.

도 9에 도시된 바와 같이, 극성신호생성부(130)에는 정극성신호(+)만 생성하는 정극성신호생성부(IPOL)와, 정극성신호(+)를 부극성신호(-)로 반전하는 인버터부(INV)와, 라인 카운터부(120)로부터 출력된 선택신호(SEL)의 논리 상태에 따라 정극성신호(+)와 부극성신호(-) 중 하나를 출력하는 먹스부(MUX)가 포함된다.As shown in FIG. 9, the polarity signal generator 130 inverts the positive signal generator IPOL that generates only the positive signal +, and inverts the positive signal + to the negative signal (−). The mux unit MUX outputs one of the positive signal (+) and the negative signal (−) according to the logic state of the inverter unit INV and the selection signal SEL output from the line counter unit 120. Included.

도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 정극성신호생성부(IPOL)는 정극성신호(+)만 생성하여 출력한다. 라인 카운터부(120)는 정극성신호(+)와 부극성신호(-)가 블록 단위의 경계별로 극성을 유지하며 출력되도록 선택신호(SEL)를 출력한다.As shown in FIGS. 9 and 10, the positive signal generator IPOL generates and outputs only the positive signal (+). The line counter unit 120 outputs the selection signal SEL such that the positive signal (+) and the negative signal (−) are output while maintaining polarity for each block boundary.

예컨대, 제1프레임(1 frame)에서는 4개의 블록에 정극성신호(+), 부극성신호(-), 정극성신호(+) 및 부극성신호(-)가 교번하는 극성신호(POL)가 공급된다. 이를 위해, 라인 카운터부(120)는 블록 단위의 경계별로 극성이 유지되도록 1,0,1,0의 선택신호(SEL)를 먹스부(MUX)에 공급한다.For example, in the first frame (1 frame), the polarity signal POL in which the positive signal (+), the negative signal (-), the positive signal (+), and the negative signal (-) is alternated in four blocks is provided. Supplied. To this end, the line counter unit 120 supplies the selection signal SEL of 1,0, 1, 0 to the mux unit MUX so that the polarity is maintained for each block unit boundary.

그리고, 프레임이 전환되어 제2프레임(2 frame)이 되면 프레임 카운터부(110)는 라인 카운터부(120)에 쉬프트신호(SS)를 공급한다. 그러면, 라인 카운터부(120)는 블록 단위의 경계별로 극성이 유지되도록 1, 0, 1, 0의 선택신호(SEL)를 먹스부(MUX)에 공급한다.When the frames are switched to become the second frame (2 frames), the frame counter unit 110 supplies the shift signal SS to the line counter unit 120. Then, the line counter unit 120 supplies the selection signal SEL of 1, 0, 1, 0 to the mux unit MUX so that the polarity is maintained for each block unit boundary.

앞서 설명하였듯이, 프레임이 전환되면 마지막 번째 주사선의 극성신호는 첫 번째 주사선의 극성신호로 이동한다. 따라서, 라인 카운터부(120)는 첫 번째 주사선만 정극성신호(+)를 유지해야 하므로 한 라인에만 1의 선택신호(SEL)를 먹스부(MUX)에 공급한다. 다음, 재차 프레임이 전환되어 제3프레임(3 frame)이 되면 라인 카운터부(120)는 두 번째 주사선까지 정극성신호(+)를 유지해야 하므로 두 라인에만 1의 선택신호(SEL)를 먹스부(MUX)에 공급한다.As described above, when the frame is switched, the polarity signal of the last scan line moves to the polarity signal of the first scan line. Therefore, the line counter unit 120 supplies the selection signal SEL of 1 to the mux unit MUX only on one line since only the first scan line should maintain the positive signal (+). Next, when the frame is switched again and becomes the third frame (3 frames), the line counter unit 120 must maintain the positive signal (+) until the second scan line. Supply to (MUX).

도 11에 도시된 바와 같이, 비교예(a)는 프레임 전체의 극성이 정극성신호(+)과 부극성신호(-)의 교번하고, 특정 두 개의 프레임이 정극성신호(+) 또는 부극성신호(-)로 유지되도록 극성신호(POL)를 생성한다. 비교예(a)는 액정패널의 잔상을 유발 문제를 개선하기 위해 위와 같은 형태로 극성신호(POL)를 생성한 것이다. 그러나, 비교예(a)는 잔상 문제는 해결되었지만 두 개의 프레임에 특정 극성이 반복 유지되어 액정패널이 과전압 현상으로 깜빡이는 플리커(Flicker)를 유발한다.As shown in FIG. 11, in Comparative Example (a), the polarity of the entire frame is alternating between the positive signal (+) and the negative signal (−), and two specific frames are the positive signal (+) or the negative polarity. The polarity signal POL is generated to be maintained as a signal (-). Comparative Example (a) is to generate the polarity signal POL in the above form to improve the problem that causes afterimages of the liquid crystal panel. However, in Comparative Example (a), although the afterimage problem was solved, a specific polarity was repeatedly maintained in two frames, causing the liquid crystal panel to flicker due to an overvoltage phenomenon.

반면, 실시예(b)는 한 프레임 내에서 주사선에 대한 블록 단위로 서로 다른 극성을 띄도록 수회 교번하도록 극성신호(POL)가 생성되고, 프레임이 전환될 때마다 극성신호(POL)가 주사방향으로 이동하며 액정패널 전체를 순환한다. 실시예(b)는 프레임 전체의 극성이 하나를 갖니 아니하고 두 개의 프레임에 특정 극성 반복유지되지 아니한다. 따라서, 실시예(b)는 액정패널의 잔상과 플리커가 유발되는 문제를 해결하여 표시품질을 향상시킬 수 있게 된다. 도 11에서 lx는 룩스, t는 시간을 의미한다.On the other hand, in the embodiment (b), the polarity signal POL is generated so as to alternate several times to have different polarities in units of blocks with respect to the scanning line in one frame, and the polarity signal POL is in the scanning direction every time the frames are switched. Moves to the entire liquid crystal panel. Embodiment (b) does not have one polarity of the whole frame and no specific polarity is maintained in two frames. Therefore, the embodiment (b) can improve the display quality by solving the problem caused by the afterimage and flicker of the liquid crystal panel. In FIG. 11, lx means lux and t means time.

한편, 실시예의 타이밍제어부(TCN)는 라인 카운터부(120)로부터 출력된 선택신호(SEL)에 따라 블록 단위의 블록 경계별로 정극성신호(+)와 부극성신호(-)로 교번되는 극성신호(POL)는 물론 프레임별로 선택신호(SEL)를 1과 0으로 교번 유지하면 프레임 인버전의 기능을 수행할 수도 있다.Meanwhile, the timing controller TCN according to the embodiment alternates the positive signal (+) and the negative signal (−) for each block boundary in block units according to the selection signal SEL output from the line counter unit 120. In addition to the POL, if the selection signal SEL is alternately maintained between 1 and 0 for each frame, the frame inversion function may be performed.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 구동방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a driving method of a liquid crystal display device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 구동방법의 흐름도이다.12 is a flowchart illustrating a method of driving a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 액정표시장치의 구동방법에 따르면 극성신호는 다음과 같은 과정에 의해 형성된다.5 to 12, according to the driving method of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention, the polarity signal is formed by the following process.

한 프레임(1 frame) 내에서 주사선에 대해 I개(I는 2 이상 정수)의 블록 단위로 서로 다른 극성을 띄도록 수회 교번하는 극성신호(POL)를 생성한다(S110). 극성신호(POL)는 극성신호생성부(130)에 의해 정극성신호(+)만 생성된다.The polarity signal POL is generated several times to have different polarities in units of blocks (I is an integer of 2 or more) with respect to the scan line in one frame (S110). The polarity signal POL is generated only by the polarity signal generator 130.

현재 프레임이 전환되었는지 여부를 판별한다(S120). 현재 프레임이 전환되었는지 여부는 프레임 카운터부(110)에 의해 판별된다.It is determined whether the current frame is switched (S120). Whether the current frame is switched or not is determined by the frame counter unit 110.

현재 프레임이 전환되면(Y) 블록 단위의 블록 경계를 주사방향으로 이동시킨다(S125). 프레임이 전환되면(Y) 프레임 카운터부(110)는 쉬프트신호(SS)를 라인 카운터부(120)에 공급한다. 그러면, 라인 카운터부(120)는 블록 단위의 블록 경계를 주사방향으로 적어도 1개 라인 이동시킨다.When the current frame is switched (Y), the block boundary in units of blocks is moved in the scanning direction (S125). When the frames are switched (Y), the frame counter unit 110 supplies the shift signal SS to the line counter unit 120. Then, the line counter unit 120 moves at least one line of the block boundary in a block unit in the scanning direction.

현재 프레임이 미전환되면(N) 블록 단위의 블록 경계가 전환되었는지 여부를 판별한다(S130). 블록 단위의 블록 경계가 전환되었는지 여부는 라인 카운터부(120)에 의해 판별된다.If the current frame is not switched (N), it is determined whether the block boundary of the block unit is switched (S130). Whether the block boundary of the block unit is switched is determined by the line counter unit 120.

블록 단위의 블록 경계가 전환되면(Y) 극성신호(POL)의 극성을 전환한다(S135). 블록 단위의 블록 경계가 전환되면(Y) 라인 카운터부(120)는 극성신호(POL)의 극성을 전환한다. 이를 위해, 라인 카운터부(120)는 현재 프레임에서 정극성신호(+)가 제1블록에 공급되었다면 다음 프레임에서 부극성신호(-)가 제1블록에 공급되도록 선택신호(SEL)의 논리 상태를 0이나 1로 전환한다.When the block boundary of the block unit is switched (Y), the polarity of the polarity signal POL is switched (S135). When the block boundary of the block unit is switched (Y), the line counter unit 120 switches the polarity of the polarity signal POL. To this end, if the positive signal (+) is supplied to the first block in the current frame, the line counter 120 performs a logic state of the selection signal SEL such that the negative signal (-) is supplied to the first block in the next frame. Switch to 0 or 1

블록 단위의 블록 경계가 미전환되면(N) 극성신호(POL)의 극성을 유지한다(S140). 블록 단위의 블록 경계가 미전환되면(N) 라인 카운터부(120)는 이전의 극성신호(POL)를 유지한다. 이를 위해, 라인 카운터부(120)는 현재 출력된 선택신호(SEL)의 논리 상태가 0이면 0으로 유지를 1이면 1로 유지한다.If the block boundary of the block unit is not switched (N), the polarity of the polarity signal POL is maintained (S140). If the block boundary of the block unit is not switched (N), the line counter unit 120 maintains the previous polarity signal POL. To this end, the line counter unit 120 maintains 0 when the logic state of the currently selected selection signal SEL is 0 and 1 when 1 is logic.

따라서, 제1블록으로 설정된 모든 주사선에 정극성신호(+) 또는 부극성신호(-)가 공급된다.Therefore, the positive polarity signal (+) or the negative polarity signal (−) is supplied to all the scanning lines set as the first block.

위의 설명에서, 극성신호를 생성하는 단계(S110)는 극성신호(POL)를 정극성신호(+)로만 생성하고 주사선의 라인을 카운트한 결과 즉, 선택신호(SEL)에 따라 정극성신호(+)를 출력하거나 정극성신호(+)를 반전하여 부극성신호(-)를 출력한다. 이때, 라인 카운터부(120)는 주사선이 K개(K는 블록 단위를 설정하는 하나의 블록에 포함된 주사선의 개수에 대응)를 넘을 때마다 로직하이신호(1)와 로직로우신호(0)를 교번하여 선택신호(SEL)로 출력한다.In the above description, the step (S110) of generating the polarity signal generates the polarity signal POL as the positive polarity signal (+) only and counts the lines of the scan lines, that is, according to the selection signal SEL. The negative signal (-) is output by outputting +) or by inverting the positive signal (+). In this case, the line counter unit 120 generates a logic high signal 1 and a logic low signal 0 whenever the number of scan lines exceeds K (K corresponds to the number of scan lines included in one block for setting a block unit). Are alternately outputted as the selection signal SEL.

그리고 극성신호를 생성하는 단계(S110)는 제N프레임 내에서의 극성 교번 형태와 제N+1프레임 내에서의 극성 교번 형태가 다르도록 프레임이 전환될 때마다 극성신호를 주사방향에 대해 J개(J는 1 이상 정수)의 라인씩 이동시킨다.In operation S110, the polarity signal may be generated in the scanning direction so that the polarity signal in the Nth frame and the polarity alternating form in the N + 1th frame are different from each other in the scanning direction. (J is an integer greater than or equal to 1).

이상 본 발명은 액정패널에 대한 라인의 극성신호를 프레임 내에서 교번시키고 극성신호가 액정패널에 대해 전체적으로 순환하도록 프레임이 전환될 때마다 주사방향으로 이동시켜 잔상은 물론 플리커를 개선하여 표시품질을 향상할 수 있는 액정표시장치와 이의 구동방법을 제공하는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 하나의 정극성신호만 생성하고 이를 반전하여 부극성신호로 출력하므로 정극성과 부극성신호를 각각 생성하는 방식 대비 소비전력을 절감할 수 있는 효과가 있다.The present invention improves display quality by alternating the polarity signal of the line to the liquid crystal panel in the frame and moving it in the scanning direction whenever the frame is switched so that the polarity signal circulates with respect to the liquid crystal panel as a whole. It is effective to provide a liquid crystal display device and a driving method thereof. In addition, the present invention generates only one positive signal and inverts the negative signal to output the negative signal, thereby reducing power consumption compared to the method of generating the positive and negative signals, respectively.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood that the invention may be practiced. It is therefore to be understood that the embodiments described above are to be considered in all respects only as illustrative and not restrictive. In addition, the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description. Also, all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

TCN: 타이밍제어부 DDRV: 데이터구동부
GDRV: 게이트구동부 PNL: 액정패널
BLU: 백라이트유닛 110: 프레임 카운터부
120: 라인 카운터부 130: 극성신호생성부
INV: 인버터부 MUX: 먹스부TCN: timing controller DDRV: data driver
GDRV: Gate driver PNL: LCD panel
BLU: backlight unit 110: frame counter
120: line counter section 130: polarity signal generation section
INV: Inverter MUX: MUX

Claims (10)

한 프레임 내에서 주사선에 대해 I개(I는 2 이상 정수)의 블록 단위로 서로 다른 극성을 띄도록 수회 교번하는 극성신호를 생성하며 프레임이 전환될 때마다 상기 극성신호를 주사방향으로 이동시키는 타이밍제어부;
상기 타이밍제어부로부터 공급된 상기 극성신호를 이용하여 데이터전압을 출력하는 데이터구동부; 및
상기 데이터구동부로부터 출력된 데이터전압에 대응하여 영상을 표시하는 액정패널을 포함하는 액정표시장치.Generates a polarity signal that is alternately changed several times to have different polarity in units of blocks (I is an integer of 2 or more) with respect to the scanning line within one frame, and moves the polarity signal in the scanning direction every time the frames are switched. Control unit;
A data driver which outputs a data voltage using the polarity signal supplied from the timing controller; And
And a liquid crystal panel for displaying an image corresponding to the data voltage output from the data driver. 제1항에 있어서,
상기 타이밍제어부는
상기 프레임이 전환될 때마다 상기 극성신호의 극성을 전환하고 상기 주사방향에 대해 J개(J는 1 이상 정수)의 라인씩 이동시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The method of claim 1,
The timing control unit
And the polarity of the polarity signal is changed every time the frame is switched and J lines (J is an integer of 1 or more) are shifted in the scanning direction. 제1항에 있어서,
상기 극성신호는
제N프레임 내에서의 극성 교번 형태와 제N+1프레임 내에서의 극성 교번 형태가 다른 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The method of claim 1,
The polarity signal is
And a polarity alternating form in the Nth frame and a polarity alternating form in the N + 1th frame. 제1항에 있어서,
상기 극성신호는
상기 한 프레임 내에서 상기 주사선에 대해 4개의 블록 단위로 서로 다른 극성을 띄고,
상기 프레임이 전환될 때마다 상기 주사방향에 대해 1개의 라인씩 이동하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The method of claim 1,
The polarity signal is
Have a different polarity in units of four blocks with respect to the scan line within the one frame,
And each line is shifted by one line with respect to the scanning direction. 제1항에 있어서,
상기 타이밍제어부는
상기 프레임의 변화를 카운트하는 프레임 카운터부와,
상기 주사선의 변화를 카운트하는 라인 카운터부와,
상기 극성신호를 정극성신호로만 생성하는 극성신호생성부를 포함하며,
상기 극성신호생성부는
상기 프레임 카운터부 및 상기 라인 카운터부를 기반으로 상기 정극성신호를 반전하여 상기 블록 단위로 서로 다른 극성을 띄도록 수회 교번하는 극성신호로 생성하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The method of claim 1,
The timing control unit
A frame counter unit for counting the change of the frame;
A line counter unit for counting a change in the scanning line;
It includes a polarity signal generation unit for generating the polarity signal only as a positive polarity signal,
The polarity signal generation unit
And inverting the positive polarity signal based on the frame counter unit and the line counter unit to generate a polarity signal that is alternated several times to have different polarities in units of blocks. 제5항에 있어서,
상기 극성신호생성부는
상기 정극성신호만 생성하여 출력하는 정극성신호생성부와,
상기 정극성신호를 부극성신호로 반전하여 출력하는 인버터부와,
상기 라인 카운터부로부터 출력된 선택신호의 논리 상태에 따라 상기 정극성신호와 상기 부극성신호 중 하나를 출력하는 먹스부를 포함하는 액정표시장치.The method of claim 5,
The polarity signal generation unit
A positive signal generator for generating and outputting only the positive signal;
An inverter unit for inverting and outputting the positive signal into a negative signal;
And a mux unit configured to output one of the positive signal and the negative signal according to a logic state of the selection signal output from the line counter unit. 제5항에 있어서,
상기 라인 카운터부는 상기 주사선이 K개(K는 상기 블록 단위를 설정하는 하나의 블록에 포함된 주사선의 개수에 대응)를 넘을 때마다 로직하이신호와 로직로우신호를 교번 출력하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The method of claim 5,
Wherein the line counter unit alternately outputs a logic high signal and a logic low signal whenever the number of the scan lines exceeds K (K corresponds to the number of scan lines included in one block for setting the block unit). Display. 제7항에 있어서,
상기 프레임 카운터부는
상기 프레임이 전환될 때마다 상기 극성신호가 상기 주사방향에 대해 J개(J는 1 이상 정수)의 라인씩 이동하도록 상기 라인 카운터부에 쉬프트신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.The method of claim 7, wherein
The frame counter unit
And a shift signal is outputted to the line counter unit so that the polarity signal is shifted by J lines (J is an integer of 1 or more) in the scanning direction whenever the frame is switched. 한 프레임 내에서 주사선에 대해 I개(I는 2 이상 정수)의 블록 단위로 서로 다른 극성을 띄도록 수회 교번하는 극성신호를 생성하는 단계;
현재 프레임이 전환되었는지 여부를 판별하는 단계;
상기 현재 프레임이 전환되면 상기 블록 단위의 블록 경계를 주사방향으로 이동시키는 단계;
상기 현재 프레임이 미전환되면 상기 블록 단위의 블록 경계가 전환되었는지 여부를 판별하는 단계;
상기 블록 단위의 블록 경계가 전환되면 상기 극성신호의 극성을 전환하는 단계; 및
상기 블록 단위의 블록 경계가 미전환되면 상기 극성신호의 극성을 유지하는 단계를 포함하며,
상기 극성신호를 생성하는 단계는
상기 극성신호를 정극성신호로만 생성하고 상기 주사선의 라인을 카운트한 결과에 따라 상기 정극성신호를 출력하거나 상기 정극성신호를 반전하여 부극성신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.Generating an alternating polarity signal several times to have different polarities in units of blocks (I is an integer of 2 or more) with respect to the scanning line in one frame;
Determining whether the current frame has been switched;
Moving a block boundary in units of blocks in a scanning direction when the current frame is switched;
Determining whether a block boundary of the block unit is switched when the current frame is not switched;
Switching the polarity of the polarity signal when the block boundary of the block unit is switched; And
Maintaining the polarity of the polarity signal when the block boundary of the block unit is not switched;
Generating the polarity signal
A method of driving a liquid crystal display device, characterized in that the polarity signal is generated as a positive signal only and the positive signal is output or the negative signal is output by inverting the positive signal according to a result of counting the lines of the scan lines. . 제9항에 있어서,
상기 극성신호를 생성하는 단계는
제N프레임 내에서의 극성 교번 형태와 제N+1프레임 내에서의 극성 교번 형태가 다르도록 상기 프레임이 전환될 때마다 상기 극성신호를 상기 주사방향에 대해 J개(J는 1 이상 정수)의 라인씩 이동시키는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.10. The method of claim 9,
Generating the polarity signal
Whenever the frame is switched so that the polarity alternating form in the Nth frame and the polarity alternating form in the N + 1th frame are different, J polarity signals in the scanning direction (J is an integer greater than or equal to 1) A method of driving a liquid crystal display device, characterized in that for moving lines by line.
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