KR20130102185A - 영상표시장치 및 그 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 영상표시장치 및 그 구동방법에 관한 것으로, 표시패널의 상단 및 하단에 전달되는 변조 제어신호의 펄스폭을 조절하여 인가함에 따라 표시패널의 상단 및 하단의 공통전압 편차를 줄여 공통전압 편차에 따른 플리커(Flicker)나 잔상 또는 수평 크로스토크가 발생을 제거하는 것을 특징으로 한다.

Description

영상표시장치 및 그 구동방법{IMAGE DISPLAY DEVICE AND METHOD OF DRIVING THE SAME}
본 발명은 영상표시장치 및 그 구동방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표시패널의 상단 및 하단에 전달되는 변조 제어신호의 펄스폭을 조절하여 인가함에 따라 표시패널의 상단 및 하단의 공통전압 편차를 줄일 수 있는 영상표시장치 및 그 구동방법에 관한 것이다.
최근 정보화 사회가 발전함에 따라 디스플레이 분야에 대한 요구도 다양한 형태로 증가하고 있으며, 이에 부응하여 박형화, 경량화, 저소비 전력화 등의 특징을 지닌 여러 평판 표시 장치(Flat Panel Display device), 예를 들어, 액정표시장치(Liquid Crystal Display device), 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel device), 전기발광표시장치(Electro Luminescent Display device) 등이 연구되고 있다.
도1은 종래의 변조 제어신호와 게이트 신호와의 관계를 설명하기 위해 참조되는 도면이고, 도2는 종래의 게이트 신호의 변조와 ΔVp의 관계를 설명하기 위해 참조되는 도면이며, 도3은 종래의 표시패널의 상단 및 하단의 ΔVp 편차에 따른 표시패널의 위치별 최적 공통전압의 차이를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
영상표시장치에는 서로 교차하여 부화소영역을 정의하는 게이트 배선(미도시) 및 데이터 배선(미도시)이 형성된다.
그리고, 각 부화소영역에는 게이트 배선 및 데이터 배선에 연결되는 박막트랜지스터(미도시), 박막트랜지스터에 연결되는 액정커패시터(미도시)와 스토리지 커패시터(미도시)와 박막트랜지스터의 기생 커패시터인 게이트 소스 커패시터 등이 형성된다.
이때, 박막트랜지스터는 게이트 배선을 통해 공급되는 게이트 신호, 즉 게이트 하이 전압(Vgh)에 의해 턴-온(Turn-On)되어 데이터 배선을 통해 전달되는 데이터 신호를 액정커패시터에 공급하며, 게이트 배선을 통해 게이트 로우 전압(Vg)을 공급 받는 경우 턴-오프(Turn-Off)된다.
도1 및 도2에 도시한 바와 같이, 게이트 신호는 제 1 게이트 하이 전압(Vgh1)이 인가되다가 변조 제어신호(FLK)의 폴링 에지 시점이 되면 게이트 신호의 변조가 시작되어 제 2 게이트 하이 전압(Vgh2)이 된 후 게이트 로우 전압(Vgl)으로 떨어져 인가된다.
즉, 게이트 신호는 제 1 게이트 하이 전압(Vgh1)로 인가되다가 변조가 되어 제 2 게이트 하이 전압(Vgh2)가 되면 게이트 로우 전압(Vgl)으로 떨어지며, 제 2 게이트 하이 전압(Vgh2)은 게이트 신호의 폴링 시점을 조절하는 기준이 된다.
이때, 변조 제어신호(FLK)는 타이밍 제어부로부터 전달되는 신호로서, 게이트 신호의 변조 시점을 조절하는 역할을 한다.
예를 들어, 제 1 게이트 하이 전압(Vgh1)은 25V이고, 제 2 게이트 하이 전압(Vgh2)은 17V이며, 게이트 로우 전압(Vgl)은 -5V이다.
Full HD(1920*1080)의 경우, 첫 번째 게이트 배선에서 제 1080번째 게이트 배선까지 모두 동일한 펄스폭을 가진 변조 제어신호(FLK)가 인가됨에 따라 게이트 신호가 동일한 시점에서 변조가 된다.
그리고, 박막트랜지스터가 턴-온되는 시간 동안에 데이터 배선을 통해 데이터 전압(Vdata)이 액정커패시터에 공급된다.
그런데, 박막트랜지스터가 턴-오프되는 순간에 액정커패시터에 공급된 데이터 전압(Vdata)은 기생 커패시터 특성에 의하여 ΔVp만큼 전압이 강하하는 현상이 나타난다.
여기서, ΔVp는 킥백 전압(Kick-back voltage) 또는 피드 쓰로우 전압(Feed through voltage)이라고 하며, 수학식(1)과 같이 표현될 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00001
이때, ΔVg는 게이트 하이 전압(Vgh)과 게이트 로우 전압(Vgl)과의 전압차(Vgh-Vgl)의 변화량을 나타내고, Cgs는 박막트랜지스터의 게이트 전극과 드레인 전극 사이에 형성되는 기생 커패시터를 나타낸다.
이와 같은 ΔVp는 수학식 1을 통해 ΔVg에 비례함을 알 수 있다.
다시 말해서, ΔVp는 게이트 소스 전압(Vg)의 변화량인 ΔVg에 비례하는데, 첫 번째 게이트 배선에서 제 1080번째 게이트 배선까지 동일한 펄스폭을 가진 변조 제어신호(FLK)가 인가되므로, 제 1 게이트 하이 전압(Vgh1)이 동일한 제 2 게이트 하이 전압(Vgh2)로 변조되어 결과적으로 ΔVg가 동일하게 된다.
즉, ΔVp는 데이터 전압(Vdata)에 의해 달라지게 되며, 실제로 표시패널에 인가되는 전압은 데이터 전압(Vdata)과 공통전압의 전압차에서 ΔVp만큼 감소한 크기의 전압이 된다.
이때, 표시패널에서는 동일한 데이터 전압(Vdata)이 인가되면 동일한 계조가 구현되어야 하는데, 표시패널로 인가되는 공통전압이 라인저항 및 데이터 전압(Vdata) 지연차로 인하여 표시패널의 위치별로 달라질 수 있다.
예를 들어, 라인저항으로 인하여 표시패널의 상단 및 하단에서의 공통전압이 달라질 수 있으며, 데이터 전압(Vdata) 지연차로 인하여 표시패널의 좌우에서의 공통전압이 달라질 수 있다.
그에 따라 표시패널의 위치별 최적 공통전압이 달라지게 된다.
도3에 도시한 바와 같이, 표시패널의 중심부에서의 상단 및 하단의 최적 공통전압(Vcom)은 약 6.92V에서 7.02V로 분포되어 그 편차가 약 100mV 정도가 된다.
이와 같이, 표시패널의 상단 및 하단에서의 최적 공통전압(Vcom)이 달라지나, 종래에는 표시패널의 상단 및 하단에 동일 공통전압(Vcom)을 인가하고 표시패널의 중심부를 기준으로 최적 공통전압(Vcom)을 맞추고 있다.
그 결과 공통전압(Vcom) 편차에 따른 플리커(Flicker)나 잔상 또는 수평 크로스토크가 발생하는 문제점이 존재한다.
본 발명은, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 표시패널의 상단 및 하단에 전달되는 변조 제어신호의 펄스폭을 조절하여 인가함에 따라 표시패널의 상단 및 하단의 공통전압 편차를 줄일 수 있는 영상표시장치 및 그 구동방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 영상표시장치는, 영상을 표시하는 표시패널과, 데이터 드라이버 및 게이트 드라이버의 구동 타이밍을 제어하고, 변조 제어신호를 생성하여 전달하는 타이밍 제어부를 포함하며, 상이한 펄스폭을 가지는 변조 제어신호에 의해 상기 게이트 드라이버의 게이트 신호의 변조 시점을 조절함에 따라 데이터 전압에서의 ΔVp의 크기를 가변시키고 상기 표시패널의 위치별 공통전압의 편차를 보상하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 표시패널의 첫 번째 게이트 배선으로 통해 공급되는 게이트 신호의 변조를 제어하는 제 1 변조 제어신호의 펄스폭은 상기 표시패널의 제 N 번째 게이트 배선으로 통해 공급되는 게이트 신호의 변조를 제어하는 제 N 번째 변조 제어신호의 펄스폭보다 클 수 있다.
그리고, 상기 타이밍 제어부는, 게이트 스타트 펄스에 의해 한 프레임마다 카운터값을 리셋하는 카운터와, 상기 카운터로부터 전달 받은 카운터값을 이용하여 상기 변조 제어신호를 생성하여 전달하는 변조 제어신호 발생부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 타이밍 제어부는, 데이터 인에이블 신호를 이용하여 생성한 게이트 스타트 펄스를 상기 카운터의 리셋단자로 전달하는 게이트 스타트 펄스 제어부와, 클럭신호를 K 등분으로 만큼씩 나누어서 상기 카운터의 클럭단자로 전달하는 클럭제어부를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 변조 제어신호는 상기 카운터값에 따라 펄스폭이 순차적으로 가변되는 것이 바람직하다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 실시예에 따른 영상표시장치의 구동방법은, 영상을 표시하는 표시패널과, 데이터 드라이버 및 게이트 드라이버의 구동 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어부를 포함하는 영상표시장치의 구동방법에 있어서, 데이터 인에이블 신호 및 클럭신호를 이용하여 상이한 펄스폭을 가지는 변조 제어신호를 생성하여 전달하는 단계를 포함하며, 상이한 펄스폭을 가지는 변조 제어신호에 의해 상기 게이트 드라이버의 게이트 신호의 변조 시점을 조절함에 따라 데이터 전압에서의 ΔVp의 크기를 가변시키고 상기 표시패널의 위치별 공통전압의 편차를 보상하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 변조 제어신호를 생성하여 전달하는 단계는, 상기 데이터 인에이블 신호를 이용하여 게이트 스타트 펄스를 생성하여 카운터의 리셋단자로 전달하고, 상기 클럭신호를 N 등분으로 나누어서 카운터의 클럭단자로 전달하는 단계와; 상기 카운터로부터 전달 받은 카운터값을 이용하여 상이한 펄스폭을 가지는 변조 제어신호를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 표시패널의 첫 번째 게이트 배선으로 통해 공급되는 게이트 신호의 변조를 제어하는 제 1 변조 제어신호의 펄스폭은 상기 표시패널의 제 N 번째 게이트 배선으로 통해 공급되는 게이트 신호의 변조를 제어하는 제 N 번째 변조 제어신호의 펄스폭보다 클 수 있다.
또한, 상기 변조 제어신호는 상기 카운터값에 따라 펄스폭이 순차적으로 가변되는 것이 바람직하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 영상표시장치 및 그 구동방법에서는, 표시패널의 상단 및 하단에 전달되는 변조 제어신호의 펄스폭을 조절하여 인가함에 따라 표시패널의 상단 및 하단의 공통전압 편차를 줄일 수 있다.
그 결과 공통전압 편차에 따른 플리커(Flicker)나 잔상 또는 수평 크로스토크가 발생을 제거할 수 있다.
도1은 종래의 변조 제어신호와 게이트 신호와의 관계를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
도2는 종래의 게이트 신호의 변조와 ΔVp의 관계를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
도3은 종래의 표시패널의 상단 및 하단의 ΔVp 편차에 따른 표시패널의 위치별 최적 공통전압의 차이를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
도4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 영상표시장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도5는 본 발명의 실시예에 따른 타이밍 제어부의 개략적인 블록도이다.
도6은 본 발명의 실시예에 따른 게이트 스타트 펄스와 게이트 신호와의 관계를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
도7은 본 발명의 실시예에 따른 변조 제어신호와 게이트 신호와의 관계를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
도8은 본 발명의 실시예에 따른 표시패널 위치별 ΔVg 를 설명하기 위해 참조되는 도시한 도면이다.
도9는 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 상단 및 하단의 ΔVp 편차에 따른 표시패널의 위치별 최적 공통전압의 차이를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 영상표시장치를 개략적으로 도시한 도면이고, 도5는 본 발명의 실시예에 따른 타이밍 제어부의 개략적인 블록도이며, 도6은 본 발명의 실시예에 따른 게이트 스타트 펄스와 게이트 신호와의 관계를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
도4에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 영상표시장치(100)는, 표시패널(110), 데이터 드라이버(120), 게이트 드라이버(130), 데이터 드라이버(120) 및 게이트 드라이버(130) 등의 구동 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어부(140) 등을 포함할 수 있다.
표시패널(110)은, 다수의 게이트 배선(GL) 및 다수의 데이터 배선(DL)이 서로 교차하여 정의되는 다수의 부화소영역(SP)을 포함할 수 있으며, 다수의 부화소영역(SP)에는 게이트 배선(GL) 및 데이터 배선(DL)에 연결되는 박막트랜지스터(T), 박막트랜지스터(T)에 연결되는 스토리지 커패시터(Cst) 및 액정커패시터(Clc)가 형성된다.
여기서, 다수의 부화소영역(SP)은, 예를 들어, 적, 녹, 청 부화소영역(SP)일 수 있으며, 가로방향(수평방향) 또는 세로방향(수직방향)으로 순차적으로 배치될 수 있다.
그리고, 표시패널(110)에는 적, 녹, 청 부화소영역(SP)을 포함하는 화소영역이 M*N(M, N은 임의의 자연수)의 매트릭스형상으로 배열될 수 있다.
박막트랜지스터(T)는 게이트 배선(GL)을 통해 공급되는 게이트 신호, 즉 게이트 하이 전압(VGH)에 의해 턴-온(Turn-On)되어 데이터 배선(DL)을 통해 전달되는 데이터 신호를 액정커패시터(Clc)에 공급하며, 게이트 배선(GL)을 통해 게이트 로우 전압(VGL)을 공급 받는 경우 턴-오프(Turn-Off)된다.
액정커패시터(Clc)는 액정을 사이에 두고 대면하는 공통 전극(미도시)과 박막트랜지스터(T)에 접속된 화소전극(미도시)으로 구성된다.
이러한 액정커패시터(Clc)는 박막트랜지스터(T)를 통해 데이터 신호를 전달 받아 충전하고 충전되는 화소전압에 따라 액정의 배열 상태를 가변하여 광 투과율을 조절함으로써 계조를 구현하게 된다.
그리고, 스토리지 캐패시터(Cst)는, 액정커패시터(Clc)에 충전된 화소전압을 다음 프레임까지 유지시키는 역할을 한다.
데이터 드라이버(120)는 표시패널(110)로 데이터 신호를 공급하는 적어도 하나의 드라이버 IC(미도시)를 포함할 수 있다.
데이터 드라이버(120)는 타이밍 제어부(140)로부터 전달 받은 변환된 영상 신호(R/G/B)와 소스 스타트 펄스(SSP), 소스 샘플링 클럭(SSC), 소스 출력 인에이블(SOE) 등과 같은 드라이버 IC 제어 신호를 이용하여 데이터 신호를 생성하고, 생성한 데이터 신호를 다수의 데이터 배선(DL)을 통해 표시패널(110)로 공급한다.
타이밍 제어부(140)는 LVDS(Low Voltage Differential Signal) 인터페이스를 통해 그래픽 카드와 같은 시스템(System)으로부터 다수의 영상 신호 및 수직동기신호(Vsync), 수평동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE) 등과 같은 다수의 제어신호를 전달 받을 수 있다.
그리고, 타이밍 제어부(140)는, 다수의 제어신호를 이용하여 게이트 드라이버(130)를 제어하기 위한 게이트 제어신호와 데이터 드라이버(120)를 제어하기 위한 데이터 제어신호를 생성할 수 있다.
여기서, 게이트 제어신호는, 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock), 게이트 출력 인에이블 신호(Gate Output Enable) 등을 포함할 수 있다.
이때, LVDS(Low Voltage Differential Signal) 인터페이스는, 시스템(System)으로부터 전달 받은 다수의 영상 신호 및 다수의 제어 신호를 LVDS 신호로 변환하여 전달하는 LVDS 송신부(미도시)와, LVDS 송신부로부터 LVDS 신호로 변환된 다수의 N 비트 영상 신호 및 다수의 제어 신호를 전달 받는 LVDS 수신부(미도시)를 포함할 수 있다.
여기서, LVDS 송신부는 시스템(System)에 내장되고, LVDS 수신부는 타이밍 제어부(140)에 내장될 수 있다.
게이트 드라이버(130)는 GIP(Gate In Panel)방식 등으로 형성될 수 있으며, 타이밍 제어부(140)로부터 전달 받은 다수의 게이트 제어신호를 이용하여 게이트 신호를 생성하고, 생성된 게이트 신호를 다수의 게이트 배선(GL)을 통해 표시패널(110)로 공급하도록 제어할 수 있다.
도시하지는 않았지만, 감마전압생성회로(미도시) 및 전원공급회로(미도시)를 더 포함할 수 있으며, 감마전압생성회로는 고전위 전압과 저전위 전압을 분압하여 다수의 감마전압을 생성하고, 이를 데이터 드라이버(120)에 공급할 수 있다.
그리고, 전원공급회로는, 외부로부터 전달 받은 전원전압을 이용하여 액정표시장치(100)의 구성요소들을 구동하기 위한 구동전압을 생성하여 공급할 수 있다.
도5에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 타이밍 제어부(140)는 게이트 스타트 펄스 제어부(142), 클럭제어부(144), 카운터(146), 변조 제어신호 발생부(148) 등을 포함한다.
게이트 스타트 펄스 제어부(142)는 데이터 인에이블 신호(DE)를 전달 받고 게이트 스타트 펄스(GSP)를 카운터(146)의 리셋단자로 전달하는 역할을 한다.
클럭제어부(144)는 공급 받은 클럭신호(Clock)를 N 등분으로 나누어서 카운터(146)의 클럭단자로 전달하는 역할을 하며, 예를 들어, K=256일 수 있다.
카운터(146)는 게이트 스타트 펄스(GSP)에 의해 한 프레임마다 카운터값을 리셋할 수 있으며, 클럭신호(Clock)의 K 등분 마다 카운터하여 카운터값을 생성하여 전달함에 따라 변조 제어신호(FLK)를 생성하도록 제어하는 역할을 한다.
변조 제어신호 발생부(148)는 카운터(146)로 전달 받은 카운터값 등을 이용하여 변조 제어신호(FLK)를 생성하여 전달하는 역할을 한다.
이때, 변조 제어신호(FLK)는 펄스폭이 순차적으로 감소할 수 있으며, 그 감소폭은 동일할 수 있다.
도6에 도시한 바와 같이, 게이트 스타트 펄스(GSP)는 한 프레임(1 Frame)마다 인가되며, 변조 제어신호(FLK)의 펄스폭은 점점 감소하게 된다.
예를 들어, 첫 번째 게이트 배선을 통해 인가되는 게이트 신호의 변조에 관여하는 제 1 변조 제어신호의 펄스폭은 T(1)이며, 1.6us일 수 있고, 제 N(N은 양의 정수)번째 게이트 배선을 통해 인가되는 게이트 신호의 변조에 관여하는 제 N번째 변조 제어신호의 펄스폭은 T(N)이며, 1.2us일 수 있다.
이때, N은 예를 들어 1080일 수 있으며, 이에 한정되지 아니하며, 표시패널의 크기에 따라 달라질 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 타이밍 제어부(140)에서는 변조 제어신호(FLK)의 펄스폭을 다르게 생성하여 전달함에 따라 첫 번째 게이트 배선에서부터 제 N번째 게이트 배선까지 차등 인가할 수 있다.
그 결과 각 게이트 배선에서의 ΔVp가 표시패널의 위치마다 달라질 수 있다.
그리고 1 Frame이 지나면, 타이밍 제어부(140)는 다시 게이트 스타트 펄스(GSP)에 의해 카운터(146)에서의 카운터값을 리셋시키고, 다음 프레임에서부터 다시 순차적으로 변조 제어신호(FLK)의 펄스폭을 차등하여 인가하도록 제어할 수 있다.
한편, 변조 제어신호(FLK)의 폴링 에지에서 라이징 에지까지의 시간은 펄스폭에 반비례할 수 있다.
즉, 변조 제어신호(FLK)의 펄스폭과 다음 변조 제어신호(FLK)의 라이징 에지까지 걸리는 시간은 일정할 수 있다.
예를 들어, 변조 제어신호(FLK)의 펄스폭이 T(1)인 경우에 다음 변조 제어신호(FLK)의 라이징 에지까지 걸리는 시간 A1이고 변조 제어신호(FLK)의 펄스폭이 T(10)인 경우에 다음 변조 제어신호(FLK)의 라이징 에지까지 걸리는 시간이 A10라고 하면, T(1)+A1= T(10)+A10가 될 수 있다. (T(1)> T(10), A1<A10)
도7은 본 발명의 실시예에 따른 변조 제어신호와 게이트 신호와의 관계를 설명하기 위해 참조되는 도면이고, 도8은 본 발명의 실시예에 따른 표시패널 위치별 ΔVg를 설명하기 위해 참조되는 도시한 도면이며, 도9는 본 발명의 실시예에 따른 표시패널의 상단 및 하단의 ΔVp 편차에 따른 표시패널의 위치별 최적 공통전압의 차이를 설명하기 위해 참조되는 도면이다.
도7에 도시한 바와 같이, 게이트 신호는 제 1 게이트 하이 전압(Vgh)이 인가되다가 변조 제어신호(FLK)의 폴링 에지 시점이 되면 게이트 신호의 변조가 시작되어 제 2 게이트 하이 전압(Vgh(1), .. , Vgh(N))이 된 후 게이트 로우 전압(Vgl)으로 떨어져 인가된다.
즉, 게이트 신호는 제 1 게이트 하이 전압(Vgh)로 인가되다가 변조가 되어 제 2 게이트 하이 전압(Vgh(1), .. , Vgh(N))가 되면 게이트 로우 전압(Vgl)으로 떨어지며, 제 2 게이트 하이 전압(Vgh(1), .. , Vgh(N))은 게이트 신호의 폴링 시점을 조절하는 기준이 된다.
좀 더 자세히 설명하면, 게이트 신호와 변조 제어신호(FLK)의 라이징 시점은 일치하며 게이트 신호 인가 후 변조 제어신호(FLK)의 펄스폭에 해당하는 T(1)이 지나면 게이트 신호가 변조가 시작될 수 있다.
이때, 게이트 신호의 변조는 도시한 바와 같이, 제 1 게이트 하이 전압(Vgh)에서 일정한 기울기를 유지하며 게이트 하이 전압값이 감소하는 형태로 이루어질 수 있다.
그리고, 게이트 하이 전압값이 감소하다가 제 2 게이트 하이 전압이 Vgh(1)이 되면, 게이트 로우 전압(Vgl)으로 떨어지질 수 있다.
즉, 제 2 게이트 하이 전압은 게이트 신호의 폴링 시점을 조절하는 기준이 될 수 있다.
이때, 변조 제어신호(FLK)가 상이함에 따라 게이트 배선 별로 인가되는 게이트 신호에서의 제 2 게이트 하이 전압이 달라지게 되므로, 게이트 배선 별로 게이트 신호의 폴링 시점도 달라질 수 있다.
도시한 바와 같이, 첫 번째 게이트 배선에서의 게이트 신호의 변조 시점은 게이트 신호가 제 1 게이트 하이 전압이 된 후 T(1)이 경과한 시점이 되고, T(1) 경과 후 게이트 신호의 변조가 발생하여 제 2 게이트 하이 전압이 Vgh(1)이 되면 게이트 신호가 폴링된다.
그 결과 첫 번째 게이트 배선에서는 게이트 신호의 변조가 짧게 진행되며 게이트 하이 전압의 감소폭은 'Vgh- Vgh(1)'이 된다.
그리고, 제 N 번째 게이트 배선에서의 게이트 신호의 변조 시점은 게이트 신호가 제 1 게이트 하이 전압이 된 후 T(N)이 경과한 시점이 되고, T(N) 경과 후 게이트 신호가 변조가 발생하여 제 2 게이트 하이 전압이 Vgh(N)이 되면 게이트 신호가 폴링된다.
그 결과 제 N 번째 게이트 배선에서는 게이트 신호의 변조가 길게 진행되며 게이트 하이 전압의 감소폭은 'Vgh- Vgh(N)'이 된다.
따라서, 첫 번째 게이트 배선에서의 게이트 하이 전압의 감소폭보다 제 N 번째 게이트 배선에서의 게이트 하이 전압의 감소폭이 더 크게 된다. (Vgh- Vgh(1) < Vgh- Vgh(N))
도8에 도시한 바와 같이, 표시패널(110)의 상단에 첫 번째 게이트 배선을 통해 인가되는 게이트 신호는 게이트 하이 전압의 감소폭은 'Vgh- Vgh(1)'이 되고, 표시패널(110)의 하단에 제 N번째 게이트 배선을 통해 인가되는 게이트 신호는 게이트 하이 전압의 감소폭은 'Vgh- Vgh(N)'이 된다.
그 결과 표시패널(110)의 상단에서의 게이트 하이 전압과 게이트 로우 전압과의 전압차(Vg)의 변화량인 ΔVg는 'Vgh(1)-Vgl'이 되고, 표시패널(110)의 하단에서의 게이트 하이 전압과 게이트 로우 전압과의 전압차의 변화량인 ΔVg는 'Vgh(N)-Vgl'이 되어 ΔVg는 점점 감소하게 된다.
종래에는 변조 제어신호(FLK)이 동일하게 인가됨에 따라 표시패널(110)의 상단 및 하단 무관하게 게이트 하이 전압과 게이트 로우 전압과의 전압차가 동일하게 되고, ΔVp는 데이터 전압에 의존하여 변동되었었다.
더불어 라인 저항 등으로 인하여 표시패널(110)의 상단 및 하단에서의 공통전압이 달라짐에 따라 공통전압 편차에 따른 플리커(Flicker)나 잔상 또는 수평 크로스토크가 발생하는 문제점이 존재하였다.
그런데 본 발명에 따른 영상표시장치에서는 타이밍 제어부(140)에서 변조 제어신호(FLK)를 게이트 배선의 위치에 따라 상이하게 인가함에 따라 게이트 배선의 위치별로 ΔVp도 달라지게 되어 표시패널(110)의 상단 및 하단에서의 공통전압 편차을 보상할 수 있다.
좀 더 자세히 설명하면, 라인 저항 등으로 인하여 표시패널(110)의 상단 및 하단에서의 공통전압 편차가 발생하는데, 일반적으로 표시패널(110)의 하단에서의 공통전압이 상단에서의 공통전압 보다 큰 값을 갖게 된다. (상단 공통전압 < 하단 공통전압)
한편, 표시패널(110)의 상단에서는 변조 제어신호(FLK)의 펄스폭이 넓어서 게이트 신호의 변조가 상대적으로 짧게 진행됨에 따라 ΔVg가 큰 값을 가지게 되고, 그 결과 표시패널(110)의 상단에서의 ΔVp 역시 큰 값이 된다.
따라서, 표시패널(110)의 상단에서는 공통전압이 상대적으로 작고 ΔVp 가 상대적으로 큰 값이 된다.
반면에, 표시패널(110)의 하단에서는 변조 제어신호(FLK)의 펄스폭이 좁아서 게이트 신호의 변조가 상대적으로 길게 진행됨에 따라 ΔVg가 작은 값을 가지게 되고, 그 결과 표시패널(110)의 상단에서의 ΔVp 역시 작은 값이 된다.
따라서, 표시패널(110)의 상단에서는 공통전압이 상대적으로 크고 ΔVp 가 상대적으로 작은 값이 된다.
도9에 도시한 바와 같이, 표시패널의 중심부에서의 상단 및 하단의 최적 공통전압(Vcom)은 약 6.94V에서 6.95V로 분포되어 그 편차가 약 5mV 정도가 된다.
위와 같은 방법으로 본 발명에서는 표시패널(110)의 위치에 따라 ΔVg를 제어함에 따라 ΔVp를 제어하여 표시패널(110)의 위치별 공통전압의 편차를 보상할 수 있다.
즉, 본 발명에서는 변조 제어신호(FLK)의 펄스폭을 상이하게 인가하여 게이트 신호의 변조를 조절함에 따라 ΔVp를 제어하여 공통전압 편차에 따른 플리커(Flicker)나 잔상 또는 수평 크로스토크가 발생을 제거할 수 있다.
이상과 같은 본 발명의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 첨부된 특허청구범위 및 이와 균등한 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.
100: 영상표시장치 110: 표시패널
120: 데이터 드라이버 130: 게이트 드라이버
140: 타이밍 제어부

Claims (9)

  1. 영상을 표시하는 표시패널과, 데이터 드라이버 및 게이트 드라이버의 구동 타이밍을 제어하고, 변조 제어신호를 생성하여 전달하는 타이밍 제어부를 포함하며,
    상이한 펄스폭을 가지는 변조 제어신호에 의해 상기 게이트 드라이버의 게이트 신호의 변조 시점을 조절함에 따라 데이터 전압에서의 ΔVp의 크기를 가변시키고 상기 표시패널의 위치별 공통전압의 편차를 보상하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 표시패널의 첫 번째 게이트 배선으로 통해 공급되는 게이트 신호의 변조를 제어하는 제 1 변조 제어신호의 펄스폭은 상기 표시패널의 제 N 번째 게이트 배선으로 통해 공급되는 게이트 신호의 변조를 제어하는 제 N 번째 변조 제어신호의 펄스폭보다 큰 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 타이밍 제어부는,
    게이트 스타트 펄스에 의해 한 프레임마다 카운터값을 리셋하는 카운터와,
    상기 카운터로부터 전달 받은 카운터값을 이용하여 상기 변조 제어신호를 생성하여 전달하는 변조 제어신호 발생부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 타이밍 제어부는,
    데이터 인에이블 신호를 이용하여 생성한 게이트 스타트 펄스를 상기 카운터의 리셋단자로 전달하는 게이트 스타트 펄스 제어부와,
    클럭신호를 K 등분으로 나누어서 상기 카운터의 클럭단자로 전달하는 클럭제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 변조 제어신호는 상기 카운터값에 따라 펄스폭이 순차적으로 가변되는 것을 특징으로 하는 영상표시장치.
  6. 영상을 표시하는 표시패널과, 데이터 드라이버 및 게이트 드라이버의 구동 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어부를 포함하는 영상표시장치의 구동방법에 있어서,
    데이터 인에이블 신호 및 클럭신호를 이용하여 상이한 펄스폭을 가지는 변조 제어신호를 생성하여 전달하는 단계를 포함하며,
    상이한 펄스폭을 가지는 변조 제어신호에 의해 상기 게이트 드라이버의 게이트 신호의 변조 시점을 조절함에 따라 데이터 전압에서의 ΔVp의 크기를 가변시키고 상기 표시패널의 위치별 공통전압의 편차를 보상하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치의 구동방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 변조 제어신호를 생성하여 전달하는 단계는,
    상기 데이터 인에이블 신호를 이용하여 게이트 스타트 펄스를 생성하여 카운터의 리셋단자로 전달하고, 상기 클럭신호를 N 등분으로 나누어서 카운터의 클럭단자로 전달하는 단계와;
    상기 카운터로부터 전달 받은 카운터값을 이용하여 상이한 펄스폭을 가지는 변조 제어신호를 생성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상표시장치의 구동방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 표시패널의 첫 번째 게이트 배선으로 통해 공급되는 게이트 신호의 변조를 제어하는 제 1 변조 제어신호의 펄스폭은 상기 표시패널의 제 N 번째 게이트 배선으로 통해 공급되는 게이트 신호의 변조를 제어하는 제 N 번째 변조 제어신호의 펄스폭보다 큰 것을 특징으로 하는 영상표시장치의 구동방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 변조 제어신호는 상기 카운터값에 따라 펄스폭이 순차적으로 가변되는 것을 특징으로 하는 영상표시장치의 구동방법.
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