KR20140134814A - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

표시 장치는: 복수의 게이트 라인들과 복수의 데이터 라인들에 각각 연결된 복수의 픽셀들을 포함하는 표시 패널과, 상기 복수의 게이트 라인들을 구동하는 게이트 드라이버와, 상기 복수의 데이터 라인들을 구동하는 데이터 드라이버, 그리고 상기 표시 패널에 영상이 표시될 수 있도록 상기 게이트 드라이버 및 상기 데이터 드라이버를 제어하고, 상기 표시 패널로 공통 전압을 제공하는 제어 회로를 포함한다. 상기 제어 회로는, 상기 표시 패널로 제공되는 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 피드백 공통 전압을 비교하고, 비교 결과에 대응하는 전압 레벨을 갖는 게이트 온 전압을 상기 게이트 드라이버로 제공한다.

Description

표시 장치{DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 표시 품질이 향상된 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로 표시 장치는 영상을 표시하기 위한 표시 패널과 표시 패널을 구동하는 데이터 드라이버 및 게이트 드라이버를 포함한다. 표시 패널은 복수의 게이트 라인, 복수의 데이터 라인 및 복수의 픽셀들을 포함한다. 픽셀 각각은 스위칭 트랜지스터, 액정 커패시터 및 스토리지 커패시터를 포함한다. 데이터 드라이버는 데이터 라인들에 데이터 구동 신호를 출력하고, 게이트 드라이버는 게이트 라인들을 구동하기 위한 게이트 구동 신호를 출력한다.
이러한 표시 장치는 표시하고자 하는 게이트 라인에 연결된 스위칭 트랜지스터의 게이트 전극에 게이트 온 전압을 인가한 후, 표시 영상에 대응하는 데이터 전압을 소스 전극에 인가하여 영상을 표시할 수 있다. 스위칭 트랜지스터가 턴 온 됨에 따라서 액정 커패시터 및 스토리지 커패시터에 인가된 데이터 전압은 스위칭 트랜지스터가 턴 오프된 후에도 소정 시간 지속되어야 한다. 그러나, 표시 패널의 제조 공정의 문제로 인해 스위칭 트랜지스터의 게이트 전극과 드레인 전극 사이에 존재하는 기생 커패시턴스(Cgd) 때문에 액정 커패시터 및 스토리지 커패시터에 인가된 실제 계조 전압에 왜곡이 생길 수 있다. 즉, 데이터 드라이버로부터 출력된 계조 전압과 액정 커패시터 및 스토리지 커패시터에 인가된 실제 계조 전압 간의 차가 발생할 수 있다. 이와 같이 왜곡된 전압을 킥백(kickback) 전압이라 한다. 킥백 전압이 커질수록 그리고 표시 패널 내 스위칭 트랜지스터들 간의 킥백 전압들의 편차가 커질수록 표시 패널에 표시되는 영상의 품질은 저하된다. 최근에는 킥백 전압을 보상하기 위한 다양한 방안들이 제안되고 있다.
따라서 본 발명의 목적은 표시 패널에 표시되는 영상의 품질을 향상시킬 수 있는 표시 장치를 제공하는데 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 특징에 의하면, 표시 장치는: 복수의 게이트 라인들과 복수의 데이터 라인들에 각각 연결된 복수의 픽셀들을 포함하는 표시 패널과, 상기 복수의 게이트 라인들을 구동하는 게이트 드라이버와, 상기 복수의 데이터 라인들을 구동하는 데이터 드라이버, 그리고 상기 표시 패널에 영상이 표시될 수 있도록 상기 게이트 드라이버 및 상기 데이터 드라이버를 제어하고, 상기 표시 패널로 공통 전압을 제공하는 제어 회로를 포함한다. 상기 제어 회로는, 상기 표시 패널로 제공되는 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 피드백 공통 전압을 비교하고, 비교 결과에 대응하는 전압 레벨을 갖는 게이트 온 전압을 상기 게이트 드라이버로 제공한다.
이 실시예에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 표시 패널로 제공되는 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압이 실질적으로 동일할 때 킥백 슬라이스를 포함하는 상기 게이트 온 전압을 상기 게이트 드라이버로 제공한다.
이 실시예에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 표시 패널로 제공되는 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백 되는 상기 피드백 공통 전압이 서로 다를 때 상기 킥백 슬라이스를 포함하지 않는 상기 게이트 온 전압을 상기 게이트 드라이버로 제공한다.
이 실시예에 있어서, 상기 제어 회로는, 외부로부터 입력된 영상 신호 및 제어 신호에 응답해서 상기 데이터 드라이버 및 상기 게이트 드라이버를 제어하고, 킥백 제어 신호에 응답해서 킥백 신호를 출력하는 타이밍 컨트롤러와, 상기 킥백 신호에 응답해서 상기 게이트 온 전압을 출력하는 전압 발생기와, 상기 공통 전압을 발생하는 공통 전압 발생기, 및 상기 공통 전압 발생기에서 발생된 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압을 비교하고, 비교 결과에 따라서 상기 킥백 제어 신호를 출력하는 노이즈 검출기를 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 킥백 신호의 펄스 폭은 상기 게이트 온 전압에 포함되는 상기 킥백 슬라이스의 폭에 대응한다.
이 실시예에 있어서, 상기 제어 회로는, 외부로부터 입력된 영상 신호 및 제어 신호에 응답해서 상기 데이터 드라이버 및 상기 게이트 드라이버를 제어하는 타이밍 컨트롤러와, 상기 공통 전압을 발생하는 공통 전압 발생기와, 노말 게이트 온 전압 및 킥백 보상 게이트 온 전압을 발생하는 전압 발생기, 및 상기 공통 전압 발생기에서 발생된 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압을 비교하고, 비교 결과에 따라서 상기 노말 게이트 온 전압 및 상기 킥백 보상 게이트 온 전압 중 어느 하나를 상기 게이트 드라이버로 제공하는 노이즈 검출기를 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 킥백 보상 게이트 온 전압은 킥백 슬라이스를 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 노이즈 검출기는, 상기 공통 전압 발생기에서 발생된 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압이 실질적으로 동일할 때 상기 킥백 보상 게이트 온 전압을 상기 게이트 드라이버로 제공한다.
이 실시예에 있어서, 상기 노이즈 검출기는, 상기 공통 전압 발생기에서 발생된 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압이 서로 다를 때 상기 노말 게이트 온 전압을 상기 게이트 드라이버로 제공한다.
이 실시예에 있어서, 상기 노이즈 검출기는, 상기 공통 전압 및 상기 피드백 공통 전압에 응답해서 상기 노말 게이트 온 전압 및 상기 킥백 보상 게이트 온 전압 중 어느 하나를 출력하는 멀티플렉서를 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 제어 회로는, 외부로부터 입력된 영상 신호 및 제어 신호에 응답해서 상기 데이터 드라이버 및 상기 게이트 드라이버를 제어하는 타이밍 컨트롤러와, 상기 공통 전압을 발생하는 공통 전압 발생기, 및 상기 공통 전압 발생기에서 발생된 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압을 비교하고, 비교 결과에 대응하는 전압 레벨을 갖는 상기 게이트 온 전압을 상기 게이트 드라이버로 제공하는 전압 발생기를 포함한다.
이 실시예에 있어서, 상기 전압 발생기는, 상기 표시 패널로 제공되는 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압이 실질적으로 동일할 때 킥백 슬라이스를 포함하는 상기 게이트 온 전압을 상기 게이트 드라이버로 제공한다.
이 실시예에 있어서, 상기 제어 회로는, 외부로부터 입력된 영상 신호 및 제어 신호에 응답해서 상기 데이터 드라이버 및 상기 게이트 드라이버를 제어하는 타이밍 컨트롤러와, 상기 공통 전압을 발생하는 공통 전압 발생기, 및 상기 게이트 드라이버로 제공될 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압을 발생하는 전압 발생기를 포함한다. 상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 공통 전압 발생기에서 발생된 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압을 비교하고, 비교 결과에 따라서 킥백 신호를 출력하고, 상기 전압 발생기는 상기 킥백 신호에 대응하는 전압 레벨을 갖는 상기 게이트 온 전압을 발생한다.
이 실시예에 있어서, 상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 공통 전압 발생기에서 발생된 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압이 실질적으로 동일할 때 상기 전압 발생기에 의해서 킥백 슬라이스를 포함하는 상기 게이트 온 전압이 발생되도록 상기 킥백 신호를 출력한다.
이 실시예에 있어서, 상기 제어 회로는, 상기 표시 패널로 제공되는 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백 되는 상기 피드백 공통 전압이 서로 다를 때 상기 킥백 슬라이스를 포함하지 않는 상기 게이트 온 전압을 상기 게이트 드라이버로 제공한다.
이 실시예에 있어서, 상기 킥백 신호의 펄스 폭은 상기 게이트 온 전압에 포함되는 상기 킥백 슬라이스의 폭에 대응한다.
이 실시예에 있어서, 상기 전압 발생기는, 상기 게이트 드라이버로 제공될 게이트 오프 전압을 더 발생한다.
이와 같은 본 발명의 표시 장치는, 표시 패널로부터 피드백되는 공통 전압에 리플이 포함되어 있을 때 킥백 슬라이스를 포함하지 않는 게이트 온 전압을 발생한다. 그러므로, 공통 전압에 포함된 리플에 의해서 표시 장치가 오동작하는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 회로 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 표시 패널로부터 피드백되는 피드백 공통 전압에 글리치가 포함된 경우 표시 패널의 오동작 예를 보여주는 타이밍도이다.
도 3은 도 1에 도시된 표시 패널로부터 피드백되는 피드백 공통 전압에 글리치가 포함된 경우 게이트 온 전압의 전압 레벨 변경 예를 보여주는 타이밍도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 회로 구성을 보여주는 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 표시 장치에서 발생되는 신호들의 타이밍도이다.
도 6은 도 4에 도시된 글리치 검출기의 구성 예를 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 도면이다.
도 8은 도 7에 도시된 표시 장치에서 발생되는 신호들의 타이밍도이다.
도 9는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 도면이다.
도 10은 도 8에 도시된 표시 장치에서 발생되는 신호들의 타이밍도이다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 회로 구성을 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(100)는 표시 패널(110), 제어 회로(120), 게이트 드라이버(130) 및 데이터 드라이버(140)를 포함한다.
표시 패널(110)은 복수의 데이터 라인들(DL1-DLm) 및 데이터 라인들(DL1-DLm)에 교차하여 배열된 복수의 게이트 라인들(GL1-GLn) 그리고 그들의 교차 영역에 행렬의 형태로 배열된 복수의 서브 픽셀들(PX)을 포함한다. 복수의 데이터 라인들(DL1-DLm)과 복수의 게이트 라인들(GL1-GLn)은 서로 절연되어 있다. 각 서브 픽셀(PX)은 대응하는 데이터 라인 및 게이트 라인에 연결된 스위칭 트랜지스(T1)와 이에 연결된 액정 커패시터(crystal capacitor, CLC) 및 스토리지 커패시터(storage capacitor, CST)를 포함한다.
제어 회로(120)는 타이밍 컨트롤러(122), 전압 발생기(124), 공통 전압 발생기(126) 및 글리치 검출기(128)를 포함한다. 타이밍 컨트롤러(122)는 외부로부터 영상 신호(RGB) 및 이의 표시를 제어하기 위한 제어 신호들(CTRL) 예를 들면, 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 메인 클럭 신호 및 데이터 인에이블 신호 등을 제공받는다. 타이밍 컨트롤러(122)는 제어 신호들(CTRL)에 기초하여 영상 신호(RGB)를 표시 패널(110)의 동작 조건에 맞게 처리한 데이터 신호(DATA) 및 제1 제어 신호(CONT1)를 데이터 드라이버(140)로 제공하고, 제2 제어 신호(CONT2)를 게이트 드라이버(130)로 제공한다. 제1 제어 신호(CONT1)는 수평 동기 시작 신호, 클럭 신호 및 라인 래치 신호를 포함하고, 제2 제어 신호(CONT2)는 수직 동기 시작 신호, 출력 인에이블 신호 그리고 게이트 펄스 신호를 포함할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(122)는 킥백 신호(KB)를 전압 발생기(124)로 제공한다.
전압 발생기(124)는 타이밍 컨트롤러(122)로부터의 킥백 신호(KB)에 응답해서 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)을 발생한다. 공통 전압 발생기(126)는 공통 전압(VCOM)을 발생해서 표시 패널(110)로 제공한다. 공통 전압(VCOM)은 픽셀(PX) 내 액정 커패시터(CLC) 및 스토리지 커패시터(CST)의 일단으로 제공된다.
글리치 검출기(128)는 공통 전압 발생기(126)에서 발생된 공통 전압(VCOM)과 표시 패널(110)로부터 피드백되는 피드백 공통 전압(VCOM_FB)을 입력받고, 킥백 제어 신호(KB_CT)를 타이밍 컨트롤러(122)로 제공한다. 예컨대, 글리치 검출기(128)는 공통 전압 발생기(126)에서 발생된 공통 전압(VCOM)과 표시 패널(110)로부터 피드백되는 피드백 공통 전압(VCOM_FB)이 서로 동일할 때 제1 레벨의 킥백 제어 신호(KB_CT)를 출력하고, 공통 전압(VCOM)과 피드백 공통 전압(VCOM_FB)이 서로 다를 때 제2 레벨의 킥백 제어 신호(KB_CT)를 출력한다.
게이트 드라이버(130)는 타이밍 컨트롤러(122)로부터의 제2 제어 신호(CONT2) 그리고 전압 발생기(124)로부터의 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)에 응답해서 게이트 라인들(GL1-GLn)을 구동한다. 게이트 드라이버(130)는 게이트 구동 IC뿐만 아니라 비정질-실리콘 스위칭 트랜지스터(amorphous Silicon Thin Film Transistor a-Si TFT)를 이용한 ASG(Amorphous silicon gate), 산화물 반도체, 결정질 반도체, 다결정 반도체 등을 이용한 회로로 구현될 수도 있다.
데이터 드라이버(140)는 타이밍 컨트롤러(122)로부터의 데이터 신호(DATA) 및 제1 제어 신호(CONT1)에 따라서 데이터 라인들(DL1-DLm)을 구동하기 위한 계조 전압들을 출력한다.
게이트 라인들(GL1-GLn) 중 어느 하나의 게이트 라인에 게이트 온 전압(VON) 레벨의 게이트 구동 신호가 인가된 동안 이에 연결된 스위칭 트랜지스터(T1)가 턴 온되어서 데이터 드라이버(140)로부터의 계조 전압들이 데이터 라인들(DL1-DLm)로 제공한다. 여기서, 하나의 게이트 라인으로 게이트 온 전압(VON)이 공급되어서 게이트 라인과 연결된 스위칭 트랜지스터들(T1)이 턴 온 되어 있는 기간을‘1 수평 주기(horizontal period)' 또는 ‘1H'라고 한다.
도 2는 도 1에 도시된 표시 패널로부터 피드백되는 피드백 공통 전압에 글리치가 포함된 경우 표시 패널의 오동작 예를 보여주는 타이밍도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 전압 발생기(124)는 타이밍 컨트롤러(122)로부터의 킥백 신호(KB)에 응답해서 게이트 온 전압(VON)을 발생한다. 전압 발생기(124)에 의해서 발생되는 게이트 온 전압(VON)은 하나의 게이트 라인과 연결된 픽셀들(PX) 각각의 스위칭 트랜지스터들(T1)을 턴 온시키기에 충분한 전압 레벨을 갖는다.
전압 발생기(124)는 킥백 신호(KB)가 하이 레벨로 활성화되면 게이트 온 전압(VON)의 전압 레벨을 소정의 기울기만큼 낮춘다. 킥백 신호(KB)가 하이 레벨인 동안 게이트 온 전압(VON)이 낮아지는 구간을 '킥백 슬라이스'라고 칭한다. 그러므로 킥백 신호(KB)가 활성화되어 있는 동안 소정의 게이트 라인(GLi)으로 제공되는 게이트 구동 신호(Gi)는 킥백 슬라이스(KSL)를 포함하게 된다.
공통 전압 발생기(126)는 소정 레벨의 공통 전압(VCOM)을 표시 패널(110)로 제공한다. 글리치 검출기(128)는 글리치 검출기(128)는 공통 전압 발생기(126)에서 발생된 공통 전압(VCOM)과 표시 패널(110)로부터 피드백되는 피드백 공통 전압(VCOM_FB)을 입력받고, 킥백 제어 신호(KB_CT)를 출력한다.
표시 장치(100)는 내부에서 생성되는 모든 신호의 글리치가 최소화되도록 설계되는 것이 바람직하다. 그러나, 데이터 신호(DATA)가 소정의 영상 패턴을 갖는 경우, 픽셀(PX) 내 액정 커패시터(CLC) 및 스토리지 커패시터(CST)의 일단으로 제공된 공통 전압(VCOM)에 글리치가 발생될 수 있다.
픽셀(PX) 내 액정 커패시터(CLC) 및 스토리지 커패시터(CST)의 일단으로 제공된 공통 전압(VCOM)에 글리치가 발생한 경우, 스위칭 트랜지스터(T1)의 게이트 단자로 왜곡된 게이트 구동 신호(GSi)가 전달된 것과 같은 효과가 발생한다. 만일 공통 전압(VCOM)의 글리치에 의해서 스위칭 트랜지스터(T1)의 게이트 단자로 전달된 게이트 구동 신호(GSi)의 게이트 온 전압 레벨이 최저 기준 전압(VL)보다 낮아지는 경우 스위칭 트랜지스터(T1)는 턴 오프될 수 있다. 특히, 게이트 구동 신호(Gi)의 킥백 슬라이스 구간과 공통 전압(VCOM)의 글리치가 중첩되는 경우 왜곡된 게이트 구동 신호(GSi)의 게이트 온 전압 레벨은 최저 기준 전압(VL)보다 더 낮아질 수 있다.
이와 같이 비정상적으로 스위칭 트랜지스터(T1)가 턴 오프되는 경우 픽셀(PX) 내 액정 커패시터(CLC) 및 스토리지 커패시터(CST) 충전 시간이 감소되고, 이는 표시 패널(110)에 표시되는 영상의 품질을 저하시킨다.
도 3은 도 1에 도시된 표시 패널로부터 피드백되는 피드백 공통 전압에 글리치가 포함된 경우 게이트 온 전압의 전압 레벨 변경 예를 보여주는 타이밍도이다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 글리치 검출기(128)는 공통 전압 발생기(126)에서 발생된 공통 전압(VCOM)과 표시 패널(110)로부터 피드백된 피드백 공통 전압(VCOM_FB)을 비교해서 킥백 제어 신호(KB_CT)를 출력한다.
공통 전압(VCOM)과 피드백 공통 전압(VCOM_FB)이 동일하면, 킥백 제어 신호(KB_CT)는 제1 레벨(로우 레벨)로 유지된다. 만일 공통 전압(VCOM)과 피드백 공통 전압(VCOM_FB)이 서로 다르면 즉, 피드백 공통 전압(VCOM_FB)에 글리치가 포함되어 있으면, 글리치 검출기(128)는 킥백 제어 신호(KB_CT)를 제2 레벨(하이 레벨)로 천이시킨다.
타이밍 컨트롤러(122)는 킥백 제어 신호(KB_CT)에 응답해서 킥백 신호(KB)를 발생한다. 예컨대, 타이밍 컨트롤러(122)는 킥백 제어 신호(KB_CT)가 제1 레벨인 동안, 소정의 주기마다 하이 레벨로 활성화되는 킥백 신호(KB)를 출력하고, 킥백 제어 신호(KB_CT)가 제2 레벨로 천이하면, 킥백 신호(KB)를 로우 레벨로 유지시킨다.
전압 발생기(124)는 킥백 신호(KB)에 응답해서 게이트 온 전압(VON)을 발생한다. 전압 발생기(124)는 킥백 신호(KB)가 하이 레벨로 활성화되면 게이트 온 전압(VON)의 전압 레벨을 소정의 기울기만큼 낮춘다. 따라서 킥백 신호(KB)가 활성화되어 있는 동안 소정의 게이트 라인(GLi)으로 제공되는 게이트 구동 신호(Gi)는 킥백 슬라이스(KSL)를 포함하고, 킥백 신호(KB)가 로우 레벨로 유지되는 구간에서 게이트 구동 신호(Gi)는 킥백 슬라이스(KSL)를 포함하지 않는다.
글리치 검출기(128)가 피드백 공통 전압(VCOM_FB)에 글리치가 포함되지 않는 것으로 판별한 경우, 킥백 제어 신호(KB_CT)는 다시 제1 레벨(로우 레벨)로 복귀한다. 이때 게이트 드라이버(130)로부터 출력되는 게이트 구동 신호(Gi)는 다시 킥백 슬라이스(KSL)를 포함하게 된다.
본 발명의 표시 장치(100)는 데이터 신호(DATA)가 공통 전압(VCOM)에 글리치를 유발하는 특정 영상 패턴인 경우, 게이트 구동 신호(Gi)가 킥백 슬라이스(KSL)를 포함하지 않도록 게이트 온 전압(VON)을 발생한다. 따라서 표시 장치(100)는 표시 패널(110)에 표시되는 영상의 화질이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치의 회로 구성을 보여주는 도면이고, 도 5는 도 4에 도시된 표시 장치에서 발생되는 신호들의 타이밍도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 표시 장치(200)는 표시 패널(210), 제어 회로(220), 게이트 드라이버(230) 및 데이터 드라이버(240)를 포함한다.
표시 패널(210), 게이트 드라이버(230) 및 데이터 드라이버(240)는 도 1에 도시된 표시 패널(110), 게이트 드라이버(130) 및 데이터 드라이버(140)와 동일한 구성을 가지므로 중복되는 설명은 생략한다.
제어 회로(220)는 타이밍 컨트롤러(222), 전압 발생기(224), 글리치 검출기(226) 및 공통 전압 발생기(228)를 포함한다. 타이밍 컨트롤러(222)는 외부로부터 영상 신호(RGB) 및 이의 표시를 제어하기 위한 제어 신호들(CTRL) 예를 들면, 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 메인 클럭 신호 및 데이터 인에이블 신호 등을 제공받는다. 타이밍 컨트롤러(222)는 제어 신호들(CTRL)에 기초하여 영상 신호(RGB)를 표시 패널(210)의 동작 조건에 맞게 처리한 데이터 신호(DATA) 및 제1 제어 신호(CONT1)를 데이터 드라이버(240)로 제공하고, 제2 제어 신호(CONT2)를 게이트 드라이버(230)로 제공한다. 제1 제어 신호(CONT1)는 수평 동기 시작 신호, 클럭 신호 및 라인 래치 신호를 포함하고, 제2 제어 신호(CONT2)는 수직 동기 시작 신호, 출력 인에이블 신호 그리고 게이트 펄스 신호를 포함할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(222)는 킥백 신호(KB)를 전압 발생기(224)로 제공한다.
전압 발생기(224)는 타이밍 컨트롤러(222)로부터의 킥백 신호(KB)에 응답해서 제1 게이트 온 전압(VON_N) 및 제2 게이트 온 전압(VON_KB)을 글리치 검출기(226)로 제공하고, 게이트 오프 전압(VOFF)을 게이트 드라이버(230)로 제공한다. 제1 게이트 온 전압(VON_N)은 픽셀(PX) 내 스위칭 트랜지스터(T1)를 턴 온시키기에 충분한 레벨의 전압이다. 제2 게이트 온 전압(VON_KB)은 제1 게이트 온 전압(VON_N)과 동일한 레벨을 갖되, 킥백 신호(KB)의 활성화 구간에 대응하는 시간동안 점진적으로 전압 레벨이 낮아지는 전압이다.
공통 전압 발생기(228)는 공통 전압(VCOM)을 발생해서 표시 패널(210)로 제공한다. 공통 전압(VCOM)은 픽셀(PX) 내 액정 커패시터(CLC) 및 스토리지 커패시터(CST)의 일단으로 제공된다.
글리치 검출기(226)는 전압 발생기(224)로부터의 제1 게이트 온 전압(VON_N) 및 제2 게이트 온 전압(VON_KB), 공통 전압 발생기(228)에서 발생된 공통 전압(VCOM)과 표시 패널(210)로부터 피드백되는 피드백 공통 전압(VCOM_FB)을 입력받고, 게이트 온 전압(VON) 게이트 드라이버(230)로 제공한다.
예컨대, 글리치 검출기(226)는 공통 전압 발생기(228)에서 발생된 공통 전압(VCOM)과 표시 패널(210)로부터 피드백되는 피드백 공통 전압(VCOM_FB)이 서로 동일할 때 전압 발생기(224)로부터의 제2 게이트 온 전압(VON_KB)을 게이트 온 전압(VON)으로서 출력한다. 글리치 검출기(226)는 공통 전압 발생기(228)에서 발생된 공통 전압(VCOM)과 표시 패널(210)로부터 피드백되는 피드백 공통 전압(VCOM_FB)이 서로 다를 때 즉, 피드백 공통 전압(VCOM_FB)에 글리치가 포함되어 있는 경우 전압 발생기(224)로부터의 제1 게이트 온 전압(VON_N)을 게이트 온 전압(VON)으로서 출력한다.
표시 장치(200)는 다양한 원인으로 인하여 피드백 공통 전압(VCOM_FB)에 글리치가 포함되어 있는 경우 킥백 슬라이스(KSL)를 포함하지 않는 게이트 구동 신호(Gi)로 게이트 라인(GLi)을 구동함으로써 표시 패널(210)에 표시되는 영상의 화질이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
도 6은 도 4에 도시된 글리치 검출기의 구성 예를 보여주는 도면이다.
도 4 및 도 6을 참조하면, 글리치 검출기(226)는 멀티플렉서(227)를 포함한다. 멀티플렉서(227)는 공통 전압 발생기(228)로부터의 공통 전압(VCOM)과 표시 패널(210)로부터 피드백되는 피드백 공통 전압(VCOM_FB)을 선택 단자(S1, S2)로 입력받는다. 멀티플렉서(227)는 제2 게이트 온 전압(VON_KB), 제1 게이트 온 전압(VON_N), 제1 게이트 온 전압(VON_N) 및 제2 게이트 온 전압(VON_KB)을 제1 내지 제4 입력 단자(I1-I4)로 입력받고, 게이트 온 전압(VON)을 출력단자(O1)를 통해 출력한다.
멀티플렉서(227)는 공통 전압(VCOM) 및 피드백 공통 전압(VCOM_FB)에 응답해서 제1 게이트 온 전압(VON_N) 및 제2 게이트 온 전압(VON_KB) 중 어느 하나를 게이트 온 전압(VON)으로써 출력한다. 예컨대, 공통 전압(VCOM) 및 피드백 공통 전압(VCOM_FB)이 모두 제1 레벨 또는 제2 레벨로써 서로 동일한 전압 레벨을 가지면, 제2 게이트 온 전압(VON_KB)을 게이트 온 전압(VON)으로써 출력한다. 만일 공통 전압(VCOM) 및 피드백 공통 전압(VCOM_FB)이 서로 다른 레벨이면, 제1 게이트 온 전압(VON_N)을 게이트 온 전압(VON)으로써 출력한다.
도 7은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 도면이고, 도 8은 도 7에 도시된 표시 장치에서 발생되는 신호들의 타이밍도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 표시 장치(300)는 표시 패널(310), 제어 회로(320), 게이트 드라이버(330) 및 데이터 드라이버(340)를 포함한다.
표시 패널(310), 게이트 드라이버(330) 및 데이터 드라이버(340)는 도 1에 도시된 표시 패널(110), 게이트 드라이버(130) 및 데이터 드라이버(140)와 동일한 구성을 가지므로 중복되는 설명은 생략한다.
제어 회로(320)는 타이밍 컨트롤러(322), 전압 발생기(324) 및 공통 전압 발생기(326)를 포함한다. 타이밍 컨트롤러(222)는 외부로부터 영상 신호(RGB) 및 이의 표시를 제어하기 위한 제어 신호들(CTRL) 예를 들면, 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 메인 클럭 신호 및 데이터 인에이블 신호 등을 제공받는다. 타이밍 컨트롤러(222)는 제어 신호들(CTRL)에 기초하여 영상 신호(RGB)를 표시 패널(310)의 동작 조건에 맞게 처리한 데이터 신호(DATA) 및 제1 제어 신호(CONT1)를 데이터 드라이버(340)로 제공하고, 제2 제어 신호(CONT2)를 게이트 드라이버(330)로 제공한다. 제1 제어 신호(CONT1)는 수평 동기 시작 신호, 클럭 신호 및 라인 래치 신호를 포함하고, 제2 제어 신호(CONT2)는 수직 동기 시작 신호, 출력 인에이블 신호 그리고 게이트 펄스 신호를 포함할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(322)는 킥백 신호(KB)를 전압 발생기(324)로 제공한다.
전압 발생기(324)는 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)을 발생한다. 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)은 게이트 드라이버(330)로 제공된다. 게이트 온 전압(VON)은 픽셀(PX) 내 스위칭 트랜지스터(T1)를 턴 온시키기에 충분한 전압 레벨을 갖는다.
공통 전압 발생기(326)는 공통 전압(VCOM)을 발생해서 표시 패널(310)로 제공한다. 공통 전압(VCOM)은 픽셀(PX) 내 액정 커패시터(CLC) 및 스토리지 커패시터(CST)의 일단으로 제공된다.
전압 발생기(324)는 타이밍 컨트롤러(322)로부터의 킥백 신호(KB), 공통 전압 발생기(326)에서 발생된 공통 전압(VCOM) 및 표시 패널(310)로부터 피드백되는 피드백 공통 전압(VCOM_FB)에 응답해서 게이트 온 전압(VON)을 발생한다.
예컨대, 전압 발생기(324)는 공통 전압 발생기(326)에서 발생된 공통 전압(VCOM)과 표시 패널(310)로부터 피드백되는 피드백 공통 전압(VCOM_FB)이 서로 동일할 때 타이밍 컨트롤러(322)로부터의 킥백 신호(KB)에 응답해서 게이트 온 전압(VON)을 발생한다. 반면, 전압 발생기(324)는 공통 전압 발생기(326)에서 발생된 공통 전압(VCOM)과 표시 패널(310)로부터 피드백되는 피드백 공통 전압(VCOM_FB)이 서로 다를 때, 즉, 피드백 공통 전압(VCOM_FB)에 글리치가 포함되어 있는 경우, 소정의 전압 레벨로 유지되는 게이트 온 전압(VON)을 발생한다. 그러므로, 피드백 공통 전압(VCOM_FB)에 글리치가 포함되어 있지 않은 경우, 게이트 드라이버(330)로부터 출력되는 게이트 구동 신호(Gi)는 킥백 슬라이스(KSL)를 포함하고, 피드백 공통 전압(VCOM_FB)에 글리치가 포함되어 있는 경우, 게이트 드라이버(330)로부터 출력되는 게이트 구동 신호(Gi)는 킥백 슬라이스를 포함하지 않는다.
도 9는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 표시 장치를 보여주는 도면이고, 도 10은 도 8에 도시된 표시 장치에서 발생되는 신호들의 타이밍도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 표시 장치(400)는 표시 패널(410), 제어 회로(420), 게이트 드라이버(430) 및 데이터 드라이버(440)를 포함한다.
표시 패널(410), 게이트 드라이버(430) 및 데이터 드라이버(440)는 도 1에 도시된 표시 패널(110), 게이트 드라이버(130) 및 데이터 드라이버(140)와 동일한 구성을 가지므로 중복되는 설명은 생략한다.
제어 회로(420)는 타이밍 컨트롤러(422), 전압 발생기(424) 및 공통 전압 발생기(426)를 포함한다. 타이밍 컨트롤러(422)는 외부로부터 영상 신호(RGB) 및 이의 표시를 제어하기 위한 제어 신호들(CTRL) 예를 들면, 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 메인 클럭 신호 및 데이터 인에이블 신호 등을 제공받는다. 타이밍 컨트롤러(222)는 제어 신호들(CTRL)에 기초하여 영상 신호(RGB)를 표시 패널(410)의 동작 조건에 맞게 처리한 데이터 신호(DATA) 및 제1 제어 신호(CONT1)를 데이터 드라이버(440)로 제공하고, 제2 제어 신호(CONT2)를 게이트 드라이버(430)로 제공한다. 제1 제어 신호(CONT1)는 수평 동기 시작 신호, 클럭 신호 및 라인 래치 신호를 포함하고, 제2 제어 신호(CONT2)는 수직 동기 시작 신호, 출력 인에이블 신호 그리고 게이트 펄스 신호를 포함할 수 있다. 타이밍 컨트롤러(422)는 킥백 신호(KB)를 더 발생한다.
전압 발생기(424)는 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)을 발생한다. 게이트 온 전압(VON) 및 게이트 오프 전압(VOFF)은 게이트 드라이버(430)로 제공된다. 게이트 온 전압(VON)은 픽셀(PX) 내 스위칭 트랜지스터(T1)를 턴 온시키기에 충분한 전압 레벨을 갖는다.
공통 전압 발생기(426)는 공통 전압(VCOM)을 발생해서 표시 패널(410)로 제공한다. 공통 전압(VCOM)은 픽셀(PX) 내 액정 커패시터(CLC) 및 스토리지 커패시터(CST)의 일단으로 제공된다.
타이밍 컨트롤러(422)는 공통 전압 발생기(426)에서 발생된 공통 전압(VCOM) 및 표시 패널(310)로부터 피드백되는 피드백 공통 전압(VCOM_FB)에 응답해서 킥백 신호(KB)를 출력한다.
예컨대, 타이밍 컨트롤러(422)는 공통 전압 발생기(426)에서 발생된 공통 전압(VCOM)과 표시 패널(410)로부터 피드백되는 피드백 공통 전압(VCOM_FB)이 실질적으로 동일할 때 소정의 주기마다 하이 레벨로 활성화되는 킥백 신호(KB)를 출력한다. 전압 발생기(424)는 킥백 신호(KB)에 응답해서 게이트 온 전압(VON)을 발생한다. 따라서 게이트 드라이버(430)로부터 출력되는 게이트 구동 신호(Gi)는 킥백 슬라이스(KSL)를 포함한다.
반면, 공통 전압 발생기(426)에서 발생된 공통 전압(VCOM)과 표시 패널(410)로부터 피드백되는 피드백 공통 전압(VCOM_FB)이 서로 다를 때, 즉, 피드백 공통 전압(VCOM_FB)에 글리치가 포함되어 있는 경우, 타이밍 컨트롤러(422)는 로우 레벨로 유지되는 킥백 신호(KB)를 출력한다. 전압 발생기(424)는 킥백 신호(KB)에 응답해서 게이트 온 전압(VON)을 발생한다. 따라서 게이트 드라이버(430)로부터 출력되는 게이트 구동 신호(Gi)는 킥백 슬라이스(KSL)를 포함하지 않는다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 또한 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니고, 하기의 특허 청구의 범위 및 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100, 200, 300, 400: 표시 장치
110, 210, 310, 410: 표시 패널
120, 220, 320, 420: 제어 회로
130, 230, 330, 430: 게이트 드라이버
140, 240, 340, 440: 데이터 드라이버
122, 222, 322, 422: 타이밍 컨트롤러
124, 224, 324, 424: 전압 발생기
126, 226, 326, 426: 공통 전압 발생기
128: 글리치 검출기 227: 멀티플렉서

Claims (17)

  1. 복수의 게이트 라인들과 복수의 데이터 라인들에 각각 연결된 복수의 픽셀들을 포함하는 표시 패널과;
    상기 복수의 게이트 라인들을 구동하는 게이트 드라이버와;
    상기 복수의 데이터 라인들을 구동하는 데이터 드라이버; 그리고
    상기 표시 패널에 영상이 표시될 수 있도록 상기 게이트 드라이버 및 상기 데이터 드라이버를 제어하고, 상기 표시 패널로 공통 전압을 제공하는 제어 회로를 포함하되;
    상기 제어 회로는,
    상기 표시 패널로 제공되는 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 피드백 공통 전압을 비교하고, 비교 결과에 대응하는 전압 레벨을 갖는 게이트 온 전압을 상기 게이트 드라이버로 제공하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 표시 패널로 제공되는 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압이 실질적으로 동일할 때 킥백 슬라이스를 포함하는 상기 게이트 온 전압을 상기 게이트 드라이버로 제공하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 표시 패널로 제공되는 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백 되는 상기 피드백 공통 전압이 서로 다를 때 상기 킥백 슬라이스를 포함하지 않는 상기 게이트 온 전압을 상기 게이트 드라이버로 제공하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    외부로부터 입력된 영상 신호 및 제어 신호에 응답해서 상기 데이터 드라이버 및 상기 게이트 드라이버를 제어하고, 킥백 제어 신호에 응답해서 킥백 신호를 출력하는 타이밍 컨트롤러와;
    상기 킥백 신호에 응답해서 상기 게이트 온 전압을 출력하는 전압 발생기와;
    상기 공통 전압을 발생하는 공통 전압 발생기; 및
    상기 공통 전압 발생기에서 발생된 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압을 비교하고, 비교 결과에 따라서 상기 킥백 제어 신호를 출력하는 노이즈 검출기를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는,
    상기 킥백 신호의 펄스 폭은 상기 게이트 온 전압에 포함되는 상기 킥백 슬라이스의 폭에 대응하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    외부로부터 입력된 영상 신호 및 제어 신호에 응답해서 상기 데이터 드라이버 및 상기 게이트 드라이버를 제어하는 타이밍 컨트롤러와;
    상기 공통 전압을 발생하는 공통 전압 발생기와;
    노말 게이트 온 전압 및 킥백 보상 게이트 온 전압을 발생하는 전압 발생기; 및
    상기 공통 전압 발생기에서 발생된 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압을 비교하고, 비교 결과에 따라서 상기 노말 게이트 온 전압 및 상기 킥백 보상 게이트 온 전압 중 어느 하나를 상기 게이트 드라이버로 제공하는 노이즈 검출기를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 킥백 보상 게이트 온 전압은 킥백 슬라이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 노이즈 검출기는,
    상기 공통 전압 발생기에서 발생된 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압이 실질적으로 동일할 때 상기 킥백 보상 게이트 온 전압을 상기 게이트 드라이버로 제공하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 노이즈 검출기는,
    상기 공통 전압 발생기에서 발생된 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압이 서로 다를 때 상기 노말 게이트 온 전압을 상기 게이트 드라이버로 제공하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 노이즈 검출기는,
    상기 공통 전압 및 상기 피드백 공통 전압에 응답해서 상기 노말 게이트 온 전압 및 상기 킥백 보상 게이트 온 전압 중 어느 하나를 출력하는 멀티플렉서를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    외부로부터 입력된 영상 신호 및 제어 신호에 응답해서 상기 데이터 드라이버 및 상기 게이트 드라이버를 제어하는 타이밍 컨트롤러와;
    상기 공통 전압을 발생하는 공통 전압 발생기; 및
    상기 공통 전압 발생기에서 발생된 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압을 비교하고, 비교 결과에 대응하는 전압 레벨을 갖는 상기 게이트 온 전압을 상기 게이트 드라이버로 제공하는 전압 발생기를 포함하는 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 전압 발생기는,
    상기 표시 패널로 제공되는 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압이 실질적으로 동일할 때 킥백 슬라이스를 포함하는 상기 게이트 온 전압을 상기 게이트 드라이버로 제공하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    외부로부터 입력된 영상 신호 및 제어 신호에 응답해서 상기 데이터 드라이버 및 상기 게이트 드라이버를 제어하는 타이밍 컨트롤러와;
    상기 공통 전압을 발생하는 공통 전압 발생기; 및
    상기 게이트 드라이버로 제공될 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압을 발생하는 전압 발생기를 포함하되;
    상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 공통 전압 발생기에서 발생된 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압을 비교하고, 비교 결과에 따라서 킥백 신호를 출력하고,
    상기 전압 발생기는 상기 킥백 신호에 대응하는 전압 레벨을 갖는 상기 게이트 온 전압을 발생하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는,
    상기 공통 전압 발생기에서 발생된 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백되는 상기 피드백 공통 전압이 실질적으로 동일할 때 상기 전압 발생기에 의해서 킥백 슬라이스를 포함하는 상기 게이트 온 전압이 발생되도록 상기 킥백 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제어 회로는,
    상기 표시 패널로 제공되는 상기 공통 전압과 상기 표시 패널로부터 피드백 되는 상기 피드백 공통 전압이 서로 다를 때 상기 킥백 슬라이스를 포함하지 않는 상기 게이트 온 전압을 상기 게이트 드라이버로 제공하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 킥백 신호의 펄스 폭은 상기 게이트 온 전압에 포함되는 상기 킥백 슬라이스의 폭에 대응하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 전압 발생기는,
    상기 게이트 드라이버로 제공될 게이트 오프 전압을 더 발생하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
KR1020130054494A 2013-05-14 2013-05-14 표시 장치 KR102048049B1 (ko)

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