KR20150033156A - 표시 장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로, 특히 데이터 구동부의 발열을 줄일 수 있는 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다. 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 화소 및 복수의 데이터선을 포함하는 표시판, 전원 전압(AVDD)과 하프 전원 전압(HAVDD) 사이의 레벨을 가지는 제1 쿼터 전원 전압(QHAVDD) 및 접지 전압과 상기 하프 전원 전압(HAVDD) 사이의 레벨을 가지는 제2 쿼터 전원 전압(QLAVDD)을 생성하는 구동 전압 생성부, 상기 제1 쿼터 전원 전압 또는 상기 제2 쿼터 전원 전압과 데이터 전압을 상기 데이터선에 교대로 출력하는 데이터 구동부, 그리고 상기 구동 전압 생성부 및 상기 데이터 구동부를 제어하는 신호 제어부를 포함하고, 상기 신호 제어부는 입력 영상 신호를 바탕으로 영상 패턴을 판단하는 패턴 인식부를 포함하고, 상기 신호 제어부는 상기 영상 패턴에 대한 판단 결과를 바탕으로 상기 구동 전압 생성부를 제어하여 상기 제1 쿼터 전원 전압 및 상기 제2 쿼터 전원 전압의 레벨을 조절한다.

Description

표시 장치 및 그 구동 방법{DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로, 특히 데이터 구동부의 발열을 줄일 수 있는 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode display) 등의 표시 장치는 일반적으로 복수의 화소 및 복수의 신호선이 구비된 표시판, 표시판을 구동하는 구동부를 포함한다.
각 화소는 신호선에 연결되어 있는 스위칭 소자 및 이에 연결되어 있는 화소 전극, 그리고 대향 전극을 포함한다. 화소 전극은 박막 트랜지스터(TFT) 등 스위칭 소자에 연결되어 데이터 전압을 인가 받는다. 대향 전극은 표시판의 전면에 걸쳐 형성되어 있으며 공통 전압(Vcom)을 인가 받을 수 있다. 화소 전극과 대향 전극은 동일한 기판 위에 위치할 수도 있고 서로 다른 기판 위에 위치할 수도 있다.
표시 장치는 외부의 그래픽 제어기로부터 입력 영상 신호를 수신한다. 입력 영상 신호는 각 화소의 휘도 정보를 담고 있으며 각 휘도는 정해진 수효를 가지고 있다. 각 화소는 원하는 휘도 정보에 대응되는 데이터 전압을 인가 받는다. 화소에 인가된 데이터 전압은 공통 전극에 인가되는 공통 전압과의 차이에 따라 화소 전압으로 나타나며, 화소 전압에 따라 각 화소는 영상 신호의 계조가 나타내는 휘도를 표시한다. 이때, 한 방향의 전계 또는 동일 극성의 전압이 오랫동안 인가됨으로써 발생하는 열화 현상을 방지하기 위하여 프레임 별로, 행 별로, 열 별로 또는 화소 별로 기준이 되는 전압에 대한 데이터 전압의 극성을 반전시킬 수 있다.
구동부는 표시판에 게이트 신호를 공급하기 위한 게이트 구동부, 표시판에 데이터 신호를 공급하기 위한 데이터 구동부, 데이터 구동부 및 게이트 구동부를 제어하기 위한 신호 제어부 등을 포함한다. 구동부는 적어도 하나의 집적 회로 칩의 형태로 표시판 위에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film) 등의 필름 위에 장착되어 TCP 형태로 표시판에 부착되거나, 별도의 인쇄 회로 기판(printed circuit board) 위에 장착되거나, 신호선 및 박막 트랜지스터 따위와 함께 표시판에 집적될 수도 있다.
최근에는 표시 장치가 대형화되고 해상도가 높아짐에 따라 정해진 시간 동안 전송해야 하는 데이터가 많아지고 한 프레임의 영상의 데이터를 표시판에 인가하기 위해 고속 구동이 필요해지고, 투과율 향상을 위해 데이터 구동부의 전원 전압 등의 구동 전압의 크기가 증가하면서 데이터 구동부의 발열이 증가하여 표시 장치의 신뢰성이 떨어질 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 표시 장치의 데이터 구동부의 발열을 줄여 표시 장치의 신뢰성을 향상하는 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 화소 및 복수의 데이터선을 포함하는 표시판, 전원 전압(AVDD)과 하프 전원 전압(HAVDD) 사이의 레벨을 가지는 제1 쿼터 전원 전압(QHAVDD) 및 접지 전압과 상기 하프 전원 전압(HAVDD) 사이의 레벨을 가지는 제2 쿼터 전원 전압(QLAVDD)을 생성하는 구동 전압 생성부, 상기 제1 쿼터 전원 전압 또는 상기 제2 쿼터 전원 전압과 데이터 전압을 상기 데이터선에 교대로 출력하는 데이터 구동부, 그리고 상기 구동 전압 생성부 및 상기 데이터 구동부를 제어하는 신호 제어부를 포함하고, 상기 신호 제어부는 입력 영상 신호를 바탕으로 영상 패턴을 판단하는 패턴 인식부를 포함하고, 상기 신호 제어부는 상기 영상 패턴에 대한 판단 결과를 바탕으로 상기 구동 전압 생성부를 제어하여 상기 제1 쿼터 전원 전압 및 상기 제2 쿼터 전원 전압의 레벨을 조절한다.
상기 패턴 인식부는 상기 입력 영상 신호를 바탕으로 상기 영상에 있어서의 특정 계조 이상 또는 이하의 계조를 나타내는 영역의 비율을 결정하여 상기 영상 패턴을 판단할 수 있다.
상기 신호 제어부는 상기 영상에 있어서의 상기 특정 계조 이상 또는 이하의 계조를 나타내는 영역의 비율에 따라 다른 복수의 상기 제1 쿼터 전원 전압 및 상기 제2 쿼터 전원 전압의 레벨에 대한 정보를 저장하는 룩업 테이블을 더 포함할 수 있다.
상기 영상에 있어서의 상기 특정 계조 이상을 나타내는 영역의 비율이 높아질수록 상기 룩업 테이블에 저장하는 상기 제1 쿼터 전원 전압은 높아지고 상기 제2 쿼터 전원 전압은 낮아질 수 있다.
상기 데이터 구동부는 상기 데이터 전압과 상기 제1 쿼터 전원 전압 또는 상기 제2 쿼터 전원 전압 사이를 스위칭하는 스위치를 포함할 수 있다.
상기 데이터 구동부는 제1 구간 동안 상기 제1 쿼터 전원 전압 또는 상기 제2 쿼터 전원 전압을 출력하고, 상기 제1 구간 다음의 제2 구간 동안 상기 데이터 전압을 출력할 수 있다.
상기 제1 구간과 상기 제2 구간의 길이의 합은 실질적으로 1 수평 주기일 수 있다.
상기 데이터 구동부는 상기 데이터 전압의 극성이 정극성일 때 상기 제1 구간 동안 상기 제1 쿼터 전원 전압을 출력하고, 상기 데이터 전압의 극성이 부극성일 때 상기 제1 구간 동안 상기 제2 쿼터 전원 전압을 출력할 수 있다.
한 데이터선으로 출력하는 상기 데이터 전압은 한 프레임 동안 동일한 극성을 가질 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은 복수의 화소 및 복수의 데이터선을 포함하는 표시판, 구동 전압 생성부, 데이터 구동부, 그리고 상기 구동 전압 생성부 및 상기 데이터 구동부를 제어하는 신호 제어부를 포함하는 표시 장치에서, 상기 신호 제어부가 입력 영상 신호를 바탕으로 영상 패턴을 판단하는 단계, 상기 신호 제어부가 상기 영상 패턴에 대한 판단 결과를 바탕으로 전원 전압(AVDD)과 하프 전원 전압(HAVDD) 사이의 레벨을 가지는 제1 쿼터 전원 전압(QHAVDD) 및 접지 전압과 상기 하프 전원 전압(HAVDD) 사이의 레벨을 가지는 제2 쿼터 전원 전압(QLAVDD)의 레벨을 조절하는 제어 신호를 생성하는 단계, 상기 구동 전압 생성부가 상기 제어 신호를 바탕으로 상기 제1 쿼터 전원 전압 및 상기 제2 쿼터 전원 전압을 생성하는 단계, 그리고 상기 데이터 구동부가 상기 제1 쿼터 전원 전압 또는 상기 제2 쿼터 전원 전압과 데이터 전압을 상기 데이터선에 교대로 출력하는 단계를 포함한다.
상기 입력 영상 신호를 바탕으로 상기 영상 패턴을 판단하는 단계는 상기 영상에 있어서의 특정 계조 이상 또는 이하의 계조를 나타내는 영역의 비율을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 신호 제어부가 상기 제어 신호를 생성하는 단계는 상기 영상에 있어서의 상기 특정 계조 이상 또는 이하의 계조를 나타내는 영역의 비율에 따라 다른 복수의 상기 제1 쿼터 전원 전압 및 상기 제2 쿼터 전원 전압의 레벨에 대한 정보를 저장하는 룩업 테이블을 이용하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 영상에 있어서의 상기 특정 계조 이상을 나타내는 영역의 비율이 높아질수록 상기 룩업 테이블에 저장하는 상기 제1 쿼터 전원 전압은 높아지고 상기 제2 쿼터 전원 전압은 낮아질 수 있다.
상기 데이터 구동부는 상기 데이터 전압과 상기 제1 쿼터 전원 전압 또는 상기 제2 쿼터 전원 전압 사이를 스위칭하는 스위치를 포함할 수 있다.
상기 데이터 구동부가 상기 제1 쿼터 전원 전압 또는 상기 제2 쿼터 전원 전압과 데이터 전압을 상기 데이터선에 교대로 출력하는 단계에서, 상기 데이터 구동부는 제1 구간 동안 상기 제1 쿼터 전원 전압 또는 상기 제2 쿼터 전원 전압을 출력하고, 상기 제1 구간 다음의 제2 구간 동안 상기 데이터 전압을 출력할 수 있다.
상기 제1 구간과 상기 제2 구간의 길이의 합은 실질적으로 1 수평 주기일 수 있다.
상기 데이터 구동부는 상기 데이터 전압의 극성이 정극성일 때 상기 제1 구간 동안 상기 제1 쿼터 전원 전압을 출력하고, 상기 데이터 전압의 극성이 부극성일 때 상기 제1 구간 동안 상기 제2 쿼터 전원 전압을 출력할 수 있다.
한 데이터선으로 출력하는 상기 데이터 전압은 한 프레임 동안 동일한 극성을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면 표시 장치의 데이터 구동부의 발열을 줄여 표시 장치의 신뢰성을 향상할 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고,
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 데이터 구동부의 블록도이고,
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 데이터 구동부의 출력 버퍼의 개략적인 회로도이고,
도 4는 도 3에 도시한 데이터 구동부의 출력 버퍼의 다른 상태의 개략적인 회로도이고,
도 5 및 도 6은 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 데이터 구동부의 출력 전압의 파형도이고,
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 신호 제어부의 블록도이고,
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 전압 생성부의 개략적인 회로도이고,
도 9는 여러 쿼터 구동 전압에 대한 데이터 구동부의 출력 전압의 파형도이고,
도 10은 쿼터 구동 전압 및 영상 패턴에 따른 데이터 구동부의 발열 정도를 측정한 결과를 나타낸 표이고,
도 11은 서로 다른 영상 패턴에 대해 본 발명의 한 실시예에 따른 패턴 인식부의 룩업 테이블에 따른 발열 정도를 나타낸 그래프이고,
도 12는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 표시하는 영상 패턴의 한 예를 도시하고,
도 13은 도 12에 도시한 영상 패턴에 대해 데이터 구동부에서 출력되는 출력 전압의 파형도이고,
도 14는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 표시하는 영상 패턴의 한 예를 도시하고,
도 15는 도 14에 도시한 영상 패턴에 대해 데이터 구동부에서 출력되는 출력 전압의 파형도이고,
도 16은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
이제 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치 및 그 구동 방법에 대하여 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
먼저, 도 1 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 데이터 구동부의 블록도이고, 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 데이터 구동부의 출력 버퍼의 개략적인 회로도이고, 도 4는 도 3에 도시한 데이터 구동부의 출력 버퍼의 다른 상태의 개략적인 회로도이고, 도 5 및 도 6은 각각 본 발명의 한 실시예에 따른 데이터 구동부의 출력 전압의 파형도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 표시판(display panel)(300), 표시판(300)에 연결된 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800), 구동 전압 생성부(700), 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.
표시판(300)은 등가 회로로 볼 때 복수의 신호선과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(PX)를 포함한다. 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 액정 표시 장치인 경우 표시판(300)은 단면 구조로 보면, 서로 마주 보는 하부 및 상부 표시판(도시하지 않음)과 둘 사이에 들어 있는 액정층(도시하지 않음)을 포함할 수 있다.
신호선은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G1-Gn)과 데이터 전압을 전달하는 복수의 데이터선(D1-Dm)을 포함한다. 게이트선(G1-Gn)은 서로 나란하며 주로 행 방향으로 뻗을 수 있다. 데이터선(D1-Dm)은 서로 나란하며 주로 열 방향으로 뻗을 수 있다.
한 화소(PX)는 적어도 한 데이터선(D1-Dm) 및 적어도 한 게이트선(G1-Gn)에 연결되어 있는 적어도 하나의 스위칭 소자 및 이에 연결된 적어도 하나의 화소 전극(도시하지 않음)을 포함할 수 있다. 스위칭 소자는 적어도 하나의 박막 트랜지스터를 포함할 수 있고, 게이트선(G1-Gn)이 전달하는 게이트 신호에 따라 제어되어 데이터선(D1-Dm)이 전달하는 데이터 전압을 각 화소(PX)의 화소 전극에 전달할 수 있다.
각 화소(PX)는 색 표시를 구현하기 위해서 기본색(primary color) 중 하나를 표시하거나(공간 분할) 각 화소(PX)가 시간에 따라 번갈아 기본색을 표시하여(시간 분할) 이들 기본색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 할 수 있다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색, 황색(yellow), 청록색(cyan), 자홍색(magenta) 등의 삼원색 또는 사원색 등을 들 수 있다. 서로 다른 기본색을 표시하는 인접하거나 인접하지 않는 복수의 화소(PX)는 함께 하나의 세트(도트라 함)를 이룰 수 있으며, 하나의 도트는 백색의 영상을 표시할 수 있다.
신호 제어부(600)는 그래픽 제어부(도시하지 않음) 등으로부터 입력 영상 신호(IDAT) 및 입력 제어 신호(ICON)를 입력받고, 게이트 구동부(400), 데이터 구동부(500), 계조 전압 생성부(800), 그리고 구동 전압 생성부(700) 등의 동작을 제어한다.
입력 영상 신호(IDAT)는 각 화소(PX)의 휘도(luminance) 정보를 담고 있으며 휘도는 정해진 수효, 예를 들면 1024(=210), 256(=28) 또는 64(=26) 개의 계조(gray)를 가지고 있다. 입력 영상 신호(IDAT)는 화소(PX)가 나타내는 기본색 별로 존재할 수 있다. 입력 제어 신호(ICON)의 예로는 수직 동기 신호와 수평 동기 신호, 메인 클록 신호, 데이터 인에이블 신호 등이 있다.
신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(IDAT)와 입력 제어 신호(ICON)를 기초로 입력 영상 신호(IDAT)를 처리하여 출력 영상 신호(DAT)로 변환하고 게이트 제어 신호(CONT1), 데이터 제어 신호(CONT2), 구동 전압 제어 신호(CONT3) 등을 생성한다.
게이트 제어 신호(CONT1)는 게이트 신호의 주사 시작을 지시하는 주사 시작 신호(STV)와 게이트 온 전압(Von)의 출력 주기를 제어하는 적어도 하나의 게이트 클록 신호를 포함한다.
데이터 제어 신호(CONT2)는 한 행의 화소(PX)에 대한 출력 영상 신호(DAT)의 전송 시작을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH), 데이터선(D1-Dm)에 아날로그 데이터 전압을 인가하라는 데이터 로드 신호(LOAD), 데이터 클록 신호(HCLK), 출력 전압 제어 신호(OCS) 등을 포함한다. 데이터 제어 신호(CONT2)는 또한 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 전압의 극성을 프레임마다 반전시키는 반전 신호(RVS)를 더 포함할 수 있다.
구동 전압 제어 신호(CONT3)는 구동 전압의 레벨, 특히 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)의 레벨에 대한 정보를 포함할 수 있다. 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)의 레벨에 대한 정보는 입력 영상 신호(IDAT)의 영상 패턴에 따라 달라질 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 신호 제어부(600)는 영상의 패턴에 대해 판단하는 패턴 인식부(650)를 포함할 수 있다. 패턴 인식부(650)는 입력 영상 신호(IDAT)를 바탕으로 해당 프레임의 영상이 어떤 영상 패턴을 포함하는지 판단할 수 있다. 예를 들어 패턴 인식부(650)는 해당 프레임의 영상이 수평 스트라이프 패턴을 포함하는지 아닌지, 해당 영상에서 블랙 또는 화이트 계조를 나타내는 영역이 차지하는 비율이 얼마인지 등을 판단할 수 있다. 여기서 블랙 계조란 저계조 중 특정 저계조 이하의 계조를 의미할 수 있고, 화이트 계조란 고계조 중 특정 고계조 이상의 계조를 의미할 수 있다. 신호 제어부(600)는 패턴 인식부(650)의 판단 결과에 따라 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)의 레벨을 조정하기 위한 구동 전압 제어 신호(CONT3)을 생성할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면 패턴 인식부(650)는 신호 제어부(600)에 포함되지 않고 별도로 마련될 수도 있다. 이 경우 패턴 인식부(650)는 영상 패턴에 대한 판단 결과를 신호 제어부(600)로 보낼 수 있다.
구동 전압 생성부(700)는 신호 제어부(600)로부터의 구동 전압 제어 신호(CONT3)에 따라 복수의 구동 전압을 생성한다. 복수의 구동 전압은 전원 전압(AVDD), 하프 전원 전압(HAVDD), 하이 쿼터 전원 전압(QHAVDD), 그리고 로우 쿼터 전원 전압(QLAVDD)를 포함한다. 하프 전원 전압(HAVDD)은 전원 전압(AVDD)의 대략 1/2이고, 하이 쿼터 전원 전압(QHAVDD)은 하프 전원 전압(HAVDD)과 전원 전압(AVDD) 사이의 레벨을 가지는 전압이며, 로우 쿼터 전원 전압(QLAVDD)은 접지 전압과 하프 전원 전압(HAVDD 사이의 레벨을 가지는 전압이다. 예를 들어 전원 전압(AVDD)은 대략 17.4V일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 특히, 구동 전압 생성부(700)는 신호 제어부(600)로부터의 구동 전압 제어 신호(CONT3)에 따라 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)의 레벨을 조정하여 생성할 수 있다.
구동 전압 생성부(700)는 전원 전압(AVDD) 및 하프 전원 전압(HAVDD)을 계조 전압 생성부(800)로 내보내고, 전원 전압(AVDD), 하프 전원 전압(HAVDD), 하이 쿼터 전원 전압(QHAVDD), 그리고 로우 쿼터 전원 전압(QLAVDD)을 데이터 구동부(500)로 내보낸다.
계조 전압 생성부(800)는 접지 전압과 함께 전원 전압(AVDD) 및 하프 전원 전압(HAVDD)을 이용하여 화소(PX)의 투과율과 관련된 전체 계조 전압(GMA) 또는 한정된 수효의 계조 전압("기준 계조 전압"이라 함)을 생성한다. 계조 전압은 공통 전압(Vcom)을 기준으로 정극성인 것과 부극성인 것을 포함할 수 있다. 정극성인 계조 전압은 하프 전원 전압(HAVDD)보다 클 수 있고, 부극성인 계조 전압은 하프 전원 전압(HAVDD)보다 작을 수 있다. 계조 전압 생성부(800)는 계조 전압(GMA) 또는 기준 계조 전압을 데이터 구동부(500)로 내보낸다.
게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트선(G1-Gn)에 연결되어 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 생성하여 게이트선(G1-Gn)에 인가한다.
데이터 구동부(500)는 데이터선(D1-Dm)과 연결되어 있으며, 신호 제어부(600)로부터 입력 받은 출력 영상 신호(DAT)를 바탕으로 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압(GMA)을 선택하고 이를 데이터 전압으로서 데이터선(D1-Dm)에 인가한다. 그러나 계조 전압 생성부(800)가 계조 전압(GMA)을 모두 제공하는 것이 아니라 한정된 수효의 기준 계조 전압만을 제공하는 경우에 데이터 구동부(500)는 기준 계조 전압을 분압하여 전체 계조에 대한 계조 전압을 생성할 수도 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 데이터 구동부(500)는 도 2에 도시한 데이터 구동 회로를 적어도 하나 포함할 수 있다. 데이터 구동 회로는 시프트 레지스터(510), 래치(520), 디지털/아날로그 변환기(530), 그리고 출력 버퍼(540)를 포함할 수 있다.
시프트 레지스터(510)는 수평 동기 시작 신호(STH)(또는 시프트 클록 신호)를 인가 받으면 데이터 클록 신호(HCLK)에 따라 입력되는 각 채널의 출력 영상 신호(DAT)를 차례로 시프트시켜 래치(520)에 전달한다. 데이터 구동부(500)가 복수의 데이터 구동 회로를 포함하는 경우 시프트 레지스터(510)는 그 시프트 레지스터(510)가 담당하는 출력 영상 신호(DAT)를 전부 시프트시킨 후 시프트 클록 신호(SC)를 이웃하는 데이터 구동 회로의 시프트 레지스터(510)로 내보낼 수 있다.
래치(520)는 시프트 레지스터(510)로부터 출력 영상 신호(DAT)를 차례로 입력받아 저장하고, 데이터 로드 신호(TP)에 따라 출력 영상 신호(DAT)를 동시에 디지털/아날로그 변환기(530)로 출력한다.
디지털/아날로그 변환기(530)는 계조 전압 생성부(800)로부터 계조 전압(GMA)을 수신하고 이를 이용해 출력 영상 신호(DAT)를 아날로그 데이터 전압으로 변환하여 출력 버퍼(540)로 내보낸다. 아날로그 데이터 전압은 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지거나 음의 값을 가진다.
출력 버퍼(540)는 구동 전압 생성부(700)로부터 복수의 구동 전압을 입력받고 디지털/아날로그 변환기(530)로부터 아날로그 데이터 전압을 입력받는다. 출력 버퍼(540)는 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)과 데이터 전압을 교대로 출력 전압(Vout)으로서 해당 데이터선(D1-Dj)(j≤m)에 인가한다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 데이터 구동부(500)의 출력 버퍼(540)는 증폭기(541) 및 스위치(SW1)를 포함한다.
증폭기(541)는 디지털/아날로그 변환기(530)로부터 아날로그 데이터 전압을 입력받아 임피던스 변환할 수 있다. 증폭기(541)는 전원 전압(AVDD)과 접지 전압 또는 전원 전압(AVDD)과 하프 전원 전압(HAVDD) 또는 하프 전원 전압(HAVDD)과 접지 전압을 전원으로서 공급받을 수 있다. 증폭기(541)의 비반전 입력 단자(+)는 디지털/아날로그 변환기(530)로부터 아날로그 데이터 전압(Vd)을 입력받고, 반전 입력 단자(-)는 출력 단자와 연결되어 출력 전압을 피드백 받을 수 있다.
스위치(SW1)의 출력 단자는 데이터선(Dk)(k=1, …, j)에 연결되어 있고, 입력 단자는 증폭기(541)의 출력 단자와 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)의 입력 단자 사이에서 스위칭될 수 있다. 스위치(SW1)는 신호 제어부(600)로부터의 출력 전압 제어 신호(OCS)에 따라 동작이 제어될 수 있다. 예를 들어, 스위치(SW1)는 출력 전압 제어 신호(OCS)가 하이 레벨일 때 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)과 연결되고, 출력 전압 제어 신호(OCS)가 로우 레벨일 때 증폭기(541)의 출력 단자와 연결될 수 있다.
스위치(SW1)는 출력 전압 제어 신호(OCS)의 제어에 따라 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD) 및 증폭기(541)의 출력 단자로부터의 데이터 전압을 교대로 데이터선(Dk)에 출력할 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하여 각 행의 화소(PX)에 대한 데이터 구동부(500)의 출력 전압(Vout)에 대해 살펴보면, 데이터 전압(Vd)을 출력하기 전에 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)을 제1 구간(P1) 동안 데이터선(D1-Dj)에 출력하고, 이어서 제2 구간(P2) 동안 해당 데이터 전압(Vd)을 출력한다. 도 5는 데이터 전압(Vd)이 공통 전압(Vcom)에 대해 정극성의 극성을 가진 프레임 동안의 출력 전압(Vout)을 도시하고, 도 6은 데이터 전압(Vd)이 공통 전압(Vcom)에 대해 부극성의 극성을 가진 프레임 동안의 출력 전압(Vout)을 도시한다.
제1 구간(P1)은 제2 구간(P2)보다 짧을 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니고, 제1 구간(P1)과 제2 구간(P2)의 길이는 구동 조건에 따라 적절히 조절될 수 있다. 한 행의 화소(PX)에 대한 출력 전압(Vout)이 출력되는 제1 구간(P1)과 제2 구간(P2)의 길이의 합은 대략 1 수평 주기(1H)일 수 있다.
한 프레임 동안 각 데이터선(D1-Dm)으로 출력되는 출력 전압(Vout)의 공통 전압(Vcom)에 대한 극성은 일정할 수 있다. 즉, 한 프레임 동안 각 데이터선(D1-Dm)으로 출력되는 출력 전압(Vout)은 하프 전원 전압(HAVDD) 이상의 레벨을 가질 수 있다. 따라서 한 프레임 동안 각 데이터선(D1-Dm)에 출력되는 출력 전압의 극성이 행마다 반전되는 구동 방법에 비해 데이터 구동부(500)의 발열 정도를 줄일 수 있다.
나아가, 본 발명의 한 실시예와 같이 데이터 구동부(500)는 각 화소(PX)에 대한 데이터 전압(Vd)을 출력하기 전에 구동 전압 생성부(700)로부터 입력되는 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)을 출력하여 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같은 스텝 동작을 한다. 따라서 데이터 구동부(500)는 증폭기(541)를 통해 데이터 전압(Vd)을 출력하는 제2 구간(P2)에서만 전력을 소모하므로 발열량을 더욱 줄일 수 있다.
이러한 구동 장치 각각은 적어도 하나의 집적 회로 칩의 형태로 표시판(300) 위에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(도시하지 않음) 위에 장착되어 TCP(tape carrier package)의 형태로 표시판(300)에 부착되거나, 별도의 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(도시하지 않음) 위에 장착될 수도 있다. 이와 달리, 구동 장치가 신호선(G1-Gn, D1-Dm) 및 박막 트랜지스터 등과 함께 표시판(300)에 집적될 수도 있다.
그러면 이러한 표시 장치의 동작에 대하여 설명한다.
신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 입력 영상 신호(IDAT) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호(ICON)를 수신한다.
신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(IDAT)와 입력 제어 신호(ICON)를 기초로 입력 영상 신호(IDAT)를 표시판(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하고 게이트 제어 신호(CONT1), 데이터 제어 신호(CONT2), 구동 전압 제어 신호(CONT3) 등을 생성한다. 신호 제어부(600)는 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고, 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 출력 영상 신호(DAT)를 데이터 구동부(500)로 내보내며, 구동 전압 제어 신호(CONT3)를 구동 전압 생성부(700)로 내보낸다.
신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라 데이터 구동부(500)는 한 행의 화소(PX)에 대한 출력 영상 신호(DAT)를 수신하고, 각 출력 영상 신호(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써 디지털 신호인 출력 영상 신호(DAT)를 아날로그 데이터 신호인 데이터 전압(Vd)으로 변환한 다음, 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD) 및 데이터 전압(Vd)을 교대로 데이터선(D1-Dm)에 인가한다.
게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)를 입력받아 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)으로 이루어진 게이트 신호를 생성한다. 게이트 구동부(400)는 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1-Gn)에 순차적으로 인가하여 게이트선(G1-Gn)에 연결된 스위칭 소자를 턴온시킨다. 그러면, 데이터선(D1-Dm)에 인가된 데이터 전압(Vd)이 턴온된 스위칭 소자를 통하여 해당 화소(PX)에 인가된다.
화소(PX)에 인가된 데이터 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 해당 화소(PX의 화소 전압으로서 나타나며, 화소 전압에 따라 영상의 휘도를 표시할 수 있다.
1 수평 주기(1H)를 단위로 하여 이러한 과정을 되풀이함으로써 모든 게이트선(G1-Gn)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하여 모든 화소(PX)에 데이터 전압을 인가하여 한 프레임(frame)의 영상을 표시한다. 한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소(PX)에 인가되는 데이터 전압의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어될 수 있다("프레임 반전").
그러면 앞에서 설명한 도면들과 함께 도 7 내지 도 15를 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구체적인 구조 및 그 구동 방법에 대해 구체적으로 설명한다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 신호 제어부의 블록도이다.
먼저 도 1 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 신호 제어부(600)는 패턴 인식부(650)와 룩업 테이블(LUT)(655)을 포함할 수 있다.
패턴 인식부(650)는 앞에서 설명한 바와 같이 입력 영상 신호(IDAT)를 바탕으로 해당 프레임의 영상이 어떤 영상 패턴을 포함하는지 판단할 수 있다. 예를 들어 패턴 인식부(650)는 해당 영상에서 블랙 또는 화이트 계조를 나타내는 영역이 차지하는 비율이 얼마인지 등을 판단할 수 있다. 여기서 블랙 계조란 저계조 중 특정 저계조 이하의 계조를 의미할 수 있고, 화이트 계조란 고계조 중 특정 고계조 이상의 계조를 의미할 수 있다. 특정 저계조와 특정 고계조는 서로 동일할 수도 있고 다를 수도 있다.
룩업 테이블(655)은 영상 패턴의 판단 결과에 따른 복수의 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)의 레벨에 대한 정보를 저장한다. 예를 들어 해당 영상에 화이트 계조를 나타내는 영역이 비율이 높을수록 룩업 테이블(655)이 저장하는 하이 쿼터 전원 전압(QHAVDD)의 레벨은 높아지고 로우 쿼터 전원 전압(QLAVDD)의 레벨은 낮아질 수 있다. 반대로 해당 영상에 블랙 계조를 나타내는 영역이 비율이 높을수록 룩업 테이블(655)이 저장하는 하이 쿼터 전원 전압(QHAVDD)의 레벨은 낮아지고 로우 쿼터 전원 전압(QLAVDD)의 레벨은 높아질 수 있다.
신호 제어부(600)는 선택된 룩업 테이블(655)의 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)의 레벨에 대한 정보를 바탕으로 구동 전압 제어 신호(CONT3)를 생성할 수 있다.
도 7에 도시한 바와 달리 룩업 테이블(655)은 패턴 인식부(650) 안에 포함될 수도 있다. 또한 신호 제어부(600)와 패턴 인식부(650)가 별도로 마련될 수도 있다.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 전압 생성부의 개략적인 회로도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 구동 전압 생성부(700)는 DC-DC 변환부(710), 스위칭부(720), 그리고 한 쌍의 증폭기(730, 740)를 포함할 수 있다.
DC-DC 변환부(710)는 입력 전압을 받아 서로 다른 레벨의 복수의 전압을 생성한다. DC-DC 변환부(710)의 입력 전압은 전원 전압(AVDD) 또는 하프 전원 전압(HAVDD)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. DC-DC 변환부(710)는 복수의 전압을 출력하는 복수의 출력 단자(701_1, …, 701_N)를 포함한다.
스위칭부(720)는 구동 전압 제어 신호(CONT3)의 제어에 따라 동작하는 한 쌍의 스위치(SW2, SW3)를 포함할 수 있다. 스위치(SW2)는 증폭기(730)와 DC-DC 변환부(710)의 복수의 출력 단자(701_1, …, 701_N) 사이에 연결될 수 있으며, 스위치(SW3)는 증폭기(740)와 DC-DC 변환부(710)의 복수의 출력 단자(701_1, …, 701_N) 사이에 연결될 수 있다. 더 구체적으로, 스위치(SW2)는 DC-DC 변환부(710)의 복수의 출력 단자(701_1, …, 701_N)가 출력하는 전체 전압 범위의 중간 레벨을 기준으로 높은 전압을 출력하는 출력 단자와 연결될 수 있고, 스위치(SW3)는 DC-DC 변환부(710)의 복수의 출력 단자(701_1, …, 701_N)가 출력하는 전체 전압 범위의 중간 레벨을 기준으로 낮은 전압을 출력하는 출력 단자와 연결될 수 있다. 여기서 중간 레벨은 하프 전원 전압(HAVDD)에 대응할 수 있다.
증폭기(730)는 스위치(SW2)와 연결되어 있으며 스위치(SW2)를 통해 전달되는 전압을 증폭하여 하이 쿼터 전원 전압(QHAVDD)을 출력한다. 증폭기(740)는 스위치(SW3)와 연결되어 있으며 스위치(SW3)를 통해 전달되는 전압을 증폭하여 로우 쿼터 전원 전압(QLAVDD)을 출력한다. 각 증폭기(730, 740)의 반전 입력 단자(-)는 출력 단자와 연결되어 있을 수 있다.
도 9는 여러 쿼터 구동 전압에 대한 데이터 구동부의 출력 전압의 파형도이다.
위에서 설명한 바와 같이 생성된 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)은 데이터 구동부(500)로 입력되고, 데이터 구동부(500)는 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)과 출력 영상 신호(DAT)에 대응하는 데이터 전압(Vd)을 교대로 출력할 수 있다.
도 9의 상부에 도시된 파형도에서는 데이터 전압(Vd)이 대체로 고계조인 경우 전원 전압(AVDD)의 대략 3/4을 하이 쿼터 전원 전압(QHAVDD1)으로 하고 전원 전압(AVDD)의 대략 1/4을 로우 쿼터 전원 전압(QLAVDD1)으로 하여 데이터 구동부(500)로 출력하는 예가 도시된다. 도 9에서 하프 전원 전압(HAVDD)의 레벨을 기준으로 위쪽의 파형도는 데이터 전압(Vd)이 정극성인 경우이고, 아래쪽의 파형도는 데이터 전압(Vd)이 부극성인 경우이다. 이 경우 데이터 전압(Vd)과 쿼터 전원 전압(QHAVDD1, QLAVDD1) 사이의 전압차(Va1)가 제법 크기 때문에 그만큼 데이터 구동부(500)에서의 발열량이 증가할 수 있다.
그러나 도 9의 하부에 도시된 파형도를 참조하면, 데이터 전압(Vd)이 대체로 고계조인 경우 하이 쿼터 전원 전압(QHAVDD2)의 레벨을 높이고 로우 쿼터 전원 전압(QLAVDD2)이 레벨을 낮추어 데이터 전압(Vd)과 쿼터 전원 전압(QHAVDD1, QLAVDD1) 사이의 전압차(Va2)가 상당히 작아진다. 따라서 작아진 전압차만큼 데이터 구동부(500)에서의 발열량이 줄어들 수 있다.
도 10은 쿼터 구동 전압 및 영상 패턴에 따른 데이터 구동부의 발열 정도를 측정한 결과를 나타낸 표이고, 도 11은 서로 다른 영상 패턴에 대해 본 발명의 한 실시예에 따른 패턴 인식부의 룩업 테이블에 따른 발열 정도를 나타낸 그래프이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 영상이 대부분 화이트 계조를 나타낼 경우(White) 하이 쿼터 전원 전압(QHAVDD)이 높아지고 로우 쿼터 전원 전압(QLAVDD)이 낮아질수록 데이터 구동부(500)의 발열량이 낮아짐을 알 수 있다. 즉, 영상이 대부분 고계조를 나타내는 경우 데이터 전압(Vd)은 정극성의 경우 전원 전압(AVDD)에 가깝고 부극성인 경우 접지 전압에 가깝다. 따라서 제1 구간(P1)에서 출력되는 하이 쿼터 전원 전압(QHAVDD)이 높아질수록, 그리고 로우 쿼터 전원 전압(QLAVDD)이 낮아질수록 데이터 구동부(500)에서의 전력 소모가 줄어 발열량이 줄어들 수 있다.
또한 영상이 블랙 계조를 나타낼 경우(Black) 하이 쿼터 전원 전압(QHAVDD)이 낮아지고 로우 쿼터 전원 전압(QLAVDD)이 높아질수록 데이터 구동부(500)의 발열량이 낮아짐을 알 수 있다. 즉, 영상이 저계조를 나타내는 경우 데이터 전압(Vd)은 정극성인 경우 하프 전원 전압(HAVDD)에 가깝고 부극성인 경우에도 하프 전원 전압(HAVDD)에 가깝다. 따라서 제1 구간(P1)에서 출력되는 하이 쿼터 전원 전압(QHAVDD)이 낮아질수록, 그리고 로우 쿼터 전원 전압(QLAVDD)이 높아질수록 데이터 구동부(500)에서의 전력 소모가 줄어 발열량이 줄어들 수 있다.
영상이 수평 스트라이프(H-Stripe) 패턴을 포함하는 경우에는 화이트 계조와 블랙 계조가 각각 대략 절반의 영역을 차지하고 있으며 매 수평 주기마다 데이터 전압(Vd)이 블랙 계조와 화이트 계조 사이를 스윙한다. 따라서 데이터 구동부(500)의 발열량은 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)의 레벨에 크게 의존하지 않음을 알 수 있다.
도 10 및 도 11에 도시한 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)의 수 및 값은 예시적인 것으로 이와 다르게 설정될 수도 있다.
신호 제어부(600)가 포함하는 룩업 테이블(655)이 도 10 및 도 11에 도시한 실시예와 같이 예를 들어 다섯 레벨의 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)에 대한 정보를 저장하는 경우 다섯 개의 룩업 테이블(655)이 마련될 수 있다.
도 11에 도시한 바와 같이 해당 영상의 패턴이 화이트 계조를 나타내는 영역을 많이 포함할수록 하이 쿼터 전원 전압(QHAVDD)이 높고 로우 쿼터 전원 전압(QLAVDD)이 낮은 룩업 테이블의 값을 선택하여 구동 전압 생성부(700)를 제어할 수 있다. 이에 따라 생성된 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)은 데이터 전압(Vd)에 근접하므로 데이터 구동부(500)의 발열량을 줄일 수 있다. 마찬가지로 해당 영상의 패턴이 블랙 계조를 나타내는 영역을 많이 포함할수록 하이 쿼터 전원 전압(QHAVDD)이 낮고 로우 쿼터 전원 전압(QLAVDD)이 높은 룩업 테이블의 값을 선택하여 구동 전압 생성부(700)를 제어할 수 있다. 이에 따라 생성된 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)은 데이터 전압(Vd)에 근접하므로 데이터 구동부(500)의 발열량을 줄일 수 있다.
도 12는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 표시하는 영상 패턴의 한 예를 도시하고, 도 13은 도 12에 도시한 영상 패턴에 대해 데이터 구동부에서 출력되는 출력 전압의 파형도이고, 도 14는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치가 표시하는 영상 패턴의 한 예를 도시하고, 도 15는 도 14에 도시한 영상 패턴에 대해 데이터 구동부에서 출력되는 출력 전압의 파형도이다.
먼저 도 12를 참조하면, 도시된 영상의 패턴(PT1)은 블랙 계조 위주로 구성되어 있다. 따라서 도 13에 도시한 바와 같이 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)을 하프 전원 전압(HAVDD)에 근접하게 설정함으로써 대부분 저계조의 데이터 전압(Vd)과 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD) 사이의 전압차를 줄일 수 있다. 따라서 데이터 구동부(500)의 발열량을 줄일 수 있다.
다음 도 14를 참조하면, 도시된 영상의 패턴(PT2)은 화이트 계조 위주로 구성되어 있다. 따라서 도 15에 도시한 바와 같이 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)을 전원 전압(AVDD) 또는 접지 전압에 근접하게 설정함으로써 대부분 고계조의 데이터 전압(Vd)과 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD) 사이의 전압차를 줄일 수 있다. 따라서 데이터 구동부(500)의 발열량을 줄일 수 있다.
도 16은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.
도 16을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기 등으로부터 입력 영상 신호(IDAT)를 입력받는다(S11).
신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(IDAT)를 바탕으로 해당 영상의 패턴을 인식하여 해당 영상에서 블랙 또는 화이트 계조를 나타내는 영역이 차지하는 비율이 얼마인지 등을 판단하고, 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)의 레벨을 제어하는 구동 전압 제어 신호(CONT3)를 생성한다(S12).
구동 전압 생성부(700)는 구동 전압 제어 신호(CONT3)의 제어에 따라 영상 패턴의 판단 결과에 따른 쿼터 전원 전압(QHAVDD, QLAVDD)을 생성하여 데이터 구동부(500)로 출력하고, 데이터 구동부(500)는 입력 영상 신호(IDAT)에 대응하는 데이터 전압(Vd)을 출력하기 전에 쿼터 전원 전압(AHAVDD, QLAVDD)을 제1 구간(P1)에서 출력하고 제2 구간(P2)에서 데이터 전압(Vd)을 출력함으로써 데이터 구동부(500)의 발열량을 줄일 수 있다(S13).
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
300: 표시판
400: 게이트 구동부
500: 데이터 구동부
510: 시프트 레지스터
520: 래치
530: 디지털/아날로그 변환기
540: 출력 버퍼
541: 증폭기
600: 신호 제어부
650: 패턴 인식부
655: 룩업 테이블
700: 구동 전압 생성부
710: DC-DC 변환부
720: 스위칭부
800: 계조 전압 생성부

Claims (20)

  1. 복수의 화소 및 복수의 데이터선을 포함하는 표시판,
    전원 전압(AVDD)과 하프 전원 전압(HAVDD) 사이의 레벨을 가지는 제1 쿼터 전원 전압(QHAVDD) 및 접지 전압과 상기 하프 전원 전압(HAVDD) 사이의 레벨을 가지는 제2 쿼터 전원 전압(QLAVDD)을 생성하는 구동 전압 생성부,
    상기 제1 쿼터 전원 전압 또는 상기 제2 쿼터 전원 전압과 데이터 전압을 상기 데이터선에 교대로 출력하는 데이터 구동부, 그리고
    상기 구동 전압 생성부 및 상기 데이터 구동부를 제어하는 신호 제어부
    를 포함하고,
    상기 신호 제어부는 입력 영상 신호를 바탕으로 영상 패턴을 판단하는 패턴 인식부를 포함하고,
    상기 신호 제어부는 상기 영상 패턴에 대한 판단 결과를 바탕으로 상기 구동 전압 생성부를 제어하여 상기 제1 쿼터 전원 전압 및 상기 제2 쿼터 전원 전압의 레벨을 조절하는
    표시 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 패턴 인식부는 상기 입력 영상 신호를 바탕으로 상기 영상에 있어서의 특정 계조 이상 또는 이하의 계조를 나타내는 영역의 비율을 결정하여 상기 영상 패턴을 판단하는 표시 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 신호 제어부는 상기 영상에 있어서의 상기 특정 계조 이상 또는 이하의 계조를 나타내는 영역의 비율에 따라 다른 복수의 상기 제1 쿼터 전원 전압 및 상기 제2 쿼터 전원 전압의 레벨에 대한 정보를 저장하는 룩업 테이블을 더 포함하는 표시 장치.
  4. 제3항에서,
    상기 영상에 있어서의 상기 특정 계조 이상을 나타내는 영역의 비율이 높아질수록 상기 룩업 테이블에 저장하는 상기 제1 쿼터 전원 전압은 높아지고 상기 제2 쿼터 전원 전압은 낮아지는 표시 장치.
  5. 제3항에서,
    상기 데이터 구동부는 상기 데이터 전압과 상기 제1 쿼터 전원 전압 또는 상기 제2 쿼터 전원 전압 사이를 스위칭하는 스위치를 포함하는 표시 장치.
  6. 제5항에서,
    상기 데이터 구동부는 제1 구간 동안 상기 제1 쿼터 전원 전압 또는 상기 제2 쿼터 전원 전압을 출력하고, 상기 제1 구간 다음의 제2 구간 동안 상기 데이터 전압을 출력하는 표시 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 제1 구간과 상기 제2 구간의 길이의 합은 실질적으로 1 수평 주기인 표시 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 데이터 구동부는 상기 데이터 전압의 극성이 정극성일 때 상기 제1 구간 동안 상기 제1 쿼터 전원 전압을 출력하고, 상기 데이터 전압의 극성이 부극성일 때 상기 제1 구간 동안 상기 제2 쿼터 전원 전압을 출력하는 표시 장치.
  9. 제8항에서,
    한 데이터선으로 출력하는 상기 데이터 전압은 한 프레임 동안 동일한 극성을 가지는 표시 장치.
  10. 제1항에서,
    상기 데이터 구동부는 상기 데이터 전압과 상기 제1 쿼터 전원 전압 또는 상기 제2 쿼터 전원 전압 사이를 스위칭하는 스위치를 포함하는 표시 장치.
  11. 복수의 화소 및 복수의 데이터선을 포함하는 표시판, 구동 전압 생성부, 데이터 구동부, 그리고 상기 구동 전압 생성부 및 상기 데이터 구동부를 제어하는 신호 제어부를 포함하는 표시 장치에서,
    상기 신호 제어부가 입력 영상 신호를 바탕으로 영상 패턴을 판단하는 단계,
    상기 신호 제어부가 상기 영상 패턴에 대한 판단 결과를 바탕으로 전원 전압(AVDD)과 하프 전원 전압(HAVDD) 사이의 레벨을 가지는 제1 쿼터 전원 전압(QHAVDD) 및 접지 전압과 상기 하프 전원 전압(HAVDD) 사이의 레벨을 가지는 제2 쿼터 전원 전압(QLAVDD)의 레벨을 조절하는 제어 신호를 생성하는 단계,
    상기 구동 전압 생성부가 상기 제어 신호를 바탕으로 상기 제1 쿼터 전원 전압 및 상기 제2 쿼터 전원 전압을 생성하는 단계, 그리고
    상기 데이터 구동부가 상기 제1 쿼터 전원 전압 또는 상기 제2 쿼터 전원 전압과 데이터 전압을 상기 데이터선에 교대로 출력하는 단계
    를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
  12. 제11항에서,
    상기 입력 영상 신호를 바탕으로 상기 영상 패턴을 판단하는 단계는 상기 영상에 있어서의 특정 계조 이상 또는 이하의 계조를 나타내는 영역의 비율을 결정하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
  13. 제12항에서,
    상기 신호 제어부가 상기 제어 신호를 생성하는 단계는 상기 영상에 있어서의 상기 특정 계조 이상 또는 이하의 계조를 나타내는 영역의 비율에 따라 다른 복수의 상기 제1 쿼터 전원 전압 및 상기 제2 쿼터 전원 전압의 레벨에 대한 정보를 저장하는 룩업 테이블을 이용하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
  14. 제13항에서,
    상기 영상에 있어서의 상기 특정 계조 이상을 나타내는 영역의 비율이 높아질수록 상기 룩업 테이블에 저장하는 상기 제1 쿼터 전원 전압은 높아지고 상기 제2 쿼터 전원 전압은 낮아지는 표시 장치의 구동 방법.
  15. 제13항에서,
    상기 데이터 구동부는 상기 데이터 전압과 상기 제1 쿼터 전원 전압 또는 상기 제2 쿼터 전원 전압 사이를 스위칭하는 스위치를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
  16. 제15항에서,
    상기 데이터 구동부가 상기 제1 쿼터 전원 전압 또는 상기 제2 쿼터 전원 전압과 데이터 전압을 상기 데이터선에 교대로 출력하는 단계에서, 상기 데이터 구동부는 제1 구간 동안 상기 제1 쿼터 전원 전압 또는 상기 제2 쿼터 전원 전압을 출력하고, 상기 제1 구간 다음의 제2 구간 동안 상기 데이터 전압을 출력하는 표시 장치의 구동 방법.
  17. 제16항에서,
    상기 제1 구간과 상기 제2 구간의 길이의 합은 실질적으로 1 수평 주기인 표시 장치의 구동 방법.
  18. 제17항에서,
    상기 데이터 구동부는 상기 데이터 전압의 극성이 정극성일 때 상기 제1 구간 동안 상기 제1 쿼터 전원 전압을 출력하고, 상기 데이터 전압의 극성이 부극성일 때 상기 제1 구간 동안 상기 제2 쿼터 전원 전압을 출력하는 표시 장치의 구동 방법.
  19. 제18항에서,
    한 데이터선으로 출력하는 상기 데이터 전압은 한 프레임 동안 동일한 극성을 가지는 표시 장치의 구동 방법.
  20. 제11항에서,
    상기 데이터 구동부는 상기 데이터 전압과 상기 제1 쿼터 전원 전압 또는 상기 제2 쿼터 전원 전압 사이를 스위칭하는 스위치를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
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