KR20160005839A - Display device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 표시장치에 관한 발명이다.The present invention relates to a display device.
휴대폰(Mobile Phone), 노트북, 컴퓨터와 같은 각종 포터플기기(potable device) 및, HDTV 등의 고해상도, 고품질의 영상을 구현하는 정보전자장치가 발전함에 따라, 이에 적용되는 평판표시장치(Flat Panel Display Device)에 대한 수요가 점차 증대되고 있다. 이러한 평판표시장치로는 LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), FED(Field Emission Display) 및 OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등이 활발히 연구되었지만, 양산화 기술, 구동수단의 용이성, 고화질의 구현, 대면적 화면의 실현이라는 이유로 인해 현재에는 액정표시장치(LCD)가 각광을 받고 있다.2. Description of the Related Art [0002] With the development of information electronic devices for realizing high-resolution and high-quality images such as portable telephones (portable phones), notebooks, computers, and HDTVs, flat panel displays Devices are increasingly in demand. As such flat panel display devices, a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), a field emission display (FED), and an organic light emitting diode (OLED) have been actively studied. However, And realization of a large area screen, a liquid crystal display (LCD) is in the spotlight at present.
이러한 액정표시장치는, 도 1을 참조하면 1초당 화면에 뿌려지는 영상의 개수에 따라 구동주파수가 정의되며, 구동 주파수가 60 Hz로 설정된 액정표시장치는 1초당 60 프레임(frame)의 새로운 영상을 표시하게 된다.1, the driving frequency is defined according to the number of images scattered on the screen per second, and the liquid crystal display device having the driving frequency set to 60 Hz generates a new image of 60 frames per second .
종래의 액정표시장치는 소비전력 저감을 위해 정지영상일 경우 저속 구동하는 기술이 개발되었다. In the conventional liquid crystal display device, a technique of driving at low speed in the case of a still image has been developed in order to reduce power consumption.
이와 같이 정지영상인지 판단하고 정지영상인 경우만 저속 구동하므로, 영상에 제한을 받아 실질적인 소비전력저감효과를 미미한 문제가 있었다.Since it is determined that the still image is a still image and only the still image is driven at a low speed, there is a problem that the effect of reducing the power consumption is insufficient due to limitation of the image.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치 및 이의 구동 방법은 영상에 따라서 저속 구동 또는 고속 구동을 실현할 수 있는 표시장치 및 이의 구동 방법을 제공한다.A display device and a driving method thereof according to an embodiment of the present invention provide a display device capable of realizing low-speed driving or high-speed driving according to an image and a driving method thereof.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치 및 이의 구동 방법은 고속 구동 타이밍으로 플리커 및 잔상이 문제없는 프레임을 구동하고 나머지 구간은 홀딩하여, 화질을 개선하고 소비전력을 저감할 수 있는 표시장치 및 이의 구동 방법도 제공한다.A display device and a driving method thereof according to an embodiment of the present invention are a display device capable of driving a frame free of flicker and afterimage at a high-speed driving timing and holding the remaining sections to improve image quality and reduce power consumption, Method.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치 및 이의 구동 방법은 홀딩하는 구간에서 로직 파워를 오프하여 저 소비를 실현할 수 있는 표시장치 및 이의 구동 방법도 제공한다.A display apparatus and a driving method thereof according to an embodiment of the present invention also provide a display apparatus and a driving method thereof that can realize low consumption by turning off logic power in a holding period.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 표시패널; 상기 표시패널에 영상 신호를 인가하는 데이터 드라이버; 및 영상 업데이트 구간 및 업데이트된 영상이 홀딩되는 홀딩 구간을 교대로 반복하도록 데이터 드라이버를 제어하는 타이밍 콘트롤러;를 포함하는 표시장치.A display device according to an embodiment of the present invention includes a display panel; A data driver for applying a video signal to the display panel; And a timing controller for controlling the data driver to alternately repeat the video update interval and the holding interval in which the updated video is held.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 상기 타이밍 콘트롤러는 상기 홀딩 구간 동안 상기 데이터 드라이버의 전원을 오프하는 표시장치.In the display device according to the embodiment of the present invention, the timing controller turns off the data driver during the holding period.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 상기 타이밍 콘트롤러는, 상기 이전 프레임과 현재 프레임을 비교하여 동영상과 정지 영상을 판별하는 프레임 비교부; 상기 프레임 비교부로부터의 영상판별신호에 기초하여 상기 표시패널의 구동 주파수를 설정하는 구동 주파수 설정부; 및 상기 구동 주파수 설정부로부터의 주파수설정신호에 기초하여 상기 데이터 드라이버에 공급할 데이터 제어신호를 생성하는 시스템 신호 생성부;를 포함하는 표시장치.In the display device according to the embodiment of the present invention, the timing controller may include a frame comparing unit comparing the current frame with the previous frame to discriminate between a moving image and a still image; A driving frequency setting unit for setting a driving frequency of the display panel based on an image discrimination signal from the frame comparing unit; And a system signal generator for generating a data control signal to be supplied to the data driver based on a frequency setting signal from the drive frequency setting unit.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 상기 타이밍 콘트롤러는, 상기 시스템 신호 생성부에 의해 제어되어 상기 데이터 드라이버의 파워를 제어하는 파워 제어부;를 더 포함하는 표시장치.In the display apparatus according to the embodiment of the present invention, the timing controller further includes a power control section controlled by the system signal generating section to control power of the data driver.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 상기 타이밍 콘트롤러는, 상기 주파수설정신호에 대응되는 시스템 신호를 저장하는 설정 정보 저장부;를 더 포함하는 표시장치.In the display device according to the embodiment of the present invention, the timing controller further includes a setting information storage unit for storing a system signal corresponding to the frequency setting signal.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 상기 시스템 신호 생성부는 상기 설정 정보 저장부를 참조하여 상기 데이터 제어 신호를 생성하는 표시장치.In the display apparatus according to the embodiment of the present invention, the system signal generation unit generates the data control signal with reference to the setting information storage unit.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 상기 구동 주파수 설정부는, 동영상에서 기본 주파수보다 높은 고속 구동 주파수를 설정하고, 정지영상에서 상기 기본 주파수보다 낮은 저속 구동 주파수를 설정하는 표시장치.In the display device according to the embodiment of the present invention, the driving frequency setting unit sets a high driving frequency higher than the fundamental frequency in the moving picture and sets a low driving frequency lower than the fundamental frequency on the still picture.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 상기 기본 주파수가 n(n은 자연수) Hz이고, 상기 고속 구동 주파수가 상기 n Hz의 k(k는 2 이상의자연수)배인 k*n Hz인 표시장치.In the display device according to the embodiment of the present invention, the display device in which the fundamental frequency is n (n is a natural number) Hz and the high-speed driving frequency is k * n Hz where k is k .
본 발명의 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 상기 영상 업데이트 구간은, n개의 영상 중 어느 하나의 영상이 1/(k*n)초 동안 업데이트 되는 구간인 표시장치.In the display device according to the embodiment of the present invention, the image update interval is a period in which any one of n images is updated for 1 / (k * n) seconds.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 상기 홀딩 구간은, 상기 n개의 영상 중 어느 하나의 영상이 업데이트 된 후, 1/(k*n) *(k-1) 초 동안 상기 업데이트 된 영상이 홀딩되는 구간인 표시장치.In the display apparatus according to the embodiment of the present invention, the holding period may be set such that one of the n images is updated, and the updated image is displayed for 1 / (k * n) * (k-1) Is held.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 상기 기본 주파수가 n(n은 자연수) Hz이고, 상기 저속 구동 주파수가 m(m은 n보다 작은 자연수)Hz 인 표시장치.In the display device according to the embodiment of the present invention, the basic frequency is n (n is a natural number) Hz and the low-speed driving frequency is m (m is a natural number smaller than n) Hz.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 상기 영상 업데이트 구간은, m개의 영상 중 어느 하나의 영상이 1/n초 동안 업데이트 되는 구간인 표시장치.In the display device according to an embodiment of the present invention, the image update interval is a period in which one of m images is updated for 1 / n second.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 상기 홀딩 구간은, 상기 m개의 영상 중 어느 하나의 영상이 업데이트 된 후, 1/n*(n/m-1) sec 초 동안 상기 업데이트 된 영상이 홀딩되는 구간인 표시장치.In the display device according to the embodiment of the present invention, the holding interval may be set such that the updated image for 1 / n * (n / m-1) sec seconds after any one of the m images is updated And a holding section.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 다수의 감마전압을 생성하고 이를 상기 데이터 드라이버에 공급하는 감마전압설정부;를 더 포함하고, 상기 타이밍 콘트롤러는 상기 홀딩 구간 동안 상기 감마전압설정부의 전원을 오프하는 표시장치.The display controller may further include a gamma voltage setting unit for generating a plurality of gamma voltages and supplying the generated gamma voltages to the data driver, wherein the timing controller controls the gamma voltage setting unit Off state.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치는, 표시패널; 상기 표시패널에 영상 신호를 인가하는 데이터 드라이버; 및 영상 업데이트 구간 및 상기 업데이트된 영상이 홀딩되는 홀딩 구간을 교대로 반복하도록 데이터 드라이버를 제어하는 타이밍 콘트롤러;를 포함하고, 상기 타이밍 콘트롤러는, 입력되는 영상 데이터를 분석하여 동영상과 정지영상을 구분하여 서로 다른 구동 주파수로 상기 데이터 드라이버를 제어하고, 상기 홀딩 구간 동안 상기 데이터 드라이버의 전원을 오프하는 표시장치.A display device according to an embodiment of the present invention includes a display panel; A data driver for applying a video signal to the display panel; And a timing controller for controlling the data driver to alternately repeat the video update interval and the holding interval in which the updated video is held, wherein the timing controller analyzes the input video data to separate the video and still images Controls the data driver at different driving frequencies, and turns off the data driver during the holding period.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 상기 타이밍 콘트롤러는, 상기 동영상에서 기본 주파수보다 높은 고속 구동 주파수를 설정하고, 상기 정지영상에서 상기 기본 주파수보다 낮은 저속 구동 주파수를 설정하는 표시장치.In the display device according to the embodiment of the present invention, the timing controller sets a high-speed driving frequency higher than the fundamental frequency in the moving picture, and sets a low-speed driving frequency lower than the fundamental frequency on the still picture.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 상기 기본 주파수가 n(n은 자연수) Hz이고, 상기 고속 구동 주파수가 상기 n Hz의 k(k는 2 이상의자연수)배인 k*n Hz이고, 상기 영상 업데이트 구간은, n개의 영상 중 어느 하나의 영상이 1/(k*n)초 동안 업데이트 되는 구간이며, 상기 홀딩 구간은, 상기 n개의 영상 중 어느 하나의 영상이 업데이트 된 후, 1/(k*n) *(k-1) 초 동안 상기 업데이트 된 영상이 홀딩되는 구간인 표시장치.In the display device according to the embodiment of the present invention, the fundamental frequency is n (n is a natural number) Hz, and the high-speed driving frequency is k * n Hz where k is kHz (k is a natural number of 2 or more) The image update interval is a period in which any one of n images is updated for 1 / (k * n) seconds, and the holding interval is 1 / ( k * n) * (k-1) seconds.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치에 있어서, 상기 기본 주파수가 n(n은 자연수) Hz이고, 상기 저속 구동 주파수가 m(m은 n보다 작은 자연수)Hz 이고, 상기 영상 업데이트 구간은, m개의 영상 중 어느 하나의 영상이 1/n초 동안 업데이트 되는 구간이며, 상기 홀딩 구간은, 상기 m개의 영상 중 어느 하나의 영상이 업데이트 된 후, 1/n*(n/m-1) sec 초 동안 상기 업데이트 된 영상이 홀딩되는 구간인 표시장치.In the display device according to the embodiment of the present invention, the basic frequency is n (n is a natural number) Hz, the low-speed driving frequency is m (m is a natural number smaller than n) (N / m-1) sec seconds after any one of the m images is updated, and the holding period is a period during which one of the m images is updated for 1 / And the updated image is held.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치 및 이의 구동 방법은 영상에 따라서 저속 구동 또는 고속 구동을 실현할 수 있고, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치 및 이의 구동 방법은 고속 구동 타이밍으로 플리커 및 잔상이 문제없는 프레임을 구동하고 나머지 구간은 홀딩하여, 화질을 개선하고 소비전력을 저감할 수 있으며, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치 및 이의 구동 방법은 홀딩하는 구간에서 로직 파워를 오프하여 저 소비를 실현할 수 있는 표시장치 및 이의 구동 방법을 제공할 수 있다.The display device and the driving method thereof according to the embodiment of the present invention can realize low-speed driving or high-speed driving in accordance with the image, and the display device and the driving method thereof according to the embodiment of the present invention can prevent the flicker and after- The display device according to the embodiment of the present invention and the driving method thereof can realize the low consumption by turning off the logic power in the holding period And a method of driving the same.
도 1은 구동 주파수에 따른 표시패널에 출력되는 영상의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 구조를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 타이밍 콘트롤러의 동작 순서도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 타이밍 콘트롤러의 세부 구성도를 나타낸 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시장치의 동작 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 타이밍 콘트롤러의 동작 순서도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 타이밍 콘트롤러의 구성도이다.
도 8a 및 도 8b는 고속 구동 주파수에서의 영상의 업데이트 방법을 나타낸 도면이다.
도 9a 및 도 9b는 고속 구동 주파수에서의 영상의 업데이트 방법을 나타낸 도면이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 표시장치의 고속 구동 모드를 나타낸 도면이다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 표시장치의 저속 구동 모드를 나타낸 도면이다.1 is a schematic diagram of an image output to a display panel according to a driving frequency.
2 is a view showing a structure of a display device according to an embodiment of the present invention.
3 is an operational flowchart of the timing controller according to the first embodiment of the present invention.
4 is a detailed block diagram of a timing controller according to a first embodiment of the present invention.
FIGS. 5A and 5B are views for explaining the operation of the display apparatus according to the first embodiment of the present invention.
6 is an operational flowchart of the timing controller according to the second embodiment of the present invention.
7 is a configuration diagram of a timing controller according to an embodiment of the present invention.
8A and 8B are diagrams illustrating a method of updating an image at a high driving frequency.
9A and 9B are diagrams illustrating a method of updating an image at a high driving frequency.
10 and 11 are views showing a high-speed driving mode of a display device according to a second embodiment of the present invention.
12 and 13 are views showing a low-speed driving mode of the display device according to the second embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시예에 의한 표시장치의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, the display device according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following embodiments are provided by way of example so that those skilled in the art can fully understand the spirit of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in other forms. In the drawings, the size and thickness of an apparatus may be exaggerated for convenience. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 구조를 나타내는 도면이다.2 is a view showing a structure of a display device according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명의 표시장치는 복수의 게이트배선(GL)과 데이터배선(DL)이 교차 배치되고, 그 교차지점에 화소가 정의되는 표시패널(100)과, 게이트배선(GL) 및 데이터배선(DL)을 통해 상기 표시패널(100)을 구동하는 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버(110, 120)와, 외부시스템(미도시)으로부터 타이밍신호 및 영상신호를 수신하여 드라이버를 제어하고 표시장치의 구동주파수를 결정하는 타이밍 콘트롤러(130)를 포함한다. As shown in the drawing, the display device of the present invention includes a
표시패널(100)은 투명기판 상에 다수의 게이트배선(GL), 그리고 게이트배선(GL)과 수직하는 방행으로 다수의 데이터배선(DL)이 매트릭스 형태로 교차 배치되고, 교차지점에 다수의 화소영역이 정의된다. 각 화소영역에는 박막트랜지스터(T)가 형성되어 있으며, 박막트랜지스터에 의해 제어되는 액정셀(CLC) 및 저장캐패시터가 구성되어 이를 통해 화면을 표시하게 된다.The
전술한 박막트랜지스터(T)는 게이트배선(GL)으로부터의 주사신호, 즉 게이트 하이전압이 인가되는 경우 턴-온되어 데이터배선(DL)으로부터의 데이터전압을 액정셀(CLC)에 인가한다. 또한, 박막트랜지스터(T)는 게이트배선(GL)으로부터 게이트 로우전압이 인가되는 경우 턴-오프되어 액정셀(CLC)에 충전된 데이터전압이 한 프레임 동안 유지되게 한다.The thin film transistor T described above is turned on when a scanning signal from the gate line GL, that is, a gate high voltage, is applied to apply the data voltage from the data line DL to the liquid crystal cell CLC. Also, the thin film transistor T is turned off when a gate line voltage is applied from the gate line GL, so that the data voltage charged in the liquid crystal cell CLC is maintained for one frame.
액정셀(CLC)은 화소전극 및 공통전극을 커패시터로 표현한 것으로, 액정을 사이에 두고 대면하는 공통전극과 박막트랜지스터(T)에 접속된 화소전극으로 구성된다. 그리고, 액정셀(CLC)은 충전된 데이터전압이 다음 데이터전압으로 충전될 때까지 안정적으로 유지되게 하기 위해 저장커패시터와 연결된다. 화소는 박막트랜지스터(T)를 통해 충전되는 데이터전압에 따라 액정의 배열 상태가 가변되어 액정셀(CLC)의 광 투과율이 조절됨으로써 계조를 구현하게 된다.The liquid crystal cell CLC includes a pixel electrode and a common electrode represented by a capacitor, and includes a common electrode facing the liquid crystal and a pixel electrode connected to the thin film transistor T. The liquid crystal cell CLC is connected to the storage capacitor so that the charged data voltage stably remains until the next data voltage is charged. The arrangement state of the liquid crystal is changed according to the data voltage charged through the thin film transistor T so that the light transmittance of the liquid crystal cell CLC is controlled to realize the gray level.
또한, 표시패널(100)의 일단에는 복수의 쉬프트레지스터로 이루어지는 게이트 드라이버(110)가 구비되며, 표시 패널(100)에 형성된 게이트 배선(GL)과 전기적으로 접속되어 하나의 수평라인씩 순차적으로 게이트 구동신호를 출력한다.A
게이트 드라이버(110)는 타이밍 콘트롤러(130)로부터 인가되는 게이트 제어신호(GCS)에 응답하여 표시패널(100)상에 배열된 박막트랜지스터(T)을 턴-온(turn-on)하며, 이에 따라 데이터 드라이버(120)로부터 공급되는 아날로그 파형의 데이터전압이 각 박막트랜지스터(T)에 접속된 액정셀(CLC)로 인가되도록 한다.The
게이트 제어신호(GCS)로는 게이트 제어신호(GCS)는 게이트 스타트 펄스(GSP; Gate Start Pulse), 게이트 쉬프트클럭(GSC; Gate Shift Clock), 게이트 출력 인에이블(GOE; Gate Output Enable)등이 있다. 여기서, 게이트 스타트 펄스(GSP)는 게이트 드라이버(110)를 구성하는 다수의 쉬프트 레지스터 중, 첫 번째 게이트펄스를 발생시키는 쉬프트 레지스터에 인가되어 첫 번째 게이트펄스가 발생되도록 제어하는 신호이고, 게이트 쉬프트 클럭(GSC)은 모든 쉬프트 레지스터에 공통으로 입력되는 클럭신호로써 게이트 스타트 펄스(GSP)를 쉬프트시키기 위한 클럭신호이다. 그리고, 게이트 출력 인에이블(GOE)은 쉬프트 레지스터들의 출력을 제어하여 서로 다른 수평구간에 해당하는 박막트랜지스터들간 중첩되어 턴-온되는 것을 방지한다.As the gate control signal GCS, the gate control signal GCS includes a gate start pulse (GSP), a gate shift clock (GSC), a gate output enable (GOE), and the like . The gate start pulse GSP is a signal for controlling the first gate pulse to be applied to the shift register for generating the first gate pulse among the plurality of shift registers constituting the
데이터 드라이버(120)는 타이밍 콘트롤러(130)로부터 입력되는 데이터 제어신호들에 대응하여 입력되는 디지털 형태의 영상신호(RGB)를 정렬하고, 기준전압(gamma)들을 선택하여 아날로그 형태의 데이터전압으로 변환한다.The
데이터전압은 하나의 수평구간(1H)씩 래치되어 모든 데이터 배선(DL)을 통해 동시에 표시패널(100)에 입력된다.The data voltages are latched by one horizontal interval (1H) and input to the
데이터 제어신호(DCS)에는 데이터 제어신호(DCS)로는 소스 스타트 펄스(SSP; Source Start Pulse), 소스 쉬프트 클럭(SSC; Source Shift Clock), 소스 출력 인에이블(SOE; Source Output Enable) 및 극성신호(Polarity: POL) 등이 있다. 여기서, 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터 드라이버(120)의 데이터 샘플링 시작 타이밍을 제어하는 신호이며, 소스 샘플링 클럭(SSC)은 라이징 또는 폴링 에지에 대응하여 데이터 드라이버(120)를 구성하는 각 구동IC에서 데이터의 샘플링 타이밍을 제어하는 클럭신호이다. 또한, 소스 출력 인에이블(SOE)은 데이터 드라이버(120)의 출력 타이밍을 제어하는 역할을 한다.The data control signal DCS includes a source start pulse SSP, a source shift clock SSC, a source output enable (SOE), and a polarity signal And Polarity (POL). In this case, the source start pulse SSP is a signal for controlling the data sampling start timing of the
타이밍 콘트롤러(130)는 외부시스템(미도시)로부터 인가되는 영상 데이터(DATA)와, 클럭신호(DCLK), 수평동기신호(Hsync) 및 수직동기신호(Vsync) 등의 타이밍신호를 인가 받아, 전술한 게이트 제어신호(GCS) 및 데이터 제어신호(DCS)를 생성한다. The
여기서, 수평동기신호(Hsync)는 화면의 한 라인을 표시하는 데 걸리는 시간을 나타내고, 수직동기신호(Vsync)는 한 프레임의 화면을 표시하는 데 걸리는 시간을 나타낸다. 또한, 클록신호(DCLK)는 게이트 및 데이터 드라이버(110, 120)과 타이밍 콘트롤러(130)가 동기하여 각종 신호를 생성 기준이 되는 신호이다.Here, the horizontal synchronization signal Hsync represents the time taken to display one line of the screen, and the vertical synchronization signal Vsync represents the time taken to display the screen of one frame. The clock signal DCLK is a signal for which the gate and
또한, 도시하지는 않았지만, 타이밍 콘트롤러(130)는 외부시스템(미도시)과 소정의 인터페이스를 통해 연결되어 외부시스템으로부터 출력되는 영상관련 신호와 타이밍신호를 타이밍 콘트롤러(130)에 오류 없이 고속으로 수신하게 된다. 이러한 인터페이스로는 LVDS(Low Voltage Differential Signal)방식 또는 TTL(Transistor-Transistor Logic) 인터페이스 방식 등이 이용될 수 있다.Although not shown, the
표시장치의 감마전압설정부(140)는, 다수의 감마전압을 생성하고 이를 데이터 드라이버(120)에 공급할 수 있다. 상기 데이터 드라이버(120)는 상기 감마전압을 분압하여 다수의 계조전압을 생성할 수 있다. The gamma
표시장치의 파워부(150)는 데이터 및 게이트 드라이버(110, 120), 컨버터(160) 그리고 타이밍 콘트롤러(130)에 파워(VDD)를 제공할 수 있고, 상기 타이밍 콘트롤러(130)로부터 수신하는 파워제어신호(PCS)에 의하여 데이터 드라이버(120)의 파워를 제어할 수 있다.The
표시장치의 컨버터(150)는 직류-직류 컨버터로 구성될 수 있고, 게이트 드라이버(110)에 게이트하이전압(VGH)와 게이트로우전압(VGL) 그리고 표시패널(100)에 공통전압(Vcom)을 인가할 수 있다.The
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 타이밍 콘트롤러의 동작 순서도이다.3 is an operational flowchart of the timing controller according to the first embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 타이밍 콘트롤러(130)는 입력되는 데이터 신호(Data)를 이용하여 영상 신호가 정지영상인지 동영상인지 모드 판단을 할 수 있다.Referring to FIG. 3, the
모드 판단 후 정지 영상인 경우, 저속 구동하고, 동영상인 경우 고속 구동할 수 있다. If it is a still image after determining the mode, it can be driven at a low speed, and if it is a moving image, it can be driven at a high speed.
기본 구동 주파수를 60Hz라고 하면, 초당 60개의 영상이 표시패널(100)에 업데이트 될 수 있다.Assuming that the basic driving frequency is 60 Hz, 60 images per second can be updated on the
상기 저속 구동 주파수는 상기 기본 구동 주파수 보다 낮은 주파수를 의미하고, 상기 고속 구동 주파수는 상기 기본 구동 주파수보다 높은 주파수를 의미한다.The low-speed driving frequency means a frequency lower than the basic driving frequency, and the high-speed driving frequency means a frequency higher than the basic driving frequency.
<제1 실시예>≪
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 타이밍 콘트롤러의 세부 구성도를 나타낸 도면이다.4 is a detailed block diagram of a timing controller according to a first embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 제1 실시예에 따른 타이밍 콘트롤러(130)는 프레임 비교부(131), 구동 주파수 설정부(132), 시스템신호생성부(133) 그리고 설정정보저장부(134)를 포함할 수 있다.4, the
상기 프레임 비교부(131)는 이전 프레임과 현재 프레임을 비교하여, 입력되는 영상 데이터가 동영상인지 정지영상인지 구분하여 영상판별신호(DDS)를 출력할 수 있다.The
상기 구동 주파수 설정부(132)는 상기 영상판별신호(DDS)에 기초하여 정지 영상인 경우 저속 구동 주파수를 설정하고, 동영상인 경우 고속 구동 주파수를 설정하여 주파수설정신호(FES)를 출력할 수 있다.The driving
상기 저속 및 고속 구동 주파수를 구분하는 기준 주파는 기존 구동 주파수로써 일 예로 60Hz가 될 수 있다.The reference frequency for distinguishing the low-speed and high-speed driving frequencies is a conventional driving frequency, which may be, for example, 60 Hz.
상기 시스템신호생성부(138)는 상기 주파수설정신호(FES)를 수신하고, 상기 주파수설정신호(FES)가 포함하는 구동 주파수에 대한 정보와 설정정보저장부(134)에 저장된 구동 주파수에 대응하는 시스템신호정보를 읽어드려 시스템신호인 게이트 및 데이터 제어신호(GSC, DSC)를 생성하여 게이트 및 데이터 드라이버(110, 120)에 출력할 수 있다.The system signal generating unit 138 receives the frequency setting signal FES and outputs information on the driving frequency included in the frequency setting signal FES and the driving frequency information corresponding to the driving frequency stored in the setting
상기 게이트 및 데이터 제어신호(GSC, DSC)는 구동 주파수에 따라서 표시패널(100) 상의 수평 라인과 수직 라인 상의 모든 게이트 라인(GL)에 연결된 박막트랜지스터(T)를 턴온하고, 각 박막트랜지스터(T)에 데이터라인(DL)을 통하여 영상 신호인 데이터 신호를 제공할 수 있도록 설정된 제어 신호로써, 게이트 및 데이터 드라이버(110, 120)을 제어할 수 있다.The gate and data control signals GSC and DSC turn on a thin film transistor T connected to all the gate lines GL on the horizontal line and the vertical line on the
일 예로 60Hz의 구동 주파수의 경우, 초당 60회, 모든 게이트라인(GL)상에 주사신호를 제공하고, 각 게이트라인(GL)상에 연결된 박막트랜지스터(T)에 데이터 신호를 제공함으로써, 초당 60회 영상을 업데이트 하는 것이다.For example, in the case of a driving frequency of 60 Hz, a scan signal is provided on all the
<본 발명의 제1 실시예에 따른 표시장치의 구동 방법>≪ Driving method of display device according to the first embodiment of the present invention &
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 표시장치의 동작 방식을 설명하기 위한 도면이다.FIGS. 5A and 5B are views for explaining the operation of the display apparatus according to the first embodiment of the present invention.
도 5a를 참조하면, 정지영상의 경우, 구동주파수설정부(132)가 저속 고속 구동 주파수를 설정한 경우이다. 상기 저속 구동 주파수가 5Hz의 주파수를 가질 때, 1초(sec)가 5개의 영상이 표시패널(100)에 업데이트 될 수 있다. Referring to FIG. 5A, in the case of a still image, the driving
또한 시스템신호생성부(133)에서 생성된 극성제어신호(POL)에 따라 프레임마다 데이터신호가 정극성과 부극성을 반복하도록 할 수 있다. 따라서 따라서 5개의 매 프레임 마다 데이터 신호의 극성은 반대가 될 수 있다.In addition, the data signal may repeat the positive and negative polarities for each frame according to the polarity control signal POL generated by the
도 5b를 참조하면, 구동주파수설정부(132)가 고속 구동 주파수를 설정한 경우이다. 상기 고속 구동 주파수는 예로써 120Hz일 수 있다. 상기 고속 구동 주파수가 120Hz의 주파수를 가질 때, 1초(sec)가 120개의 영상이 표시패널(100)에 업데이트 될 수 있다. Referring to FIG. 5B, the driving
또한 시스템신호생성부(133)에서 생성된 극성제어신호(POL)에 따라 프레임마다 데이터신호가 정극성과 부극성을 반복하도록 할 수 있다. 따라서 따라서 120개의 매 프레임 마다 데이터 신호의 극성은 반대가 될 수 있다.In addition, the data signal may repeat the positive and negative polarities for each frame according to the polarity control signal POL generated by the
상기 구동 주파수 설정부(132)에서 설정한 구동 주파수가 저속 구동 주파수로써 예를 들어 5Hz인 경우, 초당 5개의 프레임의 영상만이 업데이트될 수 있다. 이와 같이 정지 영상의 경우 구동 주파수를 낮춤으로써, 소비 전력을 저감할 수 있는 효과를 가진다.If the driving frequency set by the driving
또한 상기 구동 주파수 설정부(132)에서 설정한 구동 주파수가 고속 구동 주파수로써 예를 들어 120Hz인 경우, 초당 120개의 프레임의 영상이 업데이트될 수 있다. 이와 같이 동영상의 경우 구동 주파수를 높임으로써, 모션 블러(Motion Burring) 현상을 감소시킬 수 있다.In addition, if the driving frequency set by the driving
<제2 실시예>≪
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 타이밍 콘트롤러의 동작 순서도이다.6 is an operational flowchart of the timing controller according to the second embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 타이밍 콘트롤러(130)는 입력되는 데이터 신호(Data)를 이용하여 영상 신호가 정지영상인지 동영상인지 모드 판단을 할 수 있다.Referring to FIG. 6, the
모드 판단 후 정지 영상인 경우, 저속 구동 주파수로 구동하고, 1초를 기준으로 업데이트 구간과 홀딩 구간을 구분하고, 업데이트 구간에서 영상을 출력하고, 홀딩 구간에서는 데이터 드라이버(120)의 파워를 오프할 수 있다.In the case of a still image after the mode determination, it is driven at a low driving frequency, the update interval and the holding interval are distinguished based on 1 second, the image is output in the update interval, and the power of the
또한 모드 판단 후 동영상인 경우, 고속 구동 주파수로 구동하고, 1초를 기준으로 업데이트 구간과 홀딩 구간을 구분하고, 업데이트 구간에서 영상을 지속적으로 업데이트 하고, 홀딩 구간마다 데이터 드라이버(120)의 파워를 오프할 수 있다.Also, in case of a moving image after the mode is determined, it is driven at a high-speed driving frequency, the update interval and the holding interval are distinguished based on 1 second, the image is continuously updated in the update interval, and the power of the
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 타이밍 콘트롤러의 구성도이다.7 is a configuration diagram of a timing controller according to an embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 타이밍 콘트롤러(130)는 프레임 비교부(131), 구동 주파수 설정부(132), 시스템 신호 생성부(133), 설정정보저장부(134) 그리고 파워 제어부(135)를 구비할 수 있다.7, the
상기 프레임 비교부(131)는 n-1프레임과 n프레임을 서로 비교하여 동영상인지 정지 영상인지 비교할 수 있다.The
상기 프레임 비교부(131)는 n-1프레임을 지연시킬 수 있는 지연부와 상기 지연부에 의해 지연된 n-1프레임과 n프레임을 서로 비교하는 비교부를 포함할 수 있고, 상기 n-1프레임을 일시 저장하는 저장부와 상기 저장부에 저장된 n-1프레임을 독출하여 이를 n프레임과 서로 비교하는 비교부를 포함할 수 있다.The
상기 프레임 비교부(131)는 n-1프레임과 n프레임을 입력 받아 이를 비교하고, 비교 결과 동영상인지 정지 영상인지를 판별한 영상판별신호(DDS)를 출력할 수 있다.The
상기 구동 주파수 설정부(132)는 상기 프레임 비교부(131)로부터 영상판별신호(DDS)를 입력 받아, 영상판별신호(DDS)에 따른 구동주파수를 설정할 수 있다.The driving
상기 구동 주파수 설정부(132)는 영상판별신호(DDS)를 기초하여 기본 구동 주파수 보다 낮은 주파수인 저속 구동 주파수 및 상기 기본 구동 주파수 보다 높은 주파수인 고속 구동 주파수 중 어느 하나를 설정할 수 있다.The driving
상기 기본 구동 주파수는 60Hz 주파수로 설정될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 영상의 플리커와 잔상을 고려하여 상기 플리커와 잔상이 최소화되는 주파수를 기본 구동 주파수로 미리 설정될 수 있다.The basic driving frequency may be set to a frequency of 60 Hz. However, the present invention is not limited thereto. The frequency at which the flicker and afterimage can be minimized can be preset as a basic driving frequency in consideration of flicker and afterimage of an image.
상기 저속 구동 주파수는 60Hz 이만의 주파수가 될 수 있다.The low-speed driving frequency may be a frequency of only 60 Hz.
상기 저속 구동 주파수는 최소 1Hz 주파수가 될 수 있다.The low drive frequency may be at least 1 Hz.
상기 고속 구동 주파수는 60Hz보다 큰 주파수가 될 수 있고, 예를 들어 120Hz, 180Hz 또는 240Hz가 될 수 있다.The high-speed driving frequency may be a frequency greater than 60 Hz, for example, 120 Hz, 180 Hz, or 240 Hz.
상기 구동 주파수 설정부(132)는 저속 구동 주파수 및 고속 구동 주파수 중 어느 하나로 설정된 구동 주파수에 관한 정보를 가진 주파수설정신호(FES)를 출력할 수 있다.The driving
한편 구동 주파수 설정부(132)는 외부시스템으로부터 수신한 영상 데이터(Data)에 대한 특성을 분석하여 표시장치의 구동 주파수를 결정하는 기능을 수행할 수 있다. Meanwhile, the driving
구체적으로 표시장치가 구현하는 영상은 구동 주파수 및 계조차에 따라 플리커 정도가 다른 특성이 있다. 따라서 상기 구동 주파수 설정부(132)는 영상의 계조 구간과, 계조 구간별 화소의 개수 그리고, 화소의 밀접도에 따라 구동 주파수를 선택적으로 결정할 수 있고, 이 경우 영상신호는 프레임 비교부(131)가 아닌 구동주파수설정부(132)로 직접 인가될 수 있다.Specifically, the image that the display device implements has characteristics of different flicker degree depending on the driving frequency and the gradation. Accordingly, the driving
상기 시스템신호생성부(133)은 상기 구동주파수설정부(132)로부터 출력되는 주파수설정신호(FES)를 기초하여 시스템 신호인 게이트 및 데이터 제어신호(GCS, DCS)를 설정할 수 있다. The
상기 시스템신호생성부(133)는 상기 주파수설정신호(FES)를 기초하여 이에 대응하는 시스템 신호를 저장한 설정정보저장부(134)로부터 시스템 신호에 관한 정보를 읽어드려 게이트 및 데이터 제어신호(GCS, DCS)를 설정할 수 있다.Based on the frequency setting signal FES, the system
상기 설정정보저장부(134)는 게이트 제어신호(GCS) 및 데이터 제어신호(DSC)을 생성하는데 기준이 되는 설정정보를 룩업테이블(lookup-table, LUT)방식으로 저장할 수 있다.The setting
상기 설정정보저장부(134)는 EEPROM(electrically erasable and programmable read only memory)등의 비 휘발성 메모리로 구현될 수 있다.The configuration
상기 파워 제어부(135) 상기 시스템신호생성부(133)로부터 출력되는 시스템 신호에 기초하여 데이터 드라이버(120)의 파워를 제어할 수 있는 파워제어신호(PCS)를 파워부(150)로 출력할 수 있다.The
상기 파워부(150)는 상기 파워제어신호(PCS)에 기초하여 데이터 드라이버(120)의 파워를 제어할 수 있다.The
<본 발명의 제2 실시예에 따른 표시장치의 구동 방법>≪ Driving Method of Display Device According to Second Embodiment of the Present Invention &
도 8a 및 도 8b는 고속 구동 주파수에서의 영상의 업데이트 방법을 나타낸 도면이다.8A and 8B are diagrams illustrating a method of updating an image at a high driving frequency.
도 8a를 참조하면, 기본 구동 주파수가 60Hz이고, 구동주파수설정부(132)가 고속 구동 주파수를 설정한 경우이다. 상기 제1 고속 구동 주파수는 기본 구동 주파수의 2배인 120Hz일 수 있다.Referring to FIG. 8A, the basic driving frequency is 60 Hz, and the driving
시스템신호생성부(133)는 상기 구동주파수설정부(132)로부터 수신한 주파수설정신호(FES)에 기초하여, 설정정보저장부(134)로부터 상기 주파수설정신호(FES)에 기초한 시스템제어신호에 관한 정보를 참조할 수 있다.The system
상기 설정정보저장부(134)는 제1 고속 구동 주파수일 때, 기본 구동 주파수에서 1 초당 업데이트 되는 프레임의 개수만큼 만을 출력하고, 나머지 기간은 홀딩 하도록 하는 정보를 저장할 수 있다. The setting
상기 시스템신호생성부(133)는 상기 설정정보저장부(134)를 참조하여, 기본 구동 주파수에서 1 초당 업데이트 되는 프레임을 제1 고속 구동 주파수로 업데이트하고 나머지 기간 동안 홀딩 할 수 있도록 데이터 제어신호(DSC)를 데이터 드라이버(120)에 출력할 수 있다.The
즉, 제1 고속 구동 주파수가 120Hz이고, 이의 절반에 해당하는 주파수가 60Hz이므로, 초당 120번이 아닌, 60번의 영상을 출력하도록 한다. 다만, 업데이트되는 영상은 1/120 sec 마다 총 60회 업데이트 된다. 따라서 제1 고속 구동 주파수 하에서 60번의 영상을 업데이트하고, 나머지 60번에 해당하는 프레임의 출력 시간 동안은 홀딩할 수 있다.That is, the first high-speed driving frequency is 120 Hz, and since the frequency corresponding to half of the first high-speed driving frequency is 60 Hz, 60 images are outputted instead of 120 times per second. However, the updated image is updated 60 times every 1/120 sec. Accordingly, it is possible to update 60 images under the first high-speed driving frequency and to hold the remaining 60 frames during the output time of the frame.
또한, 파워제어부(135)는 상기 시스템신호생성부(133)의 데이터 제어신호(DSC)에 기초하여 홀딩되는 프레임에서는 데이터 드라이버(120)의 파워를 오프할 수 있도록 파워제어신호(PCS)를 파워부(150)에 출력할 수 있다.The
또한 극성제어신호(POL)는 제1 고속 구동 주파수에 해당하는 주파수로 출력될 수 있다. 그리하여 영상이 업데이트되는 업데이트 구간에서는 정극성의 데이터 신호만이 공급되고, 홀딩되는 홀딩 구간에서는 극성제어신호(POL)가 부극성을 지칭하고 있으나, 데이터 드라이버(120)가 오프된 상태이므로, 실제 데이터 신호는 출력되지 않는다.Also, the polarity control signal POL may be output at a frequency corresponding to the first high-speed driving frequency. Thus, in the update period in which the image is updated, only the positive polarity data signal is supplied, and in the holding period during which the polarity control signal POL is negative, since the
또한 8b와 같이 극성제어신호(POL)가 기본 구동 주파수가 될 수 있다. 그리하여 영상 업데이트 구간 마다 데이터 드라이버(120)가 출력하는 데이터 신호의 극성을 변경할 수 있다. 즉, 매 두 프레임마다 극성이 반대되도록 할 수 있다.Also, as in 8b, the polarity control signal POL can be the basic driving frequency. Thus, the polarity of the data signal output from the
도 9a 및 도 9b는 고속 구동 주파수에서의 영상의 업데이트 방법을 나타낸 도면이다.9A and 9B are diagrams illustrating a method of updating an image at a high driving frequency.
도 9a를 참조하면, 기본 구동 주파수가 60Hz이고, 구동주파수설정부(132)가 제2 고속 구동 주파수를 설정한 경우이다. 상기 제2 고속 구동 주파수는 기본 구동 주파수의 3배인 180Hz일 수 있다.Referring to FIG. 9A, the basic driving frequency is 60 Hz, and the driving
시스템신호생성부(133)는 주파수설정신호(FES)에 따른 시스템신호에 대한 정보를 설정정보저장부(134)로부터 참조하여, 게이트 및 데이터 제어신호(GSC, DSC)를 출력할 수 있다.The system
데이터 드라이버(120)는 상기 시스템신호생성부(133)로부터 출력되는 데이터 제어신호(DSC)에 따라서 상기 제2 고속 구동 주파수로 초당 60번의 영상을 출력할 수 있다. 그리고 남는 시간 동안은 홀딩 상태가 되고 홀딩 시간동안 파워제어부(135)에 의하여 데이터 드라이버(120)는 오프될 수 있다.The
극성제어신호(POL) 또한 제2 고속 구동 주파수를 가짐으로써, 영상이 업데이트될 때마다 극성이 반대가 되도록 하거나, 도 9b와 같이 상기 극성제어신호(POL)가 기본 구동 주파수를 가짐으로써, 영상이 업데이트될 때 마다 극성이 반대가 되도록 할 수 있다.By having the polarity control signal POL also have the second high-speed driving frequency, the polarity is reversed every time the image is updated, or the polarity control signal POL has the basic driving frequency as shown in FIG. 9B, Each time it is updated, the polarity can be reversed.
<고속 구동 모드><High-speed drive mode>
기본 구동 주파수를 n(n은 자연수) Hz이고, 동영상의 경우 구동주파수설정부(132)에 의해 고속 구동 주파수로 설정될 수 있다.The basic driving frequency is set to n (n is a natural number) Hz, and in the case of moving picture, the driving
상기 고속 구동 주파수가 기본 구동 주파수의 k(k는 2 이상의 자연수)배의 주파수를 가지는 경우, n개의 영상이 k*n 주파수로 업데이트 될 수 있다. 그리고 나머지 구간에서는 홀딩되고, 홀딩 구간에서는 데이터 드라이버(120)가 파워 오프할 수 있다.When the high-speed driving frequency has a frequency of k (k is a natural number of 2 or more) times of the basic driving frequency, n images can be updated to the k * n frequency. In the remaining period, the
즉, 고속 구동 주파수가 k*n인 경우, 주기와 주파수간의 관계식 T=1/f 에 따라 1초 동안 n개의 영상 각각이 1/(k*n) 초 동안 업데이트 될 수 있다. 그리고 영상을 업데이트하는 업데이트 구간과 홀딩 구간은 교대로 일어날 수 있으므로, n개의 영상 중 어느 하나의 영상이 업데이트된 이후, 해당 영상이 1/(k*n) *(k-1) 시간 동안 홀딩되고, 다시 다른 하나의 영상이 1/(k*n) 초 동안 업데이트된 이후, 해당 영상이 1/(k*n) *(k-1) 시간 동안 홀딩 구간이 형성될 수 있다. 그리고 상기 홀딩 구간 동안 데이트 드라이버(120)가 오프될 수 있다.That is, when the high-speed driving frequency is k * n, each of the n images for 1 second can be updated for 1 / (k * n) seconds according to the relationship between the period and the frequency T = 1 / f. Since the update interval and the holding interval for updating the image may alternately occur, after one of the n images is updated, the corresponding image is held for 1 / (k * n) * (k-1) (K * n) * (k-1) hours after the other image is updated for 1 / (k * n) seconds. And the
도 10 및 도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 표시장치의 고속 구동 모드를 나타낸 도면이다. 10 and 11 are views showing a high-speed driving mode of a display device according to a second embodiment of the present invention.
도 10을 참조하면, 고속 구동 주파수로 설정된 고속 구동 모드에서 상기 고속 구동 주파수가 120Hz이고, 기본 구동 주파수가 60Hz인 경우, 전술한 수식 1/n에서 n은 60이고, k는 2이다.Referring to FIG. 10, when the high-speed driving frequency is 120 Hz and the basic driving frequency is 60 Hz in the high-speed driving mode set to the high-speed driving frequency, n is 60 and k is 2 in the above-
이 경우 1초 동안 120개의 프레임을 수치적으로 계산할 수 있다. 그리고 상기 120개의 프레임 중에서 60개의 프레임만 실제 영상이 업데이트 되고, 나머지 60개의 프레임에서는 홀딩 구간이 될 수 있다.In this case, 120 frames can be calculated numerically for 1 second. Of the 120 frames, only 60 frames are actually updated, and the remaining 60 frames can be a holding period.
x(x는 자연수)번째 프레임에서 실제 영상 데이터가 120Hz로 업데이트되고, 업데이트 되는 시간은 1/120 sec가 된다. 그리고 다음 프레임인 x+1 번째 프레임에서 1/120sec 동안 홀딩 구간이 진행된다. 이 경우, x번째 프레임의 영상은 표시패널(100) 상에 홀딩 상태로 유지된다. 그리고 x+2번째 프레임의 새로운 영상이 업데이트 되고, x+3번 째 프레임에서 홀딩 구간이 시작되므로, 상기 x+2번째 프레임에서 업데이트된 영상이 유지될 수 있다. In the x (x is a natural number) frame, the actual image data is updated to 120 Hz, and the update time is 1/120 sec. Then, the holding period is performed for 1/120 sec in the (x + 1) th frame, which is the next frame. In this case, the image of the x-th frame is held on the
이와 같은 방식으로 60개의 영상 각각이 1/120 sec 동안 업데이트 되므로 총 1/60 sec 동안 업데이트 구간을 가지고, 나머지 1/60 sec 구간 동안은 홀딩 구간을 가지며, 상기 홀딩 구간 동안에는 데이터 드라이버(120)의 전원이 오프될 수 있다.In this manner, each of the 60 images is updated for 1/120 sec. Thus, the update interval is maintained for 1/60 sec, and the remaining interval is maintained for the remaining 1/60 sec interval. During the holding interval, The power can be turned off.
도 11을 참조하면, 고속 구동 주파수로 설정된 고속 구동 모드에서 상기 고속 구동 주파수가 180Hz이고, 기본 구동 주파수가 60Hz인 경우, 전술한 수식 1/n에서 n은 60이고, k는 3이다.Referring to FIG. 11, when the high-speed driving frequency is 180 Hz and the basic driving frequency is 60 Hz in the high-speed driving mode set to the high-speed driving frequency, n is 60 and k is 3 in the above-
이 경우 1초 동안 180개의 프레임을 수치적으로 계산할 수 있다. 그리고 상기 180개의 프레임 중에서 60개의 프레임만 실제 영상이 업데이트 되고, 나머지 120개의 프레임에서는 홀딩 구간이 될 수 있다.In this case, 180 frames can be calculated numerically for 1 second. Of the 180 frames, the actual image is updated only in 60 frames, and the remaining 120 frames can be the holding period.
X(x는 자연수)번째 프레임에서 실제 영상 데이터가 180Hz로 업데이트되고, 업데이트 되는 시간은 1/180 sec가 된다. 그리고 다음 프레임인 x+1 번째 프레임에서 1/180 sec 동안 홀딩 구간이 형성되고, 다음 프레임인 x+2 번째 프레임에서도 1/80 sec 동안 홀딩 구간이 형성될 수 있다. 즉 전술한 수식 1/(k*n) *(k-1)에 따라서 총 1/90sec 동안 홀딩 구간이 진행된다. 이 경우, x번째 프레임의 영상은 x+1, x+2번째 프레임 동안에도 표시패널(100) 상에 홀딩 상태로 유지된다. In the X (x is a natural number) frame, the actual image data is updated to 180 Hz, and the update time is 1/180 sec. A holding period is formed for 1/180 sec in the (x + 1) th frame, which is the next frame, and a holding period is formed for 1/80 sec in the (x + 2) th frame, which is the next frame. That is, the holding period is performed for a total of 1/90 sec according to the above-described
이와 같은 방식으로 60개의 영상 각각이 1/180 sec 동안 업데이트 되므로 총 1/30 sec 동안 업데이트 구간을 가지고, 나머지 2/30 sec 구간 동안은 홀딩 구간을 가지며, 상기 홀딩 구간 동안에는 데이터 드라이버(120)의 전원이 오프될 수 있다.In this manner, each of the 60 images is updated for 1/180 sec. Therefore, the update interval has a total of 1/30 sec and the remaining interval is 2/30 sec. During the holding interval, the
한편 표시패널(100) 상의 액정셀(CLC)에 충전된 데이터전압이 60Hz를 기준으로 한 프레임 동안 유지된다고 할 때, 고속 구동 주파수에서 영상 업데이트 구간과 홀딩 구간을 모두 합한 구간은 실질적으로 60Hz와 같기 때문에 업데이트된 영상은 홀딩 구간에서도 여전히 표시패널(100) 상에서 유지될 수 있다.On the other hand, when it is assumed that the data voltage charged in the liquid crystal cell CLC on the
<저속 구동 모드><Low speed drive mode>
기본 구동 주파수를 n(n은 자연수) Hz이고, 정지영상의 경우 구동주파수설정부(132)에 의해 저속 구동 주파수로 설정될 수 있다.(N is a natural number) Hz, and in the case of still images, the driving
예를 들어, 기본 구동 주파수가 n Hz이고, 저속 구동 주파수가 m(m은 n보다 작은 자연수) Hz로 설정된 경우, 초당 m개의 영상이 업데이트 될 수 있다. 이 경우, 상기 m개의 영상 각각을 1/n sec로 업데이트 하고, 나머지 시간 동안은 홀딩할 수 있다. 즉, n-m개의 프레임 각각이 1/n sec 동안 홀딩 구간을 가지므로, 하나의 영상이 1/n sec 동안 업데이트 된 이후 n/m-1개의 프레임이 1/n*(n/m-1) sec 동안 홀딩 구간이 형성되고, 또 하나의 영상이 1/n sec 동안 업데이트 된 이후 1/n*(n/m-1) sec 동안 홀딩 구간이 형성되면서, 업데이트 구간과 홀딩 구간이 반복될 수 있다. For example, if the basic driving frequency is n Hz and the low driving frequency is set to m (m is a natural number smaller than n) Hz, m images per second may be updated. In this case, each of the m images may be updated with 1 / nsec and held for the remaining time. That is, since each of the nm frames has a holding period of 1 / n sec, n / m-1 frames are 1 / n * (n / m-1) seconds after one image is updated for 1 / A holding interval is formed for 1 / n * (n / m-1) sec after another image is updated for 1 / n sec, and the update interval and the holding interval may be repeated.
예를 들어 저속 구동 주파수가 1Hz인 경우, 1개의 영상을 업데이트하고 홀딩하는 1초 중에서 1/60 sec는 업데이트 구간이 되고, 나머지 59/60 sec 동안은 홀딩 구간이 될 수 있다. 그리고 상기 홀딩 구간 동안 데이터 드라이버(120)의 파워가 오프될 수 있다.For example, if the low-speed driving frequency is 1 Hz, 1/60 sec of the 1 second updating and holding one image becomes the update interval, and the remaining 59/60 sec can be the holding interval. And the power of the
도 12 및 도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 표시장치의 저속 구동 모드를 나타낸 도면이다.12 and 13 are views showing a low-speed driving mode of the display device according to the second embodiment of the present invention.
도 12를 참조하면, 기본 구동 주파수가 60Hz이고, 저속 구동 주파수가 6 Hz로 설정된 경우, 초당 6개의 영상이 업데이트 될 수 있다. 이 경우, x번째 프레임에서 1/60 sec 동안 첫 번째 영상이 업데이트 되고, 나머지 1/60 sec 동안 홀딩 구간이 9번 진행된다. 따라서 총 9/60 sec x+1 내지 x+10번째 프레임 동안 홀딩 구간이 진행된다. 그리고 x+11번 째 프레임에서 두 번째 영상이 업데이트 되고, 또다시 9/60 sec 동안 x+12 내지 x+20번째 프레임의 홀딩 구간이 진행된다. Referring to FIG. 12, when the basic driving frequency is 60 Hz and the low driving frequency is set to 6 Hz, 6 images per second can be updated. In this case, the first image is updated for 1/60 sec in the x-th frame, and the holding interval is performed 9 times for the remaining 1/60 sec. Therefore, a holding period is performed for a total of 9/60 sec x + 1 to x + 10th frames. Then, the second image is updated in the (x + 11) th frame, and the holding interval of the (x + 12) th to (x + 20) th frames is continued for 9/60 sec.
이 때 상기 홀딩 구간에서는 홀딩 구간 시작 직전의 영상이 홀딩 상태로써 표시패널(100) 상에 유지되고, 데이터 드라이버(120)의 파워가 오프될 수 있다.At this time, in the holding period, the image immediately before the start of the holding period is held on the
도 13을 참조하면, 기본 구동 주파수가 60Hz이고, 저속 구동 주파수가 1 Hz로 설정된 경우, 초당 1개의 영상이 업데이트 될 수 있다. Referring to FIG. 13, when the basic driving frequency is 60 Hz and the low-speed driving frequency is set to 1 Hz, one image per second can be updated.
이 경우 1/60sec 동안 모든 게이트 라인(GL)에 따른 박막트랜지스터(T)에 데이터 전압이 인가되고 나머지 59/60sec 동안은 홀딩구간으로써, 인가된 영상 데이터가 유지되고, 상기 홀딩 구간 동안 데이터 드라이버(120)의 파워가 오프될 수 있다. In this case, the data voltage is applied to the thin film transistor T along all the gate lines GL for 1 / 60sec, the applied image data is held as the holding period for the remaining 59 / 60sec, and the
한편 상기 파워제어부(135)의 제어에 따라서 데이터 드라이버(120)의 파워가 오프되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 감마전압설정부(140) 또한 홀딩 구간에 파워를 오프 시켜 소비 전력을 더욱 줄일 수 있다.Meanwhile, the power of the
전술 바와 같이 본 발명에 따른 실시예는 업데이트 구간과 홀딩 구간을 구분하고 상기 홀딩 구간 동안 데이트 드라이버(120)의 파워 오프를 진행함으로써, 소비전력을 저감할 수 있다. 또한 정지 영상의 경우 저속 구동 모드를 진행함으로써 소비전력을 저감할 수 있다. As described above, the embodiment according to the present invention can reduce the power consumption by distinguishing the update interval and the holding interval and proceeding to power off the
또한 고속 구동 모드에서도 영상 데이터는 플리커와 잔상이 문제되지 않은 기본 구동 주파수에서 업데이트 되는 영상의 개수 수준으로 업데이트 하고, 나머지 구간에서 홀딩 구간을 둠으로써, 영상의 최적화를 유지하면서도 소비전력을 저감할 수 있다.Also, even in the high-speed driving mode, the image data is updated to the number of images updated at the basic driving frequency at which the flicker and the afterimage do not cause any problem, and the holding period is set in the remaining interval, have.
이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술할 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.
100 표시패널
110 게이트 드라이버
120 데이터 드라이버
130 타이밍 콘트롤러
131 프레임 비교부
132 구동주파수설정부
133 시스템신호생성부
134 설정정보저장부
135 파워제어부
140 감마전압설정부
150 파워부
160 컨버터100 display panel
110 gate driver
120 data driver
130 Timing controller
131 frame comparison unit
132 Drive frequency setting unit
133 system signal generating unit
134 Configuration information storage unit
135 power control unit
140 gamma voltage setting unit
150 power unit
160 converter
Claims (18)
상기 표시패널에 영상 신호를 인가하는 데이터 드라이버; 및
영상 업데이트 구간 및 업데이트된 영상이 홀딩되는 홀딩 구간을 교대로 반복하도록 데이터 드라이버를 제어하는 타이밍 콘트롤러;를 포함하는 표시장치.Display panel;
A data driver for applying a video signal to the display panel; And
And a timing controller for controlling the data driver to alternately repeat the video update period and the holding period in which the updated video is held.
상기 타이밍 콘트롤러는 상기 홀딩 구간 동안 상기 데이터 드라이버의 전원을 오프하는 표시장치.The method according to claim 1,
Wherein the timing controller turns off the data driver during the holding period.
상기 타이밍 콘트롤러는,
상기 이전 프레임과 현재 프레임을 비교하여 동영상과 정지 영상을 판별하는 프레임 비교부;
상기 프레임 비교부로부터의 영상판별신호에 기초하여 상기 표시패널의 구동 주파수를 설정하는 구동 주파수 설정부; 및
상기 구동 주파수 설정부로부터의 주파수설정신호에 기초하여 상기 데이터 드라이버에 공급할 데이터 제어신호를 생성하는 시스템 신호 생성부;를 포함하는 표시장치.3. The method of claim 2,
The timing controller includes:
A frame comparing unit comparing the previous frame and the current frame to discriminate a moving image and a still image;
A driving frequency setting unit for setting a driving frequency of the display panel based on an image discrimination signal from the frame comparing unit; And
And a system signal generation unit that generates a data control signal to be supplied to the data driver based on the frequency setting signal from the driving frequency setting unit.
상기 타이밍 콘트롤러는,
상기 시스템 신호 생성부에 의해 제어되어 상기 데이터 드라이버의 파워를 제어하는 파워 제어부;를 더 포함하는 표시장치.The method of claim 3,
The timing controller includes:
And a power control unit controlled by the system signal generating unit to control power of the data driver.
상기 타이밍 콘트롤러는,
상기 주파수설정신호에 대응되는 시스템 신호를 저장하는 설정 정보 저장부;를 더 포함하는 표시장치.5. The method of claim 4,
The timing controller includes:
And a setting information storage unit for storing a system signal corresponding to the frequency setting signal.
상기 시스템 신호 생성부는 상기 설정 정보 저장부를 참조하여 상기 데이터 제어 신호를 생성하는 표시장치.6. The method of claim 5,
Wherein the system signal generating unit generates the data control signal by referring to the setting information storage unit.
상기 구동 주파수 설정부는,
동영상에서 기본 주파수보다 높은 고속 구동 주파수를 설정하고,
정지영상에서 상기 기본 주파수보다 낮은 저속 구동 주파수를 설정하는 표시장치.The method of claim 3,
Wherein the driving frequency setting unit comprises:
Set a high-speed driving frequency higher than the fundamental frequency in the moving picture,
And sets a low driving frequency lower than the fundamental frequency on a still picture.
상기 기본 주파수가 n(n은 자연수) Hz이고, 상기 고속 구동 주파수가 상기 n Hz의 k(k는 2 이상의자연수)배인 k*n Hz인 표시장치.8. The method of claim 7,
Wherein the fundamental frequency is n (n is a natural number) Hz, and the high-speed driving frequency is k * n Hz, where k is kHz (k is a natural number of 2 or more).
상기 영상 업데이트 구간은,
n개의 영상 중 어느 하나의 영상이 1/(k*n)초 동안 업데이트 되는 구간인 표시장치.9. The method of claim 8,
The image update interval may include:
wherein one of the n images is updated for 1 / (k * n) seconds.
상기 홀딩 구간은,
상기 n개의 영상 중 어느 하나의 영상이 업데이트 된 후, 1/(k*n) *(k-1) 초 동안 상기 업데이트 된 영상이 홀딩되는 구간인 표시장치.10. The method of claim 9,
The holding section may include:
Wherein the updated image is held for 1 / (k * n) * (k-1) seconds after any one of the n images is updated.
상기 기본 주파수가 n(n은 자연수) Hz이고, 상기 저속 구동 주파수가 m(m은 n보다 작은 자연수)Hz 인 표시장치.8. The method of claim 7,
Wherein the fundamental frequency is n (n is a natural number) Hz and the low-speed driving frequency is m (m is a natural number smaller than n) Hz.
상기 영상 업데이트 구간은,
m개의 영상 중 어느 하나의 영상이 1/n초 동안 업데이트 되는 구간인 표시장치.12. The method of claim 11,
The image update interval may include:
wherein one of the m images is updated for 1 / n second.
상기 홀딩 구간은,
상기 m개의 영상 중 어느 하나의 영상이 업데이트 된 후, 1/n*(n/m-1) sec 초 동안 상기 업데이트 된 영상이 홀딩되는 구간인 표시장치.13. The method of claim 12,
The holding section may include:
Wherein the updated image is held for 1 / n * (n / m-1) sec seconds after any one of the m images is updated.
다수의 감마전압을 생성하고 이를 상기 데이터 드라이버에 공급하는 감마전압설정부;를 더 포함하고, 상기 타이밍 콘트롤러는 상기 홀딩 구간 동안 상기 감마전압설정부의 전원을 오프하는 표시장치.The method according to claim 1,
And a gamma voltage setting unit for generating a plurality of gamma voltages and supplying the generated gamma voltages to the data driver, wherein the timing controller turns off the gamma voltage setting unit during the holding period.
상기 표시패널에 영상 신호를 인가하는 데이터 드라이버; 및
영상 업데이트 구간 및 상기 업데이트된 영상이 홀딩되는 홀딩 구간을 교대로 반복하도록 데이터 드라이버를 제어하는 타이밍 콘트롤러;를 포함하고,
상기 타이밍 콘트롤러는,
입력되는 영상 데이터를 분석하여 동영상과 정지영상을 구분하여 서로 다른 구동 주파수로 상기 데이터 드라이버를 제어하고,
상기 홀딩 구간 동안 상기 데이터 드라이버의 전원을 오프하는 표시장치.Display panel;
A data driver for applying a video signal to the display panel; And
And a timing controller for controlling the data driver to alternately repeat the video update interval and the holding interval in which the updated video is held,
The timing controller includes:
The video data is analyzed to divide the moving image and the still image, and the data driver is controlled at different driving frequencies,
And turns off the data driver during the holding period.
상기 타이밍 콘트롤러는,
상기 동영상에서 기본 주파수보다 높은 고속 구동 주파수를 설정하고,
상기 정지영상에서 상기 기본 주파수보다 낮은 저속 구동 주파수를 설정하는 표시장치.16. The method of claim 15,
The timing controller includes:
Setting a high-speed driving frequency higher than a fundamental frequency in the moving picture,
And sets a low-speed driving frequency lower than the fundamental frequency on the still picture.
상기 기본 주파수가 n(n은 자연수) Hz이고, 상기 고속 구동 주파수가 상기 n Hz의 k(k는 2 이상의자연수)배인 k*n Hz이고,
상기 영상 업데이트 구간은, n개의 영상 중 어느 하나의 영상이 1/(k*n)초 동안 업데이트 되는 구간이며,
상기 홀딩 구간은, 상기 n개의 영상 중 어느 하나의 영상이 업데이트 된 후, 1/(k*n) *(k-1) 초 동안 상기 업데이트 된 영상이 홀딩되는 구간인 표시장치.17. The method of claim 16,
Wherein the fundamental frequency is n (n is a natural number) Hz, the high-speed driving frequency is k * n Hz where k is k (k is a natural number of 2 or more)
The image update interval is a period in which any one of n images is updated for 1 / (k * n)
Wherein the holding period is a period in which the updated image is held for 1 / (k * n) * (k-1) seconds after any one of the n images is updated.
상기 기본 주파수가 n(n은 자연수) Hz이고, 상기 저속 구동 주파수가 m(m은 n보다 작은 자연수)Hz 이고,
상기 영상 업데이트 구간은, m개의 영상 중 어느 하나의 영상이 1/n초 동안 업데이트 되는 구간이며,
상기 홀딩 구간은, 상기 m개의 영상 중 어느 하나의 영상이 업데이트 된 후, 1/n*(n/m-1) sec 초 동안 상기 업데이트 된 영상이 홀딩되는 구간인 표시장치.17. The method of claim 16,
Wherein the fundamental frequency is n (n is a natural number) Hz, the low-speed driving frequency is m (m is a natural number smaller than n) Hz,
The image update interval is a period in which one of m images is updated for 1 / n second,
Wherein the holding period is a period in which the updated image is held for 1 / n * (n / m-1) sec seconds after any one of the m images is updated.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |