KR20160053076A - 표시 장치 및 이의 구동 방법 - Google Patents

표시 장치 및 이의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

게이트 라인 및 상기 게이트 라인에 전기적으로 연결된 화소를 포함하는 표시 패널, 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압을 포함하는 게이트 구동 전압 및 제1 제어 신호에 기초하여 상기 게이트 라인에 출력되는 게이트 신호의 전압 레벨 및 출력 타이밍을 각각 설정하는 게이트 구동부, 상기 제1 제어 신호에 기초하여 카운트 값을 증가 시키는 카운터 및 상기 카운트 값에 기초하여 상기 게이트 구동 전압의 크기를 조절하여 출력하는 전원부를 포함하는 표시 장치.

Description

표시 장치 및 이의 구동 방법 {DISPLAY APPARATUS AND METHOD OF DRIVING THE SAME}
본 발명은 표시 장치 및 이를 구동하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표시 품질을 향상시킬 수 있는 표시 장치 및 이의 구동 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 영상을 표시하는 표시 장치는 복수의 박막 트랜지스터 및 상기 박막 트랜지스터와 전기적으로 연결된 화소 전극을 포함한다. 박막 트랜지스터는 스위칭 소자로 동작하기 위해서 특정 조건하에서 도체가 되는 반도체 물질을 포함한다. 반도체 물질로는 실리콘, 유기물 반도체 및 산화물 반도체가 사용될 수 있다.
특히, 산화물 반도체는 In-Ga-Zn-O 계열 물질로 이루어지고, 각 원소들간의 조성비를 조절하여 반도체 특성을 가질 수 있다. 산화물 반도체는 전기 이동도가 실리콘에 비하여 우수하여 박막 트랜지스터의 스위칭 특성을 향상시킬 수 있는 장점이 있다. 다만, 산화물 반도체는 문턱 전압이 쉬프트 되는 현상이 있어 박막 트랜지스터의 구동 신뢰성이 저하되는 문제점이 있다.
이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은, 박막 트랜지스터의 문턱 전압 쉬프트 현상에 대응하여 게이트 전압을 조절함으로써 표시 품질을 향상시킬 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 표시 장치를 구동하기 위한 구동 방법을 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 게이트 라인 및 상기 게이트 라인에 전기적으로 연결된 화소를 포함하는 표시 패널, 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압을 포함하는 게이트 구동 전압 및 제1 제어 신호에 기초하여 상기 게이트 라인에 출력되는 게이트 신호의 전압 레벨 및 출력 타이밍을 각각 설정하는 게이트 구동부, 상기 제1 제어 신호에 기초하여 카운트 값을 증가 시키는 카운터 및 상기 카운트 값에 기초하여 상기 게이트 구동 전압의 크기를 조절하여 출력하는 전원부를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 제어 신호는 상기 게이트 구동부의 동작을 개시하는 수직 개시 신호를 포함하고, 상기 카운터는 상기 수직 개시 신호의 출력에 기초하여 상기 카운트 값을 증가 시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 카운트 값이 증가하는 경우 상기 전원부는 상기 게이트 구동 전압의 크기를 감소 시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치의 구동 시간에 대응되는 상기 게이트 구동 전압의 크기를 포함하는 게이트 전압 설정 데이터를 입력 받고, 상기 카운트 값을 상기 게이트 전압 설정 데이터와 비교하여 전원 제어 신호를 출력하는 비교부를 더 포함하고, 상기 전원부는 상기 전원 제어 신호에 기초하여 상기 게이트 구동 전압의 크기를 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 게이트 구동부의 동작 타이밍을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호를 출력하며, 상기 게이트 전압 설정 데이터를 외부 메모리로부터 입력 받아 상기 비교부로 전달하는 타이밍 제어부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 전원부는 상기 게이트 오프 전압이 인가되는 출력단 저항, 상기 출력단 저항에 연결되는 제1 피드백 저항 및 상기 출력단 저항 및 상기 제1 피드백 저항에 연결되는 전압 보상 회로를 포함하며, 상기 전압 보상 회로는 상기 전원 제어 신호에 기초하여 상기 게이트 오프 전압의 크기를 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 전압 보상 회로는 제2 피드백 저항 및 상기 제2 피드백 저항과 직렬로 연결되는 스위칭 소자를 포함하며, 상기 스위칭 소자의 게이트 전극은 상기 비교부와 전기적으로 연결 되어 상기 전원 제어 신호를 입력 받을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 카운트 값을 미리 정해진 시간 간격으로 저장하는 메모리를 더 포함할 수 있다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 방법은 게이트 구동부의 동작을 제어하기 위한 제1 제어 신호에 기초하여 카운트 값을 증가시키는 단계, 상기 카운트 값에 기초하여 전원 제어 신호를 출력하는 단계 및 상기 전원 제어 신호에 기초하여 상기 게이트 구동부에 입력 되는 게이트 구동 전압의 크기를 조절하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 게이트 구동 전압은 게이트 라인으로 출력되는 게이트 신호의 전압 레벨의 기초가 되는 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압을 포함하며, 상기 제1 제어 신호는 상기 게이트 구동부의 동작을 개시하는 수직 개시 신호를 포함하고, 상기 카운트 값은 상기 수직 개시 신호의 출력에 기초하여 증가될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 카운트 값이 증가되는 경우, 상기 게이트 구동 전압의 크기는 감소될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 표시 장치의 구동 시간에 대응되는 상기 게이트 구동 전압의 크기를 포함하는 게이트 전압 설정 데이터를 입력 받는 단계 및 상기 카운트 값을 상기 게이트 전압 설정 데이터와 비교하여 상기 전원 제어 신호를 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 전원 제어 신호를 제1 메모리에 저장하는 단계 및 상기 제1 메모리에 저장된 상기 전원 제어 신호를 아이스퀘어씨(I2C) 프로토콜 방법으로 통신하여 읽는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 전원 제어 신호에 기초하여 상기 게이트 구동부에 입력 되는 게이트 구동 전압의 크기를 조절하는 단계는 상기 게이트 구동 전압이 인가되는 출력단 저항, 상기 출력단 저항에 연결되는 제1 피드백 저항 및 상기 출력단 저항 및 상기 제1 피드백 저항에 연결되는 전압 보상 회로를 포함하는 전원부를 이용하며, 상기 전압 보상 회로는 상기 전원 제어 신호에 기초하여 상기 게이트 구동 전압의 크기를 조절할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 전압 보상 회로는 제2 피드백 저항 및 상기 제2 피드백 저항과 직렬로 연결되는 스위칭 소자를 포함하며, 상기 스위칭 소자의 게이트 전극은 상기 비교부와 전기적으로 연결 되어 상기 전원 제어 신호를 입력 받을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 카운트 값을 미리 정해진 시간 간격으로 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이와 같은 표시 장치 및 이의 구동 방법에 따르면, 표시 장치의 구동 시간이 증가되는 것에 대응하여 게이트 구동부로 인가되는 게이트 구동 전압을 조절하여 박막 트랜지스터의 구동 신뢰성을 증가시킬 수 있다. 따라서, 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 타이밍 제어부 및 전원부를 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 2의 게이트 구동 전압 보상부를 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 5는 도 4의 타이밍 제어부, 게이트 구동 전압 보상부 및 전원부를 나타내는 블록도이다.
도 6은 도 5의 게이트 구동 전압 보상부를 나타내는 블록도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 8은 도 7의 타이밍 제어부 및 전원부를 나타내는 블록도이다.
도 9는 도 8의 게이트 구동 전압 보상부를 나타내는 블록도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 11은 도 10의 타이밍 제어부, 게이트 구동 전압 보상부 및 전원부를 나타내는 블록도이다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100), 패널 구동부 및 전원부(700)를 포함한다. 상기 패널 구동부는 타이밍 제어부(200), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400) 및 데이터 구동부(500)를 포함한다.
상기 표시 패널(100)은 영상을 표시한다. 상기 표시 패널(100)은 영상을 표시하는 표시부 및 상기 표시부에 이웃하여 배치되는 주변부를 포함한다.
상기 표시 패널(100)은 복수의 게이트 라인들(GL), 복수의 데이터 라인들(DL) 및 상기 게이트 라인들(GL)과 상기 데이터 라인들(DL) 각각에 전기적으로 연결된 복수의 화소들을 포함한다. 상기 게이트 라인들(GL)은 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 데이터 라인들(DL)은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장된다.
각 화소는 스위칭 소자, 상기 스위칭 소자에 전기적으로 연결된 액정 캐패시터 및 스토리지 캐패시터를 포함할 수 있다. 상기 화소들은 매트릭스 형태로 배치될 수 있다.
상기 타이밍 제어부(200)는 외부의 장치로부터 입력 영상 데이터(RGB) 및 입력 제어 신호(CONT)를 수신한다. 상기 입력 영상 데이터는 적색 영상 데이터, 녹색 영상 데이터 및 청색 영상 데이터를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 마스터 클럭 신호, 데이터 인에이블 신호를 더 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 수직 동기 신호 및 수평 동기 신호를 더 포함할 수 있다.
상기 타이밍 제어부(200)는 외부 메모리(10)로부터 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)를 입력 받을 수 있다. 상기 외부 메모리(10)는 이이피롬(electrically erasable programmable read-only memory, EEPROM)일 수 있다.
상기 타이밍 제어부(200)는 상기 입력 영상 데이터(RGB), 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 제1 제어 신호(CONT1), 제2 제어 신호(CONT2), 제3 제어 신호(CONT3) 및 데이터 신호(DATA)를 생성한다. 상기 타이밍 제어부(200)는 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1) 및 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 근거로 전원 제어 신호(V_DATA2)를 생성한다.
상기 타이밍 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 게이트 구동부(300)의 동작을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하여 상기 게이트 구동부(300)에 출력한다. 상기 제1 제어 신호(CONT1)는 수직 개시 신호 및 게이트 클럭 신호를 포함할 수 있다.
상기 타이밍 제어부(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 데이터 구동부(500)의 동작을 제어하기 위한 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 생성하여 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다. 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 수평 개시 신호 및 로드 신호를 포함할 수 있다.
상기 타이밍 제어부(200)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)를 근거로 데이터 신호(DATA)를 생성한다. 상기 타이밍 제어부(200)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다.
상기 타이밍 제어부(200)는 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1) 및 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 근거로 상기 전원부(700)의 출력을 제어하기 위한 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 생성하여 상기 전원부(700)에 출력한다. 상기 타이밍 제어부(200)는 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 생성하는 게이트 구동 전압 보상부(600)를 포함한다. 예를 들어, 상기 게이트 구동 전압 보상부(600)는 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1) 및 상기 수직 개시 신호를 근거로 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 생성할 수 있다. 상기 게이트 구동 전압 보상부(600)에 대해서는 도 2 및 도 3에서 자세하게 설명한다.
상기 전원부(700)는 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 기초로 게이트 온 전압(Von) 및 게이트 오프 전압(Voff)을 출력할 수 있다. 상기 게이트 온 전압(Von)의 크기는 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)에 기초하여 조절될 수 있다. 상기 게이트 오프 전압(Voff)의 크기는 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)에 기초하여 조절될 수 있다.
상기 게이트 구동부(300)는 상기 타이밍 제어부(200)로부터 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 입력 받고, 상기 전원부(700)로부터 상기 게이트 온 전압(Von) 및 상기 게이트 오프 전압(Voff)을 입력 받을 수 있다.
상기 게이트 구동부(300)는 상기 제1 제어 신호(CONT1)에 응답하여 상기 게이트 온 전압(Von) 및 상기 게이트 오프 전압(Voff)을 기초로 상기 게이트 라인들(GL)을 구동하기 위한 게이트 신호들을 생성한다. 상기 게이트 신호는 상기 화소에 포함된 상기 스위칭 소자를 턴 온시키기 위한 턴 온 전압 및 상기 스위칭 소자를 턴 오프시키기 위한 턴 오프 전압을 포함할 수 있다. 상기 게이트 구동부(300)는 상기 게이트 신호들을 상기 게이트 라인들(GL)에 순차적으로 출력한다.
상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 타이밍 제어부(200)로부터 입력 받은 상기 제3 제어 신호(CONT3)에 응답하여 감마 기준 전압(VGREF)을 생성한다. 상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 상기 데이터 구동부(500)에 제공한다. 상기 감마 기준 전압(VGREF)은 각각의 데이터 신호(DATA)에 대응하는 값을 갖는다. 상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 타이밍 제어부(200) 내에 배치되거나 상기 데이터 구동부(500) 내에 배치될 수 있다.
상기 데이터 구동부(500)는 상기 타이밍 제어부(200)로부터 상기 제2 제어 신호(CONT2) 및 상기 데이터 신호(DATA)를 입력 받고, 상기 감마 기준 전압 생성부(400)로부터 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 입력 받는다. 상기 데이터 구동부(500)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 이용하여 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환한다. 상기 데이터 구동부(500)는 상기 데이터 전압을 상기 데이터 라인(DL)에 출력한다.
도 2는 도 1의 타이밍 제어부 및 전원부를 나타내는 블록도이다. 도 3은 도 2의 게이트 구동 전압 보상부를 나타내는 블록도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 상기 타이밍 제어부(200)는 게이트 구동 전압 보상부(600) 및 제1 메모리(210)를 포함한다.
상기 게이트 구동 전압 보상부(600)는 상기 타이밍 제어부(200)가 상기 외부 메모리(10)로부터 입력 받은 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1) 및 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 기초로 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 생성하여 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 구동 전압 보상부(600)는 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1) 및 상기 제1 제어 신호(CONT1) 중 상기 게이트 구동부(300)의 동작을 개시하기 위한 상기 수직 개시 신호(STV)를 기초로 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 생성할 수 있다.
상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)는 상기 표시 장치의 구동 시간에 따른 상기 전원부(700)의 출력값을 조절하기 위한 설정 값들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)는 표시 장치의 구동 시간이 증가될수록 상기 전원부(700)의 출력 중 상기 게이트 오프 전압(Voff)의 크기를 감소시키는 설정 값들을 포함할 수 있다. 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)는 표시 장치의 구동 시간이 증가될수록 상기 전원부(700)의 출력 중 상기 게이트 온 전압(Von)의 크기를 감소시키는 설정값들을 더 포함할 수 있다.
상기 게이트 구동 전압 보상부(600)는 카운터(610) 및 비교부(630)를 포함할 수 있다.
상기 카운터(610)는 상기 표시 장치의 구동 시간을 카운트 하여 카운트 값(CNT_Value)을 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 카운터(610)는 상기 타이밍 제어부(200)가 출력하는 상기 수직 개시 신호(STV)의 수를 카운트 하여 상기 카운트 값(CNT_Value)을 출력할 수 있다. 상기 카운트 값(CNT_Value)은 출력되는 상기 수직 개시 신호(STV)의 수만큼 증가될 수 있다. 이와는 달리, 상기 카운트 값(CNT_Value)은 상기 수직 개시 신호(STV)가 일정 개수 이상 출력됨에 따라 증가될 수 있다.
상기 비교부(630)는 상기 카운트 값(CNT_Value)을 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)외 비교하여 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 출력할 수 있다. 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)는 구동 시간이 증가될수록 상기 게이트 오프 전압(Voff)의 크기를 감소시키는 설정 값들을 포함하고 있다. 따라서, 상기 비교부(630)는 상기 카운트 값(CNT_Value)에 대응되는 구동 시간을 선택하고, 상기 선택된 구동 시간에 대응되는 설정 값을 기초로 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 출력할 수 있다.
상기 제1 메모리(210)는 상기 비교부(630)로부터 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 입력 받아 저장할 수 있다.
상기 전원부(700)는 상기 제1 메모리(210)로부터 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 입력 받을 수 있다. 상기 전원부(700)는 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 기초로 상기 게이트 오프 전압(Voff)의 크기를 조절하여 출력할 수 있다. 상기 전원부(700)는 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 기초로 상기 게이트 온 전압(Von)의 크기도 함께 조절하여 출력할 수 있다.
상기 전원부(700)는 상기 제1 메모리(210)와 아이스퀘어씨(I2C) 프로토콜 방법으로 통신(이하, I2C 통신 방법)할 수 있다. 예를 들어, 상기 전원부(700)는 I2C 통신 방법으로 상기 제1 메모리(210)로부터 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 읽을 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치는 타이밍 제어부(201) 및 게이트 구동 전압 보상부(601)를 제외하면 도 1 내지 도 3에 따른 표시 장치와 실질적으로 동일하므로, 동일하거나 대응되는 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하고, 반복되는 설명은 생략한다.
도 4를 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100), 패널 구동부 및 전원부(700)를 포함한다. 상기 패널 구동부는 타이밍 제어부(201), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400), 데이터 구동부(500) 및 게이트 구동 전압 보상부(601)를 포함한다.
상기 타이밍 제어부(201)는 외부의 장치로부터 입력 영상 데이터(RGB) 및 입력 제어 신호(CONT)를 수신한다. 상기 타이밍 제어부(201)는 외부 메모리(10)로부터 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)를 입력 받을 수 있다. 상기 외부 메모리(10)는 이이피롬(electrically erasable programmable read-only memory, EEPROM)일 수 있다.
상기 타이밍 제어부(201)는 상기 입력 영상 데이터(RGB), 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 제1 제어 신호(CONT1), 제2 제어 신호(CONT2), 제3 제어 신호(CONT3) 및 데이터 신호(DATA)를 생성한다.
상기 타이밍 제어부(201)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 게이트 구동부(300)의 동작을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하여 상기 게이트 구동부(300)에 출력한다. 상기 제1 제어 신호(CONT1)는 수직 개시 신호(STV) 및 게이트 클럭 신호를 포함할 수 있다.
상기 타이밍 제어부(201)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 데이터 구동부(500)의 동작을 제어하기 위한 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 생성하여 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다. 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 수평 개시 신호 및 로드 신호를 포함할 수 있다.
상기 타이밍 제어부(201)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)를 근거로 데이터 신호(DATA)를 생성한다. 상기 타이밍 제어부(201)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다.
상기 타이밍 제어부(201)는 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 상기 게이트 구동 전압 보상부(601)에 출력할 수 있다. 더욱 구체적으로, 상기 타이밍 제어부(201)는 상기 제1 제어 신호(CONT1) 중 상기 수직 개시 신호(STV)를 상기 게이트 구동 전압 보상부(601)에 출력할 수 있다.
상기 게이트 구동 전압 보상부(601)는 상기 표시 장치의 구동 시간을 카운트 하여 카운트 값(CNT_Value)을 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 구동 전압 보상부(601)는 상기 수직 개시 신호(STV)를 기초로 상기 카운트 값(CNT_Value)을 출력할 수 있다.
상기 타이밍 제어부(201)는 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1) 및 상기 카운트 값(CNT_Value)을 근거로 상기 전원부(700)의 출력을 제어하기 위한 전원 제어 신호(V_DATA2)를 생성하여 상기 전원부(700)에 출력할 수 있다. 상기 타이밍 제어부(201)는 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 생성하는 비교부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 비교부는 상기 게이트 구동 전압 보상부(601)로부터 입력 받은 상기 카운트 값(CNT_Value)을 근거로 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 생성할 수 있다. 상기 비교부 및 상기 게이트 구동 전압 보상부(601)에 대해서는 도 5 및 도 6에서 자세하게 설명한다.
상기 전원부(700)는 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 기초로 게이트 온 전압(Von) 및 게이트 오프 전압(Voff)을 출력할 수 있다. 상기 게이트 온 전압(Von)의 크기는 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)에 기초하여 조절될 수 있다. 상기 게이트 오프 전압(Voff)의 크기는 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)에 기초하여 조절될 수 있다.
상기 게이트 구동부(300)는 상기 타이밍 제어부(201)로부터 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 입력 받고, 상기 전원부(700)로부터 상기 게이트 온 전압(Von) 및 상기 게이트 오프 전압(Voff)을 입력 받을 수 있다.
상기 게이트 구동부(300)는 상기 제1 제어 신호(CONT1)에 응답하여 상기 게이트 온 전압(Von) 및 상기 게이트 오프 전압(Voff)을 기초로 상기 게이트 라인들(GL)을 구동하기 위한 게이트 신호들을 생성한다.
도 5는 도 4의 타이밍 제어부, 게이트 구동 전압 보상부 및 전원부를 나타내는 블록도이다. 도 6은 도 5의 게이트 구동 전압 보상부를 나타내는 블록도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 상기 타이밍 제어부(201)는 상기 비교부(230) 및 제1 메모리(210)를 포함한다.
상기 비교부(230)는 상기 타이밍 제어부(201)가 상기 외부 메모리(10)로부터 입력 받은 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1) 및 상기 게이트 구동 전압 보상부(601)로부터 입력 받은 상기 카운트 값(CNT_Value)을 기초로 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 생성하여 출력할 수 있다.
상기 게이트 구동 전압 보상부(601)는 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 기초로 상기 카운트 값(CNT_Value)을 생성하여 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 구동 전압 보상부(601)는 상기 제1 제어 신호(CONT1) 중 상기 게이트 구동부(300)의 동작을 개시하기 위한 상기 수직 개시 신호(STV)를 기초로 상기 카운트 값(CNT_Value)을 생성할 수 있다.
상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)는 상기 표시 장치의 구동 시간에 따른 상기 전원부(700)의 출력값을 조절하기 위한 설정 값들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)는 표시 장치의 구동 시간이 증가될수록 상기 전원부(700)의 출력 중 상기 게이트 오프 전압(Voff)의 크기를 감소시키는 설정 값들을 포함할 수 있다. 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)는 표시 장치의 구동 시간이 증가될수록 상기 전원부(700)의 출력 중 상기 게이트 온 전압(Von)의 크기를 감소시키는 설정값들을 더 포함할 수 있다.
상기 게이트 구동 전압 보상부(601)는 카운터(610) 및 제2 메모리(650)를 포함할 수 있다.
상기 카운터(610)는 상기 표시 장치의 구동 시간을 카운트 하여 카운트 값(CNT_Value)을 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 카운터(610)는 상기 타이밍 제어부(201)가 출력하는 상기 수직 개시 신호(STV)의 수를 카운트 하여 상기 카운트 값(CNT_Value)을 출력할 수 있다. 상기 카운트 값(CNT_Value)은 출력되는 상기 수직 개시 신호(STV)의 수만큼 증가될 수 있다. 이와는 달리, 상기 카운트 값(CNT_Value)은 상기 수직 개시 신호(STV)가 일정 개수 이상 출력됨에 따라 증가될 수 있다.
상기 제2 메모리(650)는 상기 카운트 값(CNT_Value)을 저장할 수 있다. 상기 제2 메모리(650)는 일정 시간 간격으로 상기 카운트 값(CNT_Value)을 저장할 수 있다. 예를 들어, 상기 일정 시간 간격은 1시간일 수 있다.
상기 비교부(230)는 상기 게이트 구동 전압 보상부(601)로부터 입력 받은 상기 카운트 값(CNT_Value)을 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)외 비교하여 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 출력할 수 있다. 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)는 구동 시간이 증가될수록 상기 게이트 오프 전압(Voff)의 크기를 감소시키는 설정 값들을 포함하고 있다. 따라서, 상기 비교부(230)는 상기 카운트 값에 대응되는 구동 시간을 선택하고, 상기 선택된 구동 시간에 대응되는 설정 값을 기초로 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 출력할 수 있다.
상기 제1 메모리(210)는 상기 비교부(230)로부터 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 입력 받아 저장할 수 있다.
상기 전원부(700)는 상기 제1 메모리(210)로부터 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 입력 받을 수 있다. 상기 전원부(700)는 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 기초로 상기 게이트 오프 전압(Voff)의 크기를 조절하여 출력할 수 있다. 상기 전원부(700)는 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 기초로 상기 게이트 온 전압(Von)의 크기도 함께 조절하여 출력할 수 있다.
상기 전원부(700)는 상기 제1 메모리(210)와 아이스퀘어씨(I2C) 프로토콜 방법으로 통신(이하, I2C 통신 방법)할 수 있다. 예를 들어, 상기 전원부(700)는 I2C 통신 방법으로 상기 제1 메모리(210)로부터 상기 전원 제어 신호(V_DATA2)를 읽을 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치는 타이밍 제어부(201), 게이트 구동 전압 보상부(602) 및 전원부(701)를 제외하면 도 1 내지 도 3에 따른 표시 장치와 실질적으로 동일하므로, 동일하거나 대응되는 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하고, 반복되는 설명은 생략한다.
도 7을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100), 패널 구동부 및 전원부(701)를 포함한다. 상기 패널 구동부는 타이밍 제어부(202), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400) 및 데이터 구동부(500)를 포함한다.
상기 타이밍 제어부(202)는 외부의 장치로부터 입력 영상 데이터(RGB) 및 입력 제어 신호(CONT)를 수신한다. 상기 타이밍 제어부(202)는 외부 메모리(10)로부터 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)를 입력 받을 수 있다. 상기 외부 메모리(10)는 이이피롬(electrically erasable programmable read-only memory, EEPROM)일 수 있다.
상기 타이밍 제어부(202)는 상기 입력 영상 데이터(RGB), 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 제1 제어 신호(CONT1), 제2 제어 신호(CONT2), 제3 제어 신호(CONT3) 및 데이터 신호(DATA)를 생성한다. 상기 타이밍 제어부(202)는 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1) 및 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 근거로 전원 제어 신호(V_CONT)를 생성한다.
상기 타이밍 제어부(202)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 게이트 구동부(300)의 동작을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하여 상기 게이트 구동부(300)에 출력한다. 상기 제1 제어 신호(CONT1)는 수직 개시 신호 및 게이트 클럭 신호를 포함할 수 있다.
상기 타이밍 제어부(202)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 데이터 구동부(500)의 동작을 제어하기 위한 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 생성하여 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다. 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 수평 개시 신호 및 로드 신호를 포함할 수 있다.
상기 타이밍 제어부(202)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)를 근거로 데이터 신호(DATA)를 생성한다. 상기 타이밍 제어부(202)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다.
상기 타이밍 제어부(202)는 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1) 및 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 근거로 상기 전원부(701)의 출력을 제어하기 위한 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 생성하여 상기 전원부(701)에 출력한다. 상기 타이밍 제어부(202)는 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 생성하는 게이트 구동 전압 보상부(602)를 포함한다. 예를 들어, 상기 게이트 구동 전압 보상부(602)는 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1) 및 상기 수직 개시 신호를 근거로 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 생성할 수 있다. 상기 게이트 구동 전압 보상부(602)에 대해서는 도 8 및 도 9에서 자세하게 설명한다.
상기 전원부(701)는 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 기초로 게이트 온 전압(Von) 및 게이트 오프 전압(Voff)을 출력할 수 있다. 상기 게이트 온 전압(Von)의 크기는 상기 전원 제어 신호(V_ CONT)에 기초하여 조절될 수 있다. 상기 게이트 오프 전압(Voff)의 크기는 상기 전원 제어 신호(V_ CONT)에 기초하여 조절될 수 있다.
상기 게이트 구동부(300)는 상기 타이밍 제어부(202)로부터 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 입력 받고, 상기 전원부(701)로부터 상기 게이트 온 전압(Von) 및 상기 게이트 오프 전압(Voff)을 입력 받을 수 있다.
상기 게이트 구동부(300)는 상기 제1 제어 신호(CONT1)에 응답하여 상기 게이트 온 전압(Von) 및 상기 게이트 오프 전압(Voff)을 기초로 상기 게이트 라인들(GL)을 구동하기 위한 게이트 신호들을 생성한다.
도 8은 도 7의 타이밍 제어부 및 전원부를 나타내는 블록도이다. 도 9는 도 8의 게이트 구동 전압 보상부를 나타내는 블록도이다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 상기 타이밍 제어부(202)는 게이트 구동 전압 보상부(602)를 포함한다.
상기 게이트 구동 전압 보상부(602)는 상기 타이밍 제어부(202)가 상기 외부 메모리(10)로부터 입력 받은 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1) 및 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 기초로 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 생성하여 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 구동 전압 보상부(602)는 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1) 및 상기 제1 제어 신호(CONT1) 중 상기 게이트 구동부(300)의 동작을 개시하기 위한 상기 수직 개시 신호(STV)를 기초로 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 생성할 수 있다.
상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)는 상기 표시 장치의 구동 시간에 따른 상기 전원부(701)의 출력값을 조절하기 위한 설정 값들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)는 표시 장치의 구동 시간이 증가될수록 상기 전원부(701)의 출력 중 상기 게이트 오프 전압(Voff)의 크기를 감소시키는 설정 값들을 포함할 수 있다. 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)는 표시 장치의 구동 시간이 증가될수록 상기 전원부(701)의 출력 중 상기 게이트 온 전압(Von)의 크기를 감소시키는 설정값들을 더 포함할 수 있다.
상기 게이트 구동 전압 보상부(602)는 카운터(610) 및 비교부(631)를 포함할 수 있다.
상기 카운터(610)는 상기 표시 장치의 구동 시간을 카운트 하여 카운트 값(CNT_Value)을 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 카운터(610)는 상기 타이밍 제어부(202)가 출력하는 상기 수직 개시 신호(STV)의 수를 카운트 하여 상기 카운트 값(CNT_Value)을 출력할 수 있다. 상기 카운트 값(CNT_Value)은 출력되는 상기 수직 개시 신호(STV)의 수만큼 증가될 수 있다. 이와는 달리, 상기 카운트 값(CNT_Value)은 상기 수직 개시 신호(STV)가 일정 개수 이상 출력됨에 따라 증가될 수 있다.
상기 비교부(631)는 상기 카운트 값을 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)외 비교하여 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 출력할 수 있다. 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)는 구동 시간이 증가될수록 상기 게이트 오프 전압(Voff)의 크기를 감소시키는 설정 값들을 포함하고 있다. 따라서, 상기 비교부(631)는 상기 카운트 값에 대응되는 구동 시간을 선택하고, 상기 선택된 구동 시간에 대응되는 설정 값을 기초로 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 출력할 수 있다.
상기 전원부(701)는 상기 게이트 구동 전압 보상부(602)로부터 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 입력 받을 수 있다. 상기 전원부(701)는 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 기초로 상기 게이트 오프 전압(Voff)의 크기를 조절하여 출력할 수 있다. 상기 전원부(701)는 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 기초로 상기 게이트 온 전압(Von)의 크기도 함께 조절하여 출력할 수 있다.
상기 전원부(701)는 제1 출력단(N1) 및 제2 출력단(N2)을 포함한다.
상기 제1 출력단(N1)은 출력단 저항(R1), 제1 피드백 저항(R2) 및 제2 피드백 저항(R3) 각각의 일단과 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 출력단 저항(R1)은 타단이 상기 게이트 구동부(300)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 출력단 저항(R1)에는 상기 게이트 오프 전압(Voff)이 인가될 수 있다. 상기 제1 피드백 저항(R2)은 타단이 접지될 수 있다.
상기 제2 피드백 저항(R3)의 타단은 스위칭 소자(TR)의 소스 전극과 전기적으로 연결 될 수 있다. 상기 스위칭 소자(TR)는 게이트 전극이 상기 게이트 구동 전압 보상부(602)와 전기적으로 연결 되어 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 입력 받을 수 있다. 상기 스위칭 소자(TR)는 드레인 전극이 접지될 수 있다. 상기 전원 제어 신호(V_CONT)는 상기 스위칭 소자를 턴 온 시키기 위한 전압일 수 있다.
상기 전원부(701)는 상기 게이트 구동 전압 보상부(602)로부터 하이 레벨의 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 입력 받은 경우 상기 스위칭 소자(TR)가 턴 온 된다. 따라서, 상기 제2 피드백 저항(R3)에 전류가 흐를 수 있게 되어 상기 출력단 저항(R1)에 인가되는 상기 게이트 오프 전압(Voff)이 감소될 수 있다.
본 실시예에서는 상기 스위칭 소자(TR) 및 상기 제2 피드백 저항(R3)으로 구성되는 전압 보상 회로를 한 세트만 포함하고 있으나, 상기 게이트 오프 전압(Voff)이 가질 수 있는 크기의 수에 대응하여 복수개의 상기 전압 보상 회로를 포함할 수 있다. 상기 복수개의 전압 보상 회로는 각각 상기 제1 출력단(N1)에 서로 병렬로 연결될 수 있다.
상기 제2 출력단(N2)은 출력단 저항(R4) 및 제1 피드백 저항(R5) 각각의 일단과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 출력단 저항(R4)은 타단이 상기 게이트 구동부(300)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 출력단 저항(R4)에는 상기 게이트 온 전압(Von)이 인가될 수 있다. 상기 제1 피드백 저항(R5)은 타단이 접지될 수 있다. 도시되진 않았으나, 상기 제2 출력단(N2)에는 상기 전압 보상 회로가 더 연결될 수 있다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치는 타이밍 제어부(203) 및 전원부(701)를 제외하면 도 4 내지 도 6에 따른 표시 장치와 실질적으로 동일하므로, 동일하거나 대응되는 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하고, 반복되는 설명은 생략한다.
도 10을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100), 패널 구동부 및 전원부(701)를 포함한다. 상기 패널 구동부는 타이밍 제어부(203), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400), 데이터 구동부(500) 및 게이트 구동 전압 보상부(601)를 포함한다.
상기 타이밍 제어부(203)는 외부의 장치로부터 입력 영상 데이터(RGB) 및 입력 제어 신호(CONT)를 수신한다. 상기 타이밍 제어부(203)는 외부 메모리(10)로부터 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)를 입력 받을 수 있다. 상기 외부 메모리(10)는 이이피롬(electrically erasable programmable read-only memory, EEPROM)일 수 있다.
상기 타이밍 제어부(203)는 상기 입력 영상 데이터(RGB), 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 제1 제어 신호(CONT1), 제2 제어 신호(CONT2), 제3 제어 신호(CONT3) 및 데이터 신호(DATA)를 생성한다.
상기 타이밍 제어부(203)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 게이트 구동부(300)의 동작을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하여 상기 게이트 구동부(300)에 출력한다. 상기 제1 제어 신호(CONT1)는 수직 개시 신호(STV) 및 게이트 클럭 신호를 포함할 수 있다.
상기 타이밍 제어부(203)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 데이터 구동부(500)의 동작을 제어하기 위한 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 생성하여 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다. 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 수평 개시 신호 및 로드 신호를 포함할 수 있다.
상기 타이밍 제어부(203)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)를 근거로 데이터 신호(DATA)를 생성한다. 상기 타이밍 제어부(203)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다.
상기 타이밍 제어부(203)는 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 상기 게이트 구동 전압 보상부(601)에 출력할 수 있다. 더욱 구체적으로, 상기 타이밍 제어부(203)는 상기 제1 제어 신호(CONT1) 중 상기 수직 개시 신호(STV)를 상기 게이트 구동 전압 보상부(601)에 출력할 수 있다.
상기 게이트 구동 전압 보상부(601)는 상기 표시 장치의 구동 시간을 카운트 하여 카운트 값(CNT_Value)을 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 구동 전압 보상부(601)는 상기 수직 개시 신호(STV)를 기초로 상기 카운트 값(CNT_Value)을 출력할 수 있다.
상기 타이밍 제어부(203)는 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1) 및 상기 카운트 값(CNT_Value)을 근거로 상기 전원부(701)의 출력을 제어하기 위한 전원 제어 신호(V_CONT)를 생성하여 상기 전원부(701)에 출력할 수 있다. 상기 타이밍 제어부(203)는 상기 전원 제어 신호(V_ CONT)를 생성하는 비교부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 비교부는 상기 게이트 구동 전압 보상부(601)로부터 입력 받은 상기 카운트 값(CNT_Value)을 근거로 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 생성할 수 있다. 상기 비교부 및 상기 게이트 구동 전압 보상부(601)에 대해서는 도 11에서 자세하게 설명한다.
상기 전원부(701)는 상기 전원 제어 신호(V_ CONT)를 기초로 게이트 온 전압(Von) 및 게이트 오프 전압(Voff)을 출력할 수 있다. 상기 게이트 온 전압(Von)의 크기는 상기 전원 제어 신호(V_ CONT)에 기초하여 조절될 수 있다. 상기 게이트 오프 전압(Voff)의 크기는 상기 전원 제어 신호(V_ CONT)에 기초하여 조절될 수 있다.
상기 게이트 구동부(300)는 상기 타이밍 제어부(203)로부터 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 입력 받고, 상기 전원부(701)로부터 상기 게이트 온 전압(Von) 및 상기 게이트 오프 전압(Voff)을 입력 받을 수 있다.
상기 게이트 구동부(300)는 상기 제1 제어 신호(CONT1)에 응답하여 상기 게이트 온 전압(Von) 및 상기 게이트 오프 전압(Voff)을 기초로 상기 게이트 라인들(GL)을 구동하기 위한 게이트 신호들을 생성한다.
도 11은 도 10의 타이밍 제어부, 게이트 구동 전압 보상부 및 전원부를 나타내는 블록도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 상기 타이밍 제어부(203)는 상기 비교부(231)를 포함한다.
상기 비교부(231)는 상기 타이밍 제어부(203)가 상기 외부 메모리(10)로부터 입력 받은 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1) 및 상기 게이트 구동 전압 보상부(601)로부터 입력 받은 상기 카운트 값(CNT_Value)을 기초로 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 생성하여 출력할 수 있다.
상기 게이트 구동 전압 보상부(601)는 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 기초로 상기 카운트 값(CNT_Value)을 생성하여 출력할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 구동 전압 보상부(601)는 상기 제1 제어 신호(CONT1) 중 상기 게이트 구동부(300)의 동작을 개시하기 위한 상기 수직 개시 신호(STV)를 기초로 상기 카운트 값(CNT_Value)을 생성할 수 있다.
상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)는 상기 표시 장치의 구동 시간에 따른 상기 전원부(701)의 출력값을 조절하기 위한 설정 값들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)는 표시 장치의 구동 시간이 증가될수록 상기 전원부(701)의 출력 중 상기 게이트 오프 전압(Voff)의 크기를 감소시키는 설정 값들을 포함할 수 있다. 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)는 표시 장치의 구동 시간이 증가될수록 상기 전원부(701)의 출력 중 상기 게이트 온 전압(Von)의 크기를 감소시키는 설정값들을 더 포함할 수 있다.
상기 비교부(231)는 상기 게이트 구동 전압 보상부(601)로부터 입력 받은 상기 카운트 값(CNT_Value)을 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)외 비교하여 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 출력할 수 있다. 상기 게이트 전압 설정 데이터(V_DATA1)는 구동 시간이 증가될수록 상기 게이트 오프 전압(Voff)의 크기를 감소시키는 설정 값들을 포함하고 있다. 따라서, 상기 비교부(231)는 상기 카운트 값에 대응되는 구동 시간을 선택하고, 상기 선택된 구동 시간에 대응되는 설정 값을 기초로 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 출력할 수 있다.
상기 전원부(701)는 상기 비교부(231)로부터 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 입력 받을 수 있다. 상기 전원부(701)는 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 기초로 상기 게이트 오프 전압(Voff)의 크기를 조절하여 출력할 수 있다. 상기 전원부(701)는 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 기초로 상기 게이트 온 전압(Von)의 크기도 함께 조절하여 출력할 수 있다.
상기 전원부(701)는 제1 출력단(N1) 및 제2 출력단(N2)을 포함한다.
상기 제1 출력단(N1)은 출력단 저항(R1), 제1 피드백 저항(R2) 및 제2 피드백 저항(R3) 각각의 일단과 전기적으로 연결될 수 있다
상기 출력단 저항(R1)은 타단이 상기 게이트 구동부(300)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 출력단 저항(R1)에는 상기 게이트 오프 전압(Voff)이 인가될 수 있다. 상기 제1 피드백 저항(R2)은 타단이 접지될 수 있다.
상기 제2 피드백 저항(R3)의 타단은 스위칭 소자(TR)의 소스 전극과 전기적으로 연결 될 수 있다. 상기 스위칭 소자(TR)는 게이트 전극이 상기 게이트 구동 전압 보상부(602)와 전기적으로 연결 되어 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 입력 받을 수 있다. 상기 스위칭 소자(TR)는 드레인 전극이 접지될 수 있다. 상기 전원 제어 신호(V_CONT)는 상기 스위칭 소자를 턴 온 시키기 위한 전압일 수 있다.
상기 전원부(701)는 상기 게이트 구동 전압 보상부(602)로부터 하이 레벨의 상기 전원 제어 신호(V_CONT)를 입력 받은 경우 상기 스위칭 소자(TR)가 턴 온 된다. 따라서, 상기 제2 피드백 저항(R3)에 전류가 흐를 수 있게 되어 상기 출력단 저항(R1)에 인가되는 상기 게이트 오프 전압(Voff)이 감소될 수 있다.
본 실시예에서는 상기 스위칭 소자(TR) 및 상기 제2 피드백 저항(R3)으로 구성되는 전압 보상 회로를 한 세트만 포함하고 있으나, 상기 게이트 오프 전압(Voff)이 가질 수 있는 크기의 수에 대응하여 복수개의 상기 전압 보상 회로를 포함할 수 있다. 상기 복수개의 전압 보상 회로는 각각 상기 제1 출력단(N1)에 서로 병렬로 연결될 수 있다.
상기 제2 출력단(N2)은 출력단 저항(R4) 및 제1 피드백 저항(R5) 각각의 일단과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 출력단 저항(R4)은 타단이 상기 게이트 구동부(300)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 출력단 저항(R4)에는 상기 게이트 온 전압(Von)이 인가될 수 있다. 상기 제1 피드백 저항(R5)은 타단이 접지될 수 있다. 도시되진 않았으나, 상기 제2 출력단(N2)에는 상기 전압 보상 회로가 더 연결될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 표시 장치는 타이밍 제어부 내의 내부 클럭을 카운트 하여 표시 장치의 구동 시간을 측정할 수 있다. 상기 표시 장치는 구동 시간의 증가에 대응하여 게이트 구동부로 인가되는 게이트 구동 전압을 조절하여 박막 트랜지스터의 구동 신뢰성을 증가시킬 수 있다. 따라서, 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 표시 장치 및 이의 구동 방법은 모바일폰, 노트북 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터 등과 같은 휴대용 표시 장치 또는 텔레비전, 데스크톱 모니터와 같은 고정형 표시 장치를 비롯하여 냉장고, 세탁기, 에어컨디셔너와 같은 일반 가전제품에 포함되는 표시 장치에도 사용될 수 있다.
이상 실시예들을 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.
100: 표시 패널 200, 201, 202, 203: 타이밍 제어부
210: 제1 메모리 230, 231, 630, 631: 비교부
300: 게이트 구동부 400: 감마 기준 전압 생성부
500: 데이터 구동부 610: 카운터
600, 601, 602: 게이트 구동 전압 보상부
700, 701: 전원부

Claims (16)

  1. 게이트 라인 및 상기 게이트 라인에 전기적으로 연결된 화소를 포함하는 표시 패널;
    게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압을 포함하는 게이트 구동 전압 및 제1 제어 신호에 기초하여 상기 게이트 라인에 출력되는 게이트 신호의 전압 레벨 및 출력 타이밍을 각각 설정하는 게이트 구동부;
    상기 제1 제어 신호에 기초하여 카운트 값을 증가 시키는 카운터; 및
    상기 카운트 값에 기초하여 상기 게이트 구동 전압의 크기를 조절하여 출력하는 전원부를 포함하는 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 제어 신호는 상기 게이트 구동부의 동작을 개시하는 수직 개시 신호를 포함하고,
    상기 카운터는 상기 수직 개시 신호의 출력에 기초하여 상기 카운트 값을 증가 시키는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 카운트 값이 증가하는 경우 상기 전원부는 상기 게이트 구동 전압의 크기를 감소 시키는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 표시 장치의 구동 시간에 대응되는 상기 게이트 구동 전압의 크기를 포함하는 게이트 전압 설정 데이터를 입력 받고, 상기 카운트 값을 상기 게이트 전압 설정 데이터와 비교하여 전원 제어 신호를 출력하는 비교부를 더 포함하고,
    상기 전원부는 상기 전원 제어 신호에 기초하여 상기 게이트 구동 전압의 크기를 조절하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 게이트 구동부의 동작 타이밍을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호를 출력하며, 상기 게이트 전압 설정 데이터를 외부 메모리로부터 입력 받아 상기 비교부로 전달하는 타이밍 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 전원부는
    상기 게이트 오프 전압이 인가되는 출력단 저항;
    상기 출력단 저항에 연결되는 제1 피드백 저항; 및
    상기 출력단 저항 및 상기 제1 피드백 저항에 연결되는 전압 보상 회로를 포함하며,
    상기 전압 보상 회로는 상기 전원 제어 신호에 기초하여 상기 게이트 오프 전압의 크기를 조절하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 전압 보상 회로는 제2 피드백 저항 및 상기 제2 피드백 저항과 직렬로 연결되는 스위칭 소자를 포함하며,
    상기 스위칭 소자의 게이트 전극은 상기 비교부와 전기적으로 연결 되어 상기 전원 제어 신호를 입력 받는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 카운트 값을 미리 정해진 시간 간격으로 저장하는 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 게이트 구동부의 동작을 제어하기 위한 제1 제어 신호에 기초하여 카운트 값을 증가시키는 단계;
    상기 카운트 값에 기초하여 전원 제어 신호를 출력하는 단계; 및
    상기 전원 제어 신호에 기초하여 상기 게이트 구동부에 입력 되는 게이트 구동 전압의 크기를 조절하는 단계를 포함하는 표시 장치의 구동 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 게이트 구동 전압은 게이트 라인으로 출력되는 게이트 신호의 전압 레벨의 기초가 되는 게이트 온 전압 및 게이트 오프 전압을 포함하며,
    상기 제1 제어 신호는 상기 게이트 구동부의 동작을 개시하는 수직 개시 신호를 포함하고,
    상기 카운트 값은 상기 수직 개시 신호의 출력에 기초하여 증가되는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 카운트 값이 증가되는 경우, 상기 게이트 구동 전압의 크기는 감소되는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 표시 장치의 구동 시간에 대응되는 상기 게이트 구동 전압의 크기를 포함하는 게이트 전압 설정 데이터를 입력 받는 단계; 및
    상기 카운트 값을 상기 게이트 전압 설정 데이터와 비교하여 상기 전원 제어 신호를 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 전원 제어 신호를 제1 메모리에 저장하는 단계; 및
    상기 제1 메모리에 저장된 상기 전원 제어 신호를 아이스퀘어씨(I2C) 프로토콜 방법으로 통신하여 읽는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  14. 제9항에 있어서, 상기 전원 제어 신호에 기초하여 상기 게이트 구동부에 입력 되는 게이트 구동 전압의 크기를 조절하는 단계는
    상기 게이트 구동 전압이 인가되는 출력단 저항, 상기 출력단 저항에 연결되는 제1 피드백 저항 및 상기 출력단 저항 및 상기 제1 피드백 저항에 연결되는 전압 보상 회로를 포함하는 전원부를 이용하며,
    상기 전압 보상 회로는 상기 전원 제어 신호에 기초하여 상기 게이트 구동 전압의 크기를 조절하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 전압 보상 회로는 제2 피드백 저항 및 상기 제2 피드백 저항과 직렬로 연결되는 스위칭 소자를 포함하며,
    상기 스위칭 소자의 게이트 전극은 상기 비교부와 전기적으로 연결 되어 상기 전원 제어 신호를 입력 받는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  16. 제9항에 있어서, 상기 카운트 값을 미리 정해진 시간 간격으로 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
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