KR20170105173A - Liquid crystal display device having common voltage compensatiing circuit - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a liquid crystal display device capable of preventing deterioration in image quality due to a reduction in the line width of a common voltage supply line, or reducing a bezel width. The liquid crystal display device of the present invention comprises a display panel, a data driving circuit, a gate driving circuit, and a common voltage compensation circuit. The display panel displays an input image, and includes a pixel array including a pixel electrode to which a data voltage is supplied and a common electrode to which a common voltage is supplied. The data driving circuit supplies the data voltage to data lines of the display panel. The gate driving circuit includes a level shifter and a shift register. The level shifter outputs shift clocks and a start pulse. The shift register receives a gate low voltage and a gate high voltage, shifts the start pulse in accordance with the shift clocks, and sequentially shifts the gate pulse to supply the gate pulse to the gate lines. The common voltage compensation circuit receives a gate sensing voltage for sensing the gate lines through a gate low voltage supply line to which the gate low voltage is supplied, extracts a ripple component included in the gate sensing voltage, and supplies a common voltage compensation voltage generated by inversion-amplifying the ripple component, to the common electrode.

Description

공통전압 보상회로를 구비한 액정 표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE HAVING COMMON VOLTAGE COMPENSATIING CIRCUIT}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a liquid crystal display device having a common voltage compensation circuit,

본 발명은 표시패널의 공통전극에 공급되는 공통전압을 보상할 수 있는 액정 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device capable of compensating a common voltage supplied to a common electrode of a display panel.

액정 표시장치(Liquid Crystal Display)는 액체와 고체의 중간 상태인 액정 분자들이 두 장의 기판들 사이에 위치하는 표시패널을 포함한다. 액정 표시장치는 액정 분자들의 배열을 입력 영상의 비디오 데이터에 따라 변화시킴으로써 표시패널을 통과하는 광량을 비디오 데이터의 계조값에 따라 조절하여 입력 영상의 이미지를 재현한다.A liquid crystal display includes a display panel in which liquid crystal molecules in an intermediate state between a liquid and a solid are positioned between two substrates. A liquid crystal display reproduces an image of an input image by changing the arrangement of liquid crystal molecules according to video data of the input image, thereby adjusting the amount of light passing through the display panel according to the gray value of the video data.

액티브 매트릭스(Active Matrix) 구동방식의 액정 표시장치는 스위칭 소자로서 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)를 이용하여 동영상을 표시하고 있다. 이 액정 표시장치의 표시패널은 데이터 라인들, 데이터 라인들과 교차되는 게이트 라인들(또는 스캔라인들), 데이터 라인들과 게이트 라인들에 의해 정의된 매트릭스 형태의 픽셀 영역들에 형성된 픽셀들을 포함한다. A liquid crystal display device of an active matrix driving type displays a moving picture by using a thin film transistor (Thin Film Transistor) as a switching element. The display panel of the liquid crystal display device includes pixels formed in pixel regions in the form of a matrix defined by data lines, gate lines (or scan lines) intersecting with the data lines, data lines and gate lines do.

액정표시장치의 픽셀들은 데이터라인과 게이트라인이 교차되고, 그 교차부에 인접하여 위치되는 박막 트랜지스터를 포함한다. 박막 트랜지스터는 게이트라인으로부터의 게이트펄스에 응답하여 데이터라인을 통해 공급되는 데이터전압을 액정셀의 화소전극에 공급한다. 액정 셀은 화소전극의 전압과 공통전극에 인가되는 공통전압의 전압차에 따라 발생되는 전계에 의해 회동하여 편광판을 통과하는 광량을 조절한다. 스토리지 캐패시터는 액정셀의 화소전극에 접속되어 액정셀의 전압을 유지한다. The pixels of the liquid crystal display include a thin film transistor which is located adjacent to the intersection of the data line and the gate line. The thin film transistor supplies the data voltage supplied through the data line to the pixel electrode of the liquid crystal cell in response to the gate pulse from the gate line. The liquid crystal cell is rotated by an electric field generated according to the voltage difference between the voltage of the pixel electrode and the common voltage applied to the common electrode to control the amount of light passing through the polarizer. The storage capacitor is connected to the pixel electrode of the liquid crystal cell to maintain the voltage of the liquid crystal cell.

공통전극에 인가되는 공통전압은 화소전극과의 전기적 커플링(coupling)에 의해서 리플(ripple) 현상이 발생한다. 공통전압의 리플 현상은 시간에 따른 데이터전압의 변화량에 비례한다. 따라서 데이터전압의 극성을 가변하면서 구동하는 인버전 방식에 있어서, 데이터전압의 극성이 변경되는 순간에는 데이터전압의 변동폭이 크기 때문에 공통전압의 리플 현상이 심해진다. 이처럼 공통전압의 리플 현상은 수평 방향을 따라서 라인-딤(line Dim) 현상을 유발하여 표시품질을 저하시키는 원인이 된다. The common voltage applied to the common electrode is ripple due to electrical coupling with the pixel electrode. The ripple phenomenon of the common voltage is proportional to the variation of the data voltage with time. Therefore, in the inversion method in which the polarity of the data voltage is varied, the ripple phenomenon of the common voltage becomes severe at the moment when the polarity of the data voltage is changed, because the fluctuation range of the data voltage is large. As described above, the ripple phenomenon of the common voltage causes a line-dim phenomenon along the horizontal direction, thereby deteriorating the display quality.

따라서, 이러한 라인-딤(line Dim) 현상을 방지하기 위해, 공통전극에 공급된 공통전압을 피드백 받아 리플전압을 상쇄시킬 수 있는 보상 공통전압을 공급하는 다양한 공통전압 보상회로가 개발되어 왔다. Therefore, in order to prevent such a line-dim phenomenon, various common voltage compensating circuits have been developed which supply a compensating common voltage which can feed back the common voltage supplied to the common electrode and cancel the ripple voltage.

그러나, 표시패널에 게이트 구동회로가 형성되는 GIP(Gate In Panel) 모델에 공통전압 보상회로를 적용하기 위해서는 한정된 베젤영역에 공통전압 공급라인, 공통전압 피드백 라인, GIP 회로 등을 형성하여야 한다. 특히, 공통전극의 공통전압을 센싱하기 위해서는 공통전압 피드백 라인의 배선 폭을 어느 정도 확보하여야 하나, 동일 베젤영역에서 공통전압 피드백 라인의 배선 폭을 안정적으로 확보하기 위해서는, 베젤영역을 증가시키거나, 공통전압 공급라인의 배선 폭을 감축시켜야만 하는 문제점이 있었다. However, in order to apply a common voltage compensation circuit to a GIP (Gate In Panel) model in which a gate drive circuit is formed on a display panel, a common voltage supply line, a common voltage feedback line, a GIP circuit, and the like should be formed in a limited bezel area. Particularly, in order to sense the common voltage of the common electrode, the wiring width of the common voltage feedback line must be secured to some extent. In order to stably secure the wiring width of the common voltage feedback line in the same bezel region, The wiring width of the common voltage supply line has to be reduced.

본 발명의 목적은 표시패널의 게이트 라인들에 공급되는 게이트 전압의 변화를 센싱하여 공통전극에 공급되는 공통 전압을 보상함으로써 공통전압 공급라인의 배선 폭 감소로 인한 화질저하를 방지하거나, 베젤 폭을 줄일 수 있는 액정 표시장치를 제공하기 위한 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to prevent a deterioration in image quality due to a decrease in the wiring width of a common voltage supply line by sensing a change in gate voltage supplied to gate lines of a display panel and compensating a common voltage supplied to the common electrode, And a liquid crystal display device.

상기 목적 달성을 위한 본 발명에 따르는 액정 표시장치는 표시패널, 데이터 구동회로, 게이트 구동회로 및 공통전압 보상회로를 포함한다. 표시패널은 입력 영상이 표시되며, 데이터 전압이 공급되는 화소전극과 공통전압이 공급되는 공통전극을 포함하는 픽셀 어레이를 구비한다. 데이터 구동회로는 상기 표시패널의 데이터라인들에 데이터전압을 공급한다. 게이트 구동회로는 레벨 쉬프터와 쉬프트 레지스터를 포함한다. 레벨 쉬프터는 쉬프트 클럭들과, 스타트 펄스를 출력한다. 쉬프트 레지스터는 게이트 로우전압 및 게이트 하이전압이 입력되며, 상기 스타트 펄스를 상기 쉬프트 클럭에 따라 쉬프트함으로써 상기 게이트펄스를 순차적으로 쉬프트시켜 게이트 라인들에 공급한다. 공통전압 보상회로는 상기 게이트 로우전압이 공급되는 게이트 로우전압 공급라인을 통해 상기 게이트 라인들을 센싱한 게이트 센싱전압을 입력 받고, 상기 게이트 센싱전압에 포함된 리플성분을 추출하며, 상기 리플성분을 반전 증폭한 공통전압 보상전압을 상기 공통전극에 공급한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display device including a display panel, a data driving circuit, a gate driving circuit, and a common voltage compensation circuit. The display panel is provided with a pixel array in which an input image is displayed and includes a pixel electrode to which a data voltage is supplied and a common electrode to which a common voltage is supplied. The data driving circuit supplies a data voltage to the data lines of the display panel. The gate drive circuit includes a level shifter and a shift register. The level shifter outputs the shift clocks and the start pulse. The shift register receives a gate low voltage and a gate high voltage, and sequentially shifts the gate pulse by shifting the start pulse according to the shift clock to supply the gate line with the gate pulse. The common voltage compensation circuit receives a gate sensing voltage obtained by sensing the gate lines through a gate low voltage supply line to which the gate low voltage is supplied, extracts a ripple component included in the gate sensing voltage, And supplies the amplified common voltage compensation voltage to the common electrode.

상기 구성에서, 쉬프트 레지스터는, 게이트 라인들에 각각 접속되는 복수의 스테이지들로 구성된다. 각 스테이지는 상기 게이트 스타트 신호, 상기 게이트 하이전압 및 상기 게이트 로우전압에 응답하여, 서로 반대로 충방전되는 Q 노드와 QB 노드의 충전 및 방전 동작을 제어하는 로직부와, 상기 Q 노드가 활성화 레벨로 충전될 때 스캔펄스를 턴온 레벨로 출력하는 제 1 풀업 트랜지스터와, 상기 QB 노드가 활성화 레벨로 충전될 때 스캔펄스를 턴 오프 레벨로 출력하는 제 1 풀다운 트랜지스터를 포함한다. 게이트 센싱전압은 상기 제 1 풀다운 트랜지스터와 상기 게이트 로우전압 공급라인을 통해 상기 공통전압 보상회로에 공급된다.In the above configuration, the shift register is composed of a plurality of stages each connected to the gate lines. Each stage includes a logic unit for controlling charging and discharging operations of a Q node and a QB node which are charged and discharged opposite to each other in response to the gate start signal, the gate high voltage and the gate low voltage, A first pull-up transistor for outputting a scan pulse at a turn-on level when charged, and a first pull-down transistor for outputting a scan pulse at a turn-off level when the QB node is charged to an activation level. The gate sensing voltage is supplied to the common voltage compensation circuit through the first pull-down transistor and the gate low voltage supply line.

또한, 제 1 풀업 트랜지스터는 상기 Q 노드에 접속되는 게이트전극과, 상기 클럭신호를 수신하는 소스전극과, 제 1 출력 노드에 접속된 드레인전극을 포함한다. 제 1 풀다운 트랜지스터는 상기 QB 노드에 접속되는 게이트전극과, 상기 게이트 로우전압 공급배선에 연결되는 소스전극과, 상기 제 1 출력 노드에 접속된 드레인전극을 포함한다. 상기 제 1 출력노드를 통해 공급되는 상기 스캔펄스는 현재 단의 스테이지에 연결된 게이트 라인 및 다음 단 스테이지에 공급된다.Further, the first pull-up transistor includes a gate electrode connected to the Q node, a source electrode for receiving the clock signal, and a drain electrode connected to the first output node. The first pull-down transistor includes a gate electrode connected to the QB node, a source electrode connected to the gate-low voltage supply wiring, and a drain electrode connected to the first output node. The scan pulse supplied through the first output node is supplied to the gate line connected to the stage of the current stage and the next stage.

또한, 공통전압 보상회로는, 상기 공통전압이 공급되는 비반전 입력단자, 반전 입력단자, 및 공통전압 공급라인에 연결되는 출력단자를 포함하는 연산 증폭기와, 상기 반전 입력단자와 상기 게이트 로우 전압 공급라인 사이에 직렬로 연결되는 버퍼, 캐패시터 및 제 1 저항과, 상기 반전 입력단자와 출력단자 사이에 병렬 연결되는 제 2 저항을 포함한다.The common voltage compensation circuit may further include an operational amplifier including an inverting input terminal to which the common voltage is supplied, an inverting input terminal, and an output terminal connected to the common voltage supply line, and an inverting input terminal connected to the gate- A capacitor and a first resistor connected in series between the lines, and a second resistor connected in parallel between the inverting input terminal and the output terminal.

또한, 본 발명에 따르는 액정 표시장치는 상기 게이트 로우 전압이 공급되는 출력단과 상기 공통전압 보상회로의 버퍼 사이에 배치되는 제 3 저항을 더 포함할 수 있다.The liquid crystal display according to the present invention may further include a third resistor disposed between an output terminal to which the gate-low voltage is supplied and a buffer of the common voltage compensation circuit.

또한, 게이트 로우전압 공급라인은 제 1 게이트 로우전압을 공급하는 제 1 게이트 로우전압 공급라인과, 상기 제 1 게이트 로우전압과 다른 레벨을 갖는 제 2 게이트 로우전압을 공급하는 제 2 게이트 로우전압 공급라인을 포함할 수 있다. 쉬프트 레지스터는, 상기 게이트 라인들에 각각 접속되는 복수의 스테이지들을 포함한다. 각 스테이지는, 상기 게이트 스타트 신호, 상기 게이트 하이전압, 상기 제 1 및 제 2 게이트 로우전압들에 응답하여, 서로 반대로 충방전되는 Q 노드와 QB 노드의 충전 및 방전 동작을 제어하는 로직부와, 상기 Q 노드가 활성화 레벨로 충전될 때 스캔펄스를 턴온 레벨로 출력하는 제 1 풀업 트랜지스터 및 제 2 풀업 트랜지스터와, 상기 QB 노드가 활성화 레벨로 충전될 때 스캔펄스를 턴 오프 레벨로 출력하는 제 1 풀다운 트랜지스터 및 제 2 풀다운 트랜지스터를 포함한다. 게이트 센싱전압은 상기 제 1 풀다운 트랜지스터와 상기 제 1 게이트 로우전압 공급라인을 통해 상기 공통전압 보상회로에 공급된다.The gate low voltage supply line includes a first gate low voltage supply line for supplying a first gate low voltage and a second gate low voltage supply line for supplying a second gate low voltage having a different level from the first gate low voltage. Line. ≪ / RTI > The shift register includes a plurality of stages each connected to the gate lines. Each stage includes a Q node that is charged and discharged inversely to each other in response to the gate start signal, the gate high voltage, the first and second gate low voltages, a logic unit that controls charge and discharge operations of the QB node, A first pull-up transistor and a second pull-up transistor for outputting a scan pulse at a turn-on level when the Q node is charged to an activation level; a first pull-up transistor and a second pull-up transistor for outputting a scan pulse at a turn- Down transistor and a second pull-down transistor. The gate sensing voltage is supplied to the common voltage compensation circuit through the first pull-down transistor and the first gate low voltage supply line.

또한, 제 1 풀업 트랜지스터는 상기 Q 노드에 접속되는 게이트전극과, 상기 클럭신호를 수신하는 소스전극과, 제 1 출력 노드에 접속된 드레인전극을 포함한다. 제 2 풀업 트랜지스터는 상기 Q 노드에 접속되는 게이트전극과, 상기 클럭신호를 수신하는 소스전극과, 제 2 출력 노드에 접속된 드레인전극을 포함한다. 제 1 풀다운 트랜지스터는 상기 QB 노드에 접속되는 게이트전극과, 상기 제 1 게이트 로우전압 공급라인에 접속된 소스전극과, 상기 제 1 출력 노드에 접속된 드레인전극을 포함한다. 제 2 풀다운 트랜지스터는 상기 QB 노드에 접속되는 게이트전극과, 상기 제 2 게이트 로우전압 공급라인에 접속된 소스전극과, 상기 제 2 출력 노드에 접속된 드레인전극을 포함한다. 제 1 출력노드를 통해 공급되는 스캔펄스는 현재 단의 스테이지에 연결된 게이트 라인에 공급되고, 상기 2 출력노드를 통해 공급되는 스캔펄스들은 다음 단 스테이지에 공급된다.Further, the first pull-up transistor includes a gate electrode connected to the Q node, a source electrode for receiving the clock signal, and a drain electrode connected to the first output node. The second pull-up transistor includes a gate electrode connected to the Q node, a source electrode for receiving the clock signal, and a drain electrode connected to the second output node. The first pull-down transistor includes a gate electrode connected to the QB node, a source electrode connected to the first gate-low voltage supply line, and a drain electrode connected to the first output node. The second pull-down transistor includes a gate electrode connected to the QB node, a source electrode connected to the second gate low voltage supply line, and a drain electrode connected to the second output node. The scan pulse supplied through the first output node is supplied to the gate line connected to the stage of the current stage, and the scan pulses supplied through the two output nodes are supplied to the next stage.

또한, 공통전압 보상회로는, 상기 공통전압이 공급되는 비반전 입력단자, 반전 입력단자, 및 공통전압 공급라인에 연결되는 출력단자를 포함하는 연산 증폭기, 상기 반전 입력단자와 상기 제 1 게이트 로우 전압 공급라인 사이에 직렬로 연결되는 버퍼, 캐패시터 및 제 1 저항, 및 상기 반전 입력단자와 상기 출력단자 사이에 병렬 연결되는 제 2 저항을 포함한다.The common voltage compensation circuit may further include an operational amplifier including a non-inverting input terminal to which the common voltage is supplied, an inverting input terminal, and an output terminal connected to the common voltage supply line, an operational amplifier including the inverting input terminal and the first gate- A buffer and capacitor connected in series between the supply lines, a capacitor and a first resistor, and a second resistor connected in parallel between the inverting input terminal and the output terminal.

또한, 본 발명에 따르는 액정 표시장치는 상기 제 1 게이트 로우 전압이 공급되는 출력단과 상기 공통전압 보상회로의 버퍼 사이에 배치되는 제 3 저항을 더 포함할 수 있다.The liquid crystal display according to the present invention may further include a third resistor disposed between an output terminal to which the first gate low voltage is supplied and a buffer of the common voltage compensation circuit.

본 발명에 따르는 터치센서 내장형 표시장치에 의하면, 게이트 라인 변화를 센싱하여, 피드백 공통전압에 포함된 리플성분을 제거하는 보상 공통전압을 공급할 수 있으므로 기생 정전용량에 의한 화질저하를 방지할 수 있을 뿐 아니라 공통전압 피드백라인을 제거할 수 있으므로 베젤영역을 줄일 수 있는 효과를 얻을 수 있다. According to the touch sensor built-in display device according to the present invention, it is possible to supply the compensating common voltage for sensing the gate line change and removing the ripple component included in the feedback common voltage, so that it is possible to prevent the deterioration of the picture quality due to the parasitic capacitance The common voltage feedback line can be eliminated, so that the effect of reducing the bezel area can be obtained.

도 1은 본 발명의 실시예에 따르는 액정 표시장치를 개략적으로 도시한 블록도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따르는 액정 표시장치의 일부 영역을 개략적으로 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 실시예에 따르는 액정 표시장치의 배선들을 개략적으로 도시한 평면도,
도 4는 도 2에 도시된 시프트 레지스터의 각 스테이지의 일례를 도시한 회로도,
도 5는 도 2에 도시된 시프트 레지스터의 각 스테이지의 다른 예를 도시한 회로도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따르는 액정 표시장치에서 게이트 로우전압을 센싱하여 공통전압을 보상하기 위한 공통전압 보상부를 도시한 회로도,
도 7은 도 6에 도시된 공통전압 보상부가 직류 성분을 제거하고 교류성분을 증폭하여 출력하는 원리를 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명의 실시예에 따르는 액정 표시장치에서, 계조가 변화하는 영역의 표시패턴에 대응하는 게이트 라인을 센싱하여 발생한 리플전압을 나타낸 파형도,
도 9는 피드백 공통전압 공급라인을 구비한 종래의 액정 표시장치에 대해 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시장치가 얻을 수 있는 효과를 개략적으로 보여주는 평면도.
1 is a block diagram schematically showing a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention;
2 schematically shows a partial area of a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention,
3 is a plan view schematically showing wirings of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention,
Fig. 4 is a circuit diagram showing an example of each stage of the shift register shown in Fig. 2,
Fig. 5 is a circuit diagram showing another example of each stage of the shift register shown in Fig. 2,
6 is a circuit diagram showing a common voltage compensating unit for compensating a common voltage by sensing a gate low voltage in a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram for explaining the principle of removing the direct current component and amplifying and outputting the AC component of the common voltage compensator shown in FIG. 6;
8 is a waveform diagram showing a ripple voltage generated by sensing a gate line corresponding to a display pattern of a region where a gradation is changed in a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention,
FIG. 9 is a plan view schematically showing the effect that a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention can achieve with respect to a conventional liquid crystal display device having a feedback common voltage supply line. FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명과 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals throughout the specification denote substantially identical components. In the following description, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

우선, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따르는 액정 표시장치에 대해 설명하기로 한다. First, a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG.

도 1은 본 발명의 실시예에 따르는 액정 표시장치를 개략적으로 도시한 블록도이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따르는 액정 표시장치의 일부 영역을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따르는 액정 표시장치의 배선들을 개략적으로 도시한 평면도이다. 1 is a block diagram schematically showing a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic view showing a partial area of a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a plan view schematically showing wirings of a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따르는 액정 표시장치는 표시패널(10), 데이터 구동회로, GIP(Gate In Panel)타입의 게이트 구동회로, 공통전압 보상회로(CVC) 및 타이밍 콘트롤러(TC) 등을 구비한다.1, a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention includes a display panel 10, a data driving circuit, a GIP (Gate In Panel) type gate driving circuit, a common voltage compensation circuit CVC, and a timing controller TC) and the like.

표시패널(10)은 액티브 영역(AA)과 베젤영역(BA)을 포함한다. 액티브 영역(AA)은 입력 영상이 표시되는 영역으로 픽셀 어레이가 배치되는 영역이다. 베젤영역(BA)은 게이트 구동회로의 쉬프트 레지스터 및 각종 신호배선과 공통전압 공급라인이 배치되는 영역이다. The display panel 10 includes an active area AA and a bezel area BA. The active area AA is an area where a pixel array is arranged in an area where an input image is displayed. The bezel area BA is a region in which a shift register and various signal lines and a common voltage supply line of a gate drive circuit are disposed.

픽셀 어레이는 제 1 기판에 형성된 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT) 어레이, 제 2 기판에 형성된 컬러필터 어레이, 및 액정 셀들(Clc)을 포함할 수 있다. The pixel array may include a thin film transistor (TFT) array formed on the first substrate, a color filter array formed on the second substrate, and liquid crystal cells Clc.

TFT 어레이는 데이터라인들(DL), 데이터라인들(DL)과 교차되는 게이트라인들(또는 스캔 라인들)(GL), 데이터라인들(DL)과 게이트라인들(GL)의 교차부마다 형성된 박막 트랜지스터(TFT), 박막 트랜지스터(TFT)에 접속된 화소전극(1) 및 스토리지 캐패시터(Cst) 등을 포함한다. 표시패널(10)의 제 2 기판에는 블랙매트릭스와 컬러필터를 포함한 컬러필터 어레이가 형성된다. 공통전극(2)은 제 1 기판이나 제 2 기판에 형성될 수 있다. 액정 셀들(Clc)은 데이터전압이 공급되는 화소전극(1)과, 공통전압(Va)이 공급되는 공통전극(2) 사이의 전계에 의해 구동된다. The TFT array includes data lines DL, gate lines (or scan lines) GL intersecting with the data lines DL, data lines GL formed at intersections of the data lines DL and gate lines GL, A thin film transistor TFT, a pixel electrode 1 connected to the thin film transistor TFT, a storage capacitor Cst, and the like. On the second substrate of the display panel 10, a color filter array including a black matrix and a color filter is formed. The common electrode 2 may be formed on the first substrate or the second substrate. The liquid crystal cells Clc are driven by the electric field between the pixel electrode 1 to which the data voltage is supplied and the common electrode 2 to which the common voltage Va is supplied.

공통전압(Va)은 별도의 전원부(도시생략)로부터 공급될 수 있으며, 공통라인(CL)을 통해 공통전극(2)에 공급된다. 공통라인(CL)은 도 3에 도시된 바와 같이, 베젤영역(BA)에 배치되어 데이터 라인과 평행하게 배열된 제 1 공통라인(CLa), 제 1 공통라인(CLa)으로부터 분기되어 게이트 라인들(GL)과 나란하게 배열되는 복수의 제 2 공통라인(CLb), 및 제 2 공통라인들(CLb)로부터 각각 수직 방향으로 연장되어 데이터 라인들(DL)과 나란하게 배열되며 인접한 제 2 공통라인들(CLb)을 연결하는 복수의 제 3 공통라인들(CLc)을 포함한다. 이 경우, 공통라인(CL)은 제 2 공통라인들(CLb)과 제 3 공통라인들(CLc)에 의해 액티브 영역(AA)에서 매트릭스 타입으로 구성된다. The common voltage Va may be supplied from a separate power source (not shown) and supplied to the common electrode 2 through the common line CL. The common line CL includes a first common line CLa arranged in the bezel area BA and arranged in parallel with the data line, a second common line CLb branched from the first common line CLa, A plurality of second common lines CLb arranged in parallel with the data lines GL and arranged in parallel with the data lines DL extending in the vertical direction from the second common lines CLb, And a plurality of third common lines CLc connecting the plurality of second common lines CLb. In this case, the common line CL is configured as a matrix type in the active area AA by the second common lines CLb and the third common lines CLc.

본 발명의 실시예에서 공통라인이 제 1 내지 제 3 공통라인으로 구성되는 예를 설명하였으나, 소형 액정 표시장치의 경우 제 1 공통라인을 공통전극에 직접 접속하고, 제 2 공통라인들 또는 제 3 공통라인들을 생략하거나, 제 2 및 제 3 공통라인들을 모두 생략할 수도 있다. In the embodiment of the present invention, the common line is composed of the first through third common lines. However, in the case of the small liquid crystal display device, the first common line may be directly connected to the common electrode, The common lines may be omitted, or both the second and third common lines may be omitted.

또한, 도 3의 실시예와 달리, 공통라인(CL)은 베젤영역(BA)에 배치되어 게이트 라인과 평행하게 배열된 제 1 공통라인, 제 1 공통라인으로부터 분기되어 데이터 라인들(DL)과 나란하게 배열되는 복수의 제 2 공통라인, 및 제 2 공통라인들로부터 각각 수평 방향으로 연장되어 게이트 라인들(GL)과 나란하게 배열되며 인접한 제 2 공통라인들을 연결하는 복수의 제 3 공통라인들을 포함하도록 구성될 수도 있다. 이 경우, 공통라인(CL)은 제 2 공통라인들과 제 3 공통라인들에 의해 액티브 영역(AA)에서 매트릭스 타입으로 구성된다. 이 변형 실시예서도 소형 액정 표시장치의 경우 제 1 공통라인을 공통전극에 직접 접속하고, 제 2 공통라인들 또는 제 3 공통라인들을 생략하거나, 제 2 및 제 3 공통라인들을 모두 생략할 수도 있다. 3, the common line CL includes a first common line arranged in the bezel area BA and arranged in parallel with the gate line, a first common line branched from the first common line, A plurality of second common lines arranged in parallel and a plurality of third common lines extending in the horizontal direction from the second common lines and arranged in parallel with the gate lines GL and connecting adjacent second common lines, . ≪ / RTI > In this case, the common line CL is configured as a matrix type in the active area AA by the second common lines and the third common lines. This modified embodiment may also connect the first common line directly to the common electrode in the case of a small liquid crystal display device, omit the second common lines or the third common lines, or omit both the second common line and the third common line .

또한, 표시패널(10)은 컬러필터 어레이가 제 2 기판에 형성되지 않고 TFT 어레이 상에 컬러필터들이 구비되는 COT (Color filter On Transistor) 방식으로 형성될 수도 있다. In addition, the display panel 10 may be formed by a color filter on transistor (COT) method in which a color filter array is not formed on the second substrate but color filters are provided on the TFT array.

표시패널(10)의 제 1 기판과 제 2 기판 상에는 광축이 직교하는 편광판이 부착되고, 액정층과 접하는 계면에는 액정의 프리틸트각을 설정하기 위한 배향막이 형성된다. 표시패널(10)의 제 1 기판과 제 2 기판 사이에는 액정층의 셀갭(Cell gap)을 유지하기 위한 스페이서(spacer)가 배치될 수 있다.On the first substrate and the second substrate of the display panel 10, a polarizing plate orthogonal to the optical axis is attached, and an alignment film for setting the pretilt angle of the liquid crystal is formed at the interface with the liquid crystal layer. A spacer for maintaining a cell gap of the liquid crystal layer may be disposed between the first substrate and the second substrate of the display panel 10.

데이터 구동회로는 데이터 라인들(DL) 그룹에 각각 접속된 복수의 소스 드라이브 IC들(IDTegrated Circuit)(SDa, SD)을 포함한다. 소스 드라이브 IC들(SDa, SD)은 타이밍 콘트롤러(TC)로부터 디지털 비디오 데이터들(RGB)을 입력 받는다. 소스 드라이브 IC들(SDa, SD)은 타이밍 콘트롤러(TC)로부터의 소스 타이밍 제어신호에 응답하여 디지털 비디오 데이터들(RGB)을 정극성/부극성 아날로그 데이터전압으로 변환한 후, 그 데이터전압을 게이트펄스(또는 스캔펄스)에 동기되도록 표시패널(10)의 데이터라인들(DL)에 공급한다. 소스 드라이브 IC들(SDa, SD)은 COG(Chip On Glass) 공정이나 TAB(Tape Automated Bonding) 공정으로 표시패널(10)의 데이터라인들(DL)에 접속될 수 있다. 도 1에 도시된 소스 드라이브 IC들(SDa, SD)은 TCP(Tape Carrier Package)에 실장되어 있는 예를 보여 준다. 또한, 인쇄회로보드(PriDTed Circuit Board, PCB)(20)는 TCP를 경유하여 표시패널(10)의 제 1 기판에 연결된다. The data driver circuit includes a plurality of source driver ICs (SDa, SD) connected to the groups of data lines (DL), respectively. The source drive ICs SDa and SD receive digital video data RGB from the timing controller TC. The source drive ICs SDa and SD convert the digital video data RGB to a positive / negative analog data voltage in response to a source timing control signal from the timing controller TC, And supplies them to the data lines DL of the display panel 10 in synchronization with the pulses (or scan pulses). The source drive ICs SDa and SD may be connected to the data lines DL of the display panel 10 by a COG (Chip On Glass) process or a TAB (Tape Automated Bonding) process. The source drive ICs SDa and SD shown in FIG. 1 are mounted on a TCP (Tape Carrier Package). Also, a printed circuit board (PCB) 20 is connected to the first substrate of the display panel 10 via TCP.

GIP 타입의 게이트 구동회로는 PCB(20) 상에 실장된 레벨 쉬프터(LS)와, 표시패널(10)의 제 1 기판에 형성된 쉬프트 레지스터(SR)를 포함한다.The GIP type gate driving circuit includes a level shifter LS mounted on the PCB 20 and a shift register SR formed on the first substrate of the display panel 10.

레벨 쉬프터(LS)는 타이밍 콘트롤러(TC)로부터 스타트 펄스(ST), 게이트 쉬프트 클럭들(GLCK), 및 플리커 신호(FLK) 등의 신호를 입력 받고, 또한 게이트 하이 전압(VGH), 게이트 로우 전압(VGL) 등의 구동 전압을 공급 받는다. 스타트 펄스(ST), 게이트 쉬프트 클럭들(GCLK) 및 플리커 신호(FLK)는 0V와 3.3V 사이에서 스윙하는 신호들이다. 게이트 쉬프트 클럭들(GLCK1~n)은 소정의 위상차를 갖는 n 상 클럭신호들이다. 게이트 하이 전압(VGH)은 표시패널(10)의 박막 트랜지스터 어레이에 형성된 박막 트랜지스터(TFT)의 문턱 전압 이상의 전압으로서 대략 28V 정도의 전압이고, 게이트 로우 전압(VGL)은 표시패널(10)의 박막 트랜지스터 어레이에 형성된 박막 트랜지스터(TFT)의 문턱 전압보다 낮은 전압으로서 대략 -5V 내외의 전압이다. The level shifter LS receives signals such as a start pulse ST, gate shift clocks GLCK and flicker signal FLK from the timing controller TC and also outputs a gate high voltage VGH, (VGL) or the like. The start pulse ST, the gate shift clocks GCLK, and the flicker signal FLK are signals swinging between 0V and 3.3V. The gate shift clocks GLCK1-n are n-phase clock signals having a predetermined phase difference. The gate high voltage VGH is a voltage equal to or higher than the threshold voltage of the thin film transistor TFT formed in the thin film transistor array of the display panel 10 and is about 28 V. The gate low voltage VGL is applied to the thin film transistor Which is lower than the threshold voltage of the thin film transistor (TFT) formed in the transistor array, is approximately -5 V or so.

레벨 쉬프터(LS)는 타이밍 콘트롤러(TC)로부터 입력되는 스타트 펄스(ST)와, 게이트 쉬프트 클럭들(GLCK) 각각을 게이트 하이 전압(VGH)과 게이트 로우 전압(VGL)으로 레벨 쉬프트한 쉬프트 클럭신호들(CLK)을 출력한다. 따라서, 레벨 쉬프터(LS)로부터 출력되는 스타트 펄스(VST)와 쉬프트 클럭신호들(CLK) 각각은 게이트 하이 전압(VGH)과 게이트 로우 전압(VGL) 사이에서 스윙한다. 레벨 쉬프터(LS)는 플리커 신호(FLK)에 따라 게이트 하이 전압을 낮추어 액정 셀의 킥백 전압(ΔVp)을 낮추어 플리커를 줄일 수 있다. The level shifter LS shifts the start pulse ST input from the timing controller TC and the shift clock signal GCLK level-shifted to the gate high voltage VGH and the gate low voltage VGL, (CLK). Therefore, the start pulse VST and the shift clock signals CLK output from the level shifter LS swing between the gate high voltage VGH and the gate low voltage VGL, respectively. The level shifter LS can reduce the flicker by lowering the gate high voltage according to the flicker signal FLK to lower the kickback voltage Vp of the liquid crystal cell.

도 1에 도시된 바와 같이, 레벨 쉬프터(LS)의 출력 신호들은 표시패널(10)의 상단 좌측에 배치된 첫 번째 소스 드라이브 IC(SDa)의 TCP에 형성된 배선들과, 표시패널(10)의 제 1 기판에 형성된 LOG(Line On Glass) 배선들(LW)을 통해 쉬프트 레지스터(SR)에 공급될 수 있다. 쉬프트 레지스터(SR)는 GIP 공정에 의해 표시패널(10)의 제 1 기판 상에 직접 형성된다. 1, the output signals of the level shifter LS are connected to the wirings formed in the TCP of the first source driver IC (SDa) disposed at the upper left of the display panel 10, And may be supplied to the shift register SR through LOG (Line On Glass) lines LW formed on the first substrate. The shift register SR is formed directly on the first substrate of the display panel 10 by the GIP process.

쉬프트 레지스터(SR)에는 도 2에 도시된 바와 같이 스타트펄스(VST), 클럭신호들(CLK1~CLKn), 게이트 로우전압(VGL) 및 게이트 하이전압(VGH)이 입력된다. 쉬프트 레지스터(SR)는 종속적으로 접속된 다수의 스테이지들(ST1~STn)을 포함한다. 클럭신호들(CLK1~n)은 위상이 순차적으로 지연된 n(n은 2 이상의 자연수)상 클럭신호들이다. 클럭신호들(CLK1~CLKn)은 클럭신호 공급라인들(SL1~SLn)을 통해 각 스테이지들(ST1~STn)에 공급된다. The start pulse VST, the clock signals CLK1 to CLKn, the gate low voltage VGL and the gate high voltage VGH are input to the shift register SR as shown in FIG. The shift register SR includes a plurality of stages ST1 to STn to which the shift register SR is connected. The clock signals CLK1 to CLKn are n (n is a natural number of 2 or more) upper clock signals whose phases are sequentially delayed. The clock signals CLK1 to CLKn are supplied to the respective stages ST1 to STn through the clock signal supply lines SL1 to SLn.

쉬프트 레지스터(SR)는 레벨 쉬프터(LS)로부터 입력되는 스타트 펄스(VST)를 게이트 쉬프트 클럭신호들(CLK1~CLKn)에 따라 쉬프트함으로써 게이트 하이 전압(VGH)과 게이트 로우 전압(VGL) 사이에서 스윙하는 게이트펄스를 순차적으로 쉬프트시킨다. 쉬프트 레지스터(SR)로부터 출력되는 게이트 펄스는 게이트 라인들(GL)에 순차적으로 공급된다.The shift register SR shifts the start pulse VST input from the level shifter LS in accordance with the gate shift clock signals CLK1 to CLKn to generate a swing voltage VGH between the gate high voltage VGH and the gate low voltage VGL. Are sequentially shifted. The gate pulse output from the shift register SR is sequentially supplied to the gate lines GL.

다음으로 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따르는 액정 표시장치의 쉬프트 레지스터(SR)에 대해 보다 구체적으로 설명하기로 한다. Next, the shift register SR of the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 4 and 5. FIG.

도 4는 도 2에 도시된 시프트 레지스터의 각 스테이지의 일례를 도시한 회로도이고, 도 5는 도 2에 도시된 시프트 레지스터의 각 스테이지의 다른 예를 도시한 회로도이다.Fig. 4 is a circuit diagram showing an example of each stage of the shift register shown in Fig. 2, and Fig. 5 is a circuit diagram showing another example of each stage of the shift register shown in Fig.

도 4를 참조하면, 쉬프트 레지스터(SR)의 스테이지들(ST1~STn) 각각은 게이트 스타트 신호(VST), 게이트 하이전압(VGH) 및 게이트 로우전압(VGL)에 응답하여 Q 노드와 QB 노드의 충전 및 방전 동작을 제어하는 로직부(LO)와, Q 노드가 활성화 레벨로 충전될 때 스캔펄스를 턴온 레벨로 출력하는 풀업 트랜지스터(TU)와, QB 노드가 활성화 레벨로 충전될 때 스캔펄스를 턴 오프 레벨로 출력하는 풀다운 트랜지스터(TD)를 포함한다. 4, each of the stages ST1 to STn of the shift register SR is connected between the Q node and the QB node in response to the gate start signal VST, the gate high voltage VGH, and the gate low voltage VGL. A pull-up transistor (TU) for outputting a scan pulse at a turn-on level when the Q node is charged to an activation level; and a pull-up transistor And a pull-down transistor (TD) for outputting at a turn-off level.

풀업 트랜지스터(TU)는 Q 노드에 접속되는 게이트전극과, 클럭신호(GCLK)를 수신하는 소스전극과, 출력 노드(N1)에 접속된 드레인전극을 포함한다. The pull-up transistor TU includes a gate electrode connected to the Q node, a source electrode for receiving the clock signal GCLK, and a drain electrode connected to the output node N1.

풀다운 트랜지스터(TD)는 QB 노드에 접속되는 게이트전극과, 게이트 로우전압(VGL) 공급배선에 연결되는 소스전극과, 출력 노드(N1)에 접속된 드레인전극을 포함한다.The pull-down transistor TD includes a gate electrode connected to the QB node, a source electrode connected to the gate low voltage (VGL) supply wiring, and a drain electrode connected to the output node N1.

Q 노드와 QB 노드는 서로 반대로 충방전된다. 즉, Q노드가 활성화 레벨로 충전될 때 QB노드는 비활성화 레벨로 방전되고, 반대로 Q노드가 비활성화 레벨로 방전될 때 QB 노드는 활성화 레벨로 충전된다. The Q node and the QB node are charged and discharged opposite to each other. That is, when the Q node is charged to the activation level, the QB node is discharged to the deactivation level, and conversely, when the Q node is discharged to the deactivation level, the QB node is charged to the activation level.

Q 노드가 활성화되면, 풀다운 트랜지스터(TD)는 턴 오프되며, 풀업 트랜지스터(TU)는 게이트 쉬프트 클럭신호들(GCLK1~GCLKn) 중 어느 하나를 턴 온 레벨의 스캔펄스로 출력한다. 이 스캔펄스는 해당 게이트 라인에 출력되는 게이트 전압(Gout)으로 되고, 다음 단의 스테이지에 공급되는 캐리신호(Cout)로 이용된다. When the Q node is activated, the pull-down transistor TD is turned off, and the pull-up transistor TU outputs one of the gate shift clock signals GCLK1 to GCLKn as a scan pulse of the turn-on level. This scan pulse becomes the gate voltage Gout output to the corresponding gate line and is used as the carry signal Cout supplied to the next stage.

반면, QB 노드가 활성화되면, 풀업 트랜지스터(TU)는 턴 오프되고, 풀다운 트랜지스터(TD)는 턴 온되므로, 해당 게이트 라인의 게이트 전압이 센싱되어 게이트 로우전압(VGL) 공급배선으로 공급된다. 일반적으로 게이트 라인들(GL)은 데이터 라인들(DL)과 교차부를 갖기 때문에, QB 노드가 활성화될 때 게이트 라인(GL)을 센싱하여 얻어진 게이트 센싱 전압은 도 4에 도시된 바와 같이 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)의 커플링에 의해 발생된 노이즈 성분이 포함되어 있다. On the other hand, when the QB node is activated, the pull-up transistor TU is turned off and the pull-down transistor TD is turned on, so that the gate voltage of the gate line is sensed and supplied to the gate low voltage supply line VGL. Generally, since the gate lines GL have intersections with the data lines DL, the gate sensing voltage obtained by sensing the gate line GL when the QB node is activated is applied to the gate line GL, and the data line DL.

이와 같이 노이즈 성분이 포함된 각 게이트 라인(GL)의 게이트 센싱전압은 공통전압 보상회로(CVC)로 공급된다(도 2 및 도 4 참조). The gate sensing voltages of the gate lines GL including the noise components are supplied to the common voltage compensation circuit CVC (see FIGS. 2 and 4).

도 5를 참조하면, 쉬프트 레지스터(SR)의 스테이지들(ST1~STn) 각각은 게이트 스타트 신호(VST), 게이트 하이전압(VGH) 및 제 1 및 제 2 게이트 로우전압들(VGL1, VGL2)에 응답하여 Q 노드와 QB 노드의 충전 및 방전 동작을 제어하는 로직부(LO)와, Q1 노드가 활성화 레벨로 충전될 때 스캔펄스를 턴온 레벨로 출력하는 제 1 및 제 2 풀업 트랜지스터(TUa, TUb)와, QB 노드가 활성화 레벨로 충전될 때 스캔펄스를 턴 오프 레벨로 출력하는 제 1 및 제 2 풀다운 트랜지스터(TDa, TDb)를 포함한다. 5, each of the stages ST1 to STn of the shift register SR is connected to the gate start signal VST, the gate high voltage VGH and the first and second gate low voltages VGL1 and VGL2 (LO) for controlling the charging and discharging operations of the Q node and the QB node in response to the first and second pull-up transistors (TUa, TUb) for outputting the scan pulse at the turn- And first and second pull-down transistors TDa and TDb for outputting a scan pulse at a turn-off level when the QB node is charged to an activation level.

제 1 풀업 트랜지스터(TUa)는 Q 노드에 접속되는 게이트전극과, 클럭신호(GCLK)를 수신하는 소스전극과, 제 1 출력 노드(N1)에 접속된 드레인전극을 포함한다. 제 2 풀업 트랜지스터(TUb)는 Q 노드에 접속되는 게이트전극과, 클럭신호(GCLK)를 수신하는 소스전극과, 제 2 출력 노드(N2)에 접속된 드레인전극을 포함한다.The first pull-up transistor TUa includes a gate electrode connected to the Q node, a source electrode for receiving the clock signal GCLK, and a drain electrode connected to the first output node N1. The second pull-up transistor TUb includes a gate electrode connected to the Q node, a source electrode for receiving the clock signal GCLK, and a drain electrode connected to the second output node N2.

제 1 풀다운 트랜지스터(TD)는 QB 노드에 접속되는 게이트전극과, 제 1 게이트 로우전압(VGL1) 공급라인에 접속된 소스전극과, 제 1 출력 노드(N1)에 접속된 드레인전극을 포함한다. 제 2 풀다운 트랜지스터(TDb)는 QB 노드에 접속되는 게이트전극과, 제 2 게이트 로우전압(VGL2) 공급라인에 접속된 소스전극과, 제 2 출력 노드(N2)에 접속된 드레인전극을 포함한다. 제 1 게이트 로우전압(VGL1)과 제 2 게이트 로우전압(VGL2)의 레벨은 상이하며, 제 1 게이트 로우전압(VGL1)은 제 2 게이트 로우전압(VGL2)보다 높게 설정될 수 있다.The first pull-down transistor TD includes a gate electrode connected to the QB node, a source electrode connected to the first gate low voltage (VGL1) supply line, and a drain electrode connected to the first output node N1. The second pull-down transistor TDb includes a gate electrode connected to the QB node, a source electrode connected to the second gate-low voltage (VGL2) supply line, and a drain electrode connected to the second output node N2. The levels of the first gate low voltage VGL1 and the second gate low voltage VGL2 may be different from each other and the first gate low voltage VGL1 may be set higher than the second gate low voltage VGL2.

제 1 풀업 트랜지스터(TUa)와 제 1 풀다운 트랜지스터(TDa)가 연결된 제 1 노드(N1)는 게이트 라인에 게이트 전압을 공급하는 게이트 전압 출력단으로서 기능하고, 제 2 풀업 트랜지스터(TUb)와 제 2 풀다운 트랜지스터(TDb)가 연결된 제 2 노드(N2)는 다음 단의 스테이지에 캐리신호를 공급하는 캐리단으로서 기능한다. 따라서, 제 1 및 제 2 출력단들(N1, N2)에 출력되는 신호들은 동일하다. The first node N1 to which the first pull-up transistor TUa and the first pull-down transistor TDa are connected functions as a gate voltage output terminal for supplying a gate voltage to the gate line, and the second pull-up transistor TUb and the second pull- The second node N2 to which the transistor TDb is connected functions as a carry stage for supplying a carry signal to the next stage. Therefore, the signals output to the first and second output terminals N1 and N2 are the same.

결국, 도 5의 쉬프트 레지스터(SR)의 스테이지들(ST1~STn)은 게이트 전압 출력단과 캐리신호 출력단을 2개로 분할한 것으로, 도 4의 쉬프트 레지스터(SR)의 스테이지들(ST1~STn)과 그 기능 및 동작은 동일하다. 따라서, 중복된 설명을 피하기 위해 더 이상의 설명은 생략한다. The stages ST1 to STn of the shift register SR of FIG. 5 are obtained by dividing the gate voltage output stage and the carry signal output stage into two stages ST1 to STn of the shift register SR shown in FIG. Its function and operation are the same. Therefore, further explanation is omitted in order to avoid redundant description.

도 5의 실시예에서도 노이즈 성분이 포함된 각 게이트 라인의 게이트 센싱전압은 공통전압 보상회로로 공급된다. In the embodiment of FIG. 5, the gate sensing voltage of each gate line including the noise component is supplied to the common voltage compensation circuit.

도 8은 본 발명의 실시예에 따르는 액정 표시장치에서, 계조가 변화하는 영역의 표시패턴에 대응하는 게이트 라인을 센싱하여 발생한 리플전압을 나타낸 파형도로서, 64계조에서 255계조로 변화하는 표시패턴에 대응하는 게이트 라인을 센싱하여 얻어진 리플성분을 보여주고 있다. 8 is a waveform diagram showing a ripple voltage generated by sensing a gate line corresponding to a display pattern of a region where a gradation is changed in a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention. And a ripple component obtained by sensing a gate line corresponding to the gate line.

도 4 및 도 5의 실시예에 따르는 쉬프트 레지스터(SR)의 스테이지들(ST1~STn)로부터, 노이즈 성분이 포함된 각 게이트 라인의 게이트 센싱전압은 게이트 로우 전압(VGL, VGL1) 공급라인을 통해 공통전압 보상회로(CVC)로 공급된다. From the stages ST1 to STn of the shift register SR according to the embodiment of FIGS. 4 and 5, the gate sensing voltage of each gate line including the noise component is supplied through the gate low voltage (VGL, VGL1) supply line And is supplied to the common voltage compensation circuit (CVC).

다음으로, 도 6을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따르는 액정 표시장치의 공통전압 보상회로(CVC)에 대해 설명하기로 한다. Next, the common voltage compensation circuit (CVC) of the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

공통전압 보상회로(CVC)는 게이트 로우 전압(VGL)이 공급되는 게이트 로우전압(VGL, VGL1) 공급라인에 연결되는 입력단과 공통라인(CL)에 연결된 출력단을 구비한다.The common voltage compensation circuit CVC has an input connected to a supply line of gate low voltages VGL and VGL1 to which a gate low voltage VGL is supplied and an output connected to a common line CL.

공통전압 보상회로(CVC)는, 공통전압(Va)이 공급되는 비반전 입력단자(+), 반전 입력단자(-), 및 공통전압 공급라인(CL)에 연결되는 출력단자를 포함하는 연산 증폭기(OP), 반전 입력단자(-)와 게이트 로우 전압(VGL) 공급라인 사이에 직렬로 연결되는 버퍼(BUF), 캐패시터(C) 및 제 1 저항(R1), 반전 입력단자(-)와 출력단자 사이에 병렬 연결되는 제 2 저항(R2)을 포함한다.  The common voltage compensation circuit CVC includes an operational amplifier 12 including a non-inverting input terminal (+) to which the common voltage Va is supplied, an inverting input terminal (-), and an output terminal connected to the common voltage supply line CL A capacitor C and a first resistor R1, an inverting input terminal (-) and an output (-) connected in series between an inverting input terminal OP and an inverting input terminal (-) and a gate low voltage And a second resistor R2 connected in parallel between the terminals.

공통전압 보상회로(CVC)의 버퍼(BUF)는 쉬프트 레지스터의 각 스테이지로부터 공급된 게이트 센싱전압을 버퍼링한다. 캐패시터(C)는 도 7에 도시된 바와 같이, 비반전 입력단자(+)에 입력된 공통전압(Va)과. 게이트 라인을 센싱하여 얻어진 게이트 센싱 전압(VGL, VGL1)의 직류 레벨 차(B)가 증폭되지 않고, 게이트 센싱 전압의 리플성분(교류 성분)(A)을 추출할 수 있도록, 버퍼(BUF) 후단에 배치된다. The buffer BUF of the common voltage compensation circuit CVC buffers the gate sensing voltage supplied from each stage of the shift register. As shown in Fig. 7, the capacitor C has a common voltage Va input to the non-inverting input terminal +. A buffer BUF is formed so that the DC level difference B of the gate sensing voltages VGL and VGL1 obtained by sensing the gate line is not amplified and the ripple component (AC component) A of the gate sensing voltage can be extracted. .

제 1 저항(R1) 및 제 2 저항(R2)과 연산 증폭기(OP)는 게이트 센싱 전압의 리플성분을 R2/R1의 비율로 반전 증폭한 공통전압 보상전압(Vb)을 공통라인(CL)에 출력한다. The first resistor R1 and the second resistor R2 and the operational amplifier OP amplify the common voltage compensation voltage Vb obtained by inverting and amplifying the ripple component of the gate sensing voltage at a ratio of R2 / R1 to the common line CL Output.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르는 액정 표시장치의 공통전압 보상회로는, 게이트 로우 전압(VGL) 공급배선을 통해 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)의 커플링에 의해 발생된 노이즈 성분을 포함한 게이트 센싱전압을 얻고, 그 게이트 센싱전압에 포함된 리플성분(노이즈 성분)을 추출하여, 그 노이즈 성분을 반전 증폭하여 역위상의 증폭된 전압을 공통전극에 공급함으로써 공통전압의 리플을 보상하고 있다. As described above, the common voltage compensation circuit of the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention is provided with a common voltage compensation circuit (not shown) (Noise component) included in the gate sensing voltage, amplifies the noise component by inverting the amplified noise component, and supplies the amplified voltage of the opposite phase to the common electrode to generate a common voltage ripple .

따라서, 공통전압에 포함된 노이즈 성분인 리플성분을 보상하기 위해 공통전압을 센싱하는 피드백 공통라인이 불필요하게 된다. Therefore, a feedback common line for sensing the common voltage is not required to compensate for the ripple component, which is the noise component included in the common voltage.

도 9는 피드백 공통전압 공급라인을 구비한 종래의 액정 표시장치에 대해 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시장치가 얻을 수 있는 효과를 개략적으로 보여주는 평면도이다.FIG. 9 is a plan view schematically showing an effect of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention, with respect to a conventional liquid crystal display device having a feedback common voltage supply line.

도 9의 (a)는 종래의 액정 표시장치의 베젤영역에 공통라인(CLa)을 센싱하기 위한 피드백 공통라인(FB)을 형성한 경우를 도시한 예이다. 9A is an example of a case where a feedback common line FB for sensing a common line CLa is formed in a bezel region of a conventional liquid crystal display device.

도 9의 (b)는 본 발명의 실시예에 따르는 액정 표시장치에서, 공통전압을 공급하기 위한 공통라인(예를 들어, 본 발명의 실시예에 도시된 제 1 공통라인(도 3의 CLa)의 폭을 종래에 비해 넓게 형성한 경우의 나타내고 있다. 도 9의 (b)와 같이 공통라인을 형성할 경우, 동일 베젤영역에서 보다 넓은 폭을 갖는 공통라인을 형성할 수 있으므로 전기저항을 줄일 수 있어 표시품질을 향상시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다. FIG. 9B is a diagram showing a common line for supplying a common voltage (for example, a first common line (CLa in FIG. 3) shown in an embodiment of the present invention) in the liquid crystal display according to the embodiment of the present invention, A common line having a wider width can be formed in the same bezel region as shown in Fig. 9 (b), so that the electrical resistance can be reduced So that the display quality can be improved.

도 9의 (c)는 본 발명의 실시예에 따르는 액정 표시장치에서, 공통전압을 공급하기 위한 공통라인(CL)(예를 들어, 본 발명의 실시예에 도시된 제 1 공통라인(도 3의 CLa)의 폭을 종래와 동일하게 형성한 경우를 나타내고 있다. 도 9의 (c)와 같이 공통라인을 형성할 경우, 도 9의 (a)에 형성된 피드백 공통라인(FB)을 제거할 수 있으므로 그 만큼 베젤영역을 줄일 수 있는 효과를 얻을 수 있다. FIG. 9C is a cross-sectional view of a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention, showing a common line CL for supplying a common voltage (for example, a first common line shown in an embodiment of the present invention 9A and 9B. In the case of forming a common line as shown in FIG. 9C, the feedback common line FB formed in FIG. 9A can be removed So that the effect of reducing the bezel area can be obtained.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or 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.

10: 표시패널 20: PCB
CVC: 공통전압 보상회로 LS: 레벨 쉬프터
SDa, SD: 소스 드라이브 IC SR: 쉬프트 레지스터
ST1~STn: 스테이지 TC: 타이밍 콘트롤러
10: display panel 20: PCB
CVC: Common voltage compensation circuit LS: Level shifter
SDa, SD: Source drive IC SR: Shift register
ST1 to STn: stage TC: timing controller

Claims (9)

입력 영상이 표시되며, 데이터 전압이 공급되는 화소전극과 공통전압이 공급되는 공통전극을 포함하는 픽셀 어레이를 구비하는 표시패널;
상기 표시패널의 데이터라인들에 데이터전압을 공급하는 데이터 구동회로;
쉬프트 클럭들과, 스타트 펄스를 출력하는 레벨 쉬프터와, 게이트 로우전압 및 게이트 하이전압이 입력되며, 상기 스타트 펄스를 상기 쉬프트 클럭에 따라 쉬프트함으로써 상기 게이트펄스를 순차적으로 쉬프트시켜 게이트 라인들에 공급하는 쉬프트 레지스터를 포함하는 게이트 구동회로; 및
상기 게이트 로우전압이 공급되는 게이트 로우전압 공급라인을 통해 상기 게이트 라인들을 센싱한 게이트 센싱전압을 입력 받고, 상기 게이트 센싱전압에 포함된 리플성분을 추출하며, 상기 리플성분을 반전 증폭한 공통전압 보상전압을 상기 공통전극에 공급하는 공통전압 보상회로를 포함하는 액정 표시장치.
A display panel having a pixel array in which an input image is displayed, the pixel array including a pixel electrode to which a data voltage is supplied and a common electrode to which a common voltage is supplied;
A data driving circuit for supplying a data voltage to the data lines of the display panel;
Shift clocks, a level shifter for outputting a start pulse, a gate low voltage and a gate high voltage are input, and the gate pulses are sequentially shifted by shifting the start pulse according to the shift clock to supply the gate pulses to the gate lines A gate drive circuit including a shift register; And
A gate sensing voltage obtained by sensing the gate lines through a gate low voltage supply line to which the gate low voltage is supplied, a ripple component included in the gate sensing voltage, and a common voltage compensation And a common voltage compensation circuit for supplying a voltage to the common electrode.
제 1 항에 있어서,
상기 쉬프트 레지스터는 상기 게이트 라인들에 각각 접속되는 복수의 스테이지들을 포함하며,
각 스테이지는,
상기 게이트 스타트 신호, 상기 게이트 하이전압 및 상기 게이트 로우전압에 응답하여, 서로 반대로 충방전되는 Q 노드와 QB 노드의 충전 및 방전 동작을 제어하는 로직부;
상기 Q 노드가 활성화 레벨로 충전될 때 스캔펄스를 턴온 레벨로 출력하는 제 1 풀업 트랜지스터; 및
상기 QB 노드가 활성화 레벨로 충전될 때 스캔펄스를 턴 오프 레벨로 출력하는 제 1 풀다운 트랜지스터를 포함하며,
상기 게이트 센싱전압은 상기 제 1 풀다운 트랜지스터와 상기 게이트 로우전압 공급라인을 통해 상기 공통전압 보상회로에 공급되는 액정 표시장치.
The method according to claim 1,
Wherein the shift register includes a plurality of stages each connected to the gate lines,
In each stage,
A logic part for controlling charging and discharging operations of the Q node and the QB node which are charged and discharged opposite to each other in response to the gate start signal, the gate high voltage and the gate low voltage;
A first pull-up transistor for outputting a scan pulse at a turn-on level when the Q node is charged to an activation level; And
And a first pull-down transistor for outputting a scan pulse at a turn-off level when the QB node is charged to an activation level,
Wherein the gate sensing voltage is supplied to the common voltage compensation circuit through the first pull-down transistor and the gate low voltage supply line.
제 2 항에 있어서,
상기 제 1 풀업 트랜지스터는 상기 Q 노드에 접속되는 게이트전극과, 상기 클럭신호를 수신하는 소스전극과, 제 1 출력 노드에 접속된 드레인전극을 포함하고,
상기 제 1 풀다운 트랜지스터는 상기 QB 노드에 접속되는 게이트전극과, 상기 게이트 로우전압 공급배선에 연결되는 소스전극과, 상기 제 1 출력 노드에 접속된 드레인전극을 포함하며,
상기 제 1 출력노드를 통해 공급되는 상기 스캔펄스는 현재 단의 스테이지에 연결된 게이트 라인 및 다음 단 스테이지에 공급되는 액정 표시장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the first pull-up transistor includes a gate electrode connected to the Q node, a source electrode for receiving the clock signal, and a drain electrode connected to the first output node,
Wherein the first pull-down transistor comprises a gate electrode connected to the QB node, a source electrode connected to the gate-low voltage supply wiring, and a drain electrode connected to the first output node,
Wherein the scan pulse supplied through the first output node is supplied to a gate line connected to a stage of a current stage and to a next stage.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 공통전압 보상회로는,
상기 공통전압이 공급되는 비반전 입력단자, 반전 입력단자, 및 공통전압 공급라인에 연결되는 출력단자를 포함하는 연산 증폭기;
상기 반전 입력단자와 상기 게이트 로우 전압 공급라인 사이에 직렬로 연결되는 버퍼, 캐패시터 및 제 1 저항;
상기 반전 입력단자와 출력단자 사이에 병렬 연결되는 제 2 저항을 포함하는 액정 표시장치.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the common voltage compensation circuit comprises:
An operational amplifier including a non-inverting input terminal to which the common voltage is supplied, an inverting input terminal, and an output terminal connected to the common voltage supply line;
A buffer, a capacitor and a first resistor serially connected between the inverting input terminal and the gate-low voltage supply line;
And a second resistor connected in parallel between the inverting input terminal and the output terminal.
제 4 항에 있어서,
상기 게이트 로우 전압이 공급되는 출력단과 상기 공통전압 보상회로의 버퍼 사이에는 제 3 저항이 배치되는 액정 표시장치.
5. The method of claim 4,
And a third resistor is disposed between an output terminal to which the gate-low voltage is supplied and a buffer of the common voltage compensation circuit.
제 1 항에 있어서,
상기 게이트 로우전압 공급라인은 제 1 게이트 로우전압을 공급하는 제 1 게이트 로우전압 공급라인과, 상기 제 1 게이트 로우전압과 다른 레벨을 갖는 제 2 게이트 로우전압을 공급하는 제 2 게이트 로우전압 공급라인을 포함하며,
상기 쉬프트 레지스터는, 상기 게이트 라인들에 각각 접속되는 복수의 스테이지들을 포함하며,
각 스테이지는,
상기 게이트 스타트 신호, 상기 게이트 하이전압, 상기 제 1 및 제 2 게이트 로우전압들에 응답하여, 서로 반대로 충방전되는 Q 노드와 QB 노드의 충전 및 방전 동작을 제어하는 로직부;
상기 Q 노드가 활성화 레벨로 충전될 때 스캔펄스를 턴온 레벨로 출력하는 제 1 풀업 트랜지스터 및 제 2 풀업 트랜지스터; 및
상기 QB 노드가 활성화 레벨로 충전될 때 스캔펄스를 턴 오프 레벨로 출력하는 제 1 풀다운 트랜지스터 및 제 2 풀다운 트랜지스터를 포함하며,
상기 게이트 센싱전압은 상기 제 1 풀다운 트랜지스터와 상기 제 1 게이트 로우전압 공급라인을 통해 상기 공통전압 보상회로에 공급되는 액정 표시장치.
The method according to claim 1,
Wherein the gate-low voltage supply line includes a first gate-low voltage supply line for supplying a first gate-low voltage and a second gate-low voltage supply line for supplying a second gate-low voltage having a different level from the first gate- / RTI >
Wherein the shift register includes a plurality of stages each connected to the gate lines,
In each stage,
A logic part for controlling charging and discharging operations of the Q node and the QB node which are charged and discharged opposite to each other in response to the gate start signal, the gate high voltage, the first and second gate low voltages;
A first pull-up transistor and a second pull-up transistor for outputting a scan pulse at a turn-on level when the Q node is charged to an activation level; And
A first pull-down transistor and a second pull-down transistor for outputting a scan pulse at a turn-off level when the QB node is charged to an activation level,
And the gate sensing voltage is supplied to the common voltage compensation circuit through the first pull-down transistor and the first gate low voltage supply line.
제 6 항에 있어서,
상기 제 1 풀업 트랜지스터는 상기 Q 노드에 접속되는 게이트전극과, 상기 클럭신호를 수신하는 소스전극과, 제 1 출력 노드에 접속된 드레인전극을 포함하고,
상기 제 2 풀업 트랜지스터는 상기 Q 노드에 접속되는 게이트전극과, 상기 클럭신호를 수신하는 소스전극과, 제 2 출력 노드에 접속된 드레인전극을 포함하며,
상기 제 1 풀다운 트랜지스터는 상기 QB 노드에 접속되는 게이트전극과, 상기 제 1 게이트 로우전압 공급라인에 접속된 소스전극과, 상기 제 1 출력 노드에 접속된 드레인전극을 포함하고,
상기 제 2 풀다운 트랜지스터는 상기 QB 노드에 접속되는 게이트전극과, 상기 제 2 게이트 로우전압 공급라인에 접속된 소스전극과, 상기 제 2 출력 노드에 접속된 드레인전극을 포함하며,
상기 제 1 출력노드를 통해 공급되는 스캔펄스는 현재 단의 스테이지에 연결된 게이트 라인에 공급되고, 상기 2 출력노드를 통해 공급되는 스캔펄스는 다음 단 스테이지에 공급되는 액정 표시장치.
The method according to claim 6,
Wherein the first pull-up transistor includes a gate electrode connected to the Q node, a source electrode for receiving the clock signal, and a drain electrode connected to the first output node,
The second pull-up transistor including a gate electrode connected to the Q node, a source electrode for receiving the clock signal, and a drain electrode connected to the second output node,
The first pull-down transistor includes a gate electrode connected to the QB node, a source electrode connected to the first gate low voltage supply line, and a drain electrode connected to the first output node,
The second pull-down transistor includes a gate electrode connected to the QB node, a source electrode connected to the second gate low voltage supply line, and a drain electrode connected to the second output node,
Wherein a scan pulse supplied through the first output node is supplied to a gate line connected to a stage of a current stage and a scan pulse supplied through the two output nodes is supplied to a next stage.
제 1 항, 제 6 항, 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 공통전압 보상회로는,
상기 공통전압이 공급되는 비반전 입력단자, 반전 입력단자, 및 공통전압 공급라인에 연결되는 출력단자를 포함하는 연산 증폭기;
상기 반전 입력단자와 상기 제 1 게이트 로우 전압 공급라인 사이에 직렬로 연결되는 버퍼, 캐패시터 및 제 1 저항;
상기 반전 입력단자와 상기 출력단자 사이에 병렬 연결되는 제 2 저항을 포함하는 액정 표시장치.
The method according to any one of claims 1, 6, and 7,
Wherein the common voltage compensation circuit comprises:
An operational amplifier including a non-inverting input terminal to which the common voltage is supplied, an inverting input terminal, and an output terminal connected to the common voltage supply line;
A buffer, a capacitor and a first resistor connected in series between the inverting input terminal and the first gate-low voltage supply line;
And a second resistor connected in parallel between the inverting input terminal and the output terminal.
제 8 항에 있어서,
상기 제 1 게이트 로우 전압이 공급되는 출력단과 상기 공통전압 보상회로의 버퍼 사이에는 제 3 저항이 배치되는 액정 표시장치.

9. The method of claim 8,
And a third resistor is disposed between an output terminal to which the first gate low voltage is supplied and a buffer of the common voltage compensation circuit.

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