KR20190089103A - 싱크 장치 및 이를 포함하는 액정 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

액정 표시 장치는 이미지 데이터를 출력하는 소스 장치 및 이미지 데이터를 기초로 표시 동작을 수행하는 싱크 장치를 포함한다. 소스 장치는 표시 동작이 수행되는 동안에 이미지 데이터를 구성하는 이미지 프레임의 프레임 레이트를 가변한다. 싱크 장치는 이미지 프레임의 프레임 레이트가 가변됨에 따라 표시 동작을 위한 패널 구동 프레임 내 수직 블랭크 구간을 조절하여 패널 구동 프레임의 프레임 레이트를 가변한다. 이 때, 싱크 장치는 패널 구동 프레임의 프레임 레이트를 가변할 때, 싱크 장치에 포함된 표시 패널에 인가되는 공통 전압을 조절한다.

Description

싱크 장치 및 이를 포함하는 액정 표시 장치{SINK DEVICE AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}
본 발명은 표시 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 이미지 프레임의 프레임 레이트(frame rate)가 가변됨에 따라 패널 구동 프레임의 프레임 레이트가 가변되는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정 표시 장치는 소스(source) 장치와 싱크(sink) 장치를 포함한다. 이 때, 소스 장치(예를 들어, 그래픽 처리 장치(graphic processing unit; GPU))는 이미지 데이터를 싱크 장치에 전송하고, 싱크 장치는 소스 장치로부터 전송된 이미지 데이터를 기초로 표시 동작을 수행한다. 최근, 액정 표시 장치는 상기 표시 동작이 수행되는 동안에 상기 표시 동작에 의해 표시되는 이미지의 특성에 따라 이미지 데이터를 구성하는 이미지 프레임의 프레임 레이트(또는, 이미지 프레임의 시간)를 실시간으로 가변하고 있다. 이 때, 상기 표시 동작을 위한 패널 구동 프레임의 프레임 레이트(또는, 패널 구동 프레임의 시간)를 가변하지 않는 경우, 이미지 프레임의 프레임 레이트(예를 들어, GPU 렌더링 속도)와 패널 구동 프레임의 프레임 레이트가 불일치하기 하기 때문에, 싱크 장치가 표시하는 이미지에 티어링(tearing)(예를 들어, 이미지가 끊어짐), 스터터링(stuttering)(예를 들어, 이미지가 지연됨) 등의 문제가 발생할 수 있다. 이에, 이미지 프레임의 프레임 레이트를 가변함에 따라 패널 구동 프레임 내 수직 블랭크(vertical blank) 구간을 증감시켜 패널 구동 프레임의 프레임 레이트를 가변하는 동기(sync) 기술이 제안되었다. 그러나, 각 화소 회로 내 스토리지 커패시터에 저장된 전압(즉, 각 화소 회로 내 액정 소자의 양단에 인가된 전압 차이)은 시간이 흐름에 따라 누설되고, 상기 누설에 의해 패널 구동 프레임의 평균 휘도가 감소하기 때문에, 패널 구동 프레임의 프레임 레이트가 가변됨에 따라 매 패널 구동 프레임마다 평균 휘도가 달라지게 되고, 그에 따라, 사용자는 패널 구동 프레임들의 평균 휘도 편차에 기인한 플리커(flicker)를 인지할 수 있다.
본 발명의 일 목적은 이미지 프레임의 프레임 레이트(또는, 이미지 프레임의 시간)가 가변됨에 따라 패널 구동 프레임의 프레임 레이트(또는, 패널 구동 프레임의 시간)를 가변함에 있어서 패널 구동 프레임들의 평균 휘도 편차를 감소(또는, 최소화)시켜 사용자가 인지 가능한 플리커가 발생하는 것을 방지할 수 있는 싱크 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 싱크 장치를 포함하는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.
다만, 본 발명의 목적은 상술한 목적들로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 액정 표시 장치는 이미지 데이터를 출력하는 소스 장치 및 상기 이미지 데이터를 기초로 표시 동작을 수행하는 싱크 장치를 포함할 수 있다. 상기 소스 장치는 상기 표시 동작이 수행되는 동안에 상기 이미지 데이터를 구성하는 이미지 프레임의 프레임 레이트를 가변하고, 상기 싱크 장치는 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트가 가변됨에 따라 상기 표시 동작을 위한 패널 구동 프레임 내 수직 블랭크 구간을 조절하여 상기 패널 구동 프레임의 프레임 레이트를 가변하라 수 있다. 상기 싱크 장치는 상기 패널 구동 프레임의 상기 프레임 레이트를 가변할 때, 상기 싱크 장치에 포함된 표시 패널에 인가되는 공통 전압을 조절할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 패널 구동 프레임의 상기 프레임 레이트가 가변되더라도 상기 패널 구동 프레임 내 액티브 구간은 일정하게 유지될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 싱크 장치는 상기 패널 구동 프레임의 상기 프레임 레이트가 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트와 동일한 값을 갖도록 가변할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 소스 장치가 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트를 증가시키면, 상기 싱크 장치는 상기 패널 구동 프레임 내 상기 수직 블랭크 구간을 감소시켜 상기 패널 구동 프레임의 상기 프레임 레이트를 증가시킬 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 소스 장치가 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트를 감소시키면, 상기 싱크 장치는 상기 패널 구동 프레임 내 상기 수직 블랭크 구간을 증가시켜 상기 패널 구동 프레임의 상기 프레임 레이트를 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 싱크 장치는 상기 공통 전압을 선형적으로 조절할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 싱크 장치는, 상기 표시 패널에 인가되는 화소 전압이 양(positive)의 전압 레벨을 가질 때, 상기 공통 전압을 선형적으로 증가 또는 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 싱크 장치는, 상기 표시 패널에 인가되는 화소 전압이 음(negative)의 전압 레벨을 가질 때, 상기 공통 전압을 선형적으로 증가 또는 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 싱크 장치는 상기 공통 전압을 비선형적으로 조절할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 싱크 장치는, 상기 표시 패널에 인가되는 화소 전압이 양의 전압 레벨을 가질 때, 상기 공통 전압을 비선형적으로 증가 또는 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 싱크 장치는, 상기 표시 패널에 인가되는 화소 전압이 음의 전압 레벨을 가질 때, 상기 공통 전압을 비선형적으로 증가 또는 감소시킬 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 싱크 장치는 상기 패널 구동 프레임의 시작 지점에서 상기 공통 전압을 기준 전압 레벨을 갖도록 리셋할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 싱크 장치는 상기 패널 구동 프레임의 상기 시작 지점에서 상기 공통 전압을 조절하기 시작할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 싱크 장치는 상기 패널 구동 프레임의 상기 시작 지점으로부터 기 설정된 시간만큼 경과된 제1 지점에서 상기 공통 전압을 조절하기 시작할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 싱크 장치는 상기 패널 구동 프레임의 상기 시작 지점으로부터 상기 제1 지점까지 상기 공통 전압을 상기 기준 전압 레벨로 유지시킬 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 지점은 상기 패널 구동 프레임 내 상기 수직 블랭크 구간의 시작 지점일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 지점은 상기 패널 구동 프레임의 상기 시작 지점으로부터 상기 패널 구동 프레임의 최소 허용 시간만큼 경과된 지점일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 소스 장치는 상기 표시 동작에 의해 표시되는 이미지의 특성에 따라 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트를 가변할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 소스 장치는, 상기 이미지의 화면 전환이 기 설정된 기준 속도보다 빠르면, 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트를 증가시킬 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 소스 장치는, 상기 이미지의 화면 전환이 기 설정된 기준 속도보다 느리면, 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트를 감소시킬 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 싱크 장치는 소스 장치로부터 이미지 프레임의 프레임 레이트가 가변되는 이미지 데이터를 수신하여 표시 동작을 수행할 수 있다. 상기 싱크 장치는 상기 이미지 데이터에 상응하는 이미지를 표시하는 표시 패널 및 상기 표시 패널을 구동하는 표시 패널 구동 회로를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 표시 패널 구동 회로는 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트가 가변됨에 따라 상기 표시 동작을 위한 패널 구동 프레임 내 수직 블랭크 구간을 조절하여 상기 패널 구동 프레임의 프레임 레이트를 가변하고, 상기 표시 패널 구동 회로는 상기 패널 구동 프레임의 상기 프레임 레이트를 가변할 때 상기 표시 패널에 인가되는 공통 전압을 조절할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 표시 패널 구동 회로는 상기 패널 구동 프레임의 상기 프레임 레이트가 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트와 동일한 값을 갖도록 가변할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 표시 패널 구동 회로는 상기 공통 전압을 선형적으로 조절할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 표시 패널 구동 회로는 상기 공통 전압을 비선형적으로 조절할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 표시 패널 구동 회로는 상기 패널 구동 프레임의 시작 지점에서 상기 공통 전압을 기준 전압 레벨을 갖도록 리셋할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 표시 패널 구동 회로는 상기 패널 구동 프레임의 상기 시작 지점에서 상기 공통 전압을 조절하기 시작할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 표시 패널 구동 회로는 상기 패널 구동 프레임의 상기 시작 지점으로부터 기 설정된 시간만큼 경과된 제1 지점에서 상기 공통 전압을 조절하기 시작할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 표시 패널 구동 회로는 상기 패널 구동 프레임의 상기 시작 지점으로부터 상기 제1 지점까지 상기 공통 전압을 상기 기준 전압 레벨로 유지시킬 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 지점은 상기 패널 구동 프레임 내 상기 수직 블랭크 구간의 시작 지점일 수 있다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 지점은 상기 패널 구동 프레임의 상기 시작 지점으로부터 상기 패널 구동 프레임의 최소 허용 시간만큼 경과된 지점일 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 싱크 장치 및 이를 포함하는 액정 표시 장치는, 이미지 프레임의 프레임 레이트(또는, 이미지 프레임의 시간)가 가변됨에 따라 패널 구동 프레임 내 수직 블랭크 구간을 증감하여 패널 구동 프레임의 프레임 레이트(또는, 패널 구동 프레임의 시간)를 가변함에 있어서, 각 화소 회로 내 액정 소자의 일단에 인가되는 화소 전압이 시간의 흐름에 따라 감소 또는 증가되더라도, 각 화소 회로 내 액정 소자의 타단에 인가되는 공통 전압을 매 패널 구동 프레임의 시작 지점에서 기준 전압 레벨을 갖도록 리셋하고, 상기 공통 전압을 상기 시작 지점 또는 상기 시작 지점으로부터 기 설정된 시간만큼 경과된 소정의 지점에서 감소 또는 증가시키기 시작함으로써, 패널 구동 프레임들의 평균 휘도 편차를 감소(또는, 최소화)시켜 사용자가 인지 가능한 플리커가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 다만, 본 발명의 효과는 상술한 효과로 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 액정 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 액정 표시 장치에 포함된 화소 회로의 일 예를 나타내는 회로도이다.
도 3은 도 1의 액정 표시 장치에서 이미지 프레임의 프레임 레이트가 가변됨에 따라 패널 구동 프레임의 프레임 레이트가 가변되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 1의 액정 표시 장치에서 싱크 장치가 패널 구동 프레임 내 수직 블랭크 구간을 조절하여 패널 구동 프레임의 프레임 레이트를 가변하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a는 종래의 액정 표시 장치에서 화소 전압이 양의 전압 레벨을 가질 때 시간이 흐름에 따라 발생하는 화소 전압의 누설을 나타내는 도면이다.
도 5b는 도 1의 액정 표시 장치에서 화소 전압이 양의 전압 레벨을 가질 때 싱크 장치가 공통 전압을 조절하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6a는 종래의 액정 표시 장치에서 화소 전압이 음의 전압 레벨을 가질 때 시간이 흐름에 따라 발생하는 화소 전압의 누설을 나타내는 도면이다.
도 6b는 도 1의 액정 표시 장치에서 화소 전압이 음의 전압 레벨을 가질 때 싱크 장치가 공통 전압을 조절하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 7a 및 도 7b는 도 1의 액정 표시 장치에서 싱크 장치가 패널 구동 프레임의 시작 지점에서 공통 전압을 조절하기 시작하는 예들을 나타내는 도면들이다.
도 8a 및 도 8b는 도 1의 액정 표시 장치에서 싱크 장치가 패널 구동 프레임의 시작 지점으로부터 패널 구동 프레임의 최소 허용 시간만큼 경과된 지점에서 공통 전압을 조절하기 시작하는 예들을 나타내는 도면들이다.
도 9a 및 도 9b는 도 1의 액정 표시 장치에서 싱크 장치가 패널 구동 프레임 내 수직 블랭크 구간의 시작 지점에서 공통 전압을 조절하기 시작하는 예들을 나타내는 도면들이다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 전자 기기를 나타내는 블록도이다.
도 11은 도 10의 전자 기기가 스마트폰으로 구현된 일 예를 나타내는 도면이다.
도 12는 도 10의 전자 기기가 헤드 마운트 디스플레이로 구현된 일 예를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면 상의 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 사용하고 동일한 구성 요소에 대해서 중복된 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 액정 표시 장치를 나타내는 블록도이고, 도 2는 도 1의 액정 표시 장치에 포함된 화소 회로의 일 예를 나타내는 회로도이며, 도 3은 도 1의 액정 표시 장치에서 이미지 프레임의 프레임 레이트가 가변됨에 따라 패널 구동 프레임의 프레임 레이트가 가변되는 것을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 1의 액정 표시 장치에서 싱크 장치가 패널 구동 프레임 내 수직 블랭크 구간을 조절하여 패널 구동 프레임의 프레임 레이트를 가변하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 액정 표시 장치(100)는 소스 장치(120)와 싱크 장치(140)를 포함할 수 있다. 이 때, 소스 장치(120)와 싱크 장치(140)는 소정의 인터페이스를 통해 데이터 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 소스 장치(120)는 임베디드 디스플레이 포트(embedded display port; eDP) 인터페이스를 통해 싱크 장치(140)로 이미지 데이터(IMG-DAT)를 전송할 수 있으나, 소스 장치(120)와 싱크 장치(140) 사이의 인터페이스가 그에 한정되는 것은 아니다.
소스 장치(120)는 이미지 데이터(IMG-DAT)를 싱크 장치(140)로 출력할 수 있다. 이를 위해, 소스 장치(120)는 그래픽 처리 유닛(122)을 포함할 수 있다. 그래픽 처리 유닛(122)는 이미지 데이터(IMG-DAT)에 소정의 프로세싱을 수행할 수 있다. 소스 장치(120)는 표시 동작이 수행되는 동안에 이미지 데이터(IMG-DAT)를 구성하는 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 프레임 레이트(예를 들어, 그래픽 처리 유닛의 렌더링 속도)를 가변할 수 있다. 일 실시예에서, 소스 장치(120)는 표시 동작에 의해 표시되는 이미지의 특성에 따라 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 프레임 레이트를 가변할 수 있다. 예를 들어, 소스 장치(120)는, 이미지의 화면 전환이 기 설정된 기준 속도보다 빠르면(예를 들어, 화면 전환이 빠른 동영상 등), 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 프레임 레이트를 증가시키고, 이미지의 화면 전환이 기 설정된 기준 속도보다 느리면(예를 들어, 화면 전환이 느린 동영상, 정지 영상 등), 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 프레임 레이트를 감소시킬 수 있다. 이 때, 표시 동작을 위한 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트가 가변되지 않는 경우, 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 프레임 레이트와 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트가 불일치하게 되고, 그에 따라, 이미지에 티어링(예를 들어, 이미지가 끊어짐), 스터터링(예를 들어, 이미지가 지연됨) 등의 문제가 발생할 수 있다. 이에, 싱크 장치(140)는 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 프레임 레이트가 가변됨에 따라 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트를 가변할 수 있다. 다시 말하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 액정 표시 장치(100)는 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 프레임 레이트가 가변됨에 따라 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트를 가변하고, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 구동 타이밍을 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 전송 타이밍에 연계(즉, AS로 표시)시킬 수 있다. 한편, 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 프레임 레이트(예를 들어, 헤르츠(Hz))와 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 시간(예를 들어, 초(second))은 반비례하기 때문에, 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 프레임 레이트의 증가와 감소는 각각 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 시간의 감소와 증가를 의미한다. 마찬가지로, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트와 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시간은 반비례하기 때문에, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트의 증가와 감소는 각각 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시간의 감소와 증가를 의미한다.
싱크 장치(140)는 소스 장치(120)로부터 출력되는 이미지 데이터(IMG-DAT)를 기초로 표시 동작을 수행할 수 있다. 이를 위해, 싱크 장치(140)는 표시 패널 구동 회로(142) 및 표시 패널(144)을 포함할 수 있다. 표시 패널 구동 회로(142)는 소스 장치(120)로부터 출력되는 이미지 데이터(IMG-DAT)를 수신하고, 이미지 데이터(IMG-DAT)에 기초하여 표시 패널(144) 상에 이미지를 표시할 수 있다. 표시 패널 구동 회로(142)는 표시 패널(144)에 스캔 신호를 제공하는 스캔 드라이버, 표시 패널(144)에 데이터 신호를 제공하는 데이터 드라이버, 스캔 드라이버와 데이터 드라이버를 제어하는 타이밍 컨트롤러 등을 포함할 수 있다. 표시 패널(144)은 복수의 화소 회로(146)들을 포함하고, 화소 회로(146)들 각각은 액정 소자(LC)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 싱크 장치(140) 내 표시 패널(144)에 포함된 화소 회로(146)는 스위칭 트랜지스터(TR), 스토리지 커패시터(CST) 및 액정 소자(LC)를 포함할 수 있다. 다만, 도 2의 화소 회로(146)의 구조는 예시적인 것으로서, 화소 회로(146)의 구조가 그에 한정되지는 않는다. 스위칭 트랜지스터(TR)는 데이터 라인(DSL)과 노드(ND) 사이에 연결되고, 게이트 단자가 스캔 라인(SSL)에 연결될 수 있다. 스토리지 커패시터(CST)는 노드(ND)와 공통 전압(VCOM)(즉, 공통 전압 라인) 사이에 연결될 수 있다. 액정 소자(LC)는 노드(ND)와 공통 전압(VCOM) 사이에 연결될 수 있다. 스위칭 트랜지스터(TR)가 스캔 라인(SSL)을 통해 인가된 스캔 신호에 응답하여 턴온되면, 데이터 라인(DSL)을 통해 인가된 데이터 신호(즉, 이미지 데이터(IMG-DAT)에 상응하는 데이터 전압)가 스토리지 커패시터(CST)에 저장되고, 그에 따라, 스토리지 커패시터(CST)의 양단에 화소 전압(VPIX)과 공통 전압(VCOM)이 걸리게 된다. 액정 소자(LC)는 스토리지 커패시터(CST)에 병렬로 연결되고, 그에 따라, 액정 소자(LC)의 양단에 화소 전압(VPIX)과 공통 전압(VCOM)이 인가된다. 즉, 액정 소자(LC)는 스토리지 커패시터(CST)에 저장된 전압(즉, 액정 소자(LC)의 양단에 인가된 화소 전압(VPIX)과 공통 전압(VCOM)의 차이)에 기초하여 동작한다. 이 때, 스토리지 커패시터(CST)에 저장된 전압이 시간이 흐름에 따라 누설되고(즉, 공통 전압(VCOM)은 계속 인가되기 때문에, 화소 전압(VPIX)이 감소하는 효과가 나타남), 상기 누설에 의해 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 평균 휘도는 감소할 수 있다.
한편, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)은 액티브 구간(ACTIVE)과 수직 블랭크 구간(VB)을 포함할 수 있다. 즉, 각 화소 회로(146)는 액티브 구간(ACTIVE) 동안에 스캔 동작을 수행하고, 액티브 구간(ACTIVE)과 수직 블랭크 구간(VB) 동안에 백라이트로부터 방출된 광을 기초로 발광 동작을 수행할 수 있다. 상술한 바와 같이, 액정 표시 장치(100)에서는 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 프레임 레이트가 가변됨에 따라 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트가 가변될 수 있다. 구체적으로, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 소스 장치(120)가 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 프레임 레이트를 가변함에 따라, 싱크 장치(140)가 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 내 수직 블랭크 구간(VB)을 조절하여 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트를 가변할 수 있다. 일 실시예에서, 싱크 장치(140)는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트가 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 프레임 레이트와 동일한 값을 갖도록 가변할 수 있다. 예를 들어, 소스 장치(120)가 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 프레임 레이트를 증가(즉, 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 시간을 감소)시키면, 싱크 장치(140)는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 내 수직 블랭크 구간(VB)을 감소시켜 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트를 증가(즉, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시간을 감소)시킬 수 있다. 반면에, 소스 장치(120)가 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 프레임 레이트를 감소(즉, 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 시간을 증가)시키면, 싱크 장치(140)는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 내 수직 블랭크 구간(VB)을 증가시켜 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트를 감소(즉, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시간을 증가)시킬 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 싱크 장치(140)는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트를 가변하더라도 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 내 액티브 구간(ACTIVE)은 일정하게 유지할 수 있다. 다시 말하면, 싱크 장치(140)는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트를 가변함에 있어서, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 내 수직 블랭크 구간(VB)만을 가변하는 것이다. 예를 들어, 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))은 고정된 길이(FL)를 갖는 액티브 구간(ACTIVE)과 제1 길이(L1)를 갖는 수직 블랭크 구간(VB)을 포함할 수 있고, 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))은 고정된 길이(FL)를 갖는 액티브 구간(ACTIVE)과 제2 길이(L2)를 갖는 수직 블랭크 구간(VB)을 포함할 수 있으며, 제3 패널 구동 프레임(PDF(3))은 고정된 길이(FL)를 갖는 액티브 구간(ACTIVE)과 제3 길이(L3)를 갖는 수직 블랭크 구간(VB)을 포함할 수 있고, 제4 패널 구동 프레임(PDF(4))은 고정된 길이(FL)를 갖는 액티브 구간(ACTIVE)과 제4 길이(L4)를 갖는 수직 블랭크 구간(VB)을 포함할 수 있다. 이와 같이, 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 프레임 레이트기 가변됨에 따라 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트가 가변되고, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트가 가변(즉, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시간이 가변)됨에 따라 각 화소 회로(146) 내 스토리지 커패시터(CST)에 저장된 전압의 누설량(즉, 화소 전압(VPIX)의 변화량)이 달라지기 때문에, 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)마다 평균 휘도가 달라지게 되고, 그에 따라, 사용자는 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 평균 휘도 편차에 기인한 플리커를 인지할 수 있다. 이에, 액정 표시 장치(100)는 싱크 장치(140)로 하여금 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트를 가변할 때, 싱크 장치(140)에 포함된 표시 패널(144)(즉, 각 화소 회로(146))에 인가되는 공통 전압(VCOM)을 조절하도록 함으로써 상술한 플리커를 방지할 수 있다.
구체적으로, 싱크 장치(140)는 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 일단에 인가)되는 화소 전압(VPIX)이 양의 전압 레벨을 가질 때, 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가)되는 공통 전압(VCOM)을 증가 또는 감소시킬 수 있다. 이 경우, 시간이 흐름에 따라 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 일단에 인가되는 화소 전압(VPIX)이 감소(즉, 화소 전압(VPIX)의 절대값이 작아짐)될 때, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가되는 공통 전압(VCOM)도 함께 감소되기 때문에, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트가 가변되더라도, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 동안 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 양단에 걸리는 평균 전압 차이에 대한 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 간의 편차가 감소(또는, 최소화)될 수 있다. 이 때, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 동안 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 양단에 걸리는 평균 전압 차이는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 평균 휘도를 결정하므로, 상기 평균 전압 차이에 대한 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 간의 편차가 감소(또는, 최소화)되면, 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 간의 평균 휘도 편차가 감소(또는, 최소화)되고, 그에 따라, 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 평균 휘도 편차에 기인한 플리커가 방지될 수 있다. 일 실시예에서, 싱크 장치(140)는 상기 공통 전압(VCOM)을 선형적으로 감소시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 싱크 장치(140)는 상기 공통 전압(VCOM)을 비선형적으로 감소시킬 수 있다. 한편, 싱크 장치(140)는 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점에서 상기 공통 전압(VCOM)을 기준 전압 레벨을 갖도록 리셋할 수 있다. 실시예에 따라, 싱크 장치(140)는 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점에서 상기 공통 전압(VCOM)을 감소시키기 시작하거나 또는 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점으로부터 기 설정된 시간만큼 경과된 제1 지점(예를 들어, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 내 수직 블랭크 구간(VB)의 시작 지점 또는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점으로부터 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 최소 허용 시간만큼 경과한 지점)에서 상기 공통 전압(VCOM)을 감소시키기 시작할 수 있다. 다만, 이에 대해서는 도면들을 참조하여 자세하게 후술하기로 한다.
또한, 싱크 장치(140)는 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 일단에 인가)되는 화소 전압(VPIX)이 음의 전압 레벨을 가질 때, 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가)되는 공통 전압(VCOM)을 증가 또는 감소시킬 수 있다. 이 경우, 시간이 흐름에 따라 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 일단에 인가되는 화소 전압(VPIX)이 증가(즉, 화소 전압(VPIX)의 절대값이 작아짐)될 때, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가되는 공통 전압(VCOM)도 함께 증가되기 때문에, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트가 가변되더라도, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 동안 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 양단에 걸리는 평균 전압 차이에 대한 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 간의 편차가 감소(또는, 최소화)될 수 있다. 이 때, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 동안 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 양단에 걸리는 평균 전압 차이는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 평균 휘도를 결정하므로, 상기 평균 전압 차이에 대한 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 간의 편차가 감소(또는, 최소화)되면, 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 간의 평균 휘도 편차가 감소(또는, 최소화)되고, 그에 따라, 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 평균 휘도 편차에 기인한 플리커가 방지될 수 있다. 일 실시예에서, 싱크 장치(140)는 상기 공통 전압(VCOM)을 선형적으로 증가시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 싱크 장치(140)는 상기 공통 전압(VCOM)을 비선형적으로 증가시킬 수 있다. 한편, 싱크 장치(140)는 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점에서 상기 공통 전압(VCOM)을 기준 전압 레벨을 갖도록 리셋할 수 있다. 실시예에 따라, 싱크 장치(140)는 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점에서 상기 공통 전압(VCOM)을 증가시키기 시작하거나 또는 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점으로부터 기 설정된 시간만큼 경과된 제1 지점(예를 들어, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 내 수직 블랭크 구간(VB)의 시작 지점 또는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점으로부터 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 최소 허용 시간만큼 경과한 지점)에서 상기 공통 전압(VCOM)을 증가시키기 시작할 수 있다. 다만, 이에 대해서는 도면들을 참조하여 자세하게 후술하기로 한다.
이와 같이, 액정 표시 장치(100)는, 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 프레임 레이트(또는, 이미지 프레임(IF(1), IF(2), IF(3), ...)의 시간)를 가변함에 따라 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 내 수직 블랭크 구간(VB)을 증감하여 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 프레임 레이트(또는, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시간)를 가변함에 있어서, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 일단에 인가되는 화소 전압(VPIX)이 시간의 흐름에 따라 감소 또는 증가되더라도, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가되는 공통 전압(VCOM)을 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점에서 기준 전압 레벨을 갖도록 리셋하고, 상기 공통 전압(VCOM)을 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점 또는 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점으로부터 기 설정된 시간만큼 경과된 소정의 지점에서 감소 또는 증가시키기 시작함으로써, 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 평균 휘도 편차를 감소(또는, 최소화)시켜 사용자가 인지 가능한 플리커가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 액정 표시 장치(100)는 사용자에게 고품질의 이미지를 제공할 수 있다. 한편, 설명의 편의를 위하여, 도 1에서는 소스 장치(120)가 그래픽 처리 유닛(122)만을 포함하고, 싱크 장치(140)가 표시 패널 구동 회로(142) 및 표시 패널(144)을 포함하는 것으로 도시되어 있지만, 소스 장치(120)가 다른 구성 요소들(예를 들어, 프로세서, 프레임 버퍼 메모리, 송신 회로 등)을 더 포함할 수 있고, 싱크 장치(140)도 다른 구성 요소들(예를 들어, 프로세서, 프레임 버퍼 메모리, 수신 회로 등)을 더 포함할 수 있다.
도 5a는 종래의 액정 표시 장치에서 화소 전압이 양의 전압 레벨을 가질 때 시간이 흐름에 따라 발생하는 화소 전압의 누설을 나타내는 도면이고, 도 5b는 도 1의 액정 표시 장치에서 화소 전압이 양의 전압 레벨을 가질 때 싱크 장치가 공통 전압을 조절하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 일단에 인가)되는 화소 전압(VPIX)이 양의 전압 레벨을 갖는 경우, 상기 화소 전압(VPIX)는 시간이 흐름에 따라 감소(즉, 화소 전압(VPIX)의 절대값이 작아짐)될 수 있다. 이 때, 도 5a에 도시된 바와 같이, 종래의 액정 표시 장치에서는 음의 전압 레벨의 화소 전압(VPIX)이 시간이 흐름에 따라 감소(즉, 화소 전압(VPIX)의 절대값이 작아짐)되더라도, 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가)되는 공통 전압(VCOM)이 고정되어 있기 때문에, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 프레임 레이트(즉, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 시간)에 따라 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 양단에 걸리는 평균 전압 차이(AV1, AV2)에 편차가 발생하게 된다. 예를 들어, 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))은 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))보다 프레임 레이트가 크기(즉, 시간이 짧기) 때문에, 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))에서는 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))보다 화소 전압(VPIX)의 누설이 작고, 그에 따라, 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 전압 차이(AV1)는 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 전압 차이(AV2)보다 클 수 있다. 이 때, 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 전압 차이(AV1)와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 전압 차이(AV2)는 각각 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 휘도와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 휘도를 결정하기 때문에, 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 전압 차이(AV1)와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 전압 차이(AV2) 간의 편차는 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 휘도와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 휘도 간의 편차로 나타나고, 그에 따라, 사용자는 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 휘도와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 휘도 간의 편차에 기인한 플리커를 인지할 수 있다. 즉, 종래의 액정 표시 장치는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 프레임 레이트가 가변될 때 발생하는 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2))의 평균 휘도 편차에 기인한 플리커를 방지할 수 없다.
반면에, 도 5b에 도시된 바와 같이, 도 1의 액정 표시 장치(100)에서는 싱크 장치(140)가 양의 전압 레벨의 화소 전압(VPIX)이 시간이 흐름에 따라 감소(즉, 화소 전압(VPIX)의 절대값이 작아짐)될 때, 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가)되는 공통 전압(VCOM)을 감소시키기 때문에, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 프레임 레이트가 가변되더라도, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2)) 동안 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 양단에 걸리는 평균 전압 차이(CAV1, CAV2)에 대한 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2)) 간의 편차가 감소(또는, 최소화)될 수 있다. 예를 들어, 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))은 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))보다 프레임 레이트가 작기(즉, 시간이 길기) 때문에, 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))에서는 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))보다 화소 전압(VPIX)의 누설이 많다. 하지만, 싱크 장치(140)가 상기 화소 전압(VPIX)이 감소될 때, 상기 공통 전압(VCOM)도 함께 감소시키기 때문에, 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 전압 차이(CAV1)와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 전압 차이(CAV2) 간의 편차는 감소(또는, 최소화)될 수 있다. 이 때, 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 전압 차이(CAV1)와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 전압 차이(CAV2)는 각각 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 휘도와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 휘도를 결정하기 때문에, 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 휘도와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 휘도 간의 편차도 감소(또는, 최소화)되고, 그에 따라, 사용자는 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 휘도와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 휘도 간의 편차에 기인한 플리커를 인지할 수 없다. 즉, 도 1의 액정 표시 장치(100)는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 프레임 레이트가 가변되더라도 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2))의 평균 휘도 편차에 기인한 플리커를 방지할 수 있다.
일 실시예에서, 도 5b에 도시된 바와 같이, 싱크 장치(140)는 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가)되는 공통 전압(VCOM)을 선형적으로 감소시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 싱크 장치(140)는 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가)되는 공통 전압(VCOM)을 비선형적으로 감소시킬 수 있다. 한편, 싱크 장치(140)는 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 시작 지점에서 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가)되는 공통 전압(VCOM)을 기준 전압 레벨(RVL)을 갖도록 리셋할 수 있다. 일 실시예에서, 도 5b에 도시된 바와 같이, 싱크 장치(140)는 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 시작 지점에서 상기 공통 전압(VCOM)을 감소시키기 시작할 수 있다. 다른 실시예에서, 싱크 장치(140)는 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 시작 지점으로부터 기 설정된 시간만큼 경과된 제1 지점(예를 들어, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2)) 내 수직 블랭크 구간(VB)의 시작 지점 또는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 시작 지점으로부터 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 최소 허용 시간만큼 경과한 지점)에서 상기 공통 전압(VCOM)을 감소시키기 시작할 수 있다. 이와 같이, 액정 표시 장치(100)는, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 일단에 인가되는 양의 전압 레벨의 화소 전압(VPIX)이 시간의 흐름에 따라 감소되더라도, 싱크 장치(140)로 하여금 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가되는 공통 전압(VCOM)을 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 시작 지점에서 기준 전압 레벨(RVL)을 갖도록 리셋한 후 상기 공통 전압(VCOM)을 감소시키게 함으로써, 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2))의 평균 휘도 편차를 감소(또는, 최소화)시켜 사용자가 인지 가능한 플리커가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 액정 표시 장치(100)는 사용자에게 고품질의 이미지를 제공할 수 있다.
도 6a는 종래의 액정 표시 장치에서 화소 전압이 음의 전압 레벨을 가질 때 시간이 흐름에 따라 발생하는 화소 전압의 누설을 나타내는 도면이고, 도 6b는 도 1의 액정 표시 장치에서 화소 전압이 음의 전압 레벨을 가질 때 싱크 장치가 공통 전압을 조절하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 일단에 인가)되는 화소 전압(VPIX)이 음의 전압 레벨을 갖는 경우, 상기 화소 전압(VPIX)는 시간이 흐름에 따라 증가(즉, 화소 전압(VPIX)의 절대값이 작아짐)될 수 있다. 이 때, 도 6a에 도시된 바와 같이, 종래의 액정 표시 장치에서는 음의 전압 레벨의 화소 전압(VPIX)이 시간이 흐름에 따라 증가(즉, 화소 전압(VPIX)의 절대값이 작아짐)되더라도, 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가)되는 공통 전압(VCOM)이 고정되어 있기 때문에, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 프레임 레이트(즉, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 시간)에 따라 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 양단에 걸리는 평균 전압 차이(AV1, AV2)에 편차가 발생하게 된다. 예를 들어, 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))은 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))보다 프레임 레이트가 크기(즉, 시간이 짧기) 때문에, 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))에서는 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))보다 화소 전압(VPIX)의 누설이 작고, 그에 따라, 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 전압 차이(AV1)는 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 전압 차이(AV2)보다 클 수 있다. 이 때, 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 전압 차이(AV1)와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 전압 차이(AV2)는 각각 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 휘도와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 휘도를 결정하기 때문에, 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 전압 차이(AV1)와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 전압 차이(AV2) 간의 편차는 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 휘도와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 휘도 간의 편차로 나타나고, 그에 따라, 사용자는 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 휘도와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 휘도 간의 편차에 기인한 플리커를 인지할 수 있다. 즉, 종래의 액정 표시 장치는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 프레임 레이트가 가변될 때 발생하는 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2))의 평균 휘도 편차에 기인한 플리커를 방지할 수 없다.
반면에, 도 6b에 도시된 바와 같이, 도 1의 액정 표시 장치(100)에서는 싱크 장치(140)가 음의 전압 레벨의 화소 전압(VPIX)이 시간이 흐름에 따라 증가(즉, 화소 전압(VPIX)의 절대값이 작아짐)될 때, 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가)되는 공통 전압(VCOM)을 증가시키기 때문에, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 프레임 레이트가 가변되더라도, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2)) 동안 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 양단에 걸리는 평균 전압 차이(CAV1, CAV2)에 대한 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2)) 간의 편차가 감소(또는, 최소화)될 수 있다. 예를 들어, 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))은 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))보다 프레임 레이트가 작기(즉, 시간이 길기) 때문에, 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))에서는 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))보다 화소 전압(VPIX)의 누설이 많다. 하지만, 싱크 장치(140)가 상기 화소 전압(VPIX)이 증가될 때, 상기 공통 전압(VCOM)도 함께 증가시키기 때문에, 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 전압 차이(CAV1)와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 전압 차이(CAV2) 간의 편차는 감소(또는, 최소화)될 수 있다. 이 때, 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 전압 차이(CAV1)와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 전압 차이(CAV2)는 각각 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 휘도와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 휘도를 결정하기 때문에, 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 휘도와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 휘도 간의 편차도 감소(또는, 최소화)되고, 그에 따라, 사용자는 제1 패널 구동 프레임(PDF(1))의 평균 휘도와 제2 패널 구동 프레임(PDF(2))의 평균 휘도 간의 편차에 기인한 플리커를 인지할 수 없다. 즉, 도 1의 액정 표시 장치(100)는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 프레임 레이트가 가변되더라도 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2))의 평균 휘도 편차에 기인한 플리커를 방지할 수 있다.
일 실시예에서, 도 6b에 도시된 바와 같이, 싱크 장치(140)는 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가)되는 공통 전압(VCOM)을 선형적으로 증가시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 싱크 장치(140)는 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가)되는 공통 전압(VCOM)을 비선형적으로 증가시킬 수 있다. 한편, 싱크 장치(140)는 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 시작 지점에서 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가)되는 공통 전압(VCOM)을 기준 전압 레벨(RVL)을 갖도록 리셋할 수 있다. 일 실시예에서, 도 6b에 도시된 바와 같이, 싱크 장치(140)는 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 시작 지점에서 상기 공통 전압(VCOM)을 감소시키기 시작할 수 있다. 다른 실시예에서, 싱크 장치(140)는 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 시작 지점으로부터 기 설정된 시간만큼 경과된 제1 지점(예를 들어, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2)) 내 수직 블랭크 구간(VB)의 시작 지점 또는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 시작 지점으로부터 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 최소 허용 시간만큼 경과한 지점)에서 상기 공통 전압(VCOM)을 감소시키기 시작할 수 있다. 이와 같이, 액정 표시 장치(100)는, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 일단에 인가되는 음의 전압 레벨의 화소 전압(VPIX)이 시간의 흐름에 따라 증가되더라도, 싱크 장치(140)로 하여금 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가되는 공통 전압(VCOM)을 매 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2))의 시작 지점에서 기준 전압 레벨(RVL)을 갖도록 리셋한 후 상기 공통 전압(VCOM)을 증가시키게 함으로써, 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2))의 평균 휘도 편차를 감소(또는, 최소화)시켜 사용자가 인지 가능한 플리커가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 액정 표시 장치(100)는 사용자에게 고품질의 이미지를 제공할 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 도 1의 액정 표시 장치에서 싱크 장치가 패널 구동 프레임의 시작 지점에서 공통 전압을 조절하기 시작하는 예들을 나타내는 도면들이다.
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 싱크 장치(140)는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점에서 공통 전압(VCOM)을 조절하기 시작할 수 있다. 한편, 설명의 편의를 위해, 도 7a 및 도 7b에서는 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 일단에 인가)되는 화소 전압(VPIX)이 양의 전압 레벨을 갖고, 싱크 장치(140)가 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가)되는 공통 전압(VCOM)을 감소시키는 것이 도시되어 있다. 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 싱크 장치(140)는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점에서 상기 공통 전압(VCOM)을 기준 전압 레벨(RVL)을 갖도록 리셋할 수 있다. 따라서, 싱크 장치(140)는 기준 전압 레벨(RVL)을 가진 공통 전압(VCOM)을 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점에서부터 시간이 흐름에 따라 감소시킬 수 있다. 일 실시예에서, 도 7a에 도시된 바와 같이, 싱크 장치(140)는 기준 전압 레벨(RVL)을 가진 공통 전압(VCOM)을 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점에서부터 시간이 흐름에 따라 선형적으로 감소시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 도 7b에 도시된 바와 같이, 싱크 장치(140)는 기준 전압 레벨(RVL)을 가진 공통 전압(VCOM)을 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점에서부터 시간이 흐름에 따라 비선형적으로 감소시킬 수 있다. 그 결과, 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 평균 전압 차이들 간의 편차가 감소(또는, 최소화)되고, 그에 따라, 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 평균 휘도들 간의 편차가 감소(또는, 최소화)되어, 사용자는 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 평균 휘도 편차에 기인한 플리커를 인지할 수 없다. 이에, 액정 표시 장치(100)는 사용자에게 고품질의 이미지를 제공할 수 있다.
도 8a 및 도 8b는 도 1의 액정 표시 장치에서 싱크 장치가 패널 구동 프레임의 시작 지점으로부터 패널 구동 프레임의 최소 허용 시간만큼 경과된 지점에서 공통 전압을 조절하기 시작하는 예들을 나타내는 도면들이다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 싱크 장치(140)는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점으로부터 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 최소 허용 시간(MIN)만큼 경과된 지점에서 공통 전압(VCOM)을 조절하기 시작할 수 있다. 이 때, 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 최소 허용 시간(MIN)은 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 최대 구동 주파수에 대응된다. 한편, 설명의 편의를 위해, 도 8a 및 도 8b에서는 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 일단에 인가)되는 화소 전압(VPIX)이 양의 전압 레벨을 갖고, 싱크 장치(140)가 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가)되는 공통 전압(VCOM)을 감소시키는 것이 도시되어 있다. 도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 싱크 장치(140)는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점에서 상기 공통 전압(VCOM)을 기준 전압 레벨(RVL)을 갖도록 리셋할 수 있다. 이후, 싱크 장치(140)는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점으로부터 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 최소 허용 시간(MIN)만큼 경과된 지점까지 상기 공통 전압(VCOM)을 기준 전압 레벨(RVL)로 유지시킬 수 있다. 다음, 싱크 장치(140)는 기준 전압 레벨(RVL)을 가진 공통 전압(VCOM)을 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점으로부터 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 최소 허용 시간(MIN)만큼 경과된 지점에서부터 시간이 흐름에 따라 감소시킬 수 있다. 일 실시예에서, 도 8a에 도시된 바와 같이, 싱크 장치(140)는 기준 전압 레벨(RVL)을 가진 공통 전압(VCOM)을 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점으로부터 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 최소 허용 시간(MIN)만큼 경과된 지점에서부터 시간이 흐름에 따라 선형적으로 감소시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 도 8b에 도시된 바와 같이, 싱크 장치(140)는 기준 전압 레벨(RVL)을 가진 공통 전압(VCOM)을 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점으로부터 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 최소 허용 시간(MIN)만큼 경과된 지점에서부터 시간이 흐름에 따라 비선형적으로 감소시킬 수 있다. 그 결과, 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 평균 전압 차이들 간의 편차가 감소(또는, 최소화)되고, 그에 따라, 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 평균 휘도들 간의 편차가 감소(또는, 최소화)되어, 사용자는 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 평균 휘도 편차에 기인한 플리커를 인지할 수 없다. 이에, 액정 표시 장치(100)는 사용자에게 고품질의 이미지를 제공할 수 있다.
도 9a 및 도 9b는 도 1의 액정 표시 장치에서 싱크 장치가 패널 구동 프레임 내 수직 블랭크 구간의 시작 지점에서 공통 전압을 조절하기 시작하는 예들을 나타내는 도면들이다.
도 9a 및 도 9b를 참조하면, 싱크 장치(140)는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 내 수직 블랭크 구간(VB)의 시작 지점에서 공통 전압(VCOM)을 조절하기 시작할 수 있다. 한편, 설명의 편의를 위해, 도 9a 및 도 9b에서는 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 일단에 인가)되는 화소 전압(VPIX)이 양의 전압 레벨을 갖고, 싱크 장치(140)가 표시 패널(144)에 인가(구체적으로, 각 화소 회로(146) 내 액정 소자(LC)의 타단에 인가)되는 공통 전압(VCOM)을 감소시키는 것이 도시되어 있다. 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 싱크 장치(140)는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점에서 상기 공통 전압(VCOM)을 기준 전압 레벨(RVL)을 갖도록 리셋할 수 있다. 이후, 싱크 장치(140)는 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 시작 지점으로부터 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 내 수직 블랭크 구간(VB)의 시작 지점까지 상기 공통 전압(VCOM)을 기준 전압 레벨(RVL)로 유지시킬 수 있다. 다음, 싱크 장치(140)는 기준 전압 레벨(RVL)을 가진 공통 전압(VCOM)을 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 내 수직 블랭크 구간(VB)의 시작 지점에서부터 시간이 흐름에 따라 감소시킬 수 있다. 일 실시예에서, 도 9a에 도시된 바와 같이, 싱크 장치(140)는 기준 전압 레벨(RVL)을 가진 공통 전압(VCOM)을 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 내 수직 블랭크 구간(VB)의 시작 지점에서부터 시간이 흐름에 따라 선형적으로 감소시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 도 9b에 도시된 바와 같이, 싱크 장치(140)는 기준 전압 레벨(RVL)을 가진 공통 전압(VCOM)을 패널 구동 프레임(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...) 내 수직 블랭크 구간(VB)의 시작 지점에서부터 시간이 흐름에 따라 비선형적으로 감소시킬 수 있다. 그 결과, 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 평균 전압 차이들 간의 편차가 감소(또는, 최소화)되고, 그에 따라, 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 평균 휘도들 간의 편차가 감소(또는, 최소화)되어, 사용자는 패널 구동 프레임들(PDF(1), PDF(2), PDF(3), ...)의 평균 휘도 편차에 기인한 플리커를 인지할 수 없다. 이에, 액정 표시 장치(100)는 사용자에게 고품질의 이미지를 제공할 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예들에 따른 전자 기기를 나타내는 블록도이고, 도 11은 도 10의 전자 기기가 스마트폰으로 구현된 일 예를 나타내는 도면이며, 도 12는 도 10의 전자 기기가 헤드 마운트 디스플레이(head mounted display; HMD)로 구현된 일 예를 나타내는 도면이다.
도 10 내지 도 12를 참조하면, 전자 기기(500)는 프로세서(510), 메모리 장치(520), 스토리지 장치(530), 입출력 장치(540), 파워 서플라이(550) 및 액정 표시 장치(560)를 포함할 수 있다. 이 때, 액정 표시 장치(560)는 도 1의 액정 표시 장치(100)일 수 있다. 또한, 전자 기기(500)는 비디오 카드, 사운드 카드, 메모리 카드, USB 장치 등과 통신하거나, 또는 다른 시스템들과 통신할 수 있는 여러 포트(port)들을 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 도 11에 도시된 바와 같이, 전자 기기(500)는 스마트폰으로 구현될 수 있다. 다른 실시예에서, 도 12에 도시된 바와 같이, 전자 기기(500)는 헤드 마운트 디스플레이로 구현될 수 있다. 다만, 이것은 예시적인 것으로서, 전자 기기(500)가 그에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 전자 기기(500)는 휴대폰, 비디오폰, 스마트패드, 스마트워치, 태블릿 PC, 차량용 네비게이션, 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 노트북 등으로 구현될 수도 있다.
프로세서(510)는 특정 계산들 또는 태스크(task)들을 수행할 수 있다. 실시예에 따라, 프로세서(510)는 마이크로프로세서(micro processor), 중앙 처리 유닛(central processing unit; CPU), 어플리케이션 프로세서(application processor; AP) 등일 수 있다. 프로세서(510)는 어드레스 버스(address bus), 제어 버스(control bus) 및 데이터 버스(data bus) 등을 통해 다른 구성 요소들에 연결될 수 있다. 실시예에 따라, 프로세서(510)는 주변 구성 요소 상호 연결(peripheral component interconnect; PCI) 버스와 같은 확장 버스에도 연결될 수 있다. 메모리 장치(520)는 전자 기기(500)의 동작에 필요한 데이터들을 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리 장치(520)는 이피롬(Erasable Programmable Read-Only Memory; EPROM) 장치, 이이피롬(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory; EEPROM) 장치, 플래시 메모리 장치(flash memory device), 피램(Phase Change Random Access Memory; PRAM) 장치, 알램(Resistance Random Access Memory; RRAM) 장치, 엔에프지엠(Nano Floating Gate Memory; NFGM) 장치, 폴리머램(Polymer Random Access Memory; PoRAM) 장치, 엠램(Magnetic Random Access Memory; MRAM), 에프램(Ferroelectric Random Access Memory; FRAM) 장치 등과 같은 비휘발성 메모리 장치 및/또는 디램(Dynamic Random Access Memory; DRAM) 장치, 에스램(Static Random Access Memory; SRAM) 장치, 모바일(mobile) DRAM 장치 등과 같은 휘발성 메모리 장치를 포함할 수 있다. 스토리지 장치(530)는 솔리드 스테이트 드라이브(solid state drive; SSD), 하드 디스크 드라이브(hard disk drive; HDD), 씨디롬(CD-ROM) 등을 포함할 수 있다. 입출력(I/O) 장치(540)는 키보드, 키패드, 터치패드, 터치스크린, 마우스 장치 등과 같은 입력 수단 및 스피커, 프린터 등과 같은 출력 수단을 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 입출력 장치(540)는 액정 표시 장치(560)를 포함할 수도 있다. 파워 서플라이(550)는 전자 기기(500)의 동작에 필요한 파워를 공급할 수 있다.
액정 표시 장치(560)는 상기 버스들 또는 다른 통신 링크를 통해서 다른 구성 요소들에 연결될 수 있다. 구체적으로, 액정 표시 장치(560)는 소정의 인터페이스를 통해 데이터 통신을 수행하는 소스 장치와 싱크 장치를 포함할 수 있다. 소스 장치는 싱크 장치로 이미지 데이터를 출력할 수 있다. 싱크 장치는 소스 장치로부터 이미지 데이터를 수신하여 이미지 데이터를 기초로 표시 동작을 수행할 수 있다. 소스 장치는 표시 동작이 수행되는 동안에 이미지 데이터를 구성하는 이미지 프레임의 프레임 레이트를 가변하고, 싱크 장치는 이미지 프레임의 프레임 레이트가 가변됨에 따라 표시 동작을 위한 패널 구동 프레임 내 수직 블랭크 구간을 조절하여 패널 구동 프레임의 프레임 레이트를 가변할 수 있다. 이 때, 싱크 장치는 패널 구동 프레임의 프레임 레이트를 가변할 때, 패널 구동 프레임 내 액티브 구간은 일정하게 유지할 수 있다. 상술한 바와 같이, 액정 표시 장치(560)는 패널 구동 프레임들의 평균 휘도 편차를 감소(또는, 최소화)시켜 사용자가 인지 가능한 플리커가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 이를 위해, 싱크 장치는 패널 구동 프레임의 프레임 레이트를 가변할 때, 싱크 장치에 포함된 표시 패널에 인가되는 공통 전압을 조절할 수 있다. 일 실시예에서, 싱크 장치는 표시 패널에 인가되는 공통 전압을 선형적으로 조절할 수 있다. 예를 들어, 싱크 장치는, 표시 패널에 인가되는 화소 전압이 양의 전압 레벨을 가질 때, 표시 패널에 인가되는 공통 전압을 선형적으로 감소시킬 수 있고, 표시 패널에 인가되는 화소 전압이 음의 전압 레벨을 가질 때, 표시 패널에 인가되는 공통 전압을 선형적으로 증가시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 싱크 장치는 표시 패널에 인가되는 공통 전압을 비선형적으로 조절할 수 있다. 예를 들어, 싱크 장치는, 표시 패널에 인가되는 화소 전압이 양의 전압 레벨을 가질 때, 표시 패널에 인가되는 공통 전압을 비선형적으로 감소시킬 수 있고, 표시 패널에 인가되는 화소 전압이 음의 전압 레벨을 가질 때, 표시 패널에 인가되는 공통 전압을 비선형적으로 증가시킬 수 있다. 한편, 싱크 장치는 표시 패널에 인가되는 공통 전압을 매 패널 구동 프레임의 시작 지점에서 기준 전압 레벨을 갖도록 리셋하고, 상기 공통 전압을 매 패널 구동 프레임의 시작 지점 또는 매 패널 구동 프레임의 시작 지점으로부터 기 설정된 시간만큼 경과된 소정의 지점에서 조절하기 시작할 수 있다. 다만, 이에 대해서는 상술한 바 있으므로, 그에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 발명은 액정 표시 장치 및 이를 포함하는 모든 전자 기기에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 휴대폰, 스마트폰, 비디오폰, 스마트패드, 스마트워치, 태블릿 PC, 차량용 네비게이션 시스템, 텔레비전, 컴퓨터 모니터, 노트북, 디지털 카메라, 헤드 마운트 디스플레이 등에 적용될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 예시적인 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 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 장치 120: 소스 장치
122: 그래픽 처리 유닛 140: 싱크 장치
142: 표시 패널 구동 회로 144: 표시 패널
146: 화소 회로 500: 전자 기기
510: 프로세서 520: 메모리 장치
530: 스토리지 장치 540: 입출력 장치
550: 파워 서플라이 560: 액정 표시 장치

Claims (30)

  1. 이미지 데이터를 출력하는 소스 장치; 및
    상기 이미지 데이터를 기초로 표시 동작을 수행하는 싱크 장치를 포함하고,
    상기 소스 장치는 상기 표시 동작이 수행되는 동안에 상기 이미지 데이터를 구성하는 이미지 프레임의 프레임 레이트를 가변하며,
    상기 싱크 장치는 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트가 가변됨에 따라 상기 표시 동작을 위한 패널 구동 프레임 내 수직 블랭크 구간을 조절하여 상기 패널 구동 프레임의 프레임 레이트를 가변하고,
    상기 싱크 장치는 상기 패널 구동 프레임의 상기 프레임 레이트를 가변할 때, 상기 싱크 장치에 포함된 표시 패널에 인가되는 공통 전압을 조절하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 패널 구동 프레임의 상기 프레임 레이트가 가변되더라도 상기 패널 구동 프레임 내 액티브 구간은 일정하게 유지되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 싱크 장치는 상기 패널 구동 프레임의 상기 프레임 레이트가 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트와 동일한 값을 갖도록 가변하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 소스 장치가 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트를 증가시키면, 상기 싱크 장치는 상기 패널 구동 프레임 내 상기 수직 블랭크 구간을 감소시켜 상기 패널 구동 프레임의 상기 프레임 레이트를 증가시키는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 소스 장치가 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트를 감소시키면, 상기 싱크 장치는 상기 패널 구동 프레임 내 상기 수직 블랭크 구간을 증가시켜 상기 패널 구동 프레임의 상기 프레임 레이트를 감소시키는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 싱크 장치는 상기 공통 전압을 선형적으로 조절하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 싱크 장치는, 상기 표시 패널에 인가되는 화소 전압이 양(positive)의 전압 레벨을 가질 때, 상기 공통 전압을 선형적으로 증가 또는 감소시키는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 싱크 장치는, 상기 표시 패널에 인가되는 화소 전압이 음(negative)의 전압 레벨을 가질 때, 상기 공통 전압을 선형적으로 증가 또는 감소시키는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 싱크 장치는 상기 공통 전압을 비선형적으로 조절하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 싱크 장치는, 상기 표시 패널에 인가되는 화소 전압이 양의 전압 레벨을 가질 때, 상기 공통 전압을 비선형적으로 증가 또는 감소시키는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 싱크 장치는, 상기 표시 패널에 인가되는 화소 전압이 음의 전압 레벨을 가질 때, 상기 공통 전압을 비선형적으로 증가 또는 감소시키는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 싱크 장치는 상기 패널 구동 프레임의 시작 지점에서 상기 공통 전압을 기준 전압 레벨을 갖도록 리셋하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 싱크 장치는 상기 패널 구동 프레임의 상기 시작 지점에서 상기 공통 전압을 조절하기 시작하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 싱크 장치는 상기 패널 구동 프레임의 상기 시작 지점으로부터 기 설정된 시간만큼 경과된 제1 지점에서 상기 공통 전압을 조절하기 시작하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 싱크 장치는 상기 패널 구동 프레임의 상기 시작 지점으로부터 상기 제1 지점까지 상기 공통 전압을 상기 기준 전압 레벨로 유지시키는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 제1 지점은 상기 패널 구동 프레임 내 상기 수직 블랭크 구간의 시작 지점인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 제1 지점은 상기 패널 구동 프레임의 상기 시작 지점으로부터 상기 패널 구동 프레임의 최소 허용 시간만큼 경과된 지점인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  18. 제 1 항에 있어서, 상기 소스 장치는 상기 표시 동작에 의해 표시되는 이미지의 특성에 따라 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트를 가변하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 소스 장치는, 상기 이미지의 화면 전환이 기 설정된 기준 속도보다 빠르면, 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트를 증가시키는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  20. 제 18 항에 있어서, 상기 소스 장치는, 상기 이미지의 화면 전환이 기 설정된 기준 속도보다 느리면, 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트를 감소시키는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  21. 소스 장치로부터 이미지 프레임의 프레임 레이트가 가변되는 이미지 데이터를 수신하여 표시 동작을 수행하는 싱크 장치에 있어서,
    상기 싱크 장치는
    상기 이미지 데이터에 상응하는 이미지를 표시하는 표시 패널; 및
    상기 표시 패널을 구동하는 표시 패널 구동 회로를 포함하고,
    상기 표시 패널 구동 회로는 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트가 가변됨에 따라 상기 표시 동작을 위한 패널 구동 프레임 내 수직 블랭크 구간을 조절하여 상기 패널 구동 프레임의 프레임 레이트를 가변하며,
    상기 표시 패널 구동 회로는 상기 패널 구동 프레임의 상기 프레임 레이트를 가변할 때, 상기 표시 패널에 인가되는 공통 전압을 조절하는 것을 특징으로 하는 싱크 장치.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 표시 패널 구동 회로는 상기 패널 구동 프레임의 상기 프레임 레이트가 상기 이미지 프레임의 상기 프레임 레이트와 동일한 값을 갖도록 가변하는 것을 특징으로 하는 싱크 장치.
  23. 제 21 항에 있어서, 상기 표시 패널 구동 회로는 상기 공통 전압을 선형적으로 조절하는 것을 특징으로 하는 싱크 장치.
  24. 제 21 항에 있어서, 상기 표시 패널 구동 회로는 상기 공통 전압을 비선형적으로 조절하는 것을 특징으로 하는 싱크 장치.
  25. 제 21 항에 있어서, 상기 표시 패널 구동 회로는 상기 패널 구동 프레임의 시작 지점에서 상기 공통 전압을 기준 전압 레벨을 갖도록 리셋하는 것을 특징으로 하는 싱크 장치.
  26. 제 25 항에 있어서, 상기 표시 패널 구동 회로는 상기 패널 구동 프레임의 상기 시작 지점에서 상기 공통 전압을 조절하기 시작하는 것을 특징으로 하는 싱크 장치.
  27. 제 25 항에 있어서, 상기 표시 패널 구동 회로는 상기 패널 구동 프레임의 상기 시작 지점으로부터 기 설정된 시간만큼 경과된 제1 지점에서 상기 공통 전압을 조절하기 시작하는 것을 특징으로 하는 싱크 장치.
  28. 제 27 항에 있어서, 상기 표시 패널 구동 회로는 상기 패널 구동 프레임의 상기 시작 지점으로부터 상기 제1 지점까지 상기 공통 전압을 상기 기준 전압 레벨로 유지시키는 것을 특징으로 하는 싱크 장치.
  29. 제 28 항에 있어서, 상기 제1 지점은 상기 패널 구동 프레임 내 상기 수직 블랭크 구간의 시작 지점인 것을 특징으로 하는 싱크 장치.
  30. 제 28 항에 있어서, 상기 제1 지점은 상기 패널 구동 프레임의 상기 시작 지점으로부터 상기 패널 구동 프레임의 최소 허용 시간만큼 경과된 지점인 것을 특징으로 하는 싱크 장치.

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