KR20200072153A - Data Driver Integrated Circuit And Display Device Including The Same And Driving Method Thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 데이터 드라이브 IC와 그를 포함한 표시장치 및 이의 구동방법에 관한 것이다. The present invention relates to a data drive IC, a display device including the same, and a driving method thereof.
액티브 매트릭스 타입의 유기발광 표시장치는 스스로 발광하는 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diode: 이하, "발광소자"라 함)를 포함하며, 응답속도가 빠르고 발광효율, 휘도 및 시야각이 큰 장점이 있다. The active matrix type organic light emitting display device includes self-emission organic light emitting diodes (hereinafter, referred to as "light emitting devices"), and has a fast response speed, high light emission efficiency, high brightness, and a wide viewing angle.
표시장치는 데이터 라인 및 게이트 라인에 연결된 서브픽셀들을 포함하는 패널과, 게이트 구동부, 데이터 드라이브 IC 및 타이밍 제어부(timing controller) 등을 포함한다. 타이밍 제어부는 데이터 드라이브 IC 측에, 영상 데이터와 영상 데이터의 처리 및 출력을 위한 제어신호를 공급한다. The display device includes a panel including subpixels connected to a data line and a gate line, a gate driver, a data drive IC, and a timing controller. The timing controller supplies control signals for processing and outputting image data and image data to the data drive IC side.
데이터 드라이브 IC는 디지털 RGB 데이터를 아날로그 데이터전압으로 변환하여 표시패널로 공급한다. 데이터 드라이브 IC의 데이터전압 출력단은 다수의 앰프(AMP)들로 구성된다. 다수의 앰프(AMP)들은 아날로그 전원전압(AVDD)을 기준전압으로 사용하여 영상표시를 위한 아날로그 데이터전압을 패널로 출력한다. The data drive IC converts digital RGB data into analog data voltage and supplies it to the display panel. The data voltage output terminal of the data drive IC is composed of a plurality of amplifiers (AMPs). A number of amplifiers AMP use an analog power voltage AVDD as a reference voltage to output an analog data voltage for image display to a panel.
그런데, 같은 게이트 라인에서 인접한 데이터라인 간의 데이터전압이 급격히 변화하는 경우 앰프 스위칭 전류 및 로드(Load) 등으로 인해 순간적으로 아날로그 전원전압(AVDD)이 흔들릴 수 있다. 이러한 아날로그 전원전압(AVDD)의 흔들림, 즉, 리플(ripple)은 데이터전압의 과충전 혹은 미충전 현상을 유발하며, 이로 인해 화면상에 흰색의 가로선이 시인되는 라인 크로스토크(Line Crosstalk)가 발생하는 문제점이 있다.However, when the data voltage between adjacent data lines in the same gate line changes abruptly, the analog power voltage AVDD may momentarily shake due to the amplifier switching current and load. The shaking of the analog power supply voltage (AVDD), that is, ripple causes an overcharge or uncharge of the data voltage, which causes a line crosstalk in which white horizontal lines are recognized on the screen. There is a problem.
본 발명의 목적은 인접한 데이터라인 간의 데이전압의 차이로 인해 발생하는 아날로그 전원전압(AVDD)의 리플을 감소시켜 라인 크로스토크를 방지할 수 있는 데이터 드라이브 IC와 그를 포함한 표시장치 및 이의 구동방법을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a data drive IC capable of preventing line crosstalk by reducing the ripple of an analog power voltage (AVDD) caused by a difference in day voltage between adjacent data lines, a display device including the same, and a driving method thereof Has to do.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치는, 다수의 게이트라인들과 다수의 데이터라인들 및 그 교차영역에 배열된 픽셀들을 포함하는 표시패널; 영상 데이터신호를 공급하는 타이밍 제어부; 및 상기 영상 데이터신호를 감마기준전압에 따라 계조전압으로 변환하여 상기 데이터라인들에 데이터전압으로 출력하는 데이터 드라이브 IC를 포함하고, 상기 데이터 드라이브 IC는, 상기 계조전압을 상기 데이터전압으로 출력하는 복수의 앰프를 포함하고, 각 게이트라인에 기입되는 데이터전압들의 변동량에 따라 상기 복수의 앰프들이 각기 다른 지연 시간을 갖고 상기 데이터전압을 출력한다.In order to solve the above problems, a display device according to an exemplary embodiment of the present invention includes: a display panel including a plurality of gate lines, a plurality of data lines, and pixels arranged in a crossing area; A timing controller that supplies an image data signal; And a data drive IC that converts the image data signal to a gradation voltage according to a gamma reference voltage and outputs it as data voltages to the data lines, wherein the data drive ICs output a plurality of gradation voltages as the data voltages. It includes an amplifier of, and the plurality of amplifiers have different delay times according to the variation of the data voltages written to each gate line and output the data voltage.
상기 타이밍 제어부는, 상기 각각의 게이트라인에 기입되는 데이터전압들의 변동량을 검출하여 상기 데이터 드라이브 IC에 제공할 수 있다.The timing control unit may detect the amount of change in data voltages written to each gate line and provide it to the data drive IC.
상기 데이터 드라이브 IC는, 상기 감마기준전압을 입력받아 상기 영상 데이터신호에 대응되는 상기 계조전압을 출력하는 아날로그 디지털 변환부; 상기 계조전압을 저장하고 출력 선택 신호에 따라 상기 계조전압을 상기 앰프로 출력하는 지연부; 및 상기 각 게이트라인에 기입되는 데이터전압들의 변동량에 따라 상기 지연부의 출력시점을 제어하는 지연 선택부;를 포함할 수 있다.The data drive IC includes: an analog-to-digital converter for receiving the gamma reference voltage and outputting the gradation voltage corresponding to the image data signal; A delay unit which stores the gradation voltage and outputs the gradation voltage to the amplifier according to an output selection signal; And a delay selection unit controlling an output point of time of the delay unit according to a variation amount of data voltages written to each gate line.
상기 지연부는, R 데이터전압을 출력하는 앰프, G 데이터전압을 출력하는 앰프, B 데이터전압을 출력하는 앰프, 중 적어도 어느 하나의 앰프로 입력되는 계조전압의 출력시점을 지연할 수 있다.The delay unit may delay the output time of the gradation voltage input to at least one of an amplifier outputting R data voltage, an amplifier outputting G data voltage, and an amplifier outputting B data voltage.
상기 지연부는, R 데이터전압을 출력하는 앰프, G 데이터전압을 출력하는 앰프 중 적어도 어느 하나의 출력시점을 지연할 수 있다.The delay unit may delay the output time of at least one of an amplifier outputting the R data voltage and an amplifier outputting the G data voltage.
상기 지연 선택부는, B 데이터전압을 출력하는 앰프, R 데이터전압을 출력하는 앰프, G 데이터전압을 출력하는 앰프의 순서로 상기 데이터전압이 출력되도록 제어할 수 있다.The delay selector may control the data voltage to be output in the order of an amplifier outputting the B data voltage, an amplifier outputting the R data voltage, and an amplifier outputting the G data voltage.
상기 지연부는, 상기 계조전압을 저장하고 출력 선택 신호에 따라 상기 계조전압을 상기 앰프로 출력하는 래치를 포함할 수 있다.The delay unit may include a latch that stores the gradation voltage and outputs the gradation voltage to the amplifier according to an output selection signal.
상기 지연 선택부는, 상기 각 게이트라인에 기입되는 데이터전압들의 변동량이 클수록 상기 지연부의 출력시점이 지연되도록 제어할 수 있다.The delay selection unit may control the output time of the delay unit to be delayed as the amount of variation of data voltages written to each gate line increases.
상기 타이밍 제어부는, 상기 데이터전압들의 변동량이 일정 구간에 포함되는 경우 해당 구간에 설정된 디지털 비트 데이터를 상기 데이터 구동부에 제공할 수 있다.When the variation of the data voltages is included in a certain section, the timing controller may provide digital bit data set in the section to the data driver.
상기 지연 선택부는, 상기 타이밍 제어부로부터 수신된 상기 디지털 비트 데이터에 따라, R 데이터전압을 출력하는 앰프, G 데이터전압을 출력하는 앰프, B 데이터전압을 출력하는 앰프, 중 적어도 어느 하나의 앰프로 입력되는 계조전압의 출력시점을 지연할 수 있다.The delay selection unit inputs at least one of an amplifier outputting an R data voltage, an amplifier outputting a G data voltage, and an amplifier outputting a B data voltage according to the digital bit data received from the timing controller. It is possible to delay the output time of the gradation voltage.
상기 복수의 앰프는, 아날로그 전원전압(AVDD)을 기준전압으로 입력받아 상기 계조전압을 상기 아날로그 전원전압에 반영하여 상기 데이터전압으로 출력할 수 있다. The plurality of amplifiers may receive an analog power voltage AVDD as a reference voltage and reflect the gradation voltage to the analog power voltage to output the data voltage.
본 발명의 실시예에 따른 데이터 드라이브 IC는, 감마기준전압을 입력받아 영상 데이터신호에 대응되는 계조전압을 출력하는 아날로그 디지털 변환부; 상기 계조전압을 저장하고 출력 선택 신호에 따라 상기 계조전압을 출력하는 지연부; 아날로그 전원전압(AVDD)을 기준전압으로 입력받아 상기 계조전압을 상기 아날로그 전원전압에 반영하여 상기 데이터전압으로 출력하는 앰프; 및 상기 각 게이트라인에 기입되는 데이터전압들의 변동량에 따라 상기 지연부의 출력시점을 제어하는 지연 선택부;를 포함할 수 있다.A data drive IC according to an embodiment of the present invention comprises: an analog-to-digital converter for receiving a gamma reference voltage and outputting a gradation voltage corresponding to a video data signal; A delay unit which stores the gradation voltage and outputs the gradation voltage according to an output selection signal; An amplifier that receives an analog power voltage (AVDD) as a reference voltage and reflects the gradation voltage to the analog power voltage to output the data voltage; And a delay selection unit controlling an output point of time of the delay unit according to a variation amount of data voltages written to each gate line.
상기 지연부는, R 데이터전압을 출력하는 앰프, G 데이터전압을 출력하는 앰프, B 데이터전압을 출력하는 앰프, 중 적어도 어느 하나의 앰프로 입력되는 계조전압의 출력시점을 지연하는 래치를 포함할 수 있다.The delay unit may include a latch for delaying the output time of the grayscale voltage input to at least one of an amplifier outputting R data voltage, an amplifier outputting G data voltage, and an amplifier outputting B data voltage. have.
상기 지연 선택부는, B 데이터전압을 출력하는 앰프, R 데이터전압을 출력하는 앰프, G 데이터전압을 출력하는 앰프의 순서로 상기 데이터전압이 출력되도록 제어할 수 있다.The delay selector may control the data voltage to be output in the order of an amplifier outputting the B data voltage, an amplifier outputting the R data voltage, and an amplifier outputting the G data voltage.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 제어방법은, 다수의 게이트라인들과 다수의 데이터라인들 및 그 교차영역에 배열된 픽셀들을 포함하는 표시패널을 포함하는 표시장치의 제어방법에 있어서, 일 게이트라인에 해당하는 영상 데이터신호들을 감마기준전압에 따라 계조전압들로 변환하는 단계; 상기 일 게이트라인에 해당하는 영상 데이터신호들의 데이터전압 변동량에 따라, 상기 계조전압을 각기 다른 시점에 출력하는 단계; 및 각기 다른 시점에 출력된 상기 계조전압을 상기 데이터라인들에 데이터전압으로 출력하는 단계;를 포함한다.A control method of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention includes: a control method of a display device including a display panel including a plurality of gate lines, a plurality of data lines, and pixels arranged in a crossing area; Converting the image data signals corresponding to the gate lines into gradation voltages according to the gamma reference voltage; Outputting the gradation voltages at different time points according to a variation in the data voltage of the image data signals corresponding to the one gate line; And outputting the gradation voltages output at different times as data voltages to the data lines.
상기 계조전압을 각기 다른 시점에 출력하는 단계는, 상기 데이터전압 변동량이 클수록 상기 데이터전압을 출력하는 앰프들 간의 출력 시점이 지연되도록 상기 계조전압을 출력하는 단계를 포함할 수 있다.The step of outputting the gradation voltage at different time points may include outputting the gradation voltage so that an output time point between the amplifiers outputting the data voltage is delayed as the variation of the data voltage is larger.
상기 계조전압을 각기 다른 시점에 출력하는 단계는, B 데이터전압을 출력하는 앰프, R 데이터전압을 출력하는 앰프, G 데이터전압을 출력하는 앰프의 순서로 상기 데이터전압을 출력하도록 상기 계조전압을 출력하는 단계를 포함할 수 있다.In the step of outputting the gradation voltage at different times, the gradation voltage is output to output the data voltage in the order of the amplifier outputting the B data voltage, the amplifier outputting the R data voltage, and the amplifier outputting the G data voltage. It may include the steps.
본 발명에 따른 데이터 드라이브 IC와 그를 포함한 표시장치 및 이의 구동방법은 데이터전압을 출력하는 앰프(AMP)들이 시차를 두고 데이터전압을 출력하도록 함으로써, 앰프 스위칭 전류로 인해 아날로그 전원전압(AVDD)이 변동하는 것을 방지할 수 있다. 아날로그 전원전압(AVDD)이 안정적으로 유지되면 데이터전압의 안정성 또한 보장되므로 라인 크로스토크(Line Crosstalk)가 발생하거나 화질이 저하되는 것을 방지할 수 있다.The data drive IC according to the present invention, a display device including the same, and a driving method thereof, allow the amplifiers AMPs outputting the data voltage to output the data voltages with a time difference, so that the analog power supply voltage AVDD changes due to the amplifier switching current. Can be prevented. When the analog power voltage AVDD is maintained stably, the stability of the data voltage is also ensured, so that line crosstalk or quality deterioration can be prevented.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 개략적인 블럭도이다.
도 2는 서브픽셀의 개략적인 회로 구성도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 데이터 드라이브 IC의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 4는 도 3의 출력제어부의 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 드라이브 IC와 패널의 일부분을 상세히 도시한 도면이다.
도 6은 비교예에 따른 표시장치의 크로스토크 발생원리를 설명하기 위한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 크로스토크 제거원리를 설명하기 위한 그래프이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 구동방법을 시뮬레이션한 결과이다.1 is a schematic block diagram of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
2 is a schematic circuit diagram of a subpixel.
3 is a diagram schematically showing a configuration of a data drive IC according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the output control unit of FIG. 3.
5 is a view showing in detail a portion of a data drive IC and a panel according to an embodiment of the present invention.
6 is a graph for explaining the principle of crosstalk generation in a display device according to a comparative example.
7 is a graph for explaining the principle of crosstalk removal of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
8 and 9 are simulation results of a method of driving a display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
본 명세서의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 명세서는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 명세서의 개시가 완전하도록 하며, 본 명세서가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 명세서는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Advantages and features of the present specification, and a method of achieving them will be apparent with reference to embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present specification is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only the embodiments allow the disclosure of the present specification to be complete, and common knowledge in the art to which this specification belongs It is provided to completely inform the person having the scope of the invention, and this specification is only defined by the scope of the claims.
본 명세서의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 명세서가 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 ' ~ 만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다. The shapes, sizes, ratios, angles, numbers, etc. disclosed in the drawings for describing the embodiments of the present specification are exemplary, and the present specification is not limited to the illustrated matters. The same reference numerals refer to the same components throughout the specification. When'include','have','consist of', etc. mentioned in this specification are used, other parts may be added unless'~ only' is used. When a component is expressed as a singular number, the plural number is included unless otherwise specified.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.In interpreting the components, it is interpreted as including the error range even if there is no explicit description.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, ' ~ 상에', ' ~ 상부에', ' ~ 하부에', ' ~ 옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다. In the case of the description of the positional relationship, for example, if the positional relationship of the two parts is described as'~ on','~ on top','~ on the bottom','~ next to', etc.,'right' Alternatively, one or more other parts may be located between the two parts unless'direct' is used.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용될 수 있으나, 이 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 명세서의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.The first, second, etc. may be used to describe various components, but these components are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another component. Accordingly, the first component mentioned below may be the second component within the technical spirit of the present specification.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 실질적으로 동일 구성 요소를 지칭한다.Throughout the specification, the same reference numerals refer to substantially the same components.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서의 실시예를 상세히 설명한다. 이하의 설명에서, 본 명세서와 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다. Hereinafter, embodiments of the present specification will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, when it is determined that a detailed description of known functions or configurations related to the present specification may unnecessarily obscure the subject matter of the present specification, the detailed description is omitted.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 개략적인 블럭도이다. 본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 게이트 펄스(또는 스캔 펄스)를 게이트 라인(또는 스캔 라인)들에 순차적으로 공급하여 라인 순차 스캐닝으로 픽셀들에 디지털 비디오 데이터를 기입하는 어떠한 표시장치도 포함될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 따른 표시장치는 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 유기발광다이오드 표시장치(Organic Light Emitting Diode, OLED), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display, FED), 전기영동 표시장치(Electrophoresis, EPD) 중에 어느 하나로 구현될 수 있다. 본 발명은 아래의 실시예에서 표시장치가 유기발광다이오드 표시장치로 구현된 것을 중심으로 예시하였지만, 본 발명의 표시장치는 유기발광다이오드 표시장치에 한정되지 않는 것에 주의하여야 한다.1 is a schematic block diagram of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention. The display device according to an exemplary embodiment of the present invention may include any display device that sequentially supplies gate pulses (or scan pulses) to gate lines (or scan lines) to write digital video data to pixels by line sequential scanning. have. For example, a display device according to an embodiment of the present invention includes a liquid crystal display (LCD), an organic light emitting diode (OLED), a field emission display (FED) , Electrophoresis display (Electrophoresis, EPD) can be implemented in any one. Although the present invention mainly exemplifies that the display device is implemented as an organic light emitting diode display device in the following embodiments, it should be noted that the display device of the present invention is not limited to the organic light emitting diode display device.
도 1을 참조하면, 표시장치는 영상 처리부(110), 타이밍 제어부(120), 게이트 구동부(130), 데이터 드라이브 IC(140) 및 표시패널(150)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the display device includes an
영상 처리부(110)는 외부로부터 공급된 영상 데이터신호(DATA)와 데이터 인에이블 신호(DE), 수직 동기신호, 수평 동기신호 및 클럭신호 등을 포함하는 구동신호를 타이밍 제어부(120)에 출력한다. The
타이밍 제어부(120)는 영상 처리부(110)로부터 수신된 구동신호에 기초하여 게이트 구동부(130)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호(GDC)와 데이터 드라이브 IC(140)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호(DDC)를 생성한다. 타이밍 제어부(120)는 게이트 구동부(130)에 게이트 타이밍 제어신호(GDC)를 출력한다. 또한, 타이밍 제어부(120)는 데이터 드라이브 IC(140)에 데이터 타이밍 제어신호(DDC)와 함께 영상 데이터신호(DATA)를 출력한다. 영상 데이터신호(DATA)는 디지털 형식의 R 데이터신호, G 데이터 신호, B 데이터 신호를 포함할 수 있다. The
게이트 구동부(130)는 타이밍 제어부(120)로부터 공급된 게이트 타이밍 제어신호(GDC)에 응답하여 스캔신호를 출력한다. 게이트 구동부(130)는 게이트라인들(GL1 ~ GLm)을 통해 스캔하이전압과 스캔로우전압으로 이루어진 스캔신호를 출력할 수 있다. 게이트 구동부(130)는 IC(Integrated Circuit) 형태로 형성되거나 표시패널(150)에 게이트인패널(Gate In Panel) 방식으로 형성된다.The
데이터 드라이브 IC(140)는 타이밍 제어부(120)로부터 공급된 데이터 타이밍 제어신호(DDC)에 응답하여 디지털 형식의 영상 데이터신호(DATA)를 샘플링하고 래치한 후 감마 기준전압을 기반으로 아날로그 형식의 계조전압(gray scale voltage)으로 변환한다. 데이터 드라이브 IC(140)는 계조전압을 아날로그 전원전압(AVDD)에 반영하여 표시패널(150)의 각 데이터라인들(DL1 ~ DLn)에 데이터전압으로 공급한다. 본 발명의 실시예에 따른 데이터 드라이브 IC(140)는 각 게이트라인들(GL1 ~ GLm)에 기입되는 데이터전압들의 변동량에 따라 각 데이터라인들(DL1 ~ DLn) 간에 기설정된 지연시간만큼 데이터 출력을 지연하여 데이터전압을 출력할 수 있다. 예컨대, R 데이터전압, G 데이터전압, B 데이터전압을 각기 다른 타이밍에 출력할 수 있다. 여기서, 각 게이트라인들(GL1 ~ GLm)에 기입되는 데이터전압들의 변동량은 타이밍 제어부(120)에 의해 검출되어 데이터 드라이브 IC(140)에 제공될 수 있다.The data drive
표시패널(150)에는 다수의 데이터라인들(DL1 ~ DLn)과 다수의 게이트라인들(GL1 ~ GLm)이 교차되고, 교차 영역마다 서브픽셀들(SP)이 매트릭스 형태로 배치된다. 서브픽셀들(SP)은 R 서브픽셀, G 서브픽셀 및 B 서브픽셀을 포함할 수 있으며, W 서브픽셀을 더 포함하는 것도 가능하다. 표시패널(150)은 데이터 드라이브 IC(140) 및 게이트 구동부(130)로부터 공급된 스캔신호와 데이터전압에 따라 서브픽셀이 발광하여 영상을 표시한다.A plurality of data lines DL1 to DLn and a plurality of gate lines GL1 to GLm cross each other on the
도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 서브픽셀(SP)에는 스위칭 트랜지스터(SW), 구동 트랜지스터(DR), 커패시터(Cst), 보상회로(CC) 및 유기 발광다이오드(OLED)가 포함된다.As shown in FIG. 2, one subpixel SP includes a switching transistor SW, a driving transistor DR, a capacitor Cst, a compensation circuit CC, and an organic light emitting diode OLED.
스위칭 트랜지스터(SW)는 제1게이트라인(GL1)을 통해 공급된 스캔신호에 응답하여 제1데이터라인(DL1)을 통해 공급되는 데이터전압이 커패시터(Cst)에 데이터전압으로 저장되도록 스위칭 동작한다. 구동 트랜지스터(DR)는 커패시터(Cst)에 저장된 데이터전압에 따라 제1전원라인(EVDD)과 제2전원라인(EVSS) 사이로 구동 전류가 흐르도록 동작한다. 유기 발광다이오드(OLED)는 구동 트랜지스터(DR)에 의해 형성된 구동 전류에 따라 빛을 발광하도록 동작한다.The switching transistor SW operates to switch the data voltage supplied through the first data line DL1 as the data voltage to the capacitor Cst in response to the scan signal supplied through the first gate line GL1. The driving transistor DR operates to flow driving current between the first power line EVDD and the second power line EVSS according to the data voltage stored in the capacitor Cst. The organic light emitting diode OLED operates to emit light according to the driving current formed by the driving transistor DR.
보상회로(CC)는 구동 트랜지스터(DR)의 문턱전압 등을 보상하기 위해 서브픽셀 내에 추가된 회로이다. 보상회로(CC)는 하나 이상의 트랜지스터를 포함하여 다양한 형태로 구성될 수 있다.The compensation circuit CC is a circuit added in the subpixel to compensate for the threshold voltage of the driving transistor DR. The compensation circuit CC may be configured in various forms including one or more transistors.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 데이터 드라이브 IC(140)의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다. 3 is a diagram schematically showing the configuration of a
데이터 드라이브 IC(140)는 타이밍 제어부(120)로부터 공급된 디지털 형식의 영상 데이터신호(DATA)를 아날로그 형식의 데이터전압으로 변환하여 게이트라인들(GL1 ~ GLm)에 스캔신호가 공급되는 1 수평 기간마다 1 수평라인 분의 데이터전압을 데이터라인들(DL1 ~ DLn)에 공급한다. 특히, 본 발명의 실시예에 따른 데이터 드라이브 IC(140)는 각 게이트라인들(GL1 ~ GLm)에 기입되는 데이터전압들의 변동량에 따라 각 데이터라인들(DL1 ~ DLn) 간에 기설정된 지연시간만큼 데이터 출력을 지연하여 데이터전압을 출력할 수 있다. 이러한 데이터 드라이브 IC(140)는 복수개로 구비될 수 있다. The data drive
도 3을 참조하면, 데이터 드라이브 IC(140)는 샘플링부(210), 디지털-아날로그 변환기(digital to analog converter, 이하, DAC라 함)(220), 출력제어부(230) 및 출력부(240)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the data drive
감마부(250)는 디지털 비디오 데이터들(RGB)의 비트수로 표현 가능한 계조 수만큼 각 계조에 해당하는 다양한 전압 레벨을 갖는 감마기준전압들(VG)을 생성할 수 있다. 데이터신호가 r비트의 디지털 신호인 경우 0계조부터 (2r-1)계조를 표시할 수 있다. 예를 들어, 8비트의 디지털 신호인 경우 데이터신호는 0계조부터 255계조까지 총 256가지의 계조를 표시할 수 있다. 이에, 감마부(250)는 VG1 내지 VG256 레벨의 감마기준전압들(VG)을 생성할 수 있다.The
전원부(260)는 아날로그 전원전압(AVDD)을 생성할 수 있다. The
감마부(250)와 전원부(260)는 감마기준전압(VG) 및 아날로그 전원전압(AVDD)을 생성하는 구성으로서, 데이터 드라이브 IC(140)의 외부에 구비되거나 혹은 내부에 내장될 수 있다. The
샘플링부(210)는 디지털 형식의 영상 데이터신호(DATA)를 샘플링 및 래치하여 표시패널(150)로 출력될 위치에 맞게, R 데이터신호, G 데이터 신호, B 데이터 신호로 정렬한 후 출력한다.The
DAC(220)는 감마보상전압 발생부(123)로부터 감마기준전압(VG)을 입력받아, 샘플링부(210)에서 출력된 R 데이터신호, G 데이터신호, B 데이터신호를 해당 계조값에 대응되는 계조전압으로 출력한다. DAC(220)는 디지털 형식으로 입력된 R 데이터신호, G 데이터신호, B 데이터신호에 따라 감마기준전압들(VG1 내지 VG256) 중 해당되는 감마기준전압(VG)을 선택하여 R 계조전압, G 계조전압, B 계조전압을 출력할 수 있다.The
출력제어부(230)은 DAC(220)에서 출력된 계조전압들의 출력 타이밍을 제어한다. 출력제어부(213)는 상호 인접한 데이터라인으로 출력되는 데이터전압은 시차를 갖고 표시패널로 출력되도록 제어할 수 있다. 출력제어부(213)는 R, G, B 신호 중 하나 이상을 지연시킬 수 있으며, 1 스캔 기간마다 입력되는 1 게이트라인의 데이터전압들의 변동량에 따라 지연시간을 조절할 수 있다.The
출력부(240)는 출력제어부(230)에서 인가된 계조전압을 서브픽셀(SP)을 구동할 수 있는 데이터전압으로 출력한다. 출력부(240)는 아날로그 전원전압(AVDD)을 기준전압으로 입력받아 출력제어부(230)에서 입력된 계조전압을 데이터전압으로 출력한다. 데이터전압은 아날로그 전원전압(AVDD)을 최대값으로 하여 계조전압에 따라 상이한 값을 갖는다. 데이터전압은 데이터라인들(DL1 ~ DLn)에 연결된 서브픽셀에 공급된다. The
이상과 같이, 본 발명의 실시예에 따른 데이터 드라이브 IC(140)는 출력제어부(230)를 이용하여 출력부(240)에서 출력되는 데이터전압을 선택적으로 지연시킬 수 있다.As described above, the data drive
도 4는 도 3의 출력제어부(230)의 구성을 상세히 도시한 것으로서, 하나의 서브픽셀(SP)을 구동하기 위해 필요한 구성들을 중심으로 도시한 도면이다. FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the
DAC(220)는 영상 데이터신호(DATA)를 입력받아 해당 계조값에 대응되는 감마기준전압(VG)을 계조전압으로 출력한다. DAC(220)는 감마 기준 전압들(VG1 내지 VG256) 중 입력된 영상 데이터신호(DATA)에 해당되는 감마기준전압(VG)을 선택하여 계조전압으로 출력할 수 있다.The
출력부(240)는 데이터라인들(DL1 ~ DLn) 각각에 연결된 복수의 앰프(AMP)들을 포함하고 있으나, 본 실시예는 하나의 서브픽셀(SP)을 예시한 것이므로 하나의 앰프(AMP)만 도시하고 있다. 출력부(240)의 앰프(AMP)는 아날로그 전원전압(AVDD)을 기준전압으로 입력받아 DAC(220)에서 출력된 계조전압을 데이터전압으로 출력하여 해당 채널(C)의 데이터라인(DL)에 공급한다.The
출력제어부(230)는 DAC(220)에서 출력된 계조전압의 출력 타이밍을 제어한다. 출력제어부(213)는 게이트라인에 기입되는 데이터전압들의 변동량에 따라 지연시간을 조절할 수 있다. 이를 위해 출력제어부(230)는 게이트라인에 기입되는 데이터전압을 검출하는 데이터 검출부(310), 신호를 지연 출력하는 지연부(330) 및 데이터 검출부(310)의 검출 결과에 따라 지연부(330)의 지연 시간을 선택하는 지연 선택부(320)를 포함한다.The
데이터 검출부(310)는 각 게이트라인에 기입되는 데이터전압들의 변동량을 검출한다. 데이터 검출부(310)는 검출된 데이터전압의 변동량을 지연 선택부(320)에 제공할 수 있다. 이러한 데이터 검출부(310)의 기능은 타이밍 제어부(120)에 의해 수행될 수 있으며, 혹은 데이터 드라이브 IC(140)의 내부 혹은 외부에 마련된 구성에 의해서도 수행될 수 있다. 데이터 검출부(310)의 기능에 대해서는 이 후, 도 5를 참조한 실시예에서 상세히 설명하기로 한다.The
지연부(330)는 DAC(220)에서 출력된 계조전압을 입력받아 저장하고 지연 선택부(320)로부터 제어신호 입력 시 계조전압을 출력부(240)의 앰프(AMP)로 출력한다. 지연부(330)는 래치를 포함할 수 있으며, 데이터를 저장 및 출력할 수 있는 다양한 회로들이 적용될 수 있다. The
지연 선택부(320)는 데이터 검출부(310)의 검출 결과에 따라 지연부(330)에 데이터 출력을 명령하는 제어신호를 인가할 수 있다. 지연 선택부(320)는 기 설정된 지연시간이 경과한 후 지연부(330)의 데이터가 출력되도록 제어할 수 있으며, 지연이 필요치 않은 경우 DAC(220)에서 출력된 계조전압이 바로 앰프(AMP)로 입력되도록 제어할 수 있다.The
이상의 실시예는 하나의 서브픽셀(SP)에 데이터 전압을 공급하기 위해 필요한 하나의 앰프(AMP)만 도시하고 있으나, 출력부(240)의 앰프(AMP)는 채널(C)별로 구비되어 해당 데이터라인(DL1 ~ DLn)에 데이터전압을 출력한다. 따라서, 지연부(330)도 각 앰프(AMP) 별로 구비될 수 있으며, 지연부(330)가 복수개인 경우 지연 선택부(320)는 각 각의 지연부(330)에 제어신호를 인가할 수 있다. 복수개의 지연부를 제어하는 방법을 도 5를 참조하여 상세히 설명한다. In the above embodiment, only one amplifier AMP required to supply a data voltage to one sub-pixel SP is shown, but the amplifier AMP of the
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 드라이브 IC(140)와 표시패널(150)의 일부분을 상세히 도시한 도면으로서, 표시패널(150)의 R 서브픽셀에 연결된 데이터라인, G 서브픽셀에 연결된 데이터라인, B 서브픽셀에 연결된 데이터라인에, 각각 데이터전압을 출력하는 구성들을 도시한 것이다.FIG. 5 is a view showing in detail a portion of the data drive
DAC(220)는 각 데이터라인 별로 구비되어, 디지털 형식의 R 데이터신호(R_DATA), G 데이터신호(G_DATA), B 데이터신호(B_DATA)를 각각 입력받는다. DAC(220)는 R 데이터신호(R_DATA), G 데이터신호(G_DATA), B 데이터신호(B_DATA)에 따라 해당 계조값에 대응되는 계조전압을 출력한다. 데이터신호가 r비트의 디지털 신호인 경우 0계조부터 (2r-1)계조를 표시할 수 있다. 예를 들어, 8비트의 디지털 신호인 경우 데이터신호는 0계조부터 255계조까지 총 256가지의 계조를 표시할 수 있다. 이에, DAC(220)는 VG1 내지 VG256 레벨의 감마기준전압(VG)을 입력받아 해당 비트에 대응되는 계조전압을 출력한다. R 데이터신호(R_DATA)를 입력받은 DAC는 R 데이터신호(R_DATA)의 비트 수에 대응되는 감마기준전압(VG)을 R 계조전압으로 출력한다. G 데이터신호(G_DATA)를 입력받은 DAC는 G 데이터신호(G_DATA)의 비트 수에 대응되는 감마기준전압(VG)을 G 계조전압으로 출력한다. B 데이터신호(B_DATA)를 입력받은 DAC는 B 데이터신호(B_DATA)의 비트 수에 대응되는 감마기준전압(VG)을 B 계조전압으로 출력한다.The
지연부(230)는 데이터를 저장 및 출력하는 래치(Latch)들을 포함할 수 있다. 지연부(230)는 출력부(240)의 앰프(AMP)들이 시간차를 두고 데이터전압을 출력할 수 있도록 하기 위해 구비되는 것이므로, R, G, B 계조전압의 출력라인 중 하나 이상에 래치(Latch)를 구비할 수 있다. 도 5의 실시예는 R 데이터라인과 G 데이터라인에 래치(Latch)가 구비된 경우를 도시하고 있으나, R, G, B 중 어느 하나의 라인에만 래치(Latch)를 구비하거나, 혹은, R, G, B 데이터라인 모두에 래치(Latch)를 구비하는 것도 가능하다. 도 5와 같이, R 데이터라인과 G 데이터라인에만 래치(Latch)가 구비된 경우, B 데이터라인의 데이터전압은 지연 없이 바로 출력되고, 나머지 R 데이터라인의 래치(Latch)와 G 데이터라인에 래치(Latch)의 출력 타이밍을 각각 제어함으로써 R, G, B 데이터전압이 각기 다른 시간에 출력되도록 제어할 수 있다. 일반적으로 B 데이터전압은 데이터 레인지(range)가 가장 크고, 그 다음 R 데이터전압, G 데이터전압의 순으로 데이터 레인지가 작아진다. 데이터 레인지가 큰 B 데이터전압의 출력을 지연시키는 경우 데이터 충전시간이 부족해질 수 있기 때문에, 상대적으로 데이터 레인지가 작은 R 데이터전압 및 G 데이터전압의 출력을 지연시키는 것이 유리할 수 있다.The
데이터 검출부(310)는 각 게이트라인의 데이터신호들의 데이터 변동량을 검출하고 검출결과를 지연 선택부(320)에 n-bit 데이터 형식으로 제공할 수 있다. 게이트라인의 데이터신호들의 데이터 변동량이 큰 경우, 해당 게이트라인에서 인접한 데이터라인 간에 데이터신호의 크기가 급격히 변동되어 앰프에서 출력된 데이터전압에 리플이 발생할 가능성이 높아진다. 예컨대, 블랙 계조를 표시하는 수평 라인에서 일정 구간만 화이트 계조의 데이터를 표시하는 경우, 블랙 계조의 데이터신호를 출력하는 앰프와 화이트 계조의 데이터신호를 출력하는 앰프가 이웃하는 구간에서 앰프 스위칭 전류로 의한 아날로그 전원전압(AVDD) 리플이 발생된다. 아날로그 전원전압(AVDD)의 리플은 앰프(AMP)에서 출력되는 데이터전압의 변동을 초래하여, 결과적으로 라인 크로스토크를 발생시킬 수 있다. 각 게이트라인의 데이터신호 변동량은 타이밍 제어부(120)에서 산출될 수 있다. 이에, 데이터 검출부(310)는 타이밍 제어부(120) 내에 마련되어 검출된 데이터 변동량을 지연 선택부(320)에 제공할 수 있다. The
데이터 검출부(310)는 각 데이터라인 별 데이터 변동량의 검출결과를 n-bit 데이터로 출력할 수 있다. 예를 들어, 검출결과를 2bit 데이터로 출력하는 경우, 00, 01, 10, 11의 4개의 데이터 중 어느 하나를 출력할 수 있다. 검출결과를 4개의 데이터로 표시하는 경우, 데이터 변동량의 전체 범위를 4개의 구간으로 나누고, 각 구간에 00, 01, 10, 11의 4개의 데이터를 각각 할당하여, 데이터 변동량의 검출결과를 나타낼 수 있다. 이러한 데이터 검출부(310)의 기능은 타이밍 제어부(120)에 의해 수행될 수 있으며, 혹은 데이터 드라이브 IC(140)의 내부 혹은 외부에 마련된 구성에 의해 수행되도록 하는 것도 가능하다. The
지연 선택부(320)는 데이터 검출부(310)의 검출 결과에 따라 R 계조전압, G 계조전압, B 계조전압이 상호 시간차를 가지고 출력되도록 래치(Latch)에 데이터 출력신호를 인가할 수 있다. 데이터라인 간의 데이터 변동량이 클수록 데이터전압 출력 시 리플이 커질 수 있다. 이에, 지연 선택부(320)는 데이터 변동량이 기준값 이상일 경우 각 래치(Latch)가 시간 차를 갖고 데이터를 출력하도록 제어신호를 인가한다. 여기서, 데이터 변동량에 따라 지연시간의 크기도 각기 상이하게 제어할 수 있다. 즉, 데이터 변동량이 작을수록 래치(Latch)들 간 출력 지연시간을 감소시키고, 데이터 변동량이 클수록 출력 지연시간은 증가시킬 수 있다. 데이터 변동량이 기준값 이하일 경우 지연 없이 DAC(220)에서 출력된 계조전압이 바로 앰프(AMP)로 입력되도록 제어할 수 있다.The
출력부(240)는 복수의 앰프(AMP)들을 포함하고 각각의 앰프(AMP)들은 출력제어부(230)에서 인가된 계조전압을 입력받아 데이터전압으로 출력한다. 앰프(AMP)에서 출력된 데이터전압은 표시패널(150)의 해당 데이터라인에 공급된다. 표시패널(150)의 서브픽셀(SP)은 게이트 구동부(130)로부터 스캔신호를 입력받아 스위칭하여 앰프(AMP)에서 출력된 데이터전압을 공급받는다.The
데이터전압이 출력되는 시점에 앰프 스위칭전류가 발생하고, 앰프 스위칭전류는 데이터전압의 리플의 원인이 될 수 있다. 이에 본 발명은 데이터전압을 출력하는 앰프(AMP)들이 각각 시간차를 가지고 데이터전압을 출력하도록 제어함으로써 데이터전압에 리플이 발생하는 것을 방지할 수 있다.The amplifier switching current occurs at the time when the data voltage is output, and the amplifier switching current may cause ripple of the data voltage. Accordingly, the present invention can prevent the ripple from occurring in the data voltage by controlling the amplifiers AMPs that output the data voltage to output the data voltage with a time difference.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 라인 크로스토크 개선효과를 설명하기 위한 도면으로서, 도 6은 비교예에 따른 표시장치의 데이터전압을 측정한 결과이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치의 데이터전압을 측정한 결과이다.6 and 7 are diagrams for explaining a line crosstalk improvement effect of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 6 is a result of measuring the data voltage of the display device according to a comparative example, and FIG. It is a result of measuring the data voltage of a display device according to an embodiment of the invention.
도 6은 비교예에 따른 표시장치의 화면을 도시한 것으로서, 화이트 색상의 배경에 블랙색상의 수평 스트립을 소정 간격을 두고 표시하는 경우를 예시하고 있다. 게이트라인의 스캔방향으로 각 수평라인의 색상 변화를 살펴보면, 화이트 색상의 수평라인이 계속되다가 블랙색상의 스트립이 표시되는 영역에서는 수평 라인의 양측 영역에는 블랙 색상이 표시되고 중앙 영역에는 화이트 색상이 표시된다. 이하 설명에서, 블랙 색상의 수평라인이 시작되는 영역을 A 영역, 화이트 색상이 유지되는 영역을 B 영역이라 명명하기로 한다.6 illustrates a screen of a display device according to a comparative example, and illustrates a case where a horizontal strip of black color is displayed at a predetermined interval on a background of white color. Looking at the color change of each horizontal line in the scan direction of the gate line, the horizontal line of the white color continues, and in the area where the black strip is displayed, the black color is displayed on both sides of the horizontal line and the white color is displayed on the center area. do. In the following description, the region where the horizontal line of the black color starts will be referred to as A region and the region where the white color is maintained will be referred to as the B region.
A 영역에서 데이터전압은 화이트에서 블랙으로 변경되어 A 영역의 그래프와 같이 R 데이터전압, G 데이터전압, B 데이터전압이 동시에 변경된다. 이에 따라, 앰프 스위칭 전류가 발생하고 로드도 변화되어 순간적으로 아날로그 전원전압(AVDD) 변동이 발생한다. 구체적으로는 AVDD(A), AVDD(V) 파형도와 같이, 전류값은 순간적으로 증가하고 이에 전압은 순간적으로 감소하게 된다. 아날로그 전원전압(AVDD) 변동이 발생하면 R 데이터전압, G 데이터전압, B 데이터전압을 출력하는 앰프(AMP)들의 공급전압도 순간적으로 떨어지는 dip이 발생한다. 이로 인해, B 영역의 그래프와 같이, 데이터전압이 유지되어야 하는 B 영역의 R 데이터전압, G 데이터전압, B 데이터전압도 순간적으로 떨어지는 dip이 발생하여 휘도 변화가 발생하게 된다. 비교예에 따른 표시장치는 모든 앰프(AMP)들이 동시에 데이터전압을 출력하므로 데이터전압의 dip이 심화된다. 데이터전압에 dip이 발생하면 서브픽셀의 미충전이 발생하여 휘도가 밝아 보이게 되고 이러한 현상을 라인 크로스토크라 한다.In the A area, the data voltage is changed from white to black, so that the R data voltage, G data voltage, and B data voltage are changed at the same time as the graph in the A area. As a result, the amplifier switching current is generated and the load is also changed, causing an instantaneous analog power supply voltage (AVDD) variation. Specifically, as in the waveform diagrams of AVDD(A) and AVDD(V), the current value increases instantaneously and the voltage decreases instantaneously. When the analog power voltage (AVDD) fluctuates, the dip of the supply voltages of the amplifiers AMP outputting the R data voltage, the G data voltage, and the B data voltage also drops instantaneously. As a result, as in the graph of the B region, the dip of the R data voltage, the G data voltage, and the B data voltage of the B region in which the data voltage should be maintained is instantaneously dip, resulting in a luminance change. In the display device according to the comparative example, since all amplifiers AMP simultaneously output the data voltage, the dip of the data voltage is deepened. When dip occurs in the data voltage, uncharge of the sub-pixel occurs, so that the luminance appears bright, and this phenomenon is called line crosstalk.
도 7은 본 발명의 실시예 따른 표시장치의 화면을 도시한 것으로서, 도 6의 비교예와 동일한 화면을 표시하고 있다. 7 illustrates a screen of a display device according to an exemplary embodiment of the present invention, and displays the same screen as the comparative example of FIG. 6.
본 발명에 따른 표시장치는 A 영역의 그래프와 같이 R 데이터전압, G 데이터전압, B 데이터전압을 출력하는 앰프(AMP)들이 각각 시간차를 두고 데이터전압을 출력한다. 이에 따라, 앰프 스위칭 전류와 로드가 감소되어 AVDD(A), AVDD(V) 파형도와 같이, 아날로그 전원전압(AVDD)의 변동폭이 감소될 수 있다. 아날로그 전원전압(AVDD)의 변동폭이 감소함에 따라 R 데이터전압, G 데이터전압, B 데이터전압을 출력하는 앰프(AMP)들의 공급전압의 변동도 감소된다. 결과적으로, B 영역의 그래프와 같이, 데이터전압이 유지되어야 하는 B 영역의 R 데이터전압, G 데이터전압, B 데이터전압의 dip도 감소되어 라인 크로스토크를 방지할 수 있다.In the display device according to the present invention, the amplifiers AMP outputting the R data voltage, the G data voltage, and the B data voltage, as shown in the graph in the A area, respectively output a data voltage with a time difference. Accordingly, the amplifier switching current and the load are reduced, such that the fluctuation range of the analog power supply voltage AVDD, such as the AVDD(A) and AVDD(V) waveform diagrams, can be reduced. As the variation width of the analog power voltage AVDD decreases, the variation of the supply voltage of the amplifiers AMPs outputting the R data voltage, the G data voltage, and the B data voltage also decreases. As a result, dip of the R data voltage, the G data voltage, and the B data voltage of the B region where the data voltage should be maintained is also reduced, such as a graph of the B region, to prevent line crosstalk.
도 8 및 도 9는 본 발명이 적용되지 않은 일반적인 표시장치, 즉, 데이터전압을 출력하는 앰프(AMP)들이 동시에 동작하는 경우 발생하는 데이터 리플을 시뮬레이션한 결과이다. 도 7과 동일한 패턴을 화면을 표시한 상태에서 데이터가 유지되는 B 영역을 측정 포인트로 설정하고 A영역의 패턴을 그레이 계조에서 컬러 계조로 변동시키면서 측정 포인트영역에서의 AVDDH 리플전압, R, G, B 픽셀의 전압 및 해당 라인에서의 총 데이터 변동량을 시뮬레이션한 결과이다.8 and 9 are results of simulating data ripple that occurs when the general display device to which the present invention is not applied, that is, the amplifiers AMP outputting data voltages operate simultaneously. The same pattern as in Fig. 7 is displayed while the screen is set to the area B where data is retained as the measurement point, and the pattern of area A is changed from gray to gray to AVDDH ripple voltage in the measurement point area, R, G, It is the result of simulating the voltage of B pixel and the total amount of data fluctuation in the line.
도 8은 화면상에서 측정 포인트의 계조는 그레이이고 A영역은 블랙 계조인 경우 측정된 EVDD, AVDD 및 R/B 픽셀의 전압을 그래프로 도시한 것이다. 4us 샘플링 기간 동안 샘플링된 A영역의 측정 결과를 보면, AVDD가 287mV 변동하였으며 AVDD가 변동된 만큼 R/B 픽셀의 전압도 변동된 것을 확인할 수 있다. 측정 포인트는 A 영역과는 달리 데이터 전압이 일정하게 유지되어야 하는 영역인데, R/B 픽셀의 전압이 크게 변동하였으므로 화면상에서도 그 변화가 시인될 수 있다. FIG. 8 graphically shows the measured voltages of EVDD, AVDD, and R/B pixels when the gray level of the measurement point is gray and the gray level of the A area is on the screen. Looking at the measurement results of the A region sampled during the 4us sampling period, it can be seen that the AVDD fluctuated by 287 mV and the voltage of the R/B pixel also fluctuated as the AVDD fluctuated. Unlike the A area, the measurement point is an area in which the data voltage must be kept constant. Since the voltage of the R/B pixel fluctuates greatly, the change can be recognized even on the screen.
이러한 전압의 변화는 A 영역의 색상에 따라 도 9의 테이블과 같이 달라지게 된다. 도 9의 테이블은, A 영역이 블랙, 화이트, 레드, 그린, 블루, 사이언, 마젠타, 옐로우로 변화하는 경우, AVDDH의 리플과, R, G, B 픽셀의 전압 및 게이트라인 별 데이터 변동량을 측정한 결과이다. 도 9의 테이블에서 확인할 수 있듯이, A 영역이 블랙일 경우 총 데이터 변동량이 7. 22mV로 가장 크고, A 영역의 색상이 변화함에 따라 데이터 변동량이 각기 다르게 측정됨을 알 수 있다. The change in voltage is changed as shown in the table in FIG. 9 according to the color of the region A. The table of FIG. 9 measures the ripple of AVDDH, the voltages of R, G, and B pixels and the data fluctuation amount of each gate line when A region changes to black, white, red, green, blue, cyan, magenta, and yellow. One result. As can be seen from the table of FIG. 9, when the area A is black, it can be seen that the total data fluctuation amount is the largest at 7.22 mV, and the data fluctuation amount is differently measured as the color of the area A changes.
데이터 변동량이 큰 경우 앰프(AMP)들 간 출력 지연시간을 길게 설정함으로써 데이터 변동량을 감소시킬 수 있고, 데이터 변동량이 적은 경우 앰프(AMP)들 간 출력 지연시간을 짧게 설정하여도 데이터가 변동하는 것을 방지할 수 있다. 이에, 본 발명은 각 수평 라인별 총 데이터 변동량에 기초하여 앰프(AMP)들 간 출력 지연시간을 설정할 수 있다. When the amount of data fluctuation is large, it is possible to reduce the amount of data fluctuation by setting the output delay time between the amplifiers (AMPs) long. Can be prevented. Accordingly, the present invention can set the output delay time between the amplifiers AMP based on the total amount of data variation for each horizontal line.
예를 들어, 데이터 변동량이 7.0V 이상일 경우, B 데이터신호를 출력 후, R 데이터신호는 0.5us 지연 출력하고, G 데이터신호는 1us 지연 출력할 수 있다. 데이터 변동량이 5.0V ~ 7.0V 이내인 경우, B 데이터신호를 출력 후, R 데이터신호는 0.25us 지연 출력하고, G 데이터신호는 0.5us 지연 출력할 수 있다. 데이터 변동량이 3.0V ~ 5.0V 이내인 경우, B 데이터신호와 R 데이터신호는 동시에 출력하고 G 데이터신호만 0.25us 지연 출력할 수 있다. 데이터 변동량이 1.0V ~ 3.0V 이내인 경우, 화질에 크게 영향을 미치지 않으므로 B 데이터신호, R 데이터신호, G 데이터신호를 지연 없이 동시에 출력할 수 있다. For example, when the data fluctuation amount is 7.0V or more, after outputting the B data signal, the R data signal may be delayed by 0.5us and the G data signal may be delayed by 1us. When the data fluctuation amount is within 5.0V to 7.0V, after outputting the B data signal, the R data signal may be delayed by 0.25us, and the G data signal may be delayed by 0.5us. When the amount of data fluctuation is within 3.0V to 5.0V, the B data signal and the R data signal are simultaneously output, and only the G data signal can be delayed by 0.25us. When the amount of data fluctuation is within 1.0V to 3.0V, since the image quality is not significantly affected, the B data signal, the R data signal and the G data signal can be simultaneously output without delay.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 데이터전압을 출력하는 앰프(AMP)들이 각각 시간차를 가지고 데이터전압을 출력하도록 제어함으로써 데이터전압에 리플이 발생하는 것을 방지할 수 있다.As described above, according to the present invention, ripples can be prevented from occurring in the data voltage by controlling the amplifiers AMPs that output the data voltage to output the data voltage with a time difference.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but the technical configuration of the present invention described above is in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention by those skilled in the art to which the present invention pertains. It will be understood that it can be practiced. Therefore, the embodiments described above are to be understood in all respects as illustrative and not restrictive. In addition, the scope of the invention is indicated by the claims below, rather than the detailed description. In addition, all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention.
110: 영상 처리부
120: 타이밍 제어부
130: 스캔 구동부
140: 데이터 드라이브 IC
150: 표시패널
210: 샘플링부
DAC: 220
230: 출력제어부
240: 출력부
330: 지연부
320: 지연 선택부110: image processing unit 120: timing control unit
130: scan driver 140: data drive IC
150: display panel 210: sampling unit
DAC: 220 230: Output control unit
240: output unit 330: delay unit
320: delay selector
Claims (17)
영상 데이터신호를 공급하는 타이밍 제어부; 및
상기 영상 데이터신호를 감마기준전압에 따라 계조전압으로 변환하여 상기 데이터라인들에 데이터전압으로 출력하는 데이터 드라이브 IC를 포함하고,
상기 데이터 드라이브 IC는,
상기 계조전압을 상기 데이터전압으로 출력하는 복수의 앰프를 포함하고, 각 게이트라인에 기입되는 데이터전압들의 변동량에 따라 상기 복수의 앰프들이 각기 다른 지연 시간을 갖고 상기 데이터전압을 출력하는 표시장치.A display panel including a plurality of gate lines, a plurality of data lines, and pixels arranged in a crossing area;
A timing controller that supplies an image data signal; And
And a data drive IC that converts the image data signal to a gradation voltage according to a gamma reference voltage and outputs the data lines as a data voltage.
The data drive IC,
A display device including a plurality of amplifiers outputting the gradation voltage as the data voltages, and outputting the data voltages with a plurality of amplifiers having different delay times according to variations in data voltages written to each gate line.
상기 타이밍 제어부는,
상기 각각의 게이트라인에 기입되는 데이터전압들의 변동량을 검출하여 상기 데이터 드라이브 IC에 제공하는 표시장치.According to claim 1,
The timing control unit,
A display device that detects a variation in data voltages written to each gate line and provides it to the data drive IC.
상기 데이터 드라이브 IC는,
상기 감마기준전압을 입력받아 상기 영상 데이터신호에 대응되는 상기 계조전압을 출력하는 아날로그 디지털 변환부;
상기 계조전압을 저장하고 출력 선택 신호에 따라 상기 계조전압을 상기 앰프로 출력하는 지연부; 및
상기 각 게이트라인에 기입되는 데이터전압들의 변동량에 따라 상기 지연부의 출력시점을 제어하는 지연 선택부;
를 포함하는 표시장치.According to claim 2,
The data drive IC,
An analog-to-digital converter that receives the gamma reference voltage and outputs the gradation voltage corresponding to the image data signal;
A delay unit which stores the gradation voltage and outputs the gradation voltage to the amplifier according to an output selection signal; And
A delay selection unit controlling an output point of time of the delay unit according to a variation amount of data voltages written to each gate line;
Display device comprising a.
상기 지연부는,
R 데이터전압을 출력하는 앰프, G 데이터전압을 출력하는 앰프, B 데이터전압을 출력하는 앰프, 중 적어도 어느 하나의 앰프로 입력되는 계조전압의 출력시점을 지연하는 표시장치.According to claim 3,
The delay unit,
A display device that delays the output time of the gradation voltage input to at least one of an amplifier outputting R data voltage, an amplifier outputting G data voltage, and an amplifier outputting B data voltage.
상기 지연부는,
R 데이터전압을 출력하는 앰프, G 데이터전압을 출력하는 앰프 중 적어도 어느 하나의 출력시점을 지연하는 표시장치.According to claim 3,
The delay unit,
A display device that delays the output time of at least one of an amplifier outputting the R data voltage and an amplifier outputting the G data voltage.
상기 지연 선택부는,
B 데이터전압을 출력하는 앰프, R 데이터전압을 출력하는 앰프, G 데이터전압을 출력하는 앰프의 순서로 상기 데이터전압이 출력되도록 제어하는 표시장치.According to claim 3,
The delay selector,
A display device for controlling such that the data voltage is output in the order of an amplifier outputting the B data voltage, an amplifier outputting the R data voltage, and an amplifier outputting the G data voltage.
상기 지연부는,
상기 계조전압을 저장하고 출력 선택 신호에 따라 상기 계조전압을 상기 앰프로 출력하는 래치를 포함하는 표시장치.According to claim 3,
The delay unit,
And a latch that stores the gradation voltage and outputs the gradation voltage to the amplifier according to an output selection signal.
상기 지연 선택부는,
상기 각 게이트라인에 기입되는 데이터전압들의 변동량이 클수록 상기 지연부의 출력시점이 지연되도록 제어하는 표시장치.According to claim 3,
The delay selector,
A display device that controls the output time of the delay unit to be delayed as the amount of variation of the data voltages written to each gate line increases.
상기 타이밍 제어부는,
상기 데이터전압들의 변동량이 일정 구간에 포함되는 경우 해당 구간에 설정된 디지털 비트 데이터를 상기 데이터 구동부에 제공하는 표시장치. According to claim 3,
The timing control unit,
A display device that provides digital bit data set in a corresponding section when the amount of variation of the data voltages is included in a predetermined section.
상기 지연 선택부는,
상기 타이밍 제어부로부터 수신된 상기 디지털 비트 데이터에 따라, R 데이터전압을 출력하는 앰프, G 데이터전압을 출력하는 앰프, B 데이터전압을 출력하는 앰프, 중 적어도 어느 하나의 앰프로 입력되는 계조전압의 출력시점을 지연하는 표시장치.The method of claim 9,
The delay selector,
Output of a gradation voltage input to at least one of an amplifier outputting an R data voltage, an amplifier outputting a G data voltage, and an amplifier outputting a B data voltage according to the digital bit data received from the timing controller. A display device that delays viewpoint.
상기 복수의 앰프는,
아날로그 전원전압(AVDD)을 기준전압으로 입력받아 상기 계조전압을 상기 아날로그 전원전압에 반영하여 상기 데이터전압으로 출력하는 표시장치.According to claim 1,
The plurality of amplifiers,
A display device that receives an analog power voltage (AVDD) as a reference voltage and reflects the gradation voltage to the analog power voltage to output the data voltage.
상기 계조전압을 저장하고 출력 선택 신호에 따라 상기 계조전압을 출력하는 지연부;
아날로그 전원전압(AVDD)을 기준전압으로 입력받아 상기 계조전압을 상기 아날로그 전원전압에 반영하여 상기 데이터전압으로 출력하는 앰프; 및
상기 각 게이트라인에 기입되는 데이터전압들의 변동량에 따라 상기 지연부의 출력시점을 제어하는 지연 선택부;
를 포함하는 데이터 드라이브 IC.An analog-to-digital converter for receiving a gamma reference voltage and outputting a gradation voltage corresponding to the image data signal;
A delay unit which stores the gradation voltage and outputs the gradation voltage according to an output selection signal;
An amplifier that receives an analog power voltage (AVDD) as a reference voltage and reflects the gradation voltage to the analog power voltage to output the data voltage; And
A delay selection unit controlling an output point of time of the delay unit according to a variation amount of data voltages written to each gate line;
Data drive IC comprising a.
상기 지연부는,
R 데이터전압을 출력하는 앰프, G 데이터전압을 출력하는 앰프, B 데이터전압을 출력하는 앰프, 중 적어도 어느 하나의 앰프로 입력되는 계조전압의 출력시점을 지연하는 래치를 포함하는 데이터 드라이브 IC.The method of claim 12,
The delay unit,
A data drive IC including a latch for delaying the output time of a gradation voltage input to at least one of an amplifier outputting R data voltage, an amplifier outputting G data voltage, and an amplifier outputting B data voltage.
상기 지연 선택부는,
B 데이터전압을 출력하는 앰프, R 데이터전압을 출력하는 앰프, G 데이터전압을 출력하는 앰프의 순서로 상기 데이터전압이 출력되도록 제어하는 데이터 드라이브 IC.The method of claim 12,
The delay selector,
A data drive IC that controls the data voltage to be output in the order of an amplifier outputting a B data voltage, an amplifier outputting an R data voltage, and an amplifier outputting a G data voltage.
일 게이트라인에 해당하는 영상 데이터신호들을 감마기준전압에 따라 계조전압들로 변환하는 단계;
상기 일 게이트라인에 해당하는 영상 데이터신호들의 데이터전압 변동량에 따라, 상기 계조전압을 각기 다른 시점에 출력하는 단계; 및
각기 다른 시점에 출력된 상기 계조전압을 상기 데이터라인들에 데이터전압으로 출력하는 단계;
를 포함하는 표시장치의 제어방법.In the control method of a display device including a display panel including a plurality of gate lines and a plurality of data lines and pixels arranged in the crossing area,
Converting image data signals corresponding to one gate line into gradation voltages according to a gamma reference voltage;
Outputting the gradation voltages at different time points according to a variation in the data voltage of the image data signals corresponding to the one gate line; And
Outputting the gradation voltages output at different times as data voltages to the data lines;
Control method of a display device comprising a.
상기 계조전압을 각기 다른 시점에 출력하는 단계는,
상기 데이터전압 변동량이 클수록 상기 데이터전압을 출력하는 앰프들 간의 출력 시점이 지연되도록 상기 계조전압을 출력하는 단계를 포함하는 표시장치의 제어방법.The method of claim 15,
The step of outputting the gradation voltage at different times,
And outputting the gradation voltage so that an output time between amplifiers outputting the data voltage is delayed as the variation of the data voltage is larger.
상기 계조전압을 각기 다른 시점에 출력하는 단계는,
B 데이터전압을 출력하는 앰프, R 데이터전압을 출력하는 앰프, G 데이터전압을 출력하는 앰프의 순서로 상기 데이터전압을 출력하도록 상기 계조전압을 출력하는 단계를 포함하는 표시장치의 제어방법.The method of claim 16,
The step of outputting the gradation voltage at different times,
And outputting the gradation voltage so as to output the data voltage in the order of an amplifier outputting a B data voltage, an amplifier outputting an R data voltage, and an amplifier outputting a G data voltage.
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