KR20240003327A - 디스플레이 구동 장치 - Google Patents

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KR20240003327A KR1020220080648A KR20220080648A KR20240003327A KR 20240003327 A KR20240003327 A KR 20240003327A KR 1020220080648 A KR1020220080648 A KR 1020220080648A KR 20220080648 A KR20220080648 A KR 20220080648A KR 20240003327 A KR20240003327 A KR 20240003327A
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 장치는 감마기준전압들 및 HVDD 전압을 이용하여 감마계조전압들을 생성하는 감마전압 생성부; 및 상기 감마계조전압들을 이용하여 디지털 데이터인 영상 데이터를 아날로그 신호인 영상 데이터 신호로 변환하는 디지털 아날로그 변환부;를 포함하고, 상기 감마계조전압들 중 정극성 0계조에 대응하는 정극성 0계조 감마전압은 상기 감마계조전압들 중 부극성 0계조에 대응하는 부극성 0계조 감마전압과 실질적으로 동일한 전압 신호인 것을 특징으로 한다.

Description

디스플레이 구동 장치 {Apparatus for Driving Display Device}
본 명세서는 디스플레이 구동 장치에 관한 것이다.
영상을 표시하는 디스플레이 장치로는 액정을 이용한 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display; LCD), 유기발광 다이오드를 이용한 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED) 디스플레이 등이 대표적이다.
특히, 액정 디스플레이(LCD)의 경우, 액정의 배열에 의해 영상이 표시되는 구조이기 때문에, 블랙(black)에 대한 표현력이 부족한 특징이 있다.
본 발명은 블랙(black)의 표현력을 향상시키고 명암비를 개선하기 위한 디스플레이 구동 장치를 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 장치는 감마기준전압들 및 HVDD 전압을 이용하여 감마계조전압들을 생성하는 감마전압 생성부; 및 상기 감마계조전압들을 이용하여 디지털 데이터인 영상 데이터를 아날로그 신호인 영상 데이터 신호로 변환하는 디지털 아날로그 변환부;를 포함하고, 상기 감마계조전압들 중 정극성 0계조에 대응하는 정극성 0계조 감마전압은 상기 감마계조전압들 중 부극성 0계조에 대응하는 부극성 0계조 감마전압과 실질적으로 동일한 전압 신호인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 장치는 서로 다른 극성의 0그레이 계조의 감마전압이 실질적으로 동일한 전압값을 갖도록 설정하여 서로 다른 극성의 영상 데이터 신호에 의해 블랙(black)이 표시되더라도 실질적으로 동일한 색상을 표현할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 장치는 블랙(black)의 표현력을 향상시켜 명암비를 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 장치를 포함하는 디스플레이의 구성도이다.
도 2는 도 1의 화소 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 장치에 포함된 소스 드라이브 집적회로의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 감마전압 생성부에서 생성한 감마전압의 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 장치에서 디스플레이 패널로 출력하는 신호의 파형도이다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 장치에서 디스플레이 패널로 출력하는 신호의 파형도이다.
명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성요소들을 의미한다. 이하의 설명에서, 본 발명의 핵심 구성과 관련이 없는 경우 및 본 발명의 기술분야에 공지된 구성과 기능에 대한 상세한 설명은 생략될 수 있다. 본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
본 명세서에서 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.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1 항목, 제2 항목 및 제3 항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1 항목, 제2 항목 또는 제3 항목 각각뿐만 아니라 제1 항목, 제2 항목 및 제3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미할 수 있다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.
이하, 도 1 내지 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 디스플레이 구동 장치에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 장치를 포함하는 디스플레이의 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 장치의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 장치(1000)는 디스플레이 패널(100), 디스플레이 구동 장치(200)를 포함한다.
디스플레이 패널(100)은 화소들을 이용하여 화상을 표시한다. 디스플레이 패널(100)은 하부기판, 상부기판 및 하부기판과 상부기판 사이에 게재된 액정층을 포함한다. 디스플레이 패널(10)의 하부기판에는 복수 개의 데이터 라인들(DL1~DLm), 복수 개의 게이트 라인들(G1~Gn)이 형성된다. 복수 개의 데이터 라인들(D1~Dm)은 복수 개의 게이트 라인들(G1~Gn)과 교차될 수 있다.
화소(P)들은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 데이터 라인(Dj)과 게이트 라인(Gk)의 교차부들에 형성될 수 있다. 화소(P)들 각각은 데이터 라인(Dj)과 게이트 라인(Gk)에 접속될 수 있다. 화소(P)들 각각은 도 2에 도시된 바와 같이 트랜지스터(T), 화소 전극(11), 공통 전극(12), 액정층(13) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다. 트랜지스터(T)는 게이트 라인(Gk)의 게이트 신호에 의해 턴-온되어 데이터 라인(Dj)의 데이터 전압을 화소 전극(11)에 공급한다. 공통 전극(12)은 공통 라인에 접속되어 공통 라인으로부터 공통 전압을 공급받는다. 이로 인해, 화소(P)들 각각은 화소 전극(11)에 공급된 데이터 전압과 공통 전극(12)에 공급된 공통 전압의 전위차에 의해 발생되는 전계에 의해 액정층(13)의 액정을 구동하여 백라이트 유닛으로부터 입사되는 빛의 투과량을 조정할 수 있다. 그 결과, 화소(P)들은 화상을 표시할 수 있다. 또한, 스토리지 커패시터(Cst)는 화소 전극(11)과 공통 전극(12) 사이에 마련되어 화소 전극(11)과 공통 전극(12) 간의 전위차를 일정하게 유지한다.
공통 전극(12)은 TN(Twisted Nematic) 모드와 VA(Vertical Alignment) 모드와 같은 수직 전계 구동방식에서 상부기판상에 형성되며, IPS(In Plane Switching) 모드와 FFS(Fringe Field Switching) 모드와 같은 수평 전계구동방식에서 화소 전극과 함께 하부기판상에 형성된다. 디스플레이 패널(100)의 액정 모드는 전술한 TN 모드, VA 모드,IPS 모드, FFS 모드뿐 아니라 어떠한 액정 모드로도 구현될 수 있다.
디스플레이 패널(100)은 대표적으로 백라이트 유닛으로부터의 빛을 변조하는 투과형 액정 디스플레이 패널이 선택될 수 있다. 백라이트 유닛은 백라이트 구동부로부터 공급되는 구동전류에 따라 점등하는 광원, 도광판(또는 확산판), 다수의 광학시트 등을 포함한다. 백라이트 유닛은 직하형(direct type) 또는 에지형(edge type) 백라이트 유닛으로 구현될 수 있다. 백라이트 유닛의 광원들은 HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp), LED(Light Emitting Diode), OLED(Organic Light Emitting Diode) 중 어느 하나의 광원 또는 두 종류 이상의 광원들을 포함할 수 있다.
디스플레이 구동 장치(200)는 디스플레이 패널(100)을 구동하는 장치로, 타이밍 컨트롤러(210), 게이트 구동부(220), 데이터 구동부(230) 및 전원 공급부(240)를 포함한다.
타이밍 컨트롤러(210)는 외부의 호스트 시스템(미도시)으로부터 영상 데이터와 타이밍 신호들을 입력 받는다. 타이밍 신호들은 수직동기신호(vertical sync signal, Vsync), 수평동기신호(horizontal sync signal), 및 데이터 인에이블 신호(data enable signal, DE)를 포함할 수 있다.
타이밍 컨트롤러(210)는 타이밍 신호들과 EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory)과 같은 메모리에 저장된 구동 타이밍 정보에 기초하여 게이트 구동부(220)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호(GCS)를 생성하고, 데이터 구동부(230)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어신호(DCS)를 생성한다. 또한, 타이밍 컨트롤러는 외부 호스트 시스템으로부터 수신한 영상 데이터를 정렬한다. 이에 따라, 타이밍 컨트롤러(210)는 게이트 제어신호(GCS)를 게이트 구동부(220)에 공급하고, 정렬한 영상 데이터(DATA)와 데이터 제어신호(DCS)를 데이터 구동부(230)에 공급한다.
게이트 구동부(220)는 타이밍 컨트롤러(210)로부터 게이트 제어신호(GCS)를 입력받고, 전원 공급부(240)로부터 게이트 하이 전압(VGH)과 게이트 로우 전압(VGL)을 입력 받는다. 게이트 하이 전압(VGH)은 디스플레이 패널(100)의 화소(P)들의 트랜지스터들을 턴-온시킬 수 있는 전압으로, 게이트 로우 전압(VGL)은 디스플레이 패널(100)의 화소(P)들의 트랜지스터들을 턴-오프시킬 수 있는 전압으로 설정될 수 있다. 게이트 구동부(220)는 게이트 제어신호(GCS)에 따라 게이트 로우 전압(VGL)에서 게이트 하이 전압(VGH)으로 스윙하는 게이트 신호들을 생성하여 게이트 라인들(G1~Gn)에 공급한다.
게이트 구동부(220)는 게이트 드라이브 인 패널(gate driver in panel, GIP) 방식으로 비표시영역(NDA)에 배치될 수 있다. 도 1에서는 게이트 구동부(220)가 표시영역(DA)의 일 측 바깥쪽의 비표시영역(NDA)에 배치된 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 게이트 구동부(220)는 표시영역(DA)의 양 측 바깥쪽의 비표시영역(NDA)에 배치될 수 있다.
또는, 게이트 구동부(220)는 복수의 게이트 드라이브 집적회로들을 포함할 수 있으며, 게이트 드라이브 집적회로들은 게이트 연성필름들 상에 실장될 수 있다. 게이트 연성필름들 각각은 테이프 캐리어 패키지 (tape carrier package) 또는 칩온 필름(chip on film)일 수 있다. 게이트 연성필름들은 이방성 도전 필름(anisotropic conductive flim)을 이용하여 TAB(tape automated bonding) 방식으로 표시패널(10)의 비표시영역(NDA)에 부착될 수 있으며, 이로 인해 게이트 드라이브 집적회로들은 게이트 라인들(G1~Gn)에 연결될 수 있다.
데이터 구동부(230)는 타이밍 컨트롤러(210)로부터 정렬한 영상 데이터(DATA)와 데이터 제어신호(DCS)를 입력 받고, 후술할 전원 공급부(240)로부터 VDD 전압들(VDD), HVDD 전압(HVDD), VSS 전압(VSS), 정극성 감마기준전압들(PGMA) 및 부극성 감마기준전압들(NGMA)을 입력 받는다. 데이터 구동부(230)는 정극성 감마기준전압들(PGMA) 및 부극성 감마기준전압들(NGMA)을 이용하여 감마계조전압들을 생성하고, 생성한 감마계조전압들을 이용하여 데이터 제어신호(DCS)에 따라 영상 데이터(DATA)를 아날로그 영상 데이터 신호들로 변환한다. 이를 위해, 데이터 구동부(230)는 적어도 하나의 소스 드라이브 집적회로(SDIC)를 포함할 수 있다. 소스 드라이브 집적회로(SDIC)는 아날로그 영상 데이터 신호들(DATA')을 데이터 라인들(D1~Dm)에 공급한다.
소스 드라이브 집적회로(SDIC)는 타이밍 컨트롤러(210)로부터 데이터 제어신호(DCS)를 입력받고, 전원 공급부(240)로부터 구동전압들(HVDD, VDD, VSS), 정극성 감마기준전압들(PGMA)과 부극성 감마기준전압들(NGMA)을 공급받는다.
데이터 제어신호(DCS)는 소스 스타트 펄스(Source, Start Pulse, SSP), 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock, SSC), 소스 출력 인에이블신호(Source Output Enable, SOE), 및 극성제어신호(POL) 등을 포함한다. 소스 스타트 펄스(SSP)는 소스 드라이브 집적회로(SDIC)의 데이터 샘플링 시작 시점을 제어한다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 라이징 또는 폴링 에지에 기준하여 소스 드라이브 집적회로(SDIC) 내에서 데이터의 샘플링 동작을 제어하는 클럭신호이다. 소스 출력 인에이블신호(SOE)는 소스 드라이브 집적회로(SDIC)의 출력을 제어한다. 극성제어신호(POL)는 데이터전압들의 극성을 제어한다.
소스 드라이브 집적회로(SDIC)는 정극성 감마기준전압들(PGMA) 및 부극성 감마기준전압들(NGMA)을 이용하여 감마계조전압들을 생성하고, 생성한 감마계조전압들을 이용하여 데이터 제어신호(DCS)에 따라 영상 데이터(DATA)를 아날로그 영상 데이터 신호들로 변환한다. 소스 드라이브 집적회로(SDIC)는 아날로그 영상 데이터 신호들을 데이터 라인들(D1~Dm)에 공급한다.
이를 위해, 소스 드라이브 집적회로(SDIC)는 쉬프트 레지스터(231), 래치부(232), 감마전압 생성부(233), 디지털 아날로그 변환부(234) 및 출력 버퍼(235)를 포함한다.
쉬프트 레지스터(231)는 소스 스타트 펄스(SSP)와 소스 샘플링 클럭(SSC)에 응답하여 샘플링신호(Sampling Signal, SAM)를 출력한다. 래치부(232)는 쉬프트 레지스터(231)로부터 출력된 샘플링신호(SAM)에 응답하여 영상 데이터(DATA)를 순차적으로 샘플링하고 소스 출력 인에이블신호(SOE)에 대응하여 샘플링된 1 수평 라인의 영상 데이터(DATA)를 동시에 출력한다. 래치부(232)는 2 개 이상으로 구성되는 것이 바람직하나, 설명의 편의상 하나만 도시하여 설명하였다.
감마전압 생성부(233)는 정극성 감마기준전압들(PGMA)과 부극성 감마기준전압들(NGMA)을 입력 받아 감마계조전압들을 생성하여 디지털 아날로그 변환부(234)로 생성한 감마계조전압들을 공급한다. 구체적으로, 감마전압 생성부 (233)는 저항열(R-strings)을 포함할 수 있다. 감마전압 생성부(233)는 저항열(R-strings)을 이용하여 정극성 감마기준전압들(PGMA)과 부극성 감마기준전압들(NGMA)을 분압하여 감마계조전압들(GV)을 생성한다. 감마계조전압들(GV)은 정극성 감마계조전압들과 부극성 감마계조전압들을 포함한다. 정극성 데이터전압들(PDV)은 정극성 감마계조전압들을 이용하여 생성되고, 부극성 데이터전압들(NDV)은 부극성 감마계조전압들을 이용하여 생성된다.
디지털 아날로그 변환부(234)는 감마전압 생성부(233)로부터 감마계조전압들(GV)을 입력 받는다. 디지털 아날로그 변환부(234)는 감마계조전압들(GV)을 이용하여 1 수평 라인의 영상 데이터(DATA)를 정극성 및 부극성 데이터전압들(PDV, NDV)로 변환한다. 즉, 디지털 아날로그 변환부(234)는 디지털 데이터인 영상 데이터(DATA)를 아날로그 영상 데이터 신호들로 변환할 수 있다.
출력 버퍼(235)는 정극성 데이터전압(PDV)을 증폭 또는 보상하여 출력하기 위한 정극성 출력 버퍼들과 부극성 데이터전압들(NDV)을 증폭 또는 보상하여 출력하기 위한 부극성 출력 버퍼들을 포함할 수 있다. 정극성 출력 버퍼들은 VDD 전압(VDD)과 HVDD 전압(HVDD) 사이에서 정극성 데이터전압들(PDV)을 증폭 또는 보상하여 출력한다. 부극성 출력 버퍼들은 VSS 전압(VSS)과 HVDD 전압(HVDD) 사이에서 부극성 데이터 전압들(NDV)을 증폭 또는 보상하여 출력한다. 또한, 출력 버퍼(235)는 데이터 라인들(D1~Dm) 각각에 정극성 출력 버퍼로부터 출력되는 정극성 데이터전압(PDV)과 부극성 출력 버퍼로부터 출력되는 부극성 데이터전압(NDV) 중에 어느 하나를 선택하여 출력한다.
다시 도 1을 참조하면, 전원 공급부(240)는 타이밍 컨트롤러(210), 게이트 구동부(220) 및 데이터 구동부(230)의 구동에 필요한 전압들을 생성하여 공급한다. 전원 공급부(240)는 게이트 구동부(220)에 게이트 하이 전압(VGH)과 게이트 로우 전압(VGL)을 공급한다. 게이트 하이 전압(VGH)은 디스플레이 패널(100)의 화소(P)들의 트랜지스터들을 턴-온시킬 수 있는 전압으로, 게이트 로우 전압(VGL)은 디스플레이 패널(100)의 화소(P)들의 트랜지스터들을 턴-오프시킬 수 있는 전압으로 설정될 수 있다.
전원 공급부(240)는 데이터 구동부(230)에 VDD 전압(VDD), HVDD 전압(HVDD), 및 VSS 전압(VSS)을 공급한다. VDD 전압(VDD)은 HVDD 전압(HVDD)보다 높은 레벨의 전압이고, HVDD 전압(HVDD)은 VSS 전압(VSS)보다 높은 레벨의 전압이다.
전원 공급부(240)는 HVDD 전압(HVDD)을 모든 소스 드라이브 집적회로(SDIC) 들에 공급할 수 있다. 전원 공급부(240)는 타이밍 컨트롤러(30)에도 소정의 구동전압을 공급할 수 있다.
또한, 전원 공급부(240)는 감마기준전압 생성부를 포함할 수 있다. 감마기준전압 생성부는 타이밍 컨트롤러(30)로부터 감마기준전압 데이터(Dgma)를 입력받고, 감마기준전압 데이터(Dgma)에 따라 감마기준전압들(PGMA, NGMA)을 생성하여 생성한 감마기준전압들(PGMA, NGMA)을 데이터 구동부(230)에 제공할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 감마기준전압 생성부는 감마기준전압에 대한 데이터가 기록된 룩업 데이터(lookup table) 및 감마기준전압에 대한 데이터를 감마전압으로 변환하는 디지털-아날로그 컨버터(DAC)를 포함할 수 있다.
감마기준전압들은 정극성 감마기준전압들(PGMA)과 부극성 감마기준전압들(NGMA)을 포함한다. 표시장치가 액정표시장치인 경우, 정극성 감마기준전압들(PGMA)은 공통전압 대비 높은 레벨의 전압을 나타내고, 부극성 감마기준전압들(NGMA)은 공통전압 대비 낮은 레벨의 전압을 나타낸다.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 구동부에서 출력하는 영상 데이터 신호 및 감마전압 생성부에서 출력하는 감마전압에 대해 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 감마전압 생성부에서 생성한 감마전압의 그래프이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 장치에서 디스플레이 패널로 출력하는 신호의 파형도이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 감마전압 생성부(233)는 정극성 0계조 감마전압(+G0) 및 부극성 0계조 감마전압(-G0)을 동일한 전압 신호로 생성할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 장치 및 이를 포함하는 디스플레이 장치는 정극성 0계조 감마전압(+G0)을 부극성 0계조 감마전압(-G0)과 실질적으로 동일한 전압값을 갖는 전압 신호로 생성하여 정극성 0계조 감마전압(+G0)을 이용하여 표시되는 블랙(black)과 부극성 0계조 감마전압(-G0)을 이용하여 표시되는 블랙(black)이 실질적으로 동일한 색상을 표현할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 감마전압 생성부(233)는 정극성 0계조 감마전압(+G0) 및 부극성 0계조 감마전압(-G0)을 HVDD 전압(HVDD)과 실질적으로 동일한 전압 신호로 생성할 수 있다. 공통 전압(Vcom)과의 전압차가 작은 HVDD 전압(HVDD)과 실질적으로 동일한 전압의 전압 신호로 정극성 0계조 감마전압(+G0) 및 부극성 0계조 감마전압(-G0)이 생성되기 때문에, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 장치 및 이를 포함하는 디스플레이 장치는 블랙(black)의 표현력이 향상되어 명암비를 개선할 수 있다.
또한, 감마전압 생성부(233)는 0계조보다 큰 계조를 갖는 정극성 감마전압과 HVDD 전압(HVDD) 사이의 전압차는 0계조보다 큰 계조를 갖는 부극성 감마전압과 HVDD 전압(HVDD) 사이의 전압차와 실질적으로 동일한 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 정극성 255계조 감마전압(+255G)과 HVDD 전압(HVDD) 사이의 전압차는 부극성 255계조 감마전압(-255G)과 HVDD 전압(HVDD) 사이의 전압차와 실질적으로 동일할 수 있다.
도 5를 참조하면, 소스 드라이브 집적회로(SDIC)는 수직 동기 신호(Vsync)에 따라 구분되는 프레임 구간(1F)에서 데이터 인에이블 신호(DE)에 따라, 프레임 액티브 구간(FRAME ACTIVE) 및 블랭크 구간(BLANK)으로 구분하여 디스플레이 패널(100)을 구동한다. 예를 들어, 데이터 인에이블 신호(DE)가 하이(High) 신호일 때, 소스 드라이브 집적회로(SDIC)는 디스플레이 패널(100)을 프레임 액티브 구간(FRAME ACTIVE)으로 구동하여 영상 데이터 신호를 출력하고, 데이터 인에이블 신호(DE)가 로우(Low) 신호일 때, 소스 드라이브 집적회로(SDIC)는 디스플레이 패널(100)을 블랭크 구간(BLANK)으로 구동하여 블랭크 신호를 출력한다.
소스 드라이브 집적회로(SDIC)는 전술한 바와 같이, 감마기준전압들(PGMA, NGMA)들을 이용하여 극성 및 계조에 대한 감마전압을 생성하고, 프레임 액티브 구간(FRAME ACTIVE)에 영상 데이터 신호로서 감마전압을 디스플레이 패널(100)에 제공하고, 블랭크 구간(BLANK)에 블랭크 신호로서 정극성 0계조 감마전압(+G0), 부극성 0계조 감마전압(-G0) 및 HVDD 전압(HVDD)과 실질적으로 동일한 전압 신호를 디스플레이 패널(100)에 제공한다. 즉, 블랭크 구간(BLANK)에 디스플레이 패널(100)에 제공되는 블랭크 신호는 정극성 0계조 감마전압(+G0), 부극성 0계조 감마전압(-G0) 및 HVDD 전압(HVDD)과 실질적으로 동일한 전압 신호를 갖는다.
이하, 도 6을 참조하여, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 소스 드라이브 집적회로에서 생성하는 감마전압 및 소스 드라이브 집적회로에서 출력하는 신호에 대해 상세히 설명한다.
도 6은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 장치에서 디스플레이 패널로 출력하는 신호의 파형도이다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 감마전압 생성부(233)는 정극성 0계조 감마전압(+G0)으로서 미리 정해진 제1 중심 전압을 기준으로 미리 정해진 최소 진폭 이상의 제1 진폭 및 미리 정해진 제1 주파수를 갖는 전압 신호를 생성할 수 있고, 부극성 0계조 감마전압(-G0)으로서 미리 정해진 제2 중심 전압을 기준으로 미리 정해진 최소 진폭 이상의 제2 진폭 및 미리 정해진 제2 주파수를 갖는 전압 신호를 생성할 수 있다. 이때, 도시되지는 않았지만, 전원 공급부(240)는 미리 정해진 기준 중심 전압을 기준으로 미리 정해진 기준 진폭 및 미리 정해진 기준 주파수를 갖는 기준 전압 신호를 생성하여 감마전압 생성부(233)에 공급할 수 있고, 감마전압 생성부(233)는 전원 공급부(240)로부터 수신하는 기준 전압 신호를 이용하여 정극성 0계조 감마전압(+G0)의 전압 신호 및 부극성 0계조 감마전압(-G0)의 전압 신호를 생성할 수 있다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 감마전압 생성부(233)는 정극성 0계조 감마전압(+G0) 및 부극성 0계조 감마전압(-G0)을 동일한 전압 신호로 생성할 수 있다. 구체적으로, 감마전압 생성부(233)에서 정극성 0계조 감마전압(+G0)으로서 제1 중심 전압을 기준으로 미리 정해진 최소 진폭 이상의 제1 진폭 및 미리 정해진 제1 주파수에 따라 진동하는 전압 신호를 생성하고, 부극성 0계조 감마전압(-G0)으로서 제2 중심 전압을 기준으로 미리 정해진 최소 진폭 이상의 제2 진폭 및 미리 정해진 제2 주파수에 따라 진동하는 전압 신호를 생성할 때, 감마전압 생성부(233)는 제1 중심 전압과 제2 중심 전압이 실질적으로 동일한 값을 갖고 제1 진폭과 제2 진폭이 실질적으로 동일한 값을 갖고 제1 주파수와 제2 주파수가 실질적으로 동일한 값을 갖는 정극성 0계조 감마전압(+G0)의 전압 신호 및 부극성 0계조 감마전압(-G0)의 전압 신호를 생성할 수 있다.
특히, 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 감마전압 생성부(233)는 정극성 0계조 감마전압(+G0) 및 부극성 0계조 감마전압(-G0)을 HVDD 전압(HVDD)을 중심으로 미리 정해진 최소 진폭 및 미리 정해진 주파수를 갖는 전압 신호로 생성할 수 있다. 즉, 감마전압 생성부(233)는 제1 중심 전압이 HVDD 전압(HVDD)인 정극성 0계조 감마전압(+G0)의 전압 신호를 생성하고, 제2 중심 전압이 HVDD 전압(HVDD)인 부극성 0계조 감마전압(-G0)의 전압 신호를 생성할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이 구동 장치 및 이를 포함하는 디스플레이 장치는 공통 전압(Vcom)과의 전압차가 작은 HVDD 전압(HVDD)을 중심 전압으로서 정극성 0계조 감마전압(+G0)의 전압 신호 및 부극성 0계조 감마전압(-G0)의 전압 신호를 생성하기 때문에, 블랙(black)의 표현력을 향상시켜 명암비를 개선할 수 있다.
도 6을 참조하면, 소스 드라이브 집적회로(SDIC)는 수직 동기 신호(Vsync)에 따라 구분되는 프레임 구간(1F)에서 데이터 인에이블 신호(DE)에 따라, 프레임 액티브 구간(FRAME ACTIVE) 및 블랭크 구간(BLANK)으로 구분하여 디스플레이 패널(100)을 구동한다. 예를 들어, 데이터 인에이블 신호(DE)가 하이(High) 신호일 때, 소스 드라이브 집적회로(SDIC)는 디스플레이 패널(100)을 프레임 액티브 구간(FRAME ACTIVE)으로 구동하여 영상 데이터 신호를 출력하고, 데이터 인에이블 신호(DE)가 로우(Low) 신호일 때, 소스 드라이브 집적회로(SDIC)는 디스플레이 패널(100)을 블랭크 구간(BLANK)으로 구동하여 블랭크 신호를 출력한다.
소스 드라이브 집적회로(SDIC)는 전술한 바와 같이, 감마기준전압들(PGMA, NGMA)들을 이용하여 감마전압을 생성하고, 프레임 액티브 구간(FRAME ACTIVE)에 영상 데이터 신호로서 감마전압을 디스플레이 패널(100)에 제공하고, 블랭크 구간(BLANK)에 블랭크 신호로서 정극성 0계조 감마전압(+G0) 및 부극성 0계조 감마전압(-G0)과 실질적으로 동일한 블랭크 전압 신호를 디스플레이 패널(100)에 제공한다. 구체적으로, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 감마전압 생성부(233)는 정극성 0계조 감마전압(+G0)의 전압 신호로서 제1 중심 전압을 기준으로 미리 정해진 제1 진폭 및 제1 주파수에 따라 진동하는 신호를 생성하고, 부극성 0계조 감마전압(-G0)의 전압 신호로서 제2 중심 전압을 기준으로 미리 정해진 제2 진폭 및 제2 주파수에 따라 진동하는 신호를 생성하여 프레임 액티브 구간(FRAME ACTIVE)에 영상 데이터 신호로서 디스플레이 패널(100)에 제공하고 블랭크 구간(BLANK)에 블랭크 신호로서 정극성 0계조 감마전압(+G0) 또는 부극성 0계조 감마전압(-G0)과 동일한 블랭크 전압 신호를 디스플레이 패널(100)에 제공한다. 이에 따라, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 감마전압 생성부는 정극성 0계조 감마전압(+G0) 및 부극성 0계조 감마전압(-G0)으로서 중심 전압을 기준으로 미리 정해진 진폭과 주파수에 따라 진동하는 전압 신호를 생성하여 블랭크 구간(BLANK)동안 동일한 전압이 지속되어 화소(P)에 차지(charge)가 축적됨으로써 발생하는 디스플레이 장치(1000)의 표시 불량을 방지할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
또한, 본 명세서에 설명되어 있는 방법들은 적어도 부분적으로, 하나 이상의 컴퓨터 프로그램 또는 구성요소를 사용하여 구현될 수 있다.　 이 구성요소는 휘발성 및 비휘발성 메모리를 포함하는 컴퓨터로 판독 가능한 매체 또는 기계 판독 가능한 매체를 통해 일련의 컴퓨터 지시어들로서 제공될 수 있다. 상기 지시어들은 소프트웨어 또는 펌웨어로서 제공될 수 있으며, 전체적 또는 부분적으로, ASICs, FPGAs, DSPs, 또는 그 밖의 다른 유사 소자와 같은 하드웨어 구성에 구현될 수도 있다. 상기 지시어들은 하나 이상의 프로세서 또는 다른 하드웨어 구성에 의해 실행되도록 구성될 수 있는데, 상기 프로세서 또는 다른 하드웨어 구성은 상기 일련의 컴퓨터 지시어들을 실행할 때 본 명세서에 개시된 방법들 및 절차들의 모두 또는 일부를 수행하거나 수행할 수 있도록 한다.
그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1000: 디스플레이 장치 100: 디스플레이 패널
200: 디스플레이 구동 장치 210: 타이밍 컨트롤러
220: 게이트 구동 장치 230: 데이터 구동 장치
231: 쉬프트 레지스터 232: 래치부
233: 감마전압 생성부 234: 디지털 아날로그 변환부
235: 출력 버퍼

Claims (12)

  1. 감마기준전압들 및 HVDD 전압을 이용하여 감마계조전압들을 생성하는 감마전압 생성부; 및
    상기 감마계조전압들을 이용하여 디지털 데이터인 영상 데이터를 아날로그 신호인 영상 데이터 신호로 변환하는 디지털 아날로그 변환부;를 포함하고,
    상기 감마계조전압들 중 정극성 0계조에 대응하는 정극성 0계조 감마전압은 상기 감마계조전압들 중 부극성 0계조에 대응하는 부극성 0계조 감마전압과 실질적으로 동일한 전압 신호인 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 감마전압 생성부는 상기 정극성 0계조 감마전압 및 상기 부극성 0계조 감마전압을 상기 HVDD 전압과 실질적으로 동일한 전압값을 갖는 전압 신호로 생성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 감마전압 생성부는,
    제1 중심 전압을 기준으로 제1 진폭 및 제1 주파수를 갖는 전압 신호를 상기 정극성 0계조 감마전압으로 생성하고,
    제2 중심 전압을 기준으로 제2 진폭 및 제2 주파수를 갖는 전압 신호를 상기 부극성 0계조 감마전압으로 생성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 중심 전압은 상기 제2 중심 전압과 실질적으로 동일하고,
    상기 제1 진폭은 상기 제2 진폭과 실질적으로 동일하고,
    상기 제1 주파수는 상기 제1 주파수와 실질적으로 동일한 것으로 특징으로 하는 디스플레이 구동 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 중심 전압 및 상기 제2 중심 전압은 상기 HVDD 전압과 실질적으로 동일한 전압값인 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 디지털 아날로그 변환부는 상기 영상 데이터 신호를 출력하는 프레임 액티브 구간 및 블랭크 신호를 출력하는 블랭크 구간으로 구동되고,
    상기 블랭크 신호는 상기 정극성 0계조 감마전압 또는 상기 부극성 0계조 감마전압과 실질적으로 동일한 전압 신호인 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 정극성 0계조 감마전압 및 상기 부극성 0계조 감마전압은 상기 HVDD 전압과 실질적으로 동일한 전압값을 갖는 전압 신호로 생성하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 정극성 0계조 감마전압은 제1 중심 전압을 기준으로 제1 진폭 및 제1 주파수를 갖는 전압 신호이고,
    상기 부극성 0계조 감마전압은 제2 중심 전압을 기준으로 제2 진폭 및 제2 주파수를 갖는 전압 신호인 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 중심 전압은 상기 제2 중심 전압과 실질적으로 동일하고,
    상기 제1 진폭은 상기 제2 진폭과 실질적으로 동일하고,
    상기 제1 주파수는 상기 제1 주파수와 실질적으로 동일한 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 중심 전압 및 상기 제2 중심 전압은 상기 HVDD 전압과 실질적으로 동일한 전압값인 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제1 진폭 및 상기 제2 진폭은 미리 정해진 최소 진폭 이상인 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동 장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 감마기준전압들 및 상기 HVDD 전압을 제공하는 전원 공급부;를 더 포함하고,
    상기 감마기준전압들은 미리 정해진 기준 중심 전압을 기준으로 미리 정해진 기준 진폭 및 미리 정해진 기준 주파수를 갖는 기준 전압 신호를 생성하여 상기 감마전압 생성부에 제공하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 구동 장치.
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