KR940004133B1 - 박막트랜지스터의 구동방식 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

박막트랜지스터의 구동방식

제1도는 종래의 박막트랜지스터의 구동회로를 개략적으로 도시한 회로도.

제2도는 종래의 박막트랜지스터의 구동방식을 설명하기 위한 파형도.

제3도는 본 발명에 의한 박막트랜지스터의 구동회로의 일실시예를 개략적으로 도시한 회로도.

제4도는 본 발명에 의한 박막트랜지스터의 구동회로의 타실시예를 개략적으로 도시한 회로도.

제5도는 본 발명에 의한 박막트랜지스터의 구동방식을 설명하기 위한 파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 데이타(소오스라인) 2 : 게이트라인

3 : LCD 4 : 커패시터

5 : TFT 6 : 공통전압라인

7 : D플립플롭 8 : 클럭라인

본 발명은 박막트랜지스터의 구동방식에 관한 것으로, 특히 액정 표시패널(LCD panel)용 박막트랜지스터(Thin Film Transistor ; TFT) 구동방식에 관한 것이다.

종래에는 유리기판 위에 부착되어 있는 다수의 TFT를 구동시키기 위하여, 게이트라인에 50μsec 가량의 게이트펄스를 사용함으로써 수평 1신호 라인당 1화소의 TFT 구동이 가능하며, 드라이버 집적회로(driver IC)의 구동패드의 제약으로 패널상부 및 하부에 수평구동부(horizontal driver)를 설치하여 인터레이스 방식, 즉 1라인씩 교차 구동하는 방식이 불가피하였다.

상기와 같은 문제점을 보완하기 위하여 제1도 및 제2도에 도시한 바와같이, 본 출원인이 1990년 12월 18일자 대한민국에 출원한 출원번호 90-20991호에 개시되어 있는 바와같이 1수평 주사라인에 1회 이상의 게이트펄스(G1, G2, G3)를 채용하여 LCD 패널(3)을 구동하는 LCD 패널용 박막트랜지스터의 구동방식이 개발되었다, 그러나, 각 게이트 전극마다 게이트펄스를 소정의 구간에서 32분할하여 제공하고 있으므로 화상의 콘트롤이 원활하지 않는 문제점이 지적되어 왔다.

따라서, 본 발명의 목적은 인터레이스 주사를 하지 않고서도 LCD 패널의 해상도를 높일 수 있을 뿐만 아니라, 화상의 제어가 원활한 TFT 구동방법을 제공하는데 있다.

이와같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 데이타 라인에 연결된 제1전극과 스캔라인에 연결된 제어전극을 가진 스위칭 트랜지스터와, 상기 스위칭 트랜지스터의 제2전극에 연결된 액정과, 상기 스위칭 트랜지스터의 제2전극에 연결된 커패시터로 이루어진 화소표시소자를 n×m개 배열한 액정 패널을 구비한 액정표시장치에 있어서, 상기 각 데이타 라인에 연결된 소정수의 화소표시소자와 상기 소정수의 화소표시소자의 스위칭 트랜지스터 사이에 연결되고 스캔 라인에 연결된 스캔신호를 클럭신호에 응답하여 지연하는 지연소자로 구성되어 상기 소정수의 화소표시소자의 스위칭 트랜지스터를 분할하여 구동하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 스위칭 트랜지스터의 구동방법을 제공하고 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 상술하기로 한다. 우선, 본 발명을 기술하기 전에 제1도 및 제2도를 참조하여 종래의 TFT 구동방식을 간단히 설명하고자 한다.

제1도 및 제2도에 의하면, 종래의 TFT 구동회로는 드라이버 IC 구동패드의 제약으로 인한 인터레이스 방식을 피할 목적으로 약 50μsec의 비디오신호를 게이팅하기 위하여 약 50μsec 내지 63.5μsec의 폭을 갖는 게이트라인 구동기간내에서 게이트펄스를 3등분하여(G1, G2, G3....) 각 게이트전극에 공급하여 줌으로써 하나의 소스라인(S1, S2...)으로부터 R, G, S 신호를 받아서 1수평라인 내에서 3단계로 화소를 온오프하고 있다. 그러나, 3분할된 게이트펄스를 각 게이트전극마다 각각 보내줌으로써 각 LCD(3) 패널의 화상을 정확하게 콘트롤 하는 것이 용이하지 않았다.

따라서, 본 발명에서는 제3도 및 제4도에 도시된 바와같이, 화상을 스위칭 하는 TFT(5)외에 게이트라인(G1...)에 입력되는 게이트펄스를 소정의 스위칭소자를 사용하여 3분할하여 각 게이트전극에 공급하여 줌으로써 각각의 소스라인(S1...)으로부터 R, G, B 신호를 받아서 1수평라인내에서 3단계로 화소를 온오프하도록 구성된다.

현재는 비정질 실리콘(amorphos-Si) TFT와 폴리 실리콘(poly Si)TFT에 적용가능하며, 차후 타 MOS TFT에 적용 가능하다.

제3도에 의하면, 본 발명에 의한 LCD 패널용 박막트랜지스터의 구동방식은 각 게이트란(G1, G2, G3...)에 화상을 스위칭하는 TFT(5)외에 소정의 클럭펄스에 따라서 게이트펄스를 스위칭하는 스위칭소자(7)를 접속하고 있다. 이 스위칭소자(7)는 D플립플롭으로서 제5도에 도시한 바와같이 소정의 클럭펄스의 라이징엣지 사이에 제1게이트펄스(G11)를 공급하고, 그 클럭펄스의 다음번 라이징엣지 사이에서 제2게이트펄스(G12)를 공급하도록 하여, 나머지 제3게이트펄스(G13)도 순차적으로 클럭펄스의 다음 라이징엣지 사이에서 공급하도록 스위칭하고 있다. 제3도에는 제1소스라인(S1-S2) 사이에 3개의 LCD(3)가 접속되어 있고 그 중 2개의 LCD(3)에 접속된 TFT(5)의 게이트전극에는 D플립플롭(7)이 접속되어 있다. 이에 따라, 게이트라인(G1)을 통해 입력되는 게이트펄스는 1수평주사 구간내에서 3분할되어 각 게이트전극에 공급된다. 한편, 다음의 소스라인 사이(S2-S3, S3-S4,...)에 연결된 각 LCD에도 제1소스라인 사이(S1-S2)에서와 마찬가지로 3분할된 게이트펄스를 공급하고 있으므로 화상의 콘트롤이 용이하게 된다. 이때, 소스라인(S1)에 접속된 TFT(5)의 제1게이트전극(P1)은 게이트라인(G1)으로부터 입력된 게이트펄스를 그대로 받아들이고, 다음의 제2게이트전극(P2)은 소정의 클럭펄스(CLK)에 따라 D플립플롭에서 소정시간 딜레이된 게이트펄스가 공급되며, 제3게이트전극(P3)은 P2를 통과한 게이트펄스가 마찬가지로 소정시간 딜레이되어 공급된다. 그 다음 소스라인(S2)에 접속된 TFT(5)의 제1게이트전극(P1)은 상기 소스라인(1)에 접속된 TFT(5)의 제1게이트전극(P1)과 동일한 게이트펄스를 공급하도록 별도의 라인을 통하여 접속되어 있다.

다음, 제4도는 본 발명에 의한 LCD 패널용 TFT 구동방식의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 회로도로서, 제3도에서 설명한 것과 매우 유사하므로 상세한 설명은 생략할 것이다. 다만, 제4도에서는 제2처음의 소스라인 사이(S1-S2)에 접속된 TFT(5)의 게이트전극들 중 2개의 게이트전극에만 D플립플롭(7)을 설치하고 있으며, 그 다음 소스라인들 사이에 접속된 LCD의 각 게이트전극에는 제1소스라인에 접속된 각 게이트전극들(Q1, Q2, Q3)로부터 별도의 라인(L1, L2, L3)을 접속하여 각 게이트 전극에 소정의 게이트 펄스를 공급하고 있다.

제3도 및 제4도에 의하면, 본 발명에 의한 박막트랜지스터의 구동방식은 패널 구동신호의 게이트펄스로 50μsec 내지 63.5μsec를 3분할 하여 16.6μsec 내지 21.6μsec를 사용하고 있다. 이에 따라, LCD(3)는 2화소씩 간격을 두고 구동되어, 1수평 주사라인에 화소가 3개씩 구동하게 된다. 따라서, 본 발명은 LCD TV의 TFT 구동방식으로 수평 IC의 인터레이스 구동방식을 채용하지 않고서도 게이트펄스를 3분할하여 주사하는 LCD 구동방식을 제공하고 있다. 즉, 화상을 스위칭하는 TFT외에 게이트펄스를 스위칭하는 D플립플롭을 구비하여 1수평 주사라인에 1회이상의 게이트펄스를 채용하여 LCD 패널의 화상 디스플레이를 정확하게 콘트롤하고 있다. 본 발명에서는 3회의 게이트펄스를 1수평 주사라인에 채용하고 있다.

상술한 바와같이, 본 발명에 의한 TFT의 구동방식은 세그먼트단위의 인터레이스 구동방식을 사용하지 않고 1H 수평주사 기간동안의 IC 회로수를 1/3 수준으로 경감시킬 수 있다. 또한 화소 콘트롤을 게이트신호로써 분담시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 데이타 라인에 연결된 제1전극과 스캔라인에 연결된 제어전극을 가진 스위칭 트랜지스터와, 상기 스위칭 트랜지스터의 제2전극에 연결된 액정과, 상기 스위칭 트랜지스터의 제2전극에 연결된 커패시터로 이루어진 화소표시소자를 n×m개 배열한 약정 패널을 구비한 액정표시장치에 있어서 상기 각 데이타 라인에 연결된 소정수의 화소표시소자와 상기 소정수의 화소표시소자의 스위칭 트랜지스터 사이에 연결된고 스캔라인에 연결된 스캔신호를 클럭신호에 응답하여 지연하는 지연소자로 구성되어 상기 소정수의 화소표시소자의 스위칭 트랜지스터를 분할하여 구동하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 스위칭 트랜지스터의 구동방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 지연소자는 레지스터인 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 스위칭 트랜지스터의 구동방법.
3. 제2항에 있어서, 상기 스위칭 트랜지스터는 박막 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 스위칭 트랜지스터의 구동방법.
4. 데이타 라인에 연결된 제1전극과 스캔라인에 연결된 제어전극을 가진 스위칭 트랜지스터와, 상기 스위칭 트랜지스터의 제2전극에 연결된 액정과, 상기 스위칭 트랜지스터의 제2전극에 연결된 캐패시터로 이루어진 화소표시소자를 n×m개 배열한 액정표시패널을 구비한 액정표시장치에 있어서, 상기 각 데이타 라인에 연결된 소정수의 화소표시소자와, 상기 각 데이타 라인중 하나의 데이타 라인에 연결된 소정수의 화소 표시소자의 스위칭 트랜지스터 사이에 연결되고 스캔라인에 연결된 스캔신호를 클럭신호에 응답하여 지연하는 지연소자로 구성되어 상기 지연소자의 클럭신호를 다른 데이트 라인의 화소표시소자의 해당하는 스위칭 트랜지스터에 인가하고 상기 소정수의 화소표시소자의 스위칭 트랜지스터를 분할하여 구동하는 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 스위칭 트랜지스터의 구동방법.
5. 제4항에 있어서, 상기 지연소자는 레지스터인 것을 특징으로 하는 액정표시패널 스위칭 트랜지스터의 구동방법.
6. 제5항에 있어서, 상기 스위칭 트랜지스터는 박막트랜지스터인 것을 특징으로 하는 액정표시패널용 스위칭 트랜지스터의 구동방법.