WO2020054884A1 - 이동 단말기 및 그 제어 방법 - Google Patents

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WO2020054884A1
WO2020054884A1 PCT/KR2018/010624 KR2018010624W WO2020054884A1 WO 2020054884 A1 WO2020054884 A1 WO 2020054884A1 KR 2018010624 W KR2018010624 W KR 2018010624W WO 2020054884 A1 WO2020054884 A1 WO 2020054884A1
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WO
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liquid crystal
gamma voltage
voltage
crystal cell
gamma
Prior art date
Application number
PCT/KR2018/010624
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
조영훈
장진호
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals

Definitions

  • the present invention relates to a mobile terminal and its control method. More specifically, it is applicable to the technical field of removing the afterimage of the liquid crystal panel included in the mobile terminal.
  • Terminals can be divided into mobile terminals (mobile / portable terminals) and stationary terminals according to their mobility. Again, the mobile terminal may be divided into a handheld terminal and a vehicle mounted terminal according to whether the user can directly carry it.
  • the functions of mobile terminals are diversifying. For example, there are functions for data and voice communication, photo and video shooting through a camera, voice recording, music file playback through a speaker system, and output of an image or video to a display.
  • an electronic game play function is added or a multimedia player function is performed.
  • recent mobile terminals can receive multicast signals that provide visual content such as broadcast and video or television programs.
  • a display performing a function of outputting an image or video may be configured as a liquid crystal display (LCD).
  • LCD liquid crystal display
  • the voltage applied to the liquid crystal is ideally symmetrical with the + and -AC voltages, but the residual DC is due to the voltage asymmetry applied to the liquid crystal due to the change in the TFT (Thin Film Transistor) characteristics according to the temperature of the liquid crystal panel. Is in occurrence.
  • TFT Thin Film Transistor
  • An object of the present invention is to solve the problem that an afterimage shape appears depending on the temperature of the mobile terminal (or liquid crystal panel) in the mobile terminal including the LCD, which is the aforementioned problem.
  • a liquid crystal panel having at least one liquid crystal cell, a gamma voltage generator for outputting a gamma voltage applied to the liquid crystal cell, based on the temperature of the liquid crystal panel It provides a liquid crystal display including a gamma voltage compensator for compensating the gamma voltage, and a data driver for supplying the compensated gamma voltage to the liquid crystal cell in correspondence with digital pixel data.
  • the compensated gamma voltage is applied to the liquid crystal cell through a thin film transistor included in the liquid crystal panel, and the gamma voltage compensation unit is generated in the thin film transistor according to the temperature of the liquid crystal panel. It provides a liquid crystal display device, characterized in that to compensate for the gamma voltage corresponding to the magnitude of the kickback voltage.
  • the gamma voltage generator outputs a first gamma voltage and a second gamma voltage whose polarities are reversed for each frame, centering on a common voltage applied to the liquid crystal cell, and compensating the gamma voltage
  • the unit provides a liquid crystal display device comprising compensating for at least one of the first gamma voltage and the second gamma voltage.
  • the gamma voltage compensator may include the first gamma voltage and the first so that the reference voltages of the first gamma voltage and the second gamma voltage applied to the liquid crystal cell correspond to the common voltage.
  • a liquid crystal display device comprising compensating for at least one of two gamma voltages.
  • the reference voltage has the same magnitude of a voltage charged in the liquid crystal cell by applying the first gamma voltage and a voltage charged in the liquid crystal cell by applying the second gamma voltage. It provides a liquid crystal display device, characterized in that the imaginary voltage as a reference to make.
  • the liquid crystal display device includes at least one temperature sensor provided on the rear surface of the liquid crystal panel, and corresponding to the temperature measured by the temperature sensor, compensation of the output gamma voltage It provides a liquid crystal display device further comprising a; memory for storing a value.
  • the memory stores a compensation value of the output gamma voltage in correspondence with the temperature of the liquid crystal panel measured in the temperature value measured by the at least one temperature sensor.
  • a liquid crystal display device is provided.
  • the gamma voltage compensator provides a liquid crystal display device comprising compensating the output gamma voltage in response to a temperature value of a liquid crystal panel measured in real time.
  • outputting a gamma voltage applied to a liquid crystal cell corresponding to digital pixel data, measuring a temperature of a liquid crystal panel including the liquid crystal cell, and outputting the output gamma voltage It provides a method for controlling a liquid crystal display device comprising compensating based on a temperature of a liquid crystal panel and applying a compensated gamma voltage to the liquid crystal cell.
  • the output gamma voltage includes a first gamma voltage and a second gamma voltage whose polarity is halved for each frame around a common voltage, and compensating for the output gamma voltage is Provided is a liquid crystal display device control method comprising compensating for at least one of the first gamma voltage and the second gamma voltage in response to the temperature of the liquid crystal panel.
  • the compensating of the output gamma voltage may include the first such that the reference voltages of the first gamma voltage and the second gamma voltage applied to the liquid crystal cell correspond to the common voltage.
  • a liquid crystal display control method characterized in that at least one of the gamma voltage and the second gamma voltage is compensated.
  • the reference voltage has the same magnitude of a voltage charged in the liquid crystal cell by applying the first gamma voltage and a voltage charged in the liquid crystal cell by applying the second gamma voltage. It provides a method for controlling a liquid crystal display device, characterized in that the virtual voltage that is a reference.
  • a mobile terminal including an LCD there is an advantage that an afterimage phenomenon may be prevented from occurring according to a temperature change of the mobile terminal (or a liquid crystal panel).
  • FIG. 1A is a block diagram illustrating a mobile terminal related to the present invention.
  • FIGS. 1B and 1C are conceptual views of an example of a mobile terminal related to the present invention viewed from different directions.
  • FIG. 2 is a circuit diagram equivalently showing a unit pixel of a typical liquid crystal display device.
  • FIG. 3 is a waveform diagram showing a kickback voltage, and shows a scan pulse (SCP) supplied to the gate line GL and a voltage VIc charged to the liquid crystal cell.
  • SCP scan pulse
  • FIG. 4 is a view showing an afterimage phenomenon occurring in a general liquid crystal display device.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a graph showing the result of improving voltage bias by compensating for the gamma voltage.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of driving a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • Mobile terminals described herein include mobile phones, smart phones, laptop computers, digital broadcasting terminals, personal digital assistants (PDAs), portable multimedia players (PMPs), navigation, and slate PCs.
  • Tablet PC tablet PC
  • ultrabook ultrabook
  • wearable device wearable device, for example, a watch-type terminal (smartwatch), glass-type terminal (smart glass), HMD (head mounted display), etc. may be included have.
  • the configuration according to the embodiment described in the present specification may be applied to a fixed terminal such as a digital TV, a desktop computer, and a digital signage, except when applicable only to a mobile terminal. It is easy for a technician to know.
  • FIG. 1A is a block diagram illustrating a mobile terminal related to the present invention
  • FIGS. 1B and 1C are conceptual views of an example of a mobile terminal related to the present invention viewed from different directions.
  • the mobile terminal 100 includes a wireless communication unit 110, an input unit 120, a sensing unit 140, an output unit 150, an interface unit 160, a memory 170, a control unit 180, and a power supply unit 190 ) And the like.
  • the components shown in FIG. 1A are not essential for implementing a mobile terminal, so the mobile terminal described herein may have more or fewer components than those listed above.
  • the wireless communication unit 110 among the components, between the mobile terminal 100 and the wireless communication system, between the mobile terminal 100 and another mobile terminal 100, or the mobile terminal 100 and an external server It may include one or more modules that enable wireless communication between. Also, the wireless communication unit 110 may include one or more modules connecting the mobile terminal 100 to one or more networks.
  • the wireless communication unit 110 may include at least one of a broadcast receiving module 111, a mobile communication module 112, a wireless Internet module 113, a short-range communication module 114, and a location information module 115. .
  • the input unit 120 may include a camera 121 for inputting a video signal or a video input unit, a microphone for inputting an audio signal (microphone 122), or an audio input unit, a user input unit 123 for receiving information from a user, for example , A touch key, a push key, and the like.
  • the voice data or image data collected by the input unit 120 may be analyzed and processed by a user's control command.
  • the sensing unit 140 may include one or more sensors for sensing at least one of information in the mobile terminal, surrounding environment information surrounding the mobile terminal, and user information.
  • the sensing unit 140 includes a proximity sensor 141, an illumination sensor 142, a touch sensor, an acceleration sensor, a magnetic sensor, and gravity G-sensor, gyroscope sensor, motion sensor, RGB sensor, infrared sensor (IR sensor), fingerprint scan sensor, ultrasonic sensor , Optical sensor (e.g., camera (see 121)), microphone (see 122, battery), battery gauge, environmental sensor (e.g.
  • the mobile terminal disclosed in this specification may combine and use information sensed by at least two or more of these sensors.
  • the output unit 150 is for generating output related to vision, hearing, or tactile sense, and may include at least one of a display 151, an audio output unit 152, a hap tip module 153, and an optical output unit 154. You can.
  • the display 151 forms a mutual layer structure with the touch sensor or is integrally formed, thereby realizing a touch screen.
  • the touch screen may function as a user input unit 123 that provides an input interface between the mobile terminal 100 and the user, and at the same time, provide an output interface between the mobile terminal 100 and the user.
  • the interface unit 160 serves as a passage with various types of external devices connected to the mobile terminal 100.
  • the interface unit 160 connects a device equipped with a wired / wireless headset port, an external charger port, a wired / wireless data port, a memory card port, and an identification module. It may include at least one of a port, an audio input / output (I / O) port, a video input / output (I / O) port, and an earphone port.
  • I / O audio input / output
  • I / O video input / output
  • earphone port an earphone port
  • the memory 170 stores data supporting various functions of the mobile terminal 100.
  • the memory 170 may store a number of application programs (application programs) that are driven in the mobile terminal 100, data for operation of the mobile terminal 100, and instructions. At least some of these applications may be downloaded from external servers via wireless communication. In addition, at least some of these application programs may exist on the mobile terminal 100 from the time of shipment for basic functions of the mobile terminal 100 (for example, an incoming call, an outgoing function, a message reception, and an outgoing function). Meanwhile, the application program may be stored in the memory 170 and installed on the mobile terminal 100 to be driven by the controller 180 to perform an operation (or function) of the mobile terminal.
  • the controller 180 controls the overall operation of the mobile terminal 100 in addition to the operations related to the application program.
  • the controller 180 may provide or process appropriate information or functions to the user by processing signals, data, information, etc. input or output through the above-described components or by driving an application program stored in the memory 170.
  • controller 180 may control at least some of the components discussed with reference to FIG. 1A to drive an application program stored in the memory 170. Furthermore, the controller 180 may operate by combining at least two or more of the components included in the mobile terminal 100 for driving the application program.
  • the power supply unit 190 receives external power and internal power to supply power to each component included in the mobile terminal 100.
  • the power supply unit 190 includes a battery, and the battery may be a built-in battery or a replaceable battery.
  • At least some of the components may operate in cooperation with each other to implement an operation, control, or control method of a mobile terminal according to various embodiments described below. Also, the operation, control, or control method of the mobile terminal may be implemented on the mobile terminal by driving at least one application program stored in the memory 170.
  • 1B and 1C describe the basic features of the foldable mobile terminal in an unfolded state.
  • the terminal body may be understood as a concept of referring to the mobile terminal 100 as at least one aggregate.
  • the mobile terminal 100 includes a case (for example, a frame, a housing, a cover, etc.) forming an exterior. As illustrated, the mobile terminal 100 may include a front case 101 and a rear case 102. Various electronic components are disposed in the inner space formed by the combination of the front case 101 and the rear case 102. At least one middle case may be additionally disposed between the front case 101 and the rear case 102.
  • a case for example, a frame, a housing, a cover, etc.
  • the mobile terminal 100 may include a front case 101 and a rear case 102.
  • Various electronic components are disposed in the inner space formed by the combination of the front case 101 and the rear case 102.
  • At least one middle case may be additionally disposed between the front case 101 and the rear case 102.
  • a display 151 is disposed on the front of the terminal body to output information.
  • electronic components may also be mounted on the rear case 102.
  • Electronic components that can be mounted on the rear case 102 include a removable battery, an identification module, and a memory card.
  • the rear case 102 may be detachably coupled to the rear cover 103 for covering the mounted electronic components. Therefore, when the rear cover 103 is separated from the rear case 102, the electronic components mounted on the rear case 102 are exposed to the outside.
  • the rear cover 103 when the rear cover 103 is coupled to the rear case 102, a part of the side surface of the rear case 102 may be exposed. In some cases, the rear case 102 may be completely covered by the rear cover 103 when the coupling is performed. Meanwhile, an opening for exposing the camera 121b or the sound output unit 152b to the outside may be provided in the rear cover 103.
  • These cases (101, 102, 103) may be formed by injection of synthetic resin or may be formed of metal, for example, stainless steel (STS), aluminum (Al), titanium (Ti), or the like.
  • STS stainless steel
  • Al aluminum
  • Ti titanium
  • the mobile terminal 100 may be provided with a waterproof portion (not shown) to prevent water from entering the terminal body.
  • the waterproof part is provided between the window 151a and the front case 101, between the front case 101 and the rear case 102, or between the rear case 102 and the rear cover 103, and the combination thereof It may include a waterproof member for sealing the interior space of the city.
  • the mobile terminal 100 includes a display 151, first and second sound output units 152a and 152b, a proximity sensor 141, an illumination sensor 142, a light output unit 154, and first and second cameras. (121a, 121b), the first and second operation units (123a, 123b), a microphone 122, an interface unit 160, and the like may be provided.
  • the display 151, the first sound output unit 152a, the proximity sensor 141, the illuminance sensor 142, and the light output unit 154 are displayed on the front surface of the terminal body.
  • the first camera 121a and the first operation unit 123a are disposed, and the second operation unit 123b, the microphone 122 and the interface 160 are disposed on the side of the terminal body,
  • the mobile terminal 100 in which the second sound output unit 152b and the second camera 121b are disposed on the rear side will be described as an example.
  • first operation unit 123a may not be provided on the front of the terminal body, and the second sound output unit 152b may be provided on the side of the terminal body rather than the rear of the terminal body.
  • the display 151 displays (outputs) information processed by the mobile terminal 100.
  • the display 151 may display execution screen information of an application program driven by the mobile terminal 100, or UI (User Interface) or GUI (Graphic User Interface) information according to the execution screen information.
  • UI User Interface
  • GUI Graphic User Interface
  • the display 151 includes a liquid crystal display (LCD), a thin film transistor-liquid crystal display (TFT LCD), an organic light-emitting diode (OLED), and a flexible display. ), At least one of a 3D display and an e-ink display.
  • LCD liquid crystal display
  • TFT LCD thin film transistor-liquid crystal display
  • OLED organic light-emitting diode
  • flexible display At least one of a 3D display and an e-ink display.
  • two or more displays 151 may be present depending on the implementation form of the mobile terminal 100.
  • a plurality of displays may be spaced apart from one surface or integrally disposed on the mobile terminal 100, or may be disposed on different surfaces.
  • the display 151 may include a touch sensor that senses a touch on the display 151 so that a control command can be input by a touch method. Using this, when a touch is made to the display 151, the touch sensor detects the touch, and the controller 180 can be configured to generate a control command corresponding to the touch based on the touch.
  • the content input by the touch method may be a letter or a number, or an instruction or designable menu item in various modes.
  • the touch sensor is configured in a film form having a touch pattern and is disposed between a plurality of layers constituting the display 151 and the window 151a covering the display 151, or directly on the rear surface of the window 151a It can also be a patterned metal wire.
  • the touch sensor may be formed integrally with the display.
  • the touch sensor may be disposed on the substrate of the display, or may be provided inside the display.
  • the display 151 may form a touch screen together with a touch sensor, and in this case, the touch screen may function as a user input unit 123 (see FIG. 1A). In some cases, the touch screen may replace at least some functions of the first operation unit 123a.
  • the first sound output unit 152a may be implemented as a receiver that delivers a call sound to the user's ear, and the second sound output unit 152b is a loud speaker that outputs various alarm sounds or multimedia playback sounds. ).
  • An acoustic hole for emitting sound generated from the first sound output unit 152a may be formed in the window 151a of the display 151.
  • the present invention is not limited thereto, and the sound may be configured to be emitted along an assembly gap between structures (for example, a gap between the window 151a and the front case 101). In this case, the appearance of the mobile terminal 100 may be simpler because the holes formed independently for the sound output are not visible or hidden.
  • the light output unit 154 is configured to output light to notify when an event occurs. Examples of the event include message reception, call signal reception, missed calls, alarm, schedule notification, email reception, information reception through an application, and the like.
  • the control unit 180 may control the light output unit 154 to end the output of light when the user's event is detected.
  • the first camera 121a processes image frames of still images or moving pictures obtained by an image sensor in a shooting mode or a video call mode.
  • the processed image frame may be displayed on the display 151 and may be stored in the memory 170.
  • the first and second operation units 123a and 123b are examples of the user input unit 123 that is operated to receive a command for controlling the operation of the mobile terminal 100, and may also be collectively referred to as a manipulating portion. have.
  • the first and second operation units 123a and 123b may be adopted in any manner as long as the user operates the device while receiving a tactile feeling, such as touch, push, scroll.
  • the first and second manipulation units 123a and 123b may be employed in such a way that the user operates without a tactile feeling through a proximity touch, a hovering touch, or the like.
  • the first operation unit 123a is illustrated as a touch key, but the present invention is not limited thereto.
  • the first operation unit 123a may be a mechanical key or a combination of a touch key and a push key.
  • Contents input by the first and second operation units 123a and 123b may be variously set.
  • the first operation unit 123a receives commands such as a menu, home key, cancel, search, etc.
  • the second operation unit 123b is output from the first or second sound output units 152a, 152b. Commands such as adjusting the volume of the sound and switching to the touch recognition mode of the display 151 may be received.
  • a rear input unit (not shown) may be provided.
  • the rear input unit is operated to receive a command for controlling the operation of the mobile terminal 100, and the input content may be variously set. For example, commands such as power on / off, start, end, scroll, and the like, and control the volume of sound output from the first and second sound output units 152a and 152b, to the touch recognition mode of the display 151 You can receive commands such as conversion.
  • the rear input unit may be implemented in a form capable of input by touch input, push input, or a combination thereof.
  • the rear input unit may be disposed to overlap the display 151 on the front side in the thickness direction of the terminal body.
  • the rear input unit may be arranged at the upper rear portion of the terminal body so that it can be easily operated using the index finger.
  • the present invention is not necessarily limited to this, and the position of the rear input unit may be changed.
  • the rear input unit When the rear input unit is provided on the rear of the terminal body, a new type of user interface using the rear input unit may be implemented.
  • the above-described touch screen or rear input unit replaces at least some functions of the first operation unit 123a provided on the front surface of the terminal body, when the first operation unit 123a is not disposed on the front surface of the terminal body,
  • the display 151 may be configured with a larger screen.
  • the mobile terminal 100 may be provided with a fingerprint recognition sensor 143 for recognizing a user's fingerprint, and the controller 180 may use fingerprint information detected through the fingerprint recognition sensor 143 as an authentication means.
  • the fingerprint recognition sensor may be embedded in the display 151 or the user input unit 123, or may be provided in a separate location.
  • the microphone 122 is configured to receive a user's voice, other sounds, and the like.
  • the microphone 122 may be provided at a plurality of locations and configured to receive stereo sound.
  • the interface unit 160 is a passage through which the mobile terminal 100 can be connected to an external device.
  • the interface unit 160 is a connection terminal for connection with other devices (eg, earphones, external speakers), a port for short-range communication (eg, an infrared port (IrDA Port), a Bluetooth port (Bluetooth) Port, Wireless LAN Port, etc.], or at least one of a power supply terminal for supplying power to the mobile terminal 100.
  • the interface unit 160 may be implemented in the form of a socket that accommodates an external card such as a subscriber identification module (SIM) or a user identity module (UIM) or a memory card for storing information.
  • SIM subscriber identification module
  • UIM user identity module
  • a second camera 121b may be disposed on the rear side of the terminal body.
  • the second camera 121b has a shooting direction substantially opposite to the first camera 121a.
  • the second camera 121b may include a plurality of lenses arranged along at least one line.
  • the plurality of lenses may be arranged in a matrix format.
  • Such a camera may be referred to as an 'array camera'.
  • the second camera 121b is configured as an array camera, images may be captured in a variety of ways using a plurality of lenses, and better quality images may be obtained.
  • the flash 124 may be disposed adjacent to the second camera 121b. When the flash 124 photographs the subject with the second camera 121b, the light is directed toward the subject.
  • a second sound output unit 152b may be additionally disposed on the terminal body.
  • the second sound output unit 152b may implement a stereo function together with the first sound output unit 152a, or may be used to implement a speakerphone mode during a call.
  • the terminal body may be provided with at least one antenna for wireless communication.
  • the antenna may be built in the terminal body or may be formed in the case.
  • an antenna forming part of the broadcast receiving module 111 may be configured to be pulled out from the terminal body.
  • the antenna may be formed of a film type and attached to the inner surface of the rear cover 103, or a case including a conductive material may be configured to function as an antenna.
  • the terminal body is provided with a power supply unit 190 (see FIG. 1A) for supplying power to the mobile terminal 100.
  • the power supply unit 190 may include a battery 191 built in the terminal body or configured to be detachable from the outside of the terminal body.
  • the battery 191 may be configured to receive power through a power cable connected to the interface unit 160. Also, the battery 191 may be configured to be wirelessly charged through a wireless charger.
  • the wireless charging may be implemented by a magnetic induction method or a resonance method (magnetic resonance method).
  • the rear cover 103 is coupled to the rear case 102 so as to cover the battery 191 to limit the detachment of the battery 191, and is configured to protect the battery 191 from external impact and foreign matter.
  • the rear cover 103 may be detachably coupled to the rear case 102.
  • FIG. 2 is a circuit diagram equivalently showing a unit pixel of a typical liquid crystal display device.
  • a liquid crystal display displays an image by adjusting the light transmittance of a liquid crystal using an electric field.
  • the liquid crystal display device for this is composed of a liquid crystal panel in which liquid crystal cells are arranged in a matrix form, and a driving circuit for driving the liquid crystal panel.
  • the liquid crystal panel is disposed such that the upper substrate and the lower substrate on which the electric field generating electrodes are respectively formed are opposed to each other, and a liquid crystal layer for adjusting light transmittance is formed between the two substrates.
  • the gate line GL and the data line DL are crossed, and the liquid crystal cell Clc is driven at the intersection of the gate line GL and the data line DL.
  • a thin foil transistor (TFT) is formed for the purpose.
  • a storage capacitor Cst for maintaining the voltage of the liquid crystal cell Clc is formed in the liquid crystal display device.
  • the liquid crystal cell Clc arranges the liquid crystal molecules by the electric field applied to the liquid crystal layer. As it changes, it controls the amount of light transmitted or blocks the light.
  • the data voltage is supplied with a gamma voltage preset in accordance with the driving voltage characteristics of the liquid crystal cell Clc.
  • FIG. 3 is a waveform diagram showing a kickback voltage, and shows a scan pulse (SCP) supplied to the gate line GL and a voltage (Vlc) charged to the liquid crystal cell.
  • SCP scan pulse
  • Vlc voltage
  • the scan pulse SCP is a gate high voltage VGH set as a voltage for turning on the thin film transistor TFT, and a thin film transistor TFT is turned off. -off) swings between the gate low voltage (VGL) set as the voltage to turn off. While the scan pulse SCP maintains the gate high voltage VGH, the liquid crystal cell charges the data voltage Vdata supplied as a gamma voltage and converts the charged voltage to a voltage charged in the storage capacitor Cst for a predetermined time. To maintain.
  • the liquid crystal display device has an alternating voltage (Vdata) of alternating current in which polarity is periodically reversed. ) To drive the liquid crystal cell.
  • Vdata alternating voltage
  • the polarity of the data voltage Vdata is reversed for each frame around the common voltage Vcom applied to the common electrode 12.
  • the voltage Vlc charged in the liquid crystal cell Vlc is a kickback voltage (in which the voltage falls while the gate voltage is dropped from the high voltage VGH to the low voltage VGL) ( Vp) occurs.
  • Kickback voltage (The reason for the occurrence of Vp) is that if there is any material other than a wire between the places where the voltage flows, it can behave like a capacitor (Cgd) between both ends. In other words, when the capacitor is between the places where electricity flows, voltage dividing occurs in an unintended place.
  • Kickback voltage ( Vp) may be varied depending on the temperature of the liquid crystal panel, and the degree of variation may be different depending on the polarity of the voltage Vlc applied to the liquid crystal cell around the common voltage Vcom.
  • this kickback voltage ( The occurrence of Vp) is caused by a voltage bias around the common voltage Vcom, resulting in a residual image due to the residual current.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the liquid crystal display device includes a liquid crystal panel 210, a data driver 310, a gator driver 320, a timing controller 330, a driving voltage generator 340, and a gamma voltage compensator 350 It may include.
  • the gate lines GL1 to GLn in the horizontal direction and the data lines DL1 to DLm in the vertical direction are arranged in a matrix form, and the crossed gate lines GL1 to Gln and data lines It consists of a plurality of pixels divided by (DL1 to DLm).
  • a thin film transistor (TFT) having a gate electrode, an active layer, a source electrode, and a drain electrode is disposed at the intersection of the gate lines GL1 to GLn and the data lines DL1 to DLm.
  • Each pixel is filled with a liquid crystal material equivalent to the liquid crystal cell Clc, and a storage capacitor Cst for maintaining a constant voltage charged in the liquid crystal cell Clc is formed.
  • the liquid crystal panel 210 displays an image in each pixel according to the scan signal supplied through the gate lines GL1 to GLn and the data voltage supplied through the data lines DL1 to DLm.
  • the scan signal is a pulse signal in which the gate high voltage VGH supplied only for one horizontal time and the gate low voltage VGL supplied during the remaining period are alternated.
  • the thin film transistor TFT is turned on when the gate high voltage VGH is supplied from the gate lines GL1 to GLn to liquid crystal the data voltage applied from the data lines DL1 to DLm. To the cell Clc.
  • the liquid crystal cell Clc is formed between the pixel electrode to which the data voltage is supplied from the data lines DL1 to DLm, and the common electrode to which the common voltage is applied.
  • the liquid crystal cell Clc is charged with the difference voltage between the data voltage and the common voltage to display an image. Will be.
  • the liquid crystal panel 210 repeats the above operation according to the scan signal supplied through the gate lines GL1 to GLn.
  • the timing controller 330 rearranges digital pixel data R, G, and B data of red (R), green (G), and blue (B) input from the outside and supplies them to the data driver 310.
  • the gate control signal GCS for controlling the driving timing of the gate driver 320 using the vertical sync signal Vsync, the horizontal sync signal Hsync, and the click CLK, and the driving of the data driver 330
  • a data control signal (DCS) for controlling timing is generated.
  • the gate driver 320 supplies a scan signal that is sequentially shifted to the gate lines GL1 to GLn according to the gate control signal GCS supplied from the timing controller 330.
  • the data driving unit 310 data red, green, and blue digital pixel data R, G, and B data input from the timing controller 330 in response to the data control signal DCS supplied from the timing controller 330. It is converted to a voltage and supplied to the data lines DL1 to DLm.
  • the digital pixel data (R, G, B Data) is a digital signal representing a gradation, and is generally set to have a value between 0 and 255.
  • the data voltage is a gamma voltage selected in correspondence with the digital pixel data R, G, and B data input from the outside among the gamma voltages Vgma generated by the gamma voltage generator 345 described later.
  • the gate driver 320 and the data driver 310 are usually composed of a plurality of driver chips on a tape carrier package (TCP) or chip-on film (COF). It is provided in a mounted form.
  • TCP tape carrier package
  • COF chip-on film
  • the driving voltage generator 340 includes a gate voltage generator 341 required for driving the liquid crystal panel 210, a common voltage generator 343, and a gamma voltage generator 345.
  • the driving voltage generator 340 includes gate voltages VGH and VGL, a common voltage Vcom to be provided to a common electrode for driving a pixel of the liquid crystal panel 210, and digital pixel data R, G, and B data. ), Gamma voltages Vgma having different voltage levels are respectively generated.
  • the gate voltage generator 341 generates a gate high voltage (VGH) and a gate low voltage (VGL) to turn on / off the thin film transistor (TFT) of the liquid crystal panel 210, thereby generating a gate. It is supplied to the driving unit 320.
  • the common voltage generator 343 generates and outputs a common voltage Vcom that is a central potential for driving the ignition number.
  • the common voltage Vcom is applied with the same level of voltage to all pixels regardless of the position of the liquid crystal panel 210.
  • the common voltage Vcom may be applied from one side or both sides of the upper portion close to the data driver 310 of the liquid crystal panel 210, and vice versa, at the same time from both the upper side and the lower side. It may be authorized.
  • the gamma voltage generator 345 is used to provide a gamma voltage Vgma required when converting digital pixel data R, G, and B data to be provided to the liquid crystal panel 210 from the data driver 310 into an analog signal. As a result, a gamma voltage Vgma required for digital / analog conversion of the data driver 310 within a gradation range is generated and output for each gradation.
  • the gamma voltage generator 345 may output a first gamma voltage and a second gamma voltage whose polarities are reversed for each frame based on the common voltage Vcom output from the common voltage generator 343.
  • the gamma voltage compensator 350 compensates the gamma voltage output from the gamma voltage generator 345 based on the temperature of the liquid crystal panel 210, and compensates the gamma voltage Vgma 'through the data driver 310.
  • Data lines DL1 to DLm may be supplied.
  • the kickback voltage ( Vp) may decrease.
  • the kickback voltage according to the variable temperature may be different depending on the polarity of the voltage applied to the liquid crystal cell Clc around the common voltage Vcom.
  • this kickback voltage ( The occurrence of Vp) is caused by a voltage bias around the common voltage Vcom, resulting in a residual image due to the residual current.
  • the liquid crystal display device includes at least one liquid crystal cell (Clc) that controls the amount of light transmitted through digital pixel data.
  • a liquid crystal panel a gamma voltage generator 345 outputting a gamma voltage Vgma applied to the liquid crystal cell Clc in response to the digital pixel data, and compensating the gamma voltage Vgma based on the temperature of the liquid crystal panel
  • a gamma voltage compensator 350 and a data driver 310 that supplies the compensated gamma voltage Vgma 'to the liquid crystal cell Clc.
  • the gamma voltage Vgma 'compensated by the gamma voltage compensator 350 is applied to the liquid crystal cell Clc through the thin foil transistor TFT included in the liquid crystal panel 210, and the gamma voltage generator 341 is the liquid crystal.
  • Kickback voltage generated in the thin film transistor (TFT) according to the temperature of the panel 210 The gamma voltage Vgma may be compensated for in response to the magnitude of Vp).
  • the temperature may rise.
  • the characteristics of the thin film transistor (TFT) provided in the liquid crystal panel 210 is changed, and the kickback voltage (in response to changes in the characteristics of the thin film transistor (TFT)) Vp) may vary in size.
  • the gamma voltage generator 345 outputs a first gamma voltage and a second gamma voltage whose polarities are reversed for each frame based on a common voltage Vcom applied to the liquid crystal cell Clc, and the gamma voltage compensator 350 Is may compensate for at least one of the first gamma voltage and the second gamma voltage.
  • the first gamma voltage and the second gamma voltage may correspond to a positive polarity gamma voltage (positive Vgma) and a negative polarity gamma voltage (negative Vgma) having different polarities around the common voltage Vcom.
  • the afterimage phenomenon caused by the residual current may occur when bias occurs in a voltage charged by the first gamma voltage and the second gamma voltage.
  • the kickback voltage generated when the first gamma voltage, which is a positive Vgma, is charged ( Vp) is a kickback voltage generated when the second gamma voltage, which is a negative Vgma, is charged according to the temperature of the liquid crystal panel ( Vp).
  • Vp the kickback voltage generated when the first gamma voltage, which is a positive Vgma, is charged
  • the second gamma voltage which is a negative Vgma
  • the gamma voltage compensation unit 350 is a reference voltage (reference Vcom) of the first gamma voltage and the second gamma voltage applied to the liquid crystal cell Clc. , See FIG. 6) may compensate for at least one of the first gamma voltage and the second gamma voltage.
  • the reference voltage (reference Vcom, see FIG. 6) has a magnitude of a voltage charged in the liquid crystal cell Clc by applying a first gamma voltage and a voltage charged in the liquid crystal cell Clc by applying a second gamma voltage. It is an imaginary voltage that serves as a reference for the same.
  • FIG. 6 is a graph showing the voltage bias generated in the liquid crystal panel
  • FIG. 7 is a graph showing the result of improving the voltage bias by compensating the gamma voltage.
  • the gamma voltage compensation unit 350 is the first voltage corrected in consideration of whether the voltage applied to the liquid crystal cell is the first gamma voltage (positive Vgma) or the second gamma voltage (negative Vgma), and the temperature change of the liquid crystal panel.
  • the gamma voltage (positive Vgma ') and the second gamma voltage (negative Vgma') may be applied to the liquid crystal cell.
  • the value of correcting the gamma voltage to remove the voltage bias may differ depending on whether the gamma voltage applied to the liquid crystal cell is the first gamma voltage (positive Vgma) or the second gamma voltage (negative Vgma), or the temperature of the liquid crystal panel. have.
  • the gamma voltage (Vgma) compensation value may be different according to the temperature range of the liquid crystal panel.
  • the liquid crystal display device includes at least one temperature sensor provided on the rear surface of the liquid crystal panel, and corresponds to the temperature measured by the temperature sensor. It may include a memory for storing the compensation value of the output gamma voltage.
  • the memory may store a compensation value of the gamma voltage output in response to the temperature of the liquid crystal panel in which the temperature value measured by the temperature sensor is actually measured.
  • the temperature sensor may be provided spaced apart from the rear surface of the liquid crystal panel, and surrounded by other accessories, it may be difficult to accurately reflect the temperature of the liquid crystal panel.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of driving a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the liquid crystal display device may output a gamma voltage applied to the liquid crystal cell through the gamma voltage generator 345 of FIG. 5.
  • the gamma voltage generator 345 is for providing a gamma voltage Vgma required when converting digital pixel data R, G, and B data to be provided to a liquid crystal panel including a liquid crystal cell into an analog signal. (Vgma) is generated and output for each gradation.
  • Gamma voltages having a low potential difference based on the common voltage Vcom correspond to gray (gradation) close to white, and gamma voltages having a high potential based on the common voltage Vcom are gray close to black ( Gradation).
  • the gamma voltage Vgma generated by the gamma voltage generator 345 may be compensated according to the temperature of the liquid crystal panel. To this end, a step of measuring the temperature of the liquid crystal panel may be included. (S202)
  • the temperature of the liquid crystal panel can be measured in real time to compensate for the gamma voltage in response to the measured temperature.
  • the data driver 310 may apply the gamma voltage Vgma ′ compensated for in response to the temperature of the liquid crystal panel in the gamma voltage compensator 350 (refer to FIG. 5).
  • the data driver 310 may apply the selected data voltage corresponding to the digital pixel data R, G, and B Data input from the outside among the compensated gamma voltage Vgma 'to the liquid crystal cell. have. That is, the data voltage applied by the data driver 310 is a liquid crystal panel with a gamma voltage selected in response to digital pixel data R, G, and B Data among gamma voltages Vgma 'compensated for in response to temperature in the liquid crystal panel. It can be seen as the compensated data voltage corresponding to the temperature of.
  • the gamma voltage generated by the gamma voltage generator 345 includes a first gamma voltage and a second gamma voltage whose polarity is reversed for each frame around a common voltage, and compensating for the gamma voltage (S203). At least one of the first gamma voltage and the second gamma voltage may be compensated for in response to temperature.
  • Step S203 of compensating the gamma voltage is specifically, among the first gamma voltage and the second gamma voltage so that the reference voltage of the first gamma voltage and the second gamma voltage applied to the liquid crystal cell corresponds to the common voltage. At least one can be compensated.
  • the reference voltage is an imaginary voltage that is a reference so that a magnitude of a voltage charged in the liquid crystal cell by applying a first gamma voltage and a voltage charged in the liquid crystal cell by applying a second gamma voltage is the same.
  • the present invention compensates the first gamma voltage and the second gamma voltage applied to the liquid crystal cell to prevent the voltage from being biased according to the temperature change of the liquid crystal panel, and to prevent the occurrence of an afterimage phenomenon due to residual charges due to the voltage bias. It has features.

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Abstract

액정 표시 장치에 있어서, 온도에 따라 잔상 형상이 나타나는 문제를 해결하기 위해, 적어도 하나의 액정 셀을 구비하는 액정 패널, 상기 액정 셀에 인가되는 감마 전압을 출력하는 감마 전압 발생부, 상기 액정 패널의 온도에 근거하여 상기 감마 전압을 보상하는 감마 전압 보상부, 상기 보상된 감마 전압을 디지털 화소 데이터에 대응하여 상기 액정 셀에 공급하는 데이터 구동부를 포함하는 액정 표시 장치를 제공한다.

Description

이동 단말기 및 그 제어 방법
본 발명은 이동 단말기 및 그 제어방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 이동 단말기에 포함되는 액정 패널의 잔상을 제거하는 기술 분야에 적용 가능하다.
단말기는 이동 가능여부에 따라 이동 단말기(mobile/portable terminal) 및 고정 단말기(stationary terminal)으로 나뉠 수 있다. 다시 이동 단말기는 사용자의 직접 휴대 가능 여부에 따라 휴대(형) 단말기(handheld terminal) 및 거치형 단말기(vehicle mounted terminal)로 나뉠 수 있다.
이동 단말기의 기능은 다양화 되고 있다. 예를 들면, 데이터와 음성통신, 카메라를 통한 사진촬영 및 비디오 촬영, 음성녹음, 스피커 시스템을 통한 음악파일 재생 그리고 디스플레이에 이미지나 비디오를 출력하는 기능이 있다. 일부 단말기는 전자게임 플레이 기능이 추가되거나, 멀티미디어 플레이어 기능을 수행한다. 특히 최근의 이동 단말기는 방송과 비디오나 텔레비전 프로그램과 같은 시각적 컨텐츠를 제공하는 멀티캐스트 신호를 수신할 수 있다.
이동 단말기는 이미지나 비디오를 출력하는 기능을 수행하는 디스플레이가 액정 표시 장치(Liguid Crystal Display: LCD)로 구성될 수 있다.
이러한 LCD 제품의 경우 오랜 시간 동안 정지화상을 동작해야 하는데, 이럴 경우 정지화상으로 인해 생기는 잔상 이슈(Issue)가 지속적으로 발생하고 있음에 따라 잔상은 LCD가 해결해야 하는 중요한 과제로 지속적으로 남아 있다.
잔상의 한 가지 원인으로 액정에 가해지는 전압은 이상적으로는 +, - 교류전압을 대칭적이나, 액정 패널의 온도에 따른 TFT(Thin Film Transistor) 특성 변화로 액정에 가해지는 전압 비대칭성으로 인해 잔류 DC가 발생함에 있다.
본 발명은 전술한 문제인 LCD을 포함하는 이동 단말기에 있어서, 이동 단말기(또는, 액정 패널)의 온도에 따라 잔상 형상이 나타나는 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
상기 또는 다른 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 측면에 따르며, 적어도 하나의 액정 셀을 구비하는 액정 패널, 상기 액정 셀에 인가되는 감마 전압을 출력하는 감마 전압 발생부, 상기 액정 패널의 온도에 근거하여 상기 감마 전압을 보상하는 감마 전압 보상부, 상기 보상된 감마 전압을 디지털 화소 데이터에 대응하여 상기 액정 셀에 공급하는 데이터 구동부를 포함하는 액정 표시 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 보상된 감마 전압은 상기 액정 패널에 포함된 박막 트렌지스터를 통해 상기 액정 셀에 인가되고, 상기 감마 전압 보상부는 상기 액정 패널의 온도에 따라 상기 박막 트렌지스터에서 발생하는 킥백전압의 크기에 대응하여 상기 감마 전압을 보상하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 감마 전압 발생부는 상기 액정 셀에 인가되는 공통 전압을 중심으로, 프레임 마다 극성이 반전되는 제1감마 전압 및 제2 감마 전압을 출력하고, 상기 감마 전압 보상부는 상기 제1감마 전압 및 제2 감마 전압 중 적어도 하나를 보상하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 감마 전압 보상부는 상기 액정 셀에 인가되는 상기 제1 감마 전압 및 상기 제2 감마 전압의 기준 전압이 상기 공통 전압에 대응되도록 상기 제1 감마 전압 및 상기 제2 감마 전압 중 적어도 하나를 보상하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 기준 전압은 상기 제1 감마 전압이 인가되어 상기 액정 셀에 충전된 전압과, 상기 제2 감마 전압이 인가되어 상기 액정 셀에 충전되는 전압의 크기가 동일하게 하도록 기준이 되는 가상의 전압인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 액정 표시 장치는 상기 액정 패널의 배면에 구비되는 적어도 하나의 온도 센서를 포함하고, 상기 온도 센서에서 측정된 온도에 대응하여, 상기 출력된 감마 전압의 보상 값을 저장하는 메모리;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 메모리는 상기 적어도 하나의 온도 센서에서 측정된 온도 값에 실측된 상기 액정 패널의 온도를 대응하여 상기 출력된 감마 전압의 보상 값을 저장하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 감마 전압 보상부는 실시간으로 측정된 액정 패널의 온도 값에 대응하여 상기 출력된 감마 전압을 보상하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치를 제공한다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 디지털 화소 데이터에 대응하여 액정 셀에 인가되는 감마 전압을 출력하는 단계, 상기 액정 셀을 포함하는 액정 패널의 온도를 측정하는 단계, 상기 출력된 감마 전압을 상기 액정 패널의 온도에 근거하여 보상하는 단계 그리고, 보상된 감마 전압을 상기 액정 셀에 인가하는 단계를 포함하는 액정 표시 장치 제어 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 출력되는 감마 전압은 공통 전압을 중심으로 프레임마다 극성이 반정되는 제1 감마 전압 및 제2 감마 전압을 포함하고, 상기 출력된 감마 전압을 보상하는 단계는 상기 액정 패널의 온도에 대응하여 상기 제1 감마 전압 및 제2 감마 전압 중 적어도 하나를 보상하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치 제어 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 출력된 감마 전압을 보상하는 단계는 상기 액정 셀에 인가되는 상기 제1 감마 전압 및 상기 제2 감마 전압의 기준 전압이 상기 공통 전압에 대응되도록 상기 제1감마 전압 및 상기 제2 감마 전압 중 적어도 하나를 보상하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치 제어 방법를 제공한다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 기준 전압은 상기 제1 감마 전압이 인가되어 상기 액정 셀에 충전된 전압과, 상기 제2 감마 전압이 인가되어 상기 액정 셀에 충전되는 전압의 크기가 동일하도록 기준이 되는 가상의 전압인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치 제어 방법를 제공한다.
본 발명에 따른 이동 단말기의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, LCD를 포함하는 이동 단말기에 있어서, 이동 단말기(또는, 액정 패널)의 온도 변화에 따라 잔상 현상이 나타나는 것을 방지할 수 있다는 장점이 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 해당 기술 분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1a는 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이다.
도 1b 및 1c는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 일 예를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도이다.
도 2은 일반적인 액정 표시 장치의 단위 화소를 등가적으로 나타내는 회로도이다.
도 3는 킥백 전압을 나타내는 파형도로, 게이트 라인(GL)에 공급되는 스캔 펄스(SCP)와 액정 셀에 충전되는 전압(VIc)을 도시하고 있다.
도 4은 일반적인 액정 표시 장치에서 발생하는 잔상 현상을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치를 나타내는 구성 블록도 이다.
도 6는 액정 패널에 발생하는 전압 치우침을 나타내는 그래프이다.
도 7은 감마 전압을 보상하여 전압 치우침을 개선한 결과 그래프이다.
도 8은 액정 표시 장치의 온도에 대응하여 감마 전압 보상 값을 나타낸 테이블이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 설명되는 이동 단말기에는 휴대폰, 스마트 폰(smart phone), 노트북 컴퓨터(laptop computer), 디지털방송용 단말기, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 슬레이트 PC(slate PC), 태블릿 PC(tablet PC), 울트라북(ultrabook), 웨어러블 디바이스(wearable device, 예를 들어, 워치형 단말기 (smartwatch), 글래스형 단말기 (smart glass), HMD(head mounted display)) 등이 포함될 수 있다.
그러나, 본 명세서에 기재된 실시 예에 따른 구성은 이동 단말기에만 적용 가능한 경우를 제외하면, 디지털 TV, 데스크탑 컴퓨터, 디지털 사이니지 등과 같은 고정 단말기에도 적용될 수도 있음을 본 기술분야의 해당 기술 분야의 통상의 기술자라면 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1a 내지 도 1c를 참조하면, 도 1a는 본 발명과 관련된 이동 단말기를 설명하기 위한 블록도이고, 도 1b 및 1c는 본 발명과 관련된 이동 단말기의 일 예를 서로 다른 방향에서 바라본 개념도이다.
상기 이동 단말기(100)는 무선 통신부(110), 입력부(120), 센싱부(140), 출력부(150), 인터페이스부(160), 메모리(170), 제어부(180) 및 전원 공급부(190) 등을 포함할 수 있다. 도 1a에 도시된 구성요소들은 이동 단말기를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 이동 단말기는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 무선 통신부(110)는, 이동 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 이동 단말기(100)와 다른 이동 단말기(100) 사이, 또는 이동 단말기(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 무선 통신부(110)는, 이동 단말기(100)를 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.
이러한 무선 통신부(110)는, 방송 수신 모듈(111), 이동통신 모듈(112), 무선 인터넷 모듈(113), 근거리 통신 모듈(114), 위치정보 모듈(115) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
입력부(120)는, 영상 신호 입력을 위한 카메라(121) 또는 영상 입력부, 오디오 신호 입력을 위한 마이크로폰(microphone, 122), 또는 오디오 입력부, 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 사용자 입력부(123, 예를 들어, 터치키(touch key), 푸시키(mechanical key) 등)를 포함할 수 있다. 입력부(120)에서 수집한 음성 데이터나 이미지 데이터는 분석되어 사용자의 제어명령으로 처리될 수 있다.
센싱부(140)는 이동 단말기 내 정보, 이동 단말기를 둘러싼 주변 환경 정보 및 사용자 정보 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 센싱부(140)는 근접센서(141, proximity sensor), 조도 센서(142, illumination sensor), 터치 센서(touch sensor), 가속도 센서(acceleration sensor), 자기 센서(magnetic sensor), 중력 센서(G-sensor), 자이로스코프 센서(gyroscope sensor), 모션 센서(motion sensor), RGB 센서, 적외선 센서(IR 센서: infrared sensor), 지문인식 센서(finger scan sensor), 초음파 센서(ultrasonic sensor), 광 센서(optical sensor, 예를 들어, 카메라(121 참조)), 마이크로폰(microphone, 122 참조), 배터리 게이지(battery gauge), 환경 센서(예를 들어, 기압계, 습도계, 온도계, 방사능 감지 센서, 열 감지 센서, 가스 감지 센서 등), 화학 센서(예를 들어, 전자 코, 헬스케어 센서, 생체 인식 센서 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한편, 본 명세서에 개시된 이동 단말기는, 이러한 센서들 중 적어도 둘 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.
출력부(150)는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 디스플레이(151), 음향 출력부(152), 햅팁 모듈(153), 광 출력부(154) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 디스플레이(151)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치 스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치 스크린은, 이동 단말기(100)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 사용자 입력부(123)로써 기능함과 동시에, 이동 단말기(100)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.
인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)에 연결되는 다양한 종류의 외부 기기와의 통로 역할을 수행한다. 이러한 인터페이스부(160)는, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이동 단말기(100)에서는, 상기 인터페이스부(160)에 외부 기기가 연결되는 것에 대응하여, 연결된 외부 기기와 관련된 적절할 제어를 수행할 수 있다.
또한, 메모리(170)는 이동 단말기(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(170)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program 또는 애플리케이션(application)), 이동 단말기(100)의 동작을 위한 데이터들, 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 이동 단말기(100)의 기본적인 기능(예를 들어, 전화 착신, 발신 기능, 메시지 수신, 발신 기능)을 위하여 출고 당시부터 이동 단말기(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(170)에 저장되고, 이동 단말기(100) 상에 설치되어, 제어부(180)에 의하여 상기 이동 단말기의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.
제어부(180)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 이동 단말기(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(180)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 메모리(170)에 저장된 응용 프로그램을 구동하기 위하여, 도 1a와 함께 살펴본 구성요소들 중 적어도 일부를 제어할 수 있다. 나아가, 제어부(180)는 상기 응용 프로그램의 구동을 위하여, 이동 단말기(100)에 포함된 구성요소들 중 적어도 둘 이상을 서로 조합하여 동작시킬 수 있다.
전원공급부(190)는 제어부(180)의 제어 하에서, 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 이동 단말기(100)에 포함된 각 구성요소들에 전원을 공급한다. 이러한 전원공급부(190)는 배터리를 포함하며, 상기 배터리는 내장형 배터리 또는 교체 가능한 형태의 배터리가 될 수 있다.
상기 각 구성요소들 중 적어도 일부는, 이하에서 설명되는 다양한 실시 예들에 따른 이동 단말기의 동작, 제어, 또는 제어방법을 구현하기 위하여 서로 협력하여 동작할 수 있다. 또한, 상기 이동 단말기의 동작, 제어, 또는 제어방법은 상기 메모리(170)에 저장된 적어도 하나의 응용 프로그램의 구동에 의하여 이동 단말기 상에서 구현될 수 있다.
도 1 b 및 1c는 펼쳐진 상태의 폴더블 방식의 이동 단말기에서의 기본적인 특징에 대해 설명한다.
여기에서, 단말기 바디는 이동 단말기(100)를 적어도 하나의 집합체로 보아 이를 지칭하는 개념으로 이해될 수 있다.
이동 단말기(100)는 외관을 이루는 케이스(예를 들면, 프레임, 하우징, 커버 등)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 이동 단말기(100)는 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)를 포함할 수 있다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102)의 결합에 의해 형성되는 내부공간에는 각종 전자부품들이 배치된다. 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이에는 적어도 하나의 미들 케이스가 추가로 배치될 수 있다.
단말기 바디의 전면에는 디스플레이(151)가 배치되어 정보를 출력할 수 있다.
경우에 따라서, 리어 케이스(102)에도 전자부품이 장착될 수 있다. 리어 케이스(102)에 장착 가능한 전자부품은 착탈 가능한 배터리, 식별 모듈, 메모리 카드 등이 있다. 이 경우, 리어 케이스(102)에는 장착된 전자부품을 덮기 위한 후면커버(103)가 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 따라서, 후면 커버(103)가 리어 케이스(102)로부터 분리되면, 리어 케이스(102)에 장착된 전자부품은 외부로 노출된다.
도시된 바와 같이, 후면커버(103)가 리어 케이스(102)에 결합되면, 리어 케이스(102)의 측면 일부가 노출될 수 있다. 경우에 따라서, 상기 결합시 리어 케이스(102)는 후면커버(103)에 의해 완전히 가려질 수도 있다. 한편, 후면커버(103)에는 카메라(121b)나 음향 출력부(152b)를 외부로 노출시키기 위한 개구부가 구비될 수 있다.
이러한 케이스들(101, 102, 103)은 합성수지를 사출하여 형성되거나 금속, 예를 들어 스테인레스 스틸(STS), 알루미늄(Al), 티타늄(Ti) 등으로 형성될 수도 있다.
한편, 이동 단말기(100)는 단말기 바디 내부로 물이 스며들지 않도록 하는 방수부(미도시)를 구비할 수 있다. 예를 들어, 방수부는 윈도우(151a)와 프론트 케이스(101) 사이, 프론트 케이스(101)와 리어 케이스(102) 사이 또는 리어 케이스(102)와 후면 커버(103) 사이에 구비되어, 이들의 결합 시 내부 공간을 밀폐하는 방수부재를 포함할 수 있다.
이동 단말기(100)에는 디스플레이(151), 제1 및 제2 음향 출력부(152a, 152b), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 광 출력부(154), 제1 및 제2 카메라(121a, 121b), 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b), 마이크로폰(122), 인터페이스부(160) 등이 구비될 수 있다.
이하에서는, 도 1b 및 도 1c에 도시된 바와 같이, 단말기 바디의 전면에 디스플레이(151), 제1 음향 출력부(152a), 근접 센서(141), 조도 센서(142), 광 출력부(154), 제1 카메라(121a) 및 제1 조작유닛(123a)이 배치되고, 단말기 바디의 측면에 제2 조작유닛(123b), 마이크로폰(122) 및 인터페이스부(160)이 배치되며, 단말기 바디의 후면에 제2 음향 출력부(152b) 및 제2 카메라(121b)가 배치된 이동 단말기(100)를 일 예로 들어 설명한다.
다만, 이들 구성은 이러한 배치에 한정되는 것은 아니다. 이들 구성은 필요에 따라 제외 또는 대체되거나, 다른 면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 단말기 바디의 전면에는 제1 조작유닛(123a)이 구비되지 않을 수 있으며, 제2 음향 출력부(152b)는 단말기 바디의 후면이 아닌 단말기 바디의 측면에 구비될 수 있다.
디스플레이(151)는 이동 단말기(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 디스플레이(151)는 이동 단말기(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.
디스플레이(151)는 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 디스플레이(151)는 이동 단말기(100)의 구현 형태에 따라 2개 이상 존재할 수 있다. 이 경우, 이동 단말기(100)에는 복수의 디스플레이들이 하나의 면에 이격되거나 일체로 배치될 수 있고, 또한 서로 다른 면에 각각 배치될 수도 있다.
디스플레이(151)는 터치 방식에 의하여 제어 명령을 입력 받을 수 있도록, 디스플레이(151)에 대한 터치를 감지하는 터치센서를 포함할 수 있다. 이를 이용하여, 디스플레이(151)에 대하여 터치가 이루어지면, 터치센서는 상기 터치를 감지하고, 제어부(180)는 이에 근거하여 상기 터치에 대응하는 제어명령을 발생시키도록 이루어질 수 있다. 터치 방식에 의하여 입력되는 내용은 문자 또는 숫자이거나, 각종 모드에서의 지시 또는 지정 가능한 메뉴항목 등일 수 있다.
한편, 터치센서는, 터치패턴을 구비하는 필름 형태로 구성되어 디스플레이(151)를 덮는 윈도우(151a)와 디스플레이(151)를 구성하는 복수의 레이어 사이에 배치되거나, 윈도우(151a)의 배면에 직접 패터닝되는 메탈 와이어가 될 수도 있다. 또는, 터치센서는 디스플레이와 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 터치센서는, 디스플레이의 기판 상에 배치되거나, 디스플레이의 내부에 구비될 수 있다.
이처럼, 디스플레이(151)는 터치센서와 함께 터치 스크린을 형성할 수 있으며, 이 경우에 터치 스크린은 사용자 입력부(123, 도 1a 참조)로 기능할 수 있다. 경우에 따라, 터치 스크린은 제1조작유닛(123a)의 적어도 일부 기능을 대체할 수 있다.
제1 음향 출력부(152a)는 통화음을 사용자의 귀에 전달시키는 리시버(receiver)로 구현될 수 있으며, 제2 음향 출력부(152b)는 각종 알람음이나 멀티미디어의 재생음을 출력하는 라우드 스피커(loud speaker)의 형태로 구현될 수 있다.
디스플레이(151)의 윈도우(151a)에는 제1 음향 출력부(152a)로부터 발생되는 사운드의 방출을 위한 음향홀이 형성될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 사운드는 구조물 간의 조립틈(예를 들어, 윈도우(151a)와 프론트 케이스(101) 간의 틈)을 따라 방출되도록 구성될 수 있다. 이 경우, 외관상 음향 출력을 위하여 독립적으로 형성되는 홀이 보이지 않거나 숨겨져 이동 단말기(100)의 외관이 보다 심플해질 수 있다.
광 출력부(154)는 이벤트의 발생시 이를 알리기 위한 빛을 출력하도록 이루어진다. 상기 이벤트의 예로는 메시지 수신, 호 신호 수신, 부재중 전화, 알람, 일정 알림, 이메일 수신, 애플리케이션을 통한 정보 수신 등을 들 수 있다. 제어부(180)는 사용자의 이벤트 확인이 감지되면, 빛의 출력이 종료되도록 광 출력부(154)를 제어할 수 있다.
제1 카메라(121a)는 촬영 모드 또는 화상통화 모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상의 화상 프레임을 처리한다. 처리된 화상 프레임은 디스플레이(151)에 표시될 수 있으며, 메모리(170)에 저장될 수 있다.
제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받기 위해 조작되는 사용자 입력부(123)의 일 예로서, 조작부(manipulating portion)로도 통칭될 수 있다. 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 터치, 푸시, 스크롤 등 사용자가 촉각적인 느낌을 받으면서 조작하게 되는 방식(tactile manner)이라면 어떤 방식이든 채용될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)은 근접 터치(proximity touch), 호버링(hovering) 터치 등을 통해서 사용자의 촉각적인 느낌이 없이 조작하게 되는 방식으로도 채용될 수 있다.
본 도면에서는 제1 조작유닛(123a)이 터치키(touch key)인 것으로 예시하나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 조작유닛(123a)은 푸시키(mechanical key)가 되거나, 터치키와 푸시키의 조합으로 구성될 수 있다.
제1 및 제2 조작유닛(123a, 123b)에 의하여 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1 조작유닛(123a)은 메뉴, 홈키, 취소, 검색 등의 명령을 입력 받고, 제2 조작유닛(123b)은 제1 또는 제2 음향 출력부(152a, 152b)에서 출력되는 음향의 크기 조절, 디스플레이(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등의 명령을 입력 받을 수 있다.
한편, 단말기 바디의 후면에는 사용자 입력부(123)의 다른 일 예로서, 후면 입력부(미도시)가 구비될 수 있다. 이러한 후면 입력부는 이동 단말기(100)의 동작을 제어하기 위한 명령을 입력 받기 위해 조작되는 것으로서, 입력되는 내용은 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 전원의 온/오프, 시작, 종료, 스크롤 등과 같은 명령, 제1 및 제2 음향 출력부(152a, 152b)에서 출력되는 음향의 크기 조절, 디스플레이(151)의 터치 인식 모드로의 전환 등과 같은 명령을 입력 받을 수 있다. 후면 입력부는 터치입력, 푸시입력 또는 이들의 조합에 의한 입력이 가능한 형태로 구현될 수 있다.
후면 입력부는 단말기 바디의 두께방향으로 전면의 디스플레이(151)와 중첩되게 배치될 수 있다. 일 예로, 사용자가 단말기 바디를 한 손으로 쥐었을 때 검지를 이용하여 용이하게 조작 가능하도록, 후면 입력부는 단말기 바디의 후면 상단부에 배치될 수 있다. 다만, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 후면 입력부의 위치는 변경될 수 있다.
이처럼 단말기 바디의 후면에 후면 입력부가 구비되는 경우, 이를 이용한 새로운 형태의 유저 인터페이스가 구현될 수 있다. 또한, 앞서 설명한 터치 스크린 또는 후면 입력부가 단말기 바디의 전면에 구비되는 제1 조작유닛(123a)의 적어도 일부 기능을 대체하여, 단말기 바디의 전면에 제1 조작유닛(123a)이 미배치되는 경우, 디스플레이(151)가 보다 대화면으로 구성될 수 있다.
한편, 이동 단말기(100)에는 사용자의 지문을 인식하는 지문인식센서(143)가 구비될 수 있으며, 제어부(180)는 지문인식센서(143)를 통하여 감지되는 지문정보를 인증수단으로 이용할 수 있다. 상기 지문인식센서는 디스플레이(151) 또는 사용자 입력부(123)에 내장될 수도 있고, 별도의 위치에 구비될 수도 있다.
마이크로폰(122)은 사용자의 음성, 기타 소리 등을 입력 받도록 이루어진다. 마이크로폰(122)은 복수의 개소에 구비되어 스테레오 음향을 입력 받도록 구성될 수 있다.
인터페이스부(160)는 이동 단말기(100)를 외부기기와 연결시킬 수 있는 통로가 된다. 예를 들어, 인터페이스부(160)는 다른 장치(예를 들어, 이어폰, 외장 스피커)와의 연결을 위한 접속단자, 근거리 통신을 위한 포트[예를 들어, 적외선 포트(IrDA Port), 블루투스 포트(Bluetooth Port), 무선 랜 포트(Wireless LAN Port) 등], 또는 이동 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원공급단자 중 적어도 하나일 수 있다. 이러한 인터페이스부(160)는 SIM(Subscriber Identification Module) 또는 UIM(User Identity Module), 정보 저장을 위한 메모리 카드 등의 외장형 카드를 수용하는 소켓의 형태로 구현될 수도 있다.
단말기 바디의 후면에는 제2카메라(121b)가 배치될 수 있다. 이 경우, 제2카메라(121b)는 제1카메라(121a)와 실질적으로 반대되는 촬영 방향을 가지게 된다.
제2카메라(121b)는 적어도 하나의 라인을 따라 배열되는 복수의 렌즈를 포함할 수 있다. 복수의 렌즈는 행렬(matrix) 형식으로 배열될 수도 있다. 이러한 카메라는, '어레이(array) 카메라'로 명명될 수 있다. 제2카메라(121b)가 어레이 카메라로 구성되는 경우, 복수의 렌즈를 이용하여 다양한 방식으로 영상을 촬영할 수 있으며, 보다 나은 품질의 영상을 획득할 수 있다.
플래시(124)는 제2카메라(121b)에 인접하게 배치될 수 있다. 플래시(124)는 제2카메라(121b)로 피사체를 촬영하는 경우에 피사체를 향하여 빛을 비추게 된다.
단말기 바디에는 제2 음향 출력부(152b)가 추가로 배치될 수 있다. 제2 음향 출력부(152b)는 제1 음향 출력부(152a)와 함께 스테레오 기능을 구현할 수 있으며, 통화시 스피커폰 모드의 구현을 위하여 사용될 수도 있다.
단말기 바디에는 무선 통신을 위한 적어도 하나의 안테나가 구비될 수 있다. 안테나는 단말기 바디에 내장되거나, 케이스에 형성될 수 있다. 예를 들어, 방송 수신 모듈(111, 도 1a 참조)의 일부를 이루는 안테나는 단말기 바디에서 인출 가능하게 구성될 수 있다. 또는, 안테나는 필름 타입으로 형성되어 후면 커버(103)의 내측면에 부착될 수도 있고, 도전성 재질을 포함하는 케이스가 안테나로서 기능하도록 구성될 수도 있다.
단말기 바디에는 이동 단말기(100)에 전원을 공급하기 위한 전원 공급부(190, 도 1a 참조)가 구비된다. 전원 공급부(190)는 단말기 바디에 내장되거나, 단말기 바디의 외부에서 착탈 가능하게 구성되는 배터리(191)를 포함할 수 있다.
배터리(191)는 인터페이스부(160)에 연결되는 전원 케이블을 통하여 전원을 공급받도록 구성될 수 있다. 또한, 배터리(191)는 무선충전기기를 통하여 무선충전 가능하도록 구성될 수도 있다. 상기 무선충전은 자기유도방식 또는 공진방식(자기공명방식)에 의하여 구현될 수 있다.
한편, 본 도면에서는 후면 커버(103)가 배터리(191)를 덮도록 리어 케이스(102)에 결합되어 배터리(191)의 이탈을 제한하고, 배터리(191)를 외부 충격과 이물질로부터 보호하도록 구성된 것을 예시하고 있다. 배터리(191)가 단말기 바디에 착탈 가능하게 구성되는 경우, 후면 커버(103)는 리어 케이스(102)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다.
도 2은 일반적인 액정 표시 장치의 단위 화소를 등가적으로 나타내는 회로도이다.
일반적으로, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display: LCD)는 전계를 이용하여 액정의 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시한다.
이를 위한 액정 표시 장치는 액정 셀들이 매트릭스 형태로 배열된 액정 패널과, 액정 패널을 구동하기 위한 구동 회로로 구성된다. 그리고, 액정 패널은 전계 생성 전극이 각각 형성되어 있는 상부 기판과 하부 기판이 서로 대향되도록 배치되고, 두 기판 사이에 광 투과율을 조절하기 위한 액정 층이 형성된다.
일반적인 액정 표시 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 게이트 라인(GL)과 데이러 라인(DL)이 교차되고, 게이트 라인(GL)과 데이터 라인(DL)의 교차부에 액정셀(Clc)을 구동하기 위한 박박 트랜지스터(TFT)가 형성된다. 또한, 액정 표시 장치에서 액정셀(Clc)의 전압을 유지하기 위한 스토리지 캐패시터(Cst)가 형성된다.
액정셀(Clc)은 화소 전극(11)에 데이터 전압이 인가되고 상부 유기기판에 형성된 공통 전극(12)에 공통 전압(Vcom)이 인가될 때, 액정층에 인가되는 전계에 의해 액정 분자들의 배열이 바뀌면서 투과되는 빛의 광량을 조절하거나 빛을 차단한다.
그리고, 데이터전압은 액정셀(Clc)의 구동 전압 특성에 맞게 미리 설정된 감마 전압으로 공급된다.
도 3은 킥백 전압을 나타내는 파형도로, 게이트 라인(GL)에 공급되는 스캔 펄스(SCP)와 액정셀에 충전되는 전압(Vlc)을 도시하고 있다.
도 3을 참조하면, 스캔 펄스(SCP)는 박막트랜지스터(TFT)를 턴-온(Turn-on)시키기 위한 전압으로 설정된 게이트 하이전압(VGH)과, 박막트랜지스터(TFT)를 턴-오프(Turn-off)시키기 위한 전압으로 설정된 게이트 로우전압(VGL) 사이에서 스윙된다. 이러한 스캔 펄스(SCP)가 게이트 하이전압(VGH)을 유지하는 동안, 액정셀은 감마 전압으로 공급되는 데이터전압(Vdata)을 충전하고 충전된 전압을 스토리지 캐패시터(Cst)에 충전된 전압으로 일정시간 유지한다.
상기한 바와 같이 액정 표시 장치의 구동 방법에서, 액정셀에 동일한 극성의 전압이 지속적으로 인가되면 액정과 표시 화상이 열화되기 때문에, 액정 표시 장치는 극성이 주기적으로 반전되는 교류 형태의 데이터전압(Vdata)으로 액정셀을 구동한다.
이러한 데이터전압(Vdata)은 공통 전극(12)에 인가되는 공통전압(Vcom)을 중심으로 한 프레임마다 극성이 반전된다.
액정셀(Vlc)에 충전되는 전압(Vlc)은 게이트 전압을 하이 전압(VGH)에서 로우 전압(VGL)로 떨어트리는 동안 전압이 떨어지는 킥백(Kickback) 전압(
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000001
Vp)이 발생하게 된다.
킥백 전압(
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000002
Vp)이 발생하는 원인은 전압이 흐르는 곳 사이에 전선이 아닌 어떤 물질이 있으면 이들 양 단 사이가 마치 축전기(Cgd)처럼 동작할 수 있기 때문이다. 즉, 축전기가 전기가 흐르는 곳 사이에 있게 되면 의도치 않은 곳으로 전압이 새어나는 현상(Voltage Dividing)이 발생하게 된다.
킥백 전압(
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000003
Vp)은 액정 패널의 온도에 따라 가변될 수 있으며, 공통 전압(Vcom)을 중심으로 액정셀에 인가되는 전압(Vlc)의 극성에 따라 가변 정도가 상이할 수 있다.
따라서, 이러한 킥백 전압(
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000004
Vp)의 발생은 공통 전압(Vcom)을 중심으로 전압 치우침이 발생하여 잔류 전류에 따른 잔상 현상이 원인이 된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치를 나타내는 구성 블록도 이다.
본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 패널(210), 데이터 구동부(310), 게이터 구동부(320), 타이밍 콘트롤러(330), 구동전압 발생부(340), 감마 전압 보상부(350)를 포함할 수 있다.
액정 패널(210)은 수평 방향의 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)과 수직 방향의 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)이 매트릭스 형태로 배열되고, 교차된 게이트 라인들(GL1 내지 Gln)과 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 의해 구분되는 복수 개의 화소들로 이루어진다. 게이트 라인들(GL1 내지 GLn) 및 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)의 교차 부위에는 게이트 전극, 액티브층, 소스 전극 및 드레인 전극을 갖는 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, TFT)가 배치된다.
각 화소에는 액정셀(Clc)로 등가화되는 액정 물질이 충진되며, 액정셀(Clc)에 충전된 전압을 일정하게 유지시키기 위한 스토리지 캐패시터(Cst)가 형성된다.
이러한 액정 패널(210)은 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)을 통해 공급되는 스캔 신호와, 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)을 통해 공급되는 데이터전압에 따라 각 화소에 화상이 표시하게 된다. 여기서, 스캔 신호는 1수평 시간 동안만 공급되는 게이트 하이전압(VGH)과, 나머지 기간 동안 공급되는 게이트 로우전압(VGL)이 교번되는 펄스 신호이다.
박막 트랜지스터(TFT)는 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)로부터 게이트 하이 전압(VGH)이 공급되는 경우 턴-온(turn-on)되어, 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)로부터 인가되는 데이터 전압을 액정셀(Clc)에 공급한다.
액정셀(Clc)은 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)로부터 데이터 전압이 공급되는 화소 전극과, 공통 전압이 인가되는 공통 전극 사이에 형성된다.
이에 따라, 액정 표시 장치는 각 호소의 박막 트랜지스터(TFT)가 턴-온되어 화소 전극으로 데이터 전압이 인가되면, 액정셀(Clc)에 데이터전압과 공통 전압의 차전압이 충전되면서 화상이 표시하게 되는 것이다.
이와 반대로, 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)로부터 게이트 로우전압(VGL)이 공급되는 경우, 박막 트랜지스터(TFT)는 턴-오프되면서 엑정셀(Clc)에 충전된 데이터전압이 스토리지 캐패시터(Cst)에 의해 1프레임 기간 동안 유지하게 된다.
이와 같이, 액정 패널(210)은 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)을 통해 공급되는 스캔 신호에 따라 상기한 동작을 반복한다.
타이밍 콘트롤러(330)는 외부에서 입력되는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 디지털 화소데이터(R, G, B Data)를 재정렬하여 데이터 구동부(310)로 공급한다. 그리고, 수직 동기 신호(Vsync) 및 수평 동기 신호(Hsync), 클릭(CLK) 등을 이용하여 게이트 구동부(320)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호(GCS), 데이터 구동부(330)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어 신호(DCS)를 발생한다.
게이트 구동부(320)는 타이밍 콘트롤러(330)로부터 공급되는 게이트 제어 신호(GCS)에 따라 게이트 라인들(GL1 내지 GLn)에 순차적으로 쉬프트(shift)되는 스캔 신호를 공급한다.
데이터 구동부(310)는 타이밍 콘트롤러(330)로부터 공급되는 데이터 제어 신호(DCS)에 응답하여 타이밍 콘트롤러(330)로부터 입력되는 적색, 녹색, 청색의 디지털 화소 데이터(R, G, B Data)를 데이터전압으로 변환하고, 이를 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 공급한다.
이때, 디지털 화소데이터(R, G, B Data)는 계조(gradation)를 표현하는 디지털 신호로, 일반적으로 0에서 255 사이의 값을 갖도록 설정된다.
데이터 전압은 후술하는 감마전압 발생부(345)에서 생성한 감마 전압들(Vgma) 중 외부로부터 입력되는 디지털 화소데이터(R, G, B Data)에 대응하여 선택되는 감마 전압이다.
이러한 게이트 구동부(320) 및 데이터 구동부(310)는 통상, 복수의 드라이버 칩들로 구성되어 테이프 캐리어 패키기(Taped Carrier Package: 이하 TCP) 또는 칩-온필름(Chip-On Film: 이하 COF) 상에 실장되는 형태로 구비된다.
구동전압 발생부(340)은 액정 패널(210)의 구동에 필요한 게이트 전압 발생부(341)와 공통전압 발생부(343) 및 감마전압 발생부(345)를 포함한다.
이러한 구동전압 발생부(340)는 게이트 전압들(VGH, VGL)과, 액정 패널(210)의 화소 구동을 위해 공통 전극에 제공할 공통 전압(Vcom), 디지털 화소데이터(R, G, B Data)에 따라 서로 다른 전압 레벨을 갖는 감마 전압들(Vgma)을 각각 생성한다.
구성요소별 세부적으로 설명하면, 게이트 전압 발생부(341)는 액정 패널(210)의 박막 트랜지스터(TFT)를 온/오프 시키기 위한 게이트 하이전압(VGH) 및 게이트 로우전압(VGL)을 생성하여 게이트 구동부(320)로 공급한다.
공통전압 발생부(343)는 화수 구동의 중심 전위가 되는 공통 전압(Vcom)을 생성하여 출력한다. 이러한 공통 전압(Vcom)은 액정 패널(210)의 위치와 무관하게 모든 화소에 동일한 수준의 전압이 인가된다.
예를 들어, 공통 전압(Vcom)은 액정 패널(210)의 데이터 구동부(310)와 가까운 상부 일측 또는 상부 양측에서, 이와 역으로 하부 일측 또는 하부 양측에서 인가될 수 있으며, 상부 및 하부 양측에서 동시에 인가될 수도 있다.
감마전압 발생부(345)는 데이터 구동부(310)에서 액정 패널(210)로 제공될 디지털 화소데이터(R, G, B Data)를 아날로그 신호로 변환할 때 필요한 감마전압(Vgma)을 제공하기 위한 것으로, 계조 범위 내에서 데이터 구동부(310)의 디지털/아날로그 변환에 필요한 감마전압(Vgma)을 계조별로 생성하여 출력한다.
또한, 감마전압 발생부(345)는 공통 전압 발생부(343)가 출력하는 공통 전압(Vcom)을 중심으로 프레임 마다 극성이 반전되는 제1 감마 전압 및 제2감마 전압을 출력할 수 있다.
감마 전압 보상부(350)는 액정 패널(210)의 온도에 근거하여 감마 전압 발생부(345)에서 출력되는 감마 전압을 보상하고, 보상된 감마 전압(Vgma')을 데이터 구동부(310)를 통해 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 공급할 수 있다.
액정 패널(210)의 온도가 가변되면, 액정 표시 장치의 박막 트랜지스터(TFT)의 특성이 가변되고, 이에 대응하여 킥백 전압(
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000005
Vp )이 변할 수 있다
구체적으로, 액정 패널(210)의 온도가 상승하면, 킥백 전압(
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000006
Vp)이 감소할 수 있다.
또한, 온도 가변에 따른 킥백 전압(
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000007
Vp)의 변화는 공통 전압(Vcom)을 중심으로 액정셀(Clc)에 인가된 전압의 극성에 따라 상이할 수 있다.
따라서, 이러한 킥백 전압(
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000008
Vp)의 발생은 공통 전압(Vcom)을 중심으로 전압 치우침이 발생하여 잔류 전류에 따른 잔상 현상이 원인이 된다.
이와 같이 잔류 전류에 따라 액정 표시 장치에 나타나는 잔상 현상을 제거하기 위해, 본 발명에 따른 액정 표시 장치는, 디지털 화소 데이터에 따라 투과하는 빛의 광량을 조절하는 적어도 하나의 액정셀(Clc)을 구비하는 액정 패널, 상기 디지털 화소 데이터에 대응하여 액정셀(Clc)에 인가되는 감마 전압(Vgma)을 출력하는 감마 전압 발생부(345), 액정 패널의 온도에 근거하여 감마 전압(Vgma)을 보상하는 감마 전압 보상부(350) 그리고, 상기 보상된 감마 전압(Vgma')을 액정셀(Clc)에 공급하는 데이터 구동부(310)를 포함할 수 있다.
감마전압 보상부(350)에서 보상된 감마 전압(Vgma')은 액정 패널(210)에 포함된 박박 트렌지스터(TFT)를 통해 액정셀(Clc)에 인가되고, 감마 전압 발생부(341)는 액정 패널(210)의 온도에 따라 박막 트렌지스터(TFT)에서 발생하는 킥백 전압(
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000009
Vp)의 크기에 대응하여 감마 전압(Vgma)을 보상할 수 있다.
액정 패널(210)은 장시간 구동하는 경우 온도가 상승할 수 있다. 이 경우 액정 패널(210)에 구비된 박막 트렌지스터(TFT)의 특성이 변화하게 되고, 박막 트렌지스터(TFT)의 특성 변화에 대응하여 킥백 전압(
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000010
Vp)의 크기가 달라질 수 있다.
감마 전압 발생부(345)는 액정셀(Clc)에 인가되는 공통 전압(Vcom)을 중심으로 프레임 마다 극성이 반전되는 제1 감마 전압 및 제2 감마 전압을 출력하고, 감마 전압 보상부(350)는 상기 제1 감마 전압 임 제2 감마 전압 중 적어도 하나를 보상할 수 있다.
제1 감마 전압 및 제2 감마 전압은 공통 전압(Vcom)을 중심으로 극성이 상이한 정극성 감마전압(positive Vgma)와 부극성 감마 전압(negative Vgma)에 대응될 수 있다.
잔류 전류에 의한 잔상 현상은 제1 감마 전압 및 제2 감마 전압으로 충전되는 전압에 치우침이 발생하는 경우 나타날 수 있다.
액정셀(Clc)에 제1 감마 전압 및 제2 감마 전압이 충전되는 과정에서 전압이 치우치는 현상은 액정 패널의 온도 상승으로 발생할 수 있다.
구체적으로, 정극성 감마 전압(positive Vgma)인 제1 감마 전압이 충전되며 발생하는 킥백 전압 (
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000011
Vp)은 액정 패널의 온도에 따라, 부극성 감마 전압(negative Vgma)인 제2 감마 전압이 충전되며 발생하는 킥백 전압(
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000012
Vp)과 상이할 수 있다. 이는 연속하는 프레임에서 제1 감마 전압 및 제2 감마 전압이 액정셀(Clc)에 충전 후 공통 전압을 기준으로 전압이 치우치는 원인이되고, 전압 치우침에 따라 잔존하는 잔류 전류는 액정 패널에 잔상 현상이 나타낼 수 있다.
따라서, 액정 패널(210)의 온도 변화에 따른 전압 치우침을 제거하기 위해, 감마 전압 보상부(350)는 액정셀(Clc)에 인가되는 제1 감마 전압 및 제2 감마 전압의 기준 전압(기준 Vcom, 도 6 참조)이 공통 전압에 대응되도록 제1 감마 전압 및 제2 감마 전압 중 적어도 하나를 보상할 수 있다.
여기서, 기준 전압(기준 Vcom, 도 6 참조)은 제1 감마 전압이 인가되어 액정셀(Clc)에 충전된 전압과, 제2 감마 전압이 인가되어 액정셀(Clc)에 충전되는 전압의 크기가 동일하게 하도록 기준이 되는 가상의 전압이다.
상기 내용을 그래프로 살펴보면 다음과 같다.
도 6는 액정 패널에 발생하는 전압 치우침을 나타내는 그래프이고, 도 7은 감마 전압을 보상 하여 전압 치우침을 개선한 결과 그래프이다.
감마 전압(Vgma)을 인가하여 발생하는 킥백 전압(
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000013
Vp)은 액정 패널의 온도 변화에 따라 상이할 수 있으며, 인가한 감마 전압(Vgma)가 정극성 감마 전압(=제1 감마 전압, positive Vgma)또는 부극성 감마 전압(=제2 감마 전압, negative Vgma)에 따라 상이할 수 있다.
도 5에 포함된 감마 전압 보상부(350)는 정극성 감마 전압(=제1 감마 전압, positive Vgma)을 인가하여 발생하는 킥백 전압(
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000014
Vp1)과 부극성 감마 전압(=제2 감마 전압, negative Vgma)을 인가하여 발생하는 킥백 전압 (
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000015
Vp2)의 차이를 고려하여, 정극성 감마 전압(=제1 감마 전압, positive Vgma) 및 부극성 감마 전압(=제2 감마 전압, negative Vgma)을 보정하여 기준 전압(=기준 Vcom)이 공통 전압(Vcom)에서 쉬프트(shift)되는 것을 방지 할 수 있다.
또한, 도 5에 포함된 감마 전압 보상부(350)는 액정 패널의 온도 변화에 대응하여 정극성 감마 전압(=제1 감마 전압, positive Vgma)을 인가하여 발생하는 킥백 전압(
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000016
Vp1)과 부극성 감마 전압(=제2 감마 전압, negative Vgma)을 인가하여 발생하는 킥백 전압 (
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000017
Vp2)의 차이를 고려하여, 정극성 감마 전압(=제1 감마 전압, positive Vgma) 및 부극성 감마 전압(=제2 감마 전압, negative Vgma)을 보정하여 기준 전압(=기준 Vcom)이 공통 전압(Vcom)에서 쉬프트(shift)되는 것을 방지 할 수 있다.
도 6은 액정 패널에 발생하는 전압 치우침을 나타내는 그래프로, 구체적으로, 제1 감마 전압(positive Vgma) 및 제2 감마 전압(negative Vgma)에서 발생하는 킥백 전압(
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000018
Vp1,
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000019
Vp2)에 의해 기준 전압(=기준 Vcom)이 공통 전압(Vcom)에서 쉬프트(shift)되는 실시예에 대응될 수 있다.
또는, 도 6은 액정셀에 인가하는 감마 전압의 극성에 따라 발생하는 킥백 전압(
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000020
Vp1,
Figure PCTKR2018010624-appb-img-000021
Vp2)의 차이를 고려하여 감마 전압 보상부(350)에서 보정된 제1 감마 전압(positive Vgma') 및 제2 감마 전압(negative Vgma')을 인가하였으나, 액정 패널의 온도 상승으로 기준 전압(=기준 Vcom)이 공통 전압(Vcom)에서 쉬프트(shift)되는 실시예에 대응될 수 있다.
즉, 감마 전압 보상부(350)는 액정 셀에 인가되는 전압이 제1 감마 전압(positive Vgma)인지 또는 제2 감마 전압(negative Vgma)인지 여부, 및 액정 패널의 온도 변화을 고려하여 보정된 제1 감마 전압(positive Vgma') 및 제2 감마 전압(negative Vgma')를 액정 셀에 인가할 수 있다.
도 7은 보정된 감마 전압을 인가하여 기준 전압(=기준 Vcom)을 공동 전압(Vcom)에 일치시켜 전압 치우침을 제거한 결과 그래프이다.
전압 치우침을 제거하기 위해 감마 전압을 보정하는 값은 액정 셀에 인가되는 감마 전압이 제1 감마 전압(positive Vgma) 또는 제2 감마 전압(negative Vgma)인지 여부, 액정 패널의 온도에 따라 상이할 수 있다.
도 8은 액정 표시 장치의 온도에 대응하여 감마 전압 보상 값을 나타낸 테이블이다.
테이블에서 나타낸 바와 같이 액정 패널의 온도 범위에 따라 감마 전압(Vgma) 보상값을 달리 할 수 있다.
또한, 액정셀에 인가되는 감마 전압이 제1 감마 전압(=정극성 감마전압, positive Vgma) 인지 또는 제2 감마 전압(=부극성 감마전압, negative Vgma)인지 여부에 따라 보상값을 달리 할 수 있다.
액정 패널의 온도에 따라 감마 전압의 보상값을 달리하기 위해, 본 발명에 따른 액정 표시 장치는, 액정 패널의 배면에 구비되는 적어도 하나의 온도 센서를 포함하고, 상기 온도 센서에서 측정된 온도에 대응하여 출력된 감마 전압의 보상 값을 저장하는 메모리를 포함 할 수 있다.
메모리는 온도 센서에서 측정된 온도 값이 실측된 상기 액정 패널의 온도에 대응하여 출력된 감마 전압의 보상 값을 저장할 수 있다.
구체적으로, 온도 센서는 액정 패널의 배면과 이격되어 구비될 수 있으며, 기타 다른 부속품에 둘러싸여 액정 패널의 온도를 올바르게 반영하기 어려울 수 있다.
실험을 통해 온도 센서에서 측정된 온도와 열화상 카메라 등을 이용하여 실측된 액정 패널의 온도를 대응하여 출력된 감마 전압의 보상값을 저장함이 바람직할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 흐름도 이다.
본 발명에 따른 액정 표시 장치는 도 5의 감마 전압 발생부(345)를 통해 액정셀에 인가되는 감마 전압을 출력할 수 있다. (S201)
감마 전압 발생부(345)는 액정셀을 포함하는 액정 패널로 제공될 디지털 화소 데이터(R, G, B Data)를 아날로그 신호로 변환할 때 필요한 감마 전압(Vgma)을 제공하기 위한 것으로, 감마전압(Vgma)를 계조별로 생성하여 출력한다.
공통 전압(Vcom)을 기준으로 전위차가 낮은 감마 전압들은 화이트(White)에 가까운 그레이(계조)에 해당되고, 공통 전압(Vcom)을 기준으로 전위가 높은 감마 전압들은 블랙(Black)에 가까운 그레이(계조)에 해당된다.
감마 전압 발생부(345)에서 발생한 감마 전압(Vgma)는 액정 패널의 온도에 따라 보상될 수 있다. 이를 위해, 액정 패널의 온도를 측정하는 단계를 포함할 수 있다. (S202)
액정 패널의 온도는 실시간으로 측정하여 측정된 온도에 대응하여 감마 전압을 보상할 수 있다. (S203)
데이터 구동부(310, 도 5 참조)는 감마 전압 보상부(350, 도 5 참조)에서 액정 패널의 온도에 대응하여 보상된 감마 전압 (Vgma') 을 액정 셀에 인가할 수 있다. (S204) 구체적으로, 데이터 구동부(310)는 보상된 감마 전압 (Vgma') 중 외부로부터 입력되는 디지털 화소 데이터(R, G, B Data)에 대응하여 선별된 데이터 전압을 액정 셀에 인가할 수 있다. 즉, 데이터 구동부(310)가 인가하는 데이터 전압은 액정 패널에 온도에 대응하여 보상된 감마 전압(Vgma') 중 디지털 화소 데이터(R, G, B Data)에 대응하여 선별된 감마 전압으로 액정 패널의 온도에 대응하여 보상된 데이터 전압으로 볼 수 있다.
감마 전압 발생부(345)에서 발생된 감마 전압은 공통 전압을 중심으로 프레임마다 극성이 반전되는 제1 감마 전압 및 제2 감마 전압을 포함하고, 감마 전압을 보상하는 단계(S203)는 액정 패널의 온도에 대응하여 상기 제1 감마 전압 및 제2 감마 전압 중 적어도 하나를 보상할 수 있다.
감마 전압을 보상하는 단계(S203)는 구체적으로, 액정 셀에 인가되는 제1 감마 전압 및 상기 제2 감마 전압의 기준 전압이 상기 공통 전압에 대응되도록 상기 제1감마 전압 및 상기 제2 감마 전압 중 적어도 하나를 보상할 수 있다.
기준 전압은 제1 감마 전압이 인가되어 상기 액정 셀에 충전된 전압과, 제2 감마 전압이 인가되어 액정 셀에 충전되는 전압의 크기가 동일하도록 기준이 되는 가상의 전압이다.
즉, 본 발명은 액정 셀에 인가되는 제1 감마 전압과 제2 감마 전압을 보상하여 액정 패널의 온도 변화에 따라 전압이 치우치는 것을 방지하고, 전압 치우침으로 인한 잔류 전하로 잔상현상이 발생되는 것을 방지하는데 특징이 있다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (12)

  1. 적어도 하나의 액정 셀을 구비하는 액정 패널;
    상기 액정 셀에 인가되는 감마 전압을 발생하는 감마 전압 발생부;
    상기 액정 패널의 온도에 근거하여 상기 액정 셀에 인가되는 감마 전압을 보상하는 감마 전압 보상부;
    상기 보상된 감마 전압을 디지털 화소 데이터에 대응하여 상기 액정 셀에 공급하는 데이터 구동부;를 포함하는 액정 표시 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 보상된 감마 전압은
    상기 액정 패널에 포함된 박막 트렌지스터를 통해 상기 액정 셀에 인가되고,
    상기 감마 전압 보상부는
    상기 액정 패널의 온도에 따라 상기 박막 트렌지스터에서 발생하는 킥백전압의 크기에 대응하여 상기 감마 전압을 보상하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 감마 전압 발생부는
    상기 액정 셀에 인가되는 공통 전압을 중심으로, 프레임 마다 극성이 반전되는 제1감마 전압 및 제2 감마 전압을 출력하고,
    상기 감마 전압 보상부는
    상기 제1감마 전압 및 제2 감마 전압 중 적어도 하나를 보상하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 감마 전압 보상부는
    상기 액정 셀에 인가되는 상기 제1 감마 전압 및 상기 제2 감마 전압의 기준 전압이 상기 공통 전압에 대응되도록 상기 제1 감마 전압 및 상기 제2 감마 전압 중 적어도 하나를 보상하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 기준 전압은
    상기 제1 감마 전압이 인가되어 상기 액정 셀에 충전된 전압과, 상기 제2 감마 전압이 인가되어 상기 액정 셀에 충전되는 전압의 크기가 동일하게 하도록 기준이 되는 가상의 전압인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 액정 표시 장치는
    상기 액정 패널의 배면에 구비되는 적어도 하나의 온도 센서;를 포함하고,
    상기 온도 센서에서 측정된 온도에 대응하여, 상기 출력된 감마 전압의 보상 값을 저장하는 메모리;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 메모리는
    상기 적어도 하나의 온도 센서에서 측정된 온도 값에 실측된 상기 액정 패널의 온도를 대응하여 상기 출력된 감마 전압의 보상 값을 저장하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 감마 전압 보상부는
    실시간으로 측정된 액정 패널의 온도 값에 대응하여 상기 출력된 감마 전압을 보상하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
  9. 적어도 하나의 액정 셀에 인가되는 감마 전압을 발생하는 단계;
    상기 액정 셀을 포함하는 액정 패널의 온도를 측정하는 단계;
    상기 감마 전압을 상기 액정 패널의 온도에 근거하여 보상하는 단계; 그리고,
    보상된 감마 전압을 디지털 화소 데이터에 대응하여 상기 액정 셀에 인가하는 단계;를 포함하는 액정 표시 장치 제어 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 발생된 감마 전압은
    공통 전압을 중심으로 프레임마다 극성이 반전되는 제1 감마 전압 및 제2 감마 전압을 포함하고,
    상기 출력된 감마 전압을 보상하는 단계는
    상기 액정 패널의 온도에 대응하여 상기 제1 감마 전압 및 제2 감마 전압 중 적어도 하나를 보상하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치 제어 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 출력된 감마 전압을 보상하는 단계는
    상기 액정 셀에 인가되는 상기 제1 감마 전압 및 상기 제2 감마 전압의 기준 전압이 상기 공통 전압에 대응되도록 상기 제1감마 전압 및 상기 제2 감마 전압 중 적어도 하나를 보상하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치 제어 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 기준 전압은
    상기 제1 감마 전압이 인가되어 상기 액정 셀에 충전된 전압과, 상기 제2 감마 전압이 인가되어 상기 액정 셀에 충전되는 전압의 크기가 동일하도록 기준이 되는 가상의 전압인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치 제어 방법.
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