JP4772202B2 - フラットパネル表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フラットパネル表示装置に係わり、より詳しくは、大画面及び高解像度のフラットパネル表示装置を駆動する駆動装置及びその方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
商用化されている代表的なフラットパネル表示装置には液晶表示装置があり、高解像度の実現のために開発が活発に進められているものとしてはプラズマ表示装置があり、その他にもＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示装置などに対する開発が進められている。
【０００３】
フラットパネル表示装置は、普通、二枚のガラス基板の間にセルがマトリックス形態に配列されているフラットパネルと、フラットパネルを駆動するＰＣＢモジュールと、これらを保護し一体化させるためのケースとから構成される。液晶表示装置は、セルが発光素子からなるのではなく光遮断スイッチからなるので、液晶パネルの後面にバックライトユニット（Ｂａｃｋ Ｌｉｇｈｔ Ｕｎｉｔ）なども必要である。ここで、ＰＣＢモジュールは、外部からＲ（ｒｅｄ）、Ｇ（ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（ｂｌｕｅ）の映像データ及び同期信号などを受信し処理してフラットパネルに映像データ、スキャニング信号、タイミング制御信号などを供給して、フラットパネルが正常にコンピュータ映像、ＴＶ（ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）映像、その他の応用映像などをディスプレイすることができるようにする駆動回路に該当する。このようにフラットパネルに映像データなどを供給して各種の映像をディスプレイすることができるようにする駆動回路であるＰＣＢモジュールは、多数個のＰＣＢとこれらのＰＣＢの間の信号伝達のための多数個のＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃａｂｌｅ）とからなる。
【０００４】
一方、図１に示した従来のフラットパネル表示装置の回路全体の構成と図２に示した図１に対するＰＣＢモジュールから分かるように、通常のフラットパネル４０のディスプレイの後面でフラットパネル４０を駆動するＳＶＧＡ（６００*８００）級など比較的低解像度でのＰＣＢモジュールは、外部からＲ、Ｇ、Ｂ映像データ及び同期信号などを受信してＦＰＧＡ（Ｆｌａｔ Ｐｉｎ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）形態のカスタムＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）であるタイミングコントローラー（Ｔ−ｃｏｎ：Ｔｉｍｉｎｇ−ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）などによって処理してフラットパネルの構造に合うように映像データ及び各種の制御信号を処理し生成するメインＰＣＢ１０、メインＰＣＢ１０から受信したロードライバー制御信号に応じてロー信号線にスキャニング信号を供給するロードライバーＩＣタブ（ＴＡＢ：Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄ）９０が付着されるロードライバーＰＣＢ２０、及びメインＰＣＢ１０で処理された映像データ及び制御信号を受信してフラットパネルに映像データを供給するコラムドライバーＩＣタブ１００が付着されるコラムドライバーＰＣＢ３０からなる。そして、信号伝達のためにＰＣＢ間を連結するフレキシブル（ｆｌｅｘｉｂｌｅ）ケーブルであるＦＰＣには、メインＰＣＢ１０で生成した各種ロードライバー制御信号５０、５１をロードライバーＰＣＢ２０に伝達するＦＰＣ７０及びメインＰＣＢ１０で生成した各種コラムドライバー制御信号６０、６１をコラムドライバーＰＣＢ３０に伝達するＦＰＣ８０がある。
【０００５】
しかし、図３に示したように、フラットパネル４０のコラム信号線１２０に通常的に映像信号を供給する時、コントロール部は図１のメインＰＣＢ１０内のタイミングコントローラー（Ｔ−ｃｏｎ）で発生した制御信号を受信して動作し、コントロール部の制御信号に応じてＤ／Ａコンバーターとバッファーアンプとが動作してコラム信号線１２０に階調電圧（Ｖ０〜Ｖ６３）による映像信号を出力するので、ここでＤ／Ａコンバーターとバッファーアンプとの電流駆動能力が充分であるとしても、大画面でＵＸＧＡ（１２００*１６００）、ＱＸＧＡ（２０４８*１５３６）、ＱＳＸＧＡ（２５６０*２０４８）など高解像度へ行くほどデータの処理速度は速くなり、パネル上の信号伝達線であるロー信号線やコラム信号線１２０に固有に存在する抵抗と浮遊容量との増加によって信号が遅延及び歪曲されるため、人間の視覚で映像を感じることができるように光学作用を起こす素子に伝達される有効電気信号は、ドライバーＩＣタブの駆動出力装置１１０で発生して信号伝達線に伝えられなければならない目標信号の一部だけに歪曲されて伝達されるようになる。
【０００６】
このようなフラットパネル表示装置の大面積及び高解像度化の実現で発生する基本問題により、次のような現実的問題点と既存の補償技術では充分でない短所とが発生している。
【０００７】
（１）フラットパネル表示装置の駆動信号の歪曲と大面積化の問題点
現在量産されているフラットパネル表示装置を製造する際に前述した信号歪曲現象を解消するための特別な駆動技術を使用する場合はほとんどなく、現在までこれに対する実質的で量産可能な方案としては、フラットパネル表示装置内の金属配線の抵抗をできるだけ低く維持されるように設計したり、画素を構成するいろいろな薄膜物質または構造的な形態により起こる浮遊容量性負荷などを最小化させることにより、有効負荷、つまり駆動に必要な信号の大きさのうち実際に画像表示に必要な駆動信号の比率を高めて信号の歪曲を最少化した。
【０００８】
このような方式はフラットパネル表示装置の伝統的な技術開発方案から外れない基本的な常識であり、実際の具現においては配線の金属材料及び合金の特性と工程上の限界とにより配線抵抗を所望の水準まで低下させることが難しく、新規の配線材料の開発もまたそれに伴う工程技術の開発が必要になるため、新規工程装備の必要性など多方面にわたる検討と条件が伴わなければならない。また、画素の構造も画像表示装置としての構造的な必要条件と設計及び工程の限界とにより、浮遊容量の大きさをある限界以下には減らすことができない。
【０００９】
一般に、このような技術的限界によってフラットパネル表示装置の大面積化、つまりＬＣＤ分野の場合は２０インチ以上のＵＸＧＡ級、ＰＤＰ分野の場合は屋外用超大面積高解像度ディスプレイ装置において高解像度の達成が難しくなる。現在一般化されている大面積のディスプレイ装置においてもこのような信号歪曲による画質低下と不良発生とが一定の比率以上で現れており、画素の配線上の短絡などの修理が可能な場合にも、このような信号遅延により再生が難しく浪費的な要素が持続するなどの問題がある。
【００１０】
（２）従来の駆動信号歪曲補償技術
現在まで量産製品に適用された中小面積フラットパネル表示装置において、このような駆動信号の歪曲を積極的に解消したり補償するための特別な駆動技術はなく、一般にこのような信号歪曲によって画像の表示状態が認識不可能な程度であると予想される大面積においては、このような信号歪曲を補償するために、画面を走査方向に２分割駆動するデュアルスキャン（ｄｕａｌ ｓｃａｎ）駆動方式とフラットパネルの信号線の両側で同一な映像信号を同時に印加するデュアルドライブ（ｄｕａｌ ｄｒｉｖｅ）方式などが適用されている。
【００１１】
デュアルスキャンの場合、コンピュータやＴＶなど映像信号送出装置からの映像信号がシングルスキャン（ｓｉｎｇｌｅ ｓｃａｎ）であるので、これをデュアルスキャンに転換させるための信号処理回路が必要であり、このような回路には大容量のグラフィックデータメモリが所要され、所要されるメモリの容量は解像度が増加するのに伴って急激に増加するようになる。また、駆動信号を両側で時差を有して印加することがデュアルスキャンの基本概念であるため、データ信号とコントロール信号を信号線の両側に供給しなければならない。このような構成は結果的にフラットパネル表示装置の構成を複雑にし、量産性を落とすという問題点を起す。さらに、このような複雑な構成にもかかわらずディスプレイ内で上下に分れた二つの部分の境界が微細に認知されるため、画面が分割されたような感じを与えるという問題点を持っている。
【００１２】
デュアルドライブの場合は、基本的にシングルスキャンであるので、デュアルスキャンのようにシングルスキャン信号をデュアルスキャン信号に再構成する信号処理回路は必要でないが、駆動信号をフラットパネル上の信号線の両側で同時に印加しなければならないため、データ信号と制御信号との構成はデュアルスキャンと同様に複雑になる。
【００１３】
デュアルドライブの場合はまた、同一な映像信号が両側から同時に供給されるので、フラットパネル上の信号線が断線されて発生するエラーが自動的に解消されるという長所がある反面、基本的にはシングルスキャンであるため、解像度増加による駆動時間の減少の面では効果が大きくないという短所がある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、大画面及び高解像度のフラットパネル表示装置を駆動するのにおいてデュアルスキャンやデュアルドライブで現れる複雑な構造及び高費用の短所を補完して、信号遅延と歪曲を著しく低下させることができる積極的な補償回路及びその方法を提供することにある。
【００１５】
画素電極に映像駆動信号を伝達する信号線配列が、スキャニング信号を伝達するロー信号線配列と映像信号を伝達するコラム信号線配列とからなるフラットパネルと；前記フラットパネルの第１辺に設置され、前記ロー信号線配列の一端と連結され、前記スキャニング信号を供給するロー側主駆動出力装置、及び前記フラットパネルの第２辺に設置され、前記コラム信号線配列の一端と連結され、前記映像信号を供給するコラム側主駆動出力装置を含む主駆動出力装置と；前記フラットパネル上において前記コラム側主駆動出力装置に対向する第４辺に設置され、前記コラム信号線配列の他端と連結され、前記映像信号を補償する直流電圧であるコラム補償信号を供給するコラム側補助駆動装置と；を含み、
前記コラム側主駆動出力装置は、前記コラム信号線配列の一端から前記映像信号を供給するとともに、前記コラム側補助駆動装置は、前記コラム補償信号を前記コラム信号線配列の他端から供給し、
前記コラム補償信号の供給から第１時間が経過した後、前記コラム信号線配列の他端をハイインピーダンス状態にし、
前記第１時間は前記コラム側主駆動出力装置が前記映像信号を供給する期間よりも短く設定されるフラットパネル表示装置を提供する。
【００１６】
前記フラットパネルの前記第１辺に対向する第３辺に配置され、前記ロー信号線配列の他端と連結され、前記スキャニング信号を補償する直流電圧であるロー補償信号を供給するロー側補助駆動装置と；をさらに含み、
前記ロー側主駆動出力装置は、前記ロー信号線配列の一端から前記映像信号を供給するとともに、前記ロー側補助駆動装置は、前記ロー補償信号を前記ロー信号線配列の他端から供給し、
前記ロー補償信号の供給から第２時間が経過した後、前記ロー信号線配列の他端をハイインピーダンス状態にし、
前記第２時間は前記ロー側主駆動出力装置が前記スキャニング信号を供給する期間よりも短く設定される、請求項１に記載のフラットパネル表示装置を提供する。
【００１７】
前記コラム側補助駆動装置は、ＩＣで構成されることを特徴とする。
【００１８】
前記コラム側補助駆動装置は、オンオフスイッチ制御信号及び３状態バッファー制御信号を所定の時間ごとに発生させて出力する補助コントロール部と；前記３状態バッファー制御信号に応じて第１電圧、前記第１電圧と共通電極信号に対する極性が異なる第２電圧、及び前記ハイインピーダンス状態のうちのある一つを出力する３状態緩衝切換部と；前記３状態緩衝切換部の出力信号を、電圧は同一で所定の電流利得の分だけ増幅された信号に転換して出力する補助バッファーアンプと；前記オンオフスイッチ制御信号に応じて短絡または開放し、前記補助バッファーアンプの出力信号を前記信号線配列の他端に伝達したり遮断するオンオフスイッチとを含み、
前記第１時間の間、前記３状態緩衝切換部は前記第１電圧及び前記第２電圧のうち、前記映像信号の前記共通電極信号に対する極性と同一である極性の電圧を出力し、前記第１時間が経過した後、前記３状態緩衝切換部は前記ハイインピーダンス状態を出力することを特徴とする。
【００１９】
前記オンオフスイッチ制御信号及び前記３状態バッファー制御信号は、ＰＣＢモジュールのうちのメインＰＣＢに設けられたタイミングコントローラーで直接発生させる。
【００２０】
前記第１電圧及び前記第２電圧は、互いに異なる二つのＤＣ電圧であることを特徴とする。
【００２１】
画素電極に映像駆動信号を伝達する信号線配列が、スキャニング信号を伝達するロー信号線配列と映像信号を伝達するコラム信号線配列とからなるフラットパネル上の補助駆動装置において、前記補助駆動装置は前記フラットパネルの一辺に設置され、前記コラム信号線配列の一端と連結され、前記映像信号を供給するコラム側主駆動出力装置に対向する辺に設置され、
前記コラム側主駆動出力装置は、前記コラム信号線配列の一端から前記映像信号を供給するとともに、前記補助駆動装置は、前記映像信号を補償する直流電圧である補償信号を前記コラム信号線配列の他端から供給し、
前記補償信号の供給から第１時間が経過した後、前記コラム信号線配列の他端をハイインピーダンス状態にし、
前記第１時間は前記コラム側主駆動出力装置が前記映像信号を供給する期間よりも短く設定されることを特徴とする、フラットパネル表示装置の補助駆動装置を提供する。
【００２２】
フラットパネルの画素電極に映像駆動信号を伝達する信号線配列が、スキャニング信号を伝達するロー信号線配列と映像信号を伝達するコラム信号線配列とからなり、前記コラム信号線配列の一端に連結され、前記映像信号を供給するコラム側主駆動出力装置と前記コラム信号線配列の他端に連結され、前記映像信号を補償する直流電圧であるコラム補償信号を供給するコラム側補助駆動装置とによりフラットパネル表示装置を駆動する方法において、
前記コラム側主駆動出力装置は、前記コラム信号線配列の一端から前記映像信号を供給するとともに、前記コラム側補助駆動装置は、前記コラム補償信号を前記コラム信号線配列の他端から供給する段階と；
前記コラム補償信号の供給から第１時間が経過した後、前記コラム信号線配列の他端をハイインピーダンス状態にする段階と；を含み、
前記第１時間は前記コラム側主駆動出力装置が前記映像信号を供給する期間よりも短く設定されるフラットパネル表示装置の駆動方法を提供する。
【００２３】
前記フラットパネル表示装置は、前記ロー信号線配列の一端に連結され、前記スキャニング信号を供給するロー側主駆動出力装置と、前記ロー信号線配列の他端に連結され、前記スキャニング信号を補償する直流電圧であるロー補償信号を供給するロー側補助駆動装置とをさらに含み、
前記ロー側主駆動出力装置は、前記ロー信号線配列の一端から前記スキャニング信号を供給するとともに、前記ロー側補助駆動装置は、前記ロー補償信号を前記ロー信号線配列の他端から供給する段階と；をさらに含み、
前記第２時間は前記ロー側主駆動出力装置が前記スキャニング信号を供給する期間よりも短く設定される。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の属する技術分野において通常の知識を有する者が本発明を容易に実施することができる好ましい実施例によるフラットパネル表示装置の具体的な構成及び動作を添付した図面を参照して詳細に説明する。
【００２７】
図４は、本発明の第１実施例によりフラットパネルのコラム信号線が主コラムドライバーと補助コラムドライバーとにより駆動されるフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュール全体を示した図であり、図５は、図４と同様に主コラムドライバーと補助コラムドライバーとにより駆動されるフラットパネルを示した図である。
【００２８】
図４に示したように、本発明の第１実施例によるフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュールは、外部からＲ、Ｇ、Ｂ映像データ及び同期信号などを受信してＦＰＧＡ形態のカスタムＩＣであるタイミングコントローラーなどによって処理し、フラットパネルの構造に合うように映像データ及び各種の制御信号を処理して生成するメインＰＣＢ２００と、ローＦＰＣ２０１を介してメインＰＣＢ２００から受信したロードライバー制御信号に応じてロー信号線にスキャニング信号を供給するロードライバーＩＣタブ２１１が付着されるロードライバーＰＣＢ２１０と、コラムＦＰＣ２０２を介してメインＰＣＢ２００で処理された映像データ及び制御信号を受信してコラム信号線に映像データを供給する主コラムドライバーＩＣタブ２２１が付着される主コラムドライバーＰＣＢ２２０と、補助コラムドライバーＰＣＢ２３０とからなる。ロードライバーＰＣＢ２１０に付着されたロードライバーＩＣタブ２１１は、図５に示したように第１ロードライバーＩＣ２１１１などからなり、ここでロードライバーＩＣの個数は解像度によって異なり、そのロー信号線の数に合わせて適切な出力ポート数を有するものを使用し、主コラムドライバーＰＣＢ２２０に付着された主コラムドライバーＩＣタブ２２１も、図５に示したように第１主コラムドライバーＩＣ２２１１、第２主コラムドライバーＩＣ２２１２などからなり、ここで主コラムドライバーＩＣの個数は解像度によって異なり、そのコラム信号線の数に合わせて適切な出力ポート数を有するものを使用する。
【００２９】
補助コラムドライバーＰＣＢ２３０に付着された補助コラムドライバーＩＣタブ２３１も、図５に示したように第１補助コラムドライバーＩＣ２３１１、第２補助コラムドライバーＩＣ２３１２などからなり、ここで補助コラムドライバーＩＣの個数は解像度によって異なり、そのコラム信号線の数に合わせて適切な出力ポート数を有するものを使用する。ここで、補助コラムドライバーＰＣＢ２３０は、メインＰＣＢ２００で発生してローＦＰＣ２０１とロードライバーＰＣＢ２１０と補助ＦＰＣ２０３とを介して伝達される制御信号に応じて動作する。
【００３０】
前記のように、主コラムドライバーと補助コラムドライバーとにより駆動されるフラットパネル表示装置のコラム信号線と、コラム信号線を駆動する主駆動出力装置３００と補助駆動装置５００などが図６に示されている。
【００３１】
ここで、コラム信号線４００は図５のコラム信号線のうちのある一つを通常の方法でモデリングして示したものであり、主駆動出力装置３００は通常の主コラムドライバーＩＣタブ２２１の内部を構成するある一つの出力端を簡略に示したものであり、補助駆動装置５００は補助コラムドライバーＩＣタブ２３１の内部を構成するある一端を示したものであって、主駆動出力装置３００がコラム信号線４００に十分に信号を伝達できない分を補償する本発明の核心的な部分に該当する。
【００３２】
図６に示したように、主駆動出力装置３００は主コントロール部３１０、Ｄ／Ａ（Ｄｉｇｉｔａｌ／Ａｎａｌｏｇ）コンバーター３２０及び主バッファーアンプ３３０からなる。
【００３３】
主コントロール部３１０はメインＰＣＢ２００に設けられたタイミングコントローラーで発生する制御信号を受信して作動し、所定の時間にＤ／Ａコンバーター３２０と主バッファーアンプ３３０とが該当出力信号を出力することができるようにする制御信号３１６、３１７を出力する。ここで、所定の時間に制御信号を出力するというのは、フラットパネル表示装置の解像度特性に合うように、適正な時間に極性を制御するポラリティ（ｐｏｌａｒｉｔｙ）信号（ＰＯＬ）３１１及びＤ／Ａ変換と伝送とが行われるようにするロード（Ｌｏａｄ）信号（ＬＯＡＤ）３１２に応じた制御信号３１６、３１７を出力することをいう。
【００３４】
Ｄ／Ａコンバーター３２０は通常のフラットパネル表示装置を駆動する主コラムドライバーＩＣタブ２２１の出力端に必須なものであり、主コントロール部３１０の制御信号３１６に応じて具現しようとするカラーの階調数に合うように入力される階調電圧（Ｖ０〜Ｖ６３）を受信してＲ、Ｇ、Ｂデジタル映像データ３１３〜３１５を適正なアナログ映像信号に変換させて出力する。
【００３５】
主バッファーアンプ３３０は、主コントロール部３１０の制御信号３１７に応じて前記Ｄ／Ａコンバーター３２０の映像出力電圧を、電圧は同一で液晶パネルの特性に適するように選択された所定の電流の利得の分だけ増幅された信号に転換させて、コラム信号線４００に伝送する。
【００３６】
図６に示したように補助駆動装置５００は、オンオフスイッチ５１０、３状態緩衝切換部５２０、補助バッファーアンプ５３０及び補助コントロール部５４０からなる。
【００３７】
オンオフスイッチ５１０は補助コントロール部５４０から受信される制御信号に応じて短絡または開放して、補助バッファーアンプ５３０の出力信号を外部に伝達したり遮断したりする。
【００３８】
３状態緩衝切換部５２０は、補助コントロール部５４０から受信される制御信号に応じて三つの状態の電圧のうちのいずれか一つを補助バッファーアンプ５３０に伝送する。ここで、三つの状態の電圧は、互いに異なる二つのＤＣ電圧と一つのフローティング無電圧とからなるものを言う。このような３状態緩衝切換部５２０の構成は前記図６に示したものとは異なって、２接点切換部と１接点切換部とが合わさった構成に代替されて用いられることもできる。
【００３９】
補助バッファーアンプ５３０は前記３状態緩衝切換部５２０から受信した信号を、電圧は同一で所定の電流の利得の分だけ増幅された信号に転換させて前記オンオフスイッチ５１０に伝送する。
【００４０】
補助コントロール部５４０はメインＰＣＢ２００に設けられたタイミングコントローラーで発生する制御信号を受信して作動し、前記オンオフスイッチ５１０が短絡または開放されるようにする制御信号及び前記３状態緩衝切換部５２０が三つの状態の電圧のうちのいずれか一つを選択するようにする制御信号を所定の時間ごとに出力する。この時、前記補助コントロール部５４０で発生する制御信号はＰＣＢモジュールのうちメインＰＣＢ２００に設けられたタイミングコントローラーで直接発生させて、発生したその制御信号に応じて前記オンオフスイッチ５１０が短絡または開放されるようにし、前記３状態緩衝切換部５２０が三つの状態の電圧のうちのいずれか一つを選択するようにすることもできる。ここで所定の時間に制御信号を出力するというのは、フラットパネル表示装置の解像度特性に合うように、適正な時間に極性を制御するポラリティ信号（ＰＯＬ）５４１及びＤ／Ａ変換と伝送とが行われるようにするロード信号（ＬＯＡＤ）５４２に応じた制御信号を出力することをいう。
【００４１】
このような構造からなる本発明の実施例によるフラットパネル表示装置の動作をより詳細に説明する。
【００４２】
図７は、図６と同様に、本発明の実施例によるフラットパネル表示装置のロー信号線とコラム信号線４００とを駆動する主駆動出力装置３００と補助駆動装置５００との動作を説明するために、各部分の信号波形を例を挙げて示した図である。
【００４３】
添付した図７に示したように、主駆動出力装置３００の信号入力点３１１、３１２と補助駆動装置５００の信号入力点５４１、５４２とに各々入力される極性決定信号（ＰＯＬ）６１０と出力決定信号（ＬＯＡＤ）６００とに応じて、主コントロール部３１０は主駆動出力装置３００の主バッファーアンプ３３０がコラム信号線４００に映像信号を出力するようにし、補助コントロール部５４０は補助駆動装置５００のオンオフスイッチ５１０が短絡するようにしてコラム信号線４００に補助バッファーアンプ５３０の出力信号を出力するようにする。
【００４４】
この時、図７に示したように、主バッファーアンプ３３０がコラム信号線４００に映像信号ＶＬ１６２１を出力し、３状態緩衝切換部５２０の状態が第１接点５２１に置かれてＤＣ電圧ＶＡが補助バッファーアンプ５３０に伝達され、この電圧が補助バッファーアンプ５３０によって電力増幅されてコラム信号線４００に最終出力されるとしよう。
【００４５】
ここで、補助バッファーアンプ５３０の電圧利得を単位利得とすれば、出力される電圧はＶＡと同一であり、電流駆動能力は電力増幅利得であるＧＡの分だけ増幅されて最大出力電流容量はＩＡ*ＧＡまで増加するようになる。この時、補助バッファーアンプ５３０の電力増幅利得を十分に大きくすると、コラム信号線４００に発生する電圧は伝送線路の原理によっていくらかの減殺が発生するが、主バッファーアンプ３３０に連結された点３３１の電圧Ｖ２は主バッファーアンプ３３０の出力インピーダンスが小さい場合はＶ２＝ＶＬ１となり、同じ原理によって補助バッファーアンプ５３０に連結された点３３２の電圧Ｖ１はＶ１＝ＶＡとなる。
【００４６】
次に、補助コントロール部５４０の制御信号に応じて３状態緩衝切換部５２０の状態が第２接点５２２に移動すると、フローティング無電圧に電圧が印加され、インピーダンスが無限大であるので補助バッファーアンプ５３０の入力電流は０になり、出力も出力電流のないハイインピーダンス状態に転換される。この時、補助バッファーアンプ５３０に連結された点３３２の電圧Ｖ１は、図７に示したように、主バッファーアンプ３３０がコラム信号線４００に出力した映像信号ＶＬ１６２１がそのまま現れるのでＶ１＝ＶＬ１となる。
【００４７】
その次に、補助コントロール部５４０の制御信号に応じて３状態緩衝切換部５２０の状態が第３接点５２３に移動すると、前述の原理と同一な方法により補助バッファーアンプ５３０に連結された点３３２の電圧Ｖ１はＶ１＝ＶＢとなる。このような一連の動作を３状態緩衝切換部５２０の接点の移動時点に合わせて波形で表示すると、図７のようにＶ２の電圧波形６２０はＶＬ１に維持され、Ｖ１の電圧波形６３０は接点の位置によってＶＡからＶＬ１、ＶＢに連続的に変化し、Ｖ２の電圧波形６２０は接点の位置によってＶＬ１からＶＬ２にのみ変化するようになる。
【００４８】
前記のような動作は３状態緩衝切換部５２０の状態が第３接点５２３から再び第２接点５２２に移動する時にも、前述したように主バッファーアンプ３３０がコラム信号線４００に出力した新たな映像信号ＶＬ２６２２がそのまま現れるようになるので、最終的にＶ１＝Ｖ２＝ＶＬ２となって、図７に示したＶ１とＶ２の電圧波形６２０、６３０のようになる。
【００４９】
一方、前述の動作原理をフラットパネル表示装置に応用して駆動信号の歪曲補償効果が現れるようにするためには、駆動信号の極性切換時点や映像出力信号を印加する時点と３状態緩衝切換部５２０の接点移動時点とを一致させなければならない。つまり、解像度に応じてこのような駆動信号の電力の追加が必要な時点は異なるようになるが、結論としては、接点の移動時点は駆動信号に大電力が必要な時点と同期されるようにしなければならない。図６の信号波形は、現在フラットパネル表示装置として脚光を浴びているＴＦＴ−ＬＣＤにおける動作に対して、例えば共通電極信号Ｖｃｏｍと関連して接点の切換時点とこれに伴う極性による駆動信号の補償効果とを示した動作波形であって、接点の初期接点位置、接点維持時間、接点移動時点を統制する補助コントロール部５４０に初期接点設定信号であるポラリティ信号（ＰＯＬ）５４１と出力開始信号であるロード信号（ＬＯＡＤ）５４２とを印加し、補助コントロール部５４０内にタイマーなどを構成して接点維持時間を定義すれば、３状態緩衝切換部５２０と補助バッファーアンプ５３０との動作原理に基づいて、コラム信号線４００などの信号線に存在する固有な時間遅延によって歪曲された映像信号を補償する効果を現すようになる。
【００５０】
つまり、図４のように、フラットパネル表示装置のコラム信号線４００の一面に主コラムドライバーＩＣタブ２２１を付着し、反対面に前述したような補助駆動装置５００が内蔵された補助コラムドライバーＩＣタブ２３１を付着して、主コラムドライバーＩＣタブ２２１の出力開始と出力極性とを制御する信号（ＰＯＬ及びＬＯＡＤ）を同時に補助コラムドライバーＩＣタブ２３１にも供給する場合、一端部に連結された主コラムドライバーＩＣタブ２２１によって発生して画素に印加しようとする映像信号（ＶＬ１またはＶＬ２）が出力される時に同時に反対側補助コラムドライバーＩＣタブ２３１では主コラムドライバーＩＣタブ２２１の駆動信号の極性と同一な極性を有する任意の電圧（ＶＡまたはＶＢ）が発生し、主コントロール部３１０と補助コントロール部５４０とのタイマーにより、解像度によって定義された時間の間その電圧を維持した後、３状態緩衝切換部５２０の内部接点の移動によってハイインピーダンス状態となって、補助コラムドライバーＩＣタブ２３１が付着された画面終端３３２、つまり補助バッファーアンプ５３０に連結された点の駆動電圧が任意の電圧（ＶＡまたはＶＢ）から適正な映像信号（ＶＬ１またはＶＬ２）に迅速に復帰するようになる。このように、画面終端３３２に印加された電圧を主コラムドライバーＩＣタブ２２１で発生した元来の駆動信号と比較してみると、結果的にコラム信号線４００の固有負荷（信号線抵抗、浮遊容量）によって歪曲が著しく発生する電圧波形の極性による上昇または下降部分が補償されて、全体的に電圧が歪曲される時間が著しく減少するようになる。図７のＶ１電圧波形６３０における点線６３３は、前述した補助駆動装置５００による映像信号の補償が行われない時に大面積及び高解像度のフラットパネル表示装置の信号線に印加しようとする映像信号が固有負荷によって十分に充電されなくなるのを示したものである。
【００５１】
図８は本発明の第２実施例によるフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュールを示したものであり、フラットパネルのロー信号線とコラム信号線とが全て主駆動出力装置３００と補助駆動装置５００とにより駆動される場合のフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュール全体を示したものである。図９は本発明の第３実施例によるフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュールを示したものであり、フラットパネルのロー信号線が主駆動出力装置３００と補助駆動装置５００とにより駆動される場合のフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュール全体を示した。
【００５２】
図８に示した本発明の第２実施例によるフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュールは、図４に示した本発明の第１実施例にロー信号線も補助駆動装置５００で補償する場合を追加したものであり、外部からＲ、Ｇ、Ｂ映像データ及び同期信号などを受信してＦＰＧＡ形態のカスタムＩＣであるタイミングコントローラーなどにより処理し、フラットパネルの構造に合うように映像データ及び各種の制御信号を処理して生成するメインＰＣＢ７００と、ローＦＰＣ７０１を介してメインＰＣＢ７００から受信したロードライバー制御信号に応じてロー信号線にスキャニング信号を供給する主ロードライバーＩＣタブ７１１が付着される主ロードライバーＰＣＢ７１０と、コラムＦＰＣ７０２を介してメインＰＣＢ７００で処理された映像データ及び制御信号を受信してコラム信号線に映像データを供給する主コラムドライバーＩＣタブ７２１が付着される主コラムドライバーＰＣＢ７２０と、補助ロードライバーＰＣＢ７４０と、補助コラムドライバーＰＣＢ７３０とからなる。主ロードライバーＰＣＢ７１０と主コラムドライバーＰＣＢ７２０に付着される主ロードライバーＩＣと主コラムドライバーＩＣの個数は解像度によって異なり、そのロー信号線とコラム信号線の数に合わせて各々適切な出力ポート数を有するようにする。
【００５３】
ここで、補助コラムドライバーＰＣＢ７３０は、メインＰＣＢ７００で発生してローＦＰＣ７０１、主ロードライバーＰＣＢ７１０及び第１補助ＦＰＣ７０３を介して伝達される制御信号に応じて作動し、補助ロードライバーＰＣＢ７４０は、メインＰＣＢ７００で発生してローＦＰＣ７０１、主ロードライバーＰＣＢ７１０、第１補助ＦＰＣ７０３、補助コラムドライバーＰＣＢ７３０及び第２補助ＦＰＣ７０４を介して伝達される制御信号に応じて作動する。この時、補助ロードライバーＰＣＢ７４０と補助コラムドライバーＰＣＢ７３０は、主ロードライバーＰＣＢ７１０と主コラムドライバーＰＣＢ７２０に付着された主ロードライバーＩＣタブ７１１と主コラムドライバーＩＣタブ７２１の出力信号を補償する動作をするために前述のような補助駆動装置５００が内蔵されたものであり、補助ロードライバーＰＣＢ７４０と補助コラムドライバーＰＣＢ７３０に付着された補助ロードライバーＩＣタブ７４１と補助コラムドライバーＩＣタブ７３１を構成するＩＣの個数も解像度によって異なり、そのロー信号線とコラム信号線の数に合わせて適切な出力ポート数を有するようにする。
【００５４】
図９に示した本発明の第３実施例によるフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュールは、ロー信号線のみを補助駆動装置５００で補償するものを示したものであり、外部からＲ、Ｇ、Ｂ映像データ及び同期信号などを受信してＦＰＧＡ形態のカスタムＩＣであるタイミングコントローラーなどにより処理し、フラットパネルの構造に合うように映像データ及び各種の制御信号を処理して生成するメインＰＣＢ８００と、ローＦＰＣ８０１を介してメインＰＣＢ８００から受信した主ロードライバー制御信号に応じてロー信号線にスキャニング信号を供給する主ロードライバーＩＣタブ８１１が付着される主ロードライバーＰＣＢ８１０と、コラムＦＰＣ８０２を介してメインＰＣＢ８００で処理された映像データ及び制御信号を受信してコラム信号線に映像データを供給するコラムドライバーＩＣタブ８２１が付着されるコラムドライバーＰＣＢ８２０と、補助ロードライバーＰＣＢ８３０とからなる。主ロードライバーＰＣＢ８１０とコラムドライバーＰＣＢ８２０に付着される主ロードライバーＩＣとコラムドライバーＩＣの個数は解像度によって異なり、そのロー信号線とコラム信号線の数に合わせて各々適切な出力ポート数を有するようにする。
【００５５】
ここで、補助ロードライバーＰＣＢ８３０は、メインＰＣＢ８００で発生してコラムＦＰＣ８０２、コラムドライバーＰＣＢ８２０及び補助ＦＰＣ８０３を介して伝達される制御信号に応じて作動する。この時、補助ロードライバーＰＣＢ８３０は、主ロードライバーＰＣＢ８１０に付着された主ロードライバーＩＣタブ８１１の出力信号を補償する動作をするために前述のような補助駆動装置５００が内蔵されたものであり、補助ロードライバーＰＣＢ８３０に付着された補助ロードライバーＩＣタブ８３１を構成するＩＣの個数も解像度によって異なり、そのロー信号線の数に合わせて適切な出力ポート数を有するようにする。
【００５６】
前記において、補助ロードライバーＩＣタブ７４１、８３１や補助コラムドライバーＩＣタブ２３１、７３１が作動するように制御信号を伝達する補助ＦＰＣ２０３、７０３、７０４、８０３は、前述したデュアルドライブの場合に必要なＦＰＣよりはその信号線の数が著しく減少する。つまり、水平信号の歪曲を防ぐために既存の方式のようにデュアルスキャンやデュアルドライブを使う場合には、結果的に主駆動出力装置３００がフラットパネル表示装置の信号線の両側に同時に付着されなければならず、両側に付着された同一な二つの主駆動出力装置３００を同時に正確に駆動させるために必要な全ての信号が両側に同時に供給されなければならない。従って、駆動回路の構成が全体的に２倍以上の大きさを有するようになる。
【００５７】
さらに、高解像度、多階調、大面積ディスプレイの場合、信号線の両端に位置した主駆動出力装置３００を駆動するために多くの信号を物理的に遠い距離まで伝達しなければならないため、これによる信号間相互の撹乱と消費電力の増加、ＥＭＩ（Ｅｌｅｃｔｏ−Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）の発生などの問題が非常に深刻になる。しかし、本発明による主駆動出力装置３００と補助駆動装置５００とを用いる方式を採用すれば、補助駆動装置５００に印加しなければならない信号が２〜３個に減り、補償信号も２個の直流電圧のみを必要とするようになるので、大面積、高解像度によって急激に信号線の数が増加するデュアルドライブ方式などに比べて９０％以上減少した信号線の数でデュアルドライブ方式と同一な駆動信号補償効果を得ることができる。
【００５８】
前述のような本発明の実施例により、ロー信号線またはコラム信号線に対して補助駆動装置５００で主駆動出力装置３００の出力信号を補償することによって、いかなる大面積及び高解像度のフラットパネル表示装置でも信号線に正常なスキャン信号や映像信号を伝達することができるようになった。つまり、フラットパネル上において４面のうちのいずれか一面に設けられた前記補助駆動装置５００は、前記主駆動出力装置３００の出力信号を容易に充電するために、前記主駆動出力装置の出力信号が充電される前に対応している信号線配列に補償信号を予め供給して充電させ、フラットパネル上において前記補助駆動装置５００の反対面に設けられた前記主駆動出力装置３００は、前記補償信号の供給前後に画素駆動のための出力信号を発生させて対応している信号線配列に供給するようになる。
【００５９】
【発明の効果】
以上で説明したように、大画面及び高解像度のフラットパネル表示装置を駆動することにおいて、従来はフラットパネルを駆動するドライバーＩＣの主駆動出力装置によってＲＣの固有遅延による信号歪曲を十分に補償できなかったためにフラットパネル表示装置に表示される映像出力が非正常に現れたが、前述した本発明の補助駆動装置により積極的な方法で補償することでデュアルスキャンやデュアルドライブで現れる複雑な構造及び高費用の問題も解決することができ、信号遅延と歪曲を急激に低下させて大画面及び高解像度のフラットパネル表示装置に正常な映像出力が行われるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】通常のフラットパネル表示装置の回路全体の構成を説明するための図である。
【図２】従来のフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュールを説明するための図である。
【図３】従来のフラットパネルのコラム信号線を駆動するドライバーＩＣの出力駆動部を簡単に示した図である。
【図４】本発明の第１実施例により、フラットパネルのコラム信号線が主駆動出力装置と補助駆動装置とによって駆動されるフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュール全体を示した図である。
【図５】図４と同様に、主コラムドライバーと補助コラムドライバーとによって駆動されるフラットパネルを示した図である。
【図６】本発明の実施例によるフラットパネル表示装置のコラム信号線を駆動する主駆動出力装置と補助駆動装置とを示した図である。
【図７】図６の動作を説明するための信号の波形を示した図である。
【図８】本発明の第２実施例により、フラットパネルのコラム信号線とロー信号線との全てが主駆動出力装置と補助駆動装置とによって駆動されるフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュール全体を示した図である。
【図９】本発明の第３実施例により、フラットパネルのロー信号線が主駆動出力装置と補助駆動装置とで駆動されるフラットパネル表示装置の全体ＰＣＢモジュールを示した図である。
【符号の説明】
１０、２００、７００、８００ メインＰＣＢ
２０、２１０ ロードライバーＰＣＢ
３０、８２０ コラムドライバーＰＣＢ
４０ フラットパネル
５０、５１ ロードライバー制御信号
６０、６１ コラムドライバー制御信号
７０、２０１、７０１、８０１ ローＦＰＣ
８０、２０２、７０２、８０２ コラムＦＰＣ
９０、２１１ ロードライバーＩＣタブ
１００、８２１ コラムドライバーＩＣタブ
１１０ ドライバーＩＣタブの駆動出力装置
１２０、４００ コラム信号線
２０３、７０３、７０４、８０３ 補助ＦＰＣ
２２０ 主コラムドライバー
２２１、７２１ 主コラムドライバーＩＣタブ
２３０、７３０ 補助コラムドライバーＰＣＢ
２３１、７３１ 補助コラムドライバーＩＣタブ
３００ 主駆動出力装置
３１０ 主コントロール部
３１１、５４１ ポラリティ信号（初期接点設定信号）
３１２、５４２ ロード信号（出力開始信号）
３１３、３１４、３１５ Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ
３１６、３１７ 制御信号
３２０ Ｄ／Ａコンバーター
３３０ 主バッファーアンプ
５００ 補助駆動装置
５１０ オンオフスイッチ
５２０ ３状態緩衝転換部
５２１ 第１接点
５２２ 第２接点
５２３ 第３接点
５３０ 補助バッファーアンプ
５４０ 補助コントロール部
６００ 出力決定信号
６１０ 極性決定信号
６２０ Ｖ２の電圧波形
６２１、６３１ 映像信号ＶＬ１
６２２、６３２ 映像信号ＶＬ２
６３０ Ｖ１の電圧波形
７１０、８１０ 主ロードライバーＰＣＢ
７１１、８１１ 主ロードライバーＩＣタブ
７２０ 主コラムドライバーＰＣＢ
７４０、８３０ 補助ロードライバーＰＣＢ
７４１、８３１ 補助ロードライバーＩＣタブ
２１１１ 第１ロードライバーＩＣ
２２１１ 第１主コラムドライバーＩＣ
２２１２ 第２主コラムドライバーＩＣ
２３１１ 第１補助コラムドライバーＩＣ
２３１２ 第２補助コラムドライバーＩＣ
【発明の属する技術分野】
本発明は、フラットパネル表示装置に係わり、より詳しくは、大画面及び高解像度のフラットパネル表示装置を駆動する駆動装置及びその方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
商用化されている代表的なフラットパネル表示装置には液晶表示装置があり、高解像度の実現のために開発が活発に進められているものとしてはプラズマ表示装置があり、その他にもＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）表示装置などに対する開発が進められている。
【０００３】
フラットパネル表示装置は、普通、二枚のガラス基板の間にセルがマトリックス形態に配列されているフラットパネルと、フラットパネルを駆動するＰＣＢモジュールと、これらを保護し一体化させるためのケースとから構成される。液晶表示装置は、セルが発光素子からなるのではなく光遮断スイッチからなるので、液晶パネルの後面にバックライトユニット（Ｂａｃｋ Ｌｉｇｈｔ Ｕｎｉｔ）なども必要である。ここで、ＰＣＢモジュールは、外部からＲ（ｒｅｄ）、Ｇ（ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（ｂｌｕｅ）の映像データ及び同期信号などを受信し処理してフラットパネルに映像データ、スキャニング信号、タイミング制御信号などを供給して、フラットパネルが正常にコンピュータ映像、ＴＶ（ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）映像、その他の応用映像などをディスプレイすることができるようにする駆動回路に該当する。このようにフラットパネルに映像データなどを供給して各種の映像をディスプレイすることができるようにする駆動回路であるＰＣＢモジュールは、多数個のＰＣＢとこれらのＰＣＢの間の信号伝達のための多数個のＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃａｂｌｅ）とからなる。
【０００４】
一方、図１に示した従来のフラットパネル表示装置の回路全体の構成と図２に示した図１に対するＰＣＢモジュールから分かるように、通常のフラットパネル４０のディスプレイの後面でフラットパネル４０を駆動するＳＶＧＡ（６００*８００）級など比較的低解像度でのＰＣＢモジュールは、外部からＲ、Ｇ、Ｂ映像データ及び同期信号などを受信してＦＰＧＡ（Ｆｌａｔ Ｐｉｎ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）形態のカスタムＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）であるタイミングコントローラー（Ｔ−ｃｏｎ：Ｔｉｍｉｎｇ−ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）などによって処理してフラットパネルの構造に合うように映像データ及び各種の制御信号を処理し生成するメインＰＣＢ１０、メインＰＣＢ１０から受信したロードライバー制御信号に応じてロー信号線にスキャニング信号を供給するロードライバーＩＣタブ（ＴＡＢ：Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄ）９０が付着されるロードライバーＰＣＢ２０、及びメインＰＣＢ１０で処理された映像データ及び制御信号を受信してフラットパネルに映像データを供給するコラムドライバーＩＣタブ１００が付着されるコラムドライバーＰＣＢ３０からなる。そして、信号伝達のためにＰＣＢ間を連結するフレキシブル（ｆｌｅｘｉｂｌｅ）ケーブルであるＦＰＣには、メインＰＣＢ１０で生成した各種ロードライバー制御信号５０、５１をロードライバーＰＣＢ２０に伝達するＦＰＣ７０及びメインＰＣＢ１０で生成した各種コラムドライバー制御信号６０、６１をコラムドライバーＰＣＢ３０に伝達するＦＰＣ８０がある。
【０００５】
しかし、図３に示したように、フラットパネル４０のコラム信号線１２０に通常的に映像信号を供給する時、コントロール部は図１のメインＰＣＢ１０内のタイミングコントローラー（Ｔ−ｃｏｎ）で発生した制御信号を受信して動作し、コントロール部の制御信号に応じてＤ／Ａコンバーターとバッファーアンプとが動作してコラム信号線１２０に階調電圧（Ｖ０〜Ｖ６３）による映像信号を出力するので、ここでＤ／Ａコンバーターとバッファーアンプとの電流駆動能力が充分であるとしても、大画面でＵＸＧＡ（１２００*１６００）、ＱＸＧＡ（２０４８*１５３６）、ＱＳＸＧＡ（２５６０*２０４８）など高解像度へ行くほどデータの処理速度は速くなり、パネル上の信号伝達線であるロー信号線やコラム信号線１２０に固有に存在する抵抗と浮遊容量との増加によって信号が遅延及び歪曲されるため、人間の視覚で映像を感じることができるように光学作用を起こす素子に伝達される有効電気信号は、ドライバーＩＣタブの駆動出力装置１１０で発生して信号伝達線に伝えられなければならない目標信号の一部だけに歪曲されて伝達されるようになる。
【０００６】
このようなフラットパネル表示装置の大面積及び高解像度化の実現で発生する基本問題により、次のような現実的問題点と既存の補償技術では充分でない短所とが発生している。
【０００７】
（１）フラットパネル表示装置の駆動信号の歪曲と大面積化の問題点
現在量産されているフラットパネル表示装置を製造する際に前述した信号歪曲現象を解消するための特別な駆動技術を使用する場合はほとんどなく、現在までこれに対する実質的で量産可能な方案としては、フラットパネル表示装置内の金属配線の抵抗をできるだけ低く維持されるように設計したり、画素を構成するいろいろな薄膜物質または構造的な形態により起こる浮遊容量性負荷などを最小化させることにより、有効負荷、つまり駆動に必要な信号の大きさのうち実際に画像表示に必要な駆動信号の比率を高めて信号の歪曲を最少化した。
【０００８】
このような方式はフラットパネル表示装置の伝統的な技術開発方案から外れない基本的な常識であり、実際の具現においては配線の金属材料及び合金の特性と工程上の限界とにより配線抵抗を所望の水準まで低下させることが難しく、新規の配線材料の開発もまたそれに伴う工程技術の開発が必要になるため、新規工程装備の必要性など多方面にわたる検討と条件が伴わなければならない。また、画素の構造も画像表示装置としての構造的な必要条件と設計及び工程の限界とにより、浮遊容量の大きさをある限界以下には減らすことができない。
【０００９】
一般に、このような技術的限界によってフラットパネル表示装置の大面積化、つまりＬＣＤ分野の場合は２０インチ以上のＵＸＧＡ級、ＰＤＰ分野の場合は屋外用超大面積高解像度ディスプレイ装置において高解像度の達成が難しくなる。現在一般化されている大面積のディスプレイ装置においてもこのような信号歪曲による画質低下と不良発生とが一定の比率以上で現れており、画素の配線上の短絡などの修理が可能な場合にも、このような信号遅延により再生が難しく浪費的な要素が持続するなどの問題がある。
【００１０】
（２）従来の駆動信号歪曲補償技術
現在まで量産製品に適用された中小面積フラットパネル表示装置において、このような駆動信号の歪曲を積極的に解消したり補償するための特別な駆動技術はなく、一般にこのような信号歪曲によって画像の表示状態が認識不可能な程度であると予想される大面積においては、このような信号歪曲を補償するために、画面を走査方向に２分割駆動するデュアルスキャン（ｄｕａｌ ｓｃａｎ）駆動方式とフラットパネルの信号線の両側で同一な映像信号を同時に印加するデュアルドライブ（ｄｕａｌ ｄｒｉｖｅ）方式などが適用されている。
【００１１】
デュアルスキャンの場合、コンピュータやＴＶなど映像信号送出装置からの映像信号がシングルスキャン（ｓｉｎｇｌｅ ｓｃａｎ）であるので、これをデュアルスキャンに転換させるための信号処理回路が必要であり、このような回路には大容量のグラフィックデータメモリが所要され、所要されるメモリの容量は解像度が増加するのに伴って急激に増加するようになる。また、駆動信号を両側で時差を有して印加することがデュアルスキャンの基本概念であるため、データ信号とコントロール信号を信号線の両側に供給しなければならない。このような構成は結果的にフラットパネル表示装置の構成を複雑にし、量産性を落とすという問題点を起す。さらに、このような複雑な構成にもかかわらずディスプレイ内で上下に分れた二つの部分の境界が微細に認知されるため、画面が分割されたような感じを与えるという問題点を持っている。
【００１２】
デュアルドライブの場合は、基本的にシングルスキャンであるので、デュアルスキャンのようにシングルスキャン信号をデュアルスキャン信号に再構成する信号処理回路は必要でないが、駆動信号をフラットパネル上の信号線の両側で同時に印加しなければならないため、データ信号と制御信号との構成はデュアルスキャンと同様に複雑になる。
【００１３】
デュアルドライブの場合はまた、同一な映像信号が両側から同時に供給されるので、フラットパネル上の信号線が断線されて発生するエラーが自動的に解消されるという長所がある反面、基本的にはシングルスキャンであるため、解像度増加による駆動時間の減少の面では効果が大きくないという短所がある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、大画面及び高解像度のフラットパネル表示装置を駆動するのにおいてデュアルスキャンやデュアルドライブで現れる複雑な構造及び高費用の短所を補完して、信号遅延と歪曲を著しく低下させることができる積極的な補償回路及びその方法を提供することにある。
【００１５】
画素電極に映像駆動信号を伝達する信号線配列が、スキャニング信号を伝達するロー信号線配列と映像信号を伝達するコラム信号線配列とからなるフラットパネルと；前記フラットパネルの第１辺に設置され、前記ロー信号線配列の一端と連結され、前記スキャニング信号を供給するロー側主駆動出力装置、及び前記フラットパネルの第２辺に設置され、前記コラム信号線配列の一端と連結され、前記映像信号を供給するコラム側主駆動出力装置を含む主駆動出力装置と；前記フラットパネル上において前記コラム側主駆動出力装置に対向する第４辺に設置され、前記コラム信号線配列の他端と連結され、前記映像信号を補償する直流電圧であるコラム補償信号を供給するコラム側補助駆動装置と；を含み、
前記コラム側主駆動出力装置は、前記コラム信号線配列の一端から前記映像信号を供給するとともに、前記コラム側補助駆動装置は、前記コラム補償信号を前記コラム信号線配列の他端から供給し、
前記コラム補償信号の供給から第１時間が経過した後、前記コラム信号線配列の他端をハイインピーダンス状態にし、
前記第１時間は前記コラム側主駆動出力装置が前記映像信号を供給する期間よりも短く設定されるフラットパネル表示装置を提供する。
【００１６】
前記フラットパネルの前記第１辺に対向する第３辺に配置され、前記ロー信号線配列の他端と連結され、前記スキャニング信号を補償する直流電圧であるロー補償信号を供給するロー側補助駆動装置と；をさらに含み、
前記ロー側主駆動出力装置は、前記ロー信号線配列の一端から前記映像信号を供給するとともに、前記ロー側補助駆動装置は、前記ロー補償信号を前記ロー信号線配列の他端から供給し、
前記ロー補償信号の供給から第２時間が経過した後、前記ロー信号線配列の他端をハイインピーダンス状態にし、
前記第２時間は前記ロー側主駆動出力装置が前記スキャニング信号を供給する期間よりも短く設定される、請求項１に記載のフラットパネル表示装置を提供する。
【００１７】
前記コラム側補助駆動装置は、ＩＣで構成されることを特徴とする。
【００１８】
前記コラム側補助駆動装置は、オンオフスイッチ制御信号及び３状態バッファー制御信号を所定の時間ごとに発生させて出力する補助コントロール部と；前記３状態バッファー制御信号に応じて第１電圧、前記第１電圧と共通電極信号に対する極性が異なる第２電圧、及び前記ハイインピーダンス状態のうちのある一つを出力する３状態緩衝切換部と；前記３状態緩衝切換部の出力信号を、電圧は同一で所定の電流利得の分だけ増幅された信号に転換して出力する補助バッファーアンプと；前記オンオフスイッチ制御信号に応じて短絡または開放し、前記補助バッファーアンプの出力信号を前記信号線配列の他端に伝達したり遮断するオンオフスイッチとを含み、
前記第１時間の間、前記３状態緩衝切換部は前記第１電圧及び前記第２電圧のうち、前記映像信号の前記共通電極信号に対する極性と同一である極性の電圧を出力し、前記第１時間が経過した後、前記３状態緩衝切換部は前記ハイインピーダンス状態を出力することを特徴とする。
【００１９】
前記オンオフスイッチ制御信号及び前記３状態バッファー制御信号は、ＰＣＢモジュールのうちのメインＰＣＢに設けられたタイミングコントローラーで直接発生させる。
【００２０】
前記第１電圧及び前記第２電圧は、互いに異なる二つのＤＣ電圧であることを特徴とする。
【００２１】
画素電極に映像駆動信号を伝達する信号線配列が、スキャニング信号を伝達するロー信号線配列と映像信号を伝達するコラム信号線配列とからなるフラットパネル上の補助駆動装置において、前記補助駆動装置は前記フラットパネルの一辺に設置され、前記コラム信号線配列の一端と連結され、前記映像信号を供給するコラム側主駆動出力装置に対向する辺に設置され、
前記コラム側主駆動出力装置は、前記コラム信号線配列の一端から前記映像信号を供給するとともに、前記補助駆動装置は、前記映像信号を補償する直流電圧である補償信号を前記コラム信号線配列の他端から供給し、
前記補償信号の供給から第１時間が経過した後、前記コラム信号線配列の他端をハイインピーダンス状態にし、
前記第１時間は前記コラム側主駆動出力装置が前記映像信号を供給する期間よりも短く設定されることを特徴とする、フラットパネル表示装置の補助駆動装置を提供する。
【００２２】
フラットパネルの画素電極に映像駆動信号を伝達する信号線配列が、スキャニング信号を伝達するロー信号線配列と映像信号を伝達するコラム信号線配列とからなり、前記コラム信号線配列の一端に連結され、前記映像信号を供給するコラム側主駆動出力装置と前記コラム信号線配列の他端に連結され、前記映像信号を補償する直流電圧であるコラム補償信号を供給するコラム側補助駆動装置とによりフラットパネル表示装置を駆動する方法において、
前記コラム側主駆動出力装置は、前記コラム信号線配列の一端から前記映像信号を供給するとともに、前記コラム側補助駆動装置は、前記コラム補償信号を前記コラム信号線配列の他端から供給する段階と；
前記コラム補償信号の供給から第１時間が経過した後、前記コラム信号線配列の他端をハイインピーダンス状態にする段階と；を含み、
前記第１時間は前記コラム側主駆動出力装置が前記映像信号を供給する期間よりも短く設定されるフラットパネル表示装置の駆動方法を提供する。
【００２３】
前記フラットパネル表示装置は、前記ロー信号線配列の一端に連結され、前記スキャニング信号を供給するロー側主駆動出力装置と、前記ロー信号線配列の他端に連結され、前記スキャニング信号を補償する直流電圧であるロー補償信号を供給するロー側補助駆動装置とをさらに含み、
前記ロー側主駆動出力装置は、前記ロー信号線配列の一端から前記スキャニング信号を供給するとともに、前記ロー側補助駆動装置は、前記ロー補償信号を前記ロー信号線配列の他端から供給する段階と；をさらに含み、
前記第２時間は前記ロー側主駆動出力装置が前記スキャニング信号を供給する期間よりも短く設定される。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の属する技術分野において通常の知識を有する者が本発明を容易に実施することができる好ましい実施例によるフラットパネル表示装置の具体的な構成及び動作を添付した図面を参照して詳細に説明する。
【００２７】
図４は、本発明の第１実施例によりフラットパネルのコラム信号線が主コラムドライバーと補助コラムドライバーとにより駆動されるフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュール全体を示した図であり、図５は、図４と同様に主コラムドライバーと補助コラムドライバーとにより駆動されるフラットパネルを示した図である。
【００２８】
図４に示したように、本発明の第１実施例によるフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュールは、外部からＲ、Ｇ、Ｂ映像データ及び同期信号などを受信してＦＰＧＡ形態のカスタムＩＣであるタイミングコントローラーなどによって処理し、フラットパネルの構造に合うように映像データ及び各種の制御信号を処理して生成するメインＰＣＢ２００と、ローＦＰＣ２０１を介してメインＰＣＢ２００から受信したロードライバー制御信号に応じてロー信号線にスキャニング信号を供給するロードライバーＩＣタブ２１１が付着されるロードライバーＰＣＢ２１０と、コラムＦＰＣ２０２を介してメインＰＣＢ２００で処理された映像データ及び制御信号を受信してコラム信号線に映像データを供給する主コラムドライバーＩＣタブ２２１が付着される主コラムドライバーＰＣＢ２２０と、補助コラムドライバーＰＣＢ２３０とからなる。ロードライバーＰＣＢ２１０に付着されたロードライバーＩＣタブ２１１は、図５に示したように第１ロードライバーＩＣ２１１１などからなり、ここでロードライバーＩＣの個数は解像度によって異なり、そのロー信号線の数に合わせて適切な出力ポート数を有するものを使用し、主コラムドライバーＰＣＢ２２０に付着された主コラムドライバーＩＣタブ２２１も、図５に示したように第１主コラムドライバーＩＣ２２１１、第２主コラムドライバーＩＣ２２１２などからなり、ここで主コラムドライバーＩＣの個数は解像度によって異なり、そのコラム信号線の数に合わせて適切な出力ポート数を有するものを使用する。
【００２９】
補助コラムドライバーＰＣＢ２３０に付着された補助コラムドライバーＩＣタブ２３１も、図５に示したように第１補助コラムドライバーＩＣ２３１１、第２補助コラムドライバーＩＣ２３１２などからなり、ここで補助コラムドライバーＩＣの個数は解像度によって異なり、そのコラム信号線の数に合わせて適切な出力ポート数を有するものを使用する。ここで、補助コラムドライバーＰＣＢ２３０は、メインＰＣＢ２００で発生してローＦＰＣ２０１とロードライバーＰＣＢ２１０と補助ＦＰＣ２０３とを介して伝達される制御信号に応じて動作する。
【００３０】
前記のように、主コラムドライバーと補助コラムドライバーとにより駆動されるフラットパネル表示装置のコラム信号線と、コラム信号線を駆動する主駆動出力装置３００と補助駆動装置５００などが図６に示されている。
【００３１】
ここで、コラム信号線４００は図５のコラム信号線のうちのある一つを通常の方法でモデリングして示したものであり、主駆動出力装置３００は通常の主コラムドライバーＩＣタブ２２１の内部を構成するある一つの出力端を簡略に示したものであり、補助駆動装置５００は補助コラムドライバーＩＣタブ２３１の内部を構成するある一端を示したものであって、主駆動出力装置３００がコラム信号線４００に十分に信号を伝達できない分を補償する本発明の核心的な部分に該当する。
【００３２】
図６に示したように、主駆動出力装置３００は主コントロール部３１０、Ｄ／Ａ（Ｄｉｇｉｔａｌ／Ａｎａｌｏｇ）コンバーター３２０及び主バッファーアンプ３３０からなる。
【００３３】
主コントロール部３１０はメインＰＣＢ２００に設けられたタイミングコントローラーで発生する制御信号を受信して作動し、所定の時間にＤ／Ａコンバーター３２０と主バッファーアンプ３３０とが該当出力信号を出力することができるようにする制御信号３１６、３１７を出力する。ここで、所定の時間に制御信号を出力するというのは、フラットパネル表示装置の解像度特性に合うように、適正な時間に極性を制御するポラリティ（ｐｏｌａｒｉｔｙ）信号（ＰＯＬ）３１１及びＤ／Ａ変換と伝送とが行われるようにするロード（Ｌｏａｄ）信号（ＬＯＡＤ）３１２に応じた制御信号３１６、３１７を出力することをいう。
【００３４】
Ｄ／Ａコンバーター３２０は通常のフラットパネル表示装置を駆動する主コラムドライバーＩＣタブ２２１の出力端に必須なものであり、主コントロール部３１０の制御信号３１６に応じて具現しようとするカラーの階調数に合うように入力される階調電圧（Ｖ０〜Ｖ６３）を受信してＲ、Ｇ、Ｂデジタル映像データ３１３〜３１５を適正なアナログ映像信号に変換させて出力する。
【００３５】
主バッファーアンプ３３０は、主コントロール部３１０の制御信号３１７に応じて前記Ｄ／Ａコンバーター３２０の映像出力電圧を、電圧は同一で液晶パネルの特性に適するように選択された所定の電流の利得の分だけ増幅された信号に転換させて、コラム信号線４００に伝送する。
【００３６】
図６に示したように補助駆動装置５００は、オンオフスイッチ５１０、３状態緩衝切換部５２０、補助バッファーアンプ５３０及び補助コントロール部５４０からなる。
【００３７】
オンオフスイッチ５１０は補助コントロール部５４０から受信される制御信号に応じて短絡または開放して、補助バッファーアンプ５３０の出力信号を外部に伝達したり遮断したりする。
【００３８】
３状態緩衝切換部５２０は、補助コントロール部５４０から受信される制御信号に応じて三つの状態の電圧のうちのいずれか一つを補助バッファーアンプ５３０に伝送する。ここで、三つの状態の電圧は、互いに異なる二つのＤＣ電圧と一つのフローティング無電圧とからなるものを言う。このような３状態緩衝切換部５２０の構成は前記図６に示したものとは異なって、２接点切換部と１接点切換部とが合わさった構成に代替されて用いられることもできる。
【００３９】
補助バッファーアンプ５３０は前記３状態緩衝切換部５２０から受信した信号を、電圧は同一で所定の電流の利得の分だけ増幅された信号に転換させて前記オンオフスイッチ５１０に伝送する。
【００４０】
補助コントロール部５４０はメインＰＣＢ２００に設けられたタイミングコントローラーで発生する制御信号を受信して作動し、前記オンオフスイッチ５１０が短絡または開放されるようにする制御信号及び前記３状態緩衝切換部５２０が三つの状態の電圧のうちのいずれか一つを選択するようにする制御信号を所定の時間ごとに出力する。この時、前記補助コントロール部５４０で発生する制御信号はＰＣＢモジュールのうちメインＰＣＢ２００に設けられたタイミングコントローラーで直接発生させて、発生したその制御信号に応じて前記オンオフスイッチ５１０が短絡または開放されるようにし、前記３状態緩衝切換部５２０が三つの状態の電圧のうちのいずれか一つを選択するようにすることもできる。ここで所定の時間に制御信号を出力するというのは、フラットパネル表示装置の解像度特性に合うように、適正な時間に極性を制御するポラリティ信号（ＰＯＬ）５４１及びＤ／Ａ変換と伝送とが行われるようにするロード信号（ＬＯＡＤ）５４２に応じた制御信号を出力することをいう。
【００４１】
このような構造からなる本発明の実施例によるフラットパネル表示装置の動作をより詳細に説明する。
【００４２】
図７は、図６と同様に、本発明の実施例によるフラットパネル表示装置のロー信号線とコラム信号線４００とを駆動する主駆動出力装置３００と補助駆動装置５００との動作を説明するために、各部分の信号波形を例を挙げて示した図である。
【００４３】
添付した図７に示したように、主駆動出力装置３００の信号入力点３１１、３１２と補助駆動装置５００の信号入力点５４１、５４２とに各々入力される極性決定信号（ＰＯＬ）６１０と出力決定信号（ＬＯＡＤ）６００とに応じて、主コントロール部３１０は主駆動出力装置３００の主バッファーアンプ３３０がコラム信号線４００に映像信号を出力するようにし、補助コントロール部５４０は補助駆動装置５００のオンオフスイッチ５１０が短絡するようにしてコラム信号線４００に補助バッファーアンプ５３０の出力信号を出力するようにする。
【００４４】
この時、図７に示したように、主バッファーアンプ３３０がコラム信号線４００に映像信号ＶＬ１６２１を出力し、３状態緩衝切換部５２０の状態が第１接点５２１に置かれてＤＣ電圧ＶＡが補助バッファーアンプ５３０に伝達され、この電圧が補助バッファーアンプ５３０によって電力増幅されてコラム信号線４００に最終出力されるとしよう。
【００４５】
ここで、補助バッファーアンプ５３０の電圧利得を単位利得とすれば、出力される電圧はＶＡと同一であり、電流駆動能力は電力増幅利得であるＧＡの分だけ増幅されて最大出力電流容量はＩＡ*ＧＡまで増加するようになる。この時、補助バッファーアンプ５３０の電力増幅利得を十分に大きくすると、コラム信号線４００に発生する電圧は伝送線路の原理によっていくらかの減殺が発生するが、主バッファーアンプ３３０に連結された点３３１の電圧Ｖ２は主バッファーアンプ３３０の出力インピーダンスが小さい場合はＶ２＝ＶＬ１となり、同じ原理によって補助バッファーアンプ５３０に連結された点３３２の電圧Ｖ１はＶ１＝ＶＡとなる。
【００４６】
次に、補助コントロール部５４０の制御信号に応じて３状態緩衝切換部５２０の状態が第２接点５２２に移動すると、フローティング無電圧に電圧が印加され、インピーダンスが無限大であるので補助バッファーアンプ５３０の入力電流は０になり、出力も出力電流のないハイインピーダンス状態に転換される。この時、補助バッファーアンプ５３０に連結された点３３２の電圧Ｖ１は、図７に示したように、主バッファーアンプ３３０がコラム信号線４００に出力した映像信号ＶＬ１６２１がそのまま現れるのでＶ１＝ＶＬ１となる。
【００４７】
その次に、補助コントロール部５４０の制御信号に応じて３状態緩衝切換部５２０の状態が第３接点５２３に移動すると、前述の原理と同一な方法により補助バッファーアンプ５３０に連結された点３３２の電圧Ｖ１はＶ１＝ＶＢとなる。このような一連の動作を３状態緩衝切換部５２０の接点の移動時点に合わせて波形で表示すると、図７のようにＶ２の電圧波形６２０はＶＬ１に維持され、Ｖ１の電圧波形６３０は接点の位置によってＶＡからＶＬ１、ＶＢに連続的に変化し、Ｖ２の電圧波形６２０は接点の位置によってＶＬ１からＶＬ２にのみ変化するようになる。
【００４８】
前記のような動作は３状態緩衝切換部５２０の状態が第３接点５２３から再び第２接点５２２に移動する時にも、前述したように主バッファーアンプ３３０がコラム信号線４００に出力した新たな映像信号ＶＬ２６２２がそのまま現れるようになるので、最終的にＶ１＝Ｖ２＝ＶＬ２となって、図７に示したＶ１とＶ２の電圧波形６２０、６３０のようになる。
【００４９】
一方、前述の動作原理をフラットパネル表示装置に応用して駆動信号の歪曲補償効果が現れるようにするためには、駆動信号の極性切換時点や映像出力信号を印加する時点と３状態緩衝切換部５２０の接点移動時点とを一致させなければならない。つまり、解像度に応じてこのような駆動信号の電力の追加が必要な時点は異なるようになるが、結論としては、接点の移動時点は駆動信号に大電力が必要な時点と同期されるようにしなければならない。図６の信号波形は、現在フラットパネル表示装置として脚光を浴びているＴＦＴ−ＬＣＤにおける動作に対して、例えば共通電極信号Ｖｃｏｍと関連して接点の切換時点とこれに伴う極性による駆動信号の補償効果とを示した動作波形であって、接点の初期接点位置、接点維持時間、接点移動時点を統制する補助コントロール部５４０に初期接点設定信号であるポラリティ信号（ＰＯＬ）５４１と出力開始信号であるロード信号（ＬＯＡＤ）５４２とを印加し、補助コントロール部５４０内にタイマーなどを構成して接点維持時間を定義すれば、３状態緩衝切換部５２０と補助バッファーアンプ５３０との動作原理に基づいて、コラム信号線４００などの信号線に存在する固有な時間遅延によって歪曲された映像信号を補償する効果を現すようになる。
【００５０】
つまり、図４のように、フラットパネル表示装置のコラム信号線４００の一面に主コラムドライバーＩＣタブ２２１を付着し、反対面に前述したような補助駆動装置５００が内蔵された補助コラムドライバーＩＣタブ２３１を付着して、主コラムドライバーＩＣタブ２２１の出力開始と出力極性とを制御する信号（ＰＯＬ及びＬＯＡＤ）を同時に補助コラムドライバーＩＣタブ２３１にも供給する場合、一端部に連結された主コラムドライバーＩＣタブ２２１によって発生して画素に印加しようとする映像信号（ＶＬ１またはＶＬ２）が出力される時に同時に反対側補助コラムドライバーＩＣタブ２３１では主コラムドライバーＩＣタブ２２１の駆動信号の極性と同一な極性を有する任意の電圧（ＶＡまたはＶＢ）が発生し、主コントロール部３１０と補助コントロール部５４０とのタイマーにより、解像度によって定義された時間の間その電圧を維持した後、３状態緩衝切換部５２０の内部接点の移動によってハイインピーダンス状態となって、補助コラムドライバーＩＣタブ２３１が付着された画面終端３３２、つまり補助バッファーアンプ５３０に連結された点の駆動電圧が任意の電圧（ＶＡまたはＶＢ）から適正な映像信号（ＶＬ１またはＶＬ２）に迅速に復帰するようになる。このように、画面終端３３２に印加された電圧を主コラムドライバーＩＣタブ２２１で発生した元来の駆動信号と比較してみると、結果的にコラム信号線４００の固有負荷（信号線抵抗、浮遊容量）によって歪曲が著しく発生する電圧波形の極性による上昇または下降部分が補償されて、全体的に電圧が歪曲される時間が著しく減少するようになる。図７のＶ１電圧波形６３０における点線６３３は、前述した補助駆動装置５００による映像信号の補償が行われない時に大面積及び高解像度のフラットパネル表示装置の信号線に印加しようとする映像信号が固有負荷によって十分に充電されなくなるのを示したものである。
【００５１】
図８は本発明の第２実施例によるフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュールを示したものであり、フラットパネルのロー信号線とコラム信号線とが全て主駆動出力装置３００と補助駆動装置５００とにより駆動される場合のフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュール全体を示したものである。図９は本発明の第３実施例によるフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュールを示したものであり、フラットパネルのロー信号線が主駆動出力装置３００と補助駆動装置５００とにより駆動される場合のフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュール全体を示した。
【００５２】
図８に示した本発明の第２実施例によるフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュールは、図４に示した本発明の第１実施例にロー信号線も補助駆動装置５００で補償する場合を追加したものであり、外部からＲ、Ｇ、Ｂ映像データ及び同期信号などを受信してＦＰＧＡ形態のカスタムＩＣであるタイミングコントローラーなどにより処理し、フラットパネルの構造に合うように映像データ及び各種の制御信号を処理して生成するメインＰＣＢ７００と、ローＦＰＣ７０１を介してメインＰＣＢ７００から受信したロードライバー制御信号に応じてロー信号線にスキャニング信号を供給する主ロードライバーＩＣタブ７１１が付着される主ロードライバーＰＣＢ７１０と、コラムＦＰＣ７０２を介してメインＰＣＢ７００で処理された映像データ及び制御信号を受信してコラム信号線に映像データを供給する主コラムドライバーＩＣタブ７２１が付着される主コラムドライバーＰＣＢ７２０と、補助ロードライバーＰＣＢ７４０と、補助コラムドライバーＰＣＢ７３０とからなる。主ロードライバーＰＣＢ７１０と主コラムドライバーＰＣＢ７２０に付着される主ロードライバーＩＣと主コラムドライバーＩＣの個数は解像度によって異なり、そのロー信号線とコラム信号線の数に合わせて各々適切な出力ポート数を有するようにする。
【００５３】
ここで、補助コラムドライバーＰＣＢ７３０は、メインＰＣＢ７００で発生してローＦＰＣ７０１、主ロードライバーＰＣＢ７１０及び第１補助ＦＰＣ７０３を介して伝達される制御信号に応じて作動し、補助ロードライバーＰＣＢ７４０は、メインＰＣＢ７００で発生してローＦＰＣ７０１、主ロードライバーＰＣＢ７１０、第１補助ＦＰＣ７０３、補助コラムドライバーＰＣＢ７３０及び第２補助ＦＰＣ７０４を介して伝達される制御信号に応じて作動する。この時、補助ロードライバーＰＣＢ７４０と補助コラムドライバーＰＣＢ７３０は、主ロードライバーＰＣＢ７１０と主コラムドライバーＰＣＢ７２０に付着された主ロードライバーＩＣタブ７１１と主コラムドライバーＩＣタブ７２１の出力信号を補償する動作をするために前述のような補助駆動装置５００が内蔵されたものであり、補助ロードライバーＰＣＢ７４０と補助コラムドライバーＰＣＢ７３０に付着された補助ロードライバーＩＣタブ７４１と補助コラムドライバーＩＣタブ７３１を構成するＩＣの個数も解像度によって異なり、そのロー信号線とコラム信号線の数に合わせて適切な出力ポート数を有するようにする。
【００５４】
図９に示した本発明の第３実施例によるフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュールは、ロー信号線のみを補助駆動装置５００で補償するものを示したものであり、外部からＲ、Ｇ、Ｂ映像データ及び同期信号などを受信してＦＰＧＡ形態のカスタムＩＣであるタイミングコントローラーなどにより処理し、フラットパネルの構造に合うように映像データ及び各種の制御信号を処理して生成するメインＰＣＢ８００と、ローＦＰＣ８０１を介してメインＰＣＢ８００から受信した主ロードライバー制御信号に応じてロー信号線にスキャニング信号を供給する主ロードライバーＩＣタブ８１１が付着される主ロードライバーＰＣＢ８１０と、コラムＦＰＣ８０２を介してメインＰＣＢ８００で処理された映像データ及び制御信号を受信してコラム信号線に映像データを供給するコラムドライバーＩＣタブ８２１が付着されるコラムドライバーＰＣＢ８２０と、補助ロードライバーＰＣＢ８３０とからなる。主ロードライバーＰＣＢ８１０とコラムドライバーＰＣＢ８２０に付着される主ロードライバーＩＣとコラムドライバーＩＣの個数は解像度によって異なり、そのロー信号線とコラム信号線の数に合わせて各々適切な出力ポート数を有するようにする。
【００５５】
ここで、補助ロードライバーＰＣＢ８３０は、メインＰＣＢ８００で発生してコラムＦＰＣ８０２、コラムドライバーＰＣＢ８２０及び補助ＦＰＣ８０３を介して伝達される制御信号に応じて作動する。この時、補助ロードライバーＰＣＢ８３０は、主ロードライバーＰＣＢ８１０に付着された主ロードライバーＩＣタブ８１１の出力信号を補償する動作をするために前述のような補助駆動装置５００が内蔵されたものであり、補助ロードライバーＰＣＢ８３０に付着された補助ロードライバーＩＣタブ８３１を構成するＩＣの個数も解像度によって異なり、そのロー信号線の数に合わせて適切な出力ポート数を有するようにする。
【００５６】
前記において、補助ロードライバーＩＣタブ７４１、８３１や補助コラムドライバーＩＣタブ２３１、７３１が作動するように制御信号を伝達する補助ＦＰＣ２０３、７０３、７０４、８０３は、前述したデュアルドライブの場合に必要なＦＰＣよりはその信号線の数が著しく減少する。つまり、水平信号の歪曲を防ぐために既存の方式のようにデュアルスキャンやデュアルドライブを使う場合には、結果的に主駆動出力装置３００がフラットパネル表示装置の信号線の両側に同時に付着されなければならず、両側に付着された同一な二つの主駆動出力装置３００を同時に正確に駆動させるために必要な全ての信号が両側に同時に供給されなければならない。従って、駆動回路の構成が全体的に２倍以上の大きさを有するようになる。
【００５７】
さらに、高解像度、多階調、大面積ディスプレイの場合、信号線の両端に位置した主駆動出力装置３００を駆動するために多くの信号を物理的に遠い距離まで伝達しなければならないため、これによる信号間相互の撹乱と消費電力の増加、ＥＭＩ（Ｅｌｅｃｔｏ−Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）の発生などの問題が非常に深刻になる。しかし、本発明による主駆動出力装置３００と補助駆動装置５００とを用いる方式を採用すれば、補助駆動装置５００に印加しなければならない信号が２〜３個に減り、補償信号も２個の直流電圧のみを必要とするようになるので、大面積、高解像度によって急激に信号線の数が増加するデュアルドライブ方式などに比べて９０％以上減少した信号線の数でデュアルドライブ方式と同一な駆動信号補償効果を得ることができる。
【００５８】
前述のような本発明の実施例により、ロー信号線またはコラム信号線に対して補助駆動装置５００で主駆動出力装置３００の出力信号を補償することによって、いかなる大面積及び高解像度のフラットパネル表示装置でも信号線に正常なスキャン信号や映像信号を伝達することができるようになった。つまり、フラットパネル上において４面のうちのいずれか一面に設けられた前記補助駆動装置５００は、前記主駆動出力装置３００の出力信号を容易に充電するために、前記主駆動出力装置の出力信号が充電される前に対応している信号線配列に補償信号を予め供給して充電させ、フラットパネル上において前記補助駆動装置５００の反対面に設けられた前記主駆動出力装置３００は、前記補償信号の供給前後に画素駆動のための出力信号を発生させて対応している信号線配列に供給するようになる。
【００５９】
【発明の効果】
以上で説明したように、大画面及び高解像度のフラットパネル表示装置を駆動することにおいて、従来はフラットパネルを駆動するドライバーＩＣの主駆動出力装置によってＲＣの固有遅延による信号歪曲を十分に補償できなかったためにフラットパネル表示装置に表示される映像出力が非正常に現れたが、前述した本発明の補助駆動装置により積極的な方法で補償することでデュアルスキャンやデュアルドライブで現れる複雑な構造及び高費用の問題も解決することができ、信号遅延と歪曲を急激に低下させて大画面及び高解像度のフラットパネル表示装置に正常な映像出力が行われるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】通常のフラットパネル表示装置の回路全体の構成を説明するための図である。
【図２】従来のフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュールを説明するための図である。
【図３】従来のフラットパネルのコラム信号線を駆動するドライバーＩＣの出力駆動部を簡単に示した図である。
【図４】本発明の第１実施例により、フラットパネルのコラム信号線が主駆動出力装置と補助駆動装置とによって駆動されるフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュール全体を示した図である。
【図５】図４と同様に、主コラムドライバーと補助コラムドライバーとによって駆動されるフラットパネルを示した図である。
【図６】本発明の実施例によるフラットパネル表示装置のコラム信号線を駆動する主駆動出力装置と補助駆動装置とを示した図である。
【図７】図６の動作を説明するための信号の波形を示した図である。
【図８】本発明の第２実施例により、フラットパネルのコラム信号線とロー信号線との全てが主駆動出力装置と補助駆動装置とによって駆動されるフラットパネル表示装置のＰＣＢモジュール全体を示した図である。
【図９】本発明の第３実施例により、フラットパネルのロー信号線が主駆動出力装置と補助駆動装置とで駆動されるフラットパネル表示装置の全体ＰＣＢモジュールを示した図である。
【符号の説明】
１０、２００、７００、８００ メインＰＣＢ
２０、２１０ ロードライバーＰＣＢ
３０、８２０ コラムドライバーＰＣＢ
４０ フラットパネル
５０、５１ ロードライバー制御信号
６０、６１ コラムドライバー制御信号
７０、２０１、７０１、８０１ ローＦＰＣ
８０、２０２、７０２、８０２ コラムＦＰＣ
９０、２１１ ロードライバーＩＣタブ
１００、８２１ コラムドライバーＩＣタブ
１１０ ドライバーＩＣタブの駆動出力装置
１２０、４００ コラム信号線
２０３、７０３、７０４、８０３ 補助ＦＰＣ
２２０ 主コラムドライバー
２２１、７２１ 主コラムドライバーＩＣタブ
２３０、７３０ 補助コラムドライバーＰＣＢ
２３１、７３１ 補助コラムドライバーＩＣタブ
３００ 主駆動出力装置
３１０ 主コントロール部
３１１、５４１ ポラリティ信号（初期接点設定信号）
３１２、５４２ ロード信号（出力開始信号）
３１３、３１４、３１５ Ｒ、Ｇ、Ｂ映像データ
３１６、３１７ 制御信号
３２０ Ｄ／Ａコンバーター
３３０ 主バッファーアンプ
５００ 補助駆動装置
５１０ オンオフスイッチ
５２０ ３状態緩衝転換部
５２１ 第１接点
５２２ 第２接点
５２３ 第３接点
５３０ 補助バッファーアンプ
５４０ 補助コントロール部
６００ 出力決定信号
６１０ 極性決定信号
６２０ Ｖ２の電圧波形
６２１、６３１ 映像信号ＶＬ１
６２２、６３２ 映像信号ＶＬ２
６３０ Ｖ１の電圧波形
７１０、８１０ 主ロードライバーＰＣＢ
７１１、８１１ 主ロードライバーＩＣタブ
７２０ 主コラムドライバーＰＣＢ
７４０、８３０ 補助ロードライバーＰＣＢ
７４１、８３１ 補助ロードライバーＩＣタブ
２１１１ 第１ロードライバーＩＣ
２２１１ 第１主コラムドライバーＩＣ
２２１２ 第２主コラムドライバーＩＣ
２３１１ 第１補助コラムドライバーＩＣ
２３１２ 第２補助コラムドライバーＩＣ
Claims (9)
- 画素電極に映像駆動信号を伝達する信号線配列が、スキャニング信号を伝達するロー信号線配列と映像信号を伝達するコラム信号線配列とからなるフラットパネルと；前記フラットパネルの第１辺に設置され、前記ロー信号線配列の一端と連結され、前記スキャニング信号を供給するロー側主駆動出力装置、及び前記フラットパネルの第２辺に設置され、前記コラム信号線配列の一端と連結され、前記映像信号を供給するコラム側主駆動出力装置を含む主駆動出力装置と；前記フラットパネル上において前記コラム側主駆動出力装置に対向する第４辺に設置され、前記コラム信号線配列の他端と連結され、前記映像信号を補償する直流電圧であるコラム補償信号を供給するコラム側補助駆動装置と；を含み、
前記コラム側主駆動出力装置は、前記コラム信号線配列の一端から前記映像信号を供給するとともに、前記コラム側補助駆動装置は、前記コラム補償信号を前記コラム信号線配列の他端から供給し、
前記コラム補償信号の供給から第１時間が経過した後、前記コラム信号線配列の他端をハイインピーダンス状態にし、
前記第１時間は前記コラム側主駆動出力装置が前記映像信号を供給する期間よりも短く設定されるフラットパネル表示装置。 - 前記フラットパネルの前記第１辺に対向する第３辺に配置され、前記ロー信号線配列の他端と連結され、前記スキャニング信号を補償する直流電圧であるロー補償信号を供給するロー側補助駆動装置と；をさらに含み、
前記ロー側主駆動出力装置は、前記ロー信号線配列の一端から前記映像信号を供給するとともに、前記ロー側補助駆動装置は、前記ロー補償信号を前記ロー信号線配列の他端から供給し、
前記ロー補償信号の供給から第２時間が経過した後、前記ロー信号線配列の他端をハイインピーダンス状態にし、
前記第２時間は前記ロー側主駆動出力装置が前記スキャニング信号を供給する期間よりも短く設定される、請求項１に記載のフラットパネル表示装置。 - 前記コラム側補助駆動装置は、ＩＣで構成されることを特徴とする、請求項１乃至２のいずれかに記載のフラットパネル表示装置。
- 前記コラム側補助駆動装置は、オンオフスイッチ制御信号及び３状態バッファー制御信号を所定の時間ごとに発生させて出力する補助コントロール部と；前記３状態バッファー制御信号に応じて第１電圧、前記第１電圧と共通電極信号に対する極性が異なる第２電圧、及び前記ハイインピーダンス状態のうちのある一つを出力する３状態緩衝切換部と；前記３状態緩衝切換部の出力信号を、電圧は同一で所定の電流利得の分だけ増幅された信号に転換して出力する補助バッファーアンプと；前記オンオフスイッチ制御信号に応じて短絡または開放し、前記補助バッファーアンプの出力信号を前記信号線配列の他端に伝達したり遮断するオンオフスイッチとを含み、
前記第１時間の間、前記３状態緩衝切換部は前記第１電圧及び前記第２電圧のうち、前記映像信号の前記共通電極信号に対する極性と同一である極性の電圧を出力し、前記第１時間が経過した後、前記３状態緩衝切換部は前記ハイインピーダンス状態を出力することを特徴とする請求項１乃至２のいずれかに記載のフラットパネル表示装置。 - 前記オンオフスイッチ制御信号及び前記３状態バッファー制御信号は、ＰＣＢモジュールのうちのメインＰＣＢに設けられたタイミングコントローラーで直接発生させる、請求項４に記載のフラットパネル表示装置。
- 前記第１電圧及び前記第２電圧は、互いに異なる二つのＤＣ電圧であることを特徴とする、請求項４に記載のフラットパネル表示装置。
- 画素電極に映像駆動信号を伝達する信号線配列が、スキャニング信号を伝達するロー信号線配列と映像信号を伝達するコラム信号線配列とからなるフラットパネル上の補助駆動装置において、前記補助駆動装置は前記フラットパネルの一辺に設置され、前記コラム信号線配列の一端と連結され、前記映像信号を供給するコラム側主駆動出力装置に対向する辺に設置され、
前記コラム側主駆動出力装置は、前記コラム信号線配列の一端から前記映像信号を供給するとともに、前記補助駆動装置は、前記映像信号を補償する直流電圧である補償信号を前記コラム信号線配列の他端から供給し、
前記補償信号の供給から第１時間が経過した後、前記コラム信号線配列の他端をハイインピーダンス状態にし、
前記第１時間は前記コラム側主駆動出力装置が前記映像信号を供給する期間よりも短く設定されることを特徴とする、フラットパネル表示装置の補助駆動装置。 - フラットパネルの画素電極に映像駆動信号を伝達する信号線配列が、スキャニング信号を伝達するロー信号線配列と映像信号を伝達するコラム信号線配列とからなり、前記コラム信号線配列の一端に連結され、前記映像信号を供給するコラム側主駆動出力装置と前記コラム信号線配列の他端に連結され、前記映像信号を補償する直流電圧であるコラム補償信号を供給するコラム側補助駆動装置とによりフラットパネル表示装置を駆動する方法において、
前記コラム側主駆動出力装置は、前記コラム信号線配列の一端から前記映像信号を供給するとともに、前記コラム側補助駆動装置は、前記コラム補償信号を前記コラム信号線配列の他端から供給する段階と；
前記コラム補償信号の供給から第１時間が経過した後、前記コラム信号線配列の他端をハイインピーダンス状態にする段階と；を含み、
前記第１時間は前記コラム側主駆動出力装置が前記映像信号を供給する期間よりも短く設定されるフラットパネル表示装置の駆動方法。 - 前記フラットパネル表示装置は、前記ロー信号線配列の一端に連結され、前記スキャニング信号を供給するロー側主駆動出力装置と、前記ロー信号線配列の他端に連結され、前記スキャニング信号を補償する直流電圧であるロー補償信号を供給するロー側補助駆動装置とをさらに含み、
前記ロー側主駆動出力装置は、前記ロー信号線配列の一端から前記スキャニング信号を供給するとともに、前記ロー側補助駆動装置は、前記ロー補償信号を前記ロー信号線配列の他端から供給する段階と；をさらに含み、
前記第２時間は前記ロー側主駆動出力装置が前記スキャニング信号を供給する期間よりも短く設定される、請求項８に記載のフラットパネル表示装置の駆動方法。
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