KR0148138B1

KR0148138B1 - 액정판넬로의 영상신호공급방법 및 그 장치

Info

Publication number: KR0148138B1
Application number: KR1019930008647A
Authority: KR
Inventors: 김익송
Original assignee: 김광호; 삼성전자주식회사
Priority date: 1993-05-20
Filing date: 1993-05-20
Publication date: 1998-09-15

Abstract

본 발명은 액정판넬로의 영상신호공급방법 및 그 장치에 관한 것으로, 특히 액정판넬의 컬러필터배열이 모자이크구조를 가지는 경우 적색·녹색·청색영상신호를 액정판넬로 공급하기 위한 것이다. 본 발명은 수평동기신호와 수직블랭킹신호를 기준으로 해서 3개의 스위칭제어신호를 발생시키고, 발생된 3개의 제어신호에 의해 액정판넬에 필요한 영상신호가 순차적으로 공급되도록 동작하므로써 액정판넬에서의 컬러화상표현이 용이한 효과를 갖는다.

Description

액정판넬로의 영상신호공급방법 및 그 장치

제1도는 본 발명에 의한 액정판넬로의 영상신호공급장치를 나타내는 블록도.

제2도는 제1도 장치의 제어신호발생부를 나타내는 상세도.

제3도는 제2도 장치의 동작을 설명하기 위한 파형도.

제4도는 제1도 장치의 색복조부 및 스위치부를 나타내는 상세도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 제어신호발생부 21 : 인버터

22, 23 : D-플립플롭 24 : 논리곱소자

30 : 색복조부 31 : 색복조메트릭스

33 : LCD 인터페이스 40 : 스위치부

41, 43, 45 : 스위치

본 발명은 액정판넬로의 영상신호공급방법 및 그 장치에 관한 것으로, 특히 액정텔레비전이나 액정프로젝터에서의 액정 판넬이 컬러화상을 표현할수 있도록 컬러필터구조에 맞게 영상 신호를 공급하도록 하는 액정판넬로의 영상신호공급방법 및 그 장치에 관한 것이다.

일반적으로 액정판넬이 컬러화상을 표현하기 위해서는 컬러필터를 미세가공하여 붙여서 만드는데, 컬러필터를 붙이는 방법중의 하나로는 제1도에 도시된 바와같이 액정 셀(Liquid Crystal Cell) 구조 자체는 줄무늬(Stripe)구조를 가지면서, 컬러필터는 모자이크형태를 갖도록 하는 방법이다. 액정판넬이 컬러화상을 표현하기 위해서는 적색(R), 녹색(G), 및 청색(B)의 영상신호가 공급되어야 하는데 구동IC 자체내에 멀티플렉서가 내장되어 있는 경우에는 구동IC 내에서 타이밍신호에 맞춰서 컬러화상을 재현하게 된다. 하지만, 멀티플렉서가 내장되어 있지 않은 경우에는 외부에서 신호를 컬러필터구조에 대응해서 스위칭동작하여 영상신호를 공급하지 않으면 안되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 전술한 문제점을 해결할 수 있도록 수평동기신호와 수직블랭킹신호를 이용하여 R, G, B영상신호를 컬러필터구조에 대응해서 일정한 주기로 변화하도록 하여 액정판넬에 영상신호를 공급할 수 있는 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 전술한 액정판넬로의 영상신호공급방법을 구현하기 위한 장치를 제공함에 있다.

이와같은 본 발명의 목적은, 적·녹·청색의 영상신호를 액정판넬로 공급하기 위한 방법에 있어서, 휘도신호와 색신호로부터 적·녹·청색의 영상신호를 각각 출력하는 색복조단계와, 상기 영상신호의 수평주사기간단위로 반복해서 스위칭제어신호를 발생시키는 제어신호발생단계, 및 상기 적·녹·청색의 영상신호 각각을 상기 스위칭제어신호에 제어를 받아 상기 액정판넬의 선택된 입력단으로 인가하는 스위칭단계에 의하여 달성된다.

본 발명의 다른 목적은, 적·녹·청색의 영상신호를 액정판넬로 공급하기 위한 장치에 있어서, 휘도신호와 색신호로 부터 적·녹·청색의 영상신호를 각각 출력하는 색복조부와, 상기 색복조부와 액정판넬사이에 구성되고, 상기 영상신호의 각각을 상기 액정판넬의 선택된 입력단으로 인가하는 스위치부, 및 상기 영상신호의 수직블랭킹구간단위로 동작하며, 영상신호의 수평주사기간단위로 반복해서 상기 스위치부의 스위칭동작을 제어하기 위한 스위칭제어신호를 순번적으로 발생시키는 제어신호발생부에 의하여 달성된다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.

제1도는 본 발명에 따른 액정판넬로의 영상신호공급장치를 나타내는 블록도이다. 제1도의 장치는, 영상신호를 디스플레이하기 위해 액정을 구동하는 두 개의 소스드라이버(11,12)와, 게이트드라이버(13)를 구비한다. 또한, 소스드라이버(11,12)와 게이트드라이버(13)에 필요한 타이밍제어신호를 발생하는 제어부(14)를 구비한다. 소정의 수평동기신호(H_sync)와 수직블랭킹신호(V_BLK)에 응답하여 제어신호를 발생하는 제어신호발생부(20)를 구비한다. 제어신호발생부(20)의 출력단에는 두 개의 소스드라이버(11,12) 입력단에 R, G, B영상신호를 공급하는 스위치부(40)가 연결된다. 스위치부(40)의 입력단에는 영상신호의 휘도신호(Y)와 색신호(C)로부터 R, G, B신호를 각각 출력하는 색복조부(30)가 연결되도록 구성된다.

제1도에서, 액정판넬(15)의 컬러필터배열이 모자이크구조를 가지고 있는 경우 제1라인과 제4라인, 제2라인과 제5라인, 및 제3라인과 제6라인은 서로 같은 배열의 구조를 가진다. 즉, 3라인단위씩 동일 배열의 구조를 갖게 된다. 소스드라이버(11,12)에는 영상신호공급용으로 3개 입력단을 구비하고, 각 입력단을 통해 R, G, B영상신호를 공급받는다. 소스드라이버(11,12)로 입력되는 R, G, B영상신호들은 매 입력단계마다 3개의 입력단을 번갈아가며 입력되도록 조절하여야 한다. 즉, 제1 단계에서는 3개 입력단에 'R, G, B'의 순으로 입력되어야 하고, 제2단계에서는 'B, R, G'의 순으로 입력되어야 하고, 제3단계에서는 'G, B, R'의 순으로 입력되어야 한다. 이와 같은 순서가 필드 내지 프레임단위로 반복되게 된다. 이와같은 순서대로 입력되어 1필드의 화면이 끝나면, 다음 필드에서도 동일한 방법으로 입력되어야 한다. 이와같은 동작을 하기 위해서는 신호를 3H(수평주사기간)주기로 번갈아가며 스위칭을 해주어야 한다. 제어신호발생부(20)는 소정의 수평동기신호(H_sync)와 수직블랭킹신호(V_BLK)를 인가받아 수평주사단위로 3개의 제어신호(CLK1, CLK2, CLK3)를 발생시키고, 3H주기로 동일한 제어신호를 반복하여 스위치부(40)로 인가한다. 색복조부(30)는 휘도신호(Y)와 색신호(C)로부터 R, G, B영상신호를 추출하여 스위치부(40)로 각각 출력한다. 스위치부(40)는 색복조부(30)로부터 인가되는 R, G, B영상신호를 제어신호발생부(20)로부터 인가되는 제어신호에 따라 액정판넬(15)의 대응되는 입력단으로 R, G, B영상신호를 공급한다.

제2도는 제1도 장치의 제어신호발생부(20)를 나타내는 상세도이다. 제2도의 장치는 입력단을 통해 수직블랭킹신호(V_BLK)를 입력받아 반전출력시키는 인버터(21)를 구비한다. 인버터(21)의 출력단에는 수평동기신호(H_sync)를 클럭단자(CLK)로 입력받고, 소정의 궤환데이타를 입력단(D₁)으로 인가받는 제 1D-플립플롭(22)이 연결된다. 인버터(21)와 제 1D-플립플롭(22)의 출력단사이에는 수평동기신호(H_sync)를 클럭신호로 인가받고, 제1D-플립플롭(22)의 출력신호를 입력단(D₂)으로 인가받는 제 2D-플립플롭(23)이 연결된다. 제1 및 제2D-플립플롭(22,23)의 제2출력단에는 논리곱연산을 수행하는 논리곱소자(24)가 연결되도록 구성된다.

제2도에 대한 구체적인 동작설명은 제3도에 도시된 파형들을 참조하여 설명하기로 한다.

제3도는 제2도 장치의 동작을 설명하기 위한 파형도이다. 제3(a)도의 파형은 인버터(21)의 입력단으로 인가되는 수직블랭킹신호(V_BLK)를 나타낸다. (b)도의 파형은 제1 및 제2D-플립플롭(22,23)의 클럭신호로 사용되는 수평동기신호(H_sync)를 나타낸다. (c)도의 파형은 제1 및 제2D-플립플롭(22,23)과 논리곱소자(24)의 각 출력파형을 나타낸다. 즉, (c)도의 CLK1, CLK2 및 CLK3 파형은 3H(수평주사기간)단위로 반복된다.

제2도에서, 제어신호발생부(20)의 인버터(21)는 제3(a)도에 도시된 바와같은 수직블랭킹신호(V_BLK)를 입력받아 반전시켜 출력한다. 반전된 수직블랭킹신호는 제1 및 제2D-플립플롭(22,23)의 클리어단자로 각 입력된다. 제1 및 제2D-플립플롭(22,23)은 각 클리어단자로로 입력된 신호가 로우(Low)레벨인 동안 클리어상태를 유지하고, 하이(High)레벨의 신호가 입력되면 동작을 한다. 제1D-플립플롭(22)은 논리곱소자(24)로부터 궤환입력되는 데이타를 입력단(D₁)으로 인가받고 제3(b)도에 도시된 수평동기신호(H_sync)를 클럭신호로 인가받는다. 입력되는 수평동기신호(H_sync)의 상승엣지마다 제1D-플립플롭(22)은 입력단(D₁)을 통해 입력된 데이타를 제1출력단(Q₁)을 통하여 제2D-플립플롭(23)의 입력단(D₂)으로 인가하고, 동시에 스위치부(40)의 스위칭을 제어하기 위한 제1클럭신호(CLK1)로 출력시킨다. 또한, 제1D-플립플롭(22)의 제2출력단의 출력신호는 논리곱소자(24)로 인가된다. 제2D-플립플롭(23)은 제1D-플립플롭(22)의 클럭신호로 입력되는 수평동기신호(H_sync)를 동시에 클럭신호로 인가받고, 제1D-플립플롭(22)의 제1출력단으로 부터 인가되는 데이타를 입력단(D₂)으로 입력받는다. 제2D-플립플롭(23)도 수평동기신호(H_sync)의 상승엣지때마다 입력데이타를 스위치(40)를 제어하기 위한 제2클럭신호(CLK2)로 출력시킨다. 논리곱소자(24)는 제1 및 제2D-플립플롭(22,23)의 제2출력단으로부터 인가되는 신호를 논리곱연산하여 제1D-플립플롭(22)의 입력단(D₁)으로 궤환시키고, 동시에 스위치부(도시되지않음)의 스위칭동작을 제어하기 위한 제3클럭신호(CLK3)로 출력시킨다. 제1 및 제2D-플립플롭(22,23)은 클리어단자로 로우(Low) 상태의 신호가 인가되면 다시 클리어상태가 된다.

제4도는 제1도 장치의 색복조부(30) 및 스위치부(40)를 나타내는 블록도이다. 제4도의 장치는 휘도신호(Y)와 색신호(C)를 입력받아 R, G, B영상신호를 구하는 색복조메트릭스(31)를 구비한다. 색복조메트릭스(31)의 출력단에는 출력신호를 액정에 필요한 구성으로 바꾸어주는 LCD인터페이스(33)가 연결되어 색복조부(30)를 구성한다. LCD인터페이스(33)의 출력단에는 다수의 스위칭소자들(SW1~SW3)을 구비하며, 제1클럭신호(CLK1)에 제어를 받아 스위칭동작을 하는 제1스위치(41)가 연결된다. LCD인터페이스(33)의 출력단에는 또한, 대응순서를 달리 갖는 다수의 스위칭소자들(SW4~SW6)을 구비하며, 제2클럭신호(CLK2)에 제어를 받아 스위칭동작을 하는 제2스위치(43)가 연결된다. LCD인터페이스(33)의 출력단에는 또한 대응순서를 달리 갖는 다수의 스위칭소자들(SW7~SW9)을 구비하며, 제3클럭신호(CLK3)에 제어를 받아 스위칭동작을 하는 제3스위치(45)가 연결되어 스위치부(40)을 구성한다.

제4도에서, 색복조부(30)의 색복조메트릭스(31)는 영상신호의 휘도신호(Y)와 색신호(C)를 인가받아 R, G, B신호로 복조하여 출력한다. LCD인터페이스(33)은 색복조메트릭스(31)의 각 출력단을 통해 인가되는 R, G, B신호를 액정에서 필요한 극성으로 바꾸어준다. 스위치부(40)의 제1스위치(41)는 다수의 스위칭소자들(SW1~SW3)을 구비하며, 각 스위칭소자들(SW1~SW3)은 LCD인터페이스(33)의 대응되는 출력단에 접점들을 연결하고, 제2도 장치를 통해 얻어진 제1클럭신호(CLK1)에 의해 제어를 받는다. 제1클럭신호(CLK1)가 하이(High)레벨인 동안에는 제1스위치(41)의 각 스위칭소자(SW1~SW3)가 절환접속되어 'B, R, G'순으로 제1도에 도시된 소스드라이버(11,12)의 3개 입력단으로 각 입력된다. 제2스위치(43)는 LCD인터페이스(33)의 'G, B, R'순의 출력단과 대응되는 다수의 스위칭소자(SW4~SW6) 들을 구비하며, 각 스위칭소자(SW4~SW6)들은 제2도 장치를 통해 얻어진 제2클럭신호(CLK2)에 제어를 받아 스위칭동작을 한다. 제2클럭신호(CLK2)가 하이(High)레벨인 동안에만 제2스위치(43)의 각스위칭소자들(SW4~SW6)은 절환접속되어 제1출력단으로 G신호를, 제2출력단으로 B신호를 제3출력단으로 R신호를 출력하여 액정판넬의 3개 입력단에 'G, B, R'순으로 입력시킨다. 제3스위치(45)는 LCD인터페이스(33)의 'R, G, B'순의 출력단과 대응되는 다수의 스위칭소자들(SW7~SW9)을 구비하며, 각 스위칭소자(SW7~SW9)는 제3(c)도에 도시된 제3클럭신호(CLK3)를 제어신호로 인가받아 제3클럭신호(CLK3)가 하이(High)레벨인 동안에 해당접점과 절환접속되어 출력단으로 'R, G, B'순으로 출력시킨다. 이와같은 동작에 위해 액정판넬에는 1H마다 영상신호가 순서를 달리하여 공급되게 된다. 제3(a)도에 도시된 수직블랭킹신호(V_BLK)이후 (b)도에 도시된 수평동기신호(H_sync)에 위해 제3클럭신호(CLK3)가 하이(High) 상태를 1수평주사기간(1H)동안 유지하므로 제3스위치(45)가 온(ON)상태가 되어 영상신호는 RGB순으로 되고 2번째 라인에는 제1클럭신호(CLK1)가 하이(High) 상태이므로 BRG 순으로 입력되고, 3번째 라인에는 제2클럭신호(CLK2)가 하이(High) 상태이므로 제2스위치(43)가 온(ON)상태가 되어 영상신호는 GBR 순으로 액정판넬에 공급된다. 4번째 라인에는 다시 제3클럭신호(CLK3)가 하이(High) 상태를 유지하므로 3H 주기로 반복된다.

상술한 바와 같이 본 발명은 액정판넬로의 영상신호공급방법 및 그 장치에 관한 것으로, 적색·녹색·청색영상신호를 액정판넬의 컬러필터배열과 대응하도록 일정한 주기로 변화시켜 액정판넬에 영상신호를 공급하므로써 컬러화상을 표현하기가 용이한 효과를 갖는다.

Claims

적·녹·청색의 영상신호를 액정판넬로 공급하기 위한 장치에 있어서, 휘도신호와 색신호로부터 적·녹·청색의 영상신호를 각각 출력하는 색복조부 : 상기 색복조부와 액정판넬 사이에 연결되며, 상기 적·녹·청색의 영상신호 각각을 스위칭제어신호에 따라 상기 액정판넬의 컬러필터배열에 대응되는 입력단으로 공급하는 스위치부 : 및 상기 영상신호의 수직블랭킹구간단위로 동작하며, 영상신호의 수평주사기간단위로 반복해서 상기 스위치부의 스위칭동작을 제어하기 위한 스위칭제어신호를 순번적으로 발생시키는 제어신호발생부를 포함하는 액정판넬로의 영상신호공급장치.
제1항에 있어서, 상기 제어신호발생부는 수직블랭킹신호를 리세트신호로 인가받고, 소정의 궤환데이타를 입력받아 수평동기신호의 소정 엣지부분에서 제1출력단을 통해 궤환데이타를 제1스위칭제어신호로 출력함과 동시에 제2플립플롭으로 인가하고, 제2출력단을 통해 반전된 궤환데이타를 출력하는 제1플립플롭 : 상기 수직블랭킹신호를 리세트신호로 인가받고, 상기 제1플립플롭의 제1출력단으로부터 인가되는 데이타를 입력받아 수평동기신호의 소정 엣지부분에서 제1출력단을 통해 입력데이타를 제2스위칭제어신호로 출력하고, 제2출력단을 통해 반전된 입력데이타를 출력하는 제2플립플롭 : 및 상기 제1플립플롭과 제2플립플롭의 제2출력단으로부터 인가되는 데이타들을 논리곱연산하여 제3스위칭제어신호로 출력함과 동시에 상기 제1플립플롭으로 궤환시키는 논리곱소자로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정판넬로의 영상신호공급장치.
제2항에 있어서, 상기 제어신호발생부는 상기 수직블랭킹신호를 반전시켜 상기 제1플립플롭과 제2플립플롭의 리세트신호로 인가하는 인버터를 더 포함하는 액정판넬로의 영상신호공급장치.
제2항에 있어서, 상기 스위치부는 상기 색복조부의 제1출력단과 액정판넬의 제2입력단, 색복조부의 제2출력단과 액정판넬의 제3입력단, 및 색복조부의 제3출력단과 액정판넬의 제1입력단 사이에 각각의 스위칭소자들을 연결하고, 상기 제어신호발생부로부터 인가되는 제1스위칭제어신호에 응답하여 상기 스위칭소자들을 절환접속하는 제1스위치 : 상기 색복조부의 제1출력단과 액정판넬의 제3입력단, 색복조부의 제2출력단과 액정판넬의 제1입력단, 및 색복조부의 제3출력단과 액정판넬의 제2입력단 사이에 각각의 스위칭소자들을 연결하고, 상기 제어신호발생부로부터 인가되는 제2스위칭제어신호에 응답하여 상기 스위칭소자들을 절환접속하는 제2스위치 : 및 상기 색복조부의 제1출력단과 액정판넬의 제1입력단, 색복조부의 제2출력단과 액정판넬의 제2입력단, 및 색복조부의 제3출력단과 액정판넬의 제3입력단 사이에 각각의 스위칭소자들을 연결하고, 상기 제어신호발생부로부터 인가되는 제3스위칭제어신호에 응답하여 상기 스위칭소자들을 절환접속하는 제3스위치로 이루어진 것을 특징으로 하는 액정판넬로의 영상신호공급장치.
적·녹·청색의 영상신호를 액정판넬로 공급하기 위한 방법에 있어서, 휘도신호와 색신호로부터 적·녹·청색의 영상신호를 각각 출력하는 색복조단계 : 상기 영상신호의 수평주사기간단위로 반복해서 스위칭제어신호를 발생시키는 제어신호발생단계 : 및 상기 적·녹·청색의 영상신호 각각을 상기 스위칭제어신호에 제어를 받아 상기 액정판넬의 선택된 입력단으로 인가하는 스위칭단계를 포함하는 액정판넬로의 영상신호공급방법.
제5항에 있어서, 상기 제어신호발생단계는 수직블랭킹신호의 소정레벨구간동안 리세트되는 단계 : 수평동기신호의 소정엣지부분에서 소정의 궤환입력데이타를 제1스위칭제어신호로 출력함과 동시에 반전된 상태로 출력하는 단계 : 수평동기신호의 소정 엣지부분에서 상기 제1스위칭제어신호를 제2스위칭제어신호로 출력함과 동시에 반전된 상태로 출력하는 단계 : 및 상기 반전된 제1스위칭제어신호와 제2스위칭제어신호를 논리곱연산하여 제3스위칭제어신호로 출력함과 동시에 궤환시키는 단계를 특징으로 하는 액정판넬로의 영상신호공급방법.
제5항에 있어서, 상기 스위칭단계는 상기 적·녹·청색영상신호들을 상기 스위칭제어신호들의 제어를 받아 상기 액정판넬의 입력단 순서를 달리 하여 인가하는 것을 특징으로 하는 액정판넬로의 영상신호공급방법.