KR100923675B1 - Structure of liquid crystal dispaly panel and driving method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정 패널의 구조 및 그 구동방법에 관한 것으로, 기판 상의 단위 화소에 형성되어 액정층에 수평 전계를 인가하는 화소전극 및 공통전극이 구비된 횡전계 방식 액정 패널에서 홀수번째 게이트 배선들에 대응하는 화소들의 공통전극에 제1공통전압 배선들을 통해 매 프레임 단위로 천이되는 펄스 형태의 제1공통전압을 공급하고, 아울러 짝수번째 게이트 배선들에 대응하는 화소들의 공통전극에 제2공통전압 배선들을 통해 상기 제1공통전압이 반전된 펄스 형태의 제2공통전압을 공급하는 액정 패널의 구조 및 그 구동방법을 제공한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a structure of a liquid crystal panel and a driving method thereof, and includes a pixel electrode and a common electrode formed on a unit pixel on a substrate to apply a horizontal electric field to a liquid crystal layer. Supplying the first common voltage in the form of a pulse to be transitioned every frame unit through the first common voltage lines to the common electrodes of the corresponding pixels, and also to the common electrode of the pixels corresponding to the even-numbered gate lines. The present invention provides a structure of a liquid crystal panel for supplying a second common voltage having a pulse shape in which the first common voltage is inverted and a driving method thereof.

Description

액정 패널의 구조 및 그 구동방법{STRUCTURE OF LIQUID CRYSTAL DISPALY PANEL AND DRIVING METHOD THEREOF}Structure of liquid crystal panel and its driving method {STRUCTURE OF LIQUID CRYSTAL DISPALY PANEL AND DRIVING METHOD THEREOF}

도1a와 도1b는 횡전계 방식에서 온/오프(on/off)일 경우에 액정의 상 변위를 보인 예시도.Figures 1a and 1b is an exemplary view showing the phase shift of the liquid crystal when on / off (on / off) in the transverse electric field method.

도2는 일반적인 횡전계 방식 액정 패널에서 박막 트랜지스터 어레이 기판의 개략적인 평면구성을 보인 예시도.2 is a schematic plan view of a thin film transistor array substrate in a typical transverse electric field liquid crystal panel.

도3은 돗트 인버젼 방식에서 액정 패널에 인가되는 신호파형을 보인 예시도.Figure 3 is an exemplary view showing a signal waveform applied to the liquid crystal panel in the dot inversion method.

도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 횡전계 방식 액정 패널에서 박막 트랜지스터 어레이 기판의 개략적인 평면구성을 보인 예시도.4 is a schematic plan view showing a thin film transistor array substrate in a transverse electric field type liquid crystal panel according to an embodiment of the present invention.

도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 패널에 인가되는 신호파형을 보인 예시도.5 is an exemplary view showing a signal waveform applied to a liquid crystal panel according to an embodiment of the present invention.

***도면의 주요부분에 대한 부호의 설명****** Explanation of symbols for main parts of drawing ***

G11∼G1n:게이트 배선들 D11∼D1m:데이터 배선들G11 to G1n: gate wirings D11 to D1m: data wirings

P11:화소 111:화소전극P11: pixel 111: pixel electrode

TFT11:박막 트랜지스터 113:공통전극TFT11: thin film transistor 113: common electrode

Vcom11∼Vcom1n:공통전압 배선Vcom11 to Vcom1n: Common voltage wiring

본 발명은 액정 패널의 구조 및 그 구동방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 횡전계(in plane switching : IPS) 방식을 적용한 액정 패널의 구조 및 그 구동방법에 관한 것이다.The present invention relates to a structure of a liquid crystal panel and a driving method thereof, and more particularly, to a structure of a liquid crystal panel using an in plane switching (IPS) method and a driving method thereof.

일반적으로, 액정 패널은 박막 트랜지스터 어레이 기판과 컬러필터 기판의 내면이 서로 대향하여 일정한 간격(통상, 셀-갭(cell-gap)이라 한다)을 갖도록 합착되고, 그 박막 트랜지스터 어레이 기판과 컬러필터 기판의 이격된 간격에 액정을 충진시켜 형성된다.In general, the liquid crystal panel is bonded so that inner surfaces of the thin film transistor array substrate and the color filter substrate face each other to have a predetermined gap (usually called a cell-gap), and the thin film transistor array substrate and the color filter substrate are bonded together. It is formed by filling the liquid crystal at spaced intervals of.

그리고, 상기 박막 트랜지스터 어레이 기판과 컬러필터 기판의 외면에는 편광판과 위상차판 등이 구비되며, 이와같은 다수의 구성요소를 선택적으로 구성함으로써, 빛의 진행상태를 바꾸거나 굴절률을 변화시켜 높은 휘도와 콘트라스트 특성을 갖는 액정 표시장치가 구성된다.The thin film transistor array substrate and the outer surface of the color filter substrate are provided with a polarizing plate and a retardation plate, and by selectively configuring a plurality of such components, the brightness of the light is changed or the refractive index is changed to provide high brightness and contrast. A liquid crystal display device having the characteristics is constructed.

상기 액정 표시장치로서 근래에 적용되는 액정 패널은 통상 트위스트 네마틱 액정을 채택하고 있으며, 이와같은 트위스트 네마틱 액정은 시야각에 따라서 계조표시에서의 광투과율이 달라지는 특성이 있기 때문에 액정 패널의 대면적화에 제한이 있다.The liquid crystal panel applied as a liquid crystal display device in recent years generally adopts a twisted nematic liquid crystal, and since such a twisted nematic liquid crystal has a characteristic that the light transmittance in gradation display varies depending on the viewing angle, There is a limit.

상기 트위스트 네마틱 액정을 적용한 액정 패널은 광투과율이 좌우방향의 시야각에 대해서는 넓은 범위에서 대칭적으로 분포하지만, 상하방향의 시야각에 대해서는 광투과율이 비대칭적으로 분포하기 때문에 상하방향에서는 이미지가 반전되는 범위가 발생하여 시야각이 좁아지는 문제가 있었다.In the liquid crystal panel to which the twisted nematic liquid crystal is applied, the light transmittance is symmetrically distributed over a wide range with respect to the viewing angle in the left and right directions, but since the light transmittance is distributed asymmetrically with respect to the viewing angle in the vertical direction, the image is reversed in the vertical direction. There was a problem that a range occurs and the viewing angle is narrowed.

상기한 바와같은 문제를 해결하기 위하여 수평전계를 이용하는 횡전계 방식의 액정 패널이 제안되었다.In order to solve the problems described above, a transverse electric field type liquid crystal panel using a horizontal electric field has been proposed.

상기 횡전계 방식의 액정 패널은 기존의 트위스트 네마틱 액정을 적용한 액정 패널에 비해 콘트라스트(contrast), 그레이 인버젼(gray inversion) 및 컬러 쉬프트(color shift) 등의 시야각 특성을 향상시킬 수 있는 장점을 갖는다.The lateral field type liquid crystal panel has an advantage of improving viewing angle characteristics such as contrast, gray inversion, and color shift, compared to a liquid crystal panel using a twisted nematic liquid crystal. Have

상기 횡전계 방식의 액정 패널은 박막 트랜지스터 어레이 기판의 동일 평면 상에 화소전극과 공통전극이 형성되고, 따라서 액정은 화소전극과 공통전극 사이의 수평전계에 의해 구동된다.In the transverse electric field type liquid crystal panel, a pixel electrode and a common electrode are formed on the same plane of the thin film transistor array substrate, and thus the liquid crystal is driven by a horizontal electric field between the pixel electrode and the common electrode.

상기한 바와같은 횡전계 방식의 액정 패널을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the attached liquid crystal panel of the transverse electric field method as described above in detail as follows.

도1a와 도1b는 횡전계 방식에서 온/오프(on/off)일 경우에 액정의 상 변위를 보인 예시도이다.1A and 1B are exemplary views showing phase shift of a liquid crystal when it is turned on / off in a transverse electric field system.

도1a 및 도1b를 참조하면, 상기 횡전계 방식 액정 패널은 박막 트랜지스터 어레이 기판(17)과 컬러필터 기판(19)이 일정하게 이격되어 서로 대향하고, 상기 박막 트랜지스터 어레이 기판(17)과 컬러필터 기판(19)의 이격된 간격에 액정(15A,15B)이 충진되어 있다. 1A and 1B, in the transverse electric field type liquid crystal panel, the thin film transistor array substrate 17 and the color filter substrate 19 are uniformly spaced to face each other, and the thin film transistor array substrate 17 and the color filter are opposite to each other. Liquid crystals 15A and 15B are filled at spaced intervals of the substrate 19.

상기 박막 트랜지스터 어레이 기판(17)과 컬러필터 기판(19)의 외면에는 각각 제1,제2편광판(21,23)이 구비된다.First and second polarizing plates 21 and 23 are provided on outer surfaces of the thin film transistor array substrate 17 and the color filter substrate 19, respectively.

그리고, 상기 박막 트랜지스터 어레이 기판(17) 상에는 화소전극(11)과 공통 전극(13)이 소정거리 이격되어 패터닝된다. 이때, 화소전극(11)과 공통전극(13)은 불투명한 도전성 금속 또는 인듐-틴-옥사이드(indium-tin-oxide : ITO) 및 인듐-징크-옥사이드(indium-zinc-oxide : IZO)와 같은 투명한 도전성 금속 등이 적용될 수 있다.The pixel electrode 11 and the common electrode 13 are patterned at a predetermined distance from the thin film transistor array substrate 17. In this case, the pixel electrode 11 and the common electrode 13 may be formed of an opaque conductive metal or indium-tin-oxide (ITO) and indium-zinc-oxide (IZO). Transparent conductive metals and the like can be applied.

상기 도1a는 상기 화소전극(11)과 공통전극(13)에 전계가 인가되지 않아 액정(15A)의 상 변위가 일어나지 않은 오프 상태를 도시하고 있다. 즉, 액정(15A) 분자들은 화소전극(11)과 공통전극(13)의 수평방향에 대하여 90°의 각도를 이루고 있다.FIG. 1A illustrates an off state in which no phase shift occurs in the liquid crystal 15A because no electric field is applied to the pixel electrode 11 and the common electrode 13. That is, the molecules of the liquid crystal 15A form an angle of 90 ° with respect to the horizontal direction of the pixel electrode 11 and the common electrode 13.

한편, 상기 도1b는 상기 화소전극(11)과 공통전극(13)에 전압이 인가될 경우에 상기 도1a의 오프 상태와 비교해서, 액정(15B) 분자들은 화소전극(11)과 공통전극(13)의 수평방향과 평행하게 배열된다.On the other hand, in FIG. 1B, when a voltage is applied to the pixel electrode 11 and the common electrode 13, the molecules of the liquid crystal 15B are formed in the pixel electrode 11 and the common electrode when compared to the off state of FIG. 1A. 13) are arranged parallel to the horizontal direction.

상술한 바와같이 횡전계 방식의 액정 패널은 화소전극(11)과 공통전극(13)이 동일 평면 상에 형성되기 때문에 평행장을 이용한다는 특징이 있다. 상기 횡전계 방식 액정 패널은 광시야각의 장점을 갖는다. 즉, 횡전계 방식 액정 패널은 상/하/좌/우 방향으로 약 70°의 각도에서 화상을 볼 수 있다.As described above, the transverse electric field type liquid crystal panel uses a parallel field because the pixel electrode 11 and the common electrode 13 are formed on the same plane. The transverse electric field type liquid crystal panel has an advantage of a wide viewing angle. That is, the transverse electric field type liquid crystal panel can see an image at an angle of about 70 ° in the up / down / left / right directions.

도2는 일반적인 횡전계 방식 액정 패널에서 박막 트랜지스터 어레이 기판의 개략적인 평면구성을 보인 예시도이다.2 is an exemplary view showing a schematic planar configuration of a thin film transistor array substrate in a general transverse electric field liquid crystal panel.

도2를 참조하면, 다수의 게이트 배선(G1∼Gn)들이 횡으로 일정하게 이격되어 배열되고, 다수의 데이터 배선(D1∼Dm)들이 종으로 일정하게 이격되어 배열된다.Referring to FIG. 2, the plurality of gate lines G1 to Gn are arranged to be laterally spaced apart, and the plurality of data lines D1 to Dm are arranged to be regularly spaced apart vertically.

따라서, 상기 게이트 배선(G1∼Gn)들과 데이터 배선(D1∼Dm)들은 수직 교차 하며, 그 교차영역에 화소(P1)가 정의된다.Therefore, the gate lines G1 to Gn and the data lines D1 to Dm vertically intersect each other, and the pixel P1 is defined at an intersection thereof.

상기 각각의 화소(P1)에는 화소전극(11)에 인가되는 화상정보를 스위칭하기 위하여 박막 트랜지스터(TFT1)와 같은 스위칭 소자가 구비된다.Each pixel P1 is provided with a switching element such as a thin film transistor TFT1 to switch image information applied to the pixel electrode 11.

상기 박막 트랜지스터(TFT1)들의 게이트 전극은 상기 게이트 배선(G1∼Gn)들에 각각 연결되고, 소스 전극은 상기 데이터 배선(D1∼Dm)들에 각각 연결되며, 드레인 전극은 화소(P1) 내의 화소전극(11)에 각각 연결된다.Gate electrodes of the thin film transistors TFT1 are respectively connected to the gate lines G1 to Gn, source electrodes are respectively connected to the data lines D1 to Dm, and drain electrodes are pixels in the pixel P1. It is connected to the electrode 11, respectively.

따라서, 액정 패널의 주사신호가 상기 게이트 배선(G1∼Gn)들에 순차적으로 인가되면, 상기 박막 트랜지스터(TFT1)들은 게이트 배선(G1∼Gn) 단위로 턴온된다.Therefore, when the scan signal of the liquid crystal panel is sequentially applied to the gate lines G1 to Gn, the thin film transistors TFT1 are turned on in units of the gate lines G1 to Gn.

상기 게이트 배선(G1∼Gn) 단위로 턴온된 박막 트랜지스터(TFT1)들의 소스 전극과 드레인 전극 사이에는 도전 채널이 형성된다. 이때, 상기 데이터 배선(D1∼Dm)들을 통해 박막 트랜지스터(TFT1)들의 소스 전극에 화상정보가 공급되면, 그 화상정보는 상기 도전 채널을 통해 박막 트랜지스터(TFT1)들의 드레인 전극에 공급된다.A conductive channel is formed between the source electrode and the drain electrode of the thin film transistors TFT1 turned on in the gate lines G1 to Gn. In this case, when image information is supplied to the source electrodes of the thin film transistors TFT1 through the data lines D1 to Dm, the image information is supplied to the drain electrodes of the thin film transistors TFT1 through the conductive channel.

그런데, 상기 드레인 전극이 화소전극(11)에 연결되므로, 화상정보가 화소전극(11)에 공급된다. 이때, 화소전극(11)은 상기 데이터 배선(D1∼Dm)들과 평행한 방향으로 상기 화소(P1) 내에 한개 또는 다수개가 패터닝된다.However, since the drain electrode is connected to the pixel electrode 11, image information is supplied to the pixel electrode 11. In this case, one or more pixel electrodes 11 are patterned in the pixel P1 in a direction parallel to the data lines D1 to Dm.

한편, 상기 화소(P1) 내에는 상기 화소전극(11)에 대응하도록 형성된 공통전극(13)이 상기 화소전극(11)과 함께 수평 전계를 발생시켜 액정을 횡전계 방식으로 구동한다.Meanwhile, in the pixel P1, the common electrode 13 formed to correspond to the pixel electrode 11 generates a horizontal electric field together with the pixel electrode 11 to drive the liquid crystal in a lateral electric field method.

즉, 상기 공통전극(13)은 상기 데이터 배선(D1∼Dm)들과 평행한 방향으로 상 기 화소(P1) 내에 한개 또는 다수개가 패터닝된다.That is, one or more common electrodes 13 are patterned in the pixel P1 in a direction parallel to the data lines D1 to Dm.

상기 화소(P1) 내에 형성된 공통전극(13)에는 공통전압 배선(Vcom1∼Vcomn)들을 통해 공통전압이 공급된다.The common voltage is supplied to the common electrode 13 formed in the pixel P1 through the common voltage lines Vcom1 to Vcomn.

상기 공통전압 배선(Vcom1∼Vcomn)들은 상기 게이트 배선(G1∼Gn)들과 일정하게 이격되어 게이트 배선(G1∼Gn)들과 평행하게 배열되며, 일측 단부가 서로 전기적으로 연결되어 모든 화소에 동일한 공통전압이 인가되도록 한다.The common voltage wirings Vcom1 to Vcomn are regularly spaced apart from the gate wirings G1 to Gn and arranged in parallel with the gate wirings G1 to Gn, and one ends thereof are electrically connected to each other to be identical to all pixels. Allow common voltage to be applied.

따라서, 상기 화소전극(11)에 인가되는 화상정보와 상기 공통전극(13)에 인가되는 공통전압의 전압차에 의해 액정이 구동된다.Accordingly, the liquid crystal is driven by the voltage difference between the image information applied to the pixel electrode 11 and the common voltage applied to the common electrode 13.

한편, 도면상에 도시되지 않았지만, 상기 화소전극(11)은 액정 셀 별로 구비된 스토리지 커패시터의 스토리지 전극에 전기적으로 접속된다.Although not shown in the drawing, the pixel electrode 11 is electrically connected to a storage electrode of a storage capacitor provided for each liquid crystal cell.

따라서, 상기 화소전극(11)에 인가된 화상정보는 주사신호가 인가되는 박막 트랜지스터의 턴-온 기간 동안 스토리지 커패시터에 충전된다.Therefore, the image information applied to the pixel electrode 11 is charged in the storage capacitor during the turn-on period of the thin film transistor to which the scan signal is applied.

상기 스토리지 커패시터에 충전된 화상정보는 주사신호가 인가되지 않는 박막 트랜지스터의 턴-오프 기간 동안 화소전극(11)에 공급되어 액정의 구동이 유지되도록 한다.The image information charged in the storage capacitor is supplied to the pixel electrode 11 during the turn-off period of the thin film transistor to which the scan signal is not applied to maintain driving of the liquid crystal.

상기 횡전계 방식의 액정 패널에서 박막 트랜지스터 어레이 기판 상에 형성되는 화소전극(11)과 공통전극(13)의 형상은 다양하게 변형이 가능하다.In the transverse electric field type liquid crystal panel, shapes of the pixel electrode 11 and the common electrode 13 formed on the thin film transistor array substrate may be variously modified.

한편, 상기 액정에 지속적으로 일정한 방향의 전계가 인가될 경우에는 액정이 열화되고, 직류전압 성분에 의해 액정 패널에 잔상이 발생하는 결과를 초래한다. 따라서, 액정의 열화를 방지하고, 직류전압 성분을 제거하기 위해서 공통전압 을 기준으로 화상정보의 전압을 양/음(positive/negative)이 반복되도록 인가하는데, 이와같은 구동방식을 인버젼 방식이라 한다.On the other hand, when a constant electric field is continuously applied to the liquid crystal, the liquid crystal is deteriorated, resulting in afterimages in the liquid crystal panel due to the DC voltage component. Therefore, in order to prevent deterioration of the liquid crystal and to remove the DC voltage component, the voltage of the image information is applied to repeat the positive / negative based on the common voltage. Such a driving method is called an inversion method. .

상기 인버젼 구동방식은 화상정보의 극성이 화상의 한 프레임(frame) 단위로 상반되게 공급되는 프레임 인버젼 방식, 화상정보의 극성이 게이트 배선 단위로 상반되게 공급되는 라인(line) 인버젼 방식, 그리고 화상정보의 극성이 서로 인접하는 액정 셀 별로 상반되게 공급됨과 아울러 화상의 한 프레임 단위로 상반되게 공급되는 돗트 인버젼 방식으로 구분된다.The inversion driving method includes a frame inversion method in which the polarity of the image information is supplied in one frame unit of the image, a line inversion method in which the polarity of the image information is supplied in the unit of the gate wiring, and In addition, the polarity of the image information is divided into the liquid crystal cells adjacent to each other, and is also divided into a dot inversion scheme in which the polarity of the image information is supplied in the unit of one frame.

상기한 바와같은 인버젼 구동방식 중에서 돗트 인버젼 방식은 플리커(flicker)나 크로스 토크(cross talk)와 같은 화면 왜곡을 최대한 억제할 수 있기 때문에 이를 적용한 액정 패널은 뛰어난 화상을 제공한다.Among the inversion driving methods described above, the dot inversion method can suppress screen distortions such as flicker and cross talk as much as possible, so that the liquid crystal panel using the same provides excellent images.

도3은 상기 돗트 인버젼 방식에서 액정 패널에 인가되는 신호파형을 보인 예시도이다.3 is an exemplary view showing a signal waveform applied to the liquid crystal panel in the dot inversion method.

도3을 참조하면, 공통전압(Vcom)은 일정한 레벨의 직류전압으로 공급되고, 주사신호(VG1-VGn)가 매 프레임 마다 게이트 배선에 순차적으로 인가된다. Referring to FIG. 3, the common voltage Vcom is supplied at a constant level DC voltage, and the scan signals V G1 -V Gn are sequentially applied to the gate wiring every frame.

한편, 화상정보(VDATA)는 서로 인접하는 액정 셀 별로 공통전압(Vcom)에 대해 양/음의 극성이 교번하여 인가되며, 또한 매 프레임 단위로 공통전압(Vcom)에 대해 양/음의 극성이 교번하여 인가된다.On the other hand, the image information (V DATA ) is applied to the liquid crystal cells adjacent to each other alternately positive and negative polarity with respect to the common voltage (Vcom), and also positive and negative polarity with respect to the common voltage (Vcom) in every frame unit This is applied alternately.

상기 주사신호(VG1-VGn)가 고전위로 인가되는 박막 트랜지스터의 턴-온 구간에서 화소전극에 인가되는 화상정보(VDATA)는 액정 용량 및 스토리지 커패시터의 영향 으로 인해 점차로 충전(charging)되므로, 도3에 도시한 화소전압(VP) 파형으로 나타난다. 이와같은 화소전압(VP)은 스토리지 커패시터에 충전된다.In the turn-on period of the thin film transistor to which the scan signals V G1- V Gn are applied at high potential, image information V DATA applied to the pixel electrode is gradually charged due to the influence of the liquid crystal capacitor and the storage capacitor. And a pixel voltage (V P ) waveform shown in FIG. The pixel voltage V P is charged in the storage capacitor.

그리고, 상기 주사신호(VG1-VGn)가 저전위로 천이될 때, 상기 박막 트랜지스터의 게이트 전극과 드레인 전극의 오버-랩에 따른 기생 용량의 커플링(coupling)으로 인해 상기 화소전압(VP)으로부터 전압강하가 발생하는데, 이를 화소전압의 변동분(△VP)이라 지칭한다.In addition, when the scan signals V G1 -V Gn transition to a low potential, the pixel voltage V P may occur due to coupling of parasitic capacitance due to over-lap of the gate electrode and the drain electrode of the thin film transistor. A voltage drop is generated from), which is referred to as a change in pixel voltage (ΔV P ).

한편, 상기 주사신호(VG1-VGn)가 저전위로 인가되는 박막 트랜지스터의 턴-오프 구간에서는 상기 스토리지 커패시터에 충전된 화소전압(VP)이 화소전극에 지속적으로 공급되어 액정의 구동을 유지시키게 된다.Meanwhile, in the turn-off period of the thin film transistor to which the scan signals V G1 -V Gn are applied at low potential, the pixel voltage V P charged to the storage capacitor is continuously supplied to the pixel electrode to maintain driving of the liquid crystal. Let's go.

따라서, 종래에는 상기 화상정보(VDATA)에서 공통전압(Vcom)을 뺀 전압(VDATA-Vcom)이 액정에 인가된다. Therefore, in the related art, the voltage V DATA -Vcom obtained by subtracting the common voltage Vcom from the image information V DATA is applied to the liquid crystal.

상기 화상정보(VDATA)에서 공통전압(Vcom)을 뺀 전압(VDATA-Vcom)이 액정을 구동시키기 위해서는 화상정보(VDATA)가 공통전압(Vcom)에 비해 소정의 전압 레벨 이상으로 인가되어야 한다. 이는 액정 패널의 전력소비를 증가시키게 된다.In order for the voltage (V DATA -Vcom) obtained by subtracting the common voltage (Vcom) from the image information (V DATA ) to drive the liquid crystal, the image information (V DATA ) must be applied at a predetermined voltage level or higher than the common voltage (Vcom). do. This increases the power consumption of the liquid crystal panel.

따라서, 배터리를 사용하는 휴대형 기기에 적용될 경우에, 사용시간이 줄어들어 사용이 불편한 문제가 있다.Therefore, when applied to a portable device using a battery, the use time is shortened, there is a problem inconvenient use.

본 발명은 상기한 바와같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 본 발명의 목적은 횡전계 방식을 적용한 액정 패널의 전력소비를 감소시킬 수 있는 액정 패널의 구조 및 그 구동방법을 제공하는데 있다. The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a structure of a liquid crystal panel and a driving method thereof capable of reducing power consumption of a liquid crystal panel to which a transverse electric field is applied. .

먼저, 상기한 바와같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 액정 패널의 구조는 대향하는 제1,제2기판과; 상기 제1,제2기판의 사이에 형성된 액정층과; 상기 제1기판 상에 종횡으로 배열되어 화소들을 정의하는 게이트 배선들 및 데이터 배선들과; 상기 제1기판 상의 단위 화소에 형성되어 액정층에 수평 전계를 인가하는 제1,제2전극과; 상기 단위 화소의 일측 모서리에 구비되어 화상정보를 상기 제1전극에 공급 또는 차단하는 스위칭소자와; 상기 홀수번째 게이트 배선들에 대응하는 화소들의 제2전극에 제1공통전압을 공급하는 제1공통전압 배선들과; 상기 짝수번째 게이트 배선들에 대응하는 화소들의 제2전극에 제2공통전압을 공급하는 제2공통전압 배선들을 구비하여 구성되는 것을 특징으로 한다.First, the structure of the liquid crystal panel for achieving the object of the present invention as described above is opposed to the first and second substrates; A liquid crystal layer formed between the first and second substrates; Gate wirings and data wirings arranged vertically and horizontally on the first substrate to define pixels; First and second electrodes formed on unit pixels on the first substrate to apply a horizontal electric field to the liquid crystal layer; A switching element provided at one edge of the unit pixel to supply or block image information to the first electrode; First common voltage lines supplying a first common voltage to a second electrode of pixels corresponding to the odd-numbered gate lines; And second common voltage lines for supplying a second common voltage to second electrodes of the pixels corresponding to the even-numbered gate lines.

그리고, 상기한 바와같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 액정 패널의 구동방법은 게이트 배선들 및 데이터 배선들이 종횡으로 배열되어 화소들을 정의하고, 상기 단위 화소에 화상정보와 공통전압을 수평 방향으로 인가하여 액정을 구동하는 횡전계 방식의 구동방법에 있어서, 상기 홀수번째 게이트 배선들에 대응하는 화소들에는 매 프레임 단위로 천이되는 펄스 형태의 제1공통전압을 공급하고, 아울러 상기 짝수번째 게이트 배선들에 대응하는 화소들에는 상기 제1공통전압이 반전된 펄스 형태의 제2공통전압을 공급하는 것을 특징으로 한다. In addition, the driving method of the liquid crystal panel for achieving the object of the present invention as described above, the gate wirings and the data wirings are arranged horizontally and horizontally to define pixels, and apply image information and a common voltage to the unit pixel in the horizontal direction. In the transverse electric field driving method for driving a liquid crystal, the first common voltage in the form of a pulse that is transitioned every frame unit is supplied to the pixels corresponding to the odd-numbered gate lines, and the even-numbered gate lines The second common voltage in the form of a pulse in which the first common voltage is inverted is supplied to the pixels corresponding to.                     

상기한 바와같은 본 발명에 의한 액정 패널 및 그 구동방법을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The liquid crystal panel and the driving method thereof according to the present invention as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 횡전계 방식 액정 패널에서 박막 트랜지스터 어레이 기판의 개략적인 평면구성을 보인 예시도이다.4 is an exemplary view showing a schematic plan configuration of a thin film transistor array substrate in a transverse electric field type liquid crystal panel according to an embodiment of the present invention.

도4를 참조하면, 다수의 게이트 배선(G11∼G1n)들이 횡으로 일정하게 이격되어 배열되고, 다수의 데이터 배선(D11∼D1m)들이 종으로 일정하게 이격되어 배열된다. 따라서, 상기 게이트 배선(G11∼G1n)들과 데이터 배선(D11∼D1m)들은 수직 교차하며, 그 교차영역에 화소(P11)가 정의된다.Referring to FIG. 4, a plurality of gate lines G11 to G1n are arranged to be uniformly spaced laterally, and a plurality of data lines D11 to D1m are arranged to be regularly spaced apart vertically. Therefore, the gate lines G11 to G1n and the data lines D11 to D1m vertically cross each other, and the pixel P11 is defined in the intersection area.

상기 각각의 화소(P11)에는 화소전극(111)에 인가되는 화상정보를 스위칭하기 위하여 박막 트랜지스터(TFT11)와 같은 스위칭 소자가 구비된다.Each pixel P11 is provided with a switching element such as a thin film transistor TFT11 to switch image information applied to the pixel electrode 111.

상기 박막 트랜지스터(TFT11)들의 게이트 전극은 각각 상기 게이트 배선(G11∼G1n)들에 연결되고, 소스 전극은 각각 상기 데이터 배선(D11∼D1m)들에 연결되며, 드레인 전극은 각각 상기 화소(P11) 내의 화소전극(111)에 연결된다.Gate electrodes of the thin film transistors TFT11 are respectively connected to the gate lines G11 to G1n, source electrodes are respectively connected to the data lines D11 to D1m, and drain electrodes are respectively connected to the pixel P11. Is connected to the pixel electrode 111 within.

따라서, 액정 패널의 주사신호가 상기 게이트 배선(G11∼G1n)들에 순차적으로 인가되면, 상기 박막 트랜지스터(TFT11)들은 게이트 배선(G11∼G1n) 단위로 턴온된다.Therefore, when the scan signal of the liquid crystal panel is sequentially applied to the gate lines G11 to G1n, the thin film transistors TFT11 are turned on in units of the gate lines G11 to G1n.

상기 게이트 배선(G11∼G1n) 단위로 턴온된 박막 트랜지스터(TFT11)들의 소스 전극과 드레인 전극 사이에는 도전 채널이 형성된다. 이때, 상기 데이터 배선(D11∼D1m)들을 통해 박막 트랜지스터(TFT11)들의 소스 전극에 화상정보가 공급되면, 그 화상정보는 상기 도전 채널을 통해 박막 트랜지스터(TFT11)들의 드레인 전극에 공급된다.A conductive channel is formed between the source electrode and the drain electrode of the thin film transistors TFT11 turned on in units of the gate lines G11 to G1n. At this time, when image information is supplied to the source electrode of the thin film transistors TFT11 through the data lines D11 to D1m, the image information is supplied to the drain electrode of the thin film transistors TFT11 through the conductive channel.

그런데, 상기 드레인 전극이 화소전극(111)에 연결되므로, 화상정보가 화소전극(111)에 공급된다. However, since the drain electrode is connected to the pixel electrode 111, image information is supplied to the pixel electrode 111.

상기 화소전극(111)은 상기 데이터 배선(D11∼D1m)들과 평행한 방향으로 상기 화소(P11) 내에 한개 또는 다수개를 패터닝할 수 있다. 이때, 상기 화소(P11) 내에서 화소전극(111)으로 다수개의 수직한 패턴들이 적용될 경우에는 상기 데이터 배선(D11∼D1m)들과 평행한 방향으로 서로 일정한 거리가 이격되도록 형성되며, 게이트 배선(G11∼G1n)들과 평행한 하나의 수평 패턴을 통해 상기 화소전극(111)의 수직한 패턴들이 서로 접속되도록 하는 것이 바람직하다.One or more pixel electrodes 111 may be patterned in the pixel P11 in a direction parallel to the data lines D11 to D1m. In this case, when a plurality of vertical patterns are applied to the pixel electrode 111 in the pixel P11, a predetermined distance is formed to be spaced apart from each other in a direction parallel to the data lines D11 to D1m. It is preferable to allow the vertical patterns of the pixel electrode 111 to be connected to each other through one horizontal pattern parallel to the G11 to G1n.

또한, 상기 화소(P11) 내에는 상기 화소전극(111)에 대응하도록 형성된 공통전극(113)이 상기 화소전극(111)과 함께 수평 전계를 발생시켜 액정을 횡전계 방식으로 구동한다. 따라서, 상기 공통전극(113)은 상기 데이터 배선(D11∼D1m)들과 평행한 방향으로 상기 화소(P11) 내에 한개 또는 다수개를 패터닝할 수 있다.In addition, the common electrode 113 formed to correspond to the pixel electrode 111 in the pixel P11 generates a horizontal electric field together with the pixel electrode 111 to drive the liquid crystal in a lateral electric field method. Accordingly, one or more common electrodes 113 may be patterned in the pixel P11 in a direction parallel to the data lines D11 to D1m.

상기 화소(P11) 내에서 공통전극(113)으로 다수개의 수직한 패턴들이 적용될 경우에는 상기 화소전극(111)의 다수개의 수직한 패턴들과 대응되도록 형성되며, 상기 화소전극(111)의 수평 패턴과 동일하게 게이트 배선(G11∼G1n)들과 평행한 하나의 수평 패턴을 통해 상기 공통전극(113)의 수직한 패턴들이 서로 접속되도록 하는 것이 바람직하다.When a plurality of vertical patterns are applied to the common electrode 113 in the pixel P11, they are formed to correspond to the plurality of vertical patterns of the pixel electrode 111 and the horizontal pattern of the pixel electrode 111. Likewise, the vertical patterns of the common electrode 113 may be connected to each other through one horizontal pattern parallel to the gate lines G11 to G1n.

한편, 상기 화소(P11) 내에 형성된 공통전극(113)에는 공통전압 배선(Vcom11∼Vcom1n)들을 통해 공통전압이 공급된다. Meanwhile, the common voltage is supplied to the common electrode 113 formed in the pixel P11 through the common voltage lines Vcom11 to Vcom1n.                     

상기 공통전압 배선(Vcom11∼Vcom1n)들은 게이트 배선(G11∼G1n)들과 일정하게 이격되어 평행하게 배열되고, 홀수번째 공통전압 배선(Vcom11,Vcom13,Vcom15, .... Vcom1n-1)들이 서로 전기적으로 연결되도록 형성되며, 짝수번째 공통전압 배선(Vcom12,Vcom14,Vcom16, .... Vcom1n)들이 서로 전기적으로 연결되도록 패터닝된다.The common voltage wirings Vcom11 to Vcom1n are arranged parallel to the gate wirings G11 to G1n at regular intervals, and the odd-numbered common voltage wirings Vcom11, Vcom13, Vcom15, .... It is formed to be electrically connected, and even-numbered common voltage wirings Vcom12, Vcom14, Vcom16, .... Vcom1n are patterned to be electrically connected to each other.

본 발명의 일 실시예를 설명함에 있어서 상기 공통전압 배선(Vcom11∼Vcom1n)들은 게이트 배선들(G11∼G1n)과 일정하게 이격되어 평행하게 배열되고 데이터 배선들(D11∼D1m)과는 수직하게 배열된 것을 그 예로 하였지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 경우에 따라, 본 발명에 따른 공통전압 배선들은 게이트 배선들과는 수직하게 배열되고 데이터 배선들과 일정하게 이격되어 평행하게 배열되도록 형성할 수도 있다.In describing the exemplary embodiment of the present invention, the common voltage wirings Vcom11 to Vcom1n are arranged parallel to the gate wirings G11 to G1n at regular intervals and are perpendicular to the data wirings D11 to D1m. Although the present invention is used as an example, the present invention is not limited thereto. In some cases, the common voltage wires according to the present invention may be arranged to be perpendicular to the gate wires and to be parallel to the data wires.

상기 홀수번째 공통전압 배선(Vcom11,Vcom13,Vcom15, .... Vcom1n-1)들은 매 프레임 단위로 천이되는 펄스 형태의 제1공통전압을 화소들의 공통전극(113A)에 공급한다.The odd-numbered common voltage wires Vcom11, Vcom13, Vcom15, .... Vcom1n-1 supply a first common voltage in the form of a pulse that is transitioned every frame unit to the common electrode 113A of the pixels.

또한, 상기 짝수번째 공통전압 배선(Vcom12,Vcom14,Vcom16, .... Vcom1n)들은 상기 제1공통전압이 반전된 펄스 형태의 제2공통전압을 화소들의 공통전극(113B)에 공급한다.In addition, the even-numbered common voltage wirings Vcom12, Vcom14, Vcom16,... Vcom1n supply a second common voltage in the form of a pulse in which the first common voltage is inverted to the common electrode 113B of the pixels.

따라서, 본 발명에 의한 횡전계 방식 액정 패널은 상기 화소전극(111)에 인가되는 화상정보와 상기 공통전극(113A,113B)에 각각 인가되는 제1,제2공통전압의 전압차에 의해 구동된다.Accordingly, the transverse electric field type liquid crystal panel according to the present invention is driven by the voltage difference between the image information applied to the pixel electrode 111 and the first and second common voltages applied to the common electrodes 113A and 113B, respectively. .

한편, 도면상에 도시되지 않았지만, 상기 화소전극(111)은 단위 화소(P11)에 구비된 스토리지 커패시터의 스토리지 전극에 전기적으로 접속된다.Although not shown in the drawing, the pixel electrode 111 is electrically connected to the storage electrode of the storage capacitor provided in the unit pixel P11.

따라서, 상기 화소전극(111)에 인가된 화상정보는 주사신호가 인가되는 박막 트랜지스터의 턴-온 기간 동안 스토리지 커패시터에 충전된다. Therefore, the image information applied to the pixel electrode 111 is charged in the storage capacitor during the turn-on period of the thin film transistor to which the scan signal is applied.                     

상기 스토리지 커패시터에 충전된 화상정보는 주사신호가 인가되지 않는 박막 트랜지스터의 턴-오프 기간 동안 화소전극(111)에 공급되어 액정의 구동이 유지되도록 한다.The image information charged in the storage capacitor is supplied to the pixel electrode 111 during the turn-off period of the thin film transistor to which the scan signal is not applied to maintain driving of the liquid crystal.

또한, 상기 횡전계 방식의 액정 패널은 대향하여 합착된 박막 트랜지스터 어레이 기판과 컬러필터 기판 사이에 액정이 충진되고, 상기 박막 트랜지스터 어레이 기판 상에 화소전극(111)과 공통전극(113)이 다양한 형상으로 패터닝된다.In addition, the transverse electric field type liquid crystal panel is filled with liquid crystal between the thin film transistor array substrate and the color filter substrate which are bonded to each other, and the pixel electrode 111 and the common electrode 113 have various shapes on the thin film transistor array substrate. Is patterned as:

도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액정 패널에 인가되는 신호파형을 보인 예시도이다.5 is an exemplary view illustrating a signal waveform applied to a liquid crystal panel according to an exemplary embodiment of the present invention.

도5를 참조하면, 제1공통전압(Vcom_odd)은 매 프레임 마다 천이되는 펄스 형태로 홀수번째 공통전압 배선을 통해 대응하는 화소들의 공통전극에 공급된다. 그리고, 제2공통전압(Vcom_even)은 상기 제1공통전압(Vcom_odd)이 반전된 펄스 형태로 짝수번째 공통전압 배선을 통해 대응하는 화소들의 공통전극에 공급된다.Referring to FIG. 5, the first common voltage Vcom_odd is supplied to the common electrodes of the corresponding pixels through an odd-numbered common voltage wiring in the form of a pulse that transitions every frame. The second common voltage Vcom_even is supplied to the common electrodes of the corresponding pixels through an even-numbered common voltage wiring in the form of a pulse in which the first common voltage Vcom_odd is inverted.

그리고, 주사신호(VG11∼VG1n)가 매 프레임 마다 게이트 배선에 순차적으로 인가된다.Then, the scan signal (V G11 ~V G1n) is sequentially applied to the gate line in each frame.

한편, 화상정보(VDATA)는 상기 주사신호(VG11∼VG1n)가 고전위로 인가되는 박막 트랜지스터의 턴-온 구간에서 액정 용량 및 스토리지 커패시터의 영향으로 인해 점차로 충전되므로, 도5에 도시한 화소전압(VP) 파형으로 나타난다. 이와같은 화소전압(VP)은 스토리지 커패시터에 충전된다. On the other hand, the image information (V DATA) is the turn of the thin film transistor when the scan signal (V G11 ~V G1n) is applied the classic Back-so gradually charged due to the influence of the liquid crystal capacitor and a storage capacitor in the on interval, shown in Fig. 5 It appears as a pixel voltage (V P ) waveform. The pixel voltage V P is charged in the storage capacitor.

그리고, 상기 주사신호(VG11∼VG1n)가 저전위로 천이될 때, 상기 박막 트랜지스터의 게이트 전극과 드레인 전극의 오버-랩에 따른 기생 용량의 커플링으로 인해 상기 화소전압(VP)으로부터 전압강하가 발생하는데, 이를 화소전압의 변동분(△VP)이라 지칭한다. Further, the scan signal (V G11 ~V G1n) when, over the gate electrode and the drain electrode and the thin film transistor to be shifted over the low-potential-voltage from the parasitic coupling with the pixel voltage (V P) because of the capacitor according to the lab A drop occurs, which is referred to as a variation ΔV P of the pixel voltage.

한편, 상기 주사신호(VG11∼VG1n)가 저전위로 인가되는 박막 트랜지스터의 턴-오프 구간에서는 상기 스토리지 커패시터에 충전된 화소전압(VP)이 화소전극에 지속적으로 공급되어 액정의 구동을 유지시키게 된다.On the other hand, the scan signal (V G11 ~V G1n) is turned on, the thin film transistor is applied over the low-potential-off interval is the pixel voltage (V P) charged in the storage capacitor are continuously supplied to the pixel electrode holding the drive of the liquid crystal Let's go.

상기 화소전압(VP)은 상기 박막 트랜지스터의 턴-오프 구간에서 상기 제1공통전압(Vcom_odd)이나 제2공통전압(Vcom_even)이 천이될 때, 도5의 점선 원(C11)으로 도시한 바와같이 커플링에 의해 변동되지만, 실제 화소전극에는 상기 스토리지 커패시터에 충전된 전압이 인가되므로, 액정의 구동에는 영향을 주지 않는다.The pixel voltage V P is shown as a dotted circle C11 of FIG. 5 when the first common voltage Vcom_odd or the second common voltage Vcom_even is transitioned in the turn-off period of the thin film transistor. Although it is changed by the coupling as described above, since the voltage charged to the storage capacitor is applied to the actual pixel electrode, the driving of the liquid crystal is not affected.

따라서, 본 발명에 의한 횡전계 방식 액정 패널은 화상정보(VDATA)의 극성이 게이트 배선(경우에 따라 데이터 배선) 단위로 상반되게 공급되는 라인 인버젼 방식으로 구동된다.Therefore, the transverse electric field type liquid crystal panel according to the present invention is driven by the line inversion method in which the polarity of the image information V DATA is supplied opposite to each other in the gate wiring (in some cases, the data wiring).

그리고, 홀수번째 게이트 배선에 대응하는 화소들에는 상기 화상정보(VDATA)에서 제1공통전압(Vcom_odd)을 뺀 전압(VDATA-Vcom_odd)이 인가되고, 짝수번째 게이트 배선에 대응하는 화소들에는 상기 화상정보(VDATA)에서 제2공통전압(Vcom_even)을 뺀 전압(VDATA-Vcom_even)이 인가된다.In addition, a voltage V DATA -Vcom_odd obtained by subtracting the first common voltage Vcom_odd from the image information V DATA is applied to the pixels corresponding to the odd-numbered gate lines, and to pixels corresponding to the even-numbered gate lines. The voltage V DATA- Vcom_even minus the second common voltage Vcom_even is applied to the image information V DATA .

상기 제1공통전압(Vcom_odd)과 제2공통전압(Vcom_even)이 반전된 펄스 형태로 인가됨에 따라 본 발명에 의한 횡전계 방식 액정 패널의 화소들에 인가되는 전압은 종래에 비해 2배의 범위를 갖게 된다.As the first common voltage Vcom_odd and the second common voltage Vcom_even are applied in an inverted pulse form, the voltage applied to the pixels of the transverse electric field type liquid crystal panel according to the present invention has a range of twice that of the conventional art. Will have

상술한 바와같이 본 발명에 의한 횡전계 방식 액정 패널의 구조 및 그 구동방법은 종래에 비해 2배의 범위를 갖는 전압이 화소들에 인가되므로, 화소들의 구동을 위한 전압을 보다 낮게 설정할 수 있게 되어 전력소비를 감소시킬 수 있다.As described above, the structure of the transverse electric field type liquid crystal panel and the driving method thereof according to the present invention apply a voltage having a range twice as large as that of the conventional art to the pixels, so that the voltage for driving the pixels can be set lower. Power consumption can be reduced.

따라서, 배터리를 사용하는 휴대형 기기에 적용될 경우에, 휴대시간이 증가되어 사용이 편리해지는 효과가 있다.Therefore, when applied to a portable device using a battery, the portable time is increased and the use is convenient.

또한, 종래와 동일한 전압을 인가할 경우에 화소전극과 공통전극의 이격되는 거리를 증가시킬 수 있게 되어 빛이 투과되는 면적을 최대화할 수 있게 됨에 따라 개구율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, when the same voltage is applied as in the related art, the distance between the pixel electrode and the common electrode can be increased, thereby maximizing the area through which light is transmitted, thereby improving the aperture ratio.

Claims (9)

대향하는 제1,제2기판;Opposing first and second substrates; 상기 제1,제2기판의 사이에 형성된 액정층;A liquid crystal layer formed between the first and second substrates; 상기 제1기판 상에 종횡으로 배열되어 화소들을 정의하는 게이트 배선들 및 데이터 배선들;Gate lines and data lines arranged vertically and horizontally on the first substrate to define pixels; 상기 제1기판 상의 단위 화소에 형성되어 액정층에 수평 전계를 인가하는 적어도 한 쌍의 제1,제2전극;At least one pair of first and second electrodes formed on the unit pixels on the first substrate to apply a horizontal electric field to the liquid crystal layer; 상기 단위 화소의 일측 모서리에 구비되어 화상정보를 상기 제1전극에 공급 또는 차단하는 스위칭소자;A switching element provided at one edge of the unit pixel to supply or block image information to the first electrode; 홀수번째 게이트 배선들에 대응하는 화소들의 제2전극에 제1공통전압을 공급하는 제1공통전압 배선들; 및First common voltage lines supplying a first common voltage to a second electrode of pixels corresponding to odd-numbered gate lines; And 짝수번째 게이트 배선들에 대응하는 화소들의 제2전극에 제2공통전압을 공급하는 제2공통전압 배선들;Second common voltage lines supplying a second common voltage to a second electrode of pixels corresponding to even-numbered gate lines; 을 포함하여 구성되며,It is configured to include, 상기 제1공통전압은 프레임 단위로 천이되는 펄스 형태이고, 제2공통전압은 상기 제1공통전압과는 반전된 펄스 형태이며,The first common voltage is in the form of pulses that are transitioned in units of frames, and the second common voltage is in the form of pulses inverted from the first common voltage. 상기 화소의 제1전극에 공급되는 화상정보는 해당 화소에 공급되는 제1공통전압 또는 제2공통전압을 기준으로 한 극성이 게이트 배선을 단위로 상반된 형태이고,The image information supplied to the first electrode of the pixel has a polarity based on the first common voltage or the second common voltage supplied to the corresponding pixel in the unit of gate wiring, 상기 화소의 제1전극에 공급되는 화상정보는 해당 화소에 공급되는 제1공통전압 또는 제2공통전압을 기준으로 한 극성이 프레임 단위로 상반된 형태이고,The image information supplied to the first electrode of the pixel has a form in which polarities based on the first common voltage or the second common voltage supplied to the corresponding pixel are opposite in units of frames. 상기 제1공통전압 배선들과 제2공통전압 배선들은 게이트 배선들과 수직하게 배열되고 데이터 배선들과는 평행하게 배열된 것을 특징으로 하는 액정 패널의 구조.And wherein the first common voltage lines and the second common voltage lines are arranged perpendicular to the gate lines and parallel to the data lines. 제 1 항에 있어서, 상기 제1전극은 화상정보가 인가되는 화소전극이고, 제2전극은 공통전압이 인가되는 공통전극인 것을 특징으로 하는 액정 패널의 구조.The structure of a liquid crystal panel according to claim 1, wherein the first electrode is a pixel electrode to which image information is applied, and the second electrode is a common electrode to which a common voltage is applied. 제 1 항에 있어서, 상기 스위칭 소자는 게이트 전극이 게이트 배선에 접속되고, 소스 전극이 데이터 배선에 접속되며, 드레인 전극이 제1전극에 접속된 박막 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 액정 패널의 구조.The structure of a liquid crystal panel according to claim 1, wherein said switching element is a thin film transistor in which a gate electrode is connected to a gate wiring, a source electrode is connected to a data wiring, and a drain electrode is connected to a first electrode. 제 1 항에 있어서, 상기 제1공통전압 배선들이 서로 전기적으로 연결되고, 상기 제2공통전압 배선들이 서로 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 액정 패널의 구조.The structure of a liquid crystal panel according to claim 1, wherein the first common voltage lines are electrically connected to each other, and the second common voltage lines are electrically connected to each other. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 제1전극은 상기 데이터 배선들과 평행한 방향으로 서로 일정하게 이격되도록 형성된 다수의 수직한 패턴들과; 상기 수직한 패턴들이 서로 접속되도록 상기 게이트 배선과 평행하게 형성된 적어도 하나의 수평한 패턴으로 구성되고, 상기 제2전극은 상기 데이터 배선들과 평행한 방향으로 서로 일정하게 이격되도록 형성된 다수의 수직한 패턴들과; 상기 수직한 패턴들이 서로 접속되도록 상기 게이트 배선과 평행하게 형성된 적어도 하나의 수평한 패턴으로 구성되며, 상기 제1전극의 다수의 수직한 패턴들과 제2전극의 다수의 수직한 패턴들이 서로 대응되도록 형성된 것을 특징으로 하는 액정 패널의 구조.The display apparatus of claim 1, wherein the first electrode comprises: a plurality of vertical patterns formed to be uniformly spaced apart from each other in a direction parallel to the data lines; A plurality of vertical patterns formed in at least one horizontal pattern formed in parallel with the gate lines such that the vertical patterns are connected to each other, and the second electrode is spaced apart from one another in a direction parallel to the data lines. With; And at least one horizontal pattern formed in parallel with the gate line such that the vertical patterns are connected to each other, and the plurality of vertical patterns of the first electrode and the plurality of vertical patterns of the second electrode correspond to each other. The structure of the liquid crystal panel characterized by the above-mentioned. 삭제delete 삭제delete
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JP2001356356A (en) * 2000-06-13 2001-12-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Active matrix type ips(in-plane switching) liquid crystal display device, method for driving the same and information equipment

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