KR100969627B1 - Apparatus and Method of Driving Liquid Crystal Display - Google Patents
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Abstract
본 발명은 소비전력을 저감함과 아울러 게이트 구동회로의 손상을 방지할 수 있도록 한 액정표시장치의 구동장치에 관한 것이다.The present invention relates to a driving device of a liquid crystal display device capable of reducing power consumption and preventing damage to a gate driving circuit.
본 발명의 액정표시장치의 구동장치는 외부로부터 입력되는 동기신호에 대응되어 게이트 스타트 펄스 및 게이트 쉬프트 클럭을 생성하기 위한 타이밍 콘트롤러와, 게이트 스타트 펄스 및 게이트 쉬프트 클럭을 입력받아 게이트라인들을 순차적으로 선택하는 게이트 드라이버와, 타이밍 콘트롤러와 게이트 드라이버 사이에 설치되어 한 프레임동안 하나의 게이트 스타트 펄스만이 게이트 드라이버로 공급되도록 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부는 게이트 스타트 펄스가 입력된 후 게이트 쉬프트 클럭을 카운팅하면서 제어신호를 생성하는 카운터와, 카운터로부터 공급되는 제어신호에 대응되어 턴-온 및 턴-오프되는 스위치를 구비한다. The driving apparatus of the liquid crystal display device of the present invention sequentially selects gate lines by receiving a timing controller for generating a gate start pulse and a gate shift clock in response to a synchronization signal input from the outside, and a gate start pulse and a gate shift clock. And a controller installed between the timing controller and the gate driver to control only one gate start pulse to be supplied to the gate driver during one frame. The controller controls the gate shift clock after the gate start pulse is input. And a counter for generating a control signal while counting, and a switch that is turned on and off in response to the control signal supplied from the counter.
Description
도 1은 종래의 액정표시장치의 구동장치를 나타내는 도면. 1 is a view showing a driving device of a conventional liquid crystal display device.
도 2는 도 1에 도시된 타이밍 콘트롤러를 상세히 나타내는 도면. FIG. 2 is a detailed view of the timing controller shown in FIG. 1. FIG.
도 3은 도 1에 도시된 게이트 드라이버에 포함된 집적회로를 개략적으로 나타내는 도면. 3 is a schematic diagram illustrating an integrated circuit included in the gate driver illustrated in FIG. 1.
도 4는 도 1에 도시된 게이트 드라이버에서 스캔신호가 생성되는 과정을 나타내는 파형도. FIG. 4 is a waveform diagram illustrating a process of generating a scan signal in the gate driver of FIG. 1. FIG.
도 5 및 도 6은 한 프레임 기간동안 생성되는 게이트 스타트 펄스를 나타내는 파형도. 5 and 6 are waveform diagrams showing gate start pulses generated during one frame period.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 구동장치를 나타내는 도면. 7 is a view showing a driving device of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
도 8은 도 7에 도시된 제어부를 상세히 나타내는 도면.8 is a view illustrating in detail the control unit shown in FIG.
도 9 및 도 10은 도 8에 도시된 제어부의 동작과정을 나타내는 파형도.
9 and 10 are waveform diagrams illustrating an operation process of the control unit illustrated in FIG. 8.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
2,32 : 액정패널 4,34 : 데이터 드라이버
2,32
6,36 : 게이트 드라이버 8,38 : 감마전압 공급부6,36:
10,40 : 타이밍 콘트롤러 12 : 게이트 집적회로10,40: timing controller 12: gate integrated circuit
14 : 쉬프트 레지스터 블록 16,17 : 쉬프트 레지스터14:
18 : 레벨 쉬프터 20 : 출력버퍼18: level shifter 20: output buffer
22,44 : 게이트 제어신호 생성부 24,42 : 데이터 제어신호 생성부22,44: gate
46 : 제어부 50 : 카운터46: control unit 50: counter
52 : 스위치
52: switch
본 발명은 액정표시장치의 구동장치 및 구동방법에 관한 것으로 특히, 소비전력을 저감함과 아울러 게이트 구동회로의 손상을 방지할 수 있도록 한 액정표시장치의 구동장치 및 구동방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
액정표시장치는 비디오신호에 따라 액정셀들의 광투과율을 조절하여 화상을 표시하게 된다. 이러한 액정표시장치는 셀마다 스위칭소자가 형성된 액티브 매트릭스(Active Matrix) 타입으로 구현되어 컴퓨터용 모니터, 사무기기, 셀룰라폰 등의 표시장치에 적용되고 있다. 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치에 사용되는 스위칭소자로는 주로 박막트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 "TFT"라 함)가 이용되고 있다. The liquid crystal display device displays an image by adjusting light transmittance of liquid crystal cells according to a video signal. The liquid crystal display device is implemented in an active matrix type in which switching elements are formed in each cell, and is applied to display devices such as computer monitors, office equipment, and cellular phones. As a switching element used in an active matrix liquid crystal display device, a thin film transistor (hereinafter, referred to as TFT) is mainly used.
도 1은 종래의 액정표시장치의 구동장치를 개략적으로 나타낸 것이다.1 schematically shows a driving device of a conventional liquid crystal display.
도 1을 참조하면, 종래의 액정표시장치의 구동장치는 m×n 개의 액정셀들(Clc)이 매트릭스 타입으로 배열되고 m 개의 데이터라인들(D1 내지 Dm)과 n 개의 게이트라인들(G1 내지 Gn)이 교차되며 그 교차부에 TFT가 형성된 액정패널(2)과, 액정패널(2)의 데이터라인들(D1 내지 Dm)에 데이터신호를 공급하기 위한 데이터 드라이버(4)와, 게이트라인들(G1 내지 Gn)에 스캔신호를 공급하기 위한 게이트 드라이버(6)와, 데이터 드라이버(4)에 감마전압을 공급하기 위한 감마전압 공급부(8)와, 게이트 드라이버(6)와 데이터 드라이버(4)를 제어하기 위한 타이밍 콘트롤러(10)를 구비한다.Referring to FIG. 1, in a driving apparatus of a conventional liquid crystal display, m × n liquid crystal cells Clc are arranged in a matrix type, m data lines D1 to Dm and n gate lines G1 to A
액정패널(2)은 데이터라인들(D1 내지 Dm) 및 게이트라인들(G1 내지 Gn)의 교차부에 매트릭스 형태로 배치되는 다수의 액정셀(Clc)을 구비한다. 액정셀(Clc)에 각각 형성된 TFT는 게이트라인(G)으로부터 공급되는 스캔신호에 응답하여 데이터라인들(D1 내지 Dm)로부터 공급되는 데이터신호를 액정셀(Clc)로 공급한다. 또한, 액정셀(Clc) 각각에는 스토리지 캐패시터(Cst)가 형성된다. 스토리지 캐패시터(Cst)는 액정셀(Clc)의 화소전극과 전단 게이트라인 사이에 형성되거나, 액정셀(Clc)의 화소전극과 공통전극라인 사이에 형성되어 액정셀(Clc)의 전압을 일정하게 유지시킨다.The
감마전압 공급부(8)는 아날로그 형태의 데이터신호가 생성될 수 있도록 다수의 감마전압을 데이터 드라이버(4)로 공급한다.The gamma
타이밍 콘트롤러(10)는 도시되지 않은 시스템으로부터 공급되는 동기신호들 을 이용하여 게이트 제어신호(GCS) 및 데이터 제어신호(DCS)를 생성한다. 이를 위해, 타이밍 콘트롤러(10)는 게이트 제어신호(GCS)를 생성하기 위한 게이트 제어신호 생성부(22)와 데이터 제어신호(DCS)를 생성하기 위한 데이터 제어신호 생성부(24)를 구비한다. The
게이트 제어신호 생성부(22)는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse : GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock : GSC) 및 게이트 출력 신호(Gate Output Enable : GOE) 등이 포함되는 게이트 제어신호(GCS)를 생성하여 게이트 드라이버(6)로 공급한다. The gate
데이터 제어신호 생성부(24)는 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse : SSP), 소스 쉬프트 클럭(Source Shift Clock : SSC), 소스 출력 신호(Source Output Enable : SOC) 및 극성신호(Polarity : POL)등이 포함되는 데이터 제어신호(DCS)를 생성하여 데이터 드라이버(4)로 공급한다. 그리고, 타이밍 콘트롤러(10)는 자신에게 입력되는 데이터(R,G,B)를 재정렬하여 데이터 드라이버(4)로 공급한다. The data
데이터 드라이버(4)는 타이밍 콘트롤러(10)로부터 공급되는 데이터 제어신호(DCS)에 응답하여 수평기간마다 1라인분씩의 화소 신호를 데이터라인들(D1 내지 Dm)로 공급한다. 특히, 데이터 드라이버(4)는 타이밍 콘트롤러(10)로부터 입력되는 디지털 데이터(R,G,B)를 감마전압 공급부(8)로부터의 감마전압을 이용하여 아날로그 화소신호로 변환하여 공급한다.The
구체적으로, 데이터 드라이버(4)는 소스 스타트 펄스(SSP)를 소스 쉬프트 클 럭(SSC)에 따라 쉬프트시켜 샘플링신호를 발생한다. 이어서, 데이터 데이터 드라이버(4)는 샘플링 신호에 응답하여 데이터(R,G,B)를 일정 단위씩 순차적으로 입력하여 래치한다. 그리고, 데이터 드라이버(4)는 래치된 1라인분의 데이터(R,G,B)를 아날로그 신호인 데이터신호로 변환하여 소스 출력 신호(SOE)의 인에이블 기간에 데이터 라인들(D1 내지 Dm)에 공급한다. 여기서, 데이터 드라이버(4)는 극성신호(POL)에 응답하여 정극성 또는 부극성으로 데이터신호를 변환한다. Specifically, the
게이트 드라이버(6)는 타이밍 콘트롤러(10)로부터의 게이트 제어신호(GCS)에 응답하여 게이트라인들(G1 내지 Gn)에 순차적으로 스캔신호(게이트 하이전압)를 공급한다. 이에 따라, 게이트 라인(G1 내지 Gn)에 접속된 박막 트랜지스터(TFT)가 순차적으로 구동된다. The
이를 위해, 게이트 드라이버(6)는 도 3과 같이 (개략적으로)구성된 다수의 게이트 집적회로(12)를 구비한다. 도 3을 참조하면, 게이트 집적회로(12)는 쉬프트 레지스터 블록(14), 레벨 쉬프터(18) 및 출력버퍼(20)를 구비한다. To this end, the
쉬프트 레지스터 블록(14)은 i(i는 자연수)개의 쉬프트 레지스터(16,17)들로 구성된다. 이와 같은 쉬프트 레지스터 블록(14)은 순차적으로 쉬프트 펄스를 발생한다. 레벨 쉬프터(18)는 자신에게 공급된 쉬프트 펄스를 이용하여 스캔신호를 생성한다. 출력버퍼(20)는 레벨 쉬프터(18)로부터 공급된 스캔신호를 해당 게이트라인(G)으로 공급한다. The
이와 같은 게이트 집적회로(12)의 동작과정을 도 4를 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 먼저, 쉬프트 레지스터 블록(14)은 타이밍 콘트롤러(10)로부터 게 이트 스타트 펄스(GSP) 및 게이트 쉬프트 클럭(GSC)을 공급받는다. 여기서, 게이트 쉬프트 클럭(GSC)은 1수평주기(1H)의 주기를 갖는다. 게이트 스타트 펄스(GSP) 및 게이트 쉬프트 클럭(GSC)을 공급받은 쉬프트 레지스터 블록(14)은 게이트 쉬프트 클럭(GSC)의 1주기마다 게이트 스타트 펄스(GSP)를 첫번째 쉬프트 레지스터(16)로부터 i번째 쉬프트 레지스터(17)로 이동시키게 된다. 여기서, 게이트 스타트 펄스(GSP)가 인접된 쉬프트 레지스터로 이동될 때마다(즉, 1수평주기(1H)마다) 해당 쉬프트 레지스터로부터 쉬프트 펄스가 발생되어 레벨 쉬프터(18)로 공급된다.An operation process of the gate integrated
레벨 쉬프터(18)는 타이밍 콘트롤러(10)로부터 게이트 출력 신호(GOE)를 공급받는다. 실제, 게이트 출력 신호(GOE)는 도시되지 않은 인버터를 경유하여 레벨 쉬프터(18)로 공급된다. 1수평주기(1H)마다 쉬프트 펄스를 공급받는 레벨 쉬프터(18)는 게이트 출력 신호(GOE)의 하이구간(인버터를 경유하면 로우구간)에 쉬프터 펄스에 대응하는 스캔신호를 생성하여 출력버퍼(20)로 공급한다. 출력버퍼(20)는 자신에게 공급되는 스캔신호를 순차적으로 게이트라인들(G)로 공급함으로써 게이트라인들(G)이 순차적으로 구동되게 한다. The
이와 같이 게이트라인들(G)에 순차적으로 스캔신호가 공급되고 데이터라인들(D1 내지 Dm)에 데이터신호가 공급되면 데이터신호에 대응되는 소정의 화상이 액정패널(2)에 표시된다. When the scan signals are sequentially supplied to the gate lines G and the data signals are supplied to the data lines D1 to Dm, a predetermined image corresponding to the data signal is displayed on the
하지만, 이와 같은 종래의 액정표시장치에서는 노이즈에 의하여 다수의 게이트라인들(G)에 동시에 스캔신호가 공급되는 문제점이 발생된다. 이를 상세히 설명하면 다음과 같다. 먼저 액정표시장치가 정상적으로 동작될 경우 한 프레임에는 도 5와 같이 하나의 게이트 스타트 펄스(GSP)이 공급되고, 이 게이트 스타트 펄스(GSP)에 의해 게이트라인들(G)에 순차적으로 스캔신호가 공급된다.However, in the conventional liquid crystal display, a problem occurs in that a scan signal is simultaneously supplied to a plurality of gate lines G due to noise. This will be described in detail as follows. First, when the LCD is normally operated, one gate start pulse GSP is supplied to one frame as shown in FIG. 5, and the scan signals are sequentially supplied to the gate lines G by the gate start pulse GSP. do.
하지만, 외부에서 노이즈가 발생될 경우 도 6과 같이 한 프레임내에 다수의 게이트 스타트 펄스(GSP)가 공급되고, 이 게이트 스타트 펄스(GSP)에 다수의 게이트라인들(G)에 동시에 스캔신호가 공급된다. 다시 말하여, 쉬프트 레지스터 블록(14)으로부터 게이트 스타트 펄스(GSP)가 공급될 때 마다 쉬프트 펄스를 발생하여 레벨 쉬프터(18)로 공급하기 때문에 다수의 게이트라인들(G)에 동시에 스캔신호가 공급되게 된다. However, when noise is generated from outside, a plurality of gate start pulses GSP are supplied in one frame as shown in FIG. 6, and a scan signal is simultaneously supplied to a plurality of gate lines G to the gate start pulses GSP. do. In other words, since a shift pulse is generated and supplied to the
이와 같이 다수의 게이트라인들(G)에 동시에 스캔신호가 공급되면 다수의 수평라인의 액정셀들이 동시에 선택되어 많은 소비전력이 소모되게 된다. 아울러, 다수의 수평라인에 위치된 액정셀들이 동시에 선택되게 되면 게이트 드라이버(6)의 부품들로 높은 전류가 공급되어 게이트 드라이버(6)가 파손됨과 아울러 선택된 TFT가 손상될 염려가 있다. 또한, 다수의 수평라인의 액정셀들이 동시에 선택되면 각각의 액정셀들로 원하는 데이터를 공급하지 못하고, 이에 따라 액정패널(2)에 원하지 않는 화상이 표시되게 된다.
When the scan signals are simultaneously supplied to the plurality of gate lines G, the liquid crystal cells of the plurality of horizontal lines are selected at the same time, thereby consuming a lot of power. In addition, when the liquid crystal cells located in a plurality of horizontal lines are selected at the same time, high current is supplied to the components of the
따라서, 본 발명의 목적은 소비전력을 저감함과 아울러 게이트 구동회로의 손상을 방지할 수 있도록 한 액정표시장치의 구동장치 및 구동방법을 제공하는 것이다.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a driving device and a driving method of a liquid crystal display device which can reduce power consumption and prevent damage to a gate driving circuit.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 액정표시장치의 구동장치는 외부로부터 입력되는 동기신호에 대응되어 게이트 스타트 펄스 및 게이트 쉬프트 클럭을 생성하기 위한 타이밍 콘트롤러와, 게이트 스타트 펄스 및 게이트 쉬프트 클럭을 입력받아 게이트라인들을 순차적으로 선택하는 게이트 드라이버와, 타이밍 콘트롤러와 게이트 드라이버 사이에 설치되어 한 프레임동안 하나의 게이트 스타트 펄스만이 게이트 드라이버로 공급되도록 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부는 게이트 스타트 펄스가 입력된 후 게이트 쉬프트 클럭을 카운팅하면서 제어신호를 생성하는 카운터와, 카운터로부터 공급되는 제어신호에 대응되어 턴-온 및 턴-오프되는 스위치를 구비한다. In order to achieve the above object, the driving apparatus of the liquid crystal display device of the present invention receives a timing controller for generating a gate start pulse and a gate shift clock in response to a synchronization signal input from the outside, and receives a gate start pulse and a gate shift clock. A gate driver for sequentially selecting the gate lines, and a control unit installed between the timing controller and the gate driver to control only one gate start pulse to be supplied to the gate driver during one frame. And a counter for generating a control signal while counting the gate shift clock, and a switch that is turned on and off in response to the control signal supplied from the counter.
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상기 카운터는 한 프레임의 첫번째 게이트 스타트 펄스가 입력된 후 미리 설정된 최고치까지 게이트 쉬프트 클럭을 카운팅하면서 제 1제어신호를 생성하고, 스위치는 제 1제어신호에 대응되어 턴-오프된다. The counter generates a first control signal by counting the gate shift clock to a predetermined maximum value after the first gate start pulse of one frame is input, and the switch is turned off in response to the first control signal.
상기 카운터는 최고치까지 카운팅된 후 제 2제어신호를 생성하고, 스위치는 제 2제어신호에 대응되어 턴-온된다. The counter generates a second control signal after counting up to a maximum, and the switch is turned on in response to the second control signal.
상기 최고치는 게이트라인들의 수보다 낮게 설정된다. The maximum value is set lower than the number of gate lines.
상기 카운터는 게이트 스타트 펄스가 입력되면 리셋된다. The counter is reset when a gate start pulse is input.
상기 제어부는 타이밍 콘트롤러의 내부에 설치된다. The control unit is installed inside the timing controller.
상기 제어부는 게이트 드라이버의 내부에 설치된다. The controller is installed inside the gate driver.
본 발명의 액정표시장치의 구동방법은 외부로부터 입력되는 동기신호를 이용하여 게이트 스타트 펄스 및 게이트 쉬프트 클럭을 생성하는 단계와, 한 프레임 기간에 첫번째 게이트 스타트 펄스가 게이트 드라이버로 공급된 후 상기 게이트 쉬프트 클럭을 카운팅하여 제어신호를 생성하는 단계와, 상기 제어신호에 응답하여 상기 한 프레임 기간 동안 하나의 게이트 스타트 펄스만이 상기 게이트 드라이버로 공급되도록 제어하는 단계를 포함한다.According to an exemplary embodiment of the present invention, a method of driving a liquid crystal display includes generating a gate start pulse and a gate shift clock using a synchronization signal input from an external source, and after the first gate start pulse is supplied to the gate driver in one frame period, the gate shift is performed. Generating a control signal by counting a clock, and controlling only one gate start pulse to be supplied to the gate driver during the one frame period in response to the control signal.
상기 게이트 쉬프트 클럭을 카운팅하여 제어신호를 생성하는 단계는 미리 설정된 최고치까지 게이트 쉬프트 클럭을 카운팅하면서 제 1제어신호를 생성하고, 최고치까지 도달하면 제 2제어신호를 생성한다. The generating of the control signal by counting the gate shift clock generates a first control signal by counting the gate shift clock to a predetermined maximum value, and generates a second control signal when the gate shift clock is reached.
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상기 게이트 스타트 펄스의 공급을 제어하는 단계는 제 2제어신호가 생성되는 기간동안 입력되는 게이트 스타트 펄스를 게이트 드라이버로 공급하고, 제 1제어신호가 생성되는 기간동안 입력되는 게이트 스타트 펄스를 차단하여 게이트 드라이버로 공급되는 것을 방지한다. The controlling of the supply of the gate start pulse may include supplying a gate start pulse input during a period during which the second control signal is generated to the gate driver, and blocking a gate start pulse input during the period during which the first control signal is generated. Prevents supply to the driver.
상기 최고치는 액정패널에 형성되는 게이트라인들의 수보다 낮게 설정된다. The maximum value is set lower than the number of gate lines formed in the liquid crystal panel.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and features of the present invention in addition to the above objects will become apparent from the description of the embodiments with reference to the accompanying drawings.
이하 도 7 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 to 10.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 구동장치를 개략적으로 나타낸 것이다.7 schematically illustrates a driving device of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 구동장치는 m×n 개의 액정셀들(Clc)이 매트릭스 타입으로 배열되고 m 개의 데이터라인들(D1 내지 Dm)과 n 개의 게이트라인들(G1 내지 Gn)이 교차되며 그 교차부에 TFT가 형성된 액정패널(32)과, 액정패널(32)의 데이터라인들(D1 내지 Dm)에 데이터신호를 공급하기 위한 데이터 드라이버(34)와, 게이트라인들(G1 내지 Gn)에 스캔신호를 공급하기 위한 게이트 드라이버(36)와, 데이터 드라이버(34)에 감마전압을 공급하기 위한 감마전압 공급부(38)와, 게이트 드라이버(36)와 데이터 드라이버(34)를 제어하기 위한 타이밍 콘트롤러(40)를 구비한다.Referring to FIG. 7, in the driving apparatus of the liquid crystal display according to the exemplary embodiment of the present invention, m × n liquid crystal cells Clc are arranged in a matrix type, m data lines D1 to Dm and n gates are provided. The
액정패널(32)은 데이터라인들(D1 내지 Dm) 및 게이트라인들(G1 내지 Gn)의 교차부에 매트릭스 형태로 배치되는 다수의 액정셀(Clc)을 구비한다. 액정셀(Clc)에 각각 형성된 TFT는 게이트라인(G)으로부터 공급되는 스캔신호에 응답하여 데이터라인들(D1 내지 Dm)로부터 공급되는 데이터신호를 액정셀(Clc)로 공급한다. 또한, 액정셀(Clc) 각각에는 스토리지 캐패시터(Cst)가 형성된다. 스토리지 캐패시터(Cst)는 액정셀(Clc)의 화소전극과 전단 게이트라인 사이에 형성되거나, 액정셀(Clc)의 화소전극과 공통전극라인 사이에 형성되어 액정셀(Clc)의 전압을 일정하게 유지시킨다.The
감마전압 공급부(38)는 아날로그 형태의 데이터신호가 생성될 수 있도록 다수의 감마전압을 데이터 드라이버(34)로 공급한다.
The gamma
데이터 드라이버(34)는 타이밍 콘트롤러(40)로부터 공급되는 데이터 제어신호(DCS)에 응답하여 수평기간마다 1라인분씩의 화소 신호를 데이터라인들(D1 내지 Dm)로 공급한다. 여기서, 데이터 드라이버(34)는 타이밍 콘트롤러(40)로부터 입력되는 디지털 데이터(R,G,B)를 감마전압 공급부(38)로부터의 감마전압을 이용하여 아날로그 화소신호로 변환하여 공급한다. The
구체적으로, 데이터 드라이버(34)는 소스 스타트 펄스(SSP)를 소스 쉬프트 클럭(SSC)에 따라 쉬프트시켜 샘플링신호를 발생한다. 이어서, 데이터 데이터 드라이버(34)는 샘플링 신호에 응답하여 데이터(R,G,B)를 일정 단위씩 순차적으로 입력하여 래치한다. 그리고, 데이터 드라이버(34)는 래치된 1라인분의 데이터(R,G,B)를 아날로그 신호인 데이터신호로 변환하여 소스 출력 신호(SOE)의 인에이블 기간에 데이터 라인들(D1 내지 Dm)에 공급한다. 여기서, 데이터 드라이버(34)는 극성신호(POL)에 응답하여 정극성 또는 부극성으로 데이터신호를 변환한다. Specifically, the
게이트 드라이버(36)는 타이밍 콘트롤러(40)로부터의 게이트 제어신호(GCS)에 응답하여 게이트라인들(G1 내지 Gn)에 순차적으로 스캔신호(게이트 하이전압)를 공급한다. 이에 따라, 게이트 라인(G1 내지 Gn)에 접속된 박막 트랜지스터(TFT)가 순차적으로 구동된다. The
구체적으로, 게이트 드라이버(36)는 게이트 스타트 펄스(GSP)를 게이트 쉬프트 클럭(GSC) 1주기마다 쉬프트 시켜면서 쉬프트 펄스를 발생한다. 이어서, 게이트 드라이버(36)는 쉬프트 펄스에 응답하여 수평주기(1H)마다 순차적으로 스캔신호 를 게이트라인들(G)로 공급함으로써 게이트라인들(G)을 순차적으로 구동시킨다. In detail, the
타이밍 콘트롤러(40)는 도시되지 않은 시스템으로부터 공급되는 동기신호들을 이용하여 게이트 제어신호(GCS) 및 데이터 제어신호(DCS)를 생성한다. 그리고, 타이밍 콘트롤러(40)는 한 프레임기간동안 게이트 드라이버(36)로 하나의 게이트 스타트 펄스(GSP)가 공급되도록 제어한다. The
이를 위해, 타이밍 콘트롤러(40)는 게이트 제어신호(GCS)를 생성하기 위한 게이트 제어신호 생성부(44)와 데이터 제어신호(DCS)를 생성하기 위한 데이터 제어신호 생성부(42) 및 한 프레임기간동안 하나의 게이트 스타트 펄스(GSP)만이 게이트 드라이버(36)로 공급되도록 제어하는 제어부(46)를 구비한다. To this end, the
데이터 제어신호 생성부(42)는 소스 스타트 펄스(SSP), 소스 쉬프트 클럭(SSC), 소스 출력 신호(SOC) 및 극성신호(POL)등이 포함되는 데이터 제어신호(DCS)를 생성하여 데이터 드라이버(34)로 공급한다. 여기서, 타이밍 콘트롤러(40)는 자신에게 입력되는 데이터(R,G,B)를 재정렬하여 데이터 드라이버(34)로 공급한다. The data control
게이트 제어신호 생성부(44)는 게이트 스타트 펄스(GSP), 게이트 쉬프트 클럭(GSC) 및 게이트 출력 신호(GOE) 등이 포함되는 게이트 제어신호(GCS)를 생성한다. 여기서, 게이트 스타트 펄스(GSP)는 제어부(46)로 공급되고 게이트 쉬프트 클럭(GSC) 및 게이트 출력 신호(GOE)는 게이트 드라이버(36)로 공급한다. The gate
제어부(46)는 한 프레임 동안 하나의 게이트 스타트 펄스(GSP)만이 게이트 드라이버(36)로 공급될 수 있도록 제어한다. 이를 위해, 제어부(46)는 도 8과 같 이 카운터(50) 및 스위치(52)를 구비한다.The
카운터(50)는 게이트 쉬프트 클럭(GSC)의 1주기(즉, 1수평기간)마다 카운트 된다. 다시 말하여, 카운트(50)는 게이트 쉬프트 클럭(GSC)이 입력될때 마다 0, 1, 2, 3,...로 카운트된다. 여기서, 카운트(50)는 미리 설정된 최고치로 카운팅된 후 최고치를 유지한다. 스위치(52)는 카운터(50)의 제어에 의하여 카운트(50)가 최고치를 유지하는 경우에만 턴-온되고 그 외의 경우에는 턴-오프 상태를 유지한다. 한편, 카운터(50)는 게이트 제어신호 생성부(44)로부터 게이트 스타트 펄스(GSP)가 입력될 때 리셋된다. The
먼저, 도 9와 같이 게이트 제어신호 생성부(44)로부터 정상적인 게이트 스타트 펄스(GSP)가 공급될 때의 동작과정을 상세히 설명하기로 한다. 여기서, 설명의 편의성을 위하여 게이트 제어신호 생성부(44)로부터 입력되는 게이트 스타트 펄스를 "GSP_IN"으로 설정하고, 제어부(46)에서 출력되는 게이트 스타트 펄스를 "GSP_OUT"으로 설정하기로 한다.First, an operation process when the normal gate start pulse GSP is supplied from the gate
도 9를 참조하면, 먼저 카운터(50)는 게이트 제어신호 생성부(44)로부터 게이트 스타트 펄스(GSP_IN)가 입력되는 시점으로부터 게이트 쉬프트 클럭(GSC)의 1주기(즉, 1수평기간)마다 카운트 한다. 여기서, 카운터(50)는 자신이 카운팅되는 기간동안 제 1제어신호를 스위치(52)로 공급한다. 제 1제어신호를 공급받은 스위치(52)는 턴-오프상태를 유지한다. Referring to FIG. 9, first, the
이후, 카운터(50)는 미리 설정된 최고치로 카운팅된 후 최고치 값을 유지한다. 예를 들어, 도 9와 같이 카운터(50)의 최고치로 768이 설정되었다면 카운터(50)는 768로 카운팅된 후 이후 시점에는 게이트 쉬프트 클럭(GSC)의 입력여부와 관계없이 768을 유지한다. 여기서, 카운터(50)는 최고치로 카운팅된 후 다음 게이트 쉬프트 클럭(GSC)이 입력되는 시점부터 제 2제어신호를 스위치(52)로 공급한다. 제 2제어신호를 공급받은 스위치(52)는 턴-온상태를 유지한다. 따라서, 다음 프레임분의 게이트 스타트 펄스(GSP_IN)가 입력될 때 스위치(52)는 턴-온상태를 유지하고, 이에 따라 다음 프레임분의 게이트 스타트 펄스(GSP_IN : GSP_OUT)가 스위치(52)를 경유하여 게이트 드라이버(36)로 공급된다.(다음 프레임분의 게이트 스타트 펄스(GSP_IN)가 입력될 때 카운터(50)는 "0"으로 리셋됨과 아울러 제 2제어신호를 스위치(52)로 공급한다) 실제로, 카운터(50)는 정상적인 게이트 스타트 펄스(GSP)(즉, 1프레임에 하나의 GSP가 공급될 때)가 공급될 때 상술한 과정을 반복하면서 게이트 스타트 펄스(GSP : GSP_OUT)를 게이트 드라이버(36)로 공급한다. After that, the
한편, 도 10과 같이 게이트 제어신호 생성부(44)로부터 비정상적인 게이트 스타트 펄스(GSP)(즉, 1프레임에 다수의 GSP가 공급될 때)가 공급될 때의 동작과정을 상세히 설명하면 다음과 같다.Meanwhile, an operation process when an abnormal gate start pulse GSP (that is, when a plurality of GSPs are supplied in one frame) is supplied from the gate
도 10을 참조하면, 먼저 카운터(50)는 게이트 제어신호 생성부(44)로부터 한프레임의 첫번째 게이트 스타트 펄스(GSP_IN)가 입력되면, 입력된 게이트 스타트 펄스(GSP_IN)를 게이트 드라이버(36)로 공급한다. 그리고, 카운터(50)는 게이트 스타트 펄스(GSP_IN)가 입력되는 시점으로부터 게이트 쉬프트 클럭(GSC)의 1주기(즉, 1수평기간)마다 카운트 한다. 여기서, 카운터(50)는 자신이 카운팅되는 기간동안 제 1제어신호를 스위치(52)로 공급한다. 제 1제어신호를 공급받은 스위치(52)는 턴-오프상태를 유지한다. Referring to FIG. 10, first, when the first gate start pulse GSP_IN of one frame is input from the gate
이와 같이 스위치(52)가 턴-오프 상태를 유지하면 한 프레임분의 첫번째 게이트 스타트 펄스(GSP_IN)와 인접되게 입력되는 게이트 스타트 펄스들(노이즈 구간에 입력되는)은 게이트 드라이버(36)로 공급되지 못한다. 실제로, 카운터(52)는 첫번째 게이트 스타트 펄스(GSP_IN)와 인접되게 입력되는 게이트 스타트 펄스들이 입력될 때 마다 리셋되기 때문에 스위치(52)는 턴-오프 상태를 계속 유지하게 된다. As such, when the
이후, 카운터(50)는 노이즈 구간에 마지막 게이트 스타트 펄스가 입력된 후부터 미리 설정된 최고치로 카운팅된다. 예를 들어, 도 10과 같이 카운터(50)의 최고치로 768이 설정되었다면 카운터(50)는 게이트 쉬프트 클럭(GSC)의 입력여부와 관계없이 768을 유지한다. 여기서, 카운터(50)는 최고치로 카운팅된 후 다음 게이트 쉬프트 클럭(GSC)이 입력되는 시점부터 제 2제어신호를 스위치(52)로 공급한다. 제 2제어신호를 공급받은 스위치(52)는 턴-온상태를 유지한다. 따라서, 다음 프레임분의 게이트 스타트 펄스(GSP_IN)가 입력될 때 스위치(52)는 턴-온상태를 유지하고, 이에 따라 다음 프레임분의 게이트 스타트 펄스(GSP_IN)가 스위치(52)를 경유하여 게이트 드라이버(36)로 공급된다.(다음 프레임분의 게이트 스타트 펄스(GSP_IN)가 입력될 때 카운터(50)는 "0"으로 리셋됨과 아울러 제 2제어신호를 스위치(52)로 공급한다)Thereafter, the
한편, 카운터(50)에 설정되는 최고치는 액정패널(32)에 해상도에 대응하여 실험적으로 설정된다. 예를 들어, 액정패널(32)이 n(n은 자연수)개의 게이트라인(G)을 구비한다면 카운터(50)에 설정되는 최고치는 노이즈와 무관하게 한 프레임에 하나의 게이트 스타트 펄스(GSP)만이 입력될 수 있도록 실험적으로 설정된다. 여기서, 카운터(50)에 설정되는 최고치는 n보다는 작게 설정된다. On the other hand, the highest value set in the
실제로, 확률적으로 원하지 않는 게이트 스타트 펄스들(노이즈 구간에 입력되는 펄스들)은 한 프레임의 초반부에 위치된다. 즉, 노이즈로 인하여 발생되는 대부분의 게이트 스타트 펄스들은 한 프레임의 초반부에 위치되기 때문에 카운터(50)는 노이즈 구간에 마지막 게이트 스타트 펄스가 입력된 후 안정적으로 최고치까지 카운팅될 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 안정적으로 한 프레임에 하나의 게이트 스타트 펄스(GSP)만이 게이트 드라이버로 공급되도록 제어할 수 있고, 이에 따라 안정적으로 액정표시장치를 구동할 수 있다. In practice, stochastic unwanted gate start pulses (pulses input into a noise period) are located at the beginning of a frame. That is, since most gate start pulses generated due to noise are located at the beginning of one frame, the
한편, 본 발명에서는 제어부(46)가 도 7과 같이 타이밍 콘트롤러(40)에 포함되는 것으로 설명되었다. 하지만, 제어부(46)의 위치는 제작자에 의하여 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제어부(46)는 게이트 드라이버(36)의 내부에 포함되도록 설계될 수 있다.
Meanwhile, in the present invention, the
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치의 구동장치 및 구동방법에 의하면 외부 요건에 무관하게 한 프레임동안 하나의 게이트 스타트 펄스가 공급되도록 제어한다. 다시 말하여, 본 발명에서는 외부로부터 한 프레임동안 다수의 게이트 스타트 펄스가 입력되더라도 게이트 드라이버로 하나의 게이트 스타트 펄스만 이 공급되도록 제어한다. 따라서, 본 발명에서는 다수의 게이트 라인이 동시에 선택되지 않고, 이에 따라 소비전력을 저감함과 아울러 게이트 구동회로의 손상을 방지할 수 있다. 아울러, 다수의 게이트라인이 동시에 선택되지 않기 때문에 본 발명에서는 액정패널에 원하는 화상이 정확히 표현할 수 있다.As described above, according to the driving apparatus and driving method of the liquid crystal display device according to the present invention, one gate start pulse is controlled to be supplied during one frame regardless of external requirements. In other words, the present invention controls only one gate start pulse to be supplied to the gate driver even when a plurality of gate start pulses are input from the outside during one frame. Therefore, in the present invention, a plurality of gate lines are not selected at the same time, thereby reducing power consumption and preventing damage to the gate driving circuit. In addition, since a plurality of gate lines are not selected at the same time, the desired image can be accurately represented on the liquid crystal panel.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.
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