KR100976559B1 - 액정표시장치와 그 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정패널의 온도를 정확히 검출하여 온도편차를 보상할 수 있도록 한 액정표시장치와 그 구동방법에 관한 것이다.
본 발명에 의한 액정표시장치는 액정패널과; 인가전류에 따라 상기 액정패널의 온도를 조정하는 열전도층과; 상기 액정패널의 온도를 감지하기 위한 온도센서와; 상기 온도센서의 출력전류를 미리 설정된 기준전류와 비교하고 그 비교결과에 따라 상기 열전도층에 인가되는 전류의 세기를 조절하는 구동회로부와; 상기 온도센서와 상기 구동회로부 사이에 형성되어 상기 온도센서의 출력전류를 상기 구동회로부에 입력하기 위한 병렬 배선을 구비한다.

Description

액정표시장치와 그 구동방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND METHOD OF DRIVING THE SAME}
도 1은 종래의 액정표시모듈을 나타내는 단면도.
도 2는 종래의 다른 실시예에 의한 액정표시모듈을 나타내는 도면.
도 3은 도 2에 도시된 열전도부를 상세히 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 도면.
도 5는 도 4에 도시된 열전도부를 상세히 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 도면.
도 7은 도 6에 도시된 병렬 배선을 상세히 나타내는 도면.
도 8a는 도 6에 도시된 온도 센서로부터 출력되는 전류값을 제어하기 위한 병렬 배선을 절단시킨 도면.
도 8b는 도 8a에 도시된 병렬 배선을 등가적으로 표현한 도면.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
6,106,206,306 : 액정패널 30,130,230 : 열전도부
32,132 : 지지기판 34,134,330 : 열전도층
36,136 : 열전도라인 110,210,310 : 씰재
140,240,340 : 온도 센서 150,250,350 : 구동회로부
242,342 : 병렬 배선 320 : 절연막
본 발명은 액정표시장치와 그 구동방법에 관한 것으로, 특히 액정패널의 온도를 정확히 검출하여 온도편차를 보상할 수 있도록 한 액정표시장치와 그 구동방법에 관한 것이다.
일반적인 액정표시장치는 액정표시모듈과 이 액정표시모듈을 구동하기 위한 구동회로부로 구성된다.
액정표시모듈은 두장의 유리기판의 사이에 액정셀들이 매트릭스 형태로 배열 되어진 액정패널과, 이 액정패널에 광을 조사하는 백라이트 유니트(Back Light Unit)으로 구성되게 된다. 아울러 액정표시모듈에는 백라이트 유니트으로부터 액정패널쪽으로 진행하는 광을 수직으로 일으켜 세우기 위한 광학 시이트들이 배열되게 된다. 이러한 액정패널, 백라이트 유니트 및 광학 시이트들은 광 손실을 방지하기 위하여 일체화된 형태로 체결되어야 함과 아울러 외부의 충격에 의하여 손상되지 않게끔 보호되어야만 한다. 이를 위하여, 액정패널의 가장자리를 포함한 백 라이트 유니트 및 광학 시이트들을 감싸게끔 형성되어진 액정표시장치용 케이스가 마련되게 되었다. 이러한, 액정표시모듈은 사용자가 이동간에 정보를 이용할 수 있도록 노트북(Notebook)의 사이즈로 제작되는 노트북 컴퓨터(Notebook Personal Computer), 이동용 차량 및 항공기 등에 장착되어 사용된다.
도 1은 종래의 액정표시모듈을 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 액정표시모듈(1)은 서포트 메인(Support Main)(14)과, 서포트 메인(14)의 내부에 적층되는 백라이트 유니트 및 액정패널(6)과, 액정패널(6)의 가장자리와 서포트 메인(14)의 측면을 감싸기 위한 케이스 탑(Case Top)(2)을 구비한다.
액정패널(6)은 상부기판(3) 및 하부기판(5) 사이에 액정이 주입되고 상부기판(3)과 하부기판(5) 사이의 간격을 일정하게 유지시키기 위한 도시하지 않은 스페이서를 구비한다. 이러한, 액정패널(6)의 상부기판(3)에는 도시하지 않은 컬러필터, 공통전극, 블랙 매트릭스 등이 형성된다. 또한, 액정패널(6)의 하부기판(5)에는 도시하지 않은 데이터라인과 게이트라인 등의 신호배선이 형성되고, 데이터라인과 게이트라인의 교차부에 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함)가 형성된다. TFT는 게이트라인으로부터의 스캔신호(게이트펄스)에 응답하여 데이터라인으로부터 액정셀 쪽으로 전송될 데이터신호를 절환하게 된다. 데이터라인과 게이트라인 사이의 화소영역에는 화소전극이 형성된다. 또한, 하부기판(5)의 일측부에는 데이터라인들과 게이트라인들 각각 접속되는 테이프 패드영역이 형성되고, 이 테이프 패드영역에는 TFT에 구동신호를 인가하기 위한 드라이버 집적회로가 실장된 도시하지 않은 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package)가 부착된다. 이 테이프 캐리어 패키지는 드라이버 집적회로로부터 데이터신호를 데이터라인들에 공급한다. 또한 스캔신호를 게이트라인들에 공급한다.
이러한, 액정패널(6)의 상부기판(3)에는 상부 편광 시이트가 부착되고, 하부기판(5)의 배면에는 하부 편광 시이트가 부착된다.
서포트 메인(14)은 몰드(Mold)물로서 그 내부의 측벽면이 계단형 단턱면으로 성형되고 이 단턱면에는 다수의 광학 시이트들(8)이 안착되는 안착부가 형성된다. 이러한 서포트 메인(14)의 내부 최저층에는 반사 시이트(12), 도광판(10), 다수의 광학 시이트들(8) 및 램프 하우징(23)과 램프 하우징(23)에 실장되는 램프(21)를 포함하는 백라이트 유니트와 상부기판(3) 및 하부기판(5)으로 구성된 액정패널(6)이 장착된다.
백라이트 유니트는 액정패널(6)에 광을 조사시키는 램프(21)와, 램프(21)를 감싸는 램프 하우징(23)과, 램프(21)로부터 입사되는 광을 액정패널(6) 쪽으로 진행시키기 위한 도광판(10)과, 도광판(10)의 배면에 배치되는 반사 시이트(12) 및 도광판(10) 상에 적층되는 다수의 광학시이트들(8)을 구비한다.
램프(21)는 주로 냉음극 형광램프가 사용되고 있으며, 램프(21)에서 발생되는 광은 도광판(10)의 입사면을 통해 도광판(10)에 입사된다.
램프 하우징(23)은 내면에 반사면이 형성되고 램프(21)를 감싸게끔 설치되어 램프(21)로부터의 광을 도광판(10)의 입사면 쪽으로 반사시킨다.
반사 시이트(12)는 도광판(10)의 배면에 위치하여 도광판(10)의 배면을 통해 자신에게 입사되는 광을 도광판(10) 쪽으로 재 반사시킴으로써 광손실을 줄이는 역할을 한다. 즉, 램프(21)로부터의 광이 도광판(10)에 입사되면 도광판(10)의 하면 및 측면으로 진행한 광은 반사 시이트(12)에 반사되어 액정패널(6) 쪽으로 진행하게 된다.
도광판(10)은 램프(21)로부터 입사된 선 광을 면 광으로 변환하여 광을 액정패널(6)로 안내한다. 도광판(10)의 하면에는 인쇄식 패턴이 마련되어 입광부를 경유한 광빔이 경사면인 배면에서 소정 경사각으로 반사되어 출사면쪽으로 균일하게 진행하게 된다. 이때, 도광판(10)의 하면 및 측면으로 진행한 광은 반사 시이트(10)에 의해서 반사되어 출사면쪽으로 진행하게 된다. 도광판(10)을 경유하여 출사된 광은 다수의 광학 시이트들(8)을 경유하여 액정패널(6)에 입사된다.
액정패널(6)에 입사되는 광은 수직을 이룰 때 광효율이 커지게 된다. 다수의 광학 시이트들(8)은 도광판(10)으로부터 출사되는 광을 수직으로 일으켜 광효율을 향상시키게 된다. 이를 위해, 도광판(10)에서 출사된 광을 전영역으로 확산시키는 하부 확산 시이트와, 하부 확산 시이트에 의해 확산된 광의 진행각도를 액정패널(6)과 수직으로 일으켜 세우는 제 1 및 제 2 프리즘 시이트 및 제 1 및 제 2 프리즘 시이트를 경유한 광을 확산 시키는 상부 확산 시이트를 구비한다. 이에 따라, 도광판(10)에서 출사되는 광은 다수의 광학 시이트들(8)을 경유하여 액정패널(6)에 입사되게 된다.
케이스 탑(2)은 직각으로 절곡된 평면부와 측면부를 가지는 사각띠 형태로 제작된다. 이러한, 케이스 탑(2)은 액정패널(6)의 가장자리와 서포트 메인(14)을 감싸게 된다.
그러나, 이와 같은 액정표시모듈은 소정온도 이하 예를 들어, 0도~-40도 정도의 환경에 액정패널(6)이 노출되는 경우 액정패널(6)의 액정이 냉각되어 기포가 발생된다. 이 기포에 의해 액정의 유전이방성 성질이 제한을 받아 정상적인 화상표현이 이루어 지지 않게 되는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 도 2에 도시된 바와 같이 액정패널(6)의 배면에 열전도부(30)을 설치한다.
도 2는 종래의 다른 실시예에 의한 액정표시모듈을 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 종래의 다른 실시예에 의한 액정표시모듈은 도 1에 도시된 액정표시모듈과 비교하여 열전도부(30)가 추가된 것을 제외하고는 동일한 구성요소를 구비한다. 이에 따라, 열전도부(30)를 제외한 나머지 구성요소에 대한 설명은 이하 생략한다.
열전도부(30)는 접착제를 통해 도시하지 않은 하부 편광판에 접착된다. 이러한 열전도부(30)는 도 3에 도시된 바와 같이 지지기판(32)과 지지기판(32) 상에 형성되는 열전도층(34)과, 그 열전도층(34)의 외곽영역에 도전성금속 위에 은(Ag)이 적층된 구조를 갖는 열전도 라인(36)을 구비한다.
지지기판(32)은 액정패널(6)의 상/하부기판과 동일한 유리기판으로 형성되어 열전도층(34)을 지지하는 역할을 한다. 열전도라인(36)은 별도의 전압원(미도시)으로부터 발생되는 전압을 열전도층(34)에 공급한다.
열전도층(34)은 공급된 전압에 의해 생성된 열을 액정패널(6)에 공급함으로써 액정이 냉각되는 것을 방지하게 된다. 구체적으로, 소정온도 이하 예를 들어, 0도~-40도 정도의 환경에 액정패널(6)이 노출되는 경우 액정패널(6)의 액정이 냉각되어 기포가 발생된다. 이 기포에 의해 액정의 유전이방성 성질이 제한을 받아 정상적인 화상표현이 이루어 지지 않게 된다. 이를 방지하기 위해 열전도층(34)은 전압원으로부터 공급받은 전압에 의해 면저항을 발생시키고, 이 면저항에 의해 생성된 열은 히터(Heater) 역할을 하게 된다. 이로써, 열전도층(34)에서 생성된 열이 액정패널(6)에 공급됨으로써 액정이 냉각되지 않게 되어 기포발생이 방지된다. 여기서, 열전도층(34)은 투명도전성 물질인 인듐-틴-옥사이드(Indium-Tin-Oxide : ITO) 등이 이용된다.
그러나, 이와 같은 종래의 다른 실시예에 의한 액정표시모듈은 액정패널(6)의 온도를 정확하게 검출할 수 없으므로 액정패널(6)에 대한 온도편차를 보상을 할 수 없는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 액정패널의 온도를 정확히 검출하여 온도편차를 보상할 수 있도록 한 액정표시장치와 그 구동방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치는 액정패널과; 인가전류에 따라 상기 액정패널의 온도를 조정하는 열전도층과; 상기 액 정패널의 온도를 감지하기 위한 온도센서와; 상기 온도센서의 출력전류를 미리 설정된 기준전류와 비교하고 그 비교결과에 따라 상기 열전도층에 인가되는 전류의 세기를 조절하는 구동회로부와; 상기 온도센서와 상기 구동회로부 사이에 형성되어 상기 온도센서의 출력전류를 상기 구동회로부에 입력하기 위한 병렬 배선을 구비한다.
상기 액정표시장치에서 상기 액정패널은 상부기판 및 하부기판과; 상기 상부기판과 상기 하부기판 사이에 형성된 액정을 구비한다.
상기 액정표시장치에서 상기 열전도층은 상기 상부기판 및 상기 하부기판 중 어느 하나에 형성되는 투명도전층을 구비한다.
상기 액정표시장치에서 상기 열전도층은 상기 투명도전층 상에 형성되는 절연층을 더 구비한다.
상기 액정표시장치에서 상기 온도센서와 상기 병렬 배선은 상기 상부기판 및 상기 하부기판 중 어느 하나에 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치는 액정패널의 온도를 감지하기 위한 온도센서와; 상기 온도센서의 출력전류에 따라 상기 액정패널의 온도를 조정하기 위한 온도 제어부와; 상기 온도센서와 상기 온도 제어부 사이에 형성된 병렬 저항을 구비한다.
본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 구동방법은 액정패널의 온도를 온도센서의 전류로 감지하는 단계와; 미리 설정된 기준전류에 따라 상기 온도센서의 전류를 병렬 배선의 배선 수로 조정하는 단계와; 상기 병렬 배선의 배선 수에 의해 조정된 상기 온도센서의 전류에 따라 열전도층에 인가되는 전류를 제어하여 상기 액정패널의 온도를 조정하는 단계를 포함한다.
상기 액정표시장치의 구동방법에서 상기 온도센서의 전류를 병렬 배선의 배선 수로 조정하는 단계는, 레이저 커팅으로 상기 병렬 배선의 배선을 절단하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예에 의한 액정표시장치의 구동방법은 액정패널의 온도를 온도센서의 전류로 감지하는 단계와; 미리 설정된 기준전류에 따라 상기 온도센서의 전류를 병렬 저항값으로 보정하는 단계와; 상기 보정된 전류를 이용하여 상기 액정패널의 온도를 조정하는 단계를 포함한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 4 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 의한 액정표시장치는 액정패널(106)과, 액정패널(106)의 배면에 설치되는 열전도부(130)와, 액정패널(106) 상에 설치되는 온도 센서(140) 및 열전도부(130)를 구동시키기 위한 구동회로부(150)를 구비한다.
액정패널(106)은 상부기판(103) 및 하부기판(105) 사이에 액정이 주입되고 상부기판(103)과 하부기판(105) 사이의 간격을 일정하게 유지시키기 위한 도시하지 않은 스페이서를 구비한다. 이러한, 액정패널(106)의 상부기판(103)에는 도시하지 않은 컬러필터, 공통전극, 블랙 매트릭스 등이 형성된다. 또한, 액정패널(106)의 하부기판(105)에는 도시하지 않은 데이터라인과 게이트라인 등의 신호배선이 형성되고, 데이터라인과 게이트라인의 교차부에 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함)가 형성된다. TFT는 게이트라인으로부터의 스캔신호(게이트펄스)에 응답하여 데이터라인으로부터 액정셀 쪽으로 전송될 데이터신호를 절환하게 된다. 데이터라인과 게이트라인 사이의 화소영역에는 화소전극이 형성된다. 또한, 하부기판(105)의 일측부에는 데이터라인들과 게이트라인들 각각 접속되는 테이프 패드영역이 형성되고, 이 테이프 패드영역에는 TFT에 구동신호를 인가하기 위한 드라이버 집적회로가 실장된 도시하지 않은 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package)가 부착된다. 이 테이프 캐리어 패키지는 드라이버 집적회로로부터 데이터신호를 데이터라인들에 공급한다. 또한 스캔신호를 게이트라인들에 공급한다. 이 때, 상부기판(103)과 하부기판(105)은 씰재(110)에 의해 합착된다. 이러한, 액정패널(106)의 상부기판(103)에는 상부 편광 시이트가 부착되고, 하부기판(105)의 배면에는 하부 편광 시이트가 부착된다.
열전도부(130)는 접착제를 통해 도시하지 않은 하부 편광판에 접착된다. 이러한 열전도부(130)는 도 5에 도시된 바와 같이 지지기판(132)과 지지기판(132) 상에 형성되는 열전도층(134)과, 그 열전도층(134)의 외곽영역에 도전성금속 위에 은(Ag)이 적층된 구조를 갖는 열전도 라인(136)을 구비한다.
지지기판(132)은 액정패널(106)의 상/하부기판과 동일한 유리기판으로 형성 되어 열전도층(134)을 지지하는 역할을 한다. 열전도 라인(136)은 구동 회로부(150)로부터 발생되는 전압을 열전도층(134)에 공급한다.
열전도층(134)은 공급된 전압에 의해 생성된 열을 액정패널(106)에 공급함으로써 액정이 냉각되는 것을 방지하게 된다. 구체적으로, 소정온도 이하 예를 들어, 0도~-40도 정도의 환경에 액정패널(106)이 노출되는 경우 액정패널(106)의 액정이 냉각되어 기포가 발생된다. 이 기포에 의해 액정의 유전이방성 성질이 제한을 받아 정상적인 화상표현이 이루어 지지 않게 된다. 이를 방지하기 위해 열전도층(134)은 구동 회로부(150)로부터 공급받은 전압에 의해 면저항을 발생시키고, 이 면저항에 의해 생성된 열은 히터(Heater) 역할을 하게 된다. 이로써, 열전도층(134)에서 생성된 열이 액정패널(106)에 공급됨으로써 액정이 냉각되지 않게 되어 기포발생이 방지된다. 여기서, 열전도층(134)은 투명도전성 물질인 인듐-틴-옥사이드(Indium-Tin-Oxide : ITO) 등이 이용된다.
온도 센서(140)는 하부기판(105)의 일측부에 설치되어 액정패널(106)의 온도를 감지하게 된다. 이러한 온도 센서(140)는 다수의 박막트랜지스터로 구성된다. 이에 따라, 박막트랜지스터의 온도 의존성을 이용하여 박막트랜지스터로부터 출력되는 전류로 액정패널(106)의 온도를 감지하게 된다. 이 때, 액정패널(106)의 온도가 높으면 온도 센서(140)로부터 출력되는 출력 전류량이 많아지고, 액정패널(106)의 온도가 낮으면 온도 센서(140)로부터 출력되는 출력 전류량은 적어진다. 이 온도 센서(140)로부터 출력되는 전류량은 구동 회로부(150)로 공급된 다.
구동 회로부(150)는 온도 센서(140)로부터 공급되는 전류량을 바탕으로 액정패널(106)의 온도를 검출하게 된다. 다시말해서, 온도 센서(106)로부터 공급되는 전류를 미리 설정된 기준전류와 비교하여 액정패널(106)의 온도를 검출하게 된다. 이 때, 구동 회로부(150)에서 검출된 액정패널(106)의 온도가 미리 설정된 기준전류 이하이면 구동 회로부(150)는 열전도부(130)에 전압을 공급하여 액정패널(106)의 온도를 조절하게 된다. 만약, 구동 회로부(150)에서 검출된 액정패널(106)의 온도가 미리 설정된 기준전류 이상이면 구동 회로부(150)는 동작하지 않는다. 한편, 구동 회로부(150)는 온도 센서(140)가 동작할 수 있도록 일정량의 전압을 공급하게 된다. 여기서, 구동 회로부(150) 및 열전도부(130)는 온도 제어부로 표현될 수도 있다.
이와 같은 본 발명의 제1 실시예에 의한 액정표시장치는 액정패널(106)에 온도 센서(140)를 설치함으로써 액정패널(106)의 온도를 항상 일정 온도로 유지시킬 수 있게 된다. 이에 따라, 액정패널(106)의 온도 특성 저하를 방지할 수 있게 된다.
그런데, 이와 같은 본 발명의 제1 실시예에 의한 액정표시장치에서 온도 센서(140)는 다수의 박막트랜지스터를 이용하여 구성되므로 그 박막트랜지스터를 형성시 공정 편차에 의해 박막트랜지스터의 성능이 저하되어 액정패널(106)의 온도를 정확하게 감지할 수 없는 단점이 있다. 이를 해결하기 위해서는 구동 회로부(150)의 저항값이 변동되어야 하는데, 이는 구동 회로부(150)를 복잡하게 만드는 원인이 된다. 이에 따라, 도 6에 도시된 바와 같은 액정표시장치가 제안된다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 도면이다.
도 6를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 의한 액정표시장치는 액정패널(206)과, 액정패널(206)의 배면에 설치되는 열전도부(230)와, 액정패널(206) 상에 설치되는 온도 센서(240) 및 병렬 배선(242)과, 열전도부(230)를 구동시키기 위한 구동회로부(250)를 구비한다.
액정패널(206)은 상부기판(203) 및 하부기판(205) 사이에 액정이 주입되고 상부기판(203)과 하부기판(205) 사이의 간격을 일정하게 유지시키기 위한 도시하지 않은 스페이서를 구비한다. 이러한, 액정패널(206)의 상부기판(203)에는 도시하지 않은 컬러필터, 공통전극, 블랙 매트릭스 등이 형성된다. 또한, 액정패널(206)의 하부기판(205)에는 도시하지 않은 데이터라인과 게이트라인 등의 신호배선이 형성되고, 데이터라인과 게이트라인의 교차부에 박막트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함)가 형성된다. TFT는 게이트라인으로부터의 스캔신호(게이트펄스)에 응답하여 데이터라인으로부터 액정셀 쪽으로 전송될 데이터신호를 절환하게 된다. 데이터라인과 게이트라인 사이의 화소영역에는 화소전극이 형성된다. 또한, 하부기판(205)의 일측부에는 데이터라인들과 게이트라인들 각각 접속되는 테이프 패드영역이 형성되고, 이 테이프 패드영역에는 TFT에 구동신호를 인가하기 위한 드라이버 집적회로가 실장된 도시하지 않은 테이프 캐리어 패키지(Tape Carrier Package)가 부착된다. 이 테이프 캐리어 패키지는 드라이버 집적회로로부터 데이터신호를 데이터라인들에 공급한다. 또한 스캔신호를 게이트라인들에 공급한다. 이 때, 상부기판(203)과 하부기판(205)은 씰재(210)에 의해 합착된다. 이러한, 액정패널(206)의 상부기판(203)에는 상부 편광 시이트가 부착되고, 하부기판(205)의 배면에는 하부 편광 시이트가 부착된다.
열전도부(230)는 접착제를 통해 도시하지 않은 하부 편광판에 접착된다. 이러한 열전도부(230)는 도 5에 도시된 바와 같이 지지기판(132)과 지지기판(132) 상에 형성되는 열전도층(134)과, 그 열전도층(134)의 외곽영역에 도전성금속 위에 은(Ag)이 적층된 구조를 갖는 열전도 라인(136)을 구비한다. 이러한 열전도부(230)는 본 발명의 제1 실시예에서 설명되어 있으므로 자세한 설명은 이하 생략한다.
온도 센서(240)는 하부기판(205)의 일측부에 설치되어 액정패널(206)의 온도를 감지하게 된다. 이러한 온도 센서(240)는 다수의 박막트랜지스터로 구성된다. 이에 따라, 박막트랜지스터의 온도 의존성을 이용하여 박막트랜지스터로부터 출력되는 전류로 액정패널(206)의 온도를 감지하게 된다. 이 때, 액정패널(206)의 온도가 높으면 온도 센서(240)로부터 출력되는 출력 전류량이 많아지고, 액정패널(206)의 온도가 낮으면 온도 센서(240)로부터 출력되는 출력 전류량은 적어진다. 이 온도 센서(240)로부터 출력되는 전류량은 병렬 배선(242)으로 공급된다.
병렬 배선(242)은 도 7에 도시된 바와 같이 다수의 도전성 물질이 병렬 형태로 구성된다.(즉, 등가적으로 병렬 저항) 이러한 병렬 배선(242)은 공정 편차에 의해 다른 저항값을 갖는 온도 센서(240)의 출력에 대해 적절한 저항값을 갖도록 하여 온도 센서(240)로부터 출력되는 전류를 제어하여 구동 회로부(250)로 공급한다. 다시말해서, 온도 센서(240) 형성시 공정 편차에 의해 서로 다른 전류가 출력되더라도 이 출력이 공급되는 병렬 배선(242)의 저항값을 제어함으로써 같은 조건하에서 온도 센서(240)로부터 정확한 전류가 출력될 수 있으므로 액정패널(206)의 온도를 정확하게 감지할 수 있게 된다. 이 때, 병렬 배선(242)의 저항값을 제어하는 방법은 레이저 커팅을 이용하여 기준전류가 출력되는 저항값을 갖도록 병렬저항을 절단시키는 것이다. 여기서, 병렬 배선(242)의 배선 수는 온도센서(240)가 최대 전류를 출력할 수 있도록 형성된다.
이를 상세히 설명하면, 온도 센서(240)로부터 출력되는 전류는 Ia가 출력되어야 하는데 온도 센서(240) 형성시 공정 편차로 인해 Ia보다 많은 Ib가 출력된다고 하자. 그리고, 병렬 배선(242)의 배선수는 온도센서(240)가 최대 전류를 출력할 수 있도록 n(n은 1보다 큰 정수)개가 형성된다고 가정하자. 이 때, 병렬 배선(242)이 n개의 배선 수가 형성되었을 경우 온도 센서(240)로부터 Ib의 전류가 출력되므로 기준전류가 출력되도록 레이저 커팅을 이용하여 도 8a에 도시된 바와 같이 병렬 배선(242)의 n개의 배선 수 중 다수개를 절단시킨다. 이에 따라, 도 8b에 도시된 등가저항 회로에서 볼수 있듯이 병렬 배선(242)의 저항값이 증가하게 되어 온도 센서(240)로부터 출력되어야 하는 전류량은 Ia가 된다. 이 때, 레이저 커팅을 이용하여 n개의 배선 수 중 절단시키는 배선수는 기준전류가 온도 센서(240)로부터 출력될 수 있는 저항값을 갖도록 설정된다. 이에 따라, 온도 센서(240)로부터 출력되는 전류의 편차를 보상할 수 있게 된다.
구동 회로부(250)는 병렬 배선(242)에 의해 온도 센서(240)로부터 출력되는 보상된 전류를 바탕으로 액정패널(206)의 온도를 검출하게 된다. 다시말해서, 온도 센서(240)로부터 공급되는 보상된 전류를 미리 설정된 기준전류와 비교하여 액정패널(206)의 온도를 검출하게 된다. 이 때, 구동 회로부(250)에서 검출된 액정패널(206)의 온도가 미리 설정된 기준전류 이하이면 구동 회로부(250)는 열전도부(230)에 전압을 공급하여 액정패널(206)의 온도를 조절하게 된다. 만약, 구동 회로부(250)에서 검출된 액정패널(206)의 온도가 미리 설정된 기준전류 이상이면 구동 회로부(250)는 동작하지 않는다. 한편, 구동 회로부(250)는 온도 센서(240)가 동작할 수 있도록 일정량의 전압을 공급하게 된다. 여기서, 구동 회로부(250) 및 열전도부(230)는 온도 제어부로 표현될 수 있다.
이와 같은 본 발명의 제2 실시예에 의한 액정표시장치는 액정패널(206)에 적절한 온도를 유지시키기 위하여 온도 센서(240)를 형성할 때 공정 편차에 의해 온도 센서(240)로부터 출력되는 전류값의 편차가 발생하더라도 병렬 배선(242)를 이용하여 온도 센서(240)로부터 보상된 전류값이 출력되도록 제어가능한다. 이에 따라, 액정패널(206)의 온도를 항상 일정하게 유지시킬 수 있게 된다.
그런데, 이와 같은 본 발명의 제2 실시예에 의한 액정표시장치는 열전도층을 지지하기 위한 지지기판이 두꺼운 유리기판으로 형성된다. 이 유리기판으로 인해 전체 액정표시장치의 무게 및 두께가 증대되는 단점이 있다. 이에 따라, 도 9에 도시된 바와 같은 액정표시장치가 제안된다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 의한 액정표시장치를 나타내는 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 의한 액정표시장치는 액정패널(306)과, 액정패널(306) 사이에 형성되는 열전도층(330)과, 열전도층(330) 상에 형성되는 절연막(320)과, 절연막(320) 상에 설치되는 설치되는 온도 센서(340) 및 병렬 배선(342)과, 열전도층(330)을 구동시키기 위한 구동회로부(350)를 구비한다.
이와 같은 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정표시장치는 열전도층(330)이 하부기판(305) 상에 형성되어 액정표시장치를 박형화, 경량화할 수 있게 된다. 이러한 본 발명의 제3 실시예에 의한 액정표시장치는 본 발명의 제2 실시예에 의한 액정표시장치와 동일한 방법으로 구동된다. 이에 따라, 본 발명의 제3 실시예에 의한 액정표시장치는 액정패널(306)에 적절한 온도를 유지시키기 위하여 온도 센서(340) 형성할 때 공정 편차에 의해 온도 센서(340)로부터 출력되는 전류값의 편차가 발생하더라도 병렬 배선(342)를 이용하여 온도 센서(240)로부터 보상된 전류값이 출력되도록 제어가능한다. 따라서, 액정패널(306)의 온도를 항상 일정하게 유지시킬 수 있게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정표시장치와 그 구동방법에 의하면 액정패널의 온도를 감지하기 위해 온도 센서를 형성함과 아울러 액정패널 상에 병렬 배선을 형성시킨다. 이 때, 병렬 배선의 배선를 레이저 커팅으로 절단시킴으로써 온도 센서 형성시 공정 편차에 의해 달라지는 전류을 보상하여 액정패 널의 온도를 항상 일정하게 유지시킬 수 있게 된다.
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 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (9)

  1. 액정패널과;
    인가전류에 따라 상기 액정패널의 온도를 조정하는 열전도층과;
    상기 액정패널의 온도를 감지하기 위한 온도센서와;
    상기 온도센서의 출력전류를 미리 설정된 기준전류와 비교하고 그 비교결과에 따라 상기 열전도층에 인가되는 전류의 세기를 조절하는 구동회로부와;
    상기 온도센서와 상기 구동회로부 사이에 형성되어 상기 온도센서의 출력전류를 상기 구동회로부에 입력하기 위한 병렬 배선을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 액정패널은,
    상부기판 및 하부기판과;
    상기 상부기판과 상기 하부기판 사이에 형성된 액정을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 열전도층은,
    상기 상부기판 및 상기 하부기판 중 어느 하나에 형성되는 투명도전층을 구 비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 열전도층은,
    상기 투명도전층 상에 형성되는 절연층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 온도센서와 상기 병렬 배선은,
    상기 상부기판 및 상기 하부기판 중 어느 하나에 형성되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  6. 액정패널의 온도를 감지하기 위한 온도센서와;
    상기 온도센서의 출력전류에 따라 상기 액정패널의 온도를 조정하기 위한 온도 제어부와;
    상기 온도센서와 상기 온도 제어부 사이에 형성된 병렬 저항을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
  7. 액정패널의 온도를 온도센서의 전류로 감지하는 단계와;
    미리 설정된 기준전류에 따라 상기 온도센서의 전류를 병렬 배선의 배선 수 로 조정하는 단계와;
    상기 병렬 배선의 배선 수에 의해 조정된 상기 온도센서의 전류에 따라 열전도층에 인가되는 전류를 제어하여 상기 액정패널의 온도를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 온도센서의 전류를 병렬 배선의 배선 수로 조정하는 단계는,
    레이저 커팅으로 상기 병렬 배선의 배선을 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
  9. 액정패널의 온도를 온도센서의 전류로 감지하는 단계와;
    미리 설정된 기준전류에 따라 상기 온도센서의 전류를 병렬 저항값으로 보정하는 단계와;
    상기 보정된 전류를 이용하여 상기 액정패널의 온도를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
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