KR101001989B1

KR101001989B1 - 액정표시장치의 구동장치 및 방법

Info

Publication number: KR101001989B1
Application number: KR1020030081188A
Authority: KR
Inventors: 소성진
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2003-11-17
Filing date: 2003-11-17
Publication date: 2010-12-16
Also published as: KR20050047370A

Abstract

본 발명은 구동 주파수에 따른 플리커를 방지할 수 있도록 한 액정표시장치의 구동장치 및 방법에 관한 것이다.

본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 구동장치는 액정표시장치의 구동장치는 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차부마다 액정셀이 형성된 액정패널과; 제 1 구동 주파수를 가지는 데이터 및 제어신호들을 발생하는 시스템과; 상기 액정패널의 데이터 라인들을 구동하기 위한 데이터 드라이버와; 상기 액정패널의 게이트 라인들을 구동하기 위한 게이트 드라이버와; 상기 제 1 구동 주파수를 미리 설정된 제 2 구동 주파수와 비교하고, 비교결과에 따라 상기 제 1 구동 주파수를 상기 제 2 구동 주파수로 변환하여 상기 액정패널에 공급하는 타이밍 컨트롤러를 구비하고; 상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 제 1 구동 주파수의 수직동기신호를 기준으로 상기 제어신호들을 이용하여 도트 클럭을 생성하는 신호 생성부와, 상기 신호 생성부로부터 출력되는 상기 제 1 구동 주파수의 수직동기신호를 상기 제 2 구동 주파수의 수직동기신호와 비교하기 위한 비교부와, 상기 비교부의 비교결과에 따라 상기 제 1 구동 주파수의 제어신호들과 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들을 선택적으로 출력하는 신호 선택부와, 상기 신호 선택부로부터 출력되는 상기 제 1 구동 주파수의 제어신호들을 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들로 변환하기 위한 주파수 변환부와, 상기 주파수 변환부로부터 공급되는 변환된 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들 및 상기 신호 선택부로부터 출력되는 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들 중 어느 하나를 이용하여 상기 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버 각각을 구동시키기 위한 게이트 제어신호 및 데이터 제어신호를 발생하는 제어신호 발생부를 구비한다.

이러한, 본 발명은 60Hz 미만의 구동 주파수에 의해 시스템으로부터 공급되는 데이터 및 제어신호들을 60Hz 이상으로 변환하여 액정표시장치를 구동시킴으로써 액정패널 상에 표시되는 데이터에서 발생되는 플리커(Flicker) 현상을 방지할 수 있다.

Description

액정표시장치의 구동장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD DRIVING LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

도 1은 일반적인 액정표시장치의 구동장치를 개략적으로 나타내는 블록도.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 구동장치를 개략적으로 나타내는 블록도.

도 3은 도 2에 도시된 타이밍 컨트롤러를 나타내는 블록도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10, 110 : 시스템 12, 112 : 타이밍 컨트롤러

18, 118 : 데이터 드라이버 20, 120 : 게이트 드라이버

22, 122 : 액정패널 132 : 데이터 발생부

136 : 신호 생성부 138 : 비교부

140 : 신호 선택부 142 : 주파수 변환부

144 : 제어신호 발생부 150 : 데이터 선택부

152 : 쓰기 프레임 메모리 154 : 읽기 프레임 메모리

156 : 클럭 선택부 160 : 데이터 정렬부

본 발명은 액정표시장치의 구동장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 구동 주파수에 따른 플리커를 방지할 수 있도록 한 액정표시장치의 구동장치 및 방법에 관한 것이다.

통상의 액정표시장치는 전계를 이용하여 액정의 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다.

이를 위하여, 액정표시장치는 액정셀들이 매트릭스 형태로 배열되어진 액정패널과 이 액정패널을 구동하기 위한 구동회로를 구비한다.

액정패널에는 게이트라인들과 데이터라인들이 교차하게 배열되고 그 게이트라인들과 데이터라인들의 교차로 마련되는 영역에 액정셀들이 위치하게 된다. 이 액정패널에는 액정셀들 각각에 전계를 인가하기 위한 화소전극들과 공통전극이 마련된다. 화소전극들 각각은 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하, "TFT"라 함)의 소스 및 드레인 단자들을 경유하여 데이터라인들 중 어느 하나에 접속된다. 박막트랜지스터의 게이트단자는 데이터전압신호가 1라인분씩의 화소전극들에게 인가되게끔 하는 게이트라인들 중 어느 하나에 접속된다. 이에 따라, 액정표시장치는 액정셀별로 공급된 데이터전압신호에 따라 화소전극과 공통전극 사이에 인가되는 전계에 의해 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시한다.

도 1을 참조하면, 일반적인 액정표시장치의 구동장치는 퍼스널 컴퓨터(도시 되지 않음) 등과 같은 시스템(10)과, 데이터라인들과 게이트라인들의 교차부마다 액정셀이 매트릭스 형태로 배치되는 액정패널(22)과, 데이터라인들을 구동시키기 위한 데이터 드라이버(18)와, 게이트라인들을 구동시키기 위한 게이트 드라이버(20)와, 시스템(10)으로부터 입력되는 제어신호에 따라 게이트 드라이버(20) 및 데이터 드라이버(18)의 구동 타이밍을 제어함과 아울러 시스템(10)으로부터 입력되는 데이터(R, G, B)를 데이터 드라이버(18)에 공급하는 타이밍 컨트롤러(12)를 구비한다.

액정패널(22)은 게이트라인들과 데이터라인들의 교차로 정의되는 영역마다 형성된 TFT와 액정셀들을 구비한다.

TFT는 게이트라인으로부터의 스캔 신호, 즉 게이트 하이전압이 공급되는 경우 턴-온되어 데이터라인으로부터의 화소신호를 액정셀에 공급한다. 그리고, TFT는 게이트라인으로부터 게이트 로우전압이 공급되는 경우 턴-오프되어 액정셀에 충전된 화소 신호가 유지되게 한다.

액정셀은 등가적으로 커패시터로 표현되며, 액정을 사이에 두고 대면하는 공통전극과 TFT에 접속된 화소전극으로 구성된다. 그리고, 액정셀은 충전된 화소신호가 다음 화소신호가 충전될 때까지 안정적으로 유지되게 하기 위하여 스토리지 커패시터를 추가로 구비한다. 이러한 액정셀은 TFT를 통해 충전되는 화소신호에 따라 액정의 배열 상태가 가변하여 광 투과율을 조절함으로써 그레이를 구현하게 된다.

시스템(10)은 도시하지 않은 비디오 칩(또는 비디오 컨트롤러, CPU 등)을 이 용하여 데이터(R, G, B) 및 제어신호(입력 클럭(clk), 수평동기신호(H), 수직동기신호(V))들을 생성하여 타이밍 컨트롤러(12)에 공급한다. 이 때, 시스템(10)과 타이밍 컨트롤러(12)간의 데이터 및 제어신호의 전송을 위해서 LVDS(Low Voltage Differential Signal) 인터페이스와 TTL 인터페이스 등이 사용되고 있다.

타이밍 컨트롤러(12)는 시스템(10)으로부터 입력되는 제어신호를 이용하여 다수의 드라이브 IC들로 구성된 데이터 드라이버(18)와, 다수의 게이트 드라이브 IC들로 구성된 게이트 드라이버(20)를 구동하기 위한 제어신호를 생성한다. 또한, 타이밍 컨트롤러(12)는 시스템(10)으로부터의 수직동기신호(H)의 구동 주파수에 대응되도록 시스템(10)으로부터 입력되는 데이터(Data)를 정렬하고, 정렬된 데이터(RGB)를 데이터 드라이버(18)로 전송된다.

구체적으로, 타이밍 컨트롤러(12)는 시스템(10)으로부터 입력되는 제어신호(입력 클럭(clk), 수평동기신호(H), 수직동기신호(V))들을 이용하여 다수의 게이트 드라이버 IC들을 구동시키기 위한 게이트 제어신호들(GCS)을 생성함과 아울러 데이터 드라이버 IC들을 구동시키기 위한 데이터 제어신호들(DCS)을 생성한다. 이에 따라, 게이트 제어신호들 및 데이터 제어신호들은 시스템(10)으로부터 타이밍 컨트롤러(12)에 공급되는 구동 주파수와 동일하게 된다.

데이터 드라이버(18)는 타이밍 컨트롤러(12)로부터 입력되는 데이터 제어신호들(DCS)에 대응하여 입력 데이터에 따라 기준전압들을 선택하여 아날로그 화소신호로 변환하여 액정패널(22)로 공급한다.

게이트 드라이버(20)는 타이밍 컨트롤러(12)로부터 입력되는 게이트 제어신 호들(GCS)에 대응하여 액정패널(22) 상에 배열된 TFT들의 게이트단자를 1라인씩 온/오프(on/off) 제어하며, 데이터 드라이버(18)로부터 공급되는 아날로그 화소신호들이 각 TFT들에 접속된 각 액정셀들로 인가되도록 한다.

이와 같은, 액정표시장치는 모니터용뿐만 아니라 텔레비전용으로 많이 사용된다. 이로 인하여, 액정표시장치는 소비전력을 감소시키기 위하여 낮은 구동 주파수에 의해 구동된다. 특히, 텔레비전 신호 방식 중 PAL(서독에서 개발된 컬러 텔레비전 방식)신호 방식의 텔레비전 신호를 표시하는 액정표시장치는 40Hz의 구동주파수로 구동된다. 이에 따라, 40Hz의 낮은 구동 주파수로 액정표시장치를 구동할 경우 액정패널(22) 상에 표시되는 화상에서 플리커(Flicker)가 발생하게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 구동 주파수에 따른 플리커를 방지할 수 있도록 한 액정표시장치의 구동장치 및 방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 구동장치는 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차부마다 액정셀이 형성된 액정패널과; 제 1 구동 주파수를 가지는 데이터 및 제어신호들을 발생하는 시스템과; 상기 액정패널의 데이터 라인들을 구동하기 위한 데이터 드라이버와; 상기 액정패널의 게이트 라인들을 구동하기 위한 게이트 드라이버와; 상기 제 1 구동 주파수를 미리 설정된 제 2 구동 주파수와 비교하고, 비교결과에 따라 상기 제 1 구동 주파수를 상기 제 2 구동 주파수로 변환하여 상기 액정패널에 공급하는 타이밍 컨트롤러를 구비하고; 상기 타이밍 컨트롤러는, 상기 제 1 구동 주파수의 수직동기신호를 기준으로 상기 제어신호들을 이용하여 도트 클럭을 생성하는 신호 생성부와, 상기 신호 생성부로부터 출력되는 상기 제 1 구동 주파수의 수직동기신호를 상기 제 2 구동 주파수의 수직동기신호와 비교하기 위한 비교부와, 상기 비교부의 비교결과에 따라 상기 제 1 구동 주파수의 제어신호들과 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들을 선택적으로 출력하는 신호 선택부와, 상기 신호 선택부로부터 출력되는 상기 제 1 구동 주파수의 제어신호들을 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들로 변환하기 위한 주파수 변환부와, 상기 주파수 변환부로부터 공급되는 변환된 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들 및 상기 신호 선택부로부터 출력되는 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들 중 어느 하나를 이용하여 상기 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버 각각을 구동시키기 위한 게이트 제어신호 및 데이터 제어신호를 발생하는 제어신호 발생부를 구비한다.

삭제

상기 구동장치에서 상기 제어신호는 수직동기신호와 수평동기신호 및 클럭신호인 것을 특징으로 한다.

삭제

상기 구동장치에서 상기 타이밍 컨트롤러는 상기 비교부의 비교결과에 따라 상기 신호 선택부로부터 출력되는 제어신호의 도트 클럭 및 상기 주파수 변환부로부터 출력되는 변환된 제어신호의 도트 클럭 중 어느 하나를 출력하는 클럭 선택부와, 상기 비교부의 비교결과에 따라 상기 제 2 구동 주파수를 가지도록 상기 시스템으로부터 공급되는 데이터를 변환하고 상기 변환된 데이터를 상기 클럭 선택부로부터 공급되는 도트 클럭에 따라 상기 데이터 드라이버에 공급하는 데이터 발생부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 구동장치에서 상기 데이터 발생부는 상기 비교부의 비교결과에 따라 상기 시스템으로부터 공급되는 데이터를 선택적으로 출력하는 데이터 선택부와, 상기 데이터 선택부의 선택에 의해 출력되는 상기 데이터를 프레임 단위로 저장하는 쓰기 메모리와, 상기 쓰기 메모리에 저장된 프레임 단위의 데이터를 적어도 2 이상의 프레임 데이터를 저장하거나 상기 데이터 선택부로부터 공급되는 데이터를 저장하고 저장된 데이터를 상기 클럭 선택부로부터의 도트 클럭에 따라 상기 데이터 드라이버로 출력하는 데이터 정렬부를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 구동장치에서 상기 데이터 발생부는 상기 쓰기 메모리에 저장되는 프레임 단위의 데이터를 읽어들여 상기 데이터 정렬부에 공급하는 읽기 메모리를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 구동장치에서 상기 제 1 구동 주파수는 60Hz 미만이고, 제 2 구동 주파수는 60Hz 이상인 것을 특징으로 한다.

상기 구동장치에서 상기 제 2 구동 주파수는 75Hz인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 구동방법은 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차부마다 액정셀이 형성된 액정패널을 마련하는 단계와; 제 1 구동 주파수를 가지는 데이터 및 제어신호들을 발생하는 단계와; 상기 제 1 구동 주파수를 제 2 구동 주파수와 비교하고 상기 비교결과에 따라 상기 제 1 구동 주파수를 상기 제 2 구동 주파수로 변환하여 상기 액정패널에 공급하는 단계를 포함하고; 상기 제 2 구동 주파수로 변환하는 단계는, 신호 생성부를 통해, 상기 제 1 구동 주파수의 수직동기신호를 기준으로 상기 제어신호들을 이용하여 도트 클럭을 생성하는 단계와, 비교부를 통해, 상기 신호 생성부로부터 출력되는 상기 제 1 구동 주파수의 수직동기신호를 상기 제 2 구동 주파수의 수직동기신호와 비교하는 단계와, 신호 선택부를 통해, 상기 비교결과에 따라 상기 제 1 구동 주파수의 제어신호들과 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들을 선택적으로 출력하는 단계와, 주파수 변환부를 통해, 상기 비교부의 비교결과에 따라 상기 신호 선택부로부터 출력되는 상기 제어신호들을 상기 제 2 구동 주파수로 변환하는 단계와, 상기 주파수 변환부로부터 공급되는 변환된 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들 및 상기 신호 선택부로부터 출력되는 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들 중 어느 하나를 이용하여 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버 각각을 구동시키기 위한 게이트 제어신호 및 데이터 제어신호를 발생하는 단계를 포함한다.

삭제

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 구동장치는 퍼스널 컴퓨터(도시되지 않음) 등과 같은 시스템(110)과, 데이터라인들과 게이트라인들의 교차부마다 액정셀이 매트릭스 형태로 배치되는 액정패널(122)과, 데이터라인들을 구동시키기 위한 데이터 드라이버(118)와, 게이트라인들을 구동시키기 위한 게이트 드라이버(120)와, 시스템(110)으로부터 공급되는 60Hz 미만의 구동 주파수를 60Hz 이상으로 변환하여 액정패널(122)을 구동시키기 위한 타이밍 컨트롤러(112)를 구비한다.

액정패널(122)은 게이트라인들과 데이터라인들의 교차로 정의되는 영역마다 형성된 TFT와 액정셀들을 구비한다.

TFT는 게이트라인으로부터의 스캔 신호, 즉 게이트 하이전압이 공급되는 경 우 턴-온되어 데이터라인으로부터의 화소신호를 액정셀에 공급한다. 그리고, TFT는 게이트라인으로부터 게이트 로우전압이 공급되는 경우 턴-오프되어 액정셀에 충전된 화소 신호가 유지되게 한다.

액정셀은 등가적으로 커패시터로 표현되며, 액정을 사이에 두고 대면하는 공통전극과 TFT에 접속된 화소전극으로 구성된다. 그리고, 액정셀은 충전된 화소신호가 다음 화소신호가 충전될 때까지 안정적으로 유지되게 하기 위하여 스토리지 커패시터를 추가로 구비한다. 이러한 액정셀은 TFT를 통해 충전되는 화소신호에 따라 액정의 배열 상태가 가변하여 광투과율을 조절함으로써 그레이를 구현하게 된다.

시스템(110)은 도시하지 않은 비디오 칩(또는 비디오 컨트롤러, CPU 등)을 이용하여 데이터(R, G, B) 및 제어신호(입력 클럭(clk), 수평동기신호(H), 수직동기신호(V))들을 생성하여 타이밍 컨트롤러(112)에 공급한다. 이 때, 시스템(110)과 타이밍 컨트롤러(112)간의 데이터 및 제어신호의 전송을 위해서 LVDS(Low Voltage Differential Signal) 인터페이스와 TTL 인터페이스 등이 사용되고 있다.

타이밍 컨트롤러(112)는 시스템(110)으로부터 입력되는 제어신호(입력 클럭(clk), 수평동기신호(H), 수직동기신호(V))들을 이용하여 다수의 드라이브 IC들로 구성된 데이터 드라이버(118)와, 다수의 게이트 드라이브 IC들로 구성된 게이트 드라이버(120)를 구동하기 위한 제어신호(DCS, GCS)를 생성한다. 또한, 타이밍 컨트롤러(112)는 액정패널(122)에 표시되는 60Hz 미만의 구동 주파수에 의해 구동되는 데이터(RGB)가 액정패널(122)에 표시될 경우 액정패널(122)에 표시되는 화상 에서 발생되는 플리커 현상을 방지하기 위하여, 시스템(110)으로부터 공급되는 60Hz 미만의 구동 주파수를 60Hz 이상(이하, 75Hz로 가정하여 설명하기로 함)으로 변환하고, 변환된 75Hz의 구동 주파수에 기초하여 시스템(110)으로부터 입력되는 데이터(Data)를 정렬하고, 정렬된 데이터(RGB)를 데이터 드라이버(118)로 전송된다.

이를 위하여, 타이밍 컨트롤러(112)는 도 3에 도시된 바와 같이 시스템(110)으로부터 공급되는 제어신호 중 수직동기신호(V)를 기준으로 입력 클럭(clk) 및 수평동기신호(H)를 이용하여 도트 클럭(Dclk)를 생성하는 신호 생성부(136)와, 신호 생성부(136)로부터 출력되는 수직동기신호(V)가 75Hz인지 아닌지를 비교하기 위한 비교부(138)와, 비교부(138)의 비교결과에 따라 출력되는 신호 생성부(136)로부터의 출력신호(V, H, Dclk)를 선택적으로 출력하기 위한 신호 선택부(140)와, 신호 선택부(140)에 의해 선택되어져 출력되는 출력신호(V, H, Dclk)를 75Hz에 동기되도록 변환하는 주파수 변환부(142)와, 신호 선택부(140)에 의해 선택되어져 출력되는 출력신호(V, H, Dclk) 및 주파수 변환부(142)에 의해 변환된 출력신호(V' H' Dclk') 중 어느 하나를 이용하여 데이터 제어신호(DCS) 및 게이트 제어신호(GCS)를 발생하는 제어신호 발생부(144)와, 비교부(138)의 출력신호에 따라 신호 선택부(140)로부터 제어신호 발생부(144)로 공급되는 출력신호(V, H, Dclk) 중 도트 클럭(Dclk) 또는 주파수 변환부(142)로부터 출력되는 변환된 출력신호(V', H', Dclk') 중 도트 클럭(Dclk)을 선택하여 출력하는 클럭 선택부(156)와, 비교부(138)의 출력신호에 따라 시스템(110)으로부터 공급되는 데이터(Data)를 정렬하고, 정렬 된 데이터(RGB)를 클럭 선택부(156)로부터의 출력신호에 따라 데이터 드라이버(118)에 공급하는 데이터 발생부(132)를 구비한다.

신호 생성부(136)는 시스템(110)으로부터 공급되는 수직동기신호(V)를 기준으로 수평동기신호(H) 및 입력 클럭(clk)을 이용하여 도트 클럭(Dclk)를 생성하여 출력하게 된다.

비교부(138)는 시스템(110)으로부터 공급되는 수직동기신호(V)의 구동 주파수와 75Hz의 기준 주파수를 비교하여 시스템(110)으로부터 공급되는 수직동기신호(V)의 구동 주파수를 비교하고, 비교결과에 따른 논리신호를 데이터 발생부(132)와 신호 선택부(140) 및 클럭 선택부(156) 각각에 공급한다. 이러한, 비교부(138)는 예를 들어 시스템(110)으로부터 공급되는 수직동기신호(V)의 구동 주파수가 75Hz 이상일 경우 하이상태(HIGH)의 논리신호를 생성하고, 75Hz 미만일 경우 로우상태(LOW)의 논리신호를 생성하여 데이터 발생부(132)와 신호 선택부(140) 및 클럭 선택부(156) 각각에 공급한다.

신호 선택부(140)는 비교부(138)로부터 출력되는 논리신호에 따라 신호 생성부(136)로부터 출력되는 출력신호(V, H, Dclk)를 주파수 변환부(142) 및 제어신호 발생부(144) 중 어느 하나로 출력한다. 즉, 신호 선택부(140)는 비교부(138)로부터 공급되는 하이상태(HIGH)의 논리신호에 응답하여 신호 생성부(136)로부터 공급되는 출력신호(V, H, Dclk)를 제어신호 발생부(144)로 공급한다. 이 때, 신호 선택부(140)로부터 제어신호 발생부(144)로 공급되는 출력신호(V, H, Dclk)를 제 1 출력신호(V, H, Dclk)라고 정의한다. 한편, 신호 선택부(140)는 비교부(138)로부 터 공급되는 로우상태(LOW)의 논리신호에 응답하여 신호 생성부(136)로부터 공급되는 출력신호(V, H, Dclk)를 주파수 변환부(142)로 공급한다. 이 때, 신호 선택부(140)로부터 주파수 변환부(142)로 공급되는 출력신호(V, H, Dclk)를 제 2 출력신호(V, H, Dclk)라고 정의한다.

주파수 변환부(142)는 신호 선택부(140)로부터 공급되는 제 2 출력신호(V, H, Dclk)의 주파수를 변환하게 된다. 즉, 주파수 변환부(142)로부터 제어신호 발생부(144)로 공급되는 수직동기신호(V)의 구동 주파수는 75Hz로 변환된다. 그런 다음, 주파수 변환부(142)는 변환된 수직동기신호(V')를 기준으로 수평동기신호(H) 및 도트 클럭(Dclk)를 75Hz에 동기되도록 변환된다. 이러한, 주파수 변환부(142)는 신호 선택부(140)로부터 공급되는 제 2 출력신호(V, H, Dclk)의 주파수를 75Hz로 변환하고, 변환된 제 2 출력신호(V', H', Dclk')를 제어신호 발생부(144)에 공급한다.

제어신호 발생부(144)는 신호 선택부(140)로부터 공급되는 제 1 출력신호(V, H, Dclk) 및 주파수 변환부(142)로부터 공급되는 변환된 제 2 출력신호(V', H', Dclk') 중 어느 하나를 이용하여 데이터 드라이버(118)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어신호(DCS)를 생성하여 데이터 드라이버(118)에 공급함과 아울러 게이트 드라이버(120)의 구동 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호(GCS)를 성하여 게이트 드라이버(120)에 공급한다.

이에 따라, 제어신호 발생부(144)에서 발생되는 데이터 제어신호(DCS) 및 게이트 제어신호(GCS) 각각은 액정패널(122)을 75Hz로 구동시키기 위한 구동 주파수 를 가지게 된다.

클럭 선택부(156)는 비교부(138)로부터 공급되는 논리신호에 따라 신호 선택부(140)로부터 출력되는 제 1 출력신호(V, H, Dclk)의 도트 클럭(Dclk) 및 주파수 변환부(142)로부터 출력되는 변환된 제 2 출력신호(V', H', Dclk')의 도트 클럭(Dclk') 중 어느 하나를 선택하여 데이터 발생부(132)에 공급한다. 즉, 신호 선택부(140)는 비교부(138)로부터 공급되는 하이상태(HIGH)의 논리신호에 응답하여 신호 선택부(140)로부터 출력되는 제 1 출력신호(V, H, Dclk)의 도트 클럭(Dclk)을 데이터 발생부(132)로 공급하고, 비교부(138)로부터 공급되는 로우상태(LOW)의 논리신호에 응답하여 주파수 변환부(142)로부터 출력되는 변환된 제 2 출력신호(V', H', Dclk')의 도트 클럭(Dclk')을 데이터 발생부(132)에 공급한다.

데이터 발생부(132)는 비교부(138)로부터 공급되는 논리신호에 따라 시스템(110)으로부터 공급되는 데이터(Data)를 선택적으로 출력하는 데이터 선택부(150)와, 데이터 선택부(142)에 의해 선택되어져 출력되는 데이터(Data)를 프레임 단위로 저장하는 쓰기 프레임 메모리(152)와, 쓰기 프레임 메모리(152)에 저장된 프레임 단위의 데이터(Data)를 공급받아 적어도 2 이상의 프레임 데이터(Data)를 저장하는 데이터 정렬부(160)와, 쓰기 프레임 메모리(152)에 저장된 프레임 단위의 데이터(Data)를 읽어들어 데이터 정렬부(160)로 공급하는 읽기 프레임 메모리(154)를 구비한다.

데이터 선택부(150)는 비교부(138)로부터 공급되는 하이상태(HIGH)의 논리신호에 응답하여 시스템(110)으로부터 공급되는 데이터(Data)가 데이터 정렬부(160) 에 공급되도록 스위칭한다. 한편, 데이터 선택부(150)는 비교부(138)로부터 공급되는 로우상태(LOW)의 논리신호에 응답하여 시스템(110)으로부터 공급되는 데이터(Data)가 쓰기 프레임 메모리(152)에 공급되도록 스위칭한다.

쓰기 프레임 메모리(152)는 데이터 선택부(150)의 스위칭에 의해 공급되는 데이터(Data)를 프레임 단위로 저장하게 된다.

읽기 프레임 메모리(154)는 쓰기 프레임 메모리(152)에 저장된 데이터(Data)를 읽어들어 데이터 정렬부(160)로 공급한다.

데이터 정렬부(160)는 읽기 프레임 메모리(154)에 의해 쓰기 프레임 메모리(152)로부터 공급되는 프레임 단위의 데이터(Data)를 적어도 2 이상의 프레임 데이터(Data)들을 순차적으로 저장하게 된다. 이에 따라, 시스템(110)으로부터 공급되는 데이터(Data)는 비교부(138)의 선택에 의해 데이터 선택부(150), 쓰기 및 읽기 프레임 메모리(152, 154)를 경유하여 데이터 정렬부(160)에 공급되거나, 데이터 선택부(150)를 경유하여 데이터 정렬부(160)에 공급된다. 즉, 시스템(110)으로부터 공급되는 데이터(Data)의 구동 주파수가 75Hz 미만일 경우 데이터(Data)는 데이터 선택부(150), 쓰기 및 읽기 프레임 메모리(152, 154)를 경유하여 데이터 정렬부(160)에 공급되고, 75Hz 이상일 경우 데이터(Data)는 데이터 선택부(150)를 경유하여 데이터 정렬부(160)에 공급된다.

이러한, 데이터 발생부(132)의 데이터 정렬부(160)에 저장된 적어도 2 이상의 프레임 데이터(Data)는 클럭 선택부(156)로부터 공급되는 도트 클럭(Dclk, Dclk') 중 적어도 어느 하나의 구동 주파수에 따라 데이터 드라이버(118)로 출력된 다.

이와 같은, 데이터 발생부(132)는 시스템(110)으로부터 공급되는 데이터(Data)의 구동 주파수가 75Hz 이상일 경우 데이터(Data)를 재정렬한 후 데이터 드라이버(118)에 공급한다. 반면에 데이터 발생부(132)는 시스템(110)으로부터 공급되는 데이터(Data)의 구동 주파수가 75Hz 미만일 경우 제 1 및 제 2 프레임 메모리(144, 146) 및 데이터 정렬부(148)를 이용하여 데이터(Data)의 구동 주파수가 75Hz를 가지도록 변환하여 데이터 드라이버(118)에 공급한다. 이에 따라, 데이터 발생부(132)는 데이터 드라이버(118)에 공급되는 데이터(RGB)의 구동 주파수가 75Hz가 되도록 변환하게 된다.

데이터 드라이버(118)는 타이밍 컨트롤러(112)로부터 공급되는 데이터 제어신호들(DCS)에 응답하여 타이밍 컨트롤러(112)의 데이터 발생부(132)로부터 공급되는 75Hz의 구동 주파수를 가지는 데이터(RGB)에 따라 기준전압들을 선택하여 아날로그 화소신호로 변환하여 액정패널(122)로 공급한다.

게이트 드라이버(120)는 타이밍 컨트롤러(112)로부터 공급되는 게이트 제어신호들(GCS)에 응답하여 액정패널(122) 상에 배열된 TFT들의 게이트단자를 1라인씩 온/오프(on/off) 제어하며, 데이터 드라이버(118)로부터 공급되는 아날로그 화소신호들이 각 TFT들에 접속된 각 액정셀들로 인가되도록 한다.

이와 같 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 구동장치 및 방법은 시스템(110)으로부터 타이밍 컨트롤러(112)에 공급되는 수직동기신호(V)가 75Hz 이상인지 아닌지를 검출하여 시스템(110)으로부터 타이밍 컨트롤러(112)에 공급되는 수직동기신호(V)가 75Hz 미만일 경우 시스템(110)으로부터 공급되는 데이터(RGB)의 구동 주파수를 75Hz로 변환하여 데이터 드라이버(118)에 공급함과 아울러 75Hz 미만의 수직동기신호(V)를 75Hz로 변환하고, 변환된 75Hz의 수직동기신호(V')와 수평동기신호(H') 및 도트 클럭(DclK')을 이용하여 데이터 드라이버(118) 및 게이트 드라이버(120)를 구동시키기 위한 데이터 및 게이트 제어신호(DCS, GCS)를 생성하게 된다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 구동장치 및 방법은 액정패널(122)에 표시되는 데이터(RGB)의 구동 주파수를 항상 75Hz의 구동 주파수로 구동함으로써 액정패널(122) 상에 표시되는 데이터(RGB)에서 발생되는 플리커(Flicker) 현상을 방지하게 된다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 구동장치 및 방법은 텔레비전 신호 방식 중 PAL(서독에서 개발된 컬러 텔레비전 방식)신호 방식의 텔레비전 신호와 같은 40Hz의 낮은 구동 주파수를 60Hz 이상의 구동 주파수로 변환하여 액정패널(122) 상에 표시함으로써 플리커 현상을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치는 시스템(110)으로부터 낮은 구동 주파수에 의해 데이터(Data) 및 제어신호(V, H, Dclk)를 공급받음으로써 소비전력을 감소시킬 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 구동장치 및 방법은 60Hz 미만의 구동 주파수에 의해 시스템으로부터 공급되는 데이터 및 제어 신호들을 60Hz 이상으로 변환하여 액정표시장치를 구동시킴으로써 액정패널 상에 표시되는 데이터에서 발생되는 플리커(Flicker) 현상을 방지할 수 있다.

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

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게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차부마다 액정셀이 형성된 액정패널과;

제 1 구동 주파수를 가지는 데이터 및 제어신호들을 발생하는 시스템과;

상기 액정패널의 데이터 라인들을 구동하기 위한 데이터 드라이버와;

상기 액정패널의 게이트 라인들을 구동하기 위한 게이트 드라이버와;

상기 제 1 구동 주파수를 미리 설정된 제 2 구동 주파수와 비교하고, 비교결과에 따라 상기 제 1 구동 주파수를 상기 제 2 구동 주파수로 변환하여 상기 액정패널에 공급하는 타이밍 컨트롤러를 구비하고;

상기 타이밍 컨트롤러는,

상기 제 1 구동 주파수의 수직동기신호를 기준으로 상기 제어신호들을 이용하여 도트 클럭을 생성하는 신호 생성부와,

상기 신호 생성부로부터 출력되는 상기 제 1 구동 주파수의 수직동기신호를 상기 제 2 구동 주파수의 수직동기신호와 비교하기 위한 비교부와,

상기 비교부의 비교결과에 따라 상기 제 1 구동 주파수의 제어신호들과 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들을 선택적으로 출력하는 신호 선택부와,

상기 신호 선택부로부터 출력되는 상기 제 1 구동 주파수의 제어신호들을 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들로 변환하기 위한 주파수 변환부와,

상기 주파수 변환부로부터 공급되는 변환된 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들 및 상기 신호 선택부로부터 출력되는 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들 중 어느 하나를 이용하여 상기 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버 각각을 구동시키기 위한 게이트 제어신호 및 데이터 제어신호를 발생하는 제어신호 발생부를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
제 8 항에 있어서,

상기 제어신호는 수직동기신호와 수평동기신호 및 클럭신호인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
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제 8 항에 있어서,

상기 타이밍 컨트롤러는,

상기 비교부의 비교결과에 따라 상기 신호 선택부로부터 출력되는 제어신호의 도트 클럭 및 상기 주파수 변환부로부터 출력되는 변환된 제어신호의 도트 클럭 중 어느 하나를 출력하는 클럭 선택부와,

상기 비교부의 비교결과에 따라 상기 제 2 구동 주파수를 가지도록 상기 시스템으로부터 공급되는 데이터를 변환하고 상기 변환된 데이터를 상기 클럭 선택부로부터 공급되는 도트 클럭에 따라 상기 데이터 드라이버에 공급하는 데이터 발생부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
제 11 항에 있어서,

상기 데이터 발생부는,

상기 비교부의 비교결과에 따라 상기 시스템으로부터 공급되는 데이터를 선택적으로 출력하는 데이터 선택부와,

상기 데이터 선택부의 선택에 의해 출력되는 상기 데이터를 프레임 단위로 저장하는 쓰기 메모리와,

상기 쓰기 메모리에 저장된 프레임 단위의 데이터를 적어도 2 이상의 프레임 데이터를 저장하거나 상기 데이터 선택부로부터 공급되는 데이터를 저장하고 저장된 데이터를 상기 클럭 선택부로부터의 도트 클럭에 따라 상기 데이터 드라이버로 출력하는 데이터 정렬부를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
제 12 항에 있어서,

상기 데이터 발생부는 상기 쓰기 메모리에 저장되는 프레임 단위의 데이터를 읽어들여 상기 데이터 정렬부에 공급하는 읽기 메모리를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
제 8 항에 있어서,

상기 제 1 구동 주파수는 60Hz 미만이고, 제 2 구동 주파수는 60Hz 이상인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
제 14 항에 있어서,

상기 제 2 구동 주파수는 75Hz인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동장치.
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게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차부마다 액정셀이 형성된 액정패널을 마련하는 단계와;

제 1 구동 주파수를 가지는 데이터 및 제어신호들을 발생하는 단계와;

상기 제 1 구동 주파수를 제 2 구동 주파수와 비교하고 상기 비교결과에 따라 상기 제 1 구동 주파수를 상기 제 2 구동 주파수로 변환하여 상기 액정패널에 공급하는 단계를 포함하고;

상기 제 2 구동 주파수로 변환하는 단계는,

신호 생성부를 통해, 상기 제 1 구동 주파수의 수직동기신호를 기준으로 상기 제어신호들을 이용하여 도트 클럭을 생성하는 단계와,

비교부를 통해, 상기 신호 생성부로부터 출력되는 상기 제 1 구동 주파수의 수직동기신호를 상기 제 2 구동 주파수의 수직동기신호와 비교하는 단계와,

신호 선택부를 통해, 상기 비교결과에 따라 상기 제 1 구동 주파수의 제어신호들과 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들을 선택적으로 출력하는 단계와,

주파수 변환부를 통해, 상기 비교부의 비교결과에 따라 상기 신호 선택부로부터 출력되는 상기 제어신호들을 상기 제 2 구동 주파수로 변환하는 단계와,

상기 주파수 변환부로부터 공급되는 변환된 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들 및 상기 신호 선택부로부터 출력되는 상기 제 2 구동 주파수의 제어신호들 중 어느 하나를 이용하여 게이트 드라이버 및 데이터 드라이버 각각을 구동시키기 위한 게이트 제어신호 및 데이터 제어신호를 발생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
제 21 항에 있어서,

상기 제어신호는 수직동기신호와 수평동기신호 및 클럭신호인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
제 21 항에 있어서,

상기 제 2 구동 주파수로 변환하는 단계는,

클럭 선택부를 이용하여 상기 비교부의 비교결과에 따라 상기 신호 선택부로부터 출력되는 제어신호의 도트 클럭 및 상기 변환된 제어신호의 도트 클럭 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 단계와,

상기 비교부의 비교결과에 따라 상기 제 1 구동 주파수를 가지는 데이터를 상기 제 2 구동 주파수를 가지도록 변환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
제 23 항에 있어서,

상기 데이터를 변환하는 단계는,

상기 비교부의 비교결과에 따라 상기 제 1 구동 주파수를 가지는 데이터를 선택적으로 출력하는 단계와,

메모리를 이용하여 상기 선택적으로 출력되는 상기 제 1 구동 주파수를 가지는 데이터를 프레임 단위로 저장하는 단계와,

상기 메모리에 저장된 프레임 단위의 데이터를 적어도 2 이상의 프레임 데이터를 저장하여 정렬하는 단계와,

상기 정렬된 데이터를 상기 클럭 선택부로부터 공급되는 도트 클럭에 따라 출력하여 상기 제 2 구동 주파수를 가지는 데이터를 상기 데이터 라인들에 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
제 21 항에 있어서,

상기 제 1 구동 주파수는 60Hz 미만이고, 제 2 구동 주파수는 60Hz 이상인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.
제 25 항에 있어서,

상기 제 2 구동 주파수는 75Hz인 것을 특징으로 하는 액정표시장치의 구동방법.