KR101315382B1 - Driving apparatus for display device and display device including the same - Google Patents

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Abstract

AVDD 전압을 온도에 일정하게 설정하고, Von 전압 생성부에서 Von 전압이 저온에서는 상승하며, 그 외의 온도에서는 일정하도록 형성하여 표시 장치의 구동시 온도에 따라서 게이트의 동작이 일정하도록 한다. 또한 저온시에는 Von 전압이 상승하므로 게이트가 용이하게 동작하도록 한다. 그 결과 표시 장치의 트랜지스터가 외부의 온도에 관계없이 일정하게 동작하도록 하여 표시 장치의 신뢰도가 향상된다. The AVDD voltage is set constant to a temperature, and the Von voltage generator is formed to rise at a low temperature and to be constant at other temperatures so that the operation of the gate is constant according to the temperature when the display device is driven. In addition, at low temperatures, the Von voltage increases so that the gate operates easily. As a result, the transistor of the display device operates constantly regardless of the external temperature, thereby improving the reliability of the display device.

게이트 전압, AVDD, 표시 장치, 구동 장치 Gate voltage, AVDD, display device, drive device

Description

표시 장치의 구동 장치 및 이를 포함하는 표시 장치{DRIVING APPARATUS FOR DISPLAY DEVICE AND DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}A driving device of a display device and a display device including the same. {DRIVING APPARATUS FOR DISPLAY DEVICE AND DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.2 is an equivalent circuit diagram of a pixel of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 전압 생성부 및 게이트 신호 생성부에 대한 회로도이다.3 is a circuit diagram of a driving voltage generator and a gate signal generator of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 장치에서 게이트 온 전압 생성부의 회로도이다.4 is a circuit diagram of a gate-on voltage generator in a driving apparatus of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5 및 도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 온전압 생성부에 연결되는 VA 전압 생성부의 블록도 및 회로도이다.5 and 6 are block diagrams and circuit diagrams of a VA voltage generator connected to an on voltage generator according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 7은 VA 전압 생성부에서 사용되는 Vref를 생성하는 회로도이다.7 is a circuit diagram of generating a Vref used in a VA voltage generator.

도 8은 온도에 따라서 VA 전압 생성부에서 발생되는 전압을 도시한 그래프이다.8 is a graph illustrating voltages generated in a VA voltage generator according to temperature.

도 9는 온도에 따른 VA, AVDD 및 △V를 도시한 그래프이다.9 is a graph showing VA, AVDD and ΔV over temperature.

도 10은 온도에 따라 변하는 다이오드의 특성을 전압에 대한 전류 그래프로 표시한 것이다.10 is a graph showing the characteristics of a diode that varies with temperature in terms of current versus voltage.

<도면 부호의 설명>&Lt; Description of reference numerals &

3 : 액정층 100 : 하부 표시판3: liquid crystal layer 100: lower display panel

191 : 화소 전극 200 : 상부 표시판191: pixel electrode 200: upper display panel

230 : 색필터 270 : 공통 전극 230: color filter 270: common electrode

300 : 액정 표시판 조립체 400 : 게이트 구동부 300: liquid crystal panel assembly 400: gate driver

500 : 데이터 구동부 600 : 신호 제어부500: data driver 600: signal controller

700 : 구동 전압 생성부 750 : 게이트 신호 생성부700: driving voltage generator 750: gate signal generator

751 : 게이트 온 전압 생성부 752 : 게이트 오프 전압 생성부751: gate-on voltage generator 752: gate-off voltage generator

755 : VA 전압 생성부 756 : Vref 전압 생성부755: VA voltage generator 756: Vref voltage generator

800 : 계조 전압 생성부800: gray voltage generator

본 발명은 표시 장치의 구동 장치 및 이를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a driving apparatus for a display apparatus and a display apparatus including the same.

최근, 무겁고 큰 음극선관(cathode ray tube, CRT)을 대신하여 유기 발광 표시 장치(organic light emitting diode display, OLED), 플라스마 표시 장치(plasma display panel, PDP), 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)와 같은 평판 표시 장치가 활발히 개발 중이다.2. Description of the Related Art Recently, in place of a heavy and large cathode ray tube (CRT), an organic light emitting diode display (OLED), a plasma display panel (PDP), a liquid crystal display ) Are being actively developed.

PDP는 기체 방전에 의하여 발생하는 플라스마를 이용하여 문자나 영상을 표 시하는 장치이며, 유기 발광 표시 장치는 특정 유기물 또는 고분자들의 전계 발광을 이용하여 문자 또는 영상을 표시한다. 액정 표시 장치는 두 표시판의 사이에 들어 있는 액정층에 전기장을 인가하고, 이 전기장의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다.PDP is a device that displays characters or images using plasma generated by gas discharge, and an organic light emitting display device displays characters or images by using electroluminescence of specific organic materials or polymers. A liquid crystal display device obtains a desired image by applying an electric field to a liquid crystal layer interposed between two display panels and adjusting the intensity of the electric field to adjust the transmittance of light passing through the liquid crystal layer.

이러한 평판 표시 장치 중에서 예를 들어 액정 표시 장치와 유기 발광 표시 장치는 스위칭 소자를 포함하는 화소와 표시 신호선이 구비된 표시판, 그리고 표시 신호선 중 게이트선에 게이트 신호를 내보내어 화소의 스위칭 소자를 턴온/오프시키는 게이트 구동부, 게이트 신호를 생성하여 게이트 구동부에 공급하는 게이트 신호 생성부, 그리고 게이트 신호 생성에 필요한 구동 전압을 생성하는 구동 전압 생성부를 포함한다.Among such flat panel displays, for example, a liquid crystal display and an organic light emitting display may turn on / off a switching element of a pixel by emitting a gate signal to a pixel including a switching element, a display panel having a display signal line, and a gate line among the display signal lines. A gate driver for turning off, a gate signal generator for generating a gate signal and supplying the gate signal to the gate driver, and a driving voltage generator for generating a driving voltage for generating the gate signal.

이러한 구동 전압 생성부는 온도에 따라 발생되는 구동 전압이 변하여 표시 장치를 일정한 전압으로 구동하기 어려우며, 또한, 온도가 낮아져 영하의 온도로 떨어지는 경우 구동 전압이 낮아져 구동이 되지 않는 문제가 발생한다.Such a driving voltage generator is difficult to drive the display device at a constant voltage due to a change in driving voltage generated according to temperature. Further, when the driving voltage is lowered to a sub-zero temperature, the driving voltage is lowered so that driving is not performed.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 외부의 온도에 무관하게 일정한 구동 전압을 발생시키며, 영하의 온도에서는 구동 전압이 더 상승하는 구동 장치 및 이를 포함하는 표시 장치를 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a driving device that generates a constant driving voltage irrespective of an external temperature and further increases the driving voltage at a temperature below zero, and a display device including the same.

이러한 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서는 구동 전압(AVDD)을 온도에 일정하게 설정하고, Von 전압 생성부에서 Von 전압이 저온에서는 상승하며, 그 외의 온도에서는 일정하도록 한다.In order to solve this problem, in the present invention, the driving voltage AVDD is set to a constant temperature, the Von voltage rises at a low temperature in the Von voltage generator, and is constant at other temperatures.

구체적으로, 본 발명에 따른 표시 장치의 구동 장치는 스위칭 소자를 각각 포함하는 복수개의 화소를 포함하는 표시 장치의 구동 장치로서, 온도에 따라 변하지 않는 구동 전압(AVDD 전압)을 생성하는 구동 전압 생성부, 및 상기 구동 전압을 이용하여 기준 온도 이상에서는 제1 전압을 가지며, 상기 기준 온도 이하에서는 상기 제1 전압보다 높은 전압을 가지는 게이트 전압을 생성하는 게이트 신호 생성부를 포함한다.Specifically, the driving device of the display device according to the present invention is a driving device of a display device including a plurality of pixels each including a switching element, the driving voltage generation unit generating a driving voltage (AVDD voltage) does not change with temperature And a gate signal generator configured to generate a gate voltage having a first voltage above a reference temperature and a voltage higher than the first voltage below the reference temperature by using the driving voltage.

상기 기준 온도 이하에서 상기 게이트 전압은 적어도 한 구간의 온도범위에서 선형적으로 변화할 수 있다.Below the reference temperature, the gate voltage may change linearly in a temperature range of at least one section.

상기 구동 전압 생성부는 DC/DC 컨버터를 포함할 수 있다.The driving voltage generator may include a DC / DC converter.

상기 DC/DC 컨버터는 스위치단(SW)과 피드백단(FB)을 포함하며, 상기 피드백단(FB)은 저항을 통하여 그라운드와의 연결되며, 또 다른 저항을 통하여 AVDD단과 연결되어 있으며, 상기 스위치단(SW)은 Vpump단과 연결되며, Vpump단은 인덕터를 통하여 Vin단과 다이오드를 통하여 AVDD단과 연결되어 있을 수 있다.The DC / DC converter includes a switch stage (SW) and a feedback stage (FB), and the feedback stage (FB) is connected to ground through a resistor, and is connected to the AVDD stage through another resistor. The stage SW is connected to the Vpump stage, and the Vpump stage may be connected to the Vin stage through an inductor and the AVDD stage through a diode.

상기 게이트 신호 생성부는 Von 전압 생성부와 Voff 전압 생성부를 포함할 수 있다.The gate signal generator may include a Von voltage generator and a Voff voltage generator.

상기 구동 전압 생성부와 상기 게이트 신호 생성부는 서로 연결된 Vpump단을 가지며, 상기 Voff 전압 생성부는 Voff 전압이 출력되는 Voff 단을 포함하며, 상기 Voff 단은 그라운드와 커패시터로 연결되어 있고 또한편으로는 직렬 연결된 다이오드를 통하여 그라운드와 연결되어 있으며, 상기 직렬 연결된 다이오드의 사이에는 커패시터를 통하여 상기 Vpump단과 연결되어 있을 수 있다.The driving voltage generator and the gate signal generator have a Vpump terminal connected to each other, and the Voff voltage generator includes a Voff terminal for outputting a Voff voltage, and the Voff terminal is connected to ground and a capacitor and is in series. It may be connected to ground through a connected diode, and may be connected to the Vpump terminal through a capacitor between the series connected diodes.

상기 구동 전압 생성부와 상기 게이트 신호 생성부는 서로 연결된 Vpump단을 가지며, 상기 Von 전압 생성부는 AVDD단, VA단, Von단 및 Vpump단을 포함하며, 상기 Von 단은 상기 VA단과 직렬 연결된 2 이상의 다이오드에 의하여 연결되어 있고, 직렬 연결된 상기 2 이상의 다이오드의 사이사이와 상기 다이오드와 상기 Von단의 사이는 스위칭 소자의 일측단과 연결되어 있으며, 상기 스위칭 소자의 타측단 중 일부단은 상기 AVDD단과 그 외의 단은 상기 Vpump단과 연결되어 있을 수 있다.The driving voltage generator and the gate signal generator have a Vpump terminal connected to each other, and the Von voltage generator includes an AVDD terminal, a VA terminal, a Von terminal, and a Vpump terminal, and the Von terminal includes two or more diodes connected in series with the VA terminal. Connected between the two or more diodes in series, and between the diode and the Von terminal, are connected to one end of a switching element, and some of the other ends of the switching element are the AVDD end and the other end. May be connected to the Vpump stage.

상기 2 이상의 다이오드는 4개의 다이오드이며, 상기 스위칭 소자도 일측단 및 타측단으로 각각 4개의 단을 가지고, 상기 스위칭 소자의 4개의 타측단 중 2개는 상기 AVDD단과 나머지 2개는 상기 Vpump단과 연결되어 있을 수 있다.The two or more diodes are four diodes, and the switching element also has four stages, one end and the other, respectively, two of the four other ends of the switching element are connected to the AVDD stage and the other two to the Vpump stage. It may be.

상기 VA단은 VA 전압 생성부와 연결되어 있으며, 상기 VA 전압 생성부는 Vsense와 Vref 두 개의 전압을 입력받아 이를 비교하여 Vsense가 큰 경우에는 AVDD 전압을 VA 전압으로 출력하고 Vref가 큰 경우에는 그라운드 전압을 VA 전압으로 출력하는 비교기를 포함할 수 있다.The VA terminal is connected to a VA voltage generator, and the VA voltage generator receives two voltages of Vsense and Vref, compares them, and outputs an AVDD voltage as a VA voltage when Vsense is large and a ground voltage when Vref is large. It may include a comparator for outputting the VA voltage.

상기 Vsense 전압은 상기 AVDD 전압과 그라운드 사이에 저항 및 다이오드를 연결한 구조에서 상기 다이오드에 걸리는 전압으로, 상기 다이오드의 특성이 온도가 낮아질수록 상기 다이오드에 걸리는 전압이 높아지므로 상기 Vsense 전압도 온도가 낮아질수록 증가할 수 있다.The Vsense voltage is a voltage applied to the diode in a structure in which a resistor and a diode are connected between the AVDD voltage and the ground, and as the characteristic of the diode decreases, the voltage applied to the diode increases, so that the Vsense voltage also decreases in temperature. Can increase.

상기 Vref 전압은 상기 AVDD 단과 그라운드를 저항 2개로 연결한 회로에서 저항과 저항 사이에 걸리는 전압으로 온도에 따라 변하지 않을 수 있다.The Vref voltage is a voltage applied between the resistor and the resistor in a circuit connecting the AVDD terminal and the ground with two resistors, and may not change with temperature.

상기 기준 온도는 상기 Vref 전압과 상기 Vsense 전압이 같은 전압값을 가질때의 온도일 수 있다.The reference temperature may be a temperature when the Vref voltage and the Vsense voltage have the same voltage value.

상기 기준 온도는 0도이며, 상기 기준 온도 이상에서는 Von 전압이 일정하며, 상기 기준 온도 이하에서는 전압이 상승하다가 일정 전압으로 유지될 수 있다.The reference temperature is 0 degrees, the Von voltage is constant above the reference temperature, the voltage rises below the reference temperature may be maintained at a constant voltage.

본 발명의 실시예에 따른 표시 장치는 상기 구동 장치를 포함할 수 있다.The display device according to the exemplary embodiment of the present invention may include the driving device.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent by describing in detail exemplary embodiments thereof with reference to the attached drawings in which: FIG. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness is enlarged to clearly represent the layers and regions. Like parts are designated with like reference numerals throughout the specification. It will be understood that when an element such as a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "on" another portion, it includes not only the element directly over another element, Conversely, when a part is "directly over" another part, it means that there is no other part in the middle.

먼저, 도 1 및 도 2를 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 상세하게 설명하며, 액정 표시 장치를 한 예로 설명한다.First, a display device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 1 and FIG. 2, and a liquid crystal display device will be described as an example.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.FIG. 1 is a block diagram of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of a pixel of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액 정 표시판 조립체(liquid crystal panel assembly)(300) 및 이와 연결된 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800), 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.As shown in FIG. 1, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a liquid crystal panel assembly 300, a gate driver 400, a data driver 500, and a data driver 500 connected thereto. The gray voltage generator 800 connected to the 500 and a signal controller 600 for controlling the gray voltage generator 800 are included.

액정 표시판 조립체(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 신호선(G1-Gn, D1-Dm)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)(PX)를 포함한다. 반면, 도 2에 도시한 구조로 볼 때 액정 표시판 조립체(300)는 서로 마주하는 하부 및 상부 표시판(100, 200)과 그 사이에 들어 있는 액정층(3)을 포함한다.The liquid crystal display panel assembly 300 includes a plurality of signal lines G1-Gn and D1-Dm and a plurality of pixels PX connected to the signal lines G1-Gn and D1-Dm in the form of an approximate matrix. 2, the liquid crystal display panel assembly 300 includes lower and upper display panels 100 and 200 facing each other and a liquid crystal layer 3 interposed therebetween.

신호선(G1-Gn, D1-Dm)은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G1-Gn)과 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터선(D1-Dm)을 포함한다. 게이트선(G1-Gn)은 대략 행 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하고, 데이터선(D1-Dm)은 대략 열 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하다.The signal lines G1 -Gn and D1 -Dm include a plurality of gate lines G1 -Gn for transmitting a gate signal (also called a "scan signal") and a plurality of data lines D1 -Dm for transmitting a data signal. do. The gate lines G1 -Gn extend substantially in the row direction and are substantially parallel to each other, and the data lines D1 -Dm extend substantially in the column direction and are substantially parallel to each other.

각 화소(PX), 예를 들면 i번째(i=1, 2, , n) 게이트선(Gi)과 j번째(j=1, 2, , m) 데이터선(Dj)에 연결된 화소(PX)는 신호선(Gi Dj)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(CLC) 및 유지 축전기(storage capacitor)(CST)를 포함한다. 유지 축전기(CST)는 필요에 따라 생략할 수 있다.Each pixel PX, for example, a pixel PX connected to an i-th (i = 1, 2, n) gate line Gi and a j-th (j = 1, 2, m) data line Dj. The switching element Q includes a switching element Q connected to a signal line Gi Dj, a liquid crystal capacitor CLC, and a storage capacitor CST connected thereto. The holding capacitor CST can be omitted as necessary.

스위칭 소자(Q)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자로서, 그 제어 단자는 게이트선(Gi)과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선(Dj)과 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(CLC) 및 유지 축전 기(CST)와 연결되어 있다.The switching element Q is a three-terminal element of a thin film transistor or the like provided in the lower panel 100. The control terminal is connected to the gate line Gi, and the input terminal is connected to the data line Dj. The output terminal is connected to the liquid crystal capacitor CLC and the storage capacitor CST.

액정 축전기(CLC)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(191)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 전극(191, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 화소 전극(191)은 스위칭 소자(Q)와 연결되며 공통 전극(270)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가받는다. 도 2에서와는 달리 공통 전극(270)이 하부 표시판(100)에 구비되는 경우도 있으며 이때에는 두 전극(191, 270) 중 적어도 하나가 선형 또는 막대형으로 만들어질 수 있다.The liquid crystal capacitor CLC has two terminals, the pixel electrode 191 of the lower panel 100 and the common electrode 270 of the upper panel 200, and the liquid crystal layer 3 between the two electrodes 191 and 270 is a dielectric material. Function as. The pixel electrode 191 is connected to the switching element Q and the common electrode 270 is formed on the entire surface of the upper panel 200 to receive the common voltage Vcom. 2, the common electrode 270 may be provided on the lower panel 100. At this time, at least one of the two electrodes 191 and 270 may be linear or bar-shaped.

액정 축전기(CLC)의 보조적인 역할을 하는 유지 축전기(CST)는 하부 표시판(100)에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극(191)이 절연체를 사이에 두고 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(CST)는 화소 전극(191)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다.The storage capacitor CST, which serves as an auxiliary part of the liquid crystal capacitor CLC, is formed by overlapping a separate signal line (not shown) and the pixel electrode 191 provided on the lower panel 100 with an insulator interposed therebetween. A predetermined voltage such as the common voltage Vcom is applied to the separate signal line. However, the storage capacitor CST may be formed by the pixel electrode 191 overlapping the front gate line directly above the insulator.

한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소(PX)가 기본색(primary color) 중 하나를 고유하게 표시하거나(공간 분할) 각 화소(PX)가 시간에 따라 번갈아 기본색을 표시하게(시간 분할) 하여 이들 기본색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 한다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색을 들 수 있다. 도 2는 공간 분할의 한 예로서 각 화소(PX)가 화소 전극(191)에 대응하는 상부 표시판(200)의 영역에 기본색 중 하나를 나타내는 색 필터(230)를 구비함을 보여주고 있다. 도 2와는 달리 색 필터(230)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(191) 위 또는 아래에 형성할 수도 있다.On the other hand, in order to implement color display, each pixel PX uniquely displays one of primary colors (space division), or each pixel PX alternately displays a basic color (time division) So that the desired color is recognized by the spatial and temporal sum of these basic colors. Examples of basic colors include red, green, and blue. 2 shows that each pixel PX has a color filter 230 indicating one of the basic colors in an area of the upper panel 200 corresponding to the pixel electrode 191 as an example of space division. 2, the color filter 230 may be formed on or below the pixel electrode 191 of the lower panel 100. [

액정 표시판 조립체(300)의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 적어도 하나의 편광자(도시하지 않음)가 부착되어 있다.At least one polarizer (not shown) for polarizing light is attached to the outer surface of the liquid crystal panel assembly 300.

다시 도 1을 참고하면, 구동 전압 생성부(700)는 구동 전압(AVDD)을 생성하여 게이트 신호 생성부(750)에 제공하며, 도시하지는 않았지만 계조 전압 생성부(800)에도 제공한다.Referring back to FIG. 1, the driving voltage generator 700 generates the driving voltage AVDD and provides the driving voltage AVDD to the gate signal generator 750, but also the gray voltage generator 800.

계조 전압 생성부(800)는 구동 전압(AVDD)을 인가받아 화소(PX)의 투과율과 관련된 두 벌의 계조 전압 집합(또는 기준 계조 전압 집합)을 생성한다. 두 벌 중 한 벌은 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지고 다른 한 벌은 음의 값을 가진다.The gray voltage generator 800 receives the driving voltage AVDD to generate two sets of gray voltages (or a reference gray voltage set) related to the transmittance of the pixel PX. One of the two has a positive value for the common voltage (Vcom) and the other has a negative value.

게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립체(300)에 집적되어 있으며, 액정 표시판 조립체(300)의 게이트선(G1-Gn)과 연결되어 게이트 신호 생성부(750)로부터의 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-Gn)에 인가한다.The gate driver 400 is integrated in the liquid crystal panel assembly 300, and is connected to the gate lines G1 -Gn of the liquid crystal panel assembly 300 to be connected to the gate-on voltage Von from the gate signal generator 750. A gate signal composed of a combination of the gate off voltages Voff is applied to the gate lines G1 -Gn.

데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 있으며, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하고 이를 데이터 신호로서 데이터선(D1-Dm)에 인가한다. 그러나 계조 전압 생성부(800)가 모든 계조에 대한 전압을 모두 제공하는 것이 아니라 정해진 수의 기준 계조 전압만을 제공하는 경우에, 데이터 구동부(500)는 기준 계조 전압을 분압하여 전체 계조에 대한 계조 전압을 생성하고 이 중에서 데이터 신호를 선택한다.The data driver 500 is connected to the data lines D1 -Dm of the liquid crystal panel assembly 300 and selects a gray voltage from the gray voltage generator 800 and uses the data lines D1 -Dm as data signals. To apply. However, when the gradation voltage generator 800 provides only a predetermined number of reference gradation voltages instead of providing all the voltages for all gradations, the data driver 500 divides the reference gradation voltage and supplies the gradation voltage And selects a data signal among them.

신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등을 제어한 다.The signal controller 600 controls the gate driver 400, the data driver 500, and the like.

게이트 구동부(400)를 제외한 구동 회로(500, 600, 800) 각각은 적어도 하나의 집적 회로 칩의 형태로 액정 표시판 조립체(300) 위에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(도시하지 않음) 위에 장착되어 TCP(tape carrier package)의 형태로 액정 표시판 조립체(300)에 부착되거나, 별도의 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(도시하지 않음) 위에 장착될 수도 있다. 이와는 달리, 이들 구동 회로(500, 600, 800)가 신호선(G1-Gn, D1-Dm) 및 박막 트랜지스터 스위칭 소자(Q) 따위와 함께 액정 표시판 조립체(300)에 집적될 수도 있다. 또한, 구동 회로(500, 600, 800)는 단일 칩으로 집적될 수 있으며, 이 경우 이들 중 적어도 하나 또는 이들을 이루는 적어도 하나의 회로 소자가 단일 칩 바깥에 있을 수 있다.Each of the driving circuits 500, 600, and 800 except the gate driver 400 may be mounted directly on the liquid crystal panel assembly 300 in the form of at least one integrated circuit chip, or may be a flexible printed circuit film ( It may be mounted on the liquid crystal panel assembly 300 in the form of a tape carrier package (TCP) or mounted on a separate printed circuit board (not shown). Alternatively, the driving circuits 500, 600, and 800 may be integrated in the liquid crystal panel assembly 300 together with the signal lines G1 -Gn, D1-Dm, and the thin film transistor switching element Q. In addition, the driving circuits 500, 600, and 800 may be integrated into a single chip, in which case at least one of them or at least one circuit element constituting them may be outside the single chip.

그러면 이러한 액정 표시 장치의 동작에 대하여 상세하게 설명한다.The operation of the liquid crystal display device will now be described in detail.

신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 입력 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호를 수신한다. 입력 제어 신호의 예로는 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등이 있다.The signal controller 600 receives an input control signal for controlling the display of the input image signals R, G, and B from an external graphic controller (not shown). Examples of the input control signal include a vertical synchronization signal Vsync, a horizontal synchronization signal Hsync, a main clock MCLK, and a data enable signal DE.

신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 입력 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시판 조립체(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하고 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2) 와 처리한 영상 신호(DAT)를 데이터 구동부(500)로 내보낸다.The signal controller 600 properly processes the input image signals R, G, and B according to operating conditions of the liquid crystal panel assembly 300 based on the input image signals R, G, and B and the input control signal, and controls the gate. After generating the signal CONT1 and the data control signal CONT2, the gate control signal CONT1 is sent to the gate driver 400, and the data control signal CONT2 and the processed image signal DAT are transmitted to the data driver 500. Export to).

게이트 제어 신호(CONT1)는 주사 시작을 지시하는 주사 시작 신호(STV)와 게이트 온 전압(Von)의 출력 주기를 제어하는 적어도 하나의 클록 신호를 포함한다. 게이트 제어 신호(CONT1)는 또한 게이트 온 전압(Von)의 지속 시간을 한정하는 출력 인에이블 신호(OE)를 더 포함할 수 있다.The gate control signal CONT1 includes at least one clock signal for controlling the output period of the scan start signal STV indicating the start of scanning and the gate-on voltage Von. The gate control signal CONT1 may further include an output enable signal OE that defines the duration of the gate on voltage Von.

데이터 제어 신호(CONT2)는 한 행의 화소(PX)에 대한 영상 데이터의 전송 시작을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1-Dm)에 데이터 신호를 인가하라는 로드 신호(LOAD) 및 데이터 클록 신호(HCLK)를 포함한다. 데이터 제어 신호(CONT2)는 또한 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 신호의 전압 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 신호의 전압 극성"을 줄여 "데이터 신호의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS)를 더 포함할 수 있다.The data control signal CONT2 includes a horizontal synchronizing start signal STH indicating the start of image data transmission for one row of pixels PX and a load signal LOAD for applying a data signal to the data lines D1 -Dm. The data clock signal HCLK is included. The data control signal CONT2 is also an inverted signal that inverts the voltage polarity of the data signal relative to the common voltage Vcom (hereinafter referred to as " polarity of the data signal " RVS) may be further included.

신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라, 데이터 구동부(500)는 한 행의 화소(PX)에 대한 디지털 영상 신호(DAT)를 수신하고, 각 디지털 영상 신호(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써 디지털 영상 신호(DAT)를 아날로그 데이터 신호로 변환한 다음, 이를 해당 데이터선(D1-Dm)에 인가한다.According to the data control signal CONT2 from the signal controller 600, the data driver 500 receives the digital image signal DAT for the pixel PX in one row and corresponds to each digital image signal DAT. By selecting the gray scale voltage, the digital image signal DAT is converted into an analog data signal and then applied to the corresponding data lines D1 -Dm.

게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1-Gn)에 인가하여 이 게이트선(G1-Gn)에 연결된 스위칭 소자(Q)를 턴온시킨다. 그러면, 데이터선(D1-Dm)에 인가된 데이터 신호가 턴온된 스위칭 소자(Q)를 통하여 해당 화소(PX)에 인가된다.The gate driver 400 applies a gate-on voltage Von to the gate lines G1 -Gn according to the gate control signal CONT1 from the signal controller 600, and is connected to the gate lines G1 -Gn. Turn on (Q). Then, the data signal applied to the data lines D1 -Dm is applied to the pixel PX through the switching element Q turned on.

화소(PX)에 인가된 데이터 신호의 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축 전기(CLC)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리하며 이에 따라 액정층(3)을 통과하는 빛의 편광이 변화한다. 이러한 편광의 변화는 표시판 조립체(300)에 부착된 편광자에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타난다.The difference between the voltage of the data signal applied to the pixel PX and the common voltage Vcom is shown as the charging voltage of the liquid crystal capacitor CLC, that is, the pixel voltage. The liquid crystal molecules have different arrangements according to the magnitude of the pixel voltage, and thus the polarization of light passing through the liquid crystal layer 3 changes. Such a change in polarization is caused by a change in the transmittance of light by the polarizer attached to the display panel assembly 300.

1 수평 주기["1H"라고도 쓰며, 수평 동기 신호(Hsync) 및 데이터 인에이블 신호(DE)의 한 주기와 동일함]를 단위로 하여 이러한 과정을 되풀이함으로써, 모든 게이트선(G1-Gn)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하여 모든 화소(PX)에 데이터 신호를 인가하여 한 프레임(frame)의 영상을 표시한다.This process is repeated in units of one horizontal period (also referred to as "1H" and equal to one period of the horizontal sync signal Hsync and the data enable signal DE) to all the gate lines G1 -Gn. In response to the gate-on voltage Von, a data signal is applied to all the pixels PX to display an image of one frame.

한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소(PX)에 인가되는 데이터 신호의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어된다("프레임 반전"). 이때, 한 프레임 내에서도 반전 신호(RVS)의 특성에 따라 한 데이터선을 통하여 흐르는 데이터 신호의 극성이 바뀌거나(보기: 행 반전, 점 반전), 한 화소행에 인가되는 데이터 신호의 극성도 서로 다를 수 있다(보기: 열 반전, 점 반전).At the end of one frame, the next frame starts and the state of the inversion signal RVS applied to the data driver 500 is controlled such that the polarity of the data signal applied to each pixel PX is opposite to the polarity of the previous frame ( "Frame inversion"). At this time, the polarity of the data signal flowing through one data line changes (for example, row inversion and dot inversion) depending on the characteristics of the inversion signal RVS in one frame, or the polarity of the data signal applied to one pixel row is different (For example, thermal inversion, dot inversion).

그러면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 구동 회로에 대하여 도 3 내지 도 7을 참고하여 좀더 상세하게 설명한다.Next, a driving circuit of the display device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 3 to 7.

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 전압 생성부 및 게이트 신호 생성부에 대한 회로도이고, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 장치에서 게이트 온 전압 생성부의 회로도이고, 도 5 및 도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 온 전압 생성부에 연결되는 VA 전압 생성부의 블록도 및 회로도이고, 도 7은 VA 전압 생성부에서 사용되는 Vref를 생성하는 회로도이다.3 is a circuit diagram of a driving voltage generator and a gate signal generator of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a gate-on voltage in the driving apparatus of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention. 5 and 6 are block diagrams and circuit diagrams of a VA voltage generator connected to an on voltage generator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a diagram illustrating a Vref used in a VA voltage generator. It is a circuit diagram.

도 3을 참조하면, 액정 표시 장치의 구동 전압 생성부(700) 및 게이트 신호 생성부(750)는 Vpump 단을 통하여 서로 연결되어 있다.Referring to FIG. 3, the driving voltage generator 700 and the gate signal generator 750 of the liquid crystal display are connected to each other through a Vpump terminal.

우선 구동 전압 생성부(700)는 DC/DC 컨버터를 포함하고, DC/DC 컨버터는 스위치단(SW)과 피드백단(FB)을 가진다. 우선 피드백단(FB)에는 R3 및 R2가 병렬로 그라운드와 연결되며, 한편 R1을 통하여 AVDD측과 연결되어 있다.First, the driving voltage generator 700 includes a DC / DC converter, and the DC / DC converter has a switch stage SW and a feedback stage FB. First, R3 and R2 are connected to the ground in parallel with the feedback terminal FB, and are connected to the AVDD side through R1.

한편, 스위치단(SW)은 Vpump단과 연결되며, Vpump단은 인덕터를 통하여 Vin단과 다이오드를 통하여 AVDD단과 연결되어 있다. The switch stage SW is connected to the Vpump stage, and the Vpump stage is connected to the Vin stage through an inductor and the AVDD stage through a diode.

여기서 구동 전압인 AVDD 전압은 그라운드 전압보다 R1 및 R2에 걸리는 전압 만큼 높으며, AVDD 전압을 결정하는 요소중 온도에 따라서 특성이 변하는 반도체 소자(예를 들면 다이오드 등)가 없으므로 AVDD 전압은 -20도 이상 60도 이하의 온도 범위에서 변하지 않는 고정 전압을 가진다. Vin단과 AVDD단 사이의 다이오드는 스위칭 역할을 수행하므로 온도 변화에 따른 다이오드 특성이 변하여도 AVDD 전압에는 영항을 주지 못한다. 그 결과 Vpump단에 인가되는 전압은 스위칭 역할의 다이오드가 AVDD 전압이 인가되도록 동작하면 Vpump 단에는 AVDD 전압이 인가되며, 그 반대로 다이오드가 AVDD 전압이 인가되지 않도록 동작하면 그라운드 전압이 인가된다. Here, the driving voltage AVDD voltage is higher than the ground voltage by the voltage applied to R1 and R2, and since there is no semiconductor device (eg, a diode, etc.) whose characteristics vary depending on the temperature among the elements that determine the AVDD voltage, the AVDD voltage is -20 degrees or more. It has a fixed voltage that does not change in the temperature range below 60 degrees. Since the diode between the Vin and AVDD stages performs a switching role, it does not affect the AVDD voltage even if the diode characteristics change with temperature change. As a result, the voltage applied to the Vpump stage is applied to the AVDD voltage when the diode in the switching role is applied to the AVDD voltage. On the contrary, the ground voltage is applied when the diode is operated so that the AVDD voltage is not applied.

한편, 게이트 신호 생성부(750)는 Von 전압 생성부(751)와 Voff 전압 생성부(752)로 나누어진다. 우선 Voff 전압 생성부(752)는 도 3에 도시되어 있는 바와 같다. 즉, Voff단은 그라운드와 커패시터로 연결되어 있으며 한편으로는 직렬 연결된 다이오드를 통하여 그라운드와 연결되어 있다. 직렬 연결된 다이오드의 사이에 는 커패시터를 통하여 Vpump단과 연결되어 있다. The gate signal generator 750 is divided into a Von voltage generator 751 and a Voff voltage generator 752. First, the Voff voltage generator 752 is as shown in FIG. That is, the Voff terminal is connected to ground and a capacitor, and to the ground through a diode connected in series. Between series connected diodes, it is connected to Vpump terminal through capacitor.

Voff 전압 생성부(752)에 도시된 2개의 다이오드가 직렬 연결되고 다이오드와 다이오드 사이에 연결된 커패시터와 나머지 일단에 연결된 커패시터를 가지는 구조는 펌핑 역할을 하는 구조(이하 펑핑 구조라 함)이다. 그러므로 다이오드의 우측에 연결된 그라운드 전압을 기준으로 AVDD 전압만큼 다운시켜 Voff 전압을 생성한다. A structure in which two diodes shown in the Voff voltage generator 752 are connected in series, a capacitor connected between the diode and the diode, and a capacitor connected to the other end thereof is a pump function (hereinafter, referred to as a popping structure). Therefore, the VDD voltage is generated by lowering the AVDD voltage based on the ground voltage connected to the right side of the diode.

즉, Voff 전압 생성부(752)에서 Voff 전압은 아래와 같은 수학식 1에 의하여 구할 수 있다.That is, the Voff voltage in the Voff voltage generator 752 can be obtained by Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Voff = AVDD*(-1)Voff = AVDD * (-1)

한편, Von 전압 생성부(751)은 도 4에서 도시하고 있는 구조를 가진다. Von 단은 VA단과 직렬 연결된 2 이상의 다이오드에 의하여 연결되어 있다. 한편, 직렬 연결된 다이오드의 사이사이와 다이오드와 Von단의 사이에는 커플링캡 소자(753)의 일측단과 연결되어 있으며, 커플링캡 소자(753)의 타측단중 일부단은 AVDD단과 그 외의 단은 Vpump단과 연결되어 있다. On the other hand, the Von voltage generator 751 has a structure shown in FIG. The Von stage is connected by two or more diodes connected in series with the VA stage. Meanwhile, one end of the coupling cap element 753 is connected between the series-connected diode and between the diode and the Von end, and a part of the other end of the coupling cap element 753 is an AVDD end and the other end is a Vpump end. It is connected.

본 실시예에서는 직렬 연결된 다이오드를 4개 사용하고 있으며, 커플링캡 소자(753)의 일측단 및 타측단도 각각 4개의 단을 가진다. 커플링캡 소자(753)의 타측단 4개 중 2개는 AVDD단과 나머지 2개는 Vpump단과 연결되어 있다.In this embodiment, four diodes connected in series are used, and one end and the other end of the coupling cap element 753 have four ends, respectively. Two of the other four ends of the coupling cap element 753 are connected to the AVDD end and the other two to the Vpump end.

즉, Von 전압 생성부(751)도 Voff 전압 생성부(752)와 같이 펌핑 구조를 가지며, Von 전압 생성부(751)는 Voff 전압 생성부(752)와 달리 펌핑 방향이 반대이 며, 2개의 펌핑 구조를 직렬로 연결하고 있다.That is, the Von voltage generator 751 also has a pumping structure like the Voff voltage generator 752, and the Von voltage generator 751 has a pumping direction opposite to that of the Voff voltage generator 752. The structures are connected in series.

그 결과 Von 전압 생성부(751)에서 Von 전압은 아래와 같은 수학식 2에 의하여 구할 수 있다.As a result, the Von voltage in the Von voltage generator 751 may be obtained by Equation 2 below.

[수학식 2]&Quot; (2) &quot;

Von = VA*nVon = VA * n

여기서 VA 전압은 도 5 및 도 6에서 도시하고 있는 VA 전압 생성부(755)에 의하여 생성된 전압으로 후술하며 n은 자연수이다. 바람직하게는 n값으로 2 또는 3이 적절하다. n값은 펌핑 구조의 수에 의하여 조절가능하다.Here, the VA voltage is a voltage generated by the VA voltage generator 755 illustrated in FIGS. 5 and 6, and n is a natural number. Preferably 2 or 3 is appropriate for the n value. The n value is adjustable by the number of pumping structures.

이하에서는 VA 전압 및 VA 전압 생성부(755)에 대하여 살펴본다.Hereinafter, the VA voltage and the VA voltage generator 755 will be described.

도 5에서는 VA 전압 생성부(755)를 간단하게 도시하고 있다. 우선 Vsense와 Vref 두 개의 전압이 비교기로 입력되면 이를 비교하여 그 중 큰 전압이 걸리는 측의 출력 전압을 드라이버를 통하여 VA 전압으로 출력한다. 도 5에서는 드라이버와 비교기를 별도의 구성요소로 기술하고 있으나 이를 일체로 형성할 수도 있다. 이는 도 6에서 도시하고 있다.In FIG. 5, the VA voltage generator 755 is simply illustrated. First, when two voltages, Vsense and Vref, are input to the comparator, they are compared and output the output voltage of the side that takes the larger voltage as VA voltage through the driver. In FIG. 5, the driver and the comparator are described as separate components, but they may be integrally formed. This is illustrated in FIG. 6.

도 6에서는 입력되는 Vsense와 Vref를 비교하여 Vsense가 큰 경우에는 AVDD 전압을 VA 전압으로 출력하고 Vref 전압이 큰 경우에는 그라운드 전압을 VA 전압으로 출력하는 비교기를 도시하고 있다.FIG. 6 illustrates a comparator comparing the input Vsense and Vref to output the AVDD voltage as the VA voltage when the Vsense is large and output the ground voltage as the VA voltage when the Vref voltage is large.

Vsense 전압은 AVDD 전압과 저항 및 그라운드 사이에 연결된 다이오드에 의하여 정해진다. 다이오드는 반도체를 포함하며, 반도체가 온도에 따라서 특성이 변하므로 다이오드의 특성도 온도에 따라 변한다.(도 10 참고) AVDD 전압 및 저항은 온도에 따라 고정되어 있지만, 다이오드의 특성이 온도에 따라서 변하므로 Vsense 전압은 온도에 따라서 변한다. 특히 도 10의 다이오드의 특성으로부터 판단할 때 온도가 낮아질수록 다이오드에 걸리는 전압이 높아지므로 그 결과 Vsense 전압도 온도가 낮아질수록 증가한다.Vsense voltage is determined by the diode connected between the AVDD voltage and the resistor and ground. The diode includes a semiconductor, and the characteristics of the diode change with temperature as the semiconductor changes with temperature (see FIG. 10). Although the AVDD voltage and resistance are fixed with temperature, the characteristics of the diode vary with temperature. Therefore, the Vsense voltage changes with temperature. In particular, as judged from the characteristics of the diode of FIG. 10, as the temperature decreases, the voltage applied to the diode increases. As a result, the Vsense voltage also increases as the temperature decreases.

한편, Vref 전압은 도 7에서 도시하고 있는 회로에 의하여 생성된다. Vref단은 AVDD 단과 그라운드를 저항 2개로 연결한 회로에서 저항과 저항 사이에 연결되어 있다. 즉, Vref값은 AVDD 전압을 저항으로 분압한 전압이므로 해당 온도 범위에서 변하지 않는다. 한편, Vref 전압값은 저항을 조절하여 전압의 크기를 조절할 수 있다.On the other hand, the Vref voltage is generated by the circuit shown in FIG. The Vref stage is connected between the resistor and the resistor in a circuit that connects the AVDD stage and ground with two resistors. That is, the Vref value is a voltage obtained by dividing the AVDD voltage by the resistor and thus does not change in the corresponding temperature range. On the other hand, the Vref voltage value can adjust the magnitude of the voltage by adjusting the resistance.

Vref 전압은 일정하고 Vsense 전압은 온도가 낮아질수록 높아지므로 Vref 전압을 조절하여 Vsense와 만나도록 설정하면 Vref 전압과 Vsense 전압이 만나는 지점보다 낮은 온도에서는 Vsense 전압이 높아 AVDD 전압이 출력되고 높은 전압에서는 Vref 전압이 높아 그라운드 전압이 출력된다.Since the Vref voltage is constant and the Vsense voltage increases as the temperature decreases, adjusting the Vref voltage and setting it to meet the Vsense causes the AVDD voltage to be output because the Vsense voltage is higher at a temperature lower than the point where the Vref voltage and the Vsense voltage meet, and the Vref at a high voltage. High voltage outputs ground voltage.

Vref 전압값을 조절하여 Vsense 전압과 만나는 지점을 온도가 -10도에서 0도 사이로 설정하면 도 8과 같은 VA 전압의 그래프를 얻을 수 있다. 즉, 도 8에서는 VA 전압 그래프가 도시되어 있는데, 0도에서 -10도 사이에서는 전압이 변하는 구간이며, -10도 이하에서는 AVDD 전압이 출력되고, 0도 이상에서는 그라운드 전압이 출력되는 것을 보여준다.By adjusting the Vref voltage value and setting the point where the temperature meets the Vsense voltage between -10 degrees and 0 degrees, a graph of the VA voltage as shown in FIG. 8 can be obtained. That is, the VA voltage graph is shown in FIG. 8, where the voltage is changed between 0 degrees and -10 degrees, the AVDD voltage is output below -10 degrees, and the ground voltage is output above 0 degrees.

그 결과, 본 실시예에 의하면 VA 전압으로 AVDD 전압이 인가되는 경우에는 Von 전압은 3AVDD 전압값을 가지며, VA 전압으로 그라운드 전압이 인가되는 경우에는 Von 전압은 2AVDD 전압값을 가진다.As a result, according to this embodiment, when the AVDD voltage is applied as the VA voltage, the Von voltage has a 3AVDD voltage value, and when the ground voltage is applied as the VA voltage, the Von voltage has a 2AVDD voltage value.

한편, 도 9는 온도에 따른 VA, AVDD 및 △V를 도시한 그래프로 △V는 Von 전압에서 Voff 전압을 뺀전압이다. 앞에서 설명한 바와 같이 AVDD 전압은 온도에 무관하며, VA 전압은 그라운드 전압을 가지다가 -10도에서 0도 사이에서 전압이 상승하여 AVDD 전압값을 가진다. 한편, △V에서 Voff는 일정한 값을 가지므로 △V 값도 Von 전압(즉, Von 전압을 결정하는 VA 전압)에 따라서 -10도에서 0도 사이에서 전압이 상승한다.9 is a graph illustrating VA, AVDD, and ΔV according to temperature, and ΔV is a voltage obtained by subtracting Voff voltage from Von voltage. As described above, the AVDD voltage is independent of temperature, and the VA voltage has a ground voltage, and the voltage rises between -10 and 0 degrees to have an AVDD voltage value. On the other hand, since Voff at DELTA V has a constant value, the DELTA V value also increases between -10 degrees and 0 degrees depending on the Von voltage (that is, the VA voltage determining the Von voltage).

이상의 실시예에서는 Vref 전압이 Vsense 전압과 만나는 지점을 -10도에서 0도 사이의 온도에서 만나도록 설정하였으나 Vref 전압을 변화시켜 만나는 지점의 온도를 변경할 수도 있다.In the above embodiment, the point where the Vref voltage meets the Vsense voltage is set to meet at a temperature between -10 degrees and 0 degrees, but the temperature of the meeting point may be changed by changing the Vref voltage.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of right.

이상에서 살펴본 바와 같이, AVDD 전압을 온도에 일정하게 설정하고, Von 전압 생성부에서 Von 전압이 저온에서는 상승하며, 그 외의 온도에서는 일정하도록 형성하여 표시 장치의 구동시 온도에 따라서 게이트의 동작이 일정하도록 하며, 특히 저온시에 게이트가 용이하게 동작하도록 한다. 그 결과 표시 장치의 트랜지스터가 외부의 온도에 관계없이 일정하게 동작하도록 하여 표시 장치의 신뢰도가 향상된다. As described above, the AVDD voltage is set to a constant temperature, and the Von voltage generator is formed to rise at low temperatures and to be constant at other temperatures so that the gate operation is constant according to the temperature when the display device is driven. In particular, the gate is easily operated at low temperatures. As a result, the transistor of the display device operates constantly regardless of the external temperature, thereby improving the reliability of the display device.

Claims (14)

스위칭 소자를 각각 포함하는 복수개의 화소를 포함하는 표시 장치의 구동 장치로서,A driving device of a display device including a plurality of pixels each including a switching element, -20도 이상 60도 이하의 온도 범위에서 변하지 않는 구동 전압(AVDD 전압)을 생성하는 구동 전압 생성부, 및A driving voltage generator for generating a driving voltage (AVDD voltage) which does not change in a temperature range of -20 degrees to 60 degrees, and 상기 구동 전압을 이용하여 기준 온도 이상에서는 제1 전압을 가지며, 상기 기준 온도 이하에서는 상기 제1 전압보다 높은 전압을 가지는 게이트 전압을 생성하는 게이트 신호 생성부를 포함하는 표시 장치의 구동 장치.And a gate signal generator configured to generate a gate voltage having a first voltage above a reference temperature and a voltage higher than the first voltage below the reference temperature by using the driving voltage. 제1항에서,In claim 1, 상기 기준 온도 이하에서 상기 게이트 전압은 적어도 한 구간의 온도범위에서 선형적으로 변화하는 표시 장치의 구동 장치.The gate voltage of the display device may be changed linearly in the temperature range of at least one section below the reference temperature. 제1항에서,In claim 1, 상기 구동 전압 생성부는 DC/DC 컨버터를 포함하고,The driving voltage generator includes a DC / DC converter, 상기 DC/DC 컨버터는 스위치단(SW)과 피드백단(FB)을 포함하며, 상기 피드백단(FB)은 저항을 통하여 그라운드와의 연결되며, 또 다른 저항을 통하여 AVDD단과 연결되어 있으며, The DC / DC converter includes a switch stage (SW) and a feedback stage (FB), the feedback stage (FB) is connected to the ground through a resistor, and is connected to the AVDD stage through another resistor, 상기 스위치단(SW)은 Vpump단과 연결되며, Vpump단은 인덕터를 통하여 Vin단과 다이오드를 통하여 AVDD단과 연결되어 있는 표시 장치의 구동 장치.The switch stage (SW) is connected to the Vpump terminal, the Vpump terminal is connected to the Vin terminal via the inductor and the AVDD terminal through the diode. 삭제delete 제1항에서,In claim 1, 상기 게이트 신호 생성부는 Von 전압 생성부와 Voff 전압 생성부를 포함하는 표시 장치의 구동 장치.The gate signal generator includes a Von voltage generator and a Voff voltage generator. 제5항에서,The method of claim 5, 상기 구동 전압 생성부와 상기 게이트 신호 생성부는 서로 연결된 Vpump단을 가지며,The driving voltage generator and the gate signal generator have a Vpump terminal connected to each other. 상기 Voff 전압 생성부는 Voff 전압이 출력되는 Voff 단을 포함하며, 상기 Voff 단은 그라운드와 커패시터로 연결되어 있고 또한편으로는 직렬 연결된 다이오드를 통하여 그라운드와 연결되어 있으며, 상기 직렬 연결된 다이오드의 사이에는 커패시터를 통하여 상기 Vpump단과 연결되어 있는 표시 장치의 구동 장치. The Voff voltage generating unit includes a Voff terminal for outputting a Voff voltage, and the Voff terminal is connected to ground and a capacitor, and is connected to ground through a diode connected in series and a capacitor between the series connected diodes. A driving device of the display device connected to the Vpump terminal through. 제5항에서,The method of claim 5, 상기 구동 전압 생성부와 상기 게이트 신호 생성부는 서로 연결된 Vpump단을 가지며,The driving voltage generator and the gate signal generator have a Vpump terminal connected to each other. 상기 Von 전압 생성부는 AVDD단, VA단, Von단 및 Vpump단을 포함하며, 상기 Von 단은 상기 VA단과 직렬 연결된 2 이상의 다이오드에 의하여 연결되어 있고, 직렬 연결된 상기 2 이상의 다이오드의 사이사이와 상기 다이오드와 상기 Von단의 사이는 커플링캡 소자의 일측단과 연결되어 있으며, 상기 커플링캡 소자의 타측단 중 일부단은 상기 AVDD단과 그 외의 단은 상기 Vpump단과 연결되어 있는 표시 장치의 구동 장치.The Von voltage generating unit includes an AVDD stage, a VA stage, a Von stage, and a Vpump stage, wherein the Von stage is connected by two or more diodes connected in series with the VA stage, and between the two or more diodes connected in series. And the Von terminal are connected to one end of a coupling cap element, and a part of the other end of the coupling cap element is connected to the AVDD terminal and the other end thereof to the Vpump terminal. 제7항에서,8. The method of claim 7, 상기 2 이상의 다이오드는 4개의 다이오드이며, 상기 커플링캡 소자도 일측단 및 타측단으로 각각 4개의 단을 가지고, 상기 커플링캡 소자의 4개의 타측단 중 2개는 상기 AVDD단과 나머지 2개는 상기 Vpump단과 연결되어 있는 표시 장치의 구동 장치.The two or more diodes are four diodes, and the coupling cap element also has four stages, one end and the other end, respectively, two of the four other ends of the coupling cap element are the AVDD stage and the other two are the Vpump. A driving device of the display device connected to the stage. 제7항에서,8. The method of claim 7, 상기 VA단은 VA 전압 생성부와 연결되어 있으며,The VA terminal is connected to the VA voltage generator, 상기 VA 전압 생성부는 Vsense와 Vref 두 개의 전압을 입력받아 이를 비교하여 Vsense가 큰 경우에는 AVDD 전압을 VA 전압으로 출력하고 Vref가 큰 경우에는 그라운드 전압을 VA 전압으로 출력하는 비교기를 포함하는 표시 장치의 구동 장치.The VA voltage generation unit receives two voltages of Vsense and Vref and compares them. When the Vsense is large, the VA voltage generator outputs an AVDD voltage as a VA voltage and outputs a ground voltage as a VA voltage when the Vref is large. drive. 제9항에서,The method of claim 9, 상기 Vsense 전압은 상기 AVDD 전압과 그라운드 사이에 저항 및 다이오드를 연결한 구조에서 상기 다이오드에 걸리는 전압으로, 상기 다이오드의 특성이 온도가 낮아질수록 상기 다이오드에 걸리는 전압이 높아지므로 상기 Vsense 전압도 온도가 낮아질수록 증가하는 표시 장치의 구동 장치.The Vsense voltage is a voltage applied to the diode in a structure in which a resistor and a diode are connected between the AVDD voltage and the ground, and as the characteristic of the diode decreases, the voltage applied to the diode increases, so that the Vsense voltage also decreases in temperature. The driving device of the display device which increases as it increases. 제10항에서,11. The method of claim 10, 상기 Vref 전압은 상기 AVDD 단과 그라운드를 저항 2개로 연결한 회로에서 저항과 저항 사이에 걸리는 전압으로 상기 온도 범위에서 변하지 않는 표시 장치의 구동 장치.The Vref voltage is a voltage applied between a resistor and a resistor in a circuit in which the AVDD terminal and the ground are connected with two resistors. The driving device of the display device does not change in the temperature range. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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