KR101419225B1 - 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 액정 표시장치의 제조비용을 절감할 수 있을뿐더러 구동 주파수의 변환 없이 영상의 동작 흐름 현상을 제거하여 화질을 향상시킬 수 있도록 한 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명의 액정 표시장치는 복수의 화소를 구비하고 적어도 3개의 영역으로 구분된 액정패널; 영상신호 공급기간과 차지 쉐어 기간을 조절하여 복수의 데이터 라인을 구동하는 복수의 데이터 구동부; 적어도 한 서브 프레임 기간단위로 상기 각 영역의 게이트 라인에 상기 영상신호 공급기간 또는 상기 차지 쉐어 기간에 따라 순차적으로 스캔펄스를 공급하거나 상기 한 서브 프레임 기간 동안 게이트 오프 전압을 공급하는 적어도 3개의 게이트 구동부; 및 데이터 및 게이트 제어신호를 생성하여 상기 각 데이터 및 게이트 구동부를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 구비한 것을 특징으로 한다.
Figure R1020070106222
임펄시브 구동방법, 차지 쉐어 기간, 영상신호 입력기간

Description

액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법{Driving apparatus for liquid crystal display device and method for driving the same}
본 발명은 액정 표시장치에 관한 것으로 특히, 표시되는 영상의 동작 흐름(Motion Blurring) 현상을 제거하여 화질을 향상시킬 수 있도록 한 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법에 관한 것이다.
일반적으로, 액정 표시장치는 액정의 전기적 및 광학적 특성을 이용하여 영상을 표시한다. 액정은 굴절율, 유전율 등이 분자 장축 방향과 단축 방향에 따라 서로 다른 이방성 성질을 갖고 분자 배열과 광학적 성질을 쉽게 조절할 수 있다. 이를 이용한 액정 표시장치는 전계의 크기에 따라 액정 분자들의 배열 방향을 가변시켜 광 투과율을 조절함으로써 영상을 표시한다.
이와 같은, 액정 표시장치는 액정의 고유한 점성 및 탄성 등의 특성에 의해 응답속도가 느린 단점이 있다. 즉, 액정 응답속도는 액정 재료의 물성과 셀갭 등에 의해 달라질 수 있지만 통상, 라이징 타임이 20-80ms이고 폴링 타임이 20-30ms이다. 이러한 액정의 응답속도는 움직이는 표시 영상의 한 프레임기간(NTSC : 16.67ms)보다 길기 때문에 액정셀에 충전되는 전압이 원하는 전압에 도달하기 전에 다음 프레임으로 진행되게 된다.
이에 따라, 액정패널에 표시되는 각 프레임의 표시 영상이 다음 프레임의 표시 영상에 영향을 미치기 때문에 관람자의 지각특성에 의해서 액정패널에 표시되는 움직이는 표시 영상이 흐릿하게 되는 동작 흐름(Motion Blurring) 현상이 나타나게 된다. 즉, 관련기술에 따른 액정 표시장치는 표시 영상에서 발생되는 동작 흐름 현상으로 인하여 명암비(Contrast Ratio)가 저하되어 화질이 떨어지는 문제점이 있다.
이러한 동작 흐름 현상을 방지하기 위하여 종래에는 임펄시브 구동방법 (Impulsive Driving Method)이 사용되었다. 임펄시브 구동방법 중에서는 매 프레임의 일정영역에는 영상 데이터를 입력하고, 나머지 부분에는 블랙 또는 화이트 데이터를 입력하는 데이터 어드레싱 방법(Data Addressing Method)이 주로 사용되었다.
도 1은 종래 기술에 따른 데이터 어드레싱 방법을 나타낸 도면이다. 그리고, 도 2는 도 1에 도시된 데이터 어드레싱 방법을 구현하기 위한 구동 파형도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 데이터 어드레싱 방법에 따라 표시되는 매 프래임(n-1 내지 n+1 Frame)의 영상들은 블랙 데이터(black data)가 일정영역에 삽입되는 블랭킹 영역을 갖게 된다. 여기서, 블랭킹 영역은 4개의 게이트 라인분에 해당하는 영역으로써, 매 프래임마다 블랙 데이터(black data)가 입력되는 화소열의 게이트 라인이 4개씩 추가된 이후에 형성될 수 있다. 이에 따라, 블랭킹 영 역의 위치는 매 프래임 마다 쉬프트 될 수 있다.
좀 더 구체적으로, 도 2를 참조하면 액정패널의 게이트 라인들에는 순차적으로 게이트 구동신호(Gout1 내지 Goutn)가 공급되는데 이때, 블랭킹 영역(blank)에 해당하는 게이트 라인에는 동시에 게이트 구동신호(Goutn-3 내지 Goutn)가 공급된다. 그리고, 동시에 구동되는 게이트 라인들의 구동 타이밍(A)에 동기되도록 블랙 데이터(black data)를 각 데이터 라인으로 공급하여 블랭킹 영역(blank)을 형성하게 된다. 물론, 매 프레임 단위로 블랭킹 영역(blank)의 위치는 쉬프트된다.
하지만, 상술한 종래의 데이터 어드레스 방식은 블랭킹 구간 동안 영상 데이터 신호의 입력이 지연되어 블랭킹 구간의 전후로 영상 데이터 신호의 충전량의 차이가 발생하기 때문에 수평방향으로 휘도가 불규칙적으로 나타나는 수평 라인 딤(Horizontal Line Dim) 현상이 다수 발생하게 되는 문제가 있다. 또한, 종래의 데이터 어드레스 방식은 블랙 데이터(black data)를 저장하는 적어도 하나의 메모리가 더 필요하기 때문에 제조비용이 증가할 뿐만 아니라 블랭킹 구간에 따라 구동 주파수를 변경해야 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 액정 표시장치의 제조비용을 절감할 수 있을뿐더러 구동 주파수의 변환 없이 영상의 동작 흐름 현상을 제거하여 화질을 향상시킬 수 있도록 한 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치는 복수의 화소를 구비하고 적어도 3개의 영역으로 구분된 액정패널; 영상신호 공급기간과 차지 쉐어 기간을 조절하여 복수의 데이터 라인을 구동하는 복수의 데이터 구동부; 적어도 한 서브 프레임 기간단위로 상기 각 영역의 게이트 라인에 상기 영상신호 공급기간 또는 상기 차지 쉐어 기간에 따라 순차적으로 스캔펄스를 공급하거나 상기 한 서브 프레임 기간 동안 게이트 오프 전압을 공급하는 적어도 3개의 게이트 구동부; 및 데이터 및 게이트 제어신호를 생성하여 상기 각 데이터 및 게이트 구동부를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 구비한 것을 특징으로 한다.
상기 타이밍 컨트롤러는 상기 데이터 제어신호 중 SOE 신호의 하이 기간과 로우 기간을 조절하여 상기 데이터 구동부에 공급하고, 상기 게이트 제어신호 중 적어도 제 1 내지 제 3 GOE 신호 각각의 위상을 적어도 한 서브 프레임 단위로 변환하여 상기 적어도 3개의 게이트 구동부 각각에 공급한 것을 특징으로 한다.
상기 각각의 게이트 구동부는 서로 종속적으로 연결되어 상기 제 1 내지 제 3 GOE 신호 중 적어도 하나의 신호에 따라 순차적으로 상기 각 게이트 구동부에 대응된 영역의 게이트 라인들에 상기 차지 쉐어 기간과 동기되도록 스캔펄스를 순차 공급하며, 상기 제 1 내지 제 3 GOE 신호 중 적어도 하나의 신호에 따라 상기 차지 쉐어 기간과 동기되도록 스캔펄스가 순차 공급된 영역의 게이트 라인들에 상기 영상신호 공급기간과 동기되도록 스캔펄스를 순차 공급하며, 상기 제 1 내지 제 3 GOE 신호 중 적어도 하나의 신호에 따라 상기 각각의 스캔펄스들이 순차적으로 공급되는 두 영역을 제외한 나머지 영역들에는 게이트 오프 전압을 공급한 것을 특징으로 한다.
상기 각각의 게이트 구동부는 적어도 한 서브 프레임 기간동안 한 영역의 게이트 라인들에 상기 차지 쉐어 기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 공급하여 상기 각 데이터 라인으로부터의 차지 쉐어 전압에 따라 블랙영상이 표시되도록 하고, 상기 적어도 한 서브 프레임 기간동안 블랙영상이 표시된 영역의 게이트 라인들에 상기 영상신호 공급기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 공급하여 상기 각 데이터 라인으로부터의 영상 신호에 따라 입력 영상이 표시되도록 하고, 상기 한 서브 프레임 기간동안 상기 블랙영상 및 입력영상이 표시되는 두 영역을 제외한 나머지 영역들의 게이트 라인들에 상기 게이트 오프 전압을 공급하여 이전 서브 프레임 영상을 유지하도록 한 것을 특징으로 한다.
상기 각각의 게이트 구동부는 적어도 하나의 게이트 IC를 구비하고, 상기 각 게이트 IC는 상기 제 1 내지 제 3 GOE 신호 중 적어도 하나의 신호에 따라 상기 차지 쉐어 기간 또는 상기 영상신호 공급기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 발생하거나 적어도 한 서브 프레임 기간동안 상기 게이트 오프 전압을 발생한 것을 특징으로 한다.
상기 각각의 데이터 구동부는 적어도 하나의 데이터 IC를 포함하며 상기 각 데이터 IC는 상기 SOE 신호에 따라 상기 영상신호의 공급기간 동안 상기 타이밍 컨트롤러로부터의 영상 신호를 상기 각 데이터 라인에 공급하고, 상기 차지 쉐어 기간동안 차지 쉐어 전압을 상기 각 데이터 라인에 공급하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동방법은 복수의 화소를 구비하여 적어도 3개의 영역으로 구분된 액정패널과 복수의 게이트 및 데이터 구동부를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 구비한 액정 표시장치의 구동방법에 있어서, 영상신호 공급기간과 차지 쉐어 기간을 동일하게 하여 복수의 데이터 라인을 구동하는 단계; 적어도 한 서브 프레임 기간단위로 상기 각 영역의 게이트 라인에 상기 영상신호 공급기간 또는 상기 차지 쉐어 기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 공급하거나 상기 한 서브 프레임 기간 동안 게이트 오프 전압을 공급하는 단계; 및 데이터 및 게이트 제어신호를 생성하여 상기 복수의 데이터 및 게이트 구동부를 제어하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 복수의 데이터 및 게이트 구동부 제어 단계는 상기 데이터 제어신호 중 SOE 신호의 하이 기간과 로우 기간을 조절하여 상기 데이터 구동부에 공급하는 단계, 및 상기 게이트 제어신호 중 적어도 제 1 내지 제 3 GOE 신호 각각의 위상을 적어도 한 서브 프레임 단위로 변환하여 상기 복수의 게이트 구동부 각각에 공급하 는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 각 영역의 게이트 라인 구동단계는 상기 제 1 내지 제 3 GOE 신호 중 적어도 하나의 신호에 따라 순차적으로 상기 각 게이트 구동부에 대응된 영역의 게이트 라인들에 상기 차지 쉐어 기간과 동기되도록 스캔펄스를 순차 공급하는 단계, 상기 차지 쉐어 기간과 동기되도록 스캔펄스가 순차 공급된 영역의 게이트 라인들에 상기 영상신호 공급기간과 동기되도록 스캔펄스를 순차 공급하는 단계, 및 상기 각각의 스캔펄스들이 순차적으로 공급되는 두 영역을 제외한 나머지 영역들에는 게이트 오프 전압을 공급하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 각 영역의 게이트 라인 구동단계는 적어도 한 서브 프레임 기간동안 한 영역의 게이트 라인들에 상기 차지 쉐어 기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 공급하여 상기 각 데이터 라인으로부터의 차지 쉐어 전압에 따라 블랙영상이 표시되도록 하는 단계, 상기 적어도 한 서브 프레임 기간동안 블랙영상이 표시된 영역의 게이트 라인들에 상기 영상신호 공급기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 공급하여 상기 각 데이터 라인으로부터의 영상신호에 따라 입력영상이 표시되도록 하는 단계, 및 상기 한 서브 프레임 기간동안 상기 블랙영상 및 입력영상이 표시되는 두 영역을 제외한 나머지 영역들의 게이트 라인들에 상기 게이트 오프 전압을 공급하여 이전 서브 프레임 영상을 유지하도록 하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 각 게이트 구동부의 제어 단계는 상기 제 1 내지 제 3 GOE 신호 중 적어도 하나의 신호에 따라 상기 차지 쉐어 기간 또는 상기 영상신호 공급기간과 동 기되도록 순차적으로 스캔펄스를 발생하거나 적어도 한 서브 프레임 기간동안 상기 게이트 오프 전압을 발생하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기 각 데이터 구동부의 제어 단계는 상기 SOE 신호에 따라 상기 영상신호의 공급기간 동안 상기 타이밍 컨트롤러로부터의 영상 신호를 상기 각 데이터 라인에 공급하고, 상기 차지 쉐어 기간동안 차지 쉐어 전압을 상기 각 데이터 라인에 공급하는 단계를 포함한 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 따른 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명은 블랙 데이터를 저장하기 위한 메모리를 구비하지 않고 차지 쉐어(Charge Share) 전압을 이용하여 블랙 영상을 표시하도록 함으로써 액정 표시장치의 구성이 단순해지고 제조비용 또한 절감할 수 있다.
둘째, 본 발명은 게이트 및 데이터 제어신호의 펄스 폭을 변환하여 게이트 및 데이터 라인을 구동하도록 함으로써, 일반 구동방법과 임펄시브 구동방법의 변환이 용이하다.
셋째, 본 발명은 이전 서브 프레임의 영상을 유지하던 제 1 영역에 차지 쉐어 전압을 인가하여 블랙 영상을 표시함과 아울러, 이전 서브 프레임에 블랙 영상을 표시했던 제 2 영역에 입력 영상을 표시함으로써, 영상의 동작 흐름 현상을 제거하여 화질을 향상시킬 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 움직이는 표시 영상을 더욱 선명하게 함과 아울러 정지영상을 노이즈 없이 입체감 있게 표시할 수 있다.
이하, 상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치와 그 구동방법을 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 3에 도시된 액정 표시장치는 복수의 화소를 구비하고 적어도 3개의 영역(1Do 내지 3Do)으로 구분된 액정패널(2); 영상신호 공급기간과 차지 쉐어(Charge Share) 기간을 조절하여 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 구동하는 복수의 데이터 구동부; 적어도 한 서브 프레임 기간단위로 상기 각 영역(1Do 내지 3Do)의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 상기 영상신호 공급기간 또는 상기 차지 쉐어 기간에 따라 순차적으로 스캔펄스를 공급하거나 상기 한 서브 프레임 기간 동안 게이트 오프 전압을 공급하는 적어도 3개의 게이트 구동부; 및 데이터 및 게이트 제어신호를 생성하여 상기 복수의 데이터 구동부와 상기 각 게이트 구동부를 제어하는 타이밍 컨트롤러(8)를 구비한다.
상기 액정패널(2)이 적어도 3개의 영역 예를 들어, 제 1 내지 제 3 영역(1Do 내지 3Do)으로 구분된 경우, 상기 각 게이트 구동부 중 제 1 게이트 구동부는 제 1 내지 제 3 서브 프레임 기간 중 제 1 서브 프레임 기간동안 제 1 영역(1Do)의 게이트 라인들에 상기 영상신호 공급기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 공급하여 입력 영상이 표시되도록 한다. 다음으로, 제 2 서브 프레임 기간동안 게이트 오프 전압을 제 1 영역(1Do)의 게이트 라인들에 공급하여 이전 서브 프레임 영상을 유지하도록 하고, 제 3 서브 프레임 기간동안 상기 차지 쉐어 기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 공급하여 차지 쉐어 전압에 따라 제 1 영역(1Do)에 블랙영상이 표시되도록 한다.
제 2 게이트 구동부는 제 1 내지 제 3 서브 프레임 기간 중 제 1 서브 프레임 기간동안 제 2 영역(2Do)의 게이트 라인들에 상기 차지 쉐어 기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 공급하여 차지 쉐어 전압에 따라 블랙 영상을 순차적으로 표시하도록 한다. 다음으로, 제 2 서브 프레임 기간동안 상기 영상신호 공급기간과 동기되도록 제 2 영역(2Do)의 게이트 라인들에 순차적으로 스캔펄스를 공급하여 입력 영상을 순차적으로 표시하도록 하고, 제 3 서브 프레임 기간동안 게이트 오프 전압을 공급하여 이전 서브 프레임의 영상을 유지하도록한다.
제 3 게이트 구동부는 제 1 내지 제 3 서브 프레임 기간 중 제 1 서브 프레임 기간동안 제 3 영역(3Do)의 게이트 라인들에 게이트 오프 전압을 공급하여 이전 서브 프레임의 영상을 유지하도록 한다. 다음으로, 제 2 서브 프레임 기간동안 상기 차지 쉐어 기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 공급하여 순차적으로 블랙 영상을 표시하도록 하고, 제 3 서브 프레임 기간동안 상기 영상신호 공급기간과 동기되도록 제 3 영역(3Do)의 게이트 라인들에 순차적으로 스캔펄스를 공급하여 입력 영상을 순차적으로 표시하도록 한다.
아울러, 도시되지 않았지만 액정패널(2)은 게이트 구동부의 개수 및 해상도 등에 따라 복수의 영역으로 구분될 수 있다. 다시 말하여, 액정패널(2)은 적어도 3영역 이상으로 구분될 수 있으며, 입력 영상이 표시되거나 블랙 영상이 표시되는 영역 외에 나머지 영역들은 이전 서브 프레임의 영상을 유지하도록 구동될 수 있다.
다시 말하여, 제 1 영역(1Do)에 입력 영상이 표시되고 제 2 영역(2Do)에 블랙 영상이 표시되는 경우 제 4 영역 이상의 영역들은 제 3 영역(3Do)과 동일한 동작으로 이전 서브 프레임의 영상을 유지하게 된다. 그리고, 블랙 영상이 표시되었던 제 2 영역(2Do)에 입력 영상이 표시되고, 이전 서브 프레임의 영상을 유지하던 제 3 영역(3Do)에 블랙 영상이 표시되는 경우, 제 4 영역 이상의 영역들은 제 1 영역(1Do)과 동일한 동작으로 이전 서브 프레임의 영상을 유지하게 된다. 마찬가지로, 블랙 영상이 표시되었던 제 3 영역(3Do)에 입력 영상이 표시되고 제 4 영역에 블랙 영상이 표시되는 경우 제 1 영역(1Do)과 제 5 영역 이상의 영역들은 제 2 영역(2Do)과 동일한 동작으로 이전 서브 프레임의 영상을 유지하게 된다. 이와 같이, 입력 영상이 표시되는 영역과 블랙 영상이 표시되는 영역이 순차적으로 쉬프트되면 나머지 영역들은 이전 서브 프레임의 영상들을 유지하게 된다. 하지만, 이하에서는 설명의 편의상 제 1 내지 제 3 영역으로 구분된 경우만을 구체적으로 설명하기로 한다.
데이터 구동부는 복수의 데이터 IC(D-IC1 내지 D-IC5)를 구비한다. 여기서, 복수의 데이터 IC(D-IC1 내지 D-IC5)는 데이터 회로필름(4)에 각각 실장되어 액정패널(2)과 데이터 PCB(D_PCB) 사이에 각각 접속된다.
제 1 내지 제 3 게이트 구동부는 제 1 내지 제 3 게이트 IC(G-IC1 내지 G- IC3)를 각각 구비할 수 있다. 여기서, 제 1 내지 제 3 게이트 IC(G-IC1 내지 G-IC3) 각각은 게이트 회로필름(6)에 각각 실장되어 액정패널(2)과 접속된다.
데이터 및 게이트 회로필름(4,6)은 TCP(Tape Carrier Package) 필름 또는 COF 필름 등이 사용될 수 있다. 그리고, 데이터 및 게이트 회로필름(4,6)은 TAB(Tape Automated Bonding) 방식에 의해 데이터 PCB(D_PCB)와 액정패널(4) 간에 부착된다.
복수의 데이터 IC(D-IC1 내지 D-IC5)는 데이터 회로필름(4)과 데이터 PCB(D_PCB)를 통해 타이밍 컨트롤러(8)와 접속되고, 제 1 내지 제 3 게이트 IC(G-IC1 내지 G-IC3)는 게이트 회로필름(6), 액정패널(2), 데이터 회로필름(4) 및 데이터 PCB(D_PCB)를 경유하여 타이밍 컨트롤러(8)와 접속된다. 여기서, 게이트 및 데이터 집적회로(G-IC1 내지 G-IC3, D-IC1 내지 D-IC5)의 수는 도 3에 도시된 것으로 한정되지 않는다.
타이밍 컨트롤러(8)는 데이터 PCB(D_PCB)에 실장되거나 도시되지 않은 메인 PCB에 실장되어 FPC를 통해 데이터 PCB(D_PCB)와 접속되기도 한다.
액정패널(2)은 복수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 의해 정의되는 각 화소영역에 형성된 박막 트랜지스터(TFT; Thin Film Transistor), TFT와 접속된 액정 커패시터(Clc)를 구비한다. 액정 커패시터(Clc)는 TFT와 접속된 화소전극, 화소전극과 액정을 사이에 두고 구성된 공통전극으로 구성된다. TFT는 각각의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)으로부터의 스캔펄스에 응답하여 각각의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로부터의 영상 신호를 화소전극에 공급한 다. 액정 커패시터(Clc)는 화소전극에 공급된 영상 신호와 공통전극에 공급된 기준 공통전압의 차전압을 충전하고, 그 차전압에 따라 액정 분자들의 배열을 가변시켜 광 투과율을 조절함으로써 계조를 구현한다. 그리고 액정 커패시터(Clc)에는 스토리지 커패시터(Cst)가 병렬로 접속되어 액정 커패시터(Clc)에 충전된 전압이 다음 데이터 신호가 공급될 때까지 유지되게 한다. 이러한, 스토리지 커패시터(Cst)는 화소전극이 이전 게이트 라인과 절연막을 사이에 두고 중첩되어 형성되거나, 화소전극이 스토리지 라인과 절연막을 사이에 두고 중첩되어 형성되기도 한다. 이하에서는, 액정 캐패시터(Clc)와 병렬 형성된 스토리지 커패시터(Cst) 즉, 화소전극과 스토리지 라인 사이에 스토리지 커패시터(Cst)가 형성된 스토리지 온 커먼(Storage On Command) 구조의 액정패널(2)을 예로 설명하기로 한다.
데이터 구동부에 구비된 복수의 데이터 IC(D-IC1 내지 D-IC5)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터의 데이터 제어신호 예를 들어, 소스 스타트 신호(SSP; Source Start Pulse), 소스 쉬프트 클럭(SSC; Source Shift Clock), 소스 출력 인에이블(SOE; Source Output Enable) 신호 등을 이용하여 데이터 라인에 아날로그 데이터 신호를 공급한다. 다시 말하여, 데이터 IC(D-IC1 내지 D-IC5) 각각은 SSC에 따라 입력되는 디지털 데이터 신호를 래치한 후, 타이밍 컨트롤러(8)를 통해 입력된 SOE 신호에 응답하여 수평 라인 단위로 출력한다. 그리고, 각 데이터 IC(D-IC1 내지 D-IC5)는 수평 라인 단위의 디지털 데이터 신호를 아날로그 데이터 전압 즉, 영상 신호로 변환하여 출력한다. 여기서, 타이밍 컨트롤러(8)로부터 공급되는 SOE 신호는 하이 기간과 로우 기간이 액정패널(2)의 특성과 휘도 성분에 따라 변환된 신호이 다. 따라서, 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)은 변환된 SOE 신호의 하이 또는 로우 구간에 따라 영상 신호가 공급되는 기간과 차지 쉐어 기간이 변환되도록 구동된다. 예를 들어, 복수의 데이터 IC(D-IC1 내지 D-IC5)는 SOE 신호의 하이 구간에 차지 쉐어 전압을 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 공급하고, SOE 신호의 로우 구간에 영상 신호를 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 공급할 수 있다. 여기서, 차지 쉐어 전압은 외부에서 입력되는 공통전압이 될 수도 있고, 복수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)이 쇼트되어 데이터 라인(DL1 내지 DLm)들의 평균전압이 될 수도 있다. 이하에서는 설명의 편의상 SOE 신호가 영상신호 입력기간과 차지 쉐어 기간이 동일해지도록 변환된 경우만을 예로 설명하기로 한다.
각 게이트 구동부에 구비된 각각의 게이트 IC(G-IC1 내지 G-IC3)는 타이밍 컨트롤러(8)로부터의 게이트 제어신호 예를 들어, 게이트 스타트 신호(GSP; Gate Start Pulse), 게이트 쉬프트 클럭(GSC; Gate Shift Clock), 및 제 1 내지 제 3 게이트 출력 인에이블(GOE1 내지 GOE3; Gate Output Enable) 신호 등을 이용하여 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 스캔펄스 또는 게이트 로우 전압을 공급한다. 다시 말하여, 게이트 IC(G-IC1 내지 G-IC3) 각각은 타이밍 컨트롤러(8)로부터의 GSP를 GSC에 따라 쉬프트 시켜서 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 순차적으로 게이트 하이 전압의 스캔펄스를 공급한다. 그리고, 각 게이트 라인(GL1 내지 GLn)에 스캔펄스가 공급되지 않는 기간에는 게이트 로우 전압을 공급한다.
좀 더 구체적으로, 제 1 게이트 IC(G-IC1)는 제 1 내지 제 3 서브 프레임 기간 중 제 1 서브 프레임 기간 동안 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 영상신호가 공 급되는 기간과 동기되도록 제 1 영역(1Do)의 게이트 라인들에 순차적으로 스캔펄스를 공급한다. 그리고, 제 2 서브 프레임 기간 동안 게이트 오프 전압을 제 1 영역(1Do)의 게이트 라인들에 공급하고, 제 3 서브 프레임 기간 동안 차지 쉐어 기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 공급한다. 여기서, 제 3 서브 프레임 기간에는 차지 쉐어 전압이 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 통해 각 화소에 인가될 수 있도록만 하면 된다. 따라서, 차지 쉐어 기간과 스캔펄스를 공급 기간이 꼭 동기되어야 할 필요는 없다.
한편, 제 2 게이트 IC는(G-IC2)는 제 1 내지 제 3 서브 프레임 기간 중 제 1 서브 프레임 기간동안 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)의 차지 쉐어 전압이 각 화소에 공급되도록 제 2 영역(2Do)의 게이트 라인들에 순차적으로 스캔펄스를 공급한다. 여기서, 제 2 영역(2Do)에 순차적으로 공급되는 스캔펄스들은 제 1 영역(1Do)에 순차적으로 공급되는 스캔펄스들 보다 적어도 한 위상차씩 지연되도록 공급될 수도 있다. 그리고, 제 2 서브 프레임 기간동안 영상신호 공급기간과 동기되도록 제 2 영역(2Do)의 게이트 라인들에 순차적으로 스캔펄스를 공급하고, 제 3 서브 프레임 기간동안 게이트 오프 전압을 공급한다. 마찬가지로, 제 1 서브 프레임 기간에는 차지 쉐어 전압이 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 통해 각 화소에 인가될 수 있도록 하면 된다.
또한, 제 3 게이트 IC(G-IC3)는 제 1 내지 제 3 서브 프레임 기간 중 제 1 서브 프레임 기간동안 제 3 영역(3Do)의 게이트 라인이 게이트 로우전압으로 유지되도록 한다. 그리고, 제 2 서브 프레임 기간동안 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm) 의 차지 쉐어 전압이 각 화소에 공급되도록 순차적으로 스캔펄스를 공급하고, 제 3 서브 프레임 기간동안 상기 영상신호 공급기간과 동기되도록 제 3 영역(3Do)의 게이트 라인들에 순차적으로 스캔펄스를 공급한다.
이와 같은 제 1 내지 제 3 게이트 IC(G-IC1 내지 G-IC3)에 대해서는 첨부된 도면을 참조하여 추후 좀더 구체적으로 설명하기로 한다.
타이밍 컨트롤러(8)는 외부로부터의 영상 데이터를 액정패널(2)의 구동에 알맞도록 정렬하여 수평라인 단위 또는 프레임 단위로 데이터 IC(D-IC1 내지 D-IC5)에 공급한다. 또한, 타이밍 컨트롤러(8)는 외부로부터 입력되는 도트클럭(DCLK), 데이터 인에이블 신호(DE), 수평 및 수직 동기신호(Hsync, Vsync)를 이용하여 게이트 제어신호(GCS)를 생성하여 제 1 내지 제 3 게이트 IC(G-IC1 내지 G-IC3)를 제어함과 아울러 데이터 제어신호(DCS)를 생성하여 제 1 내지 제 5 데이터 IC(D-IC1 내지 D-IC5)를 제어한다.
좀 더 구체적으로, 타이밍 컨트롤러(8)는 외부로부터 입력되는 도트클럭(DCLK) 및 수직 동기신호(Vsync) 등을 이용하여 GOE1 내지 GOE3, GSP, 및 GSC를 생성한 다음 제 1 내지 제 3 게이트 IC(G-IC1 내지 G-IC3) 각각에 공급한다. 그리고, 타이밍 컨트롤러(8)는 외부로부터 입력되는 도트클럭(DCLK), 데이터 인에이블 신호(DE), 및 수평 동기신호(Hsync) 등을 이용하여 하이 및 로우 기간이 변환된 SOE 신호 예를 들어, 하이 및 로우 기간이 동일해지도록 변환된 SOE 신호를 생성한 다음 제 1 내지 제 5 데이터 IC(D-IC1 내지 D-IC5) 각각에 공급한다.
도 4는 도 3에 도시된 타이밍 컨트롤러와 제 1 내지 제 3 게이트 IC를 구체 적으로 나타낸 구성도이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동 파형도이다.
도 4에 도시된 타이밍 컨트롤러(8)는 외부로부터 입력되는 도트클럭(DCLK), 데이터 인에이블 신호(DE), 및 수평 및 수직 동기신호(Hsync,Vsync)를 이용하여 GSP, GSC 및 GOE1 내지 GOE3을 생성한다. 그리고, GSC을 제 1 내지 제 3 게이트 IC(G-IC1 내지 G-IC3)에 각각 공급함과 아울러, GSP는 제 1 게이트 IC(G-IC1)를 통해서 제 3 게이트 IC(G-IC3)까지 순차적으로 공급되도록 할 수도 있다. 또한, 타이밍 컨트롤러(8)는 SOE 신호의 하이 기간과 로우 기간이 서로 동일해지도록 변환할 수 있으며, O_SOE로 도시된 바와 같이 SOE 신호의 하이 기간이 로우 기간보다 짧아지도록 변환할 수도 있다. 그리고, 변환된 SOE 신호를 각 데이터 IC(D-IC1 내지 D-IC5)에 공급함으로써, 각 데이터 IC(D-IC1 내지 D-IC5)가 영상신호의 공급기간과 차지 쉐어 기간을 동일하게 하여 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 구동하도록 한다. O_SOE 신호를 각 데이터 IC(D-IC1 내지 D-IC5)에 공급하는 경우에는 차지 쉐어 기간이 영상신호 공급 기간보다 짧아진다.
여기서, 타이밍 컨트롤러(8)는 도 5에 도시된 바와 같이, 적어도 한 서브 프레임 단위로 GOE1 내지 GOE3 신호의 위상을 각각 변환하여 제 1 내지 제 3 게이트 IC(G-IC1 내지 G-IC3)에 각각 공급한다. 예를 들어, 제 1 서브 프레임 기간 동안에는 GOE1 신호를 SOE 신호와 서로 반대되는 위상을 갖도록 발생하고 이를 제 1 게이트 IC(G-IC1)에 공급한다. 그리고, GOE2 신호는 GOE1 신호와 서로 반대되는 위상 즉, SOE 신호와 동일한 위상을 갖도록 발생하여 제 2 게이트 IC(G-IC2)에 공급하고, GOE3 신호는 제 1 서브 프레임 기간 동안 하이 레벨로 유지되도록 하여 제 3 게이트 IC(G-IC3)에 공급할 수 있다. 여기서, GOE2 신호는 GOE1 신호를 적어도 한 클럭 펄스기간 동안 지연시킴으로써 서로 반대되는 위상을 갖도록 발생시킬 수도 있다.
이 후, 제 2 서브 프레임 기간 동안에는 GOE1 신호를 하이 레벨로 유지하도록 하여 제 1 게이트 IC(G-IC1)에 공급한다. 그리고, GOE2 신호는 SOE 신호와 동일한 위상을 갖도록 발생하여 제 2 게이트 IC(G-IC2)에 공급할 수도 있으며, GOE3 신호는 GOE2 신호와 서로 반대되는 위상을 갖도록 발생하여 제 3 게이트 IC(G-IC3)에 공급할 수 있다. 여기서, GOE3 신호는 GOE2 신호를 적어도 한 클럭 펄스기간 동안 지연시킴으로써 서로 반대되는 위상을 갖도록 발생시킬 수 있다.
다음으로, 제 3 서브 프레임 기간 동안에는 GOE1 신호를 SOE 신호와 동일한 위상을 갖도록 발생하여 제 1 게이트 IC(G-IC1)에 공급할 수 있다. 그리고, GOE2 신호는 제 3 서브 프레임 기간 동안 하이 레벨로 유지하도록 하여 제 2 게이트 IC(G-IC2)에 공급할 수 있으며, GOE3 신호는 GOE1 신호와 서로 반대되는 위상을 갖도록 발생하여 제 3 게이트 IC(G-IC3)에 공급할 수 있다. 여기서, GOE3 신호는 GOE1 신호를 적어도 한 클럭 펄스기간 동안 지연시킴으로써 서로 반대되는 위상을 갖도록 발생시킬 수 있다. 상술한 GOE1 내지 GOE3 신호 각각의 위상차이와 지연 정도는 SOE 신호와 동일하거나 반대되도록 신호들의 상황에 따라 변경이 가능하므로 도 5에 도시된 바와 같이 한정되지 않는다.
한편, 복수의 데이터 IC(D-IC1 내지 D-IC5)는 변환된 SOE 신호에 응답하여 SOE 신호의 하이 구간에 디지털 영상 데이터를 래치하고, SOE 신호의 로우 구간에 디지털 영상 데이터를 영상신호로 변환하여 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로 출력하게 된다. 이에 따라, 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)은 SOE 신호의 하이 구간 에 차지 쉐어 전압으로 유지되고, SOE 신호의 로우 구간에 영상 신호의 레벨에 따라 충전된다(D_Out).
복수의 게이트 IC(G-IC1 내지 G-IC3)는 서로 종속적으로 연결되어 GSP 및 GSC와 함께 각각에 입력되는 GOE1, GOE2 또는 GOE3 신호에 따라 순차적으로 스캔펄스를 출력하거나 게이트 로우전압 예를 들어, 게이트 오프 전압을 출력하게 된다. 다시 말하여, 제 1 게이트 IC(G-IC1)는 GSP, GSC 및 GOE1 신호에 따라 해당영역 예를 들어, 제 1 영역(1Do)의 게이트 라인에 영상신호 공급기간 또는 차지 쉐어 기간에 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 출력하거나 한 서브 프레임 기간동안 게이트 오프전압을 출력하게 된다(G1_Out). 그리고, 제 2 게이트 IC(G-IC2)는 GSP, GSC 및 GOE2 신호에 따라 제 2 영역(2Do)의 게이트 라인에 영상신호 공급기간 또는 차지 쉐어 기간에 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 출력하거나 한 서브 프레임 기간동안 게이트 오프 전압을 출력하게 된다(G2_Out). 또한, 제 3 게이트 IC(G-IC3)는 GSP, GSC 및 GOE3 신호에 따라 제 3 영역(3Do)의 게이트 라인에 영상신호 공급기간 또는 차지 쉐어 기간에 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 출력하거나 한 서브 프레임 기간동안 게이트 오프전압을 출력하게 된다(G3_Out).
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 실시 예에 따른 액정패널의 표시화면을 나타낸 도면이다.
도 6a 내지 도 6c에 도시된 액정패널(2)의 표시화면과 다음의 표 1을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동방법을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
Figure 112007075422876-pat00001
먼저, 도 6a에 도시된 바와 같이, 도 5와 표 1의 제 1 서브 프레임 기간 동안에는 제 1 게이트 IC(G-IC1)에 의해 복수의 게이트 라인이 순차 구동되는 제 1 영역(1Do)에 순차적으로 입력 영상이 표시된다. 그리고, 제 2 게이트 IC(G-IC2)에 의해 복수의 게이트 라인이 순차 구동되는 제 2 영역(2Do)에는 순차적으로 차지 쉐어 전압에 따라 블랙 영상이 표시되며, 제 3 게이트 IC(G-IC3)에 의해 복수의 게이트 라인이 구동되는 제 3 영역(3Do)은 이전 서브 프레임의 영상을 유지하게 된다.
구체적으로, 제 1 서브 프레임 기간 동안 복수의 데이터 IC(D-IC1 내지 D-IC5)는 변환된 SOE 신호에 따라 차지 쉐어 기간과 동일한 기간으로 영상 신호를 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로 출력하게 된다. 이에 따라, 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 인가되는 전압(D_Out)레벨은 SOE 신호의 하이 구간에 차지 쉐어 전압으로 유지되고, SOE 신호의 로우 구간에 영상 신호의 레벨로 변화된다.
이때, 제 1 게이트 IC(G-IC1)는 영상 신호가 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 인가되는 기간과 동기되도록 제 1 영역(1Do)의 게이트 라인들에 순차적으로 스캔펄스(G1_Out)를 출력한다. 이에 따라, 제 1 영역(1Do)의 화소들은 순차적으로 입력되는 스캔펄스에 응답하여 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로부터의 영상신호를 순차적으로 표시하게 된다.
이와 아울러, 제 2 게이트 IC(G-IC2)는 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 통해 차지 쉐어 전압이 각 화소들에 인가되도록 제 2 영역(2Do)의 게이트 라인들에 순차적으로 스캔펄스(G2_Out)를 출력한다. 이에 따라, 제 2 영역(2Do)의 화소들은 순차적으로 입력되는 스캔펄스(G2_Out)에 응답하여 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로부터 입력되는 차지 쉐어 전압에 따라 블랙영상을 순차적으로 표시하게 된다. 여기서, 차지 쉐어 전압의 레벨은 액정패널(2)에 인가되는 공통전압의 레벨과 동일하게 입력될 수도 있으며, 공통전압 레벨과 비슷하거나 동일한 레벨로 변환되기 때문에 제 2 영역(2Do)의 화소들은 차지 쉐어 전압에 따라 블랙 영상을 표시하게 된다.
그리고, 제 3 게이트 IC(G-IC3)는 제 1 서브 프레임 기간 동안 게이트 로우전압 즉, 게이트 오프 전압을 제 3 영역(3Do)의 게이트 라인들에 공급함으로써 제 3 영역(3Do)의 게이트 라인들이 게이트 오프 전압으로 유지되도록 한다. 이에 따라, 제 3 영역(Do)의 화소들은 이전 서브 프레임의 영상을 유지하게 된다.
도 6b에 도시된 바와 같이, 도 5와 표 1의 제 2 서브 프레임 기간 동안 제 1 게이트 IC(G-IC1)에 의해 복수의 게이트 라인이 구동되는 제 1 영역(1Do)은 이전 서브 프레임의 영상을 유지하게 된다. 그리고, 제 2 게이트 IC(G-IC2)에 의해 복수의 게이트 라인이 순차 구동되는 제 2 영역(2Do)에는 순차적으로 입력 영상이 표시되며, 제 3 게이트 IC(G-IC3)에 의해 복수의 게이트 라인이 구동되는 제 3 영역(3Do)에는 순차적으로 블랙 영상이 표시된다.
구체적으로, 제 2 서브 프레임 기간 동안에도 복수의 데이터 IC(D-IC1 내지 D-IC5)는 변환된 SOE 신호에 따라 차지 쉐어 기간과 동일한 기간으로 영상 신호를 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로 출력하게 된다. 이에 따라, 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 인가되는 전압(D_Out)레벨은 SOE 신호의 하이 구간에 차지 쉐어 전압으로 유지되고, SOE 신호의 로우 구간에 영상 신호의 레벨로 충전된다.
이때, 제 1 게이트 IC(G-IC1)는 제 2 서브 프레임 기간 동안 게이트 오프전압을 제 1 영역(1Do)의 게이트 라인들에 공급함으로써 제 1 영역(1Do)의 게이트 라인들이 게이트 오프 전압으로 유지되도록 한다. 이에 따라, 제 1 영역(1Do)의 화소들은 이전 서브 프레임의 영상을 유지하게 된다.
제 2 게이트 IC(G-IC2)는 영상 신호가 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 인가되는 기간과 동기되도록 제 2 영역(2Do)의 게이트 라인들에 순차적으로 스캔펄스(G2_Out)를 출력한다. 이에 따라, 제 2 영역(2Do)의 화소들은 순차적으로 입력되는 스캔펄스에 응답하여 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로부터의 영상신호를 순차적으로 표시하게 된다.
그리고, 제 3 게이트 IC(G-IC3)는 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 통해 차지 쉐어 전압이 각 화소들에 인가되도록 제 3 영역(3Do)의 게이트 라인들에 순차적으로 스캔펄스(G3_Out)를 출력한다. 이에 따라, 제 3 영역(3Do)의 화소들은 순차적으로 입력되는 스캔펄스에 응답하여 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로부터 입력되는 차지 쉐어 전압에 따라 블랙영상을 순차적으로 표시하게 된다. 차지 쉐어 전압의 레벨은 액정패널(2)에 인가되는 공통전압의 레벨과 동일하게 공급될 수도 있으며, 공통전압 레벨과 비슷하거나 동일하기 때문에 제 3 영역(3Do)의 화소들은 차지 쉐어 전압에 따라 블랙 영상을 표시하게 된다.
도 6c에 도시된 바와 같이, 도 5과 표 1의 제 3 서브 프레임 기간 동안 제 1 게이트 IC(G-IC1)에 의해 복수의 게이트 라인이 구동되는 제 1 영역(1Do)은 순차적으로 블랙 영상이 표시된다. 그리고, 제 2 게이트 IC(G-IC2)에 의해 복수의 게이트 라인이 순차 구동되는 제 2 영역(2Do)은 이전 서브 프레임의 영상을 유지하게 되고, 제 3 게이트 IC(G-IC3)에 의해 복수의 게이트 라인이 구동되는 제 3 영역(3Do)에는 순차적으로 입력 영상이 표시된다.
구체적으로, 제 3 서브 프레임 기간 동안에도 복수의 데이터 IC(D-IC1 내지 D-IC5)는 변환된 SOE 신호에 따라 차지 쉐어 기간과 동일한 기간으로 영상 신호를 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로 출력하게 된다. 이에 따라, 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 인가되는 전압(D_Out)레벨은 SOE 신호의 하이 구간에 차지 쉐어 전압으로 유지되고, SOE 신호의 로우 구간에 영상 신호의 레벨로 변화된다.
이때, 제 1 게이트 IC(G-IC1)는 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 통해 차지 쉐어 전압이 각 화소들에 인가되도록 제 1 영역(1Do)의 게이트 라인들에 순차적으로 스캔펄스(G1_Out)를 출력한다. 이에 따라, 제 1 영역(1Do)의 화소들은 순차적으로 입력되는 스캔펄스에 응답하여 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로부터 입력되는 차지 쉐어 전압에 따라 블랙영상을 순차적으로 표시하게 된다. 마찬가지로, 차지 쉐어 전압의 레벨은 액정패널(2)에 인가되는 공통전압의 레벨과 동일하거나 비슷하기 때문에 제 1 영역(1Do)의 화소들은 차지 쉐어 전압에 따라 블랙 영상을 표시하게 된다.
한편, 제 2 게이트 IC(G-IC2)는 제 3 서브 프레임 기간 동안 게이트 오프 전압을 제 2 영역(2Do)의 게이트 라인들에 공급함으로써, 제 2 영역(2Do)의 게이트 라인들이 게이트 오프 전압으로 유지되도록 한다. 이에 따라, 제 2 영역(2Do)의 화소들은 이전 서브 프레임의 영상을 유지하게 된다.
그리고, 제 3 게이트 IC(G-IC3)는 영상 신호가 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 인가되는 기간과 동기되도록 제 3 영역(3Do)의 게이트 라인들에 순차적으로 스캔펄스(G3_Out)를 출력한다. 이에 따라, 제 3 영역(3Do)의 화소들은 순차적으로 입력되는 스캔펄스에 응답하여 각 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로부터의 영상신호를 순차적으로 표시하게 된다.
한편, 도시되지 않았지만 액정패널(2)이 제 1 내지 제 3 영역(1Do 내지 3Do) 이상의 영역으로 구분된 경우 표 2에 도시된 바와 같이, 입력 영상이 표시되거나 블랙 영상이 표시되는 영역 외에 나머지 영역들은 이전 서브 프레임의 영상을 유지하도록 구동될 수 있다.
Figure 112007075422876-pat00002
구체적으로, 제 1 영역(1Do)에 입력 영상이 표시되고 제 2 영역(2Do)에 블랙 영상이 표시되는 경우 제 3 영역 이상의 영역들은 이전 서브 프레임의 영상을 유지하게 된다. 그리고, 제 2 영역(2Do)에 입력 영상이 표시되고 제 3 영역(3Do)에 블랙 영상이 표시되는 제 2 서브 프레임의 경우, 제 1 영역(1Do)과 제 4 영역 이상의 영역들은 이전 서브 프레임의 영상을 유지하게 된다. 마찬가지로, 제 3 영역(3Do)에 입력 영상이 표시되고 제 4 영역에 블랙 영상이 표시되는 제 3 서브 프레임의 경우, 제 1 및 제 2 영역(1Do,2Do)과 제 5 영역 이상의 영역들은 이전 서브 프레임의 영상을 유지하게 된다. 이와 같이, 입력 영상이 표시되는 영역과 블랙 영상이 표시되는 영역이 순차적으로 쉬프트되면 나머지 영역들은 이전 서브 프레임의 영상들을 유지하게 된다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시장치의 구동장치는 매 프레임을 3개의 서브 프레임 이상으로 분할하여 구동함과 아울러 액정패널(2) 또한 3개의 영역 이상으로 분할 구동한다. 그리고, 적어도 한 서브 프레임 단위로 각각의 영역에 입력 영상 또는 블랙 영상을 쉬프트 시켜 표시하거나 이전 서브 프레임의 영상을 유지하도록 할 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 액정 표시장치의 구성을 단순하게 하고 제조비용 또한 절감할 수 있을뿐더러, 게이트 및 데이터 제어신호의 위상 및 펄스 폭을 변환하여 게이트 및 데이터 라인(GL1 내지 GLn, DL1 내지 DLm)을 구동하도록 함으로써 일반 구동방법과 임펄시브 구동방법의 변환이 용이하다. 한편, 본 발명은 영상의 동작 흐름 현상을 제거하여 화질을 향상시킬 수 있기 때문에 움직이는 표시 영상을 더욱 선명하게 함과 아울러 정지영상을 노이즈 없이 입체감 있게 표시할 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.
도 1은 종래 기술에 따른 데이터 어드레싱 방법을 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시된 데이터 어드레싱 방법을 구현하기 위한 구동 파형도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동장치를 개략적으로 나타낸 구성도.
도 4는 도 3에 도시된 타이밍 컨트롤러와 제 1 내지 제 3 게이트 IC를 구체적으로 나타낸 구성도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 표시장치의 구동 파형도이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 실시 예에 따른 액정패널의 표시화면을 나타낸 도면.
＊도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명＊
2 : 액정 패널 4 : 데이터 회로필름
6 : 게이트 회로필름 8 : 타이밍 컨트롤러
D-IC1 내지 D-IC5 : 제 1 내지 제 5 데이터 IC
G-IC1 내지 G-IC3 : 제 1 내지 제 3 게이트 IC
1Do 내지 3Do : 제 1 내지 제 3 영역
GOE1 내지 GOE3 : 제 1 내지 제 3 게이트 출력 인에이블 신호
D_PCB : 데이터 PCB

Claims (12)

  1. 복수의 화소를 구비하고 적어도 3개의 영역으로 구분된 액정패널;
    영상신호 공급기간과 차지 쉐어 기간을 조절하여 복수의 데이터 라인을 구동하는 복수의 데이터 구동부;
    적어도 한 서브 프레임 기간단위로 상기 각 영역의 게이트 라인에 상기 영상신호 공급기간 또는 상기 차지 쉐어 기간에 따라 순차적으로 스캔펄스를 공급하거나 상기 한 서브 프레임 기간 동안 게이트 오프 전압을 공급하는 적어도 3개의 게이트 구동부; 및
    데이터 및 게이트 제어신호를 생성하여 상기 각 데이터 및 게이트 구동부를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 구비하며,
    상기 타이밍 컨트롤러는
    상기 차지 쉐어 기간이 상기 영상 신호 공급기간보다 짧거나 동일해지도록 상기 데이터 제어신호를 생성함과 아울러, 상기 적어도 3개의 영역별로 상기 차지 쉐어 기간 또는 상기 영상 신호 공급기간과 동기된 상기 스캔펄스가 출력되거나 상기 게이트 오프 전압만 출력되도록 상기 게이트 제어신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 타이밍 컨트롤러는
    상기 데이터 제어신호 중 SOE 신호의 하이 기간과 로우 기간을 조절하여 상기 데이터 구동부에 공급하고,
    상기 게이트 제어신호 중 적어도 제 1 내지 제 3 GOE 신호 각각의 위상을 적어도 한 서브 프레임 단위로 변환하여 상기 복수의 게이트 구동부 각각에 공급한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 각각의 게이트 구동부는
    서로 종속적으로 연결되어 상기 제 1 내지 제 3 GOE 신호 중 적어도 하나의 신호에 따라 순차적으로 상기 각 게이트 구동부에 대응된 영역의 게이트 라인들에 상기 차지 쉐어 기간과 동기되도록 스캔펄스를 순차 공급하며,
    상기 제 1 내지 제 3 GOE 신호 중 적어도 하나의 신호에 따라 상기 차지 쉐어 기간과 동기되도록 스캔펄스가 순차 공급된 영역의 게이트 라인들에 상기 영상신호 공급기간과 동기되도록 스캔펄스를 순차 공급하며,
    상기 제 1 내지 제 3 GOE 신호 중 적어도 하나의 신호에 따라 상기 각각의 스캔펄스들이 순차적으로 공급되는 두 영역을 제외한 나머지 영역들에는 게이트 오프 전압을 공급한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 각각의 게이트 구동부는
    적어도 한 서브 프레임 기간동안 한 영역의 게이트 라인들에 상기 차지 쉐어 기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 공급하여 상기 각 데이터 라인으로부터의 차지 쉐어 전압에 따라 블랙영상이 표시되도록 하고,
    상기 적어도 한 서브 프레임 기간동안 블랙영상이 표시된 영역의 게이트 라인들에 상기 영상신호 공급기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 공급하여 상 기 각 데이터 라인으로부터의 영상 신호에 따라 입력 영상이 표시되도록 하고,
    상기 한 서브 프레임 기간동안 상기 블랙영상 및 입력영상이 표시되는 두 영역을 제외한 나머지 영역들의 게이트 라인들에 상기 게이트 오프 전압을 공급하여 이전 서브 프레임 영상을 유지하도록 한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 각각의 게이트 구동부는
    적어도 하나의 게이트 IC를 구비하고, 상기 각 게이트 IC는 상기 제 1 내지 제 3 GOE 신호 중 적어도 하나의 신호에 따라 상기 차지 쉐어 기간 또는 상기 영상신호 공급기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 발생하거나 적어도 한 서브 프레임 기간동안 상기 게이트 오프 전압을 발생한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 각각의 데이터 구동부는
    적어도 하나의 데이터 IC를 포함하며 상기 각 데이터 IC는 상기 SOE 신호에 따라 상기 영상신호의 공급기간 동안 상기 타이밍 컨트롤러로부터의 영상 신호를 상기 각 데이터 라인에 공급하고, 상기 차지 쉐어 기간동안 차지 쉐어 전압을 상기 각 데이터 라인에 공급하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동장치.
  7. 복수의 화소를 구비하여 적어도 3개의 영역으로 구분된 액정패널과 복수의 게이트 및 데이터 구동부를 제어하는 타이밍 컨트롤러를 구비한 액정 표시장치의 구동방법에 있어서,
    영상신호 공급기간과 차지 쉐어 기간을 조절하여 복수의 데이터 라인을 구동하는 단계;
    적어도 한 서브 프레임 기간단위로 상기 각 영역의 게이트 라인에 상기 영상신호 공급기간 또는 상기 차지 쉐어 기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 공급하거나 상기 한 서브 프레임 기간 동안 게이트 오프 전압을 공급하는 단계; 및
    데이터 및 게이트 제어신호를 생성하여 상기 복수의 데이터 및 게이트 구동부를 제어하는 단계를 포함하며,
    상기 복수의 데이터 및 게이트 구동부 제어 단계는
    상기 차지 쉐어 기간이 상기 영상 신호 공급기간보다 짧거나 동일해지도록 상기 데이터 제어신호를 생성함과 아울러, 상기 적어도 3개의 영역별로 상기 차지 쉐어 기간 또는 상기 영상 신호 공급기간과 동기된 상기 스캔펄스가 출력되거나 상기 게이트 오프 전압만 출력되도록 상기 게이트 제어신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 복수의 데이터 및 게이트 구동부 제어 단계는
    상기 데이터 제어신호 중 SOE 신호의 하이 기간과 로우 기간을 조절하여 상기 데이터 구동부에 공급하는 단계, 및
    상기 게이트 제어신호 중 적어도 제 1 내지 제 3 GOE 신호 각각의 위상을 적어도 한 서브 프레임 단위로 변환하여 상기 복수의 게이트 구동부 각각에 공급하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 각 영역의 게이트 라인 구동단계는
    상기 제 1 내지 제 3 GOE 신호 중 적어도 하나의 신호에 따라 순차적으로 상기 각 게이트 구동부에 대응된 영역의 게이트 라인들에 상기 차지 쉐어 기간과 동기되도록 스캔펄스를 순차 공급하는 단계,
    상기 차지 쉐어 기간과 동기되도록 스캔펄스가 순차 공급된 영역의 게이트 라인들에 상기 영상신호 공급기간과 동기되도록 스캔펄스를 순차 공급하는 단계, 및
    상기 각각의 스캔펄스들이 순차적으로 공급되는 두 영역을 제외한 나머지 영역들에는 게이트 오프 전압을 공급하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 각 영역의 게이트 라인 구동단계는
    적어도 한 서브 프레임 기간동안 한 영역의 게이트 라인들에 상기 차지 쉐어 기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 공급하여 상기 각 데이터 라인으로부터의 차지 쉐어 전압에 따라 블랙영상이 표시되도록 하는 단계,
    상기 적어도 한 서브 프레임 기간동안 블랙영상이 표시된 영역의 게이트 라인들에 상기 영상신호 공급기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 공급하여 상기 각 데이터 라인으로부터의 영상신호에 따라 입력영상이 표시되도록 하는 단계, 및
    상기 한 서브 프레임 기간동안 상기 블랙영상 및 입력영상이 표시되는 두 영역을 제외한 나머지 영역들의 게이트 라인들에 상기 게이트 오프 전압을 공급하여 이전 서브 프레임 영상을 유지하도록 하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 각 게이트 구동부의 제어 단계는
    상기 제 1 내지 제 3 GOE 신호 중 적어도 하나의 신호에 따라 상기 차지 쉐어 기간 또는 상기 영상신호 공급기간과 동기되도록 순차적으로 스캔펄스를 발생하거나 적어도 한 서브 프레임 기간동안 상기 게이트 오프 전압을 발생하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 각 데이터 구동부의 제어 단계는
    상기 SOE 신호에 따라 상기 영상신호의 공급기간 동안 상기 타이밍 컨트롤러로부터의 영상 신호를 상기 각 데이터 라인에 공급하고, 상기 차지 쉐어 기간동안 차지 쉐어 전압을 상기 각 데이터 라인에 공급하는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 액정 표시장치의 구동방법.
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