KR101591055B1 - 데이터 구동부, 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법 - Google Patents

데이터 구동부, 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

데이터 구동부는 복수의 데이터 라인, 상기 데이터 라인들에 데이터 전압을 출력하는 복수의 데이터 전압 출력부 및 상기 데이터 라인들과 연결되고, 상기 데이터 전압 출력부들 각각의 출력 단자를 연결하여 상기 데이터 전압들을 차지 쉐어링하는 데이터 전압 공유부를 포함한다.

Description

데이터 구동부, 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법{DATA DRIVER, DISPLAY APPARATUS AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 데이터 구동부, 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법에 관한 것으로, 특히 소비 전력을 절감할 수 있는 데이터 구동부, 표시 장치 및 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 두 표시판 사이에 액정이 개재된 액정 패널을 포함한다. 액정 표시 장치는 광원으로부터 광을 공급받고, 전계가 인가되는 액정으로 광을 선택적으로 투과시켜 영상을 표시한다.
액정 표시 장치는 액정에 한 방향의 전계가 오랫동안 인가되면 열화 현상 또는 플리커 등이 발생하므로, 이러한 현상을 방지하기 위해 액정 표시 장치는 프레임, 행 또는 화소별로 공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성을 반전시킨다. 그런데, 데이터 전압의 극성을 반전시키는 경우 액정의 응답 속도가 느려 액정의 축전기 동작이 느려져 화상이 흐릿해진다. 액정의 응답 속도를 빠르게 하기 위해 데이터 전압의 극성의 반전을 빠르게 진행하면 소비 전력이 증가한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 소비 전력을 절감할 수 있는 데이터 구동부를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 상기 데이터 구동부를 포함하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 소비 전력을 절감할 수 있는 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 데이터 구동부는 복수의 데이터 라인, 상기 데이터 라인들에 데이터 전압을 출력하는 복수의 데이터 전압 출력부 및 상기 데이터 라인들과 연결되고, 상기 데이터 전압 출력부들 각각의 출력 단자를 연결하여 상기 데이터 전압들을 차지 쉐어링하는 데이터 전압 공유부를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 데이터 전압 공유부는 프레임 구간 내에서 유효한 데이터가 전송되는 액티브 구간 동안 상기 데이터 라인들에 상기 데이터 전압을 출력하고, 무효한 데이터가 전송되는 블랭크 구간 동안 상기 데이터 전압들을 차지 쉐어링할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 데이터 구동부는 상기 데이터 전압 출력부들 각각에 구동 전원을 공급하는 전원 라인, 상기 전원 라인과 상기 데이터 전압 출력부들 각각에 접속되고, 상기 데이터 전압 공유부의 차지 쉐어링에 대응하 여 상기 구동 전원의 공급을 제어하는 복수의 제3 스위칭 소자 및 상기 제3 스위칭 소자의 스위칭 동작을 제어하는 제2 제어 신호를 상기 제3 스위칭 소자에 제공하는 제어 신호 라인을 더 포함할 수 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 표시 장치는 복수의 데이터 라인을 구비하는 표시 패널, 상기 데이터 라인들을 구동하는 데이터 구동부를 포함한다. 상기 데이터 구동부는 상기 데이터 라인들에 데이터 전압을 출력하는 복수의 데이터 전압 출력부 및 상기 데이터 라인들과 연결되고, 상기 데이터 전압 출력부들 각각의 출력 단자를 연결하여 상기 데이터 전압들을 차지 쉐어링하는 데이터 전압 공유부를 포함한다.
상술한 과제를 해결하기 위한, 복수의 데이터 라인과 상기 데이터 라인들에 데이터 전압들을 출력하는 데이터 구동부를 포함하는 표시 장치는 다음과 같은 구동 방법을 포함한다. 상기 구동 방법에 따르면, 복수의 프레임을 포함하는 영상 데이터를 수신한다. 상기 영상 데이터에서 원 영상에 해당하는 프레임 및 반복 영상에 해당하는 프레임을 검출한다. 상기 원 영상에 해당하는 프레임을 액티브 구간으로 설정하고, 상기 반복 영상에 해당하는 프레임을 블랭크 구간으로 설정한다. 상기 액티브 구간동안 상기 원 영상에 대응하는 상기 데이터 전압들을 출력하고, 상기 블랭크 구간 동안 상기 원 영상에 대응하는 상기 데이터 전압들을 차지 쉐어링한다.
상술한 표시 장치에 따르면, 데이터 구동부가 데이터 전압 공유부를 구비하 므로, 블랭크 구간 동안 데이터 전압의 차지 쉐어를 통해 데이터 구동부로 공급되는 전원을 차단하고, 데이터 구동부의 소비 전력을 절감할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대한 실시 예를 상세하게 설명한다. 상술한 본 발명이 해결하고자 하는 과제, 과제 해결 수단, 및 효과는 첨부된 도면과 관련된 실시 예들을 통해서 용이하게 이해될 것이다. 각 도면은 명확한 설명을 위해 일부가 간략하거나 과장되게 표현되었다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 도시되었음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 표시 장치(50)는 영상을 표시하는 표시 패널(100), 상기 표시 패널(100)을 구동시키는 게이트 구동부(120)와 데이터 구동부(140), 상기 데이터 구동부(140)에 연결된 계조 전압 생성부(180) 및 상기 게이트 구동부(120)와 데이터 구동부(140)를 제어하는 타이밍 컨트롤러(160)를 포함한다.
상기 표시 패널(100)은 게이트 전압을 입력받는 복수의 게이트 라인(GL1 ~ GLn)과 데이터 전압을 입력받는 복수의 데이터 라인(DL1 ~ DLm)이 구비된다. 상기 게이트 라인들(GL1 ~ GLn)과 데이터 라인들(DL1 ~ DLm)에 의해서 상기 표시 패널(100)에는 매트릭스 형태로 다수의 화소 영역이 정의되고, 각 화소 영역에는 화 소(103)가 구비된다. 상기 화소(103)는 박막 트랜지스터(105), 액정 커패시터(107) 및 스토리지 커패시터(109)로 이루어진다.
도면에 도시된 바와 같이, 상기 박막 트랜지스터(105)의 게이트 전극은 제1 게이트 라인(GL1)에 연결되고, 소스 전극은 제1 데이터 라인(DL1)에 연결되며, 상기 액정 커패시터(107)와 상기 스토리지 커패시터(109)는 상기 박막 트랜지스터(105)의 드레인 전극에 병렬 연결된다.
본 발명의 일 예로, 상기 표시 패널(100)은 제1 표시 기판(미도시), 상기 제1 표시 기판과 마주하는 제2 표시 기판(미도시) 및 상기 제1 표시 기판과 상기 제2 표시 기판 사이에 개재된 액정층(미도시)을 포함한다.
상기 제1 표시 기판에는 상기 게이트 라인들(GL1 ~ GLn), 상기 데이터 라인들(DL1 ~ DLm), 상기 박막 트랜지스터(105) 및 상기 액정 커패시터(107)의 제1 전극인 화소 전극(미도시)이 형성된다. 상기 박막 트랜지스터는 상기 게이트 전압에 응답하여 상기 데이터 전압을 상기 화소 전극에 인가한다.
한편, 상기 제2 표시 기판에는 상기 액정 커패시터(107)의 제2 전극인 공통 전극(미도시)이 형성되고, 상기 공통 전극에는 공통 전압이 인가된다. 상기 화소 전극과 상기 공통 전극 사이에 개재된 액정층은 유전체 역할을 수행한다. 상기 액정 커패시터(107)에는 상기 데이터 전압과 상기 공통 전압의 전위차에 대응하는 전압을 충전된다.
상기 게이트 구동부(120)는 상기 표시 패널(100)에 구비된 상기 게이트 라인들(GL1 ~ GLn)과 전기적으로 연결되어 상기 게이트 라인들(GL1 ~ GLn)에 상기 게 이트 전압을 제공한다.
상기 데이터 구동부(140)는 상기 표시 패널(100)에 구비된 상기 상기 데이터 라인들(DL1 ~ DLm)과 전기적으로 연결되고, 상기 계조 전압 발생부(180)로부터 제공되는 계조 전압을 선택하여 상기 데이터 라인들(DL1 ~ DLm)에 상기 데이터 전압으로 제공한다.
상기 타이밍 컨트롤러(160)는 외부의 그래픽 제어기(미도시)로부터 메인 영상 신호(MDATA)와 각종 제어 신호, 예컨대 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클럭(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 입력받는다. 상기 타이밍 컨트롤러(160)는 상기 메인 영상 신호(RGB-DATA)를 처리하여 영상 신호(DATA)로 출력하고, 상기 각종 제어 신호를 기초로 하여 게이트 제어 신호(CONT1)와 데이터 제어 신호(CONT2)를 출력한다.
상기 게이트 제어 신호(CONT1)는 상기 게이트 구동부(120)의 동작을 제어하기 위한 신호로써 상기 게이트 구동부(120)로 제공된다. 상기 게이트 제어 신호(CONT1)는 상기 게이트 구동부(120)의 동작을 개시하는 수직 개시 신호, 상기 게이트 전압의 출력 시기를 결정하는 게이트 클럭 신호 및 게이트 전압의 온 펄스 폭을 결정하는 출력 인에이블 신호 등을 포함한다.
상기 게이트 구동부(120)는 상기 타이밍 컨트롤러(160)로부터 제공되는 상기 게이트 제어 신호(CONT1)에 응답하여 게이트 온 전압(VON)과 게이트 오프 전압(VOFF)을 포함하는 상기 게이트 전압을 출력한다.
상기 데이터 제어 신호(CONT2)는 상기 데이터 구동부(140)의 동작을 제어하 는 신호로써 상기 데이터 구동부(140)로 제공된다. 상기 데이터 제어 신호(CONT2)는 상기 데이터 구동부(140)의 동작을 개시하는 수평 개시 신호(STH), 상기 데이터 전압의 극성을 반전시키는 반전 신호(POL) 및 상기 데이터 구동부로부터 상기 데이터 전압이 출력되는 시기를 결정하는 출력 지시 신호(TP) 등을 포함한다.
상기 데이터 구동부(140)는 상기 타이밍 컨트롤러(160)로부터 제공되는 상기 데이터 제어 신호(CONT2)에 응답하여 한 행의 화소에 대응하는 상기 영상 신호(DATA)를 입력받고, 상기 계조 전압 생성부(180)로부터 제공되는 계조 전압 중 상기 영상 신호(DATA)에 대응하는 계조 전압을 선택하여 상기 데이터 전압으로 변환하여 출력한다.
상기 데이터 구동부(140)는 상기 데이터 전압을 출력하기 위해 소요되는 구동 전원을 제어하기 위해 제어 신호 라인(170)으로 상기 타이밍 컨트롤러(160)와 연결된다. 또한, 상기 데이터 구동부(140)는 상기 제어 신호 라인(170)을 통해 상기 타이밍 컨트롤러(160)로부터 구동 전원 제어 신호를 수신한다. 상기 데이터 구동부(140)에 대해서는 이하에서 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 데이터 구동부를 나타내는 도면이다.
도 2를 참조하면, 데이터 구동부(140)는 복수의 데이터 라인(DL1 ~ DLm) 각각에 데이터 전압(VDATA)을 출력하는 복수의 데이터 전압 출력부(311) 및 상기 데이터 라인들(DL1 ~ DLm)과 연결되고 상기 데이터 전압 출력부들(311) 각각의 출력 단자를 연결하여 상기 데이터 전압(VDATA)을 차지 쉐어링하는 데이터 전압 공유부(313)를 포함한다.
상기 데이터 전압 공유부(313)는 상기 데이터 라인들(DL1 ~ DLm)과 상기 데이터 전압 출력부들(311) 사이에 접속되는 복수의 제1 스위칭 소자(331), 상기 데이터 라인들(DL1 ~ DLm) 중 서로 인접한 두 개의 데이터 라인(DL1,DL2) 사이에 접속되는 복수의 제2 스위칭 소자(341), 상기 데이터 전압 출력부들(311)에 구동 전원(VDD)을 제공하는 전원 라인(351) 및 상기 구동 전원(VDD)의 공급을 제어하는 복수의 제3 스위칭 소자(321)를 포함한다.
상기 데이터 전압 출력부들(311) 각각은 타이밍 컨트롤러(160)로부터 제공된 영상 신호(DATA)에 근거한 데이터 전압(VDATA)을 상기 데이터 라인들(DL1 ~ DLm) 중 대응되는 데이터 라인(DL1,DL2)으로 출력한다.
상기 제1 스위칭 소자들(331) 각각은 서로 대응하는 상기 데이터 라인(DL1,DL2)과 상기 데이터 전압 출력부(311) 사이에 접속되어 상기 데이터 전압(VDATA)의 출력을 제어한다.
상기 제2 스위칭 소자들(341) 각각은 상기 데이터 라인들(DL1 ~ DLm) 중 서로 인접한 두 개의 데이터 라인(DL1,DL2) 사이에 접속되어 상기 인접한 데이터 라인들(DL1,DL2) 사이의 차지 쉐어링(Charge Sharing)을 제어한다.
상기 전원 라인(351)은 상기 데이터 전압 출력부들(311)의 구동을 위한 전류를 상기 데이터 전압 출력부들(311)에 제공한다.
상기 제3 스위칭 소자들(321) 각각은 상기 전원 라인(351)과 상기 데이터 전압 출력부들(311) 각각에 접속되고, 상기 제1 스위칭 소자들(331)과 상기 제2 스위칭 소자들(341)의 동작에 대응하여 상기 구동 전원의 공급을 제어한다.
상기 데이터 구동부(140)는 복수의 프레임 구간 동안 정극성 또는 부극성으로 반전된 데이터 전압(VDATA)을 상기 데이터 라인들(DL1 ~ DLm)에 출력한다.
한편, 상기 프레임 구간들 각각은 유효한 데이터가 전송되는 액티브 구간과 무효한 데이터가 전송되는 블랭크 구간으로 구분된다. 상기 블랭크 구간에는 어떠한 데이터 전압(VDATA)도 액정 패널로 공급되지 않는다. 따라서, 상기 블랭크 구간 동안 상기 액정 패널에는 이전에 공급된 데이터가 유지된다.
상기 블랭크 구간은 각 게이트 라인 단위로 존재하는 수평 블랭크 구간과 프레임 구간 단위로 존재하는 수직 블랭크 구간을 포함한다. 여기서는, 편의상 상기 수직 블랭크 구간을 상기 블랭크 구간으로 지칭하고, 상기 수평 블랭크 구간과 구분이 필요할 경우에는 상기 수직 블랭크 구간으로 지칭한다.
상기 액티브 구간 동안 상기 데이터 라인들(DL1 ~ DLm)과 연결된 화소들에 상기 데이터 전압(VDATA)이 제공되므로, 상기 데이터 전압 출력부들(311) 각각이 상기 대응되는 데이터 라인들(DL1,DL2)에 연결되어 상기 데이터 전압(VDATA)을 인가한다. 반면에, 상기 블랭크 구간 동안 상기 데이터 전압 출력부들(311) 각각은 상기 대응되는 데이터 라인들(DL1,DL2)에 실제로 상기 데이터 전압(VDATA)을 인가하지 않는다. 본 발명에서는 상기 블랭크 구간의 특성을 이용하여 전력 소모를 절감하고자 한다.
상기 데이터 구동부(140)는 상기 블랭크 구간 동안 실질적으로 공통 전압과 동일한 레벨을 갖는 상기 데이터 전압(VDATA)을 출력할 수 있다. 이때, 상기 데이터 전압(VDATA)은 상기 공통 전압과 동일한 레벨을 가지므로, 상기 블랭크 구간 동 안 정극성 또는 부극성으로 반전할 필요가 없다. 상기 데이터 구동부(140)는 상기 블랭크 구간 동안 상기 데이터 전압(VDATA)이 상기 공통 전압과 동일한 레벨을 갖도록 상기 데이터 라인들(DL1,DL2) 사이의 전하를 공유시킨다. 예를 들어, 상기 데이터 구동부(140)는 정극성 또는 부극성의 데이터 전압(VDATA)이 인가되는 상기 데이터 라인들(DL1,DL2)을 차지 쉐어시킨다. 이때, 상기 데이터 라인들(DL1,DL2) 각각에 인가되는 데이터 전압들(VDATA)은 차지 쉐어에 의해 평균적으로 상기 공통 전압의 레벨과 동일한 레벨을 갖는다. 이를 위해, 상기 데이터 구동부(140)는 상기 블랭크 구간에 대응하여 상기 제1 스위칭 소자들(331)을 턴-온하고, 상기 제2 스위칭 소자들(341)을 턴-오프한다.
상기 데이터 구동부(140)는 상기 블랭크 구간 동안 상기 데이터 전압 출력부들(311)을 통해 데이터 전압(VDATA)을 출력하지 않으므로, 상기 데이터 전압 출력부들(311)에 제공되는 구동 전원을 차단할 수 있다. 이를 위해, 상기 데이터 구동부(140)는 상기 블랭크 구간 동안 상기 제1 스위칭 소자들(331)과 상기 제2 스위칭 소자들(341)의 동작에 대응하여 상기 제3 스위칭 소자들(321)을 턴-오프한다.
상기 데이터 구동부(140)는 상기 제3 스위칭 소자들(321)을 턴-오프하여 상기 데이터 전압 출력부들(311)의 소비 전력을 절감할 수 있다.
이하에서는 도 3을 참조하여 표시 장치의 구동 동작을 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 구동 동작을 설명하기 위한 도면이다. 여기서는, 영상을 표시하기 위한 제N 프레임 구간과 상기 제N 프레임 구간에 이어지는 제N+1 프레임 구간 동안 표시 장치의 구동 동작을 설명한다.
도 3을 참조하면, 타이밍 컨트롤러는 외부로부터 데이터 인에이블 신호(DE)를 수신하고, 데이터 구동부로 극성 반전 신호(POL), 출력 지시 신호(TP) 및 구동 전원 제어 신호(PCS)를 출력한다. 상기 데이터 구동부는 상기 극성 반전 신호(POL)와 상기 출력 지시 신호(TP)에 대응하여 데이터 라인들로 데이터 전압(VDATA)을 출력한다.
상기 데이터 인에이블 신호(DE)는 제N 프레임 구간 내에서 액티브 구간(AP)에 대응하여 하이 레벨을 유지하고, 블랭크 구간(BP)에 대응하여 로우 레벨을 유지한다. 더 상세하게, 상기 데이터 인에이블 신호(DE)는 한 행의 화소에 대응하는 서브 액티브 구간 동안 하이 레벨을 유지하고, 상기 서브 액티브 구간들 사이에 위치하는 수평 블랭크 구간 동안 로우 레벨을 유지한다. 도 3에서는 서브 액티브 구간과 수평 블랭크 구간의 표시를 생략했다.
상기 극성 반전 신호(POL)는 상기 데이터 인에이블 신호(DE)에 대응하여 하이 레벨과 로우 레벨로 전이된다. 상기 극성 반전 신호(POL)는 화소별로 극성을 반전하기 위해 상기 데이터 인에이블 신호(DE)의 서브 액티브 구간에 대응하여 하이 레벨과 로우 레벨로 전이된다.
상기 출력 지시 신호(TP)는 상기 액티브 구간(AP) 동안 상기 수직 블랭크 구간에 대응하여 하이 레벨을 유지하고, 상기 서브 액티브 구간에 대응하여 로우 레벨을 유지한다. 상기 출력 지시 신호(TP)는 상기 데이터 전압(VDATA)의 인가를 지시한다. 상기 출력 지시 신호(TP)는 상기 블랭크 구간(BP) 동안 하이 레벨을 유지하여 상기 극성 반전 신호(POL)와 함께 상기 데이터 전압(VDATA)의 차지 쉐어를 지시한다.
상기 데이터 전압(VDATA)은 상기 액티브 구간(AP) 동안 상기 극성 반전 신호(POL)와 상기 출력 지시 신호(TP)에 응답하여 정극성 또는 부극성의 영상 데이터(I-DATA)로 상기 데이터 라인들(DL1,DL2)에 제공된다. 또한, 상기 데이터 전압(VDATA)은 상기 블랭크 구간(BP) 동안 상기 극성 반전 신호(POL)와 상기 출력 지시 신호(TP)에 응답하여 공통 전압(VCOM)과 실질적으로 동일한 전압 레벨을 갖는 블랙 데이터(B-DATA)로 상기 데이터 라인들(DL1,DL2)에 제공된다.
상기 구동 전원 제어 신호(PCS)는 상기 블랭크 구간(BP) 동안 상기 데이터 전압(VDATA)의 차지 쉐어에 대응하여 하이 레벨을 유지하고, 상기 데이터 구동부의 데이터 전압 출력부들에 접속된 제3 스위칭 소자를 턴-오프시킨다. 상기 구동 전원 제어 신호(PCS)의 하이 레벨에 응답하여 상기 데이터 전압 출력부들로 제공되는 전원의 공급이 중지된다.
상술된 바와 같이 표시 장치의 구동 동작은 상기 블랭크 구간(BP) 동안 상기 극성 반전 신호(POL)와 상기 출력 지시 신호(TP)의 전이에 응답하여 상기 데이터 전압(VDATA)이 차지 쉐어되는 특징을 갖는다. 따라서, 표시 장치는 상기 데이터 전압(VDATA)의 차지 쉐어를 통해 상기 데이터 구동부로 공급되는 전원을 차단하여 소비 전력을 절감할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 데이터 라인들이 구비된 표시 패널(100) 및 상기 데이터 라인들과 연결되는 데이터 구동부(140) 및 상기 데이터 구동부(140)로 제어신호를 공급하는 타이밍 컨트롤러(160)를 포함하는 표시 장치(50)가 제공된다(S11).
상기 타이밍 컨트롤러(160) 외부의 그래픽 제어기로부터 복수의 프레임을 포함하는 영상 데이터를 수신한다(S21). 이때, 상기 영상 데이터는 예컨대 60Hz의 프레임 주파수를 가지고 상기 표시 장치(50)에 제공될 수 있다.
상기 타이밍 컨트롤러(160)는 상기 수신된 영상 데이터가 정지 영상을 나타내기 위한 데이터인지 판별한다(S31). 즉, 상기 영상 데이터가 정지 영상과 동영상 중 어느 하나를 표시하기 위한 데이터인지 판별한다.
판별 결과 상기 영상 데이터가 정지 영상을 표시하기 위한 데이터일 경우, 상기 타이밍 컨트롤러(160)는 상기 영상 데이터에서 반복되는 프레임의 개수를 검출하고, 상기 반복되는 프레임 중 첫 프레임과 나머지 프레임을 구분한다(S51). 여기서, 상기 반복되는 첫 프레임은 액티브 구간으로 설정되고, 상기 나머지 프레임은 블랭크 구간으로 설정된다.
한편, 판별 결과 상기 영상 데이터가 동영상을 표시하기 위한 데이터일 경우 상기 타이밍 컨트롤러(160)는 상기 영상 데이터에서 프레임의 반복 여부를 판별한다(S41). 만약, 상기 영상 데이터에서 반복되는 프레임이 있을 경우 상기 반복되는 프레임은 첫 프레임과 나머지 프레임으로 구분된다(S51). 여기서, 상기 반복되는 첫 프레임은 액티브 구간으로 설정되고, 상기 나머지 프레임은 블랭크 구간으로 설정된다.
또한, 상기 영상 데이터에서 반복되는 프레임이 없을 경우 상기 타이밍 컨트롤러(160)는 상기 영상 데이터의 프레임들 사이에 보상 프레임을 삽입하여 상기 영상 데이터를 보상한다(S61). 이때, 상기 보상 프레임은 인접하는 두 프레임의 중간 과정으로 예상되는 영상 데이터를 포함한다.
다음, 상기 타이밍 컨트롤러(160)는 상기 영상 데이터의 프레임들 내에서 블랭크 구간을 판별한다(S71). 구체적으로, 상기 타이밍 컨트롤러(160)는 상기 영상 데이터의 프레임들 중에 블랭크 구간으로 설정된 프레임을 검출한다. 상기 블랭크 구간으로 설정된 프레임에 대응하여 상기 타이밍 컨트롤러(160)는 상기 데이터 구동부(140)를 차지 쉐어 모드로 전환하고, 상기 데이터 구동부(140)에 제공되는 구동 전원을 차단한다(S81).
만약, 상기 영상 데이터의 프레임들 중에 액티브 구간으로 설정된 프레임을 검출할 경우, 상기 타이밍 컨트롤러(160)는 상기 프레임에 대응하여 상기 데이터 구동부(140)에 전원을 공급하여 정상 구동한다(S91).
여기서, 상기 상기 타이밍 컨트롤러(160)는 상기 영상 데이터의 프레임 주파수가 높아지고, 상기 블랭크 구간으로 처리되는 프레임의 개수가 증가할수록 상기 구동 전원의 차단 시간을 증가시킨다. 예를 들어, 상기 타이밍 컨트롤러(160)가 60Hz의 프레임 주파수를 갖는 영상 데이터를 120Hz의 프레임 주파수를 갖는 영상 데이터로 보상할 경우, 상기 블랭크 구간으로 처리되는 프레임의 개수가 증가하여 상기 데이터 구동부(140)에서 소비되는 구동 전원이 감소될 수 있다.
한편, 상기 그래픽 제어기는 상기 영상 데이터에 따라서 블랭크 구간의 길 이를 조절하여 상기 프레임 주파수를 변경할 수 있다. 예컨대, 상기 그래픽 제어기는 60Hz의 프레임 주파수를 갖는 영상 데이터에서 블랭크 구간의 길이를 증가시켜 상기 영상 데이터의 프레임 주파수를 40Hz로 변경할 수 있다. 이때, 상기 40Hz의 프레임 주파수를 갖는 영상 데이터는 60Hz의 프레임 주파수를 갖는 영상 데이터와 비교하여 상기 블랭크 구간의 길이가 약 30% 증가한다. 따라서, 상기 표시 장치(50)는 상기 40Hz의 프레임 주파수를 갖는 영상 데이터를 표시할 경우 상기 60Hz의 프레임 주파수를 갖는 영상 데이터를 표시할 때보다 상기 데이터 구동부(140)에서 소비되는 구동 전원을 감소시킬 수 있다. 또한, 상기 40Hz의 프레임 주파수를 갖는 영상 데이터는 상기 블랭크 구간의 길이만 달라지므로 상기 영상 데이터의 종류를 구분할 필요가 없다.
상술된 표시 장치의 구동 방법에 따르면, 상기 표시 장치(50)의 타이밍 컨트롤러(160)는 외부로부터 입력되는 영상 데이터에서 반복되는 프레임을 검출하고, 상기 검출된 프레임을 블랭크 구간으로 처리하여 데이터 구동부(140)로 공급되는 전원을 차단한다. 따라서, 상기 표시 장치(50)는 반복되는 프레임이 표시될 동안 상기 데이터 구동부(140)의 소비 전력을 감소시킬 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범 위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 데이터 구동부를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 구동 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

Claims (19)

  1. 복수의 데이터 라인;
    상기 데이터 라인들에 데이터 전압들을 각각 출력하는 복수의 데이터 전압 출력부들;
    상기 데이터 라인들과 연결되고, 상기 데이터 전압 출력부들 각각의 출력 단자들을 서로 연결하여 상기 데이터 전압들을 차지 쉐어링하는 데이터 전압 공유부;
    상기 데이터 전압 출력부들 각각에 대응하고, 구동 전원을 대응하는 데이터 전압 출력부로 공급하는 전원 라인들; 및
    각각 상기 전원 라인과 대응하는 데이터 전압 출력부 사이에 구비되고, 전원 제어신호에 응답하여 상기 구동 전원이 상기 대응하는 데이터 전압 출력부로 공급되는 것을 제어하는 복수의 전원 스위칭 소자들을 포함하되,
    상기 데이터 전압 공유부가 상기 챠지 쉐어링 동작을 하는 동안 상기 대응하는 데이터 전압 출력부로의 상기 구동 전원의 공급은 차단되는 것을 특징으로 하는 데이터 구동부.
  2. 제1항에 있어서, 상기 데이터 전압 공유부는 프레임 구간 내에서 유효한 데이터가 전송되는 액티브 구간 동안 상기 데이터 라인들에 상기 데이터 전압을 출력하고, 무효한 데이터가 전송되는 블랭크 구간 동안 상기 데이터 전압들을 차지 쉐어링하는 것을 특징으로 하는 데이터 구동부.
  3. 제2항에 있어서, 상기 데이터 전압들은 적어도 하나의 데이터 라인 단위로 반전된 극성을 갖는 것을 특징으로 하는 데이터 구동부.
  4. 제2항에 있어서, 상기 데이터 전압 공유부는,
    각각 상기 데이터 라인들과 상기 데이터 전압 출력부들 사이에 접속되고, 제1 제어 신호에 응답하여 상기 데이터 전압들의 출력을 제어하는 복수의 제1 스위 칭 소자; 및
    상기 데이터 전압 출력부들 각각의 출력 단자 중 서로 인접하는 두 개의 출력 단자 사이에 접속되고, 제2 제어 신호에 응답하여 상기 출력 단자들을 서로 전기적으로 연결시켜 상기 데이터 전압들을 차지 쉐어링하는 복수의 제2 스위칭 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 구동부.
  5. 제4항에 있어서, 상기 블랭크 구간 동안 상기 제1 스위칭 소자들은 턴-오프되고, 상기 제2 스위칭 소자들은 턴-온되는 것을 특징으로 하는 데이터 구동부.
  6. 삭제
  7. 제4항에 있어서, 상기 블랭크 구간 동안 상기 제1 스위칭 소자들은 턴-오프되고 상기 제2 스위칭 소자들은 턴-온되며 상기 전원 스위칭 소자들은 턴-오프되는 것을 특징으로 하는 데이터 구동부.
  8. 복수의 데이터 라인을 구비하는 표시 패널;
    상기 데이터 라인들을 구동하는 데이터 구동부를 포함하고,
    상기 데이터 구동부는,
    상기 데이터 라인들에 데이터 전압들을 각각 출력하는 복수의 데이터 전압 출력부들;
    상기 데이터 라인들과 연결되고, 상기 데이터 전압 출력부들 각각의 출력 단자들을 서로 연결하여 상기 데이터 전압들을 차지 쉐어링하는 데이터 전압 공유부;
    상기 데이터 전압 출력부들 각각에 대응하고, 구동 전원을 대응하는 데이터 전압 출력부로 공급하는 전원 라인들; 및
    각각 상기 전원 라인과 대응하는 데이터 전압 출력부 사이에 구비되고, 전원 제어신호에 응답하여 상기 구동 전원이 상기 대응하는 데이터 전압 출력부로 공급되는 것을 제어하는 복수의 전원 스위칭 소자들을 포함하되,
    상기 데이터 전압 공유부가 상기 챠지 쉐어링 동작을 하는 동안 상기 대응하는 데이터 전압 출력부로의 상기 구동 전원의 공급은 차단되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 데이터 전압 공유부는 프레임 구간 내에서 유효한 데이터가 전송되는 액티브 구간 동안 상기 데이터 라인들에 상기 데이터 전압을 출력하고, 무효한 데이터가 전송되는 블랭크 구간 동안 상기 데이터 전압들을 차지 쉐어링하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 데이터 전압들은 적어도 하나의 데이터 라인 단위로 반전된 극성을 갖는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 데이터 전압 공유부는,
    각각 상기 데이터 라인들과 상기 데이터 전압 출력부들 사이에 접속되고, 제1 제어신호에 응답하여 상기 데이터 전압들의 출력을 제어하는 복수의 제1 스위칭 소자; 및
    상기 데이터 전압 출력부들 각각의 출력 단자 중 서로 인접하는 두 개의 출력 단자 사이에 접속되고, 제2 제어 신호에 응답하여 상기 데이터 전압들의 차지 쉐어링을 제어하는 복수의 제2 스위칭 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 블랭크 구간 동안 상기 제1 스위칭 소자들은 턴-오프되고, 상기 제2 스위칭 소자들은 턴-온되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
  13. 삭제
  14. 제11항에 있어서, 상기 블랭크 구간 동안 상기 제1 스위칭 소자들은 턴-오프되고 상기 제2 스위칭 소자들은 턴-온되며 상기 전원 스위칭 소자들은 턴-오프되는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  15. 제11항에 있어서, 상기 제1 및 제2 제어 신호들 및 상기 전원 제어 신호를 상기 데이터 구동부에 제공하는 타이밍 컨트롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  16. 제15항에 있어서, 상기 타이밍 컨트롤러는 복수의 프레임 구간 동안 상기 데이터 전압의 반복을 검출하고, 검출 결과에 근거하여 상기 블랭크 구간 동안 상기 제2 스위칭 소자들 및 상기 전원 스위칭 소자들을 턴-오프하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  17. 복수의 데이터 라인과 상기 데이터 라인들에 데이터 전압들을 출력하는 데이터 구동부를 포함하는 표시 장치를 구동하는 방법에 있어서,
    복수의 프레임을 포함하는 영상 데이터를 수신하는 단계;
    상기 영상 데이터에서 원 영상에 해당하는 프레임 및 반복 영상에 해당하는 프레임을 검출하는 단계;
    상기 원 영상에 해당하는 프레임을 액티브 구간으로 설정하고, 상기 반복 영상에 해당하는 프레임을 블랭크 구간으로 설정하는 단계;
    상기 액티브 구간동안 상기 원 영상에 대응하는 상기 데이터 전압들을 출력하고, 상기 블랭크 구간 동안 상기 원 영상에 대응하는 상기 데이터 전압들을 차지 쉐어링하는 단계; 및
    상기 블랭크 구간 동안 상기 데이터 구동부로 제공되는 구동 전원을 차단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
  18. 삭제
  19. 제17항에 있어서, 상기 영상 데이터에서 반복되는 n(n은 1이상의 자연수)개의 프레임이 검출되면, 상기 n개의 프레임 중 첫 번째 프레임이 상기 액티브 구간으로 설정되고, 나머지 n-1개의 프레임이 상기 블랭크 구간으로 설정되는 것을 특징으로 하는 표시 장치의 구동 방법.
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