KR101921990B1

KR101921990B1 - 액정표시장치

Info

Publication number: KR101921990B1
Application number: KR1020120030167A
Authority: KR
Inventors: 전우진; 김민화; 이규만
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2012-03-23
Filing date: 2012-03-23
Publication date: 2019-02-13
Also published as: CN103325349B; CN103325349A; US20130249969A1; EP2642478B1; EP2642478A3; US9390680B2; EP2642478A2; JP2013200557A; KR20130107958A

Abstract

실시 예에 따른 액정표시장치는, 감마설정 데이터를 저장하는 메모리; 상기 메모리로부터 데이터를 로드하여 선택신호를 감마전압 생성부로 전달하는 타이밍 컨트롤러; 상기 감마전압 생성부로 기준전압을 공급하는 전원 공급부; 및 상기 감마전압 생성부가 형성된 데이터 드라이버를 포함하고, 상기 선택신호는 상기 기준전압의 크기를 조절하여 감마커브를 변경한다.

Description

액정표시장치{Liquid Crystal Display Device}

실시 예는 액정표시장치에 관한 것이다.

정보를 표시하기 위한 다양한 표시장치들이 개발되고 있다. 표시장치는, 예컨대 액정표시장치(liquid crystal display device), 플라즈마 디스플레이 패널(plasma display panel device), 전기 영동 표시장치(electrophoretic display device), 유기 전계 발광 표시장치(organic electro-luminescence display device) 및 반도체 발광표시장치(semiconductor light-emitting display device)를 포함한다. 이 중에서 액정표시장치는 경박단소, 고휘도 풀컬러 및 대형화의 장점을 가지므로, 표시장치 중의 주류로 각광받고 있다.

도 1은 종래의 액정표시장치를 나타낸 블록도이다.

도 1을 참조하면 종래의 액정표시장치는 액정패널(1), 타이밍 컨트롤러(10), 게이트 드라이버(20), 데이터 드라이버(30), 전원 공급부(40), 감마전압 생성부(50) 및 메모리(60)를 포함할 수 있다.

상기 액정패널(1)에는 다수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn) 및 상기 다수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 교차하는 방향으로 형성되는 다수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 포함한다. 상기 다수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn) 및 다수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)의 교차에 의해 화소 영역이 정의되며 상기 화소 영역에는 박막 트랜지스터(11)가 형성된다. 상기 다수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)은 상기 게이트 드라이버(20)와 전기적으로 연결되고, 상기 다수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)은 상기 데이터 드라이버(30)와 전기적으로 연결된다.

상기 타이밍 컨트롤러(10)는 외부 인터페이스를 통해 입력되는 제어신호를 이용하여 상기 게이트 드라이버(20)를 구동하기 위한 게이트 제어신호를 생성하여, 상기 게이트 드라이버(20)로 공급하고, 상기 외부 인터페이스를 통해 입력되는 데이터들을 상기 데이터 드라이버(30)로 전송한다.

상기 전원 공급부(40)는 상기 타이밍 컨트롤러(10), 게이트 드라이버(20), 데이터 드라이버(30) 및 감마전압 생성부(50)의 구동에 필요한 구동전압들을 생성하여 각 구성에 인가한다.

상기 메모리(60)는 상기 타이밍 컨트롤러(10)의 구동에 필요한 초기 데이터를 저장하고 있다가 상기 타이밍 컨트롤러(10)의 초기구동시 필요한 데이터를 제공한다.

상기 감마전압 생성부(50)는 상기 전원 공급부(40)에서 공급된 고전위 전원전압 및 저전위 전원전압을 분압하여 다수의 감마전압을 생성한다. 상기 다수의 감마전압은 상기 데이터 드라이버(30)로 공급된다. 상기 데이터 드라이버(30)는 상기 다수의 감마전압 중 상기 타이밍 컨트롤러(10)로부터 공급받은 데이터에 대응하는 감마전압을 선택하여 다수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 통해 상기 박막 트랜지스터(11)로 공급하여 계조를 표시한다.

종래의 액정표시장치의 상기 감마전압 생성부(50)를 구성하는 방법은 저항배열을 이용하는 방법과 집적회로(Intergrated Circuit, IC)를 이용하여 구성하였다.

상기 저항배열을 이용하는 방법과 집적회로를 이용하는 방법 모두 인쇄회로기판(Printed Circuit Board, PCB)에 상기 감마전압 생성부(50)를 형성함으로써 상기 인쇄회로기판의 대형화를 초래하는 문제가 있었고, 상기 인쇄회로기판으로부터 상기 데이터 드라이버(30)까지의 배선이 복잡해지는 문제점이 있었다.

또한 저항배열을 이용하여 상기 감마전압 생성부(50)를 구성하는 경우 감마전압의 조정이 난해하고, 감마전압 조정시 많은 시간이 소요되는 문제점이 있었다.

또한 집적회로를 이용하여 프로그래머블(programmable) 감마 IC로 감마전압 생성부(50)를 형성하는 경우 상기 저항배열방법보다 감마전압조정은 용이하나, 메모리, 아날로그-디지털 컨버터, I2C통신 송수신부등을 구비하여야 하므로, 집적회로구성이 복잡해지고, 제조단가가 높아지는 문제점이 있었다.

실시 예는 간단한 구성으로 감마커브를 조정할 수 있는 액정표시장치를 제공한다.

실시 예는 선택신호에 의해 디코더를 제어하여 액정표시장치의 감마커브를 용이하게 조절할 수 있다.

실시 예에 따른 액정표시장치는 감마조절 데이터를 메모리에 저장하고, 타이밍 컨트롤러와의 통신에 의해 이를 로드하여 선택신호를 생성하여 기존 구성으로 감마커브를 조절할 수 있어 회로구성을 단순화하고 제조단가를 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 액정표시장치를 나타낸 블록도이다.
도 2는 실시 예에 따른 액정표시장치를 나타낸 블록도이다.
도 3은 실시 예에 따른 액정표시장치의 데이터 드라이버를 나타내는 도면이다.
도 4는 제1 실시 예에 따른 감마전압 생성부 및 전원공급부를 나타낸 회로도이다.
도 5는 제1 실시 예에 따른 감마전압 생성부에 의해 생성된 감마커브를 나타낸 도면이다.
도 6은 제2 실시 예에 따른 감마전압 생성부 및 전원 공급부를 나타낸 회로도이다.

도 2는 실시 예에 따른 액정표시장치를 나타낸 블록도이다.

도 2를 참조하면 실시 예에 따른 액정표시장치는 액정패널(101), 타이밍 컨트롤러(110), 게이트 드라이버(120), 데이터 드라이버(130), 전원공급부(140) 및 메모리(160)를 포함할 수 있다.

상기 액정패널(101)에는 다수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)이 형성될 수 있고, 상기 다수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn)과 교차하는 방향으로 다수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)이 형성될 수 있다. 상기 다수의 게이트 라인(GL1 내지 GLn) 및 다수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)의 교차에 의해 화소 영역이 정의되며, 상기 화소 영역에는 박막 트랜지스터(111)가 형성될 수 있다.

상기 박막 트랜지스터(111)는 상기 게이트 라인 및 상기 데이터 라인과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 박막 트랜지스터(111)의 게이트 전극은 상기 게이트 라인과 전기적으로 연결될 수 있고, 상기 박막 트랜지스터(111)의 소스전극과 전기적으로 연결되고, 상기 박막 트랜지스터(111)의 드레인 전극은 화소영역에 형성되는 화소 전극과 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 박막 트랜지스터(111)는 상기 게이트 라인에 의해 인가되는 게이트 신호에 의해 상기 데이터 라인으로부터의 데이터 전압이 화소전극으로 인가되어 전계를 형성하여 액정을 변위시켜 상기 액정이 광의 투과율을 조절하여 화상을 표시한다.

상기 타이밍 컨트롤러(110)는 외부 인터페이스를 통해 디지털 비디오 데이터(RGB), 수평 동기신호(H), 수직동기신호(H,V) 및 클럭신호(CLK)를 입력받고 상기 게이트 드라이버(120)를 제어하기 위한 게이트 제어신호 및 상기 데이터 드라이버(130)를 제어하기 위한 데이터 제어신호를 발생한다.

상기 게이트 제어신호는 상기 게이트 드라이버(120)로 공급되고. 상기 데이터 제어신호 및 디지털 비디오 데이터(RGB)는 상기 데이터 드라이버(130)로 공급된다.

상기 타이밍 컨트롤러(110)는 상기 메모리(160)와 I2C(Inter IC) 통신방식으로 데이터를 교환할 수 있다. 상기 I2C통신방식은 모듈 간의 통신 링크를 제공하는 양방향 디지털 직렬통신방식이다. 상기 I2C통신방식은 직렬 데이터(SDA: Serial DAta, 이하 SDA)와 직렬 클록(SCL: Serial CLock, 이하 SCL)을 전송하는 두 개의 버스라인만으로 데이터 통신이 가능하며, 현재 내장 칩들의 통신을 위한 사실상의 표준 솔루션으로 인식되고 있다.

상기 메모리(160)는 상기 타이밍 컨트롤러(110)의 구동에 필요한 데이터가 저장될 수 있다. 상기 메모리(160)는 감마생성부의 감마기준전압을 가변하기 위한 감마설정데이터를 저장할 수 있다. 상기 메모리(160)는 전기적으로 메모리의 내용을 소거하거나 쓸 수 있는 EEPROM(electrically erasable and programmable read-only memory)일 수 있다.

상기 타이밍 컨트롤러(110)는 상기 감마생성부의 감마기준전압을 가변하기 위한 감마설정데이터를 로드하여 상기 데이터 드라이버(130)로 선택신호(Sel)를 전달할 수 있다.

상기 데이터 제어신호는 소스 스타트 펄스(SSP: Source Start Pulse), 소스 쉬프트 클럭(SSC: Source Shift Clock), 소스 출력 이네이블(SOE: Source Output Enable), 극성 신호(POL), 선택신호(Sel) 등을 포함할 수 있다. 상기 소스 스타트 펄스(SSP)는 한 프레임에서 첫 번째 라인 분의 데이터 전압의 공급 시점을 제어하는 신호이고, 상기 소스 쉬프트 클럭(SSC)은 각 라인 분의 데이터 전압의 공급시점을 제어하는 신호이고, 상기 소스 출력 이네이블(SOE)은 상기 액정표시패널(101)의 데이터 라인들로 데이터 전압을 보내는 시점을 제어하는 신호이며, 상기 극성신호(POL)는 데이터 전압 또는 부극성 데이터 전압을 선택하여 주는 신호이고, 상기 선택신호(Sel)는 감마기준전압을 가변하기 위한 신호이다. 상기 선택신호(Sel)는 3-bit의 디지털신호일 수 있다.

상기 게이트 제어신호는 예컨대, 게이트 스타트 펄스(GSP: Gate Start Pulse), 게이트 쉬프트 클럭(GSC: Gate Shift Clock), 게이트 출력 이네이블(GOE: Gate Output Enable)을 포함할 수 있다. 상기 게이트 스타트 펄스(GSP)는 한 프레임에서 상기 액정패널(101)의 첫 번째 게이트 라인의 구동시작 시점을 제어하는 신호이고, 상기 게이트 쉬프트 클럭(GSC)은 액정패널(101)의 각 게이트 구동 시작 시점을 제어하는 신호이고, 상기 게이트 출력 이네이블(GOE)은 각 게이트 라인으로 게이트 신호를 보내는 시점을 제어하는 신호이다.

상기 게이트 드라이버(120)는 상기 타이밍 컨트롤러(110)로부터 입력되는 게이트 제어신호들에 응답하여 액정패널(101) 상에 배열된 박막 트랜지스터(111)들의 온/오프 제어를 수행한다. 상기 액정패널(101) 상의 게이트 라인을 1수평 동기 시간씩 순차적으로 이네이블 시킴으로써 상기 액정패널(101) 상의 박막 트랜지스터(111)들을 1라인 분씩 순차적으로 구동시켜 상기 데이터 드라이버(130)로부터 공급되는 데이터 전압들이 각 박막 트랜지스터(111)에 접속된 화소전극으로 인가되도록 한다.

상기 데이터 드라이버(130)는 상기 데이터 제어신호 및 디지털 비디오 데이터(RGB)를 공급받아 상기 다수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로 데이터 전압을 인가할 수 있다.

상기 전원전압 생성부(140) 상기 액정표시장치를 구동함에 있어서 필요한 직류 구동전압들을 생성하여 상기 타이밍 컨트롤러(110), 게이트 드라이버(120) 및 데이터 드라이버(130)에 공급할 수 있다.

상기 데이터 드라이버(130) 및 상기 전원전압 생성부(140)에 대한 상세한 설명은 후술하는 도 3 내지 도 5에 따른다.

도 3은 실시 예에 따른 액정표시장치의 데이터 드라이버를 나타내는 도면이다.

도 3을 참조하면 실시 예에 따른 액정표시장치의 데이터 드라이버(130)는 직병렬 컨버터(151), 시프트 레지스터(153), 래치(155), DAC(157) 및 출력회로(159)를 포함할 수 있다.

상기 직병렬 컨버터(151)는 타이밍 컨트롤러로부터 전달받은 직렬로 입력된 디지털 데이터(RGB)를 병렬형식으로 전환하여 상기 래치(155)에 전달할 수 있다. 상기 직병렬 컨버터(151)는 상기 타이밍 컨트롤러로부터 전달받은 선택신호를 상기 감마전압 생성부(150)로 공급할 수 있다.

상기 시프트 레지스터(153)는 타이밍 컨트롤러로부터의 소스 스타트 펄스(SSP)를 소스 샘플링 클럭신호(SSC)에 따라 시프트 시켜 샘플링 신호를 발생시켜 래치(155)로 전달한다.

상기 래치(155)는 시프트 레지스터(153)로부터 순차적으로 입력되는 샘플링 신호에 응답하여 상기 직병렬 컨버터(151)로부터 입력된 디지털 데이터(RGB)를 샘플링한다. 상기 래치(155)는 샘플링한 디지털 데이터(RGB)를 DAC(157)로 공급할 수 있다.

상기 감마전압 생성부(150)는 전원 공급부(140)로부터 공급받은 전원전압을 분압하여 다수의 감마전압을 생성하여 상기 DAC(157)로 공급할 수 있다. 상기 감마전압 생성부(150)는 상기 직병렬 컨버터(151)로부터의 선택신호를 통해 감마전압을 조정할 수 있다. 상기 전원전압은 전원 공급부(140)에서 분압된 다수의 기준전압일 수 있다. 상기 기준전압은 서로 다른 레벨을 가지는 4개의 기준전압일 수 있다. 상기 기준전압은 제1 기준전압(Vref1) 내지 제4 기준전압(Vref4)일 수 있다.

상기 감마전압 생성부(150)는 상기 데이터 드라이버(130) 상에 형성되어 인쇄회로기판의 대형화를 방지할 수 있고, 별도의 저장공간 대신 메모리(160)의 비사용영역을 이용하여 데이터를 저장하고, 타이밍 컨트롤러(110)와 메모리(160)간의 I2C 통신을 이용함으로써 별도의 I2C통신 송수신부를 구비하지 않아도 되므로 집적회로구성을 단순화 할 수 있고, 제조단가를 절감할 수 있는 장점이 있다. 또한, 상기 데이터 제어신호에 선택신호를 포함할 수 있어 별도의 배선을 형성하지 않아도 되는 장점이 있다.

상기 DAC(157)는 상기 래치(155)로부터 공급받은 디지털 데이터(RGB)에 대응하는 감마전압을 선택하여 상기 출력회로(159)로 전달한다. 다시 말해, 상기 DAC(157)는 상기 래치(155)로부터 입력받은 디지털 데이터(RGB) 상기 감마전압에 의해 아날로그 전압인 데이터 전압으로 변경하여 상기 출력회로(159)로 공급할 수 있다.

상기 출력회로(159)는 상기 DAC(157)로부터 입력받은 상기 데이터 전압을 다수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm)으로 전달할 수 있다. 상기 출력회로(159)는 상기 다수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm) 각각에 접속된 출력 버퍼를 포함할 수 있다. 상기 출력 버퍼는 상기 다수의 데이터 라인(DL1 내지 DLm) 및 각각의 화소 영역에 의한 저항으로부터 데이터 전압의 감압을 방지하는 역할을 할 수 있다.

도 4는 제1 실시 예에 따른 감마전압 생성부 및 전원공급부를 나타낸 회로도이다.

도 4를 참조하면 제1 실시 예에 따른 전원 공급부(140)는 다수의 전원 저항(Rs)을 포함할 수 있다. 상기 다수의 전원 저항(Rs)은 직렬로 연결될 수 있다. 상기 직렬로 연결된 다수의 전원 저항(Rs) 일단에 전원전압(VDD)이 공급될 수 있고, 상기 다수의 전원 저항(Rs) 타단은 접지와 연결될 수 있다.

상기 다수의 전원저항(Rs)은 상기 전원전압(VDD)을 분압하여 상기 감마전압 생성부(150)로 기준전압을 공급할 수 있다. 예를 들어, 상기 전원공급부(240)가 다섯 개의 직렬로 연결된 전원 저항(Rs)으로 구성되는 경우 상기 전원 저항(Rs)들 사이에서 분압된 제1 기준전압(Vref1) 내지 제4 기준전압(Vref4)이 상기 감마전압 생성부(150)로 공급될 수 있다.

상기 감마전압 생성부(150)는 상기 제1 기준전압(Vref) 내지 제4 기준전압(Vref4)을 공급받아 감마전압을 생성할 수 있다. 상기 감마전압은 정극성 감마전압과 부극성 감마전압을 포함할 수 있다.

상기 감마전압 생성부(150)는 다수의 입력저항(r), 디코더부(170), 다수의 버퍼(173) 및 다수의 감마저항(R)을 포함할 수 있다.

상기 디코더부(170)는 다수의 디코더를 포함할 수 있다. 예를 들어 상기 디코더부(170)는 제1 내지 제10 디코더(171a 내지 171j)를 포함할 수 있다.

상기 다수의 입력저항(r)은 두 그룹의 직렬로 연결될 수 있다. 제1 그룹의 다수의 입력저항(r)의 양단에는 제1 기준전압(Vref1) 및 제2 기준전압(Vref2)이 인가될 수 있다. 상기 제1 그룹의 다수의 입력저항(r)은 제1 기준전압(Vref1) 및 제2 기준전압(Vref2)을 분압하여 상기 디코더부(170)로 인가할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 그룹의 다수의 입력저항(r)은 제1 기준전압(Vref1) 및 제2 기준전압(Vref2)을 분압하여 제1 내지 제5 디코더(171a 내지 171e)로 인가할 수 있다.

제2 그룹의 다수의 입력저항(r) 양단에는 제3 기준전압(Vref3) 및 제4 기준전압(Vref4)이 인가될 수 있다. 상기 제2 그룹의 다수의 입력저항(r)은 제3 기준전압(Vref3) 및 제4 기준전압(Vref4)을 분압하여 상기 디코더부(170)로 인가할 수 있다. 예를 들어, 상기 다수의 입력저항(r)은 제3 기준전압(Vref3) 및 제4 기준전압(Vref4)을 분압하여 제6 내지 제10 디코더(171f 내지 171j)로 인가할 수 있다.

상기 디코더부(170)는 타이밍 컨트롤러로부터 직병렬 컨버터(151)를 통해 선택신호(Sel)를 인가받을 수 있다. 상기 디코더부(170)를 구성하는 각각의 디코더(171)는 각각 선택신호(Sel)와 입력저항(r)에 의해 분압된 서로 다른 두 레벨의 전압을 입력받아 감마기준전압(Vgma)을 출력할 수 있다. 상기 각각의 디코더(171)에 입력되는 서로 다른 두 레벨의 전압은 상기 감마기준전압(Vgma)의 범위를 결정해줄 수 있다. 다시 말해 상기 디코더(171)에 입력되는 전압은 상기 감마기준전압(Vgma)의 최대값과 최소값일 수 있다.

상기 각각의 디코더(171)는 상기 선택신호(Sel)에 의해 입력되는 서로 다른 두 레벨의 전압 사이값을 선택하여 감마기준전압(Vgma)으로 출력할 수 있다. 상기 선택신호(Sel)에 의해 상기 감마기준전압(Vgma)을 일정 범위내로 가변할 수 있어, 이후 감마전압 조정이 용이하여 타이밍 컨트롤러의 데이터에 의해 감마커브를 용이하게 조절할 수 있는 장점이 있다.

상기 디코더(171)는 적은 비트의 데이터를 많은 비트의 데이터로 변환할 수 있다. 예를 들어 상기 디코더(171)는 3X8 디코더로 형성될 수 있다. 상기 디코더(171)가 3X8 디코더로 형성되는 경우 3비트의 선택신호(Sel)에 의해 다른 두 레벨의 전압 범위 내의 8개의 값을 선택하여 감마기준전압(Vgma)으로 출력할 수 있다. 예를 들어, 선택신호(Sel)에 000이 인가되는 경우 다른 두 레벨의 전압 중 작은 값이 선택되어 감마기준전압(Vgma)으로 출력될 수 있고, 상기 선택신호(Sel)에 111이 인가되는 경우 다른 두 레벨의 전압 중 최대값이 선택되어 감마기준전압(Vgma)으로 출력될 수 있다. 상기 디코더(171)를 통해 감마기준전압(Vgma)을 선택하여 출력함으로써 작은 비트의 신호를 통해 다수의 서로 다른 레벨의 감마기준전압(Vgma)을 선택하여 출력할 수 있어, 감마커브의 세밀한 조절이 가능하다.

상기 디코더부(170)는 상기 버퍼(173)에 감마기준전압(Vgma)을 출력할 수 있다. 상기 제1 디코더(171a)는 제1 감마기준전압(Vgma1)을 제1 버퍼(173a)로 전달할 수 있고, 상기 제2 디코더(171b)는 제2 감마기준전압(Vgma2)을 제2 버퍼(173b)로 전달할 수 있고, 상기 제3 디코더(171c)는 제3 감마기준전압(Vgma3)을 제3 버퍼(173c)로 전달할 수 있고, 상기 제4 디코더(171d)는 제4 감마기준전압(Vgma4)을 제4 버퍼(173d)로 전달할 수 있고, 상기 제5 디코더(171e)는 제5 감마기준전압(Vgma5)을 제5 버퍼(173e)로 전달할 수 있고, 상기 제6 디코더(171f)는 제6 감마기준전압(Vgma6)을 제6 버퍼(173f)로 전달할 수 있고, 상기 제7 디코더(171g)는 제7 감마기준전압(Vgma7)을 제7 버퍼(173g)로 전달할 수 있고, 상기 제8 디코더(171h)는 제8 감마기준전압(Vgma8)을 제8 버퍼(173h)로 전달할 수 있고, 상기 제9 디코더(171i)는 제9 감마기준전압(Vgma9)을 제9 버퍼(173i)로 전달할 수 있고, 상기 제10 디코더(171j)는 제10 감마기준전압(Vgma10)을 제10 버퍼(173j)로 전달할 수 있다.

상기 버퍼(173)는 직렬로 연결된 다수의 감마저항(R)으로 상기 제1 내지 제10 감마기준전압(Vgma1 내지 Vgma10)을 전달할 수 있다. 상기 버퍼(173)는 상기 감마저항(R)으로 인한 부하효과를 방지하여 안정된 감마기준전압을 공급하는 역할을 한다.

상기 다수의 감마저항(R)은 다수의 감마기준전압(Vgma)을 분압하여 다수의 감마전압(GMA)을 생성한다. 상기 다수의 감마저항(R)은 제1 내지 제10 감마기준전압(Vgma1 내지 Vgma10)을 분압하여 256개의 서로 다른 감마전압(GMA0 내지 GMA127)을 생성할 수 있다. 상기 다수의 감마전압은 정극성 감마전압 및 부극성 감마전압을 포함할 수 있다. 상기 정극성 감마전압은 제1 내지 제5 감마기준전압(Vgma1 내지 Vgma5)를 분압하여 생성될 수 있고, 상기 부극성 감마전압은 제6 내지 제10 감마기준전압(Vgma6 내지 Vgma10)을 분압하여 생성될 수 있다.

도 5는 제1 실시 예에 따른 감마전압 생성부에 의해 생성된 감마커브를 나타낸 도면이다.

도 5를 참조하면 제1 실시 예에 따른 감마전압 생성부에 의해 생성된 감마커브는 제1 내지 제5 감마기준전압(Vgma1 내지 Vgma5)에 의해 생성된 정극성 감마전압 및 제6 내지 제10 감마기준전압(Vgma6 내지 Vgma10)에 의해 생성된 부극성 감마전압을 도시한다.

상기 제1 실시 예에 따른 감마전압 생성부에서는 선택신호에 의해 디코더부에서 감마기준전압의 크기를 가변할 수 있으므로 결과적으로는 도 5의 화살표로 표시한 바와 같이 감마기준전압을 변경하여 감마커브를 용이하게 조정할 수 있다. 따라서, 저항열 방식의 감마전압 생성부에 비해 감마커브의 조정이 용이하고, 프로그래머블 감마 IC로 감마전압 생성부를 형성하는 방법에 비해 메모리등 기존구성을 이용하여 감마커브를 조정할 수 있어 회로 구성의 단순화 및 제조단가 절감의 효과가 있다.

도 6은 제2 실시 예에 따른 감마전압 생성부 및 전원 공급부를 나타낸 회로도이다.

상기 제2 실시 예는 상기 제1 실시 예와 비교하여 버퍼 및 디코더부가 차이날 뿐 나머지 구성은 동일하다. 따라서 제2 실시 예를 설명함에 있어 상기 제1 실시 예와 동일한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.

도 6을 참조하면 제2 실시 예에 따른 전원공급부(240)는 다수의 전원저항(Rs)을 포함할 수 있다. 상기 다수의 전원 저항(Rs)은 직렬로 연결될 수 있다.

상기 다수의 전원저항(Rs)은 상기 전원전압(VDD)을 분압하여 상기 감마전압 생성부(250)로 기준전압을 공급할 수 있다. 예를 들어, 상기 전원공급부(240)가 다섯 개의 직렬로 연결된 전원 저항(Rs)으로 구성되는 경우 상기 전원 저항(Rs)들 사이에서 분압된 제1 기준전압(Vref1) 내지 제4 기준전압(Vref4)이 상기 감마전압 생성부(250)로 공급될 수 있다.

상기 감마전압 생성부(250)는 상기 제1 기준전압(Vref1) 내지 제4 기준전압(Vref4)을 공급받아 감마전압을 생성할 수 있다. 상기 감마전압은 정극성 감마전압과 부극성 감마전압을 포함할 수 있다.

상기 감마전압 생성부(250)는 다수의 입력버퍼(273), 다수의 입력저항(r), 디코더부(270), 다수의 출력버퍼(275) 및 다수의 감마저항(R)을 포함할 수 있다.

상기 제1 내지 제4 기준전압(Vref1 내지 Vref4)은 상기 다수의 입력버퍼(273)로 인가될 수 있다. 상기 다수의 입력버퍼(273)는 상기 다수의 입력저항(r) 및 다수의 감마저항(R)으로 인한 부하효과를 방지하여 안정된 감마기준전압을 공급하는 역할을 한다.

상기 제1 기준전압(Vref1)은 제1 입력 버퍼(273a)로 공급될 수 있고, 상기 제2 기준전압(Vref2)은 제2 입력 버퍼(273b)로 공급될 수 있고, 상기 제3 기준전압(Vref3)은 제3 입력 버퍼(273c)로 공급될 수 있고, 상기 제4 기준전압(Vref4)은 제4 입력 버퍼(273d)로 공급될 수 있다.

상기 다수의 기준전압(Vref)을 상기 감마전압 생성부(250)에 형성된 상기 입력 버퍼(273)에 공급함으로써 상기 전원 공급부(240)와 상기 감마전압 생성부(250)를 전기적으로 연결하는 라인저항의 영향을 줄일 수 있다. 다시 말해, 상기 라인저항의 불균형으로 인해 일정하지 않은 다수의 기준전압(Vref)이 인가되는 것을 방지할 수 있다. 상기 입력버퍼(273)는 라인저항이 큰 COG(Chip On Glass) 방식에서 큰 효과가 있다. 상기 COG방식은 데이터 드라이버가 유리기판상에 실장되는 제조방법을 의미한다.

상기 다수의 입력저항(r)은 두 그룹의 직렬로 연결되어 제1 내지 제4 기준전압(Vref1 내지 Vref4)을 분압하여 디코더부(270)로 공급한다.

상기 디코더부(270)를 구성하는 각각의 디코더(271)는 각각 선택신호(Sel)와 입력저항(r)에 의해 분압된 서로 다른 두 레벨의 전압을 입력받아 감마기준전압(Vgma)을 출력할 수 있다.

상기 감마기준전압(Vgma)은 다수의 출력버퍼(275)를 통해 직렬로 연결된 다수의 감마저항(R)으로 인가되고 상기 감마저항(R)은 상기 감마기준전압(Vgma)을 분압하여 정극성 감마전압 및 부극성 감마전압을 생성한다.

상기 제1 입력버퍼(273a)에 인가된 제1 기준전압(Vref1)은 입력저항(r)의 일단에 인가되는 한편 제1 감마기준전압(Vgma1)으로 최고계조의 정극성 감마전압(GMA127)으로 인가될 수 있다.

상기 제2 입력버퍼(273b)에 인가된 제2 기준전압(Vref2)은 입력저항(r)의 일단에 인가되는 한편 제5 감마기준전압(Vgma5)으로 최저계조의 정극성 감마전압(GMA0)으로 인가될 수 있다.

상기 제3 입력버퍼(273c)에 인가된 제3 기준전압(Vref3)은 입력저항(r)의 일단에 인가되는 한편 제6 감마기준전압(Vgma6)으로 최저계조의 부극성 감마전압(GMA0)으로 인가될 수 있다.

상기 제4 입력버퍼(273c)에 인가된 제4 기준전압(Vref4)은 입력저항(r)의 일단에 인가되는 한편 제10 감마기준전압(Vgma10)으로 최고계조의 부극성 감마전압(GMA127)으로 인가될 수 있다.

상기 제1 감마기준전압(Vgma1), 제5 감마기준전압(Vgma5), 제6 감마기준전압(Vgma6) 및 제10 감마기준전압(Vgma10)은 상기 디코더부(270) 및 출력버퍼(275)를 경유하지 않고, 감마전압으로 인가될 수 있다.

상기 제1 감마기준전압(Vgma1), 제5 감마기준전압(Vgma5), 제6 감마기준전압(Vgma6) 및 제10 감마기준전압(Vgma10)이 감마전압으로 직접인가됨으로써 제1 실시 예에 비해 디코더(271)의 개수를 줄일 수 있어 집적회로 크기를 줄일 수 있고, 제조단가 절감의 효과가 있다. 또한, 제1 실시 예와 동일한 버퍼 개수를 이용하여 상기 전원 공급부(240)와 상기 감마전압 생성부(250) 간의 라인저항에 의한 전압강하를 줄일 수 있어 안정된 기준전압을 통해 안정된 감마커브를 제공할 수 있다.

1,101: 액정 패널 10,110: 타이밍 컨트롤러
11,111: 박막 트랜지스터 20,120: 게이트 드라이버
30,130: 데이터 드라이버 40,140,240: 전원 공급부
50,150,250: 감마전압 생성부 60,160: 메모리
151: 직병렬 컨버터 153: 시프트 레지스터
155: 래치 157: DAC
159: 출력회로 170,270: 디코더부
171,271: 디코더 173: 버퍼

Claims

감마설정 데이터를 저장하는 메모리;
상기 메모리로부터 감마설정데이터를 로드하고 상기 감마설정데이터에 따른 선택신호를 미리 설정된 통신방식으로 데이터 드라이버에 전송하는 타이밍 컨트롤러; 및
감마전압 생성부로 기준전압을 공급하는 전원 공급부를 포함하고,
상기 데이터 드라이버는
상기 미리 설정된 통신방식으로 상기 선택신호를 수신하는 직병렬컨버터; 및
상기 직병렬컨버터를 통해서 수신된 선택신호에 따라 상기 기준전압의 크기를 조절함으로써 감마커브를 변경시켜서 감마전압을 생성 및 출력하는 감마전압 생성부를 포함하는,
액정표시장치.
제1항에 있어서,
상기 감마전압 생성부는 다수의 디코더를 포함하고,
상기 선택신호는 상기 디코더에 인가되어 상기 기준전압의 크기를 조절하는 액정표시장치.
제2항에 있어서,
상기 감마전압 생성부는,
상기 기준전압을 분압하여 상기 디코더에 인가하는 다수의 입력저항;
상기 디코더에 의해 출력된 감마기준전압을 전달하는 버퍼; 및
상기 버퍼로부터 전달받은 감마기준전압을 분압하여 감마전압을 생성하는 감마저항을 포함하는 액정표시장치.
제2항에 있어서,
상기 디코더는 3X8디코더인 액정표시장치.
제3항에 있어서,
상기 디코더는 상기 입력저항에 의해 서로 다른 레벨의 전압을 입력받아 상기 선택신호에 의해 하나의 레벨을 출력하는 액정표시장치.
제1항에 있어서,
상기 타이밍 컨트롤러는 상기 메모리와 I2C(Inter IC) 통신방식으로 상기 감마설정데이터를 교환하는 액정표시장치.
제1항에 있어서,
상기 메모리는 EEPROM(electrically erasable and programmable read-only memory)인 액정표시장치.
제1항에 있어서,
상기 전원 공급부는 직렬로 연결된 다수의 전원저항을 포함하고,
상기 다수의 전원저항은 전원전압을 분압하여 상기 기준전압을 생성하는 액정표시장치.
제3항에 있어서,
상기 감마전압생성부는,
상기 기준전압을 인가받아 입력저항에 인가하고, 최고 및 최저계조 감마전압을 생성하는 입력버퍼를 더 포함하는 액정표시장치.
제1항에 있어서,
상기 데이터 드라이버는 COG(Chip On Glass)방식으로 형성되는 액정표시장치.
제3항에 있어서,
상기 다수의 입력 저항은
제1 및 제2 그룹으로 나뉘어 직렬 연결되며,
제1 그룹에 직렬연결된 다수의 입력 저항은 제1 및 제2 기준전압분압하고,
제1 그룹에 직렬연결된 다수의 입력 저항은 제3 및 제4 기준전압분압하는 액정표시장치.
제2항에 있어서,
상기 디코더는
상기 기준전압의 최대값과 최소값을 입력받아 상기 선택신호에 의해 하나의 레벨을 출력하는 액정표시장치.
제3항에 있어서,
상기 버퍼는
상기 감마저항으로 상기 감마기준전압을 전달하여 상기 감마저항으로 인한 부하효과를 방지하고 상기 감마기준전압을 안정적으로 공급하는 액정표시장치.
제9항에 있어서,
상기 입력버퍼는,
최고 및 최저계조 감마전압을 상기 입력저항에 인가함으로써, 상기 입력저항 및 감마 저항으로 인한 부하 효과를 방지하고 감마기준전압을 안정적으로 공급하는 액정표시장치.