KR102098879B1 - 표시장치용 구동회로 및 이의 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 소비전력을 줄일 수 있는 표시장치용 구동회로 및 이의 구동방법에 관한 것으로, 다수의 정극성 기준전압들 및 부극성 기준전압들을 생성하는 기준전압생성부; 상기 기준전압생성부로부터의 다수의 정극성 기준전압들을 버퍼링하여 다수의 정극성 감마기준전압들을 출력하는 다수의 정극성 감마 버퍼들; 및, 상기 기준전압생성부로부터의 다수의 부극성 기준전압들을 버퍼링하여 다수의 부극성 감마기준전압들을 출력하는 다수의 부극성 감마 버퍼들을 포함하며; 그리고, 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기와 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기가 서로 다른 것을 특징으로 한다.

Description

표시장치용 구동회로 및 이의 구동방법{DRIVING CIRCUIT OF DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING THE SAME}
본 발명은 표시장치용 구동회로에 관한 것으로, 특히 소비전력을 줄일 수 있는 표시장치용 구동회로 및 이의 구동방법에 대한 것이다.
일반적으로, 표시장치는 외부로부터의 디지털 영상 데이터를 아날로그 데이터 신호로 변환하기 위한 데이터 드라이버를 구비하는 바, 이 데이터 드라이버는 그 아날로그 데이터 신호를 만드는데 필요한 감마계조전압들을 감마기준전압발생부로부터 제공받는다.
이 감마기준전압발생부에는 다수의 감마 버퍼들이 설치되어 있는 바, 종래의 감마 버퍼들은 비교적 높은 단일의 바이어스 고전압을 공급받아 구동되기 때문에 소비전력이 증가하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 정극성 감마 버퍼와 부극성 감마 버퍼에 서로 다른 크기의 바이어스 고전압을 인가함으로써 소비전력을 줄일 수 있는 표시장치용 구동회로 및 이의 구동방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술된 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 표시장치용 구동회로는, 다수의 정극성 기준전압들 및 부극성 기준전압들을 생성하는 기준전압생성부; 상기 기준전압생성부로부터의 다수의 정극성 기준전압들을 버퍼링하여 다수의 정극성 감마기준전압들을 출력하는 다수의 정극성 감마 버퍼들; 및, 상기 기준전압생성부로부터의 다수의 부극성 기준전압들을 버퍼링하여 다수의 부극성 감마기준전압들을 출력하는 다수의 부극성 감마 버퍼들을 포함하며; 그리고, 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기와 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기가 서로 다른 것을 특징으로 한다.
상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압이 상기 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압보다 더 큰 값을 가지며; 그리고, 상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 저전압이 상기 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 저전압보다 더 큰 값을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 저전압의 크기가 상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기에 대하여 M배이며; 상기 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기가 상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기에 대하여 N배이며; 상기 M은 0보다 크고 1/2보다 작거나 같은 유리수이며; 그리고, 상기 N은 1/2보다 크거나 같고 1보다 작은 유리수인 것을 특징으로 한다.
상기 M과 상기 N이 모두 1/2인 것을 특징으로 한다.
상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압과 바이어스 저전압간의 전위차와, 그리고 상기 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압과 바이어스 저전압간의 전위차가 동일한 것을 특징으로 한다.
상기 다수의 정극성 감마 버퍼들로부터의 다수의 정극성 감마기준전압들 및 상기 다수의 부극성 감마 버퍼들로부터의 다수의 부극성 감마기준전압들을 분압하여 다수의 정극성 감마계조전압들 및 다수의 부극성 감마계조전압들을 생성하는 감마계조생성부를 더 포함함을 특징으로 한다.
상기 감마계조전압생성부로부터의 다수의 정극성 감마계조전압들 및 다수의 부극성 감마계조전압들을 이용하여 디지털 영상 데이터를 아날로그 데이터 신호로 변환하는 데이터 드라이버를 더 포함하며; 그리고, 상기 다수의 부극성 감마 버퍼들 및 감마계조전압생성부가 상기 데이터 드라이버에 내장된 것을 특징으로 한다.
외부로부터의 전원을 승압 또는 감압하여 상기 바이어스 고전압을 포함한 각종 전원들을 생성하는 전원공급부를 더 포함하며; 그리고, 상기 기준전압생성부 및 다수의 정극성 감마 버퍼들이 상기 전원공급부에 내장된 것을 특징으로 한다.
외부로부터의 전원을 승압 또는 감압하여 상기 바이어스 고전압을 포함한 각종 전원들을 생성하는 전원공급부를 더 포함하며; 그리고, 상기 기준전압생성부, 다수의 정극성 감마 버퍼들 및 부극성 감마 버퍼들이 상기 전원공급부에 내장된 것을 특징으로 한다.
제 1 전원전압, 제 2 전원전압 및 상기 적어도 하나의 정극성 버퍼로 입력되는 바이어스 고전압의 1/2의 크기를 갖는 중간전압을 생성하는 전원공급부를 더 포함하며; 그리고, 상기 적어도 하나의 정극성 버퍼로 입력되는 바이어스 저전압 및 상기 적어도 하나의 부극성 버퍼로 입력되는 바이어스 고전압이 상기 제 1 전원전압, 제 2 전원전압 및 중간전압 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.
또한 상술된 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 표시장치용 구동회로의 구동방법은, 다수의 정극성 기준전압들 및 부극성 기준전압들을 생성하는 단계; 다수의 정극성 감마 버퍼들을 이용하여 상기 다수의 정극성 기준전압들을 버퍼링함으로써 다수의 정극성 감마기준전압들을 출력하는 단계; 다수의 부극성 감마 버퍼들을 이용하여 상기 다수의 부극성 기준전압들을 버퍼링함으로써 다수의 부극성 감마기준전압들을 출력하는 단계를 포함하며; 그리고, 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기와 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기가 서로 다른 것을 특징으로 한다.
상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압이 상기 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압보다 더 큰 값을 가지며; 그리고, 상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 저전압이 상기 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 저전압보다 더 큰 값을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 저전압의 크기가 상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기에 대하여 M배이며; 상기 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기가 상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기에 대하여 N배이며; 상기 M은 0보다 크고 1/2보다 작거나 같은 유리수이며; 그리고, 상기 N은 1/2보다 크거나 같고 1보다 작은 유리수인 것을 특징으로 한다.
상기 M과 상기 N이 모두 1/2인 것을 특징으로 한다.
상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압과 바이어스 저전압간의 전위차와, 그리고 상기 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압과 바이어스 저전압간의 전위차가 동일한 것을 특징으로 한다.
상기 다수의 정극성 감마 버퍼들로부터의 다수의 정극성 감마기준전압들 및 상기 다수의 부극성 감마 버퍼들로부터의 다수의 부극성 감마기준전압들을 분압하여 다수의 정극성 감마계조전압들 및 다수의 부극성 감마계조전압들을 생성하는 감마계조생성부를 더 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 표시장치용 구동회로 및 이의 구동방법에는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 서로 다른 크기를 갖는 2종의 정전압들, 즉 정상적인 크기를 갖는 제 1 레벨의 정전압과 이보다 더 작은 크기를 갖는 제 2 레벨의 정전압을 이용하여 바이어스 고전압들을 생성하고 이들을 이용하여 정극성 및 부극성 감마 버퍼들을 구동하므로, 종래에 비하여 더 우수한 소비전력을 나타낼 수 있다.
둘째, 데이터 드라이버에 내장된 부극성 감마 버퍼들로 상대적으로 낮은 크기의 제 2 레벨의 정전압 및 접지 전압을 공급하여 그 부극성 감마 버퍼들의 소비전력을 줄일 있으며, 또한 그 데이터 드라이버의 발열도 줄일 수 있다.
셋째, 부극성 감마 버퍼들이 데이터 드라이버에 내장됨으로 인해, 전원공급부에 그 부극성 감마 버퍼들이 필요하지 않으므로, 그 부극성 감마 버퍼들의 출력에 대응되는 전원공급부의 출력핀들이 제거될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치용 구동회로를 포함하는 표시장치를 나타낸 도면
도 2는 도 1의 감마기준전압발생부를 나타낸 도면
도 3은 도 2의 어느 하나의 정극성 버퍼로 인가되는 바이어스 저전압의 크기 및 어느 하나의 부극성 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기를 설명하기 위한 도면
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치용 구동회로에 포함된 전원공급부의 블록 구성도
도 5는 부극성 감마 버퍼들이 데이터 드라이버에 내장된 구조를 나타낸 도면
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 표시장치용 구동회로를 포함하는 표시장치를 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 표시장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 표시부(DSP), 데이터 드라이버(DD), 게이트 드라이버(GD), 타이밍 컨트롤러(TC), 감마기준전압발생부(GMG)를 포함하는 바, 여기서 데이터 드라이버(DD), 게이트 드라이버(GD), 타이밍 컨트롤러(TC) 및 감마기준전압발생부(GMG)는 표시부(DSP)에 영상이 표시되도록 그 표시부(DSP)를 구동하는 표시장치용 구동회로이다. 이 열거된 구성요소들에 대하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
표시부(DSP)는 다수의 화소(PXL)들과, 이들 화소(PXL)들이 화상을 표시하는데 필요한 각종 신호들을 전송하기 위한 i개의 데이터 라인들(DL1 내지 DLi)과 j개의 게이트 라인들(GL1 내지 GLj)을 포함한다. 여기서, i 및 j는 자연수이다.
화소(PXL)들은 매트릭스(matrix) 형태로 표시부(DSP)에 배열되어 있다. 각 수평라인들(HL1 내지 HLn)에는 i개의 화소(PXL)들이 배열되어 있다. 이 화소(PXL)들은 적색 영상을 표시하는 적색 화소(R), 녹색 영상을 표시하는 녹색 화소(G) 및 청색 영상을 표시하는 청색 화소(B)로 구분된다. 이때, 동일 게이트 라인에 접속되며 서로 인접하여 위치한 3개의 적색 화소(R), 녹색 화소(G) 및 청색 화소(B)는 하나의 단위 화소를 이룬다. 이 단위 화소는 적색 영상, 녹색 영상 및 청색 영상을 혼합하여 하나의 단위 영상을 표시한다.
타이밍 컨트롤러(TC)는 시스템으로부터 수평동기신호(Hsync), 수직동기신호(Vsync), 도트-클럭신호(d-clk) 및 영상 데이터(img_data)들을 공급받는다. 그리고, 입력된 수평동기신호(Hsync), 수직동기신호(Vsync), 및 도트-클럭신호(d-clk)를 이용하여 데이터 제어신호(dcs) 및 게이트 제어신호(gcs)를 발생한다.
데이터 제어신호(dcs)는 소스클럭펄스신호(source clock pulse signal), 소스스타트펄스신호(source start pulse signal), 소스아웃풋인에이블신호(source output enable signal) 및 극성반전제어신호를 포함한다. 이 데이터 제어신호(dcs)는 데이터 드라이버(DD)로 공급된다.
게이트 제어신호(gcs)는 게이트스타트펄스신호(gate start pulse signal), 게이트쉬프트클럭신호(gate shift clock signal), 게이트아웃풋인에이블신호(gate output enable signal)를 포함한다. 이 게이트 제어신호(gcs)는 게이트 드라이버(GD)로 공급된다.
게이트 드라이버(GD)는 타이밍 컨트롤러(TC)로부터의 게이트 제어신호(gcs)에 따라 게이트 신호들을 생성하고 이들을 다수의 게이트 라인들(GL1 내지 GLj)로 순차적으로 공급함으로써 그 게이트 라인들(GL1 내지 GLj)을 구동한다.
데이터 드라이버(DD)는 타이밍 컨트롤러(TC)로부터의 데이터 제어신호(dcs)에 따라 영상 데이터들(타이밍 컨트롤러로부터의 영상 데이터들)을 샘플링한 후에, 매 수평기간(Horizontal Time : 1H, 2H, ...)마다 한 수평라인에 해당하는 샘플링 영상 데이터들을 래치하고 래치된 한 수평라인의 영상 데이터들을 데이터 라인들(DL1 내지 DLj)로 공급한다. 이때, 이 데이터 드라이버(DD)는 타이밍 컨트롤러(TC)로부터의 영상 데이터를 감마기준전압발생부(GMG)로부터 제공된 감마기준전압들(P-GVref1 내지 N-GVrefn)을 이용하여 아날로그 데이터 신호로 변환하여 데이터 라인들(DL1 내지 DLj)로 공급한다.
감마기준전압발생부(GMG)는 다수의 감마기준전압들(P-GVref1 내지 N-GVrefn)을 생성하고, 이들을 데이터 드라이버(DD)로 공급한다. 이 감마기준전압들(P-GVref1 내지 N-GVrefn)은 데이터 드라이버(DD)가 감마계조전압들을 생성하는데 필요한 전압으로서, 정극성 감마기준전압들 및 부극성 감마기준전압들로 구분된다.
한편, 본 발명에 따른 표시장치용 구동회로는, 타이밍 컨트롤러(TC) 표시부(DSP), 게이트 드라이버(GD) 및 데이터 드라이버(DD)에 필요한 각종 구동 전압들 및 논리 전압들 생성하는 전원공급부를 더 포함할 수 있는 바, 전술된 감마기준전압발생부(GMG)는 이 전원공급부에 내장될 수도 있다. 또는, 그 전원공급부 자체가 그 감마기준전압발생부(GMG)의 기능을 더 수행하도록 변형될 수도 있다.
전술된 감마기준전압발생부(GMG)를 도 2를 참조하여 상세히 설명한다.
도 2는 도 1의 감마기준전압발생부(GMG)를 나타낸 도면이다.
감마기준전압발생부(GMG)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 기준전압생성부(RVG), 정극성 버퍼부(PBU) 및 부극성 버퍼부(NBU)을 포함한다. 이때, 정극성 버퍼부(PBU)는 다수의 정극성 감마 버퍼들(P-BF1, P-BF2, ...)을 포함하며, 그리고 부극성 버퍼부(NBU)는 다수의 부극성 감마 버퍼들(..., N-BFn-1, N-BFn)을 포함한다.
기준전압생성부(RVG)는 다수의 정극성 기준전압들(P-Vref1, P-Vref2, ...) 및 다수의 부극성 기준전압들(..., N-Vrefn-1, N-Vrefn)을 생성한다. 이를 위해, 이 기준전압생성부(RVG)는 디지털-아날로그 레지스터 또는 저항형 전압분압기로 구성될 수 있다. 디지털-아날로그 레지스터는 외부로부터 제공된 디지털 제어 신호에 따라 미리 설정된 크기의 정극성 및 부극성 기준전압들(P-Vref1 내지 N-Vrefn)을 생성하는 바, 이 디지털 제어 신호에 따라 그 디지털-아날로그 레지스터로부터 출력되는 정극성 및 부극성 기준전압들(P-Vref1 내지 N-Vrefn)의 크기가 변화된다. 한편, 저항형 전압분배기는 외부로부터 제공된 전압들을 직렬로 접속된 다수의 저항들(고정된 값을 갖는 저항들)을 통해 분압함으로써 고정된 크기의 정극성 및 부극성 기준전압들(P-Vref1 내지 N-Vrefn)을 생성한다.
정극성 감마 버퍼들(P-BF1, P-BF2, ...)은 기준전압생성부(RVG)로부터 제공된 정극성 기준전압들(P-Vref1, P-Vref2, ...)을 버퍼링(buffering)함으로써 정극성 감마기준전압들(P-GVref1, P-GVref2, ...)을 출력한다.
부극성 감마 버퍼들(..., N-BFn-1, N-BFn)은 기준전압생성부(RVG)로부터 제공된 부극성 기준전압들(..., N-Vrefn-1, N-Vrefn)을 버퍼링(buffering)함으로써 부극성 감마기준전압들(..., N-GVrefn-1, N-GVrefn)을 출력한다.
여기서, 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기와 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기가 서로 다르게 설정된다. 구체적으로, 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압이 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압보다 더 크며, 그리고 그 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 저전압이 그 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 저전압보다 더 크다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 정극성 감마 버퍼들(P-BF1, P-BF2, ...) 각각은 제 1 레벨의 정전압(VDD)을 바이어스 고전압으로서 공급받는 반면, 부극성 감마 버퍼들(..., N-BFn, N-BFn-1) 각각은 그 제 1 레벨보다 작은 제 2 레벨의 정전압(HVDD)을 바이어스 고전압으로서 공급받는다. 또하, 정극성 감마 버퍼들(P-BF1, P-BF2, ...) 각각은 제 2 레벨의 정전압(HVDD)을 바이어스 저전압으로서 공급받는 반면, 부극성 감마 버퍼들(..., N-BFn, N-BFn-1) 각각은 그 제 2 레벨보다 작은 접지 레벨의 전압(GND)을 바이어스 고전압으로서 공급받는다.
여기서, 정극성 감마 버퍼들로 인가되는 바이어스 저전압과 부극성 감마 버퍼들로 인가되는 바이어스 고전압은 다음과 같은 값을 가질 수 있다.
도 3은 도 2의 어느 하나의 정극성 버퍼로 인가되는 바이어스 저전압의 크기 및 어느 하나의 부극성 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기를 설명하기 위한 도면이다.
도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 제 1 정극성 감마 버퍼(P-BF1)로 인가되는 바이어스 저전압(M*VDD)의 크기는 그 제 1 정극성 감마 버퍼(P-BF1)로 인가되는 바이어스 고전압(VDD)의 크기에 대하여 M배로 설정될 수 있는 바, 이때 M은 0보다 크고 1/2보다 작거나 같은 유리수이다.
도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 제 n 부극성 감마 버퍼(N-BFn)로 인가되는 바이어스 저전압(N*VDD)의 크기는 그 제 1 정극성 감마 버퍼(P-BF1)로 인가되는 바이어스 고전압(VDD)의 크기에 대하여 N배로 설정될 수 있는 바, 이때 N은 1/2보다 크거나 같고 1보다 작은 유리수이다.
여기서, M과 N을 모두 1/2로 설정함으로써, 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 저전압(M*VDD)의 크기와 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압(N*VDD)의 크기를 동일하게 할 수도 있다.
한편, 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압과 바이어스 저전압간의 전위차와, 그리고 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압과 바이어스 저전압간의 전위차가 동일하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제 1 레벨의 정전압(VDD)의 크기가 16[V]로, 제 2 레벨의 정전압(HVDD)의 크기가 8[V]로, 그리고 접지(GND)의 전압이 0[V]로 설정될 때, 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 정극성 감마 버퍼(P-BF1)로 인가되는 바이어스 전압들간의 전위차(8[V]=16[V]-8[V])와 제 n 부극성 감마 버퍼(N-BFn)로 인가되는 바이어스 전압들간의 전위차(8[V]=8[V]-0[V])가 8[V]로 서로 동일함을 알 수 있다.
이와 같이 본 발명에서의 표시장치용 구동회로는 서로 다른 크기를 갖는 2종의 정전압(VDD, HVDD)들, 즉 정상적인 크기를 갖는 제 1 레벨의 정전압과 이보다 더 작은 크기를 갖는 제 2 레벨의 정전압을 이용하여 바이어스 고전압들을 생성하고 이들을 이용하여 정극성 감마 버퍼들 및 부극성 감마 버퍼들을 구동하므로, 종래에 비하여 더 우수한 소비전력을 나타낼 수 있다.
한편, 데이터 드라이버(DD)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 저항 스트링(RST) 및 디지털-아날로그 변환부(DA)를 포함할 수 있다.
저항 스트링(RST)은 직렬로 접속된 다수의 분압 저항(R)들로 구성된다. 이 분압 저항(R)들은 각 감마 버퍼(P-BF1 내지 N-BFn)의 출력단자들 사이에 접속되어 그 감마 버퍼들(P-BF1 내지 N-BFn)로부터 제공된 정극성 및 부극성의 감마기준전압들(P-GVref1 내지 N-GVrefN)을 분압하여 다수의 감마계조전압들을 생성한다. 예를 들어, 영상 데이터가 8비트의 디지털 신호라면 총 256개의 감마계조전압들이 사용되는 바, 이 저항 스트링(RST)은 정극성의 감마기준전압들(P-GVref1, P-GVref2, ...)을 분압하여 256개의 정극성 감마계조전압들 생성하고, 그리고 부극성의 감마기준전압들(..., N-GVrefn-1, N-GVrefn)을 분압하여 256개의 부극성 감마계조전압들 생성한다. 이 256개의 정극성 감마계조전압들 및 256개의 부극성 감마계조전압들은 디지털-아날로그 변환부(DA)로 입력되는 바, 이 디지털-아날로그 변환부(DA)는 자신에게 입력된 극성반전신호의 논리에 따라 정극성 감마계조전압들 및 부극성 감마계조전압들 중 어느 한 극성의 감마계조전압들을 선택하고, 그리고 자신에게 입력된 영상 데이터의 디지털 코드에 해당하는 감마계조전압을 그 선택된 극성의 감마계조전압들로부터 선택하고, 그리고 그 선택된 감마계조전압을 그 디지털 영상 데이터에 대한 아날로그 데이터 신호로서 출력한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 표시장치용 구동회로에 포함된 전원공급부의 블록 구성도이다.
본 발명에 따른 전원공급부(PS)는 외부로부터의 전원을 승압 또는 감압하여 표시장치의 구동에 필요한 각종 전원들을 생성하는 바, 이를 위해 도 4에 도시된 바와 같이, 공통전압생성부(401), 레벨 쉬프터(402), 제 1 감압회로(403), 승압회로(404), 게이트저전압생성부(405), 리셋회로(406), 게이트고전압생성부(407), 제 3 감압회로(408), ISO-스위치부(409), 배율조절부(410), 제 2 감압회로(411) 및 감마기준전압발생부(GMG)를 포함한다.
공통전압생성부(401)는 공통전압을 생성함과 아울러, 이 공통전압의 크기를 제어한다. 이 공통전압을 기준으로 정극성의 감마계조전압들과 부극성의 감마계조전압들의 레벨이 설정된다.
레벨 쉬프터(402)는 클럭펄스의 레벨을 설정한다. 이 레벨 쉬프터(402)로부터의 클럭펄스들은 게이트 드라이버(GD)로 공급되어 게이트 신호로 사용될 수 있다.
제 1 감압회로(403)는 3.3[V]의 VCC전원을 생성한다.
승압회로(404)는 18[V]의 VDD전원을 생성한다. 이 VDD전원은 전술된 정극성 감마 버퍼들의 바이어스 고전압으로 사용될 수 있다.
게이트저전압생성부(405)는 게이트 신호의 로우레벨에 해당하는 -5[V]의 게이트저전압을 생성한다.
리셋회로(406)는 각종 전원들이 구동될 시기를 결정하는 기준신호를 출력한다.
게이트고전압생성부(407)는 게이트 신호의 하이레벨에 해당하는 28[V]의 게이트고전압을 생성한다.
제 3 감압회로(408)는 바이어스 고전압 또는 VDD전원의 1/2의 크기를 갖는 중간전압을 생성한다. 이 중간전압은 정극성 감마 버퍼의 바이어스 저전압 또는 부극성 감마 버퍼의 바이어스 고전압으로 사용될 수 있다.
ISO-스위치부(409)는 승압회로로 과전압(overvoltage)이 입력되는 것을 방지하기 위한 보호회로이다.
배율조절부(410)는 패널 피드백(panel feedback)의 배율을 조절한다.
제 2 감압회로(411)는 1.2[V]의 VCC2전원을 생성한다. 이 VCC2전원은 정극성 감마 버퍼의 바이어스 저전압 또는 부극성 감마 버퍼의 바이어스 고전압으로 사용될 수 있다.
감마기준전압생성부(GMG)는 전술된 바와 같은 정극성 감마기준전압들(P-GVref1, P-GVref2, ...) 및 부극성 감마기준전압들(..., N-GVrefn-1, N-GVrefn)을 생성한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 승압회로에서 발생된 VDD전원은 감마기준전압발생부(GMG)에 공급된다. 한편, 제 1 내지 제 3 감압회로들(403, 411, 408) 중 적어도 하나로부터 발생된 전원이 감마기준전압발생부(GMG)에 공급된다.
한편, 감마기준전압발생부(GMG)는 전술된 바와 같은 기준전압생성부(RVG), 정극성 감마 버퍼들(P-BF1, P-BF2, ...) 및 부극성 감마 버퍼들(..., N-BFn-1, N-BFn)을 포함하는 바, 도 4에 도시된 바와 같이 이 기준전압생성부(RVG), 정극성 감마 버퍼들(P-BF1, P-BF2, ...) 및 부극성 감마 버퍼들(..., N-BFn-1, N-BFn)이 모두 전원공급부(PS)에 내장될 수도 있으며, 그 일부만이 그 전원공급부(PS)에 내장될 수도 있다.
도 5는 부극성 감마 버퍼들이 데이터 드라이버에 내장된 구조를 나타낸 도면이다. 이 도 5에 도시된 구조는 전술된 도 2에서의 정극성 버퍼부(PBU)가 5개의 정극성 감마 버퍼들(P-BF1 내지 P-BF5)로 구성되고, 그리고 부극성 버퍼부(NBU)가 5개의 부극성 감마 버퍼들(N-BF1 내지 N-BF5)로 구성된 예를 나타낸 것이다. 여기서, 제 1 정극성 감마 버퍼(P-BF1)는 정극성의 화이트 계조를 갖는 감마기준전압을 출력하고, 제 2 정극성 감마 버퍼(P-BF2)는 정극성의 191 계조를 갖는 감마기준전압을 출력하고, 제 3 정극성 감마 버퍼(P-BF3)는 정극성의 127 계조를 갖는 감마기준전압을 출력하고, 제 4 정극성 감마 버퍼(P-BF4)는 정극성의 31 계조를 갖는 감마기준전압을 출력하고, 제 5 정극성 감마 버퍼(P-BF5)는 정극성의 블랙 계조를 갖는 감마기준전압을 출력한다. 또한, 제 6 부극성 감마 버퍼(N-BF6)는 부극성의 블랙 계조를 갖는 감마기준전압을 출력하고, 제 7 부극성 감마 버퍼(N-BF7)는 부극성의 31 계조를 갖는 감마기준전압을 출력하고, 제 8 부극성 감마 버퍼(N-BF8)는 부극성의 127 계조를 갖는 감마기준전압을 출력하고, 제 9 부극성 감마 버퍼(N-BF9)는 부극성의 191 계조를 갖는 감마기준전압을 출력하고, 제 10 부극성 감마 버퍼(N-BF10)는 부극성의 화이트 계조를 갖는 감마기준전압을 출력한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에서의 부극성 감마 버퍼들(N-BF1 내지 N-BF5)은 데이터 드라이버(DD)내에 내장될 수 있다. 즉, 이 데이터 드라이버(DD)는 여러 가지 소자들이 집적화된 집적회로로서, 부극성 감마 버퍼들(N-BF6 내지 NBF-10)과 데이터 드라이버는 하나의 칩(chip)으로 제작될 수 있다.
한편, 정극성 감마 버퍼들(P-BF1 내지 P-BF5)은 감마기준전압발생부(GMG)에 내장될 수 있다. 즉, 이 정극성 감마 버퍼들(P-BF1 내지 P-BF5)은 전원공급부(PS)에 내장될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같은 구조에서, 데이터 드라이버(DD)에 내장된 부극성 감마 버퍼들(N-BF1 내지 N-BF5)로 상대적으로 낮은 크기의 제 2 레벨의 정전압(HVDD) 및 접지 전압(GND)을 공급함으로써 그 부극성 감마 버퍼들(N-BF1 내지 N-BF5)의 소비전력을 줄일 있으며, 또한 그 데이터 드라이버(DD)의 발열도 줄일 수 있다.
또한, 부극성 감마 버퍼들(N-BF1 내지 N-BF5)이 데이터 드라이버(DD)에 내장됨으로 인해, 전원공급부(PS)에 그 부극성 감마 버퍼들이 필요하지 않으므로, 그 부극성 감마 버퍼들의 출력에 대응되는 전원공급부(PS)의 출력핀들이 제거될 수 있다.
본 발명에 따른 표시장치용 구동회로는 액정표시장치, 플라즈마표시장치, 발광다이오드표시장치 등 다양한 표시장치에 적용될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
P-BF1: 제 1 정극성 버퍼 N-BFn: 제 n 부극성 버퍼

Claims (16)

  1. 다수의 정극성 기준전압들 및 부극성 기준전압들을 생성하는 기준전압생성부;
    상기 기준전압생성부로부터의 다수의 정극성 기준전압들을 버퍼링하여 다수의 정극성 감마기준전압들을 출력하는 다수의 정극성 감마 버퍼들;
    상기 기준전압생성부로부터의 다수의 부극성 기준전압들을 버퍼링하여 다수의 부극성 감마기준전압들을 출력하는 다수의 부극성 감마 버퍼;
    상기 다수의 정극성 감마 버퍼들로부터 출력된 다수의 정극성 감마기준전압들 및 상기 다수의 부극성 감마 버퍼들로부터 출력된 다수의 부극성 감마기준전압들을 분압하여 다수의 정극성 감마계조전압들 및 다수의 부극성 감마계조전압들을 생성하는 감마계조전압생성부;
    외부로부터의 전원을 승압 또는 감압하여 바이어스 고전압을 포함한 각종 전원들을 생성하는 전원공급부; 및
    상기 감마계조전압생성부로부터 출력된 감마계조전압들을 이용하여 디지털 영상 데이터를 아날로그 데이터 신호로 변환하는 데이터 드라이버를 포함하며; 그리고,
    상기 기준전압생성부 및 다수의 정극성 감마 버퍼들이 상기 전원공급부에 내장되고,
    상기 다수의 부극성 감마 버퍼들 및 상기 감마계조전압생성부가 상기 데이터 드라이버에 내장되고,
    적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기와 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기가 서로 다른 것을 특징으로 하는 표시장치용 구동회로.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압이 상기 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압보다 더 큰 값을 가지며; 그리고,
    상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 저전압이 상기 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 저전압보다 더 큰 값을 갖는 것을 특징으로 하는 표시장치용 구동회로.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 저전압의 크기가 상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기에 대하여 M배이며;
    상기 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기가 상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압의 크기에 대하여 N배이며;
    상기 M은 0보다 크고 1/2보다 작거나 같은 유리수이며; 그리고,
    상기 N은 1/2보다 크거나 같고 1보다 작은 유리수인 것을 특징으로 하는 표시장치용 구동회로.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 M과 상기 N이 모두 1/2인 것을 특징으로 하는 표시장치용 구동회로.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압과 바이어스 저전압간의 전위차와, 그리고 상기 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 인가되는 바이어스 고전압과 바이어스 저전압간의 전위차가 동일한 것을 특징으로 하는 표시장치용 구동회로.
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  9. 삭제
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원공급부는 제 1 전원전압, 제 2 전원전압 및 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 입력되는 바이어스 고전압의 1/2의 크기를 갖는 중간전압을 생성하고,
    상기 적어도 하나의 정극성 감마 버퍼로 입력되는 바이어스 저전압 및 상기 적어도 하나의 부극성 감마 버퍼로 입력되는 바이어스 고전압이 상기 제 1 전원전압, 제 2 전원전압 및 중간전압 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 표시장치용 구동회로.
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