KR20060104710A - Liquid crystal display - Google Patents
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Abstract
본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로서, 특히 데이터드라이버의 캐스케이드 연결 방식 액정표시장치에서 각 데이터드라이버간 구성된 신호라인의 대면적 실장패키지(TCP, FPC 등) 또는 대면적 인쇄회로기판(PCB)의 비효용적인 요소를 개선하기 위해 상기 신호라인의 일부를 기판 상에 형성함으로써 소면적 실장패키지 또는 인쇄회로기판의 사이즈를 줄일 수 있어 액정표시장치의 소형화 및 컴팩트화에 더욱 효용적이며 더불어 제조비용을 절감할 수 있어 제품 경쟁력 제고의 장점을 가진다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device. In particular, in a cascade connection type liquid crystal display device of a data driver, a large area package (TCP, FPC, etc.) or a large area printed circuit board (PCB) of signal lines formed between each data driver By forming a part of the signal line on the substrate to improve the effective factor, it is possible to reduce the size of the small area mounting package or the printed circuit board, which is more effective for miniaturization and compactness of the liquid crystal display device and also the manufacturing cost. It has the advantage of enhancing product competitiveness.
Description
도 1은 일반적인 액정표시장치의 기본 구성을 도시한 블록구성도1 is a block diagram showing the basic configuration of a general liquid crystal display device
도 2는 도 1의 구성 중 액정패널의 구성을 간략히 도시한 도면FIG. 2 is a view schematically illustrating a configuration of a liquid crystal panel among the components of FIG. 1.
도 3은 상기와 같이 구동되는 액정표시장치에서 액정패널로 인가되는 비디오 데이터의 흐름을 설명하기 위한 도면3 is a view for explaining the flow of video data applied to the liquid crystal panel in the liquid crystal display device driven as described above;
도 4는 데이터드라이버의 캐스케이드 연결을 통한 비디오 데이터의 시리얼 전송방법을 설명하기 위한 데이터드라이버 인터페이스 도면4 is a data driver interface diagram illustrating a method of serial transmission of video data through a cascade connection of a data driver;
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치의 구성을 도시한 도면5 is a diagram illustrating a configuration of a liquid crystal display device according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 간단한 설명><Brief description of the main parts of the drawing>
50 : 기판 60a~60c : 데이터드라이버50:
70a~70c : 게이트드라이버 80 : 타이밍컨트롤러70a ~ 70c: Gate Driver 80: Timing Controller
90 : 신호중계부 100 : 실장패키지90: signal relay unit 100: mounting package
SL : 신호라인 A/A : 액티브영역SL: Signal Line A / A: Active Area
본 발명은 표시장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 드라이버IC 간 인터페이스를 개선한 액정표시장치에 관한 것이다. The present invention relates to a display device, and more particularly, to a liquid crystal display device having an improved interface between driver ICs.
디스플레이 장치 중 특히 액정표시장치는 소형 및 박형화와 저전력 소모의 장점을 가지며, 노트북 컴퓨터, 사무자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등으로 이용되고 있다. 특히, 스위치 소자로서 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor : 이하 "TFT"라 함)가 이용되는 액티브 매트릭스 타입의 액정표시장치는 동적인 이미지를 표시하기에 적합하다.Among the display devices, in particular, liquid crystal displays have advantages of small size, thinness, and low power consumption, and are used as notebook computers, office automation devices, and audio / video devices. In particular, an active matrix liquid crystal display device using a thin film transistor (hereinafter referred to as "TFT") as a switch element is suitable for displaying a dynamic image.
도 1은 일반적인 액정표시장치의 기본 구성을 도시한 블록구성도로서, 크게 액정패널(2)과 LCM구동회로부(26)로 구분된다.FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of a general liquid crystal display device, and is largely divided into a
각 구성을 보면, 인터페이스(10)는 퍼스널 컴퓨터등과 같은 구동시스템으로부터 LCM구동회로부(26)로 입력되는 데이터(RGB Data) 및 제어신호(입력 클럭, 수평동기신호, 수직동기신호, 데이터 인에이블 신호 등)들을 입력받아 타이밍 컨트롤러(12)로 공급한다. 주로 구동 시스템으로부터 데이터 및 제어 신호전송을 위해서 LVDS(Low Voltage Differential Signal) 인터페이스와 TTL 인터페이스 등이 사용되고 있다. 또한, 이러한 인터페이스 기능을 모아서 타이밍컨트롤러(12)와 함께 단일 칩(Chip)으로 집적시켜 사용하기도 한다.In each configuration, the
액정패널(2)은 도 2와 같이, 글라스를 이용한 기판 상에 다수의 데이터라인 (DL1~DLm)과 다수의 게이트라인(GL1~GLn)이 교차되어 다수의 화소영역을 형성하며, 각각의 화소영역에는 박막트랜지스터(TFT)와 액정(LC)이 구성되어 화면을 표시한다.As shown in FIG. 2, the
타이밍컨트롤러(12)는 인터페이스(10)를 통해 입력되는 제어신호를 이용하여 복수개의 드라이브 집적회로들로 구성된 데이터 드라이버(18)와 복수개의 게이트 드라이버 집적회로들로 구성된 게이트 드라이버(20)를 구동하기 위한 제어신호를 생성한다. 또한, 인터페이스(10)를 통해 입력되는 비디오 데이터들을 데이터 드라이버(18)로 전송한다.The
기준전압생성부(16)는 데이터 드라이버(18)에서 사용되는 DAC(Digital To Analog Converter)의 기준전압들을 생성한다. 기준전압들은 패널의 투과율-전압특성을 기준으로 생산자에 의해서 설정된다.The
데이터드라이버(18)는 타이밍 컨트롤러(12)로부터 입력되는 제어신호들에 응답하여 입력 데이터의 기준전압들을 선택하고, 선택된 기준전압을 액정패널(2)에 공급하여 액정 분자의 회전 각도를 제어한다. 통상적으로 상기 데이터드라이버(18)는 복수개의 드라이버IC(Driver IC)로 구성되어 진다.The
게이트드라이버(20)는 타이밍 컨트롤러(12)로부터 입력되는 제어신호들에 응답하여 액정패널(2)상에 배열된 박막트랜지스터(TFT)들의 온/오프 제어를 수행하는데, 액정 패널(2) 상의 게이트 라인(GL1~GLn)을 1 수평동기 시간씩 순차적으로 인에이블 시킴으로써 액정 패널(2) 상의 박막 트랜지스터들(TFT)을 1 라인 분씩 순차적으로 구동시켜 데이터드라이버(18)로부터 공급되는 아날로그 영상신호들이 각 박 막트랜지스터(TFT)들에 접속된 픽셀들로 인가되도록 한다. 역시 상기 게이트드라이버(20)도 복수개의 드라이버IC로 구성되어 진다.The
전원전압생성부(14)는 각 구성부들의 동작전원을 공급하고 액정패널(2)의 공통전극 전압을 생성하여 공급한다.The power
상기와 같은 구성을 가지는 액정표시장치는 상기 타이밍컨트롤러(12)로부터 출력된 제어신호를 이용해 상기 게이트드라이버(20)를 구동하여 상기 액정패널(2)의 게이트라인(GL1~GLn)들을 순차적으로 구동시키며, 비디오 데이터와 제어신호를 입력받은 데이터드라이버(18)는 상기 각 게이트라인(GL1~GLn)들의 순차구동에 맞추어 비디오 데이터를 한 라인분씩 데이터라인(DL1~DLm)으로 출력하게 된다.The LCD having the above configuration drives the
도 3은 상기와 같이 구동되는 액정표시장치에서 액정패널(2)로 인가되는 비디오 데이터의 흐름을 설명하기 위한 도면이다. 3 is a view for explaining the flow of video data applied to the
인터페이스(10)로부터 비디오데이터와 제어신호를 입력받은 타이밍컨트롤러(12)는 x 개의 데이터 드라이버IC{18a, 18b, ..., 18(x-1), 18x}들로 비디오데이터(R,G,B)와 제어신호를 출력한다. 이때, 상기 각 드라이버IC{18a, 18b, ..., 18(x-1), 18x}는 상기 타이밍컨트롤러(12)와 병렬 연결되어 있으며 제1드라이버IC(18a)로부터 x 번째 드라이버IC(18x)까지 순차적으로 액정패널(2)의 수평 1라인분의 비디오데이터가 입력되고, 1라인분의 비디오데이터가 모두 입력되면 상기 각 게이트라인(GL1~GLn)들의 순차구동에 맞추어 액정패널(2)로 출력하게 된다.The
상기와 같이 동작되는 액정표시장치는 근래 들어 컴팩트하고 저전력 소비의 시리얼 인터페이스를 실현하여 고속 동작이 요구되는 회로의 최소 설계를 요구하게 되었으며, 이에 따라 데이터드라이버의 캐스케이드(cascade) 연결을 통한 비디오 데이터의 시리얼 전송방법이 제안되었다. The liquid crystal display device operated as described above has recently required a minimal design of a circuit requiring high speed operation by realizing a compact and low power consumption serial interface. Accordingly, the video data through a cascade connection of the data driver is required. A serial transmission method has been proposed.
도 4는 데이터드라이버의 캐스케이드 연결을 통한 비디오 데이터의 시리얼 전송방법을 설명하기 위한 데이터드라이버 인터페이스 도면으로서, 동일 구성에 대해서는 도 3과 동일한 번호를 사용한다. FIG. 4 is a diagram of a data driver interface for describing a serial transmission method of video data through a cascade connection of a data driver, and the same number as in FIG. 3 is used for the same configuration.
도시된 캐스케이드 연결 방식의 드라이버 인터페이스는 타이밍컨트롤러(12)로부터 출력된 제어신호에 의해 최전단의 제1드라이버IC(18a)로 비디오 데이터 입력이 시작되고 이후 상기 제1드라이버IC(18a)로의 비디오데이터 입력이 완료될 경우 상기 제1드라이버(18a)에서는 다음단의 제2드라이버IC(18b)로 제어신호를 출력하며 상기한 제어신호에 의해 제2드라이버IC(18b)로의 데이터 입력이 수행된다. In the cascaded driver interface shown in the drawing, the video data is inputted to the
상기와 같은 방식으로 최후단 드라이버IC(18x)까지 비디오데이터의 입력이 수행되면 상기 각 게이트라인(GL1~GLn)들의 순차구동에 맞추어 액정패널(2)로 비디오데이터를 출력하게 된다.When the video data is input to the
이때 각각의 드라이버IC{18a, 18b, ..., 18(x-1), 18x}들을 연결하는 신호선들은 상기 각 드라이버IC{18a, 18b, ..., 18(x-1), 18x}와 함께 PCB(printef circuit board)에 형성되거나 또는 TCP(Tape carrier package)나 FPC(flexible printed circuit)와 같은 IC실장패키지를 통해 구성되어 지는데, 이는 상기 신호선 전체를 포함하는 PCB설계 또는 실장패키지의 대형화를 유도하여 장치의 소형화 및 경량화 추세에 반하게 되며, 또한 PCB와 FPC 구성 비용의 증가 및 제조공정의 증대로 인한 제품 경쟁력 상실의 원인이 된다.At this time, the signal lines connecting the respective driver ICs {18a, 18b, ..., 18 (x-1), 18x} are each of the driver ICs {18a, 18b, ..., 18 (x-1), 18x}. It is formed on a printed circuit board (PCB) or configured through an IC mounting package such as a tape carrier package (TCP) or a flexible printed circuit (FPC), which is a large-sized PCB design or package that includes the entire signal line. This leads to the trend toward miniaturization and lightening of the device, and the loss of product competitiveness due to the increase in PCB and FPC configuration costs and the increase in manufacturing process.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 데이터 드라이버IC의 캐스케이드 연결 구성을 수행함에 있어 드라이버IC간 연결을 액정패널 기판 상에서 수행하여 PCB 또는 실장패키지의 소형화 및 이에 따른 간소한 제조공정과 제조비용 절감의 효과를 가지는 드라이버 인터페이스를 제공하는데 있다. The present invention has been made to solve the above problems, in performing the cascade connection configuration of the data driver IC by performing the connection between the driver IC on the liquid crystal panel substrate, miniaturization of the PCB or mounting package and a simple manufacturing process accordingly And to provide a driver interface having the effect of reducing the manufacturing cost.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 비디오 데이터와 복수개의 제어신호를 출력하는 타이밍컨트롤러와; 복수개의 데이터라인과 복수개의 게이트라인이 서로 교차되고 상기 각 교차영역에 액정 셀이 형성된 기판과; 상기 비디오데이터와 제어신호를 입력받아 상기 복수개의 데이터라인으로 출력하며, 신호라인을 통해 서로 캐스케이드 연결되며, 상기 신호라인의 일부는 상기 기판 상에 구성되는 복수개의 데이터드라이버와; 상기 제어신호를 입력받아 상기 복수개의 게이트라인을 순차 구동시키는 하나 이상의 게이트드라이버를 포함하는 액정표시장치를 제안한다.In order to solve the above problems, the present invention includes a timing controller for outputting video data and a plurality of control signals; A substrate in which a plurality of data lines and a plurality of gate lines cross each other and a liquid crystal cell is formed in each of the crossing regions; A plurality of data drivers configured to receive the video data and the control signal and output them to the plurality of data lines, and are cascaded to each other through a signal line, a portion of the signal line being configured on the substrate; A liquid crystal display device including at least one gate driver configured to receive the control signal and sequentially drive the plurality of gate lines is provided.
상기 기판은 글라스인 것을 특징으로 한다.The substrate is characterized in that the glass.
상기 신호라인은 비디오데이터 전송을 위한 비디오데이터 전송라인과, 제어신호의 전송을 위한 제어신호 전송라인으로 구성되는 것을 특징으로 한다.The signal line is composed of a video data transmission line for transmitting video data, and a control signal transmission line for transmitting a control signal.
상기 데이터드라이버는 테잎 케리어 패키지(TCP) 또는 연성회로기판(FPC)에 실장되어 상기 기판과 연결되는 것을 특징으로 한다.The data driver is mounted on a tape carrier package (TCP) or a flexible printed circuit board (FPC) and connected to the substrate.
상기 타이밍컨트롤러로부터 비디오데이터와 제어신호를 입력받아 상기 데이터드라이버와 게이트드라이버로 출력하는 신호중계부를 더욱 포함한다.The apparatus further includes a signal relay unit for receiving video data and a control signal from the timing controller and outputting the video data and the control signal to the data driver and the gate driver.
상기 신호중계부와 상기 복수개의 데이터드라이버 중 최전단 데이터드라이버를 연결하는 신호라인의 일부는 상기 기판 상에 형성되는 것을 특징으로 한다.A portion of the signal line connecting the signal relay unit and the data driver of the plurality of data drivers is formed on the substrate.
상기 신호중계부는 연성회로기판(FPC)으로 구성되는 것을 특징으로 한다.The signal relay unit is configured as a flexible printed circuit board (FPC).
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액정표시장치에 대해 설명한다.Hereinafter, a liquid crystal display according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 5는 본 발명에 따른 액정표시장치의 구성을 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating a configuration of a liquid crystal display according to the present invention.
글라스(glass)와 같은 기판(50) 상에 복수개의 액정 셀이 형성된 영역인 액티브 영역(A/A)이 구성되고, 상기 액티브 영역(A/A)은 복수개의 데이터라인과 복수개의 게이트 라인이 서로 교차되도록 형성되어 교차영역에 상기 액정 셀이 구성된다.An active region A / A, which is a region in which a plurality of liquid crystal cells are formed on a
상기 기판(50)에는 상기 액티브 영역(A/A)으로 비디오 데이터를 출력하기 위한 복수개의 데이터드라이버(60a, 60b, 60c)가 형성되고, 또한 상기 비디오 데이터가 액정 셀에 인가될 수 있도록 게이트라인을 구동하기 위한 게이트드라이버(70a, 70b, 70c)가 하나 이상 바람직하게는 복수개가 구성된다. 이때, 상기 각 드라이버(60a, 60b, 60c)(70a, 70b, 70c)는 IC-chip(Integrated circuit-chip)의 형태로 구성되기도 한다.The
타이밍컨트롤러(80)는 상기 복수개의 데이터 드라이버(60a, 60b, 60c)와 게이트드라이버(70a, 70b, 70c)를 구동하기 위한 제어신호(입력 클럭, 수평동기신호, 수직동기신호, 데이터 인에이블 신호 등)를 생성한다. 또한, 상기 데이터드라이버(60a, 60b, 60c)로 전송될 비디오데이터(R,G,B 데이터)들을 출력한다.The
신호중계부(90)는 상기 타이밍컨트롤러(80)로부터 출력된 비디오데이터와 제어신호를 입력받아 각 드라이버(60a, 60b, 60c)(70a, 70b, 70c)로 분배 출력하는데, 상기 타이밍컨트롤러(80)를 통해 각 드라이버(60a, 60b, 60c)(70a, 70b, 70c)로 신호 분배 출력이 가능할 경우 구성되지 않을 수도 있다.The
상기 복수개의 데이터드라이버(60a, 60b, 60c)는 각각 테이프 캐리어 패키지(TCP) 또는 연성회로기판(FPC) 등의 실장패키지(100)를 이용하여 상기 기판(50)과 전기회로적으로 연결되어 상기 액티브영역(A/A)에 형성된 각 데이터라인으로 비디오데이터를 출력한다. 이때, 상기 각 데이터드라이버(60a, 60b, 60c)는 캐스케이드(cascade) 연결되어 있으며, 상기 신호중계부(90)로부터 출력되는 비디오데이터를 순차적으로 입력받도록 연결 구성된다. 이때, 상기 신호중계부(90)와 최전단 데이터드라이버(60a)간의 연결 및 데이터드라이버(60a, 60b, 60c)간의 연결은 신호라인(signal line:SL)으로 전기회로적 연결이 수행되는데, 상기 신호라인(SL)은 비디오데이터(R,G,B 데이터)의 전송을 위한 비디오데이터 전송라인과 제어신호의 전송을 위한 제어신호 전송라인으로 구성된다. The plurality of
상기한 신호라인(SL)의 연결 구성에서 상기 신호중계부(90)와 최초 비디오신호를 입력받는 최전단 데이터드라이버(60a)간 신호라인(SL), 그리고 각 데이터드라이버(60a, 60b, 60c)간 연결되는 신호라인(SL) 중 상기 실장패키지(100)에 내장되는 영역을 제외한 나머지 영역의 신호라인(SL)은 상기 기판(50) 상에 형성된다. 이 때 상기 기판(50) 상에 형성되는 신호라인(SL)은 상기 액티브영역(A/A)의 형성 공정 중 데이터라인 또는 게이트라인의 형성공정과 더불어 수행될 경우 별도의 식각공정 추가 없이 매우 실용적으로 구성 가능하다.In the connection configuration of the signal line SL, the signal line SL between the
상기와 같이 캐스케이드 연결된 데이터드라이버(60a, 60b, 60c)로의 비디오데이터와 제어신호 전달을 위한 신호라인(SL)의 일부를 기판 상에 형성할 경우 각 데이터드라이버(60a, 60b, 60c)간 신호라인(SL) 연결을 위한 실장패키지(100)의 크기를 현저하게 줄일 수 있어 소형화 및 컴팩트화 추세의 액정표시장치의 구현에 매우 효용적이다. As described above, when a part of a signal line SL for transmitting video data and a control signal to a cascaded
상기와 같이 설명한 본 발명에 따른 액정표시장치는, 데이터드라이버의 캐스케이드 연결 방식 액정표시장치에 있어서 각 데이터드라이버간 신호라인의 연결을 위해 대면적 실장패키지(TCP, FPC 등) 또는 대면적 인쇄회로기판(PCB)이 필요하였으나 신호라인의 일부를 기판 상에 형성함으로써 소면적 실장패키지 또는 인쇄회로기판의 사이즈를 줄일 수 있어 액정표시장치의 소형화 및 컴팩트화에 더욱 효용적이며 더불어 제조비용을 절감할 수 있어 제품 경쟁력 제고의 장점을 가진다. The liquid crystal display device according to the present invention described above is a large area package (TCP, FPC, etc.) or a large area printed circuit board for connecting signal lines between data drivers in a cascade connection type liquid crystal display device of a data driver. (PCB) is required, but by forming part of the signal line on the substrate, it is possible to reduce the size of small area mounting package or printed circuit board, which is more effective for miniaturization and compactness of liquid crystal display device, and also reduce the manufacturing cost. It has the advantage of enhancing product competitiveness.
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050027066A KR20060104710A (en) | 2005-03-31 | 2005-03-31 | Liquid crystal display |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20060104710A true KR20060104710A (en) | 2006-10-09 |
Family
ID=37634721
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020050027066A KR20060104710A (en) | 2005-03-31 | 2005-03-31 | Liquid crystal display |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20060104710A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9536495B2 (en) | 2014-01-31 | 2017-01-03 | Samsung Display Co., Ltd. | System for relayed data transmission in a high-speed serial link |
-
2005
- 2005-03-31 KR KR1020050027066A patent/KR20060104710A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9536495B2 (en) | 2014-01-31 | 2017-01-03 | Samsung Display Co., Ltd. | System for relayed data transmission in a high-speed serial link |
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WITN | Withdrawal due to no request for examination |