KR20080026718A - Liquid crystal display device - Google Patents

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KR20080026718A
KR20080026718A KR1020060091618A KR20060091618A KR20080026718A KR 20080026718 A KR20080026718 A KR 20080026718A KR 1020060091618 A KR1020060091618 A KR 1020060091618A KR 20060091618 A KR20060091618 A KR 20060091618A KR 20080026718 A KR20080026718 A KR 20080026718A
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signal
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liquid crystal
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black
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KR1020060091618A
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남형식
김태성
신병혁
오재호
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삼성전자주식회사
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Abstract

An LCD(Liquid Crystal Display) is provided to prevent a blurring state in a moving picture and a flicker state in a still image through an impulsive operation when an image signal is about the moving picture and to compensate for brightness by increasing gray voltage in case the impulsive operation is drived. An LCD comprises a plurality of pixels(PX), a gate driver(400), a signal controller, and a data driver(500). The gate driver supplies gate signals to the pixels. If two consecutive frame image signals are inputted, the signal controller judges whether the inputted signals are about a moving picture or a still image. If the inputted signals are about a moving picture, the signal control part outputs an image signal for the moving picture and a black signal for black. The data driver(500) receives the image signal and the black signal, respectively converts them into data voltage, and supplies it to the pixels.

Description

액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}Liquid crystal display {LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE}

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 한 화소의 등가 회로도이다.2 is an equivalent circuit diagram of one pixel in a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3는 본 발명의 한 실시예에 따른 데이터 구동부 및 계조 전압 생성부의 블록도이다. 3 is a block diagram of a data driver and a gray voltage generator according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 신호 제어부의 동작을 설명하는 순서도이다. 4 is a flowchart illustrating an operation of a signal controller according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 동작을 설명하는 신호 파형도이다. 5 is a signal waveform diagram illustrating an operation of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 효과를 나타내는 그래프이다. 6A and 6B are graphs illustrating the effect of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device.

일반적으로 능동형 평판 표시 장치에서는 행렬 형태로 배열된 복수의 화소가 행렬 형태로 배열되며, 주어진 영상 정보에 따라 각 화소의 휘도를 제어함으로써 영상을 표시한다. In general, in an active flat panel display, a plurality of pixels arranged in a matrix form is arranged in a matrix form, and an image is displayed by controlling luminance of each pixel according to given image information.

이중 액정 표시 장치는 화소 전극 및 공통 전극이 구비된 두 표시판과 그 사이에 들어 있는 유전율 이방성(dielectric anisotropy)을 갖는 액정층을 포함하며, 액정층에 전기장을 인가하고 이 전기장의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다. The dual liquid crystal display includes a liquid crystal layer having dielectric anisotropy interposed between two display panels provided with a pixel electrode and a common electrode, and between the liquid crystal layer by applying an electric field to the liquid crystal layer and adjusting the intensity of the electric field. The desired image is obtained by adjusting the transmittance of light passing through the layer.

이러한 액정 표시 장치는 컴퓨터의 표시 장치뿐만 아니라 텔레비전 등의 표시 화면으로도 널리 사용됨에 따라 동영상을 표시할 필요가 높아지고 있다. 그러나 액정 표시 장치는 액정의 응답 속도가 느리므로 동영상을 표시하기 어렵다. 또한 액정 표시 장치는 홀드 타입(hold type)의 표시 장치이므로 동영상을 표시할 때 영상이 흐려지는 블러링(blurring) 현상이 발생한다. As the liquid crystal display device is widely used not only as a display device of a computer but also as a display screen such as a television, a need for displaying a moving image is increasing. However, the liquid crystal display is difficult to display a video because the response speed of the liquid crystal is slow. In addition, since the liquid crystal display is a hold type display device, a blurring phenomenon occurs when an image is blurred when displaying a moving image.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 동영상에서 블러링 현상을 방지하면서 정지 영상과의 휘도를 맞출 수 있는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다. Accordingly, an aspect of the present invention is to provide a liquid crystal display device that can match luminance with a still image while preventing blurring in a video.

이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 화소, 상기 화소에 게이트 신호를 공급하는 게이트 구동부, 영상 신호가 동영상인지 정지영상인지 판단하고, 상기 영상 신호가 동영상인 경우 상기 동영상에 대한 영상 신호 및 블랙에 대한 블랙 신호를 출력하는 신호 제어부, 그리고 상기 영상 신호와 상기 블랙 신호를 공급받아 각각 데이터 전압으로 변환하여 상기 화소에 공급하는 데이터 구동부를 포함한다. According to an embodiment of the present invention, a display device includes a plurality of pixels, a gate driver for supplying a gate signal to the pixels, a determination whether an image signal is a moving image or a still image, and the image signal is a moving image. And a signal controller for outputting an image signal for the video and a black signal for black, and a data driver for receiving the image signal and the black signal and converting the image signal into a data voltage to supply the pixel.

상기 신호 제어부는 연속한 두 프레임의 영상 신호를 공급받아 동영상 또는 정지영상을 판단할 수 있다. The signal controller may receive a video signal of two consecutive frames to determine a moving picture or a still picture.

상기 신호 제어부는 연속한 두 화소 행의 영상 신호를 공급받아 동영상 또는 정지영상을 판단할 수 있다. The signal controller may determine a moving image or a still image by receiving an image signal of two consecutive pixel rows.

상기 액정 표시 장치는 서로 다른 2개의 계조 전압 집합을 포함하며, 상기 영상 신호에 따라 하나의 계조 전압 집합을 선택하여 상기 데이터 구동부로 출력하는 계조 전압 생성부를 더 포함할 수 있다. The liquid crystal display may include two different gray voltage sets, and may further include a gray voltage generator that selects one gray voltage set according to the image signal and outputs the gray voltage set to the data driver.

상기 동영상일 때의 상기 계조 전압 집합의 전압 레벨이 상기 정지 영상일 때의 상기 계조 전압 집합의 전압 레벨 보다 높을 수 있다. The voltage level of the gray voltage set in the moving picture may be higher than the voltage level of the gray voltage set in the still image.

상기 신호 제어부는 상기 영상 신호가 동영상인 경우, 정지영상일 때의 2배의 주파수로 상기 영상 신호 및 상기 블랙 신호를 출력할 수 있다. When the video signal is a video, the signal controller may output the video signal and the black signal at twice the frequency of the still picture.

첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함 한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a part of a layer, film, area, plate, etc. is said to be "on" another part, this includes not only the other part being "right over" but also another part in the middle. On the contrary, when a part is "just above" another part, there is no other part in the middle.

이제 표시 장치의 한 예인 액정 표시 장치에 대하여 도 1 내지 도 3을 참고로 하여 상세하게 설명한다.A liquid crystal display as an example of the display device will now be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에서 한 화소의 등가 회로도이며, 도 3는 본 발명의 한 실시예에 따른 데이터 구동부 및 계조 전압 생성부의 블록도이다. 1 is a block diagram of a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of one pixel in a liquid crystal display according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an embodiment of the present invention. Is a block diagram of a data driver and a gray voltage generator according to the present invention.

도 1을 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(liquid crystal panel assembly)(300), 게이트 구동부(gate driver)(400), 데이터 구동부(data driver)(500), 계조 전압 생성부(gray voltage generator)(800) 및 신호 제어부(signal controller)(600)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a liquid crystal panel assembly 300, a gate driver 400, and a data driver 500. And a gray voltage generator 800 and a signal controller 600.

도 1을 참고하면, 액정 표시판 조립체(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 신호선(signal line)(G1-Gn, D1-Dm)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)(PX)를 포함한다. 반면, 도 2에 도시한 구조로 볼 때 액정 표시판 조립체(300)는 서로 마주하는 하부 및 상부 표시판(100, 200)과 그 사이에 들어 있는 액정층(3)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the liquid crystal panel assembly 300 is connected to a plurality of signal lines G 1 -G n , D 1 -D m in an equivalent circuit and arranged in a substantially matrix form. A plurality of pixels PX is included. On the other hand, in the structure shown in FIG. 2, the liquid crystal panel assembly 300 includes lower and upper panels 100 and 200 facing each other and a liquid crystal layer 3 interposed therebetween.

신호선(G1-Gn, D1-Dm)은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G1-Gn)과 데이터 전압을 전달하는 복수의 데이터선(D1-Dm)을 포함한다. 게이트선(G1-Gn)은 대략 행 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하고, 데이터선(D1-Dm) 은 대략 열 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하다.The signal lines G 1 -G n and D 1 -D m are a plurality of gate lines G 1 -G n for transmitting a gate signal (also called a “scan signal”) and a plurality of data lines for transmitting a data voltage ( D 1 -D m ). The gate lines G 1 -G n extend substantially in the row direction and are substantially parallel to each other, and the data lines D 1 -D m extend substantially in the column direction and are substantially parallel to each other.

각 화소(PX), 예를 들면 i번째(i=1, 2, …, n) 게이트선(Gi)과 j번째(j=1, 2, …, m) 데이터선(Dj)에 연결된 화소(PX)는 신호선(Gi, Dj)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(Clc) 및 유지 축전기(storage capacitor)(Cst)를 포함한다. 유지 축전기(Cst)는 필요에 따라 생략할 수 있다.Each pixel PX, for example, is connected to the i-th (i = 1, 2, ..., n) gate line G i and the j-th (j = 1, 2, ..., m) data line D j . The pixel PX includes a switching element Q connected to the signal lines G i and D j , a liquid crystal capacitor Clc, and a storage capacitor Cst connected thereto. Holding capacitor Cst can be omitted as needed.

스위칭 소자(Q)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자로서, 그 제어 단자는 게이트선(Gi)과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이터선(Dj)과 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(Clc) 및 유지 축전기(Cst)와 연결되어 있다.The switching element Q is a three-terminal element of a thin film transistor or the like provided in the lower panel 100, the control terminal of which is connected to the gate line G i , and the input terminal of which is connected to the data line D j . The output terminal is connected to the liquid crystal capacitor Clc and the storage capacitor Cst.

액정 축전기(Clc)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(191)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 전극(191, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 화소 전극(191)은 스위칭 소자(Q)와 연결되며, 공통 전극(270)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가 받는다. 도 2에서와는 달리 공통 전극(270)이 하부 표시판(100)에 구비되는 경우도 있으며 이때에는 두 전극(191, 270) 중 적어도 하나가 선형 또는 막대형으로 만들어질 수 있다.The liquid crystal capacitor Clc has two terminals, the pixel electrode 191 of the lower panel 100 and the common electrode 270 of the upper panel 200, and the liquid crystal layer 3 between the two electrodes 191 and 270 is a dielectric material. Function as. The pixel electrode 191 is connected to the switching element Q, and the common electrode 270 is formed on the front surface of the upper panel 200 and receives the common voltage Vcom. Unlike in FIG. 2, the common electrode 270 may be provided in the lower panel 100. In this case, at least one of the two electrodes 191 and 270 may be formed in a linear or bar shape.

액정 축전기(Clc)의 보조적인 역할을 하는 유지 축전기(Cst)는 하부 표시판(100)에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극(191)이 절연체를 사 이에 두고 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(Cst)는 화소 전극(191)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선(Gi-1)과 중첩되어 이루어질 수 있다.The storage capacitor Cst, which serves as an auxiliary part of the liquid crystal capacitor Clc, is formed by overlapping a separate signal line (not shown) and the pixel electrode 191 provided on the lower panel 100 with an insulator interposed therebetween. A predetermined voltage such as the common voltage Vcom is applied to the separate signal line. However, the storage capacitor Cst may be formed such that the pixel electrode 191 overlaps the front gate line G i-1 directly above the insulator.

한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소(PX)가 기본색(primary color) 중 하나를 고유하게 표시하거나(공간 분할) 각 화소(PX)가 시간에 따라 번갈아 기본색을 표시하게(시간 분할) 하여 이들 기본색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 한다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색을 들 수 있다. 도 2는 공간 분할의 한 예로서 각 화소(PX)가 화소 전극(191)에 대응하는 상부 표시판(200)의 영역에 기본색 중 하나를 나타내는 색 필터(230)를 구비함을 보여주고 있다. 도 2와는 달리 색 필터(230)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(191) 위 또는 아래에 둘 수도 있다.On the other hand, in order to implement color display, each pixel PX uniquely displays one of the primary colors (spatial division) or each pixel PX alternately displays the primary colors over time (time division). The desired color is recognized by the spatial and temporal sum of these primary colors. Examples of the primary colors include three primary colors such as red, green, and blue. FIG. 2 illustrates that each pixel PX includes a color filter 230 representing one of the primary colors in an area of the upper panel 200 corresponding to the pixel electrode 191 as an example of spatial division. Unlike in FIG. 2, the color filter 230 may be disposed above or below the pixel electrode 191 of the lower panel 100.

액정 표시판 조립체(300)에는 적어도 하나의 편광자(도시하지 않음)가 구비되어 있다.The liquid crystal panel assembly 300 is provided with at least one polarizer (not shown).

도 1 및 도 3을 참고하면, 게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 게이트선(G1-Gn)과 연결되어 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-Gn)에 인가한다. 1 and 3, the gate driver 400 is connected to the gate lines G 1 -G n of the liquid crystal panel assembly 300 to form a combination of a gate on voltage Von and a gate off voltage Voff. The formed gate signal is applied to the gate lines G 1 -G n .

계조 전압 생성부(800)는 화소(PX)의 투과율과 관련된 전체 계조 전압 또는 한정된 수효의 계조 전압(앞으로 "기준 계조 전압"이라 한다)을 포함하는 2벌의 계조 전압 집합(g1, g2)을 생성한다. The gray voltage generator 800 may generate two sets of gray voltages g1 and g2 including a total gray voltage related to the transmittance of the pixel PX or a limited number of gray voltages (hereinafter, referred to as "reference gray voltages"). Create

계조 전압 생성부(800)는 신호 제어부(600)의 계조 선택 신호(SEL)에 따라 2벌의 계조 전압 집합(g1, g2) 중 해당하는 하나의 계조 전압 집합(g1, g2)을 출력한다.The gray voltage generator 800 outputs one gray voltage set g1 and g2 among two gray voltage sets g1 and g2 according to the gray selection signal SEL of the signal controller 600.

이때, 2벌의 계조 전압 집합(g1, g2)은 서로 다른 전압 레벨을 가지며, 제1 계조 전압 집합(g1)에 상응하는 휘도가 제2 계조 전압 집합(g2)에 상응하는 휘도의 1/2배가 되도록 설정될 수 있다. In this case, the two gray voltage sets g1 and g2 have different voltage levels, and the luminance corresponding to the first gray voltage set g1 is 1/2 of the luminance corresponding to the second gray voltage set g2. It can be set to double.

데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선(D1-Dm)과 연결되어 있으며, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하고 이를 데이터 전압으로서 데이터선(D1-Dm)에 인가한다. 그러나 계조 전압 생성부(800)가 계조 전압을 모두 제공하는 것이 아니라 한정된 수효의 기준 계조 전압만을 제공하는 경우에, 데이터 구동부(500)는 기준 계조 전압을 분압하여 원하는 데이터 전압을 생성한다. Data driver 500 is connected with the data lines (D 1 -D m) of the liquid crystal panel assembly 300, select a gray voltage from the gray voltage generator 800 and the data lines do this as a data voltage (D 1 -D m ). However, when the gray voltage generator 800 does not provide all the gray voltages but provides only a limited number of reference gray voltages, the data driver 500 divides the reference gray voltages to generate a desired data voltage.

데이터 구동부(500)는 차례로 연결되어 있는 시프트 레지스터(shift register)(510), 래치(latch)(520), 디지털-아날로그 변환부(digital-to-analog converter)(530) 및 출력 버퍼(output buffer)(540)를 포함한다.The data driver 500 includes a shift register 510, a latch 520, a digital-to-analog converter 530, and an output buffer that are sequentially connected. 540.

시프트 레지스터(510)는 수평 동기 시작 신호(STH)(또는 시프트 클록 신호)가 들어오면 데이터 클록 신호(HCLK)에 따라 출력 영상 신호(DAT)를 래치(520)에 전달한다.The shift register 510 transfers the output image signal DAT to the latch 520 according to the data clock signal HCLK when the horizontal synchronization start signal STH (or the shift clock signal) is input.

래치(520)는 출력 영상 신호(DAT)를 기억하며, 로드 신호(LOAD)에 따라 디지 털-아날로그 변환부(530)에 기억하고 있는 출력 영상 신호(DAT)를 내보낸다.The latch 520 stores the output image signal DAT, and outputs the output image signal DAT stored in the digital-analog converter 530 according to the load signal LOAD.

디지털-아날로그 변환부(530)는 계조 전압 생성부(800)로부터 2벌의 계조 전압 집합(g1, g2)을 공급 받으며, 디지털 출력 영상 신호(DAT)를 아날로그 데이터 전압으로 변환하여 출력 버퍼(540)로 내보낸다.The digital-analog converter 530 receives two sets of gray voltages g1 and g2 from the gray voltage generator 800, converts the digital output image signal DAT into an analog data voltage, and outputs the output buffer 540. Export to).

출력 버퍼(540)는 디지털-아날로그 변환부(530)로부터의 출력 전압을 데이터 전압으로서 데이터선에 출력하며, 이를 1 수평 주기 동안 유지한다. The output buffer 540 outputs the output voltage from the digital-analog converter 530 as a data voltage to the data line, and maintains it for one horizontal period.

신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400), 데이터 구동부(500) 및 계조 전압 생성부(800) 등을 제어하고, 입력 영상 신호(R, G, B)를 공급받아 신호 처리하여 출력 영상 신호(DAT)를 생성한다.The signal controller 600 controls the gate driver 400, the data driver 500, the gray voltage generator 800, and the like, receives the input image signals R, G, and B, processes the signal, and outputs an output image signal ( DAT).

신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 입력 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호를 수신한다. 입력 영상 신호(R, G, B)는 각 화소(PX)의 휘도(luminance) 정보를 담고 있으며 휘도는 정해진 수효, 예를 들면 1024(=210), 256(=28) 또는 64(=26) 개의 계조(gray)를 가지고 있다. 입력 제어 신호의 예로는 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록 신호(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등이 있다.The signal controller 600 receives input image signals R, G, and B and an input control signal for controlling the display thereof from an external graphic controller (not shown). The input image signals R, G, and B contain luminance information of each pixel PX, and the luminance is a predetermined number, for example, 1024 (= 2 10 ), 256 (= 2 8 ), or 64 (= 2 6 ) It has gray. Examples of the input control signal include a vertical sync signal Vsync, a horizontal sync signal Hsync, a main clock signal MCLK, and a data enable signal DE.

신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 입력 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시판 조립체(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리한다. The signal controller 600 appropriately processes the input image signals R, G, and B according to the operating conditions of the liquid crystal panel assembly 300 based on the input image signals R, G and B and the input control signal.

이러한 구동 장치(400, 500, 600, 800) 각각은 적어도 하나의 집적 회로 칩 의 형태로 액정 표시판 조립체(300) 위에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(도시하지 않음) 위에 장착되어 TCP(tape carrier package)의 형태로 액정 표시판 조립체(300)에 부착되거나, 별도의 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(도시하지 않음) 위에 장착될 수도 있다. 이와는 달리, 이들 구동 장치(400, 500, 600, 800)가 신호선(G1-Gn, D1-Dm) 및 박막 트랜지스터 스위칭 소자(Q) 따위와 함께 액정 표시판 조립체(300)에 집적될 수도 있다. 또한, 구동 장치(400, 500, 600, 800)는 단일 칩으로 집적될 수 있으며, 이 경우 이들 중 적어도 하나 또는 이들을 이루는 적어도 하나의 회로 소자가 단일 칩 바깥에 있을 수 있다.Each of the driving devices 400, 500, 600, and 800 may be mounted directly on the liquid crystal panel assembly 300 in the form of at least one integrated circuit chip, or may be a flexible printed circuit film (not shown). It may be mounted on the liquid crystal panel assembly 300 in the form of a tape carrier package (TCP) or mounted on a separate printed circuit board (not shown). Alternatively, these driving devices 400, 500, 600, and 800 may be integrated in the liquid crystal panel assembly 300 together with the signal lines G 1 -G n , D 1 -D m and the thin film transistor switching element Q. It may be. In addition, the driving devices 400, 500, 600, and 800 may be integrated into a single chip, in which case at least one of them or at least one circuit element constituting them may be outside the single chip.

이하에서는 도 4를 참조하여 신호 제어부(600)의 신호 처리를 살펴본다.Hereinafter, the signal processing of the signal controller 600 will be described with reference to FIG. 4.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 신호 제어부의 동작을 설명하는 순서도이다. 4 is a flowchart illustrating an operation of a signal controller according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 신호 제어부(600)는 연속한 2개의 프레임의 입력 영상 신호(R, G, B)를 공급받는다. 이때, 신호 제어부(600)는 프레임 메모리(도시하지 않음)에 선행 프레임의 입력 영상 신호(R, G, B)가 기억되어 있는 상태에서 후행 프레임의 입력 영상 신호(R, G, B)를 공급 받을 수 있다. Referring to FIG. 4, the signal controller 600 receives input image signals R, G, and B of two consecutive frames. At this time, the signal controller 600 supplies the input image signals R, G, and B of the subsequent frame while the input image signals R, G, and B of the preceding frame are stored in the frame memory (not shown). I can receive it.

다음으로 신호 제어부(600)는 입력되는 후행 프레임의 입력 영상 신호(R, G, B)와 기억되어 있는 선행 프레임의 입력 영상 신호(R, G, B)의 대응되는 부분을 추출하여 양 프레임 사이에 영상의 움직임이 있는지 여부를 판단한다.Next, the signal controller 600 extracts a corresponding portion of the input video signals R, G, and B of the subsequent frame to be input and the input video signals R, G, and B of the preceding frame, which are stored, and between the two frames. It is determined whether there is a motion of the image.

이때, 이러한 움직임 여부는 움직임 벡터(motion vector)를 연산하여 판단할 수 있으며, 신호 제어부(600)는 액정 표시 장치의 각 화소군(서로 인접한 하나 이상의 화소를 포함할 수 있다)(앞으로 "대상 화소군"이라 한다)의 선행 프레임의 입력 영상 신호(R, G, B)를 자신 또는 다른 화소군(앞으로 "비교 화소군"이라 한다)의 후행 프레임의 입력 영상 신호(R, G, B)와 비교한다. 신호 제어부(600)는 이러한 비교 결과에 기초하여 각 화소군의 움직임 벡터를 생성한다. 움직임 벡터는 대상 화소군에서 정합 화소군을 향하는 벡터로서, 정합 화소군은 대상 화소군의 선행 프레임의 입력 영상 신호(R, G, B)와 동일하거나 가장 유사한 후행 프레임의 입력 영상 신호(R, G, B)를 가지는 화소군을 뜻한다.In this case, the motion may be determined by calculating a motion vector, and the signal controller 600 may include each pixel group (which may include one or more pixels adjacent to each other) of the liquid crystal display device. Input video signals R, G, and B of the preceding frame of the " group " and the input video signals R, G, and B of the following frame of the self or another pixel group (hereinafter referred to as " comparison pixel group "). Compare. The signal controller 600 generates a motion vector of each pixel group based on the comparison result. The motion vector is a vector directed from the target pixel group to the matched pixel group. The matched pixel group is the input image signal of the subsequent frame that is the same as or closest to that of the preceding frame of the target pixel group (R, G, B). It means a pixel group having G and B).

이러한 움직임 벡터의 크기에 따라 후행 프레임의 입력 영상 신호(R, G, B)가 동영상을 나타내는지 정지 영상을 나타내는지 판단할 수 있다.According to the magnitude of the motion vector, it may be determined whether the input image signals R, G, and B of the trailing frame represent a video or a still image.

후행 프레임의 영상이 정지 영상인 경우, 신호 제어부(600)는 일반 구동 모드로 액정 표시 장치를 구동한다. When the image of the trailing frame is a still image, the signal controller 600 drives the liquid crystal display in the normal driving mode.

즉, 신호 제어부(600)는 게이트 제어 신호(CONT1), 데이터 제어 신호(CONT2) 및 계조 선택 신호(SEL) 등을 생성한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2)와 출력 영상 신호(DAT)를 데이터 구동부(500)로 내보내며, 계조 선택 신호(SEL)를 계조 전압 생성부(800)로 내보낸다.That is, the signal controller 600 generates the gate control signal CONT1, the data control signal CONT2, the gray level selection signal SEL, and the like, and then sends the gate control signal CONT1 to the gate driver 400 and controls the data. The signal CONT2 and the output image signal DAT are sent to the data driver 500, and the gray level selection signal SEL is sent to the gray voltage generator 800.

게이트 제어 신호(CONT1)는 주사 시작을 지시하는 주사 시작 신호(STV)와 게이트 온 전압(Von)의 출력 주기를 제어하는 적어도 하나의 클록 신호를 포함한다. 게이트 제어 신호(CONT1)는 또한 게이트 온 전압(Von)의 지속 시간을 한정하는 출 력 인에이블 신호(OE)를 더 포함할 수 있다.The gate control signal CONT1 includes a scan start signal STV indicating a scan start and at least one clock signal controlling an output period of the gate-on voltage Von. The gate control signal CONT1 may also further include an output enable signal OE that defines the duration of the gate-on voltage Von.

데이터 제어 신호(CONT2)는 한 행의 화소(PX)에 대한 디지털 영상 신호(DAT)의 전송 시작을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1-Dm)에 아날로그 데이터 전압을 인가하라는 로드 신호(LOAD) 및 데이터 클록 신호(HCLK)를 포함한다. 데이터 제어 신호(CONT2)는 또한 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 전압의 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성"을 줄여 "데이터 전압의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS)를 더 포함할 수 있다.The data control signal CONT2 applies an analog data voltage to the horizontal synchronizing start signal STH and the data lines D 1 -D m indicating the start of transmission of the digital image signal DAT for one row of pixels PX. Includes a load signal LOAD and a data clock signal HCLK. The data control signal CONT2 also inverts the signal RVS which inverts the polarity of the data voltage with respect to the common voltage Vcom (hereinafter referred to as "polarity of the data voltage" by reducing the "polarity of the data voltage with respect to the common voltage"). It may further include.

계조 전압 생성부(800)는 계조 선택 신호(SEL)에 따라 낮은 전압 레벨인 제1 계조 전압 집합(g1)을 데이터 구동부(500)의 디지털-아날로그 변환부(530)로 출력한다. The gray voltage generator 800 outputs the first gray voltage set g1 having the low voltage level to the digital-analog converter 530 of the data driver 500 according to the gray selection signal SEL.

신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라, 데이터 구동부(500)는 한 행의 화소(PX)에 대한 디지털 출력 영상 신호(DAT)를 수신하고, 제1 계조 전압 집합(g1) 중 각 디지털 출력 영상 신호(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써 디지털 출력 영상 신호(DAT)를 아날로그 데이터 전압으로 변환한 다음, 이를 해당 데이터선(D1-Dm)에 인가한다.According to the data control signal CONT2 from the signal controller 600, the data driver 500 receives the digital output image signal DAT for one row of pixels PX, and receives the first gray voltage set g1. The digital output image signal DAT is converted into an analog data voltage by selecting a gray voltage corresponding to each digital output image signal DAT, and then applied to the corresponding data lines D 1 -D m .

게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1-Gn)에 인가하여 이 게이트선(G1-Gn)에 연결된 스위칭 소자(Q)를 턴 온시킨다. 그러면, 데이터선(D1-Dm)에 인가된 데이터 전압이 턴 온된 스위칭 소자(Q)를 통하여 해당 화소(PX)에 인가된다.The gate driver 400 applies the gate-on voltage Von to the gate lines G 1 -G n in response to the gate control signal CONT1 from the signal controller 600, thereby applying the gate lines G 1 -G n . Turn on the switching element (Q) connected to. Then, the data voltage applied to the data lines D 1 -D m is applied to the pixel PX through the turned-on switching element Q.

화소(PX)에 인가된 데이터 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축전기(Clc)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리하며 이에 따라 액정층(3)을 통과하는 빛의 편광이 변화한다. 이러한 편광의 변화는 편광자에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타나며, 이를 통해 화소(PX)는 출력 영상 신호(DAT)의 계조가 나타내는 휘도를 표시한다.The difference between the data voltage applied to the pixel PX and the common voltage Vcom is shown as the charging voltage of the liquid crystal capacitor Clc, that is, the pixel voltage. The arrangement of the liquid crystal molecules varies depending on the magnitude of the pixel voltage, thereby changing the polarization of light passing through the liquid crystal layer 3. This change in polarization is represented by a change in the transmittance of light by the polarizer, through which the pixel PX displays the luminance represented by the gray level of the output image signal DAT.

1 수평 주기["1H"라고도 쓰며, 수평 동기 신호(Hsync) 및 데이터 인에이블 신호(DE)의 한 주기와 동일함]를 단위로 하여 이러한 과정을 되풀이함으로써, 모든 게이트선(G1-Gn)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하고 모든 화소(PX)에 데이터 전압을 인가하여 한 프레임(frame)의 영상을 표시한다.This process is repeated in units of one horizontal period (also referred to as "1H" and equal to one period of the horizontal sync signal Hsync and the data enable signal DE), thereby all the gate lines G 1 -G n. ), The gate-on voltage Von is sequentially applied, and the data voltage is applied to all the pixels PX to display an image of one frame.

이와 같이 입력 영상 신호(R, G, B)가 정지 영상을 나타내는 경우, 임펄시브 구동하지 않음으로써 플리커 현상(flicker)을 방지할 수 있다. As described above, when the input video signals R, G, and B represent still images, flicker may be prevented by not performing impulsive driving.

한편, 후행 프레임의 영상이 동영상인 경우, 신호 제어부(600)는 임펄시브 구동 모드로 액정 표시 장치를 구동한다. On the other hand, when the image of the subsequent frame is a video, the signal controller 600 drives the liquid crystal display in the impulsive driving mode.

이하에서는 도 5 내지 도 6b를 참조하여 임펄시브 구동 모드일 때의 액정 표시 장치의 동작에 대하여 살펴본다.Hereinafter, the operation of the liquid crystal display in the impulsive driving mode will be described with reference to FIGS. 5 to 6B.

도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 동작을 설명하는 신호 파형도이고, 도 6a 및 도 6b는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블러링 현상을 나타내는 그래프이다. 5 is a signal waveform diagram illustrating an operation of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 6A and 6B are graphs illustrating a blurring phenomenon of the liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.

신호 제어부(600)는 후행 입력 영상 신호(R, G, B)가 동영상을 표시하는 경 우, 입력 영상 신호(R, G, B)를 신호 처리한 출력 영상 신호(DATimg)와 블랙의 영상을 표시하기 위한 블랙 영상 신호(DATblack)를 정지 영상일 때의 출력 주파수보다 2배 빠른 주파수로 출력한다. When the trailing input image signals R, G, and B display a moving image, the signal controller 600 outputs the output image signal DAT img that processed the input image signals R, G, and B, and a black image. Outputs the black image signal (DAT black ) at 2 times faster than the output frequency for the still image.

또한 신호 제어부(600)는 계조 전압 생성부(800)로 임펄시브 구동에 따른 계조 선택 신호(SEL)를 출력하여 계조 전압 생성부(800)는 제2 계조 전압 집합(g2)을 디지털-아날로그 변환부(530)로 출력한다. In addition, the signal controller 600 outputs a gray level selection signal SEL according to impulsive driving to the gray voltage generator 800 so that the gray voltage generator 800 digital-analog converts the second gray voltage set g2. Output to the unit 530.

먼저, 데이터 구동부(500)는 출력 영상 신호(DATimg)를 수신하고, 제2 계조 전압 집합(g2) 중 각 출력 영상 신호(DATimg)에 대응하는 계조 전압을 선택하여 해당 데이터선(D1-Dm)에 인가한다.First, the data driver 500 receives an output image signal DAT img , selects a gray level voltage corresponding to each output image signal DAT img from the second gray voltage voltage set g2, and then selects a corresponding data line D 1. -D m ).

게이트 온 전압(Von)에 따라 화소의 스위칭 소자(Q)가 턴 온되면, 데이터선(D1-Dm)에 인가된 데이터 전압이 턴 온된 스위칭 소자(Q)를 통하여 해당 화소(PX)에 인가되어 화소(PX)는 영상을 표시한다. When the switching element Q of the pixel is turned on according to the gate-on voltage Von, the data voltage applied to the data lines D 1 -D m is applied to the pixel PX through the turned-on switching element Q. The pixel PX is applied to display an image.

이와 같은 동작이 마지막 행의 화소(PX)까지 진행되면, 데이터 구동부(500)는 블랙 영상 신호(DATblack)를 수신한다.When the operation proceeds to the pixel PX of the last row, the data driver 500 receives the black image signal DAT black .

데이터 구동부(500)는 입력된 블랙 영상 신호(DATblack)에 따라 블랙에 해당하는 계조 전압을 화소(PX)에 인가한다. The data driver 500 applies a gray voltage corresponding to black to the pixel PX according to the input black image signal DAT black .

따라서 이와 같은 동작이 마지막 행의 화소(PX)까지 진행되면 액정 표시판 조립체(300)는 한 프레임의 반시간은 동영상을 표시하고, 나머지 반시간은 블랙을 표시한다. Therefore, when the operation proceeds to the pixel PX of the last row, the liquid crystal panel assembly 300 displays a half hour of a frame and a black half of a frame.

따라서 블러링 현상을 방지할 수 있으며, 높은 전압 레벨을 가지는 제2 계조 전압 집합(g2)에 기초하여 데이터 전압을 생성함으로써 정지 영상일 때와의 휘도 차를 줄일 수 있다. Accordingly, the blurring phenomenon can be prevented, and the luminance difference from the still image can be reduced by generating the data voltage based on the second gray voltage set g2 having the high voltage level.

도 6a은 영상의 움직임에 따라 비교예(reference)의 블러링 정도를 나타낸 것이고, 도 6b는 임펄시브 구동하는 본 발명의 실시예의 블러링 정도를 나타낸 것이다. 비교예의 경우, 본 발명의 실시예와 동일한 동영상을 임펄시브 구동 없이 60Hz로 출력하고, 본 발명의 실시예는 120Hz로 동영상과 블랙을 번갈아 표시한다.FIG. 6A illustrates the blurring degree of a reference according to the movement of an image, and FIG. 6B illustrates the blurring degree of the embodiment of the present invention which is impulsive driving. In the case of the comparative example, the same video as the embodiment of the present invention is output at 60 Hz without impulsive driving, and the embodiment of the present invention alternately displays the video and black at 120 Hz.

도 6a 및 도 6b를 참조하면, 본 발명의 실시예의 경우 제1 프레임(f1)과 제2 프레임(f2) 사이에 블러링 발생 면적(??B)이 비교예의 그것(??Bref)에 비하여 현저히 작아 블러링 현상이 효과적으로 감소하는 것을 확인할 수 있다.6A and 6B, in the case of the embodiment of the present invention, the blurring occurrence area ?? B between the first frame f1 and the second frame f2 is equal to that of the comparative example ?? B ref . It is remarkably small compared to the blurring phenomenon can be confirmed that effectively.

이와 같이 동영상 또는 정지 영상의 판단은 프레임 단위로 진행될 수도 있으나, 이와 달리, 한 화소행에 대한 입력 영상 신호(R, G, B)마다 판단할 수도 있으며, 이때에는 계조 전압 집합(g1, g2)의 선택 및 신호 제어부(600)의 출력 주파수의 변화가 한 화소행마다 진행된다. As described above, the determination of the moving image or the still image may be performed in units of frames. Alternatively, the determination of the moving image or the still image may be performed for each of the input image signals R, G, and B for one pixel row. The selection of and the change of the output frequency of the signal controller 600 are performed for each pixel row.

이와 같이, 본 발명에 따르면 영상 신호가 동영상일 경우에 임펄시브 구동하여 블러링 현상 및 정지 영상에서의 플리커 현상을 방지할 수 있다. 또한 임펄시브 구동하는 경우 계조 전압을 높임으로써 휘도를 보상할 수 있다.As described above, when the image signal is a moving image, impulsive driving may prevent blurring and flicker in the still image. In the impulsive driving, the luminance may be compensated by increasing the gray voltage.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

Claims (6)

복수의 화소,A plurality of pixels, 상기 화소에 게이트 신호를 공급하는 게이트 구동부,A gate driver supplying a gate signal to the pixel; 영상 신호가 동영상인지 정지영상인지 판단하고, 상기 영상 신호가 동영상인 경우 상기 동영상에 대한 영상 신호 및 블랙에 대한 블랙 신호를 출력하는 신호 제어부, 그리고A signal controller which determines whether the image signal is a moving image or a still image, and outputs an image signal for the video and a black signal for black when the image signal is a video; 상기 영상 신호와 상기 블랙 신호를 공급받아 각각 데이터 전압으로 변환하여 상기 화소에 공급하는 데이터 구동부A data driver which receives the image signal and the black signal and converts the image signal into a data voltage to supply the pixel 를 포함하는 액정 표시 장치. Liquid crystal display comprising a. 제1항에서,In claim 1, 상기 신호 제어부는 연속한 두 프레임의 영상 신호를 공급받아 동영상 또는 정지영상을 판단하는 액정 표시 장치. The signal controller receives a video signal of two consecutive frames to determine a moving image or a still image. 제1항에서,In claim 1, 상기 신호 제어부는 연속한 두 화소 행의 영상 신호를 공급받아 동영상 또는 정지영상을 판단하는 액정 표시 장치. The signal controller receives a video signal of two consecutive pixel rows to determine a moving picture or a still picture. 제2항 또는 제3항에서,The method of claim 2 or 3, 상기 액정 표시 장치는 서로 다른 2개의 계조 전압 집합을 포함하며, 상기 영상 신호에 따라 하나의 계조 전압 집합을 선택하여 상기 데이터 구동부로 출력하는 계조 전압 생성부를 더 포함하는 액정 표시 장치. The liquid crystal display includes two different gray voltage sets, and further includes a gray voltage generator that selects one gray voltage set according to the image signal and outputs the gray voltage set to the data driver. 제4항에서,In claim 4, 상기 동영상일 때의 상기 계조 전압 집합의 전압 레벨이 상기 정지 영상일 때의 상기 계조 전압 집합의 전압 레벨보다 높은 액정 표시 장치.And a voltage level of the gray voltage set when the moving image is higher than a voltage level of the gray voltage set when the still image. 제5항에서,In claim 5, 상기 신호 제어부는 상기 영상 신호가 동영상인 경우, 정지영상일 때의 2배의 주파수로 상기 영상 신호 및 상기 블랙 신호를 출력하는 액정 표시 장치. And the signal controller outputs the image signal and the black signal at twice the frequency of the still image when the image signal is a moving image.
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