KR20080034543A - 액정표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 홀수번째 데이터 라인과 짝수번째 데이터 라인 각각에 화소 데이터 전압의 1/2배 레벨의 프리차지 충전전압을 공급하여 화소의 데이터 전압의 충전시간을 향상시킨 액정표시장치에 관한 것이다.

이를 위하여, 본 발명은 화상을 표시하는 액정패널, 상기 액정패널의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동회로, 상기 액정패널의 데이터 라인에 화소 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동회로, 상기 데이터 구동회로에 공급되는 감마 전압을 공급하는 감마전압 발생부, 상기 게이트 구동회로에 공급되는 게이트 온/오프 전압과, 상기 감마 전압 발생부에 공급되는 아날로그 구동전압을 생성하여 각각 공급하는 전원부, 상기 액정패널의 홀수번째 데이터 라인에 상기 화소 데이터 전압의 1/2배의 제1 프리차지 전압을 공급하는 제1 프리차지 전압 공급부, 상기 액정패널의 짝수번째 데이터 라인에 상기 화소 데이터 전압의 1/2배의 제2 프리차지 전압을 공급하는 제2 프리차지 전압 공급부 및 상기 제1 및 제2 프리차지 전압 공급부에 상기 제1 및 제2 프리차지 전압이 공급되는 시간을 제어하는 프리차지 제어신호를 공급하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 액정표시장치를 제공한다.

Description

액정표시장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치를 도시한 블록도이다.

도 2는 도 1에 도시된 액정표시장치의 화소에 충전되는 전압을 도시한 파형도이다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 구동되는 것을 도시한 도면이다.

<도면부호의 간단한 설명>

10: 액정패널 20: 게이트 구동회로

30: 데이터 구동회로 40: 감마 전압 공급부

50: 타이밍 컨트롤러 60: 전원부

70: 제1 프리차지 전압 공급부 80: 제2 프리차지 전압 공급부

본 발명은 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 도트 반전 구동되는 액정표시 장치의 프리차지 전압을 공급하여 화소에 충전되는 데이터 전압의 충전속도를 향상시킨 액정표시장치에 관한 것이다.

일반적으로, 액정표시장치는 화상을 표시하는 액정패널과 액정패널을 구동하는 패널구동부 및 액정패널에 광을 공급하는 백라이트 유닛을 포함한다.

이러한 액정표시장치는 해상도가 증가함에 따라 하나의 화소에 데이터 전압을 충전하는 시간이 짧아진다. 다시 말하면, 해상도가 증가함에 따라 액정패널의 게이트 라인과 데이터 라인의 수가 증가하며, 게이트 라인 및 데이터 라인 각각을 구동하는 게이트 구동회로와 데이터 구동회로에서 구동전압들을 공급하는 시간이 짧아진다. 즉, 하나의 화소를 구동하기 위한 데이터 전압의 공급시간이 짧아져 액정의 구동이 불량하여 표시불량이 발생된다.

이를 방지하기 위하여, 종래에는 프리차지 전압을 공통전압과 동일한 레벨로 공급하는 방법을 사용한다. 그러나 이와 같이 프리차지 전압과 공통전압의 레벨이 동일할 경우 데이터 전압이 화소 전극에 공급되면 프리차지 전압에서 데이터 충전 전압()까지 도달하는 시간이 길어져 화소전극을 프리차징 시키는 효과가 떨어지게 되는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 홀수번째 데이터 라인과 짝수번째 데이터 라인 각각에 화소 데이터 전압의 1/2배 레벨의 프리차지 충전전압을 공급하여 화소의 데이터 전압의 충전시간을 향상시킨 액정표시장치를 제공하는 데 있다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 화상을 표시하는 액정패널; 상기 액정패널의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동회로; 상기 액정패널의 데이터 라인에 화소 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동회로; 상기 데이터 구동회로에 공급되는 감마 전압을 공급하는 감마전압 발생부; 상기 게이트 구동회로에 공급되는 게이트 온/오프 전압과, 상기 감마 전압 발생부에 공급되는 아날로그 구동전압을 생성하여 각각 공급하는 전원부; 상기 액정패널의 홀수번째 데이터 라인에 상기 화소 데이터 전압의 1/2배의 제1 프리차지 전압을 공급하는 제1 프리차지 전압 공급부; 상기 액정패널의 짝수번째 데이터 라인에 상기 화소 데이터 전압의 1/2배의 제2 프리차지 전압을 공급하는 제2 프리차지 전압 공급부; 및 상기 제1 및 제2 프리차지 전압 공급부에 상기 제1 및 제2 프리차지 전압이 공급되는 시간을 제어하는 프리차지 제어신호를 공급하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 액정표시장치를 제공한다.

이때, 상기 전원부는 상기 제1 및 제2 프리차지 전압 공급부에 상기 아날로그 구동전압의 1/2배의 제1 기준전압 및 상기 제1 기준전압의 위상이 반전된 제2 기준전압을 공급하는 전원부를 포함한다.

여기서, 상기 제1 프리차지 전압은 정극성과 부극성 전압이 교번하고, 상기 제2 프리차지 전압은 정극성과 부극성 전압이 교번하며, 상기 제1 프리차지 전압과 상기 제2 프리차지 전압은 서로 다른 극성의 전압이 공급된다.

그리고 상기 액정패널은 도트 반전 구동되는 것을 특징으로 한다.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면들을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치를 도시한 블록도이고, 도 2는 도 1에 도시된 액정표시장치의 화소에 충전되는 전압을 도시한 파형도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치의 도트 반전 구동을 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치는 화상을 표시하는 액정패널(10)과, 액정패널(10)을 구동하는 패널구동부와, 액정패널(10)의 데이터 라인 중 홀수번째 데이터 라인(DLm-1)에 제1 프리차지 전압(VF1)을 공급하는 제1 프리차지 전압 공급부(70)와, 짝수번째 데이터 라인(DLm)에 제2 프리차지 전압(VF2)을 공급하는 제2 프리차지 전압 공급부(80)를 포함한다.

구체적으로, 액정패널(10)은 박막 트랜지스터가 형성된 박막 트랜지스터 기판과 박막 트랜지스터 기판에 대향 하며 컬러 필터가 형성된 컬러 필터 기판 및 두 기판 사이에 충진된 액정을 구비한다.

박막 트랜지스터 기판은 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)과 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)이 교차하여 정의하는 화소영역에 형성된 화소 전극과, 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)의 교차부에 게이트 라인(GL) 및 데이터 라 인(DL)과 접속되며 화소 전극과 접속된 박막 트랜지스터(TFT)를 포함한다.

컬러 필터 기판은 빛샘을 방지하는 블랙 매트릭스와, 색을 표시하기 위하여 화소 영역에 대응하여 형성된 컬러 필터 및 공통전압이 인가되는 공통 전극을 포함한다. 이에 따라, 화소 전극에 데이터 전압이 충전되면 공통 전극에 인가된 공통전압과의 전위차에 의해 형성된 전계를 통해 액정을 구동하여 광의 투과율을 조절한다.

패널구동부는 게이트 라인(GL)을 구동하는 게이트 구동회로(20)와 데이터 라인(DL)을 구동하는 데이터 구동회로(30)와, 게이트 및 데이터 구동회로(20, 30) 각각에 공급되는 제어신호를 생성하며, 데이터 구동회로(30)에 외부로부터 입력된 적(R), 녹(G), 청(B)의 데이터 신호를 공급하는 타이밍 컨트롤러(50)와 감마 전압(VGMA)을 생성하여 데이터 구동회로(30)에 공급하는 감마 전압 공급부(40) 및 게이트 구동회로(20), 데이터 구동회로(30), 감마 전압 공급부(40)로 공급되는 전압들을 생성하여 각각에 공급하는 전원부(80)를 포함한다.

전원부(80)는 외부 전원장치로부터 공급된 기준전압을 통해 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)을 생성하여 게이트 구동회로(20)에 공급하고, 아날로그 구동전압(AVDD)을 생성하여 감마 전압 공급부(40)에 공급한다. 그리고, 구동전압을 생성하여 타이밍 컨트롤러(50), 데이터 구동회로(30) 및 게이트 구동회로(20) 등의 회로소자들에 공급한다. 또한, 전원부(60)는 제1 및 제2 프리차지 전압 공급부(70, 80)로 공급되는 제1 및 제2 기준전압(1/2AVDD, -1/2AVDD)들을 생성한다. 여기서, 제1 및 제2 프리차지 전압 공급부(70, 80)로 공급되는 제1 및 제2 기준전압(1/2AVDD, -1/2AVDD)은 아날로그 구동전압(AVDD)의 1/2배 레벨로 공급된다. 그리고, 제1 기준전압(1/2AVDD)은 정극성 전압이며, 제2 기준전압(-1/2AVDD)은 제1 기준전압(1/2AVDD)의 위상이 반전된 전압이다.

타이밍 컨트롤러(50)는 외부로부터 입력된 적(R), 녹(G), 청(B)의 데이터 신호를 데이터 구동회로(30)에 공급한다. 그리고 타이밍 컨트롤러(50)는 외부로부터 공급된 수평동기신호, 수직동기신호 등의 신호에 따라 제어신호들을 생성하여 게이트 구동회로(20) 및 데이터 구동회로(30)에 공급한다. 예를 들어, 타이밍 컨트롤러(50)는 게이트 쉬프트 클럭, 게이트 스타트 펄스, 인에이블신호 등의 게이트 제어신호(G_CS)를 생성하여 게이트 구동회로(20)에 공급하고, 데이터 쉬프트 클럭, 데이터 스타트 펄스, 극성제어신호 및 인에이블신호 등의 데이터 제어신호(D_CS)를 생성하여 데이터 구동회로(30)에 공급한다. 또한, 타이밍 컨트롤러(50)는 프리차지 전압의 공급시간을 제어하는 프리차지 제어신호(PCS)를 생성하여 제1 및 제2 프리차지 전압 공급부(70, 80)에 공급한다.

감마 전압 공급부(40)는 전원부(80)로부터 아날로그 구동전압(AVDD)을 통해 다수의 감마 전압(VGMA)을 생성하여 데이터 구동회로(30)에 공급한다. 이를 위하여, 감마 전압 공급부(40)는 아날로그 구동전압(AVDD)과 기저전압 사이에 직렬로 접속된 다수의 저항을 구비한다. 따라서, 감마 전압 공급부(40)는 각각의 저항 사이에서 저항값에 따라 전압분배된 전압들(VGMA) 각각을 데이터 구동회로(30)에 공급한다.

게이트 구동회로(20)는 전원부(80)로부터 공급되는 게이트 온 전압(Von)을 게이트 라인(GL)에 순차적으로 공급한다. 그리고 게이트 온 전압(Von)이 공급되지 않는 나머지 게이트 라인(GL)에는 게이트 오프 전압(Voff)을 공급한다. 다시 말하여, 게이트 구동회로(20)는 타이밍 컨트롤러(50)로부터 공급되는 게이트 제어신호(G_CS) 예를 들면, 게이트 쉬프트 클럭, 게이트 스타트 펄스, 인에이블신호 클럭신호, 클럭반전신호들에 따라 전원부(80)로부터 공급되는 게이트 온 전압(Von)을 게이트 라인(GL)에 순차적으로 공급한다.

데이터 구동회로(30)는 타이밍 컨트롤러(50)로부터 공급되는 적(R), 녹(G), 청(B)의 데이터 신호를 데이터 제어신호(D_CS)에 따라 게이트 라인(GL)에 게이트 온 전압(Von)이 공급될 때마다 데이터 전압(V_DATA)을 데이터 라인(DL)에 공급한다. 다시 말하여, 데이터 구동회로(30)는 공급된 적(R), 녹(G), 청(B) 데이터 신호를 아날로그 변환하여 데이터 라인(DL)에 출력한다.

제1 프리차지 전압 공급부(70)는 프리차지 제어신호(PCS)와 제1 기준전압(1/2AVDD)이 공급되면 제1 프리차지 전압(VF1)을 생성하여 홀수번째 데이터 라인(DLm-1)으로 공급한다. 이때, 제1 프리차지 전압(VF1)은 도 2에 도시된 바와 같이 홀수번째 데이터 라인(DLm-1)으로 공급되는 데이터 전압(V_DATA)의 1/2배 레벨로 공급된다. 이때, 임의의 게이트 라인(GLn-1)과 그 다음 게이트 라인(GLn)에 연결된 화소전극들은 극성이 서로 반대로 구동되므로 제1 프리차지 전압(VF1)은 정극성과 부극성 전압이 교번하여 공급된다. 즉, 임의의 게이트 라인(GLn-1)에 게이트 온 전압(Von)이 공급되어 이와 연결된 화소전극에 정극성의 프리차지 전압이 공급되면 다음 게이트 라인(GLn)에 게이트 온 전압(Von)이 공급되면 이와 연결된 화소 전극에 부극성의 프리차지 전압이 공급된다.

제2 프리차지 전압 공급부(80)는 프리차지 제어신호(PCS)와 제2 기준전압(-1/2AVDD)이 공급되면 제2 프리차지 전압(VF2)을 생성하여 짝수번째 데이터 라인(DLm)으로 공급한다. 이때, 제2 프리차지 전압(VF2)은 도 2에 도시된 바와 같이 짝수번째 데이터 라인(DLm)으로 공급되는 데이터 전압의 1/2배 레벨로 공급된다. 그리고 임의의 게이트 라인(GLn-1)과 그 다음 게이트 라인(GLn)에 연결된 화소전극들은 극성이 서로 반대로 구동되므로 제2 프리차지 전압(VF2)은 정극성과 부극성 전압 교번하여 공급된다. 이에 따라, 화소 전극에 충전되는 데이터 충전 전압(△V)의 공급시간이 짧아진다.

또한, 제2 프리차지 전압(VF2)은 제2 프리차지 전압(VF2)과 위상이 반전된 전압이 공급된다. 이에 따라, 액정패널(10)은 도 3에서와 같이 도트 인버전 구동된다. 그리고, 본 발명의 실시 예에 따른 액정표시장치는 액정패널(10)의 임의의 화소는 제1 프레임에서 정극성으로 구동되면 다음 프레임에서는 부극성으로 구동된다. 따라서, 액정패널() 내에 내재된 액정의 열화가 방지된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정표시장치는 홀수번째 데이터 라인과 짝수번째 데이터 라인 각각에 데이터 전압의 1/2배 레벨을 갖는 제1 프리차지 전압과 제2 프리차지 전압을 공급하여 액정패널이 도트 인버전 구동될 때 충전시간을 단축할 수 있다.

이에 따라, 액정구동속도가 빨라져 액정표시장치의 화질을 개선할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (4)

1. 화상을 표시하는 액정패널;

   상기 액정패널의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동회로;

   상기 액정패널의 데이터 라인에 화소 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동회로;

   상기 데이터 구동회로에 공급되는 감마 전압을 공급하는 감마전압 발생부;

   상기 게이트 구동회로에 공급되는 게이트 온/오프 전압과, 상기 감마 전압 발생부에 공급되는 아날로그 구동전압을 생성하여 각각 공급하는 전원부;

   상기 액정패널의 홀수번째 데이터 라인에 상기 화소 데이터 전압의 1/2배의 제1 프리차지 전압을 공급하는 제1 프리차지 전압 공급부;

   상기 액정패널의 짝수번째 데이터 라인에 상기 화소 데이터 전압의 1/2배의 제2 프리차지 전압을 공급하는 제2 프리차지 전압 공급부; 및

   상기 제1 및 제2 프리차지 전압 공급부에 상기 제1 및 제2 프리차지 전압이 공급되는 시간을 제어하는 프리차지 제어신호를 공급하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 액정표시장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 전원부는 상기 제1 및 제2 프리차지 전압 공급부에 상기 아날로그 구동전압의 1/2배의 제1 기준전압 및 상기 제1 기준전압의 위상이 반전된 제2 기준전압 을 공급하는 전원부를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 제1 프리차지 전압은 정극성과 부극성 전압이 교번하고, 상기 제2 프리차지 전압은 정극성과 부극성 전압이 교번하며, 상기 제1 프리차지 전압과 상기 제2 프리차지 전압은 서로 다른 극성의 전압이 공급되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 액정패널은 도트 반전 구동되는 것을 특징으로 하는 액정표시장치.

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