KR20150082816A - 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치 - Google Patents

표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치 Download PDF

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이경원
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박철우
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Abstract

표시 패널의 구동 방법은 감마 전압을 기초로 데이터 전압을 생성하여 표시 패널에 출력하는 단계 및 제1 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압과 다른 레벨을 갖는 제2 공통 전압을 생성하여, 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 상기 표시 패널에 주기적으로 교대로 출력하는 단계를 포함한다. 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압이 출력되는 제1 구간 동안 상기 표시 패널의 픽셀에 잔류 DC 전압이 축적될 수 있다. 상기 표시 패널에 상기 제2 공통 전압이 출력되는 제2 구간 동안 상기 픽셀에 축적된 상기 잔류 DC 전압이 제거될 수 있다.

Description

표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치{METHOD OF DRIVING DISPLAY PANEL AND DISPLAY APPARATUS FOR PERFORMING THE METHOD}
본 발명은 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 표시 품질을 향상시킬 수 있는 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정 표시 장치는 화소 전극을 포함하는 제1 기판, 공통 전극을 포함하는 제2 기판 및 상기 기판들 사이에 개재되는 액정층을 포함한다. 상기 두 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전계를 생성하고, 이 전계의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다.
상기 액정 표시 장치에서 동일한 패턴이 장기적으로 표시되는 경우, 상기 패턴이 다른 영상으로 전환된 후에도 표시 패널 상에 잔존하게 되는 잔상의 문제가 발생할 수 있다. 이와 같은 잔상을 발현시키는 중요한 원인은 데이터 전압의 전기적 중심과 공통 전압의 불일치로 인한 잔류 DC 전압의 생성이다.
상기 데이터 전압의 전기적 중심과 상기 공통 전압의 불일치의 원인은 다양한데, TN(Twisted Nematic) 모드 및 VA(Vertical Alignment) 모드의 액정 표시 장치의 경우 표시 패널 내의 위치에 따른 킥백 전압의 편차에 의해 상기 공통 전압의 미스튜닝이 발생할 수 있다.
또한, PLS (Plane to Switching) 모드의 경우에는 기본적으로 정극성 V-T 커브 및 부극성 V-T 커브가 일치하지 않으므로, 상기 데이터 전압의 전기적 중심과 상기 공통 전압의 불일치가 자연스럽게 수반되게 된다. 일반적으로. 상기 PLS 모드의 액정 표시 장치는 상기 TN 모드 및 VA 모드의 액정 표시 장치의 경우에 비해 잔상에 취약한 구조를 갖는다.
이에 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 본 발명의 목적은 잔상을 방지하여 표시 품질을 향상시키는 표시 패널의 구동 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 표시 패널의 구동 방법을 수행하는 표시 장치를 제공하는 것이다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 패널의 구동 방법은 감마 전압을 기초로 데이터 전압을 생성하여 표시 패널에 출력하는 단계 및 제1 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압과 다른 레벨을 갖는 제2 공통 전압을 생성하여, 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 상기 표시 패널에 주기적으로 교대로 출력하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압이 출력되는 제1 구간 동안 상기 표시 패널의 픽셀에 잔류 DC 전압이 축적될 수 있다. 상기 표시 패널에 상기 제2 공통 전압이 출력되는 제2 구간 동안 상기 픽셀에 축적된 상기 잔류 DC 전압이 제거될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널의 구동 방법은 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는지 동영상을 나타내는지 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 교대로 출력할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압을 출력할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 교대로 출력할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 제3 공통 전압을 교대로 출력할 수 있다. 상기 제2 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이는 상기 제3 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이보다 클 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널의 구동 방법은 상기 입력 영상 데이터를 기초로 상기 표시 패널의 구동 주파수를 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이 및 상기 제3 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이는 상기 표시 패널의 상기 구동 주파수를 기초로 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 제1 주기로 교대로 출력할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 제2 주기로 교대로 출력할 수 있다. 상기 제1 주기는 상기 제2 주기보다 작을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널의 구동 방법은 상기 입력 영상 데이터를 기초로 상기 표시 패널의 구동 주파수를 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 제1 주기 및 상기 제2 주기는 상기 표시 패널의 상기 구동 주파수를 기초로 결정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압의 교대 주기가 증가하면 상기 제2 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이는 증가할 수 있다. 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압의 교대 주기가 감소하면 상기 제2 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이는 감소할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제2 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이는 상기 제1 공통 전압의 1%이내일 수 있다.
상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 패널의 구동 방법은 제1 감마 전압 및 동일한 계조에 대해 상기 제1 감마 전압과 다른 레벨을 갖는 제2 감마 전압을 기초로 제1 데이터 전압 및 제2 데이터 전압을 생성하여 상기 제1 데이터 전압 및 상기 제2 데이터 전압을 표시 패널에 주기적으로 교대로 출력하는 단계 및 공통 전압을 생성하여 상기 표시 패널에 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 패널에 상기 제1 데이터 전압이 출력되는 제1 구간 동안 상기 표시 패널의 픽셀에 잔류 DC 전압이 축적될 수 있다. 상기 표시 패널에 상기 제2 데이터 전압이 출력되는 제2 구간 동안 상기 픽셀에 축적된 상기 잔류 DC 전압이 제거될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는지 동영상을 나타내는지 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 데이터 전압 및 상기 제2 데이터 전압을 교대로 출력할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 데이터 전압을 출력할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 데이터 전압 및 상기 제2 데이터 전압을 교대로 출력할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 데이터 전압 및 제3 데이터 전압을 교대로 출력할 수 있다. 동일 계조에 대한 상기 제2 데이터 전압 및 상기 제1 데이터 전압의 차이는 동일 계조에 대한 상기 제3 데이터 전압 및 상기 제1 데이터 전압의 차이보다 클 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 데이터 전압 및 상기 제2 데이터 전압을 제1 주기로 교대로 출력할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 데이터 전압 및 상기 제2 데이터 전압을 제2 주기로 교대로 출력할 수 있다. 상기 제1 주기는 상기 제2 주기보다 작을 수 있다.
상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널, 데이터 구동부 및 공통 전압 생성부를 포함한다. 상기 표시 패널은 영상을 표시한다. 상기 데이터 구동부는 감마 전압을 기초로 데이터 전압을 생성하여 상기 표시 패널에 출력한다. 상기 공통 전압 생성부는 제1 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압과 다른 레벨을 갖는 제2 공통 전압을 생성하여, 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 상기 표시 패널에 주기적으로 교대로 출력한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 표시 장치는 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는지 동영상을 나타내는지 판단하는 영상 판단부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 공통 전압 생성부는 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 교대로 출력할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터가 동영상을 나타내는 경우, 상기 공통 전압 생성부는 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 제3 공통 전압을 교대로 출력할 수 있다. 상기 제2 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이는 상기 제3 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이보다 클 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 공통 전압 생성부는 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 제1 주기로 교대로 출력할 수 있다. 상기 입력 영상 데이터가 동영상을 나타내는 경우, 상기 공통 전압 생성부는 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 제2 주기로 교대로 출력할 수 있다. 상기 제1 주기는 상기 제2 주기보다 작을 수 있다.
이와 같은 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하는 표시 장치에 따르면, 표시 패널에 출력되는 공통 전압의 레벨을 주기적으로 변경하거나 데이터 전압의 레벨을 주기적으로 변경하여 잔상의 발생을 방지할 수 있다. 따라서, 표시 패널의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 표시 패널 내에 잔류 DC 전압이 축적되는 원리를 설명하기 위한 데이터 전압 및 공통 전압을 나타내는 파형도이다.
도 3a 내지 도 3c는 표시 패널 내에 잔류 DC 전압이 축적되는 원리를 설명하는 개념도이다.
도 4는 표시 패널 내에 축적되는 잔류 DC 전압을 나타내는 파형도이다.
도 5는 도 1의 표시 패널에 인가되는 데이터 전압 및 공통 전압을 나타내는 파형도이다.
도 6a 내지 도 6c는 도 5의 제1 구간 동안 도 1의 표시 패널 내에서 정공의 이동을 나타내는 개념도이다.
도 7a 내지 도 7c는 도 5의 제2 구간 동안 도 1의 표시 패널 내에서 정공의 이동을 나타내는 개념도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 9는 도 8의 타이밍 컨트롤러를 나타내는 블록도이다.
도 10은 도 8의 표시 패널에 인가되는 데이터 전압 및 공통 전압을 나타내는 파형도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 12는 도 11의 타이밍 컨트롤러를 나타내는 블록도이다.
도 13은 도 11의 표시 패널에 인가되는 데이터 전압 및 공통 전압을 나타내는 파형도이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 15는 도 14의 표시 패널에 인가되는 데이터 전압 및 공통 전압을 나타내는 파형도이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 1을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 패널 구동부를 포함한다. 상기 패널 구동부는 타이밍 컨트롤러(200), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400), 데이터 구동부(500) 및 공통 전압 생성부(600)를 포함한다.
상기 표시 패널(100)은 영상을 표시하는 표시부 및 상기 표시부에 이웃하여 배치되는 주변부를 포함한다.
상기 표시 패널(100)은 복수의 게이트 라인들(GL), 복수의 데이터 라인들(DL) 및 상기 게이트 라인들(GL)과 상기 데이터 라인들(DL) 각각에 전기적으로 연결된 복수의 단위 픽셀들을 포함한다. 상기 게이트 라인들(GL)은 제1 방향(D1)으로 연장되고, 상기 데이터 라인들(DL)은 상기 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장된다.
각 단위 픽셀은 스위칭 소자(미도시), 상기 스위칭 소자에 전기적으로 연결된 액정 캐패시터(미도시) 및 스토리지 캐패시터(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 단위 픽셀들은 매트릭스 형태로 배치될 수 있다.
상기 타이밍 컨트롤러(200)는 외부의 장치(미도시)로부터 입력 영상 데이터(RGB) 및 입력 제어 신호(CONT)를 수신한다. 상기 입력 영상 데이터는 적색 영상 데이터(R), 녹색 영상 데이터(G) 및 청색 영상 데이터(B)를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 마스터 클럭 신호, 데이터 인에이블 신호를 포함할 수 있다. 상기 입력 제어 신호(CONT)는 수직 동기 신호 및 수평 동기 신호를 더 포함할 수 있다.
상기 타이밍 컨트롤러(200)는 상기 입력 영상 데이터(RGB) 및 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 제1 제어 신호(CONT1), 제2 제어 신호(CONT2), 제3 제어 신호(CONT3) 및 데이터 신호(DATA)를 생성한다.
상기 타이밍 컨트롤러(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 게이트 구동부(300)의 동작을 제어하기 위한 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하여 상기 게이트 구동부(300)에 출력한다. 상기 제1 제어 신호(CONT1)는 수직 개시 신호 및 게이트 클럭 신호를 포함할 수 있다.
상기 타이밍 컨트롤러(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 데이터 구동부(500)의 동작을 제어하기 위한 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 생성하여 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다. 상기 제2 제어 신호(CONT2)는 수평 개시 신호 및 로드 신호를 포함할 수 있다.
상기 타이밍 컨트롤러(200)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)를 근거로 데이터 신호(DATA)를 생성한다. 상기 타이밍 컨트롤러(200)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다.
상기 타이밍 컨트롤러(200)는 상기 입력 제어 신호(CONT)를 근거로 상기 감마 기준 전압 생성부(400)의 동작을 제어하기 위한 상기 제3 제어 신호(CONT3)를 생성하여 상기 감마 기준 전압 생성부(400)에 출력한다.
상기 게이트 구동부(300)는 상기 타이밍 컨트롤러(200)로부터 입력 받은 상기 제1 제어 신호(CONT1)에 응답하여 상기 게이트 라인들(GL)을 구동하기 위한 게이트 신호들을 생성한다. 상기 게이트 구동부(300)는 상기 게이트 신호들을 상기 게이트 라인들(GL)에 순차적으로 출력한다.
상기 게이트 구동부(300)는 상기 표시 패널(100)에 직접 실장(mounted)되거나, 테이프 캐리어 패키지(tape carrier package: TCP) 형태로 상기 표시 패널(100)에 연결될 수 있다. 한편, 상기 게이트 구동부(300)는 상기 표시 패널(100)의 상기 주변부에 집적(integrated)될 수 있다.
상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 타이밍 컨트롤러(200)로부터 입력 받은 상기 제3 제어 신호(CONT3)에 응답하여 감마 기준 전압(VGREF)을 생성한다. 상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 상기 데이터 구동부(500)에 제공한다. 상기 감마 기준 전압(VGREF)은 각각의 데이터 신호(DATA)에 대응하는 값을 갖는다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 감마 기준 전압 생성부(400)는 상기 타이밍 컨트롤러(200) 내에 배치되거나 상기 데이터 구동부(500) 내에 배치될 수 있다.
상기 데이터 구동부(500)는 상기 타이밍 컨트롤러(200)로부터 상기 제2 제어 신호(CONT2) 및 상기 데이터 신호(DATA)를 입력 받고, 상기 감마 기준 전압 생성부(400)로부터 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 입력 받는다. 상기 데이터 구동부(500)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 감마 기준 전압(VGREF)을 이용하여 아날로그 형태의 데이터 전압으로 변환한다. 상기 데이터 구동부(500)는 상기 데이터 전압을 상기 데이터 라인(DL)에 출력한다.
상기 데이터 구동부(500)는 상기 표시 패널(100)에 직접 실장되거나, 테이프 캐리어 패키지(tape carrier package: TCP) 형태로 상기 표시 패널(100)에 연결될 수 있다. 한편, 상기 데이터 구동부(500)는 상기 표시 패널(100)의 상기 주변부에 집적될 수도 있다.
상기 공통 전압 생성부(600)는 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제1 공통 전압(VCOM1)과 다른 레벨을 갖는 제2 공통 전압(VCOM2)을 생성한다. 상기 공통 전압 생성부(600)는 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)을 상기 표시 패널(100)에 출력한다. 상기 공통 전압 생성부(600)는 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)을 상기 표시 패널(100)에 주기적으로 교대로 출력할 수 있다.
도 2는 표시 패널 내에 잔류 DC 전압이 축적되는 원리를 설명하기 위한 데이터 전압 및 공통 전압을 나타내는 파형도이다. 도 3a 내지 도 3c는 표시 패널 내에 잔류 DC 전압이 축적되는 원리를 설명하는 개념도이다. 도 4는 표시 패널 내에 축적되는 잔류 DC 전압을 나타내는 파형도이다.
도 2 내지 도 4에서는 상기 표시 패널(100)에 일정한 레벨을 갖는 공통 전압(VCOM)이 인가되고, 상기 표시 패널(100)에 인가되는 상기 데이터 전압(VD)의 전기적 중심은 상기 공통 전압(VCOM)과 일치하지 않는 상황을 예시한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 상기 표시 패널(100)은 화소 전극을 포함하는 제1 기판(110), 공통 전극을 포함하는 제2 기판(120) 및 상기 제1 기판(100) 및 상기 제2 기판(120) 사이에 개재되는 액정층(130)을 포함한다.
상기 제1 기판(110)의 상기 화소 전극에는 상기 데이터 전압(VD)이 인가되고, 상기 제2 기판(120)의 상기 공통 전극에는 상기 공통 전압(VCOM)이 인가된다.
상기 데이터 전압(VD)의 전기적 중심은 상기 공통 전압(VCOM)과 일치하지 않는다. 상기 데이터 전압(VD)의 전기적 중심이 상기 공통 전압(VCOM)과 일치하지 않게 되는 이유는 다양하다. 예를 들어, 공정적인 이유 때문에 상기 데이터 전압(VD)의 전기적 중심이 상기 공통 전압(VCOM)과 일치하지 않을 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(100)의 정극성 V-T 커브와 부극성 V-T 커브의 불일치에 의해 상기 데이터 전압(VD)의 전기적 중심이 상기 공통 전압(VCOM)과 일치하지 않을 수 있다. 또한, 상기 표시 패널(100)의 위치에 따른 킥백 전압의 차이에 의해 상기 데이터 전압(VD)의 전기적 중심이 상기 공통 전압(VCOM)과 일치하지 않을 수 있다.
도 3a에서, 상기 제1 기판(110) 및 상기 제2 기판(120)에 전압이 인가되지 않는다. 상기 액정층(130) 내의 정공(+)들은 상기 액정층(130) 내에서 균일하게 분포한다.
도 3b에서, 상기 제1 기판(110)에 상기 데이터 전압(VD)이 인가되고, 상기 제2 기판(120)에 상기 공통 전압(VCOM)이 인가된다. 상기 데이터 전압(VD)의 전기적 중심은 상기 공통 전압(VCOM)보다 높으므로, 상기 제1 기판(110)은 평균적으로 양극성이 우세한 전압을 갖게 되고, 상기 제2 기판(120)은 평균적으로 음극성이 우세한 전압을 갖게 된다. 따라서, 상기 액정층(130) 내의 상기 정공(+)들은 상기 제2 기판(120) 방향으로 치우치게 된다. 이와 같은 데이터 전압(VD)이 오랫동안 인가되게 되면 상기 정공(+)들은 상기 제2 기판(120) 측으로 완전히 이동하게 된다.
도 3c에서, 상기 제1 기판(110) 및 상기 제2 기판(120)에 전압이 인가되지 않는다. 그러나, 상기 액정층(130) 내의 정공(+)들은 상기 도 3b에서 인가된 상기 데이터 전압(VD)에 의해 이미 상기 제2 기판(120) 측으로 완전히 이동하게 된다. 따라서, 상기 표시 패널(100)의 픽셀 내에는 잔류 DC 전압이 생성된다.
도 4에서 보듯이, 시간이 지남에 따라 상기 잔류 DC 전압은 상기 표시 패널(100)의 픽셀 내에 계속하여 축적되게 되고, 포화 상태에 이르게 된다. 상기 잔류 DC 전압에 의해 상기 픽셀에 인가되는 양극성 데이터 전압은 계조에 비해 낮은 휘도를 나타낼 수 있다.
상기 잔류 DC 전압은 상기 표시 패널(100)의 픽셀마다 서로 다른 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 3b에서 상기 픽셀에 높은 계조 전압이 인가된 경우라면 상기 픽셀의 잔류 DC 전압은 많이 축적되게 된다. 반면, 상기 픽셀에 낮은 계조 전압이 인가된 경우라면 상기 픽셀의 잔류 DC 전압은 적게 축적되게 된다.
화이트를 표시하고 있던 픽셀에 축적된 잔류 DC 전압은 매우 큰 반면, 블랙을 표시하고 있던 픽셀에 축적된 잔류 DC 전압은 매우 작다. 따라서, 화이트와 블랙의 체커 보드 패턴의 영상을 상기 표시 패널(100)에 오랫동안 인가한 후, 단색 영상을 상기 표시 패널(100)에 인가하게 되면, 상기 화이트를 표시하고 있던 픽셀과 상기 블랙을 표시하고 있던 픽셀은 상기 단색 영상을 표시할 때 서로 다른 휘도를 나타내게 되고, 상기 픽셀 간의 휘도 차이가 잔상으로 시인된다.
도 5는 도 1의 표시 패널(100)에 인가되는 데이터 전압 및 공통 전압을 나타내는 파형도이다. 도 6a 내지 도 6c는 도 5의 제1 구간(P1) 동안 도 1의 표시 패널(100) 내에서 정공의 이동을 나타내는 개념도이다. 도 7a 내지 도 7c는 도 5의 제2 구간(P2) 동안 도 1의 표시 패널(100) 내에서 정공의 이동을 나타내는 개념도이다.
도 1, 도 5, 도 6a 내지 도 6c 및 도 7a 내지 도 7c를 참조하면, 상기 공통 전압 생성부(600)는 제1 공통 전압(VCOM1) 및 제2 공통 전압(VCOM2)을 상기 표시 패널(100)에 교대로 출력한다. 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)은 주기적으로 반복될 수 있다.
제1 구간(P1) 동안 상기 공통 전압 생성부(600)는 상기 제1 공통 전압(VCOM1)을 상기 표시 패널(100)에 출력한다. 상기 제1 공통 전압(VCOM1)이 상기 데이터 전압(VD)의 전기적 중심보다 작다고 할 때, 상기 제1 구간(P1) 동안 상기 표시 패널(100)의 픽셀에는 잔류 DC가 축적될 수 있다.
도 6a에서, 상기 제1 기판(110) 및 상기 제2 기판(120)에 전압이 인가되지 않는다. 상기 액정층(130) 내의 정공(+)들은 상기 액정층(130) 내에서 균일하게 분포한다.
도 6b에서, 상기 제1 기판(110)에 상기 데이터 전압(VD)이 인가되고, 상기 제2 기판(120)에 상기 제1 공통 전압(VCOM1)이 인가된다. 상기 데이터 전압(VD)의 전기적 중심은 상기 제1 공통 전압(VCOM1)보다 높으므로, 상기 제1 기판(110)은 평균적으로 양극성이 우세한 전압을 갖게 되고, 상기 제2 기판(120)은 평균적으로 음극성이 우세한 전압을 갖게 된다. 따라서, 상기 액정층(130) 내의 상기 정공(+)들은 상기 제2 기판(120) 방향으로 치우치게 된다.
도 6c에서, 상기 제1 기판(110) 및 상기 제2 기판(120)에 전압이 인가되지 않는다. 그러나, 상기 액정층(130) 내의 정공(+)들은 상기 도 6b에서 인가된 상기 데이터 전압(VD)에 의해 이미 상기 제2 기판(120) 측으로 이동하게 된다. 따라서, 상기 표시 패널(100)의 픽셀 내에는 잔류 DC 전압이 축적된다.
제2 구간(P2) 동안 상기 공통 전압 생성부(600)는 상기 제2 공통 전압(VCOM2)을 상기 표시 패널(100)에 출력한다. 상기 제2 공통 전압(VCOM2)이 상기 데이터 전압(VD)의 전기적 중심보다 크다고 할 때, 상기 제2 구간(P2) 동안 상기 표시 패널(100)의 픽셀에는 잔류 DC가 제거될 수 있다.
도 7a에서, 상기 제1 기판(110) 및 상기 제2 기판(120)에 전압이 인가되지 않는다. 도 7a의 상기 액정층(130)의 상태는 상기 도 6c의 상기 액정층(130)의 상태와 동일하다.
도 7b에서, 상기 제1 기판(110)에 상기 데이터 전압(VD)이 인가되고, 상기 제2 기판(120)에 상기 제2 공통 전압(VCOM2)이 인가된다. 상기 데이터 전압(VD)의 전기적 중심은 상기 제2 공통 전압(VCOM2)보다 낮으므로, 상기 제1 기판(110)은 평균적으로 음극성이 우세한 전압을 갖게 되고, 상기 제2 기판(120)은 평균적으로 양극성이 우세한 전압을 갖게 된다. 따라서, 상기 액정층(130) 내의 상기 정공(+)들은 상기 제1 기판(110) 방향으로 돌아오게 된다.
도 7c에서, 상기 제1 기판(110) 및 상기 제2 기판(120)에 전압이 인가되지 않는다. 상기 액정층(130) 내의 정공(+)들은 상기 도 7b에서 인가된 상기 데이터 전압(VD)에 의해 상기 액정층(130) 내에 균일하게 분포하게 된다. 따라서, 상기 표시 패널(100)의 픽셀 내에는 잔류 DC 전압이 제거될 수 있다.
상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)의 교대 주기는 상기 제1 구간(P1) 및 상기 제2 구간(P2)의 합으로 표현될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 구간(P1)의 길이 및 상기 제2 구간(P2)의 길이는 서로 동일할 수 있다. 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)의 교대 주기는 수초 내지 수분일 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)의 교대 주기는 상기 표시 패널(100)의 영상과 비동기화될 수 있다.
상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)의 교대 주기는 상기 픽셀 내에 잔류 DC 전압의 축적을 방해하기 위해 적절히 설정될 수 있다. 상기 교대 주기가 작을수록 상기 잔류 DC 전압의 축적을 방지할 수 있다. 그러나, 상기 교대 주기가 지나치게 작을 경우, 표시 장치의 소비 전력을 증가시킬 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)의 교대 주기는 상기 표시 패널(100)의 영상과 비동기화될 수 있다.
상기 제1 공통 전압(VCOM1)은 상기 표시 패널(100)의 기본 공통 전압일 수 있고, 상기 제2 공통 전압(VCOM2)은 상기 표시 패널(100)의 잔류 DC 보정을 위한 공통 전압일 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제2 공통 전압(VCOM2)은 상기 제1 공통 전압(VCOM1)보다 큰 경우를 예시하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
상기 데이터 전압(VD)의 전기적 중심이 상기 제1 공통 전압(VCOM1)보다 클 것으로 예측되는 경우, 상기 제2 공통 전압(VCOM2)은 상기 제1 공통 전압(VCOM1)보다 크게 설정될 수 있다. 상기 데이터 전압(VD)의 전기적 중심이 상기 제1 공통 전압(VCOM1)보다 작을 것으로 예측되는 경우, 상기 제2 공통 전압(VCOM2)은 상기 제1 공통 전압(VCOM1)보다 작게 설정될 수 있다.
상기 제2 공통 전압(VCOM2) 및 상기 제1 공통 전압(VCOM1)의 차이(AM)는 상기 픽셀 내에 잔류 DC 전압의 축적을 방해하기 위해 적절히 설정될 수 있다. 상기 제2 공통 전압(VCOM2) 및 상기 제1 공통 전압(VCOM1)의 차이(AM)가 클수록 상기 잔류 DC 전압의 축적을 방지할 수 있다. 그러나, 상기 차이(AM)가 지나치게 클 경우, 동일 계조에 대해 상기 제1 구간(P1) 및 상기 제2 구간(P2)의 휘도의 차이가 크게 나타나 정확한 계조를 표현하기 어려울 수 있고, 플리커링이 발생할 수 있다.
상기 제2 공통 전압(VCOM2) 및 상기 제1 공통 전압(VCOM1)의 차이(AM)는 상기 제1 공통 전압(VCOM1)의 1%이내로 설정될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 공통 전압(VCOM1)이 약 3.3V라고 할 때, 상기 제2 공통 전압(VCOM2) 및 상기 제1 공통 전압(VCOM2)의 차이(AM)는 약 30mV 이내일 수 있다.
상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)의 교대 주기가 증가하면 상기 제2 공통 전압(VCOM2) 및 상기 제1 공통 전압(VCOM1)의 차이(AM)는 증가할 수 있다.
반면, 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)의 교대 주기가 감소하면 상기 제2 공통 전압(VCOM2) 및 상기 제1 공통 전압(VCOM1)의 차이(AM)는 감소할 수 있다.
본 실시예에서, 상기 제1 공통 전압(VCOM1)은 상기 데이터 전압(VD)의 전기적 중심보다 작고 상기 제2 공통 전압(VCOM2)은 상기 데이터 전압(VD)의 전기적 중심보다 큰 것을 예시하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
예를 들어, 상기 제1 공통 전압(VCOM1)이 상기 데이터 전압(VD)의 중심보다 작고, 상기 제2 공통 전압(VCOM2)도 상기 데이터 전압(VD)의 전기적 중심보다 작더라도, 상기 공통 전압이 상기 제1 및 제2 공통 전압(VCOM1, VCOM2) 사이에서 스윙하는 경우, 상기 잔류 DC 전압의 포화 상태를 방해하여 잔상을 감소시키는 데에 도움을 줄 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 공통 전압 생성부(600)는 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)을 상기 표시 패널(100)에 주기적으로 교대로 출력하여 상기 표시 패널(100)의 픽셀 내에 잔류 DC 전압이 누적되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 상기 표시 패널(100)의 잔상을 방지할 수 있고, 표시 패널(100)의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다. 도 9는 도 8의 타이밍 컨트롤러(200A)를 나타내는 블록도이다. 도 10은 도 8의 표시 패널(100)에 인가되는 데이터 전압 및 공통 전압을 나타내는 파형도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치는 타이밍 컨트롤러가 영상 판단부(200A)를 포함하고, 상기 공통 전압 생성부(600A)가 상기 영상 판단부(200A)의 모드 신호(MODE)에 따라 동작하는 것을 제외하면, 도 1 내지 도 7c의 표시 장치와 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 패널 구동부를 포함한다. 상기 패널 구동부는 타이밍 컨트롤러(200A), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400), 데이터 구동부(500) 및 공통 전압 생성부(600A)를 포함한다.
상기 타이밍 컨트롤러(200A)는 영상 변환부(220A), 영상 판단부(240A) 및 신호 생성부(260A)를 포함한다.
상기 영상 변환부(220A)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)의 계조를 보정하고, 상기 데이터 구동부(500)의 형식에 맞도록 상기 입력 영상 데이터(RGB)를 재배치하여 데이터 신호(DATA)를 생성한다. 상기 데이터 신호(DATA)는 디지털 신호일 수 있다. 상기 영상 변환부(220A)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다.
예를 들어, 상기 영상 변환부(220A)는 색 특성 보상부(미도시) 및 능동 캐패시턴스 보상부(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 색 특성 보상부는 휘도 보상 화소 데이터(CRGB)의 계조 데이터를 수신하여 색 특성 보상(Adaptive Color Correction, ACC)을 수행한다. 상기 색 특성 보상부는 감마 곡선을 이용하여 상기 계조 데이터를 보상할 수 있다.
상기 능동 캐패시턴스 보상부는 이전 프레임 데이터와 현재 프레임 데이터를 이용하여 상기 현재 프레임 데이터의 계조 데이터를 보정하는 능동 캐패시턴스 보상(Dynamic Capacitance Compensation, DCC)을 수행한다.
상기 영상 판단부(240A)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상인지 동영상인지 판단할 수 있다. 상기 영상 판단부(240A)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상인지 동영상인지를 나타내는 모드 신호(MODE)를 상기 공통 전압 생성부(600A)에 출력한다.
상기 영상 판단부(240A)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)를 기초로 상기 표시 패널(100)의 구동 주파수(FR)를 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상인 경우, 상기 표시 패널(100)은 저주파로 구동될 수 있다. 반면, 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 동영상인 경우, 상기 표시 패널(100)은 고주파로 구동될 수 있다.
상기 신호 생성부(260A)는 입력 제어 신호(CONT)를 수신한다. 상기 입력 제어 신호(CONT) 및 상기 구동 주파수(FR)를 기초로 상기 게이트 구동부(300)의 구동 타이밍을 조절하기 위한 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하고, 상기 데이터 구동부(500)의 구동 타이밍을 조절하기 위한 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 생성한다. 상기 신호 생성부(260A)는 상기 입력 제어 신호(CONT) 및 상기 구동 주파수(FR)를 기초로 상기 감마 기준 전압 생성부(400)의 구동 타이밍을 조절하기 위한 상기 제3 제어 신호(CONT3)를 생성한다.
상기 신호 생성부(260A)는 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 상기 게이트 구동부(300)에 출력하고 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 상기 데이터 구동부(500)에 출력하며, 상기 제3 제어 신호(CONT3)를 상기 감마 기준 전압 생성부(400)에 출력한다.
상기 공통 전압 생성부(600A)는 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제1 공통 전압(VCOM1)과 다른 레벨을 갖는 제2 공통 전압(VCOM2)을 생성한다. 상기 공통 전압 생성부(600)는 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)을 상기 표시 패널(100)에 출력한다. 상기 공통 전압 생성부(600)는 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)을 상기 표시 패널(100)에 주기적으로 교대로 출력할 수 있다.
상기 공통 전압 생성부(600A)는 상기 모드 신호(MODE)를 기초로 상기 공통 전압을 생성할 수 있다. 상기 공통 전압 생성부(600A)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널(100)에 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)을 교대로 출력할 수 있다. 상기 공통 전압 생성부(600A)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널(100)에 상기 제1 공통 전압(VCOM1)만을 출력할 수 있다.
상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타내는 경우는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 동영상을 나타내는 경우에 비해 잔류 DC 전압이 누적될 가능성이 크기 때문에, 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타내는 경우에만 상기 보상 공통 전압(VCOM2)을 출력하는 것이다.
이와는 달리, 상기 공통 전압 생성부(600A)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널(100)에 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)을 교대로 출력할 수 있다. 상기 공통 전압 생성부(600A)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널(100)에 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제3 공통 전압을 교대로 출력할 수 있다. 상기 제2 공통 전압(VCOM2)과 상기 제1 공통 전압(VCOM1)의 차이는 상기 제3 공통 전압과 상기 제1 공통 전압(VCOM1)의 차이보다 클 수 있다.
상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타내는 경우는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 동영상을 나타내는 경우에 비해 잔류 DC 전압이 누적될 가능성이 크기 때문에, 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타내는 경우에는 상기 입력 영상을 나타내는 경우보다 상대적으로 큰 보상 공통 전압(VCOM2)을 출력하는 것이다.
이와는 달리, 상기 공통 전압 생성부(600A)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널(100)에 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)을 제1 주기로 교대로 출력할 수 있다. 상기 공통 전압 생성부(600A)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널(100)에 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)을 제2 주기로 교대로 출력할 수 있다. 이 때, 상기 제1 주기는 상기 제2 주기보다 작을 수 있다.
상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타내는 경우는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 동영상을 나타내는 경우에 비해 잔류 DC 전압이 누적될 가능성이 크기 때문에, 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타내는 경우에는 상기 입력 영상을 나타내는 경우보다 상대적으로 짧은 주기로 상기 보상 공통 전압(VCOM2)을 인가하는 것이다.
본 실시예에 따르면, 상기 공통 전압 생성부(600A)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타낼 때, 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)을 상기 표시 패널(100)에 주기적으로 교대로 출력하여 상기 표시 패널(100)의 픽셀 내에 잔류 DC 전압이 누적되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 상기 표시 패널(100)의 잔상을 방지할 수 있고, 표시 패널(100)의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다. 도 12는 도 11의 타이밍 컨트롤러(200B)를 나타내는 블록도이다. 도 13은 도 11의 표시 패널(100)에 인가되는 데이터 전압 및 공통 전압을 나타내는 파형도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치는 타이밍 컨트롤러가 영상 판단부(200B)를 포함하고, 상기 공통 전압 생성부(600B)가 상기 영상 판단부(200B)의 구동 주파수 신호(FR)에 따라 동작하는 것을 제외하면, 도 1 내지 도 7c의 표시 장치와 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 11 내지 도 13을 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 패널 구동부를 포함한다. 상기 패널 구동부는 타이밍 컨트롤러(200B), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400), 데이터 구동부(500) 및 공통 전압 생성부(600B)를 포함한다.
상기 타이밍 컨트롤러(200B)는 영상 변환부(220B), 영상 판단부(240B) 및 신호 생성부(260B)를 포함한다.
상기 영상 변환부(220B)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)의 계조를 보정하고, 상기 데이터 구동부(500)의 형식에 맞도록 상기 입력 영상 데이터(RGB)를 재배치하여 데이터 신호(DATA)를 생성한다. 상기 데이터 신호(DATA)는 디지털 신호일 수 있다. 상기 영상 변환부(320)는 상기 데이터 신호(DATA)를 상기 데이터 구동부(500)에 출력한다.
예를 들어, 상기 영상 변환부(220B)는 색 특성 보상부(미도시) 및 능동 캐패시턴스 보상부(미도시)를 포함할 수 있다.
상기 영상 판단부(240B)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)를 기초로 상기 표시 패널(100)의 구동 주파수(FR)를 결정할 수 있다. 예를 들어, 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상인 경우, 상기 표시 패널(100)은 저주파로 구동될 수 있다. 반면, 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 동영상인 경우, 상기 표시 패널(100)은 고주파로 구동될 수 있다. 상기 영상 판단부(240B)는 상기 구동 주파수 신호(FR)를 상기 공통 전압 생성부(600B)에 출력한다.
상기 구동 주파수(FR)는 상기 저주파 및 고주파의 2개의 레벨을 가질 수 있다. 이와는 달리, 상기 구동 주파수(FR)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)의 다양한 상태에 따라 2보다 큰 다양한 레벨을 가질 수 있다.
상기 신호 생성부(260B)는 입력 제어 신호(CONT)를 수신한다. 상기 입력 제어 신호(CONT) 및 상기 구동 주파수(FR)를 기초로 상기 게이트 구동부(300)의 구동 타이밍을 조절하기 위한 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 생성하고, 상기 데이터 구동부(500)의 구동 타이밍을 조절하기 위한 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 생성한다. 상기 신호 생성부(260B)는 상기 입력 제어 신호(CONT) 및 상기 구동 주파수(FR)를 기초로 상기 감마 기준 전압 생성부(400)의 구동 타이밍을 조절하기 위한 상기 제3 제어 신호(CONT3)를 생성한다.
상기 신호 생성부(260B)는 상기 제1 제어 신호(CONT1)를 상기 게이트 구동부(300)에 출력하고 상기 제2 제어 신호(CONT2)를 상기 데이터 구동부(500)에 출력하며, 상기 제3 제어 신호(CONT3)를 상기 감마 기준 전압 생성부(400)에 출력한다.
상기 공통 전압 생성부(600B)는 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제1 공통 전압(VCOM1)과 다른 레벨을 갖는 제2 공통 전압(VCOM2)을 생성한다. 상기 공통 전압 생성부(600B)는 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)을 상기 표시 패널(100)에 출력한다. 상기 공통 전압 생성부(600B)는 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)을 상기 표시 패널(100)에 주기적으로 교대로 출력할 수 있다.
상기 공통 전압 생성부(600B)는 상기 구동 주파수 신호(FR)를 기초로 상기 공통 전압을 생성할 수 있다. 상기 공통 전압 생성부(600B)는 상기 구동 주파수 신호(FR)를 기초로 상기 제2 공통 전압(VCOM2) 및 상기 제1 공통 전압(VCOM1)의 차이(AM)를 결정할 수 있다.
예를 들어, 상기 표시 패널(100)의 구동 주파수(FR)가 크면, 잔류 DC 전압이 누적될 가능성이 작아지기 때문에, 상기 표시 패널(100)의 구동 주파수(FR)가 클수록 상기 제2 공통 전압(VCOM2) 및 상기 제1 공통 전압(VCOM1)의 차이(AM)는 작아질 수 있다.
반대로, 상기 표시 패널(100)의 구동 주파수(FR)가 작아지면, 잔류 DC 전압이 누적될 가능성이 커지기 때문에, 상기 표시 패널(100)의 구동 주파수(FR)가 작을수록 상기 제2 공통 전압(VCOM2) 및 상기 제1 공통 전압(VCOM1)의 차이(AM)는 커질 수 있다.
상기 공통 전압 생성부(600B)는 상기 구동 주파수 신호(FR)를 기초로 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)의 교대 주기를 결정할 수 있다.
예를 들어, 상기 표시 패널(100)의 구동 주파수(FR)가 크면, 잔류 DC 전압이 누적될 가능성이 작아지기 때문에, 상기 표시 패널(100)의 구동 주파수(FR)가 클수록 상기 교대 주기는 커질 수 있다.
반대로, 상기 표시 패널(100)의 구동 주파수(FR)가 작아지면, 잔류 DC 전압이 누적될 가능성이 커지기 때문에, 상기 표시 패널(100)의 구동 주파수(FR)가 작을수록 상기 교대 주기는 작아질 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 공통 전압 생성부(600B)는 상기 제1 공통 전압(VCOM1) 및 상기 제2 공통 전압(VCOM2)을 상기 표시 패널(100)에 주기적으로 교대로 출력하여 상기 표시 패널(100)의 픽셀 내에 잔류 DC 전압이 누적되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 상기 표시 패널(100)의 잔상을 방지할 수 있고, 표시 패널(100)의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 표시 장치를 나타내는 블록도이다. 도 15는 도 14의 표시 패널에 인가되는 데이터 전압 및 공통 전압을 나타내는 파형도이다.
본 실시예에 따른 표시 장치는 잔상을 발생을 방지하기 위하여 제1 공통 전압 및 제2 공통 전압을 교대로 출력하는 대신 제1 데이터 전압 및 제2 데이터 전압을 교대로 출력하는 것을 제외하면, 도 1 내지 도 7c의 표시 장치와 실질적으로 동일하므로, 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 상기 표시 장치는 표시 패널(100) 및 패널 구동부를 포함한다. 상기 패널 구동부는 타이밍 컨트롤러(200), 게이트 구동부(300), 감마 기준 전압 생성부(400C), 데이터 구동부(500C) 및 공통 전압 생성부(600C)를 포함한다.
상기 감마 기준 전압 생성부(400C)는 제1 감마 기준 전압(VGREF1) 및 제2 감마 기준 전압(VGREF2)을 생성한다. 상기 제2 감마 기준 전압(VGREF2)은 동일한 계조에 대해 상기 제1 감마 기준 전압(VGREF1)과 다른 레벨을 갖는다. 상기 감마 기준 전압 생성부(400C)는 상기 제1 및 제2 감마 기준 전압(VGREF1, VGREF2)을 상기 데이터 구동부(500C)에 제공한다.
상기 데이터 구동부(500C)는 상기 제1 감마 기준 전압(VGREF1)을 기초로 제1 데이터 전압(VD1)을 생성하여 상기 표시 패널(100)에 출력한다. 상기 데이터 구동부(500C)는 상기 제2 감마 기준 전압(VGREF2)을 기초로 제2 데이터 전압(VD2)을 생성하여 상기 표시 패널(100)에 출력한다.
본 실시예에서, 상기 공통 전압 생성부(600C)는 일정한 레벨을 갖는 공통 전압(VCOM)을 상기 표시 패널(100)에 제공한다.
제1 구간(P1) 동안 상기 감마 기준 전압 생성부(400C)는 상기 데이터 신호(DATA)에 대해 상기 제1 감마 기준 전압(VGREF1)을 생성하고, 상기 데이터 구동부(500C)는 상기 제1 감마 기준 전압(VGREF1)을 기초로 상기 제1 데이터 전압(VD1)을 상기 표시 패널(100)에 출력한다.
상기 제1 데이터 전압(VD1)의 전기적 중심은 상기 공통 전압(VCOM)보다 크고, 상기 제1 구간(P1) 동안 상기 표시 패널(100)의 픽셀에는 잔류 DC가 축적될 수 있다.
제2 구간(P2) 동안 상기 감마 기준 전압 생성부(400C)는 상기 데이터 신호(DATA)에 대해 상기 제2 감마 기준 전압(VGREF2)을 생성하고, 상기 데이터 구동부(500C)는 상기 제2 감마 기준 전압(VGREF2)을 기초로 상기 제2 데이터 전압(VD2)을 상기 표시 패널(100)에 출력한다.
상기 제2 데이터 전압(VD2)의 전기적 중심은 상기 공통 전압(VCOM)보다 작고, 상기 제2 구간(P2) 동안 상기 표시 패널(100)의 픽셀에는 잔류 DC가 제거될 수 있다.
도 8 내지 도 10의 실시예 및 도 11 내지 도 13의 실시예는 데이터 전압의 레벨을 조절하는 본 실시예에 적용될 수 있다.
상기 타이밍 컨트롤러(200)는 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타내는지 동영상을 나타내는지 판단하고, 상기 표시 패널의 구동 주파수(FR)를 판단하는 영상 판단부를 더 포함할 수 있다.
상기 감마 기준 전압 생성부(400C)는 모드 신호(MODE)를 기초로 상기 감마 기준 전압을 생성할 수 있다. 상기 감마 기준 전압 생성부(400C)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 제1 감마 기준 전압(VGREF1) 및 상기 제2 감마 기준 전압(VGREF2)을 교대로 생성할 수 있다. 상기 감마 기준 전압 생성부(400C)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 동영상을 나타내는 경우, 상기 제1 감마 기준 전압(VGREF1)만을 생성할 수 있다.
따라서, 상기 데이터 구동부(500C)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널(100)에 상기 제1 데이터 전압(VD1) 및 상기 제2 데이터 전압(VD2)을 교대로 출력하고, 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널(100)에 상기 제1 데이터 전압(VD1)만을 출력할 수 있다.
이와는 달리, 상기 감마 기준 전압 생성부(400C)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 제1 감마 기준 전압(VGREF1) 및 상기 제2 감마 기준 전압(VGREF2)을 교대로 생성할 수 있다. 상기 감마 기준 전압 생성부(400C)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 동영상을 나타내는 경우, 상기 제1 감마 기준 전압(VGREF1) 및 제3 감마 기준 전압을 생성할 수 있다.
따라서, 상기 데이터 구동부(500C)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널(100)에 상기 제1 데이터 전압(VD1) 및 상기 제2 데이터 전압(VD2)을 교대로 출력하고, 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널(100)에 상기 제1 데이터 전압(VD1) 및 제3 데이터 전압을 교대로 출력할 수 있다. 이 때, 동일 계조에 대한 상기 제2 데이터 전압(VD2) 및 상기 제1 데이터 전압(VD1)의 차이(AM)는 동일 계조에 대한 상기 제3 데이터 전압(미도시) 및 상기 제1 데이터 전압(VD1)의 차이보다 클 수 있다.
이와는 달리, 상기 감마 기준 전압 생성부(400C)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 제1 감마 기준 전압(VGREF1) 및 상기 제2 감마 기준 전압(VGREF2)을 제1 주기로 교대로 생성할 수 있다. 상기 감마 기준 전압 생성부(400C)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 동영상을 나타내는 경우, 상기 제1 감마 기준 전압(VGREF1) 및 상기 제2 감마 기준 전압을 제2 주기로 교대로 생성할 수 있다.
따라서, 상기 데이터 구동부(500C)는 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널(100)에 상기 제1 데이터 전압(VD1) 및 상기 제2 데이터 전압(VD2)을 상기 제1 주기로 교대로 출력하고, 상기 입력 영상 데이터(RGB)가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널(100)에 상기 제1 데이터 전압(VD1) 및 상기 제2 데이터 전압(VD2)을 상기 제2 주기로 교대로 출력할 수 있다. 이 때, 상기 제1 주기는 상기 제2 주기보다 작을 수 있다.
또한, 상기 감마 기준 전압 생성부(400C)는 상기 구동 주파수 신호(FR)를 기초로 상기 감마 기준 전압을 생성할 수 있다. 상기 감마 기준 전압 생성부(400C)는 상기 구동 주파수 신호(FR)를 기초로 상기 제2 감마 기준 전압(VGREF2) 및 상기 제1 감마 기준 전압(VGREF1)의 차이를 결정할 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 데이터 신호(VD2) 및 상기 제1 데이터 신호(VD1)의 차이(AM)가 결정될 수 있다.
또한, 상기 감마 기준 전압 생성부(400C)는 상기 구동 주파수 신호(FR)를 기초로 상기 제1 감마 기준 전압(VGREF1) 및 상기 제2 감마 기준 전압(VGREF2)의 교대 주기를 결정할 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 데이터 신호(VD1) 및 상기 제2 데이터 신호(VD2)의 교대 주기가 결정될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 상기 감마 기준 전압 생성부(400C)는 상기 제1 감마 기준 전압(VGREF1) 및 상기 제2 감마 기준 전압(VGREF2)을 주기적으로 교대로 생성하고, 상기 데이터 구동부(500C)는 상기 제1 데이터 전압(VD1) 및 상기 제2 데이터 전압(VD2)을 주기적으로 교대로 상기 표시 패널(100)에 출력하여, 상기 표시 패널(100)의 픽셀 내에 잔류 DC 전압이 누적되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 상기 표시 패널(100)의 잔상을 방지할 수 있고, 표시 패널(100)의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 표시 패널의 구동 방법 및 이를 수행하기 위한 표시 장치에 따르면, 잔류 DC 전압의 축적으로 인한 잔상을 방지하여 표시 장치의 품질을 향상시킬 수 있다.
이상 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 표시 패널 200, 200A, 200B: 타이밍 컨트롤러
220A, 220B: 영상 변환부 240A, 240B: 영상 판단부
260A, 260B: 신호 생성부 300: 게이트 구동부
400, 400C: 감마 기준 전압 생성부
500, 500C: 데이터 구동부
600, 600A, 600B, 600C: 공통 전압 생성부

Claims (20)

  1. 감마 전압을 기초로 데이터 전압을 생성하여 표시 패널에 출력하는 단계; 및
    제1 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압과 다른 레벨을 갖는 제2 공통 전압을 생성하여, 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 상기 표시 패널에 주기적으로 교대로 출력하는 단계를 포함하는 표시 패널의 구동 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압이 출력되는 제1 구간 동안 상기 표시 패널의 픽셀에 잔류 DC 전압이 축적되고,
    상기 표시 패널에 상기 제2 공통 전압이 출력되는 제2 구간 동안 상기 픽셀에 축적된 상기 잔류 DC 전압이 제거되는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
  3. 제1항에 있어서, 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는지 동영상을 나타내는지 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 교대로 출력하고,
    상기 입력 영상 데이터가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압을 출력하는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 교대로 출력하고,
    상기 입력 영상 데이터가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 제3 공통 전압을 교대로 출력하며,
    상기 제2 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이는 상기 제3 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이보다 큰 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 입력 영상 데이터를 기초로 상기 표시 패널의 구동 주파수를 판단하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제2 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이 및 상기 제3 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이는 상기 표시 패널의 상기 구동 주파수를 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
  7. 제3항에 있어서, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 제1 주기로 교대로 출력하고,
    상기 입력 영상 데이터가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 제2 주기로 교대로 출력하며,
    상기 제1 주기는 상기 제2 주기보다 작은 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 입력 영상 데이터를 기초로 상기 표시 패널의 구동 주파수를 판단하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제1 주기 및 상기 제2 주기는 상기 표시 패널의 상기 구동 주파수를 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압의 교대 주기가 증가하면 상기 제2 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이는 증가하고,
    상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압의 교대 주기가 감소하면 상기 제2 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이는 감소하는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제2 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이는 상기 제1 공통 전압의 1%이내인 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
  11. 제1 감마 전압 및 동일한 계조에 대해 상기 제1 감마 전압과 다른 레벨을 갖는 제2 감마 전압을 기초로 제1 데이터 전압 및 제2 데이터 전압을 생성하여 상기 제1 데이터 전압 및 상기 제2 데이터 전압을 표시 패널에 주기적으로 교대로 출력하는 단계; 및
    공통 전압을 생성하여 상기 표시 패널에 출력하는 단계를 포함하는 표시 패널의 구동 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 표시 패널에 상기 제1 데이터 전압이 출력되는 제1 구간 동안 상기 표시 패널의 픽셀에 잔류 DC 전압이 축적되고,
    상기 표시 패널에 상기 제2 데이터 전압이 출력되는 제2 구간 동안 상기 픽셀에 축적된 상기 잔류 DC 전압이 제거되는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
  13. 제11항에 있어서, 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는지 동영상을 나타내는지 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 데이터 전압 및 상기 제2 데이터 전압을 교대로 출력하고,
    상기 입력 영상 데이터가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 데이터 전압을 출력하는 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
  15. 제13항에 있어서, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 데이터 전압 및 상기 제2 데이터 전압을 교대로 출력하고,
    상기 입력 영상 데이터가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 데이터 전압 및 제3 데이터 전압을 교대로 출력하며,
    동일 계조에 대한 상기 제2 데이터 전압 및 상기 제1 데이터 전압의 차이는 동일 계조에 대한 상기 제3 데이터 전압 및 상기 제1 데이터 전압의 차이보다 큰 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
  16. 제13항에 있어서, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 데이터 전압 및 상기 제2 데이터 전압을 제1 주기로 교대로 출력하고,
    상기 입력 영상 데이터가 동영상을 나타내는 경우, 상기 표시 패널에 상기 제1 데이터 전압 및 상기 제2 데이터 전압을 제2 주기로 교대로 출력하며,
    상기 제1 주기는 상기 제2 주기보다 작은 것을 특징으로 하는 표시 패널의 구동 방법.
  17. 영상을 표시하는 표시 패널;
    감마 전압을 기초로 데이터 전압을 생성하여 상기 표시 패널에 출력하는 데이터 구동부; 및
    제1 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압과 다른 레벨을 갖는 제2 공통 전압을 생성하여, 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 상기 표시 패널에 주기적으로 교대로 출력하는 공통 전압 생성부를 포함하는 표시 장치.
  18. 제17항에 있어서, 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는지 동영상을 나타내는지 판단하는 영상 판단부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 공통 전압 생성부는 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 교대로 출력하고,
    상기 입력 영상 데이터가 동영상을 나타내는 경우, 상기 공통 전압 생성부는 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 제3 공통 전압을 교대로 출력하며,
    상기 제2 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이는 상기 제3 공통 전압 및 상기 제1 공통 전압의 차이보다 큰 것을 특징으로 하는 표시 장치.
  20. 제18항에 있어서, 상기 입력 영상 데이터가 정지 영상을 나타내는 경우, 상기 공통 전압 생성부는 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 제1 주기로 교대로 출력하고,
    상기 입력 영상 데이터가 동영상을 나타내는 경우, 상기 공통 전압 생성부는 상기 표시 패널에 상기 제1 공통 전압 및 상기 제2 공통 전압을 제2 주기로 교대로 출력하며,
    상기 제1 주기는 상기 제2 주기보다 작은 것을 특징으로 하는 표시 장치.
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