JP5662960B2

JP5662960B2 - 液晶表示装置及びその駆動方法

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Publication number: JP5662960B2
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Inventors: ギドク・キム
Original assignee: エルジーディスプレイカンパニーリミテッド
Priority date: 2006-12-27
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Description

本発明は、液晶表示装置に関し、特に、動画像画質を改善することができる液晶表示装置及びその駆動方法に関する。

液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｄｉｓｐｌａｙｄｅｖｉｃｅ）は、軽量、薄型、低消費電力駆動などの特徴により、その応用範囲が次第に広くなっている。そのような傾向から、かかる液晶表示装置は、事務自動化機器、オーディオ／ビデオ機器などに用いられている。一方、液晶表示装置においては、マトリックス形態に配列された複数の制御用スイッチに印加される映像信号に応じて光ビームの透過量が調節され、画面に所望の画像が表示される。

液晶表示装置は、薄型、低消費電力という特徴から、陰極線管（ＣＲＴ）ディスプレイを代替している。その背景として、液晶表示装置の画質向上の技術革新が挙げられる。特に、最近テレビジョン映像に代表される動画像表示への要求が強く、液晶材料や駆動方法による改善が行われている。

しかしながら、陰極線管が電子銃の走査によるインパルス型発光を行う一方で、液晶表示装置は、線形ランプ（蛍光灯）を照明光源としたバックライトシステムを用いるホールド型発光を行うので、完全な動画像を表示することが困難であった。即ち、液晶表示装置で動画像を表示する場合、そのホールド特性に起因して、いわゆるモーションブラー（動画像輪郭劣化）が発生して画像品質が低下する。

従って、動画像表示のモーションブラーを防止するために、多数のランプを横配列した直下型バックライトを用いるバックライト順次駆動方式による液晶表示装置が開示されている。
かかるバックライト順次駆動方式による液晶表示装置は、複数のランプを表示画像の走査信号の開示時間に同期させて点灯するとともに、同一レベルの輝度信号が供給されるときに、液晶パネルの表示輝度が各フレームの間で輝度値の時間積分値が均等になるようにすることにより、陰極線管（ＣＲＴ）と同等なインパルス型発光（照明）で、動画像表示におけるモーションブラーを防止する。

図１は、従来の液晶表示装置を示すブロック構成図である。
図１に示すように、従来の液晶表示装置は、複数のゲートラインＧＬ１〜ＧＬｎとデータラインＤＬ１〜ＤＬｍとが交差し、その交差部に薄膜トランジスタＴＦＴが形成された液晶パネル２と、液晶パネル２のゲートラインＧＬ１〜ＧＬｎにゲートスキャン信号を供給するゲートドライバ４と、液晶パネル２のデータラインＤＬ１〜ＤＬｍにデータを供給するためのデータドライバ６と、液晶パネル２に光を照射するためのバックライトユニット１０と、バックライトユニット１０を制御するランプ駆動部１２と、ゲートドライバ４及びデータドライバ６を制御するとともにランプ駆動部１２を駆動するタイミングコントローラ８とを備えている。

バックライトユニット１０は、光を生成するランプと、ランプで生成された光を液晶パネル２に照射する光学シート類とを含む。バックライトユニット１０から照射された光により、液晶パネル２に画像が表示される。バックライトユニット１０のランプは、ランプ駆動部１２から供給されたランプ駆動電圧により駆動され、光を生成する。バックライトユニット１０のランプは、ランプ駆動部１２の制御に応じて順次に駆動される。

図２は、図１のバックライトユニット１０及びランプ駆動部１２を示すブロック図である。
図１及び図２に示すように、バックライトユニット１０の内部には、複数のランプ１が配列されており、複数のランプ１は、少なくとも２つ以上ずつ束ねられて、１つのランプ駆動部により駆動される。例えば、複数のランプ１のうち上端に位置する４つのランプが１つに束ねられて、ランプ駆動部１２の第１インバータ１２ａにより駆動される。また、複数のランプ１のうち下端に位置する４つのランプが１つに束ねられてランプ駆動部１２の第３インバータ１２ｃにより駆動される。上端部及び下端部を除いた中央部側に位置するランプ１も、１つに束ねられて、ランプ駆動部１２の第２インバータ１２ｂにより駆動される。

複数のランプ１を順次駆動方式で駆動すると、上述のモーションブラーを防止することができる。順次駆動方式は、順次にランプ１のオン／オフ（ｏｎ／ｏｆｆ）を繰り返してモーションブラーを防止する方式である。このとき、理想的に液晶パネル２に配列されたゲートライン数だけランプを設け、ランプを順次に駆動すれば、モーションブラーを防止することができる。

しかし、実際にバックライトユニット１０に配列できるランプ１の数は限られており、製造費用が増加するなどの問題が発生するので、上記のように複数のランプ１を領域別に束ねて同時に駆動する方式が使用されている。ところが、複数のランプ１のうち一部を束ねて駆動する領域の数が増加すればするほど、ランプ１を駆動するランプ駆動部１２内のインバータの数が増加して、その分、構成が複雑となる。なお、構成を簡素化するため、１つのインバータで同時に駆動されるランプの数を増加させると、モーションブラーが発生するようになる。

特開２００４−２８６８０３号公報特開２００１−１８４０３４号公報特開２００２−０４０３９０号公報特開２００６−１１３２２９号公報特開２００５−１２２０６１号公報特開平１０−１８７１０４号公報

従来の液晶表示装置及びその駆動方法では、複数のランプ１を領域別に束ねて同時に駆動する方式が使用されているが、前記複数のランプ１のうち一部を束ねて駆動する領域の数が増加すればするほど、前記ランプ１を駆動するランプ駆動部１２内のインバータの数が増加して、その分、構成が複雑となるという課題があった。
また、構成を簡素化するために、一１つのインバータで同時に駆動されるランプの数を増加させると、モーションブラーが発生するようになるという課題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、動画像画質を改善することができる液晶表示装置及びその駆動方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、回路の構成を単純化することができる液晶表示装置及びその駆動方法を提供することにある。

本発明に係る液晶表示装置は、液晶パネルを駆動する駆動部と、前記液晶パネルを少なくとも３つ以上の領域に区分して、前記区分された領域に対応して配置される複数のランプを有し、前記複数のランプのうち前記液晶パネルの上／下端部領域に配置されたランプが互いに接続されているバックライトユニットと、前記液晶パネルの上／下端部領域に配置されたランプのオン／オフタイムを制御する第１ランプ駆動部と、前記液晶パネルの上／下端部を除いた領域に配置されたランプのオン／オフタイムを制御する第２ランプ駆動部と、前記駆動部から供給されたゲートシフトクロック信号、水平同期信号、ゲートスタートパルス信号及び垂直同期信号を用いて、前記第１及び第２ランプ駆動部を制御するランプ駆動制御部とを備え、前記ランプ駆動制御部は、前記液晶パネルの上／下端部領域の第１番目ゲートラインにゲート信号が供給される時点で前記第２ランプ駆動部を駆動し、前記液晶パネルの上／下端部を除いた中央部領域に配置されたランプを先にオンさせて、前記液晶パネルの上／下端部を除いた中央部領域の第１番目ゲートラインにゲートスキャン信号が供給される時点で前記第１ランプ駆動部を駆動し、外部から供給されたゲートシフトクロック信号及び水平同期信号のうちいずれか１つをカウントして、前記カウントされた値を算出するカウンタと、前記カウンタでカウントされた値と前記液晶パネル上端部と中央部領域の境界を定義する第１基準値とを比較して、その比較結果に従う第１比較信号を生成する第１比較部と、前記カウンタでカウントされた値と前記液晶パネル中央部と下端部領域の境界を定義する第２基準値とを比較して、その比較結果に従う第２比較信号を生成する第２比較部と、前記第１及び第２比較信号が同一論理の信号を有する場合、ローの第１制御信号を生成し、前記第１及び第２比較信号が互いに異なる論理の信号を有する場合、ハイの第１制御信号を生成して、前記第１ランプ駆動部を制御する第１演算部と、前記第１及び第２比較信号が同一論理の信号を有する場合、ハイの第２制御信号を生成し、前記第１及び第２比較信号が互いに異なる論理の信号を有するハイ及びローである場合、ローの第２制御信号を生成して、前記第２ランプ駆動部を制御する第２演算部とを含み、前記カウンタは、ゲートスタートパルス信号及び垂直同期信号のうちいずれか１つにより初期化され、前記第１比較部は、前記第１基準値より前記カウントされた値が大きい場合、ハイの第１比較信号を生成し、前記第１基準値より前記カウントされた値が小さい場合、ローの第１比較信号を生成し、前記第２比較部は、前記第２基準値より前記カウントされた値が大きい場合、ハイの第２比較信号を生成し、前記第２基準値より前記カウントされた値が小さい場合、ローの第２比較信号を生成し、前記ハイまたはローの第１制御信号により前記上／下端部のランプがオンまたはオフされ、前記ハイまたはローの第２制御信号により前記中央部領域のランプがオンまたはオフされることを特徴とする。

また、本発明に係る液晶表示装置の駆動方法は、液晶パネルを駆動する駆動部と、前記液晶パネルを少なくとも３つ以上の領域に区分して、その区分された領域に対応して配置される複数のランプを有し、前記複数のランプのうち前記液晶パネルの上／下端部領域に配置されたランプが互いに接続されているバックライトユニットとを備えた液晶表示装置の駆動方法であって、前記駆動部から供給されたゲートシフトクロック信号、水平同期信号、ゲートスタートパルス信号及び垂直同期信号を用いて、前記液晶パネルの上／下端部に配置されたランプのオン／オフタイムを制御する第１制御信号と前記液晶パネルの上／下端部を除いた中央部領域に配置されたランプのオン／オフタイムを制御する第２制御信号とを生成するステップと、前記液晶パネルの上／下端部を除いた中央部領域に配置されたランプをオンするステップと、前記液晶パネルの上／下端部に配置されたランプをオンするステップと、前記液晶パネルの上／下端部及び前記上／下端部を除いた中央部領域に配置された複数のランプがオンされることによって、前記液晶パネルに画像が表示されるステップと、を含み、前記液晶パネルの上／下端部領域の第１番目ゲートラインにゲート信号が供給される時点で前記液晶パネルの上／下端部を除いた中央部領域に配置されたランプをオンさせ、前記液晶パネルの上／下端部を除いた中央部領域の第１番目ゲートラインにゲートスキャン信号が供給される時点で前記液晶パネルの上／下端部の領域に配置されたランプをオンさせ、前記ハイまたはローの第１制御信号により前記上／下端部のランプがオンまたはオフされ、前記ハイまたはローの第２制御信号により前記中央部領域のランプがオンまたはオフされ、前記制御信号を生成するステップは、外部から供給されたゲートシフトクロック信号及び水平同期信号のうちいずれか１つをカウントして、前記カウントされた値を算出するカウンタと、前記カウンタでカウントされた値と前記液晶パネル上端部と中央部領域の境界を定義する第１基準値とを比較して、その比較結果に従う第１比較信号を生成する第１比較部と、前記カウンタでカウントされた値と前記液晶パネル中央部と下端部領域の境界を定義する第２基準値とを比較して、その比較結果に従う第２比較信号を生成する第２比較部と、前記第１及び第２比較信号を生成する段階は、前記第１及び第２比較信号が同一論理の信号を有する場合、ローの第１制御信号を生成し、前記第１及び第２比較信号が互いに異なる論理の信号を有する場合、ハイの第１制御信号を生成して、前記第１ランプ駆動部を制御する第１演算部と、前記第１及び第２比較信号が同一論理の信号を有する場合、ハイの第２制御信号を生成し、前記第１及び第２比較信号が互いに異なる論理の信号を有するハイ及びローである場合、ローの第２制御信号を生成して、前記第２ランプ駆動部を制御する第２演算部とを含み、前記カウンタは、ゲートスタートパルス信号及び垂直同期信号のうちいずれか１つにより初期化され、前記液晶パネルの上／下端部に配置されたランプは同時に駆動され、前記第１比較部は、前記第１基準値より前記カウントされた値が大きい場合、ハイの第１比較信号を生成し、前記第１基準値より前記カウントされた値が小さい場合、ローの第１比較信号を生成し、前記第２比較部は、前記第２基準値より前記カウントされた値が大きい場合、ハイの第２比較信号を生成し、前記第２基準値より前記カウントされた値が小さい場合、ローの第２比較信号を生成し、前記ハイまたはローの第１制御信号により前記上／下端部のランプがオンまたはオフされ、前記ハイまたはローの第２制御信号により前記中央部領域のランプがオンまたはオフされることを特徴とする。

本発明によれば、液晶パネルの中央部に配列されたランプを駆動した後、順次に液晶パネルの上／下端部に配列されたランプを同時に駆動することにより、モーションブラー（動画像輪郭劣化）を防止することができる。
また、本発明によれば、液晶パネルの上／下端部に配列されたランプを１つのランプ駆動部を用いて駆動することにより、ランプを駆動するランプ駆動部の数を減少させ、回路の構成を簡素化することができる。

従来の液晶表示装置を示すブロック構成図である。図１のバックライトユニット及びランプ駆動部を示すブロック図である。本発明による液晶表示装置を示すブロック構成図である。図３のランプ駆動制御部を詳細に示す機能ブロック図である。図３のバックライトユニット及びランプ駆動部を示すブロック図である。

実施の形態１．
図３は、本発明に係る液晶表示装置を示すブロック構成図である。
図３に示すように、本発明に係る液晶表示装置は、映像を表示する液晶パネル１０２と、液晶パネル１０２上の複数のゲートラインＧＬ１〜ＧＬｎを駆動するためのゲートドライバ１０４と、液晶パネル１０２上の複数のデータラインＤＬ１〜ＤＬｍを駆動するためのデータドライバ１０６と、ゲートドライバ１０４及びデータ１０６の駆動タイミングを制御するタイミングコントローラ１０８と、光を生成して液晶パネル１０２に照射するバックライトユニット１１０とを備えている。

また、本発明に係る液晶表示装置は、バックライトユニット１１０を駆動するためのランプｂ駆動電圧を生成する第１及び第２ランプ駆動部１１２、１１４と、第１及び第２ランプ駆動部１１２、１１４を制御するためのランプ駆動制御部１１６とをさらに備えている。

液晶パネル１０２は、複数のゲートラインＧＬ１〜ＧＬｎと複数のデータラインＤＬ１〜ＤＬｍとにより区分された領域にそれぞれ形成された画素を含む。各画素は、対応するゲートラインＧＬと対応するデータラインＤＬとの間の交差部に形成された薄膜トランジスタＴＦＴと、薄膜トランジスタＴＦＴと共通電極Ｖｃｏｍとの間に接続された液晶セルＣＬｃとを備えている。

薄膜トランジスタＴＦＴは、対応するゲートラインＧＬ上のゲートスキャン信号に応じて、対応するデータラインＤＬから対応する液晶セルＣｌｃに供給される画素データ電圧を切り換える。液晶セルＣｌｃは、液晶層を介して対面する共通電極と、薄膜トランジスタＴＦＴに接続された画素電極とにより構成される。かかる液晶セルＣｌｃは、対応する薄膜トランジスタＴＦＴを経由して供給される画素データ電圧を充電する。また、液晶セルＣｌｃに充電された電圧は、対応する薄膜トランジスタＴＦＴがターンオン（ｔｕｒｎ−ｏｎ）されるたびに更新される。

さらに、液晶パネル１０２上の各画素は、薄膜トランジスタＴＦＴと前段のゲートラインとの間に接続された貯蔵キャパシタＣｓｔを備えている。貯蔵キャパシタＣｓｔは、液晶セルＣｌｃに充電された電圧の自然的な減少を最小化する。
ここで、液晶パネル１０２は、複数の領域に区分されている。液晶パネル１０２は、バックライトユニット１１０に配列されたランプによって複数の領域に区分され得る。例えば、液晶パネル１０２は、上端部、下端部及び中央部の３領域に区分されているものとする。

ゲートドライバ１０４は、タイミングコントローラ１０８からのゲート制御信号ＧＣＳに応じて、複数のゲートラインＧＬ１〜ＧＬｎに複数のゲートスキャン信号を対応するように供給する。複数のゲートスキャン信号は、複数のゲートラインＧＬ１〜ＧＬｎを順次に１水平同期信号の期間ずつイネーブル（Ｅｎａｂｌｅ）する。
データドライバ１０６は、タイミングコントローラ１０８からのデータ制御信号ＤＣＳに応じて、複数のゲートラインＧＬ１〜ＧＬｎのうちのいずれか１つがイネーブルされるたびに、複数の画素データ電圧を発生して、液晶パネル１０２上の複数のデータラインＤＬ１〜ＤＬｍにそれぞれ供給する。そのために、データドライバ１０６は、タイミングコントローラ１０８から画素データを１ライン分ずつ受信し、ガンマ電圧セットを用いて入力された１ライン分の画素データをアナログ形態の画素データ電圧に変換する。

タイミングコントローラ１０８は、外部のシステム（図示せず）、例えば、コンピュータシステムのグラフィックモジュールまたはテレビジョン受信システムの映像復調モジュールからのデータクロックＤＣＬＫ、水平同期信号Ｈｓｙｎｃ，垂直同期信号Ｖｓｙｎｃ及びデータイネーブル（ＤａｔａＥｎａｂｌｅ）信号ＤＥを用いて、ゲート制御信号ＧＣＳ、データ制御信号ＤＣＳ及び極性反転信号ＰＯＬを生成する。ゲート制御信号ＧＣＳは、ゲートドライバ１０４に供給され、データ制御信号ＤＣＳ及び極性反転信号ＰＯＬは、データドライバ１０６に供給される。

バックライトユニット１１０には、複数のランプ（後述する）が配列されており、複数のランプで生成された光が均一輝度を有して、液晶パネル１０２に均一輝度の光を照射するための光学シート類と、ランプ上に光学シート類を支持するための器具とが設けられている。バックライトユニット１１０についての詳細な説明は、図５を参照して後述する。

第１及び第２ランプ駆動部１１２、１１４は、バックライトユニット１１０に配列されているランプを駆動するためのランプ駆動電圧を生成し、ランプ駆動制御部１１６の制御によりランプ駆動電圧をバックライトユニット１１０のランプに供給する。第１及び第２ランプ駆動部１１２、１１４は、インバータを含んでいてもよい。

ランプ駆動制御部１１６は、外部から供給された信号により、第１及び第２ランプ駆動部１１２、１１４がバックライトユニット１１０からランプ駆動電圧を供給するタイミングを制御する。ランプ駆動制御部１１６については、図４を参照して詳細に説明する。

図４は、図３のランプ駆動制御部１１６を詳細に示す機能ブロック図である。
図３及び図４に示すように、ランプ駆動制御部１１６は、タイミングコントローラ（図３の１０８）で生成されたゲート制御信号ＧＣＳのうちゲートシフトクロックＧＳＣのハイ（Ｈｉｇｈ）が入力される回数をカウントするカウンタ１１８と、カウンタ１１８でカウントされた値と第１基準値とを比較し、その結果による第１比較信号を生成する第１比較部１２０と、カウンタ１１８でカウントされた値と第２基準値とを比較し、その結果による第２比較信号を生成する第２比較部１２２と、第１及び第２比較新郷を論理演算し、第１制御信号を生成する第１演算部１２４と、第１及び第２比較信号を論理演算し、第２制御信号を生成する第２演算部１２６とを含む。

カウンタ１１８は、タイミングコントローラ１０８から供給されたゲートシフトクロックＧＳＣのハイ（Ｈｉｇｈ）パルスが入力される回数をカウントし、カウントされた値を第１及び第２比較部１２０、１２２に供給する。カウンタ１１８は、ゲートスタートパルスＧＳＰにより初期化される。また、カウンタ１１８は、外部のシステム（図示せず）から供給された水平同期信号Ｈｓｙｎｃをカウントするとともに、外部のシステムから供給された垂直同期信号Ｖｓｙｎｃにより初期化される。カウントされた値は、データドライバ１０６に供給される１ライン分のデータが記録される液晶セルの位置、すなわち、ラインを示す。

比較部１２０は、カウンタ１１８でカウントされた値と第１基準値とを比較して、その比較結果に応じて第１比較信号を生成する。第１基準値は、バックライトユニット１１０に配列されたランプによって区分される第１領域の境界値を意味する。前述したように、液晶パネル１０２が上／下端部、中央部の３つの領域に区分されるので、第１基準値は、液晶パネル１０２の上端部と中央部間の境界値、すなわち、ゲートラインを意味する。例えば、液晶パネル１０２の上端部には、１００個のゲートラインが配列されており、中央部には２００個のゲートラインが配列されており、液晶パネル１０２の下端部には、１００個のゲートラインが配列されているとした場合、第１基準値は、１００番目ゲートラインであり得る。

カウンタ１１８でカウントされた値が第１基準値（１００番目ゲートライン）より大きい場合、第１比較部１２０は、ハイ（Ｈｉｇｈ）の第１比較信号を生成し、カウントされた値が第１基準値より小さい場合、第１比較部１２０は、ローの第１比較信号を生成する。第１比較部１２０で生成されたハイ（Ｈｉｇｈ）及びローの第１比較信号は、第１及び第２演算部１２４、１２６に供給される。

第２比較部１２２は、カウンタ１１８でカウントされた値を第２基準値と比較し、その比較結果に応じて第２比較信号を生成する。第２基準値は、バックライトユニット１１０に配列されたランプによって区分される第２領域の境界値を意味する。前述したように、液晶パネル１０２が上／下端部、中央部の３つの領域に区分されるので、第２基準値は、液晶パネル１０２の中央部と下端部間の境界値、すなわち、ゲートラインを意味する。例えば、液晶パネル１０２の上端部には、１００個のゲートラインが配列されており、中央部には２００個のゲートラインが配列されており、液晶パネル１０２の下端部には、１００個のゲートラインが配列されているとした場合、第２基準値は、３００番目ゲートラインであり得る。

カウンタ１１８でカウントされた値が第２基準値（３００番目ゲートライン）より大きい場合、第２比較部１２２は、ハイ（Ｈｉｇｈ）の第２比較信号を生成し、カウントされた値が第２基準値より小さい場合、第２比較部１２２は、ロー（Ｌｏｗ）の第２比較信号を生成する。第２比較部１２２で生成されたハイ及びローの第２比較信号は、第１及び第２演算部１２４、１２６に供給される。

第１演算部１２４は、第１及び第２比較部１２０、１２２から供給された第１及び第２比較信号を論理演算し、論理演算された第１制御信号を生成する。第２演算部１２６も、第１及び第２比較部１２０、１２２から供給された第１及び第２比較信号を論理演算し、論理演算された第２制御信号を生成する。このとき、第２演算部１２６は、第１演算部１２４で生成された第１制御信号を反転する論理演算を行う。

第１演算部１２４は、第１及び第２比較部１２０、１２２からそれぞれハイ（Ｈｉｇｈ）の第１及び第２比較信号が供給される場合と、第１及び第２比較部１２０、１２２からそれぞれロー（Ｌｏｗ）の第１及び第２比較信号が供給される場合に、ローの第１制御信号を出力する。すなわち、第１演算部１２４は、第１及び第２比較部１２０、１２２から同一レベルの第１及び第２比較信号が供給される場合、ローの第１制御信号を出力する。また、第１演算部１２４は、第１及び第２比較部１２０、１２２から相違するレベルの第１及び第２比較信号が供給される場合、ハイの第１制御信号を出力する。第１演算部１２４から出力されたロー及びハイの第１制御信号は、第１ランプ駆動部１１２に供給される。第１ランプ駆動部１１２は、第１演算部１２４で生成された第１制御信号により制御される。

第２演算部１２６は、第１及び第２比較部１２０、１２２からそれぞれハイの第１及び第２比較信号が供給される場合と、第１及び第２比較部１２０、１２２からそれぞれローの第１及び第２比較信号が供給される場合に、ハイ（Ｈｉｇｈ）の第２制御信号を出力する。すなわち、第２演算部１２６は、第１及び第２比較部１２０、１２２から同一レベルの第１及び第２比較信号が供給される場合、ハイの第２制御信号を出力する。また、第２演算部１２６は、第１及び第２比較部１２０、１２２から相違するレベルの第１及び第２比較信号が供給される場合、ローの第２制御信号を出力する。第２演算部１２６から出力されたロー及びハイの第２制御信号は、第２ランプ駆動部１１４に供給される。第２ランプ駆動部１１４は、第２演算部１２６で生成された第２制御信号により制御される。

図５は、図３のバックライトユニット１１０及びランプ駆動部１１２、１１４を示すブロック図である。
図３及び図５に示すように、バックライトユニット１１０には、複数のランプ１０１が配列されている。前述したように、バックライト１１０に配列されたランプ１０１によって、液晶パネル１０２は、上／下端部及び中央部に区分されている。バックライトユニット１１０に配列されたランプ１０１のうち上端部に位置する３つのランプ１０１と下端部に位置する３つのランプ１０１は、第１ランプ駆動部１１２に共通接続されており、同時に駆動される。バックライトユニット１１０に配列されたランプ１０１のうち中央部に位置するランプ１０１は、第２ランプ駆動部１１４に接続されて駆動される。

このとき、第１ランプ駆動部は、第１演算部１２４（図４）で生成された第１制御信号により制御され、第２ランプ駆動部１１４は、第２演算部１２６（図４）で生成された第２制御信号により制御される。このとき、第２ランプ駆動部１１４は、第２演算部１２６から供給された第２制御信号に応じて、第２ランプ駆動部１１４に接続されたランプ１０１を先にオン（ｏｎ）する。第２ランプ駆動部１１４に接続されたランプ１０１が先にオンされてから、第１ランプ駆動部１１２は、第１演算部１２４から供給された第１制御信号に応じて、第１ランプ駆動部１１２に接続されたランプ１０１をオンする。従って、液晶パネル１０２の中央部に位置するランプ１０１が先にオンされてから、液晶パネル１０２の上／下端部に位置するランプ１０１が順次にオンされる。

バックライトユニット１１０に配列されたランプ１０１の数が２０個である場合、２０個のランプのうち、バックライトユニット１１０の上端部に位置する５個のランプとバックライトユニット１１０の下端部に位置する５個のランプとを第１ランプ駆動部１１２に接続して、上／下端部に位置する１０個のランプを同時に駆動する。このとき、バックライトユニット１１０の中央部に配列された１０個のランプは、第２ランプ駆動部１１４に接続されて駆動される。

バックライトユニット１１０に配列されたランプ１０１の数が２４個である場合、２４個のランプのうち、バックライトユニット１１０の上端部に位置する６個のランプとバックライトユニット１１０の下端部に位置する６個のランプとを第１ランプ駆動部１１２に接続して、上／下端部に位置する１２個のランプを同時に駆動する。バックライトユニット１１０の中央部に配列された１２個のランプは、第２ランプ駆動部１１４に接続されて駆動される。

このとき、バックライトユニット１１０の上端部に位置する４個のランプとバックライトユニット１１０の下端部に位置する４個のランプとを第１ランプ駆動部１１２に接続して、上／下端部に位置する８個のランプを同時に駆動することもできる。この場合、バックライトユニット１１０の中央部に位置する１６個のランプは、第２ランプ駆動部１１４に接続されて駆動される。

バックライトユニット１１０に配列されたランプ１０１の数が２８個である場合、２８個のランプのうち、バックライトユニット１１０の上端部に位置する６個のランプとバックライトユニット１１０の下端部に位置する６個のランプとを第１ランプ駆動部１１２に接続して、上／下端部に位置する１２個のランプを同時に駆動することができる。バックライトユニット１１０の中央部に位置する１６個のランプは、第２ランプ駆動部１１４に接続されて駆動される。

このとき、バックライトユニット１１０の上端部に位置する８個のランプとバックライトユニット１１０の下端部に位置する８個のランプとを第１ランプ駆動部１１２に接続して、上／下端部に位置する１６個のランプを同時に駆動することもできる。この場合、バックライトユニット１１０の中央部に位置する１２個のランプは、第２ランプ駆動部１１４に接続されて駆動される。

このように、液晶パネル１０２の中央部に位置するランプ１０１が先にオン（ｏｎ）され、液晶パネル１０２の上／下端部に位置するランプ１０１が順次にオン（ｏｎ）されて、バックライトユニット１０２が順次駆動方式で駆動される。これにより、モーションブラー（動画像輪郭劣化）を防止することができる。

また、第１ランプ駆動部１１２を用いて液晶パネル１０２の上／下端部を同時に駆動することにより、ランプ駆動部の数を減少させることができる。ランプ駆動部の数を減少させることにより、回路の構成を簡素化することができる。

上述した本発明の好ましい実施の形態は、例示の目的のために開示されたものであり、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、様々な置換、変形、及び変更が可能であり、このような置換、変更などは、特許請求の範囲に属するものである。

１０１ランプ、１０２液晶パネル、１０４ゲートドライバ、１０６データドライバ、１０８タイミングコントローラ、１１０バックライトユニット、１１２第１ランプ駆動部、１１４第２ランプ駆動部、１１６ランプ駆動制御部、１１８カウンタ、１２０第１比較部、１２２第２比較部、１２４第１演算部、１２６第２演算部。

Claims

液晶パネルを駆動する駆動部と、
前記液晶パネルを少なくとも３つ以上の領域に区分して、前記区分された領域に対応して配置される複数のランプを有し、前記複数のランプのうち前記液晶パネルの上／下端部領域に配置されたランプが互いに接続されているバックライトユニットと、
前記液晶パネルの上／下端部領域に配置されたランプのオン／オフタイムを制御する第１ランプ駆動部と、
前記液晶パネルの上／下端部を除いた領域に配置されたランプのオン／オフタイムを制御する第２ランプ駆動部と、
前記駆動部から供給されたゲートシフトクロック信号、水平同期信号、ゲートスタートパルス信号及び垂直同期信号を用いて、前記第１及び第２ランプ駆動部を制御するランプ駆動制御部と
を備え、
前記ランプ駆動制御部は、前記液晶パネルの上／下端部領域の第１番目ゲートラインにゲート信号が供給される時点で前記第２ランプ駆動部を駆動し、前記液晶パネルの上／下端部を除いた中央部領域に配置されたランプを先にオンさせて、前記液晶パネルの上／下端部を除いた中央部領域の第１番目ゲートラインにゲートスキャン信号が供給される時点で前記第１ランプ駆動部を駆動し、
外部から供給されたゲートシフトクロック信号及び水平同期信号のうちいずれか１つをカウントして、前記カウントされた値を算出するカウンタと、
前記カウンタでカウントされた値と前記液晶パネル上端部と中央部領域の境界を定義する第１基準値とを比較して、その比較結果に従う第１比較信号を生成する第１比較部と、
前記カウンタでカウントされた値と前記液晶パネル中央部と下端部領域の境界を定義する第２基準値とを比較して、その比較結果に従う第２比較信号を生成する第２比較部と、
前記第１及び第２比較信号が同一論理の信号を有する場合、ローの第１制御信号を生成し、前記第１及び第２比較信号が互いに異なる論理の信号を有する場合、ハイの第１制御信号を生成して、前記第１ランプ駆動部を制御する第１演算部と、
前記第１及び第２比較信号が同一論理の信号を有する場合、ハイの第２制御信号を生成し、前記第１及び第２比較信号が互いに異なる論理の信号を有するハイ及びローである場合、ローの第２制御信号を生成して、前記第２ランプ駆動部を制御する第２演算部と
を含み、
前記カウンタは、ゲートスタートパルス信号及び垂直同期信号のうちいずれか１つにより初期化され、
前記第１比較部は、
前記第１基準値より前記カウントされた値が大きい場合、ハイの第１比較信号を生成し、前記第１基準値より前記カウントされた値が小さい場合、ローの第１比較信号を生成し、
前記第２比較部は、
前記第２基準値より前記カウントされた値が大きい場合、ハイの第２比較信号を生成し、前記第２基準値より前記カウントされた値が小さい場合、ローの第２比較信号を生成し、
前記ハイまたはローの第１制御信号により前記上／下端部のランプがオンまたはオフされ、前記ハイまたはローの第２制御信号により前記中央部領域のランプがオンまたはオフされる
ことを特徴とする液晶表示装置。
液晶パネルを駆動する駆動部と、前記液晶パネルを少なくとも３つ以上の領域に区分して、その区分された領域に対応して配置される複数のランプを有し、前記複数のランプのうち前記液晶パネルの上／下端部領域に配置されたランプが互いに接続されているバックライトユニットとを備えた液晶表示装置の駆動方法であって、
前記駆動部から供給されたゲートシフトクロック信号、水平同期信号、ゲートスタートパルス信号及び垂直同期信号を用いて、前記液晶パネルの上／下端部に配置されたランプのオン／オフタイムを制御する第１制御信号と前記液晶パネルの上／下端部を除いた中央部領域に配置されたランプのオン／オフタイムを制御する第２制御信号とを生成するステップと、
前記液晶パネルの上／下端部を除いた中央部領域に配置されたランプをオンするステップと、
前記液晶パネルの上／下端部に配置されたランプをオンするステップと、
前記液晶パネルの上／下端部及び前記上／下端部を除いた中央部領域に配置された複数のランプがオンされることによって、前記液晶パネルに画像が表示されるステップと、
を含み、
前記液晶パネルの上／下端部領域の第１番目ゲートラインにゲート信号が供給される時点で前記液晶パネルの上／下端部を除いた中央部領域に配置されたランプをオンさせ、前記液晶パネルの上／下端部を除いた中央部領域の第１番目ゲートラインにゲートスキャン信号が供給される時点で前記液晶パネルの上／下端部の領域に配置されたランプをオンさせ、
前記ハイまたはローの第１制御信号により前記上／下端部のランプがオンまたはオフされ、前記ハイまたはローの第２制御信号により前記中央部領域のランプがオンまたはオフされ、
前記制御信号を生成するステップは、
外部から供給されたゲートシフトクロック信号及び水平同期信号のうちいずれか１つをカウントして、前記カウントされた値を算出するカウンタと、
前記カウンタでカウントされた値と前記液晶パネル上端部と中央部領域の境界を定義する第１基準値とを比較して、その比較結果に従う第１比較信号を生成する第１比較部と、
前記カウンタでカウントされた値と前記液晶パネル中央部と下端部領域の境界を定義する第２基準値とを比較して、その比較結果に従う第２比較信号を生成する第２比較部と、
前記第１及び第２比較信号を生成する段階は、
前記第１及び第２比較信号が同一論理の信号を有する場合、ローの第１制御信号を生成し、前記第１及び第２比較信号が互いに異なる論理の信号を有する場合、ハイの第１制御信号を生成して、前記第１ランプ駆動部を制御する第１演算部と、
前記第１及び第２比較信号が同一論理の信号を有する場合、ハイの第２制御信号を生成し、前記第１及び第２比較信号が互いに異なる論理の信号を有するハイ及びローである場合、ローの第２制御信号を生成して、前記第２ランプ駆動部を制御する第２演算部と
を含み、
前記カウンタは、ゲートスタートパルス信号及び垂直同期信号のうちいずれか１つにより初期化され、
前記液晶パネルの上／下端部に配置されたランプは同時に駆動され、
前記第１比較部は、
前記第１基準値より前記カウントされた値が大きい場合、ハイの第１比較信号を生成し、前記第１基準値より前記カウントされた値が小さい場合、ローの第１比較信号を生成し、
前記第２比較部は、
前記第２基準値より前記カウントされた値が大きい場合、ハイの第２比較信号を生成し、前記第２基準値より前記カウントされた値が小さい場合、ローの第２比較信号を生成し、
前記ハイまたはローの第１制御信号により前記上／下端部のランプがオンまたはオフされ、前記ハイまたはローの第２制御信号により前記中央部領域のランプがオンまたはオフされる
ことを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。