KR20080000241A

KR20080000241A - 액정 표시 장치

Info

Publication number: KR20080000241A
Application number: KR1020060057875A
Authority: KR
Inventors: 최남곤
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2006-06-27
Filing date: 2006-06-27
Publication date: 2008-01-02

Abstract

플리커 현상을 방지할 수 있는 액정 표시 장치가 제공된다. 액정 표시 장치는, 제1 내지 제4 화소가 2×2 화소 매트릭스가 기본 단위로 반복 배열된 액정 패널 및 상기 2×2 화소 매트릭스의 극성 변화가 4프레임마다 반복되도록 극성 신호를 제공하는 타이밍 제어부를 포함한다.

플리커, 프레임, 반전, 액정 표시 장치

Description

액정 표시 장치{Liquid crystal display}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 타이밍 제어부의 내부 블록도이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 각 프레임마다 화소 매트릭스를 적용한 도면이다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 각 프레임마다 데이터 전압의 극성을 나타내는 도면이다.

도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 극성 신호 변환부를 통해 출력되는 프레임 반전 극성 신호의 파형도이다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 프레임 반전 극성 신호에 따라 액정 패널에 인가되는 데이터 전압의 극성을 나타내는 도면이다.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

100: 액정 패널 200: 구동 전압 발생부

300: 게이트 구동부 400: 감마 전압 발생부

500: 데이터 구동부 600: 타이밍 제어부

610: 극성 신호 생성부 620: 극성 신호 변환부

700: 제1 화소 매트릭스 800: 제2 화소 매트릭스

701, 801: 제1 화소 702, 802: 제2 화소

703, 803: 제3 화소 704, 804: 제4 화소

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플리커 현상을 방지할 수 있는 액정 표시 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display)는 두 기판 사이에 주입되어 있는 이방성 유전율을 갖는 액정(Liquid Crystal)에 세기가 조절된 전계를 인가하여 기판에 투과되는 빛의 양을 조절함으로써 원하는 영상 신호를 얻는 표시 장치이다.

이러한 LCD는 다수의 게이트선과 이 게이트선에 교차하여 형성되며 영상 데이터를 전달하는 다수의 데이터선을 포함하며, 이들 게이트선과 데이터선에 의해 둘러싸인 영역에 형성되며 스위치 역할을 하는 박막 트랜지스터를 통해 연결되는 행렬 형태의 화소 전극을 포함한다.

이러한 LCD에서 각 화소에 영상 데이터를 인가하는 방법은 다음과 같다.

먼저, 게이트선들에 순차적으로 게이트 온/오프 신호를 인가하면, 게이트선에 연결된 박막 트랜지스터를 순차적으로 턴 온/오프시키고, 이와 동시에 게이트선에 대응하는 화소 행에 인가할 영상 신호 즉, 데이터 전압을 각각 데이터선에 공급한다. 그러면, 데이터선에 공급된 영상 신호는 턴 온된 박막 트랜지스터를 통해 각 화소 전극에 인가된다. 이때, 한 프레임동안 모든 데이터선들에 순차적으로 게이트 신호를 인가하여 모든 화소 행에 화소 신호를 인가한다.

여기에서, 화소 전극들에 동일한 극성의 데이터 전압을 계속적으로 인가할 경우, 액정의 특성상 액정 내의 이온성 불순물이 침전되어 화소 전극 및 대향 전극에서 전기·화학적 변화가 일어나 휘도가 저하되거나 잔상이 남게 된다. 따라서, 공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성을 반전시켜 구동할 필요가 있다. 이에 따라 각 화소의 극성을 반전시키는 도트 반전(Dot Inversion) 구동을 사용한다. 예를 들면, 어느 하나의 화소 전극에 정극성의 데이터 전압이 인가되었다면, 다음 프레임에서는 부극성의 데이터 전압을 인가해야 된다. 그러나, 정극성의 데이터 전압에서의 액정 투과율과 부극성의 데이터 전압에서의 액정 투과율이 커서 플리커 현상이 심하게 나타나는 문제가 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 플리커 현상을 방지할 수 있는 액정 표시 장치를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 장치는, 제1 내지 제4 화소가 2×2 화소 매트릭스가 기본 단위로 반복 배열된 액정 패널 및 상기 2×2 화소 매트릭스의 극성 변화가 4프레임마다 반복되도록 극성 신호를 제공하는 타이밍 제어부를 포함한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 제1 내지 제4 화소가 2×2 화소 매트릭스가 기본 단위로 반복 배열된 액정 패널; 및 상기 액정 패널을 구동하기 위한 게이트 및 데이터 제어 신호를 생성하며, 공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성 신호를 반전시키는 극성 신호를 생성하는 극성 신호 생성부 및 상기 2×2 화소 매트릭스의 극성 변화가 4프레임마다 반복되도록 상기 극성 신호를 변환시키는 극성 신호 변환부를 포함하는 타이밍 제어부, 상기 제어 신호를 입력 받아 다수 개의 구동 전압을 생성하는 구동 전압 발생부, 상기 구동 전압을 입력 받아 상기 액정 패널의 게이트선에 인가하는 게이트 구동부 및 상기 액정 패널의 데이터선에 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부를 포함한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 제1 내지 제4 화소가 2×2 매트릭스를 이루는 제1 화소 매트릭스와, 제3, 제4, 제1 및 제2 화소가 2×2 매트릭스를 이루는 제2 화소 매트릭스를 포함하며, 상기 제1 및 제2 화소 매트릭스는 열 방향으로 배치된 액정 패널 및 상기 제1 및 제2 화소 매트릭스의 극성 변화가 각각 4프레임마다 반복되도록 극성 신호를 제공하는 타이밍 제어부를 포함한다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치는, 제1 내지 제4 화소가 2×2 매트릭스를 이루는 제1 화소 매트릭스와, 제3, 제4, 제1 및 제2 화소가 2×2 매트릭스를 이루는 제2 화소 매트릭스를 포함하며, 상기 제1 및 제2 화소 매트릭스는 열 방향으로 배치된 액정 패널, 상기 액정 패널을 구동하기 위한 게이트 및 데이터 제어 신호를 생성하며, 공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성 신호를 반전시키는 극성 신호를 생성하는 극성 신호 생성부 및 상기 제1 및 제2 화소 매트릭스의 극성 변화가 4프레임마다 반복되도록 상기 극성 신호를 변환시키는 극성 신호 변환부를 포함하는 타이밍 제어부, 상기 제어 신호를 입력 받아 다수 개의 구동 전압을 생성하는 구동 전압 발생부, 상기 구동 전압을 입력 받아 상기 액정 패널의 게이트선에 인가하는 게이트 구동부 및 상기 액정 패널의 데이터선에 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부를 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있을 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 액정표시장치는 액정 패널(100), 구동 전압 발생부(200), 게이트 구동부(300), 감마 전압 발생부(400), 데이터 구동부(500), 타이밍 제어부(600)를 포함한다.

액정 패널(100)는 등가 회로로 볼 때 다수의 표시 신호선(G1 - Gn, D1 -Dm)과 이에 연결되어 있으며, 매트릭스(matrix) 형태로 배열된 다수의 단위 화소(pixel)를 포함한다.

여기서, 표시 신호선(G1 - Gn, D1 - Dm)은 게이트 신호를 전달하는 다수의 게이트선(G1 - Gn)과 데이터 신호를 전달하는 데이터선(D1 - Dm)을 포함한다. 게이트선(G1 - Gn)은 행방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(D1 - Dm)은 열방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.

각 단위 화소는 표시 신호선(G1 - Gn, D1 - Dm)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 커패시터(liquid crystal capacitor)(Clc) 및 유지 커패시터(storage capacitor)(Cst)를 포함한다. 유지 커패시터(Cst)는 필요에 따라 생략할 수 있다.

스위칭 소자(Q)는 TFT 기판에 구비되어 있으며, 삼단자 소자로서 그 제어 단자 및 입력 단자는 각각 게이트선(G1 - Gn) 및 데이터선(D1 - Dm)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 커패시터(Clc) 및 유지 커패시터(Cst)에 연결되어 있다.

액정 커패시터(Clc)는 TFT 기판의 화소 전극과 컬러 필터 기판의 공통 전극을 두 단자로 하며 두 전극 사이의 액정층은 유전체로서 기능한다. 화소 전극은 스위칭 소자(Q)에 연결되며 공통 전극은 컬러 필터 기판의 전면에 형성되어 있고 공 통 전압(Vcom)을 인가받는다. 여기에서, 공통 전극이 TFT 기판에 구비되는 경우도 있으며 이때에는 두 전극이 모두 선형 또는 막대형으로 만들어진다.

유지 커패시터(Cst)는 TFT 기판에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극이 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(Vcom) 등의 정해진 전압이 인가된다(독립 배선 방식). 그러나, 유지 커패시터(Cst)는 화소 전극이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다(전단 게이트 방식).

한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 단위 화소가 색상을 표시할 수 있도록 하여야 하는데, 이는 화소 전극에 대응하는 영역에 적색, 녹색, 또는 청색의 컬러 필터를 구비함으로써 가능하다. 여기에서, 컬러 필터는 컬러 필터 기판의 해당 영역에 형성할 수 있으며, 또한, TFT 기판의 화소 전극 위 또는 아래에 형성할 수도 있다.

액정 패널(100)의 TFT 기판 및 컬러 필터 기판 중 적어도 하나의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 편광자(도시하지 않음)가 부착된다.

구동 전압 발생부(200)는 다수의 구동 전압을 생성한다. 예를 들어, 구동 전압 발생부(200)는 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff) 및 공통 전압(Vcom)을 생성한다.

게이트 구동부(300)는 액정 패널(100)의 게이트선(G1 - Gn)에 연결되어 외부로부터의 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1 - Gn)에 인가한다.

감마 전압 발생부(400)는 단위 화소의 투과율과 관련된 두 벌의 복수 감마 전압을 생성할 수 있다. 즉, 두 벌 중 한 벌은 정극성 데이터 전압이고, 다른 한 벌은 부극성 데이터 전압이 된다. 정극성 데이터 전압과 부극성 데이터 전압은 공통 전압(Vcom)에 대해 데이터 전압의 극성이 반대인 전압을 의미하며, 반전 구동시 교대하여 액정 패널에 각각 제공된다.

데이터 구동부(500)는 액정 패널(100)의 데이터선(D1 - Dm)에 연결되어 있으며, 감마 전압 발생부(400)로부터 제공된 다수의 감마 전압에 기초하여 다수의 데이터 전압을 생성하고, 생성된 데이터 전압을 선택하여 데이터 신호로서 단위 화소에 인가하며 통상 다수의 집적 회로로 이루어진다.

타이밍 제어부(600)는 게이트 구동부(300) 및 데이터 구동부(500) 등의 동작을 제어하는 제어 신호를 생성하여, 각 해당하는 제어 신호를 게이트 구동부(300) 및 데이터 구동부(500)에 제공한다. 여기에서, 타이밍 제어부(60)는 공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성을 반전시키는 극성 신호를 생성하는 극성 신호 생성부(610)와 2×2 화소 매트릭스의 극성 변화가 4프레임마다 반복되도록 극성 신호를 변환시키는 극성 신호 변환부(미도시)를 더 포함한다. 이에 대한 설명은 도 2를 참조하여 자세하게 설명한다.

이하에서 액정 표시 장치의 표시 동작에 대하여 좀더 상세하게 설명한다.

타이밍 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 RGB 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호, 예를 들면 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 제공받는다. 타이밍 제어부(600)는 입력 제어 신호를 기초로 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성하고 영상 신호(R, G, B)를 액정 패널(100)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(300)로 제공하고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(R', G', B')는 데이터 구동부(500)로 제공한다.

여기서, 게이트 제어 신호(CONT1)는 게이트 온 펄스(게이트 온 전압 구간)의 출력 시작을 지시하는 수직 동기 시작 신호(STV), 게이트 온 펄스의 출력 시기를 제어하는 게이트 클록 신호(CPV) 및 게이트 온 펄스의 폭을 한정하는 출력 인에이블 신호(OE) 등을 포함한다. 이 중, 출력 인에이블 신호(OE)와 게이트 클록 신호(CPV)는 구동 전압 발생부(200)로 제공된다.

데이터 제어 신호(CONT2)는 영상 데이터(R', G', B')의 입력 시작을 지시하는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1 - Dm)에 해당 데이터 전압을 인가하라는 로드 신호(TP), 공통 전압(VCOM)에 대한 데이터 전압의 극성(이하 '공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성'을 줄여 '데이터 전압의 극성'이라 함)을 반전시키는 극성 신호(POL) 및 데이터 클록 신호(HCLK) 등을 포함한다.

데이터 구동부(500)는 타이밍 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라 한 행의 단위 화소에 대응하는 영상 데이터(R', G', B')를 차례로 입력받고, 데이터 전압 중 각 영상 데이터(R', G', B')에 대응하는 데이터 전압을 선택함으로써, 영상 데이터(R', G', B')를 해당 데이터 전압으로 변환한다.

게이트 구동부(300)는 타이밍 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 턴온시킨다.

하나의 게이트선(G1 - Gn)에 게이트 온 전압(Von)이 인가되어 이에 연결된 한 행의 스위칭 소자(Q)가 턴온되어 있는 동안[이 기간을 '1H' 또는 '1 수평 주기(horizontal period)'이라고 하며 수평 동기 신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 게이트 클록(CPV)의 한 주기와 동일함], 데이터 구동부(500)는 각 데이터 전압을 해당 데이터선(D1 - Dm)에 공급한다. 데이터선(D1 - Dm)에 공급된 데이터 전압은 턴온된 스위칭 소자(Q)를 통해 해당 단위 화소에 인가된다.

액정 분자들은 화소 전극과 공통 전극이 생성하는 전기장의 변화에 따라 그 배열을 바꾸고 이에 따라 액정층을 통과하는 빛의 편광이 변화한다. 이러한 편광의 변화는 TFT 기판 및 컬러 필터 기판에 부착된 편광자(미도시)에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타난다.

이러한 방식으로, 한 프레임(frame) 동안 모든 게이트선(G1 - Gn)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하여 모든 단위 화소에 데이터 전압을 인가한다. 한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 단위 화소에 인가되는 데이터 전압의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 극성 신호(POL)의 상태가 제어된다('프레임 반전'). 이때, 한 프레임 내에서도 극성 신호(POL)의 특성에 따라 한 데이터선을 통하여 흐르는 데이터 전압의 극성이 바뀌거나('라인 반전'), 한 화소행에 인가되는 데이터 전압의 극성도 서로 다를 수 있다('도트 반전').

도 2를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 타이밍 제어부(600)는 극성 신호 생성부(610)와 극성 신호 변환부(620)를 포함한다.

극성 신호 생성부(610)는 공통 전압(VCOM)에 대한 데이터 전압의 극성을 반전시키는 극성 신호(POL)를 생성한다. 이때, 극성 신호(POL)는 수직 라인(vertical line) 단위로 신호가 바뀌어질 수 있다. 이러한 극성 신호(POL)의 특징을 사용하여 프레임마다 각각의 화소에 인가되는 데이터 전압의 극성을 제어할 수 있다.

극성 신호 변환부(620)는 극성 신호 생성부(610)에서 생성된 극성 신호(POL)를 입력 받아 이를 기초로 하여 프레임마다 각각의 화소에 인가되는 데이터 전압의 극성을 변환시키는 프레임 반전 극성 신호(REV_FI)를 생성한다. 그리고, 타이밍 제어부(600) 내의 극성 신호 변환부(610)에서 생성된 프레임 반전 신호(REV_FI)는 데이터 구동부(500)로 인가된다. 그러면, 데이터 구동부(500)는 프레임 반전 신호(REV_FI)에 따라 4프레임마다 각각의 화소에 인가되는 데이터 전압의 극성이 변환시켜서 데이터선에 인가한다.

표 1은 본 발명의 일실시예에 따른 각 프레임별 화소 매트릭스에 인가되는 데이터 전압의 극성을 나타내는 것이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 각 프레임마다 화소 매트릭스를 적용한 것이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 각 프레임마다 데이터 전압의 극성을 나타내는 것이다.

표 1에서와 같이, 본 발명에서는 4개의 화소(A, B, C, D)로 이루어지는 2×2 매트릭스를 기본 단위로 설정되며, 2×2 매트릭스의 극성 변화가 4프레임마다 반복 된다. 1프레임에서 A는 정극성(+), B는 부극성(-), C는 부극성(-) 및 D는 정극성(+), 2프레임에서 A는 정극성(+), B는 부극성(-), C는 정극성(+) 및 D는 부극성(-)으로 설정한다. 또한, 3프레임에서 A는 부극성(-), B는 정극성(+), C는 정극성(+) 및 D는 부극성(-)으로 설정하고, 4 프레임에서 A는 부극성(-), B는 정극성(+), C는 부극성(-) 및 D는 정극성(+)으로 설정한다.

[표 1]

화소	1프레임	2프레임	3프레임	4프레임
A	+	+	-	-
B	-	-	+	+
C	-	+	+	-
D	+	-	-	+

여기에서, 프레임이 바뀌는 경우에는 4개의 화소 중 2개의 화소만 극성이 변한다. 예를 들면, 1프레임에서 2프레임으로 바뀌는 경우, 2개의 화소(C, D)의 극성이 변한다.

또한, 이전 프레임에서 현재 프레임으로 바뀌는 경우 극성이 변한 화소는 현재 프레임에서 다음 프레임으로 바뀔 때 극성이 변하지 않는다. 예를 들면, 1프레임에서 2프레임으로 바뀌는 경우, 2개의 화소(A, B)의 극성은 그대로 유지되고, 2개의 화소(C, D)의 극성이 변하였으므로, 2프레임에서 3프레임으로 바뀔 때에는 2개의 화소(C, D)의 극성은 그대로 유지되고 2개의 화소(A, B)의 극성이 변한다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 액정 패널(100)은 제1 내지 제4 화소(701 내지 704)가 2×2 매트릭스를 이루는 제1 화소 매트릭스(700)와, 제3, 제4, 제1 및 제2 화소(803, 804, 801, 802)가 2×2 매트릭스를 이루는 제2 화소 매트릭스(800)를 포함하며, 제1 및 제2 화소 매트릭스(700, 800)는 열 방향 으로 배치되어 있다. 그리고, 제1 및 제2 화소 매트릭스(700, 800)가 반복적으로 배치되어 있다.

그리고, 제1 화소 매트릭스(700)의 제1 내지 제4 화소(701 내지 704)와 제2 화소 매트릭스(800)의 제1 내지 제4 화소(801 내지 804)의 극성은 표 1에서와 같이 정극성(+), 부극성(-), 부극성(-) 및 정극성(+)으로 이루어져 있다. 또한, 각 프레임마다 제1 화소 매트릭스(700)와 제2 화소 매트릭스(800)를 이루는 각각의 화소의 극성은 표 1에서 설정된 극성으로 표현된다.

도 5를 참조하면, 프레임 반전 극성 신호(REV_FI1)는 로드 신호(TP)의 라이징 에지(rising edge)에서 동기되며, 데이터 구동부(500)는 프레임 반전 극성 신호(REV_FI1)에 따라 데이터 전압의 극성을 선택하여 액정 패널(100)에 인가한다. 이때, 도 4에서와 같이 프레임 반전 극성 신호(REV_FI1)는 1 프레임에서 1행(910)의 데이터 전압의 극성을 나타내고 있으며, 여기에서 프레임 반전 극성 신호(REV_FI1)는 1도트 반전 구동을 나타낸다.

도 6을 참조하면, 프레임 반전 극성 신호(REV_FI1, REV_FI2)는 도 4에서와 같이 1프레임에서 1행 및 2행(910, 920)의 데이터 전압의 극성을 나타내고 있으며, 여기에서 프레임 반전 극성 신호(REV_FI1, REV_FI2)는 2도트 반전 구동을 나타낸다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 프레임 반전 극성 신호에 따라 액정 패널 에 인가되는 데이터 전압의 극성을 나타내는 도면이다. 여기에서, 설명의 편의상 하나의 데이터 구동부(510, 520)에는 각각의 6개의 데이터 선들에 데이터 전압이 출력되어 액정 패널에 인가되고 데이터선들과 4개의 게이트선(G1, G2, G3, G4)이 교차하여 형성된 액정 패널을 예로 들어 설명한다.

도 7을 참조하면, 도시되지 않았으나 프레임 반전 극성 신호(REV_FI)가 각각의 데이터 구동부(510, 520)에 입력된다. 1도트 반전 구동에서는 첫번째 데이터 구동부(510)와 두번째 데이터 구동부(520)에 각각 연결되어 있는 데이터선들(D11, D17)에는 도 5에서와 같이 프레임 반전 극성 신호(REV_FI)에 따라 데이터 전압이 인가된다. 즉, 프레임 반전 극성 신호(REV_FI)에 따라 데이터선들(D11, D17)에 연결되어 있는 첫번째 화소 전극(PX11, PX17)에는 정극성(+), 두번째 화소 전극(PX21, PX27)에는 부극성(-), 세번째 화소 전극(PX31, PX37)에는 부극성(-), 네번째 화소 전극(PX41, PX47)에는 정극성(+)의 데이터 전압이 인가된다.

그리고, 2도트 반전 구동에서는 첫번째 데이터 구동부(510)와 두번째 데이터 구동부(520)에 각각 연결되어 있는 데이터선들(D11, D12, D17, D18)에는 도 6에서와 같이 프레임 반전 극성 신호(REV_FI1, REV_FI2)에 따라 데이터 전압이 인가된다. 즉, 프레임 반전 극성 신호(REV_FI1, REV_FI2)에 따라 데이터선들(D11, D12, D17, 18)에 연결되어 있는 1열의 제1 및 제2 화소 전극(PX11, PX12, PX17, PX18)에는 각각 정극성(+) 및 부극성(-)의 데이터 전압, 2열의 제1 및 제2 화소 전극(PX21, PX22, PX27, PX28)에는 부극성(-) 및 정극성(+)의 데이터 전압, 3열의 제1 및 제2 화소 전극(PX31, PX32, PX37, PX38)에는 부극성(-) 및 정극성(+)의 데이 터 전압, 4열의 제1 및 제2 화소 전극(PX41, PX42, PX47, PX48)에는 정극성(+) 및 부극성(-)의 데이터 전압이 각각 인가된다.

상기와 같이, 본 발명에서는 타이밍 제어부 내부에 극성 신호 변환부를 구비하고 이를 통해 프레임 반전 극성 신호(REV_FI)를 생성하여 4 프레임마다 각각의 화소 전극에 인가되는 데이터 전압의 극성을 반전시키는 1도트 또는 2도트 반전 구동을 함으로써 정극성의 데이터 전압과 부극성의 데이터 전압에서의 액정 투과율의 차이로 인해 발생하는 플리커 현상을 방지할 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따른 구동 장치 및 이를 포함하는 액정 표시 장치에 의하면, 정극성의 데이터 전압과 부극성의 데이터 전압에서의 액정 투과율의 차이로 인해 발생하는 플리커 현상을 방지할 수 있다.

Claims

제1 내지 제4 화소가 2×2 화소 매트릭스가 기본 단위로 반복 배열된 액정 패널; 및

상기 2×2 화소 매트릭스의 극성 변화가 4프레임마다 반복되도록 극성 신호를 제공하는 타이밍 제어부를 포함하는 액정 표시 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제1 내지 제4 화소는 프레임이 바뀔 때, 4개의 화소 중 2개의 화소만 극성이 변하는 액정 표시 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 제1 내지 제4 화소는 이전 프레임에서 현재 프레임으로 바뀔 때 극성이 변한 화소는, 현재 프레임에서 다음 프레임으로 바뀔 때 극성이 변하지 않는 액정 표시 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 제1 프레임에서 제1 내지 제4 화소는 정극성, 부극성, 부극성, 정극성이고,

제2 프레임에서 제1 내지 제4 화소는 정극성, 부극성, 정극성, 부극성이고,

제3 프레임에서 제1 내지 제4 화소는 부극성, 정극성, 정극성, 부극성이고,

제4 프레임에서 제1 내지 제4 화소는 부극성, 정극성, 부극성, 정극성인 액정 표시 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 타이밍 제어부는

상기 액정 패널을 구동하기 위한 게이트 및 데이터 제어 신호를 생성하며, 공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성 신호를 반전시키는 극성 신호를 생성하는 극성 신호 생성부; 및

상기 2×2 화소 매트릭스의 극성 변화가 4프레임마다 반복되도록 상기 극성 신호를 변환시키는 극성 신호 변환부를 포함하는 액정 표시 장치.
제1 내지 제4 화소가 2×2 화소 매트릭스가 기본 단위로 반복 배열된 액정 패널; 및

상기 액정 패널을 구동하기 위한 게이트 및 데이터 제어 신호를 생성하며, 공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성 신호를 반전시키는 극성 신호를 생성하는 극성 신호 생성부 및 상기 2×2 화소 매트릭스의 극성 변화가 4프레임마다 반복되도록 상기 극성 신호를 변환시키는 극성 신호 변환부를 포함하는 타이밍 제어부;

상기 제어 신호를 입력 받아 다수 개의 구동 전압을 생성하는 구동 전압 발생부;

상기 구동 전압을 입력 받아 상기 액정 패널의 게이트선에 인가하는 게이트 구동부; 및

상기 액정 패널의 데이터선에 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부를 포함하는 액정 표시 장치.
제1 내지 제4 화소가 2×2 매트릭스를 이루는 제1 화소 매트릭스와, 제3, 제4, 제1 및 제2 화소가 2×2 매트릭스를 이루는 제2 화소 매트릭스를 포함하며, 상기 제1 및 제2 화소 매트릭스는 열 방향으로 배치된 액정 패널; 및

상기 제1 및 제2 화소 매트릭스의 극성 변화가 각각 4프레임마다 반복되도록 극성 신호를 제공하는 타이밍 제어부를 포함하는 액정 표시 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 제1 내지 제4 화소는 프레임이 바뀔 때, 4개의 화소 중 2개의 화소만 극성이 변하는 액정 표시 장치.
제 8 항에 있어서,

상기 제1 내지 제4 화소는 이전 프레임에서 현재 프레임으로 바뀔 때 극성이 변한 화소는, 현재 프레임에서 다음 프레임으로 바뀔 때 극성이 변하지 않는 액정 표시 장치.
제 9 항에 있어서,

상기 제1 프레임에서 제1 내지 제4 화소는 정극성, 부극성, 부극성, 정극성이고,

제2 프레임에서 제1 내지 제4 화소는 정극성, 부극성, 정극성, 부극성이고,

제3 프레임에서 제1 내지 제4 화소는 부극성, 정극성, 정극성, 부극성이고,

제4 프레임에서 제1 내지 제4 화소는 부극성, 정극성, 부극성, 정극성인 액정 표시 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 타이밍 제어부는

상기 액정 패널을 구동하기 위한 게이트 및 데이터 제어 신호를 생성하며, 공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성 신호를 반전시키는 극성 신호를 생성하는 극성 신호 생성부; 및

상기 제1 및 제2 화소 매트릭스의 극성 변화가 4프레임마다 반복되도록 상기 극성 신호를 변환시키는 극성 신호 변환부를 포함하는 액정 표시 장치.
제1 내지 제4 화소가 2×2 매트릭스를 이루는 제1 화소 매트릭스와, 제3, 제4, 제1 및 제2 화소가 2×2 매트릭스를 이루는 제2 화소 매트릭스를 포함하며, 상기 제1 및 제2 화소 매트릭스는 열 방향으로 배치된 액정 패널;

상기 액정 패널을 구동하기 위한 게이트 및 데이터 제어 신호를 생성하며, 공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성 신호를 반전시키는 극성 신호를 생성하는 극성 신호 생성부 및 상기 제1 및 제2 화소 매트릭스의 극성 변화가 4프레임마다 반복되도록 상기 극성 신호를 변환시키는 극성 신호 변환부를 포함하는 타이밍 제어부;

상기 제어 신호를 입력 받아 다수 개의 구동 전압을 생성하는 구동 전압 발생부;

상기 구동 전압을 입력 받아 상기 액정 패널의 게이트선에 인가하는 게이트 구동부; 및

상기 액정 패널의 데이터선에 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부를 포함하는 액정 표시 장치.