KR20030084020A - 액정 표시 장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다양한 주파수에서 화질 열화없이 구동할 수 있는 액정 표시 장치를 제공한다. 본 발명에 따르면 낮은 수직 주파수에서는 2도트 반전 방식으로, 높은 수직 주파수에서는 1도트 반전 방식으로 액정 표시 장치를 구동하는 방법이 제공된다. 이 방법에 의하면, 액정 표시 장치의 수직 주파수가 변경되었는지를 판단하여, 낮은 수직 주파수에서 높은 수직 주파수로 변경되었으면 1도트 반전 방식으로 변경하고, 높은 수직 주파수에서 낮은 수직 주파수로 변경되었으면 2도트 반전 방식으로 변경한다. 그리고 플리커가 발생한 경우에 구동 방법이 1도트 반전 방식이면 2도트 반전 방식으로 변경한다. 또한 2도트 반전 방식으로 구동할 때 생기는 충전 불균형을 피하기 위해 데이터선의 부하를 측정하여 게이트 신호의 펄스 폭을 조절한다.

Description

액정 표시 장치 및 그 구동 방법 {LIQUID CRYSTAL DISPLAY AND DRIVING METHOD THEREOF}

본 발명의 액정 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로, 특히 60㎐보다 큰 주파수에서 액정 표시 장치를 화질 열화없이 구동하는 방법에 관한 것이다.

액정 표시 장치(LCD, liquid crystal display)는 공통 전극과 색 필터 등이 형성되어 있는 상부 기판의 배향막과 박막 트랜지스터와 화소 전극 등이 형성되어 있는 하부 기판의 배향막 사이에 액정 물질을 주입해 놓고 화소 전극과 공통 전극에 전압을 인가하여 전계를 형성함으로써 액정 분자들의 배열을 변경하고, 이를 통해 빛의 투과율을 조절함으로써 화상을 표시하는 장치이다.

이러한 액정 표시 장치를 구동하는 방법으로는 1도트 반전 방식과 2도트 반전 방식이 있다. 1도트 반전 방식 및 2도트 반전 방식은 모두 어떤 프레임에서 인가한 데이터 신호와 극성이 반대인 데이터 신호를 다음 프레임에서 인가하는 방법이다. 1도트 반전 방식은 도 6의 (a)에 도시한 바와 같이 이전 게이트선에 연결된 화소에 인가하는 데이터 신호와 현재 게이트선에 연결된 화소에 인가하는 데이터 신호의 극성을 반대로 하여 구동하는 방법이다.

그리고 2도트 반전 구동 방법은 현재 두 게이트선에 각각 연결된 두 화소에 인가하는 데이터 신호의 극성을 이전 두 게이트선에 각각 연결된 두 화소에 인가하는 데이터 신호의 극성에 대하여 반전하여 구동하는 방법이다. 이러한 2도트 반전 구동 방법에 의하면 도 6의 (b)에 도시한 바와 같이, 현재 게이트선에 연결된 화소에 인가되는 데이터 신호의 극성은 이전 게이트선에 연결된 화소에 인가되는 데이터 신호의 극성과 동일하고, 다음 게이트선에 연결된 화소에 인가되는 데이터 신호의 극성은 현재 게이트선에 연결된 화소에 인가되는 데이터 신호의 극성과 반대로 된다.

이러한 액정 표시 장치의 응용 분야가 기존의 음극선관(CRT, cathode raytube)이 차지하던 컴퓨터 모니터, TV 등으로 확대되면서, 단일 해상도가 아닌 여러 종류의 해상도와 다양한 화면 주사율을 지원할 필요가 생겼다. 그러나 종래의 액정 표시 장치는 음극선관과 달리 고정된 하나의 수직 주파수만을 가지므로 VGA(640×480), SVGA(800×600), XGA(1024×768), SXGA(1280×1024), UXGA(160×1200) 등의 다양한 해상도 및 60㎐, 70㎐, 72㎐, 75㎐, 85㎐ 등의 다양한 수직 주파수를 지원하기 위해서 스케일 엔진 및 프레임 메모리를 이용한 해상도 및 주사율의 변환이 필수적이었다.

그러나 최근에는 이러한 프레임 메모리를 액정 표시 장치에서 제거하여, 액정 표시 장치가 다양한 수직 주파수가 지원 가능하도록 하려고 한다. 그런데 고 주파수로 액정 표시 장치를 구동하려면 게이트 신호의 펄스 폭이 줄어들게 되어, 특히 위에서 설명한 2도트 반전 구동 방법에 의한 액정 표시 장치에서는 가로줄 무늬가 발생한다.

자세하게 설명하면, 고 주파수에서 액정 표시 장치를 구동하기 위해서는 게이트 신호의 펄스 폭이 줄어들 수밖에 없다. 게이트 신호의 펄스 폭이 줄어든 경우에 극성이 반전된 데이터 신호가 입력되는 화소에서는 데이터선의 부하가 크다면 이 부하에 의해 데이터선의 충분히 충전될 수 없게 된다. 즉, 극성이 반전되지 않은 데이터 신호가 인가되는 홀수 번째 게이트선에 연결된 화소와 극성이 반전된 데이터 신호가 인가되는 짝수 번째 게이트선에 연결된 화소 사이에 충전 불균형이 발생한다. 이 충전 불균형이 액정 표시 장치에서 가로줄 무늬로 나타나게 되어 화질 불량의 원인이 된다. 그리고 이러한 가로줄 무늬는 4마스크 패널을 사용하는 액정표시 장치에서는 60㎐로 구동하는 경우에도 나타난다.

이러한 가로줄 무늬를 피하기 위하여 고 주파수로 구동되는 액정 표시 장치에서 1도트 반전 구동을 사용할 수도 있지만, 이러한 1도트 반전을 사용하는 경우에는 플리커(flicker)라 불리는 도트 패턴이 발생한다는 문제점이 있다. 이러한 플리커는 액정에 인가되는 플러스 전압 파형과 마이너스 전압 파형이 대칭형으로 되지 않는 경우에 발생하는 것이다. 즉, 플러스 전압을 인가했을 때의 광 투과율과 마이너스 전압을 인가했을 때의 광투과율이 서로 달라서, 화소 전극에 인가되는 교류 전압의 주기로 계조가 변동하여 깜박임이 발생하는 현상이 플리커이다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 데이터선의 부하에 따라 게이트 신호의 펄스 폭을 조절하는 것을 그 기술적 과제로 한다.

또한 본 발명은 액정 표시 장치를 1도트 반전으로 구동할 때 플리커를 제거하는 것을 그 기술적 과제로 한다.

또한 본 발명은 액정 표시 장치에서 화면의 수직 주파수가 바뀔 때 구동 방법을 바꾸는 것을 그 기술적 과제로 한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치를 나타내는 도면이다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따라 데이터선의 부하를 측정하기 위한 펄스를 나타내는 도면이다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따라 펄스 폭이 조절된 게이트 신호를 나타내는 도면이다.

도 4 및 도 5는 각각 본 발명의 제2 및 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치를 구동하는 방법을 나타내는 흐름도이다.

도 6의 (a) 및 (b)는 각각 1도트 반전 방식과 2도트 반전 방식을 나타내는 도면이다.

도 7은 액정 표시 장치에서 플리커 발생을 나타내는 도면이다.

본 발명의 첫 번째 특징에 따르면 액정 패널과 타이밍 컨트롤러를 포함하는 액정 표시 장치가 제공된다. 액정 패널에는 서로 평행하며 열 방향으로 배열된 제1 데이터선과 복수의 제2 데이터선 및 서로 평행하며 행 방향으로 배열된 복수의 게이트선이 형성되어 있다. 그리고 행 방향으로 배열되어 있으며 제1 데이터선에연결되어 있는 신호선이 형성되어 있다. 타이밍 컨트롤러는 제1 및 제2 데이터선, 게이트선 및 신호선에 각각 전기적으로 연결되어 제2 데이터선 및 게이트선에 각각 인가되는 화상 신호 및 선택 신호의 타이밍을 조절한다. 이 때, 타이밍 컨트롤러는 제1 데이터선에 제1 펄스를 인가해서 제1 펄스가 지연된 제2 펄스를 신호선을 통하여 수신하여, 제1 펄스와 제2 펄스의 지연 값으로 제2 데이터선의 부하를 측정한다. 부하를 측정한 결과, 부하가 큰 경우에는 인접하는 게이트선의 극성이 서로 반대인 경우 이전 게이트선에 인가되는 게이트 신호의 펄스 폭이 현재 게이트선에 인가되는 게이트 신호의 펄스 폭보다 작다.

이 때, 제1 데이터선은 더미 데이터선일 수 있다. 또는 제1 데이터선은 화상 신호를 전달하는 데이터선이며 신호선은 데이터선에 연결된 임의의 게이트선일 수 있다.

본 발명의 두 번째 특징에 따르면 인접하는 화소의 극성이 서로 반대인 제1 도트 반전 방식으로 액정 표시 장치를 구동하는 방법이 제공된다. 이 방법에 의하면, 연속되는 일정 개수의 화소에서 인접하는 2개의 같은 색 화소의 계조 차이가 일정 범위를 넘는 패턴이 전체 화소에서 일정 면적 이상을 차지하는지를 판단한다. 위 판단에서 패턴이 일정 면적 이상을 차지하면 구동 방법을 제1 도트 반전 방식에서 제2 도트 반전 방식으로 전환한다. 여기서, 제2 도트 반전 방식은 2도트 반전 방식인 것이 바람직하다.

이 때, 위 판단을 위해서 먼저 한 라인에 있는 일정 개수의 같은 색 화소를 한 블록으로 하여 전체 같은 색 화소를 복수개의 블록으로 나누어, 한 블록에서 인접하는 2개의 화소간의 계조 차이가 모두 일정 범위를 넘는지를 판단한다. 다음에 R(red), G(green), B(blue) 중 적어도 한 색에서 일정 범위를 넘는 패턴이 일정 면적 이상을 차지하는지를 판단한다.

본 발명의 세 번째 특징에 따르면 두 번째 특징에 따른 구동 방법을 구현하는 액정 표시 장치가 제공된다. 이 액정 표시 장치는 복수의 데이터선, 복수의 게이트선 및 데이터선과 게이트선으로부터 신호를 공급받아 화상을 표시하며 매트릭스 형태로 배열되어 있는 복수의 화소를 포함하는 액정 패널을 포함한다. 그리고 두 번째 특징에 따른 판단을 하는 타이밍 컨트롤러가 추가로 액정 표시 장치에 형성되어 있다.

본 발명의 네 번째 특징에 따르면 낮은 수직 주파수에서는 2도트 반전 방식으로, 높은 수직 주파수에서는 1도트 반전 방식으로 액정 표시 장치를 구동하는 방법이 제공된다. 이 방법에 의하면, 외부로부터 입력되는 수직 주파수를 판단하여, 높은 수직 주파수이면 1도트 반전 방식으로 구동하고, 낮은 수직 주파수이면 2도트 반전 방식으로 구동한다. 그리고 플리커가 발생한 경우에 구동 방법이 1도트 반전 방식이면 2도트 반전 방식으로 변경한다.

본 발명의 다섯 번째 특징에 따르면 네 번째 특징에 따른 구동 방법을 구현하는 액정 표시 장치가 제공된다. 이 액정 표시 장치는 복수의 데이터선, 복수의 게이트선 및 데이터선과 게이트선으로부터 신호를 공급받아 화상을 표시하며 매트릭스 형태로 배열되어 있는 복수의 화소를 포함하는 액정 패널을 포함한다. 그리고 네 번째 특징에 따라 구동 방법을 변경하는 타이밍 컨트롤러가 추가로 액정 표시 장치에 형성되어 있다.

이 때, 타이밍 컨트롤러는 내부 클록을 사용하여 1프레임의 길이를 카운트하거나 DE(data enable) 신호의 액티브 구간 또는 인액티브 구간의 길이를 카운트하여 수직 주파수를 판단할 수 있다.

또는 고정된 주파수를 가지는 클록을 발생시키는 링 오실레이터가 액정 표시 장치에 추가로 형성되어, 타이밍 컨트롤러는 링 오실레이터의 클록을 사용하여 1프레임의 길이를 카운트하거나 DE(data enable) 신호의 액티브 구간 또는 인액티브 구간의 길이를 카운트하여 수직 주파수를 판단할 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

이제 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치 및 액정 표시 장치의 구동 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

먼저 도 1 및 도 3을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치를 나타내는 도면이다. 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따라 데이터선의 부하를 측정하기 위한 펄스를 나타내는 도면이며, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따라 펄스 폭이 조절된 게이트 신호를 나타내는 도면이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 패널(10), 액정 패널(10)의 상측 및 좌측에 각각 연결되어 있는 게이트용 및 데이터용 테이프 캐리어 패키지(tape carrier package, TCP)(20, 30), 그리고 테이프 캐리어 패키지(20, 30)에 각각 리드선(도시하지 않음)을 통하여 연결되어 있는 타이밍 컨트롤러(T-CON)(40)를 포함한다.

액정 패널(10)에는 주사 신호 또는 게이트 신호를 전달하는 복수의 게이트선(도시하지 않음)이 가로 방향으로 뻗어서 형성되어 있으며, 화상 신호 또는 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터선(도시하지 않음)이 세로 방향으로 뻗어 형성되어 있다. 그리고 액정 패널(10)에는 게이트선과 데이터선을 통해 입력되는 신호에 따라 화상을 표시하는 복수의 화소(도시하지 않음)가 매트릭스 형태로 형성되어 있다.

게이트용 및 데이터용 테이프 캐리어 패키지(20, 30)에는 각각 게이트 구동 집적 회로(21) 및 데이터 구동 집적 회로(31)가 장착되어 있으며, 게이트 및 데이터 구동 집적 회로(21, 31)와 연결된 리드선(도시하지 않음)이 형성되어 있다. 테이프 캐리어 패키지(20, 30)는 액정 패널(10)에 접착되어 게이트선 및 데이터선에 전기적으로 연결되어 있다. 이 때, 게이트 및 데이터 구동 집적 회로(21, 31)는 테이프 캐리어 패키지(20, 30)에 장착되지 않고, 액정 패널(10)의 박막 트랜지스터 기판(도시하지 않음) 위에 직접 장착될 수도 있으며 이를 COG(chip on glass) 방식이라고 한다.

타이밍 컨트롤러(40)는 게이트 및 데이터 구동 집적 회로(21, 31)를 구동하기 위한 타이밍 신호를 생성하고, 이를 리드선을 통하여 게이트 및 데이터 구동 집적 회로(21, 31)로 전달한다. 게이트 구동 집적 회로(21)는 타이밍 신호와 게이트 구동 전압 발생부(도시하지 않음)에서 제공된 전압에 따라 게이트선으로 주사 신호 또는 게이트 신호를 전달하고, 데이트 구동 집적 회로(31)는 타이밍 신호와 계조 전압 발생부(도시하지 않음)에서 제공된 전압에 따라 데이터선으로 화상 신호 또는 데이터 신호를 전달한다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 액정 패널(10)에는 더미 데이터선(11)이 추가로 형성되어 있다. 이 더미 데이터선(11)은 데이터용 테이프 캐리어 패키지(30)에 연결되어 있으며, 테이프 캐리어 패키지(30)에 연결된 리드선(41)을 통하여 타이밍 컨트롤러에 전기적으로 연결되어 있다. 그리고 더미 데이터선(11)은 이에 가로로 연결된 신호선(12)을 통하여 게이트용 테이프 캐리어 패키지(20)에 연결되어 있으며, 테이프 캐리어 패키지(20)에 연결된 리드선(42)을 통하여 타이밍 컨트롤러(40)에 전기적으로 연결되어 있다. 이 때, 신호선(12)은 더미 데이터선(11)의 끝에 연결되거나 더미 데이터선(11)의 중간에 연결될 수도 있다.

본 발명의 제1 실시예에서는 데이터선의 부하를 측정하기 위해서 타이밍 컨트롤러(40)는 테이프 캐리어 패키지(30)를 거쳐 더미 데이터선(11)으로 펄스(Pout)를 출력한다. 그러면 이 펄스(Pout)는 더미 데이터선(11)의 부하에 의해 지연되어 신호선(12)으로 출력되고, 지연된 펄스(Pin)는 테이프 캐리어 패키지(20)를 거쳐서 리드선(42)을 통하여 타이밍 컨트롤러(40)에 입력된다.

도 2에 도시한 바와 같이, 타이밍 컨트롤러(40)는 출력한 펄스(Pout)와 이펄스(Pout)가 더미 데이터선(11)에 의해 지연된 펄스(Pin)의 시간 차이(Td)를 계산하여 데이터선의 부하를 측정한다. 즉, 시간 차이가 크면 클수록 데이터선의 부하가 크다고 판단한다.

이 때, 데이터선의 부하가 크다고 판단되면 도 3에 도시한 바와 같이 극성이 반전된 데이터 신호가 입력되는 화소에 연결된 게이트선에 인가되는 게이트 신호의 펄스 폭을 넓히고 다른 게이트선에 인가되는 게이트선의 펄스 폭을 좁힌다. 예를 들어, 2도트 반전 방식의 구동 방법에서는 게이트선(G_n-1, G_n+1)에 연결된 화소에 인가되는 신호는 각각 게이트선(G_n-2, G_n)에 연결된 화소에 인가되는 신호에 대하여 반전된 신호이고, 게이트선(G_n, G_n+2)에 연결된 화소에 인가되는 신호는 각각 게이트선(G_n-1, G_n+1)에 연결된 화소에 인가되는 신호와 극성이 같다. 따라서, 도 3에 도시한 바와 같이 게이트선(G_n-1, G_n+1)에 인가되는 게이트 신호의 펄스 폭을 넓히고 게이트선(G_n-2, G_n, G_n+2)에 인가되는 게이트 신호의 펄스 폭을 좁힌다.

본 발명의 제1 실시예에서는 액정 패널(10)에 형성되어 있는 더미 데이터선을 이용하여 데이터선의 부하를 측정하였지만, 더미 데이터선을 이용하지 않고 일반 데이터선을 이용하여 데이터선의 부하를 측정할 수도 있다. 아래에서는 이러한 변형예에 대하여 설명한다.

본 발명의 제1 실시예의 변형예에서는 임의의 데이터선에 데이터선의 부하를 측정하기 위한 펄스를 인가한다. 타이밍 컨트롤러(40)는 펄스가 인가된 데이터선에 연결된 임의의 게이트선으로부터 상기 펄스의 출력을 수신하고, 펄스가 지연된 값을 계산하여 데이터선의 부하를 측정한다.

이와 같이 본 발명의 제1 실시예 및 그 변형예에 의하면, 2도트 반전으로 구동할 때 데이터선의 부하가 큰 경우에도 이를 측정하여 짝수 번째의 게이트선에 인가되는 게이트 신호의 펄스 폭을 넓게 하고 홀수 번째 게이트선에 인가되는 게이트 신호의 펄스 폭을 좁게 함으로써, 충전 불균형을 해결할 수 있다.

이와 같이 본 발명의 제1 실시예 및 그 변형예에서는 수직 주파수가 60㎐ 및 이보다 고 주파수인 경우에도 2도트 반전 방식으로 액정 표시 장치를 구동하고, 이 때 발생할 수 있는 가로줄 무늬를 제거하기 위해서 데이터선의 부하를 측정하여 이 부하에 따라 게이트 신호의 펄스 폭을 조절하는 방법을 설명하였다. 그러나 본 발명의 제1 실시예와는 다르게 고 주파수에서도 1도트 반전 방식으로 구동할 수도 있으며, 아래에서는 이러한 실시예에 대하여 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.

먼저, 도 4를 참조하여 고 주파수에서 1도트 반전으로 구동하면서 플리커가 발생하는 경우에 1도트 반전 구동으로 전환하는 제2 실시예에 대하여 설명한다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치를 구동하는 방법을 나타내는 흐름도이다.

본 발명의 제2 실시예에서는 60㎐ 및 이보다 큰 주파수(예를 들어 75㎐)로 액정 표시 장치를 구동하는 경우에 1도트 반전 구동을 사용한다. 그런데 60㎐보다 큰 주파수에서 1도트 반전 구동을 사용하는 경우에는 도 7에 도시한 바와 같은 플리커가 발생할 수 있다. 이와 같은 플리커가 발생하는 경우에는 2도트 반전으로구동 방법을 변경하면 화질 열화를 피할 수 있다.

자세하게 설명하면 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 액정 표시 장치의 타이밍 컨트롤러(40)는 한 라인(한 행 또는 한 열)에 있는 n개(아래에서는 예를 들어 16개로 설명함)의 화소를 한 블록으로 하여 액정 패널(10)에 있는 전체 화소를 N개의 블록으로 나눈다(S401). 타이밍 컨트롤러(40)는 [수학식 1]에 나타낸 바와 같이 한 블록 내에서 인접하는 화소간의 계조 차이를 미리 설정되어 있는 계조 임계치와 비교한다(S402).

여기서, D_2i-1및 D_2i는 각각 한 블록 내에서 (2i-1)번째 및 2i번째 화소의 계조를 나타내며, D_TH는 계조 임계치를 나타내고, i는 1 내지 8의 값을 가진다.

이 때, 한 블록 내에서 8개의 인접 화소가 전부 [수학식 1]을 만족하면 이 블록을 도트 블록으로 판단한다(S403). 위의 S402 및 S403을 반복하여 R, G, B 각각의 전체 화소에 대하여 도트 블록의 총개수를 계산한다(S404). R, G, B 각각의 도통 블록의 총개수가 어느 하나라도 미리 설정되어 있는 영역 임계치를 넘으면 플리커로 판단한다(S405).

이러한 영역 임계치는 플리커로 판단되기 위해서 도트 블록이 전체 화면에서 어느 정도의 면적을 차지하는지를 결정하는 값이다. 예를 들어 전체 면적의 1/10 이상이 도트 블록인 경우를 플리커로 판단한다면, SXGA(super extended graphicsadapter, 1280×1024) 화면에서는 도트 블록이 8192개이면 플리커로 판단된다.

플리커로 판단된 경우에는 이러한 플리커를 제거하기 위해서, 타이밍 컨트롤러는 1도트 반전 구동에서 2도트 반전 구동으로 전환하여 액정 표시 장치를 구동하고, 플리커가 아닌 경우에는 1도트 반전 구동으로 동작시킨다.

이와 같이 본 발명의 제2 실시예에 의하면, 60㎐보다 큰 주파수에서도 1도트 반전으로 구동할 수 있으며, 이러한 1도트 반전 구동에서 플리커가 발생하는 경우에는 2도트 반전으로 전환하여 구동하므로 화질 열화를 방지할 수도 있다.

본 발명의 제2 실시예에서는 플리커가 발생하는지를 판단하기 위해서 전체 화소를 일정 블록으로 나누어서 판단하였지만, 이에 한정되지 않고 다른 방법으로 플리커를 판단하여도 된다.

이와 같이 본 발명의 제2 실시예에서는 모든 주파수에서 1도트 반전 방식으로 액정 표시 장치를 구동하고, 플리커가 발생하는 경우에만 2도트 반전 방식으로 구동하였다. 이와는 달리 60㎐에서는 2도트 반전 방식으로 액정 표시 장치를 구동하고 60㎐보다 큰 주파수에서는 1도트 반전 방식으로 액정 표시 장치를 구동할 수도 있다. 아래에서는 이러한 실시예에 대하여 도 5를 참조하여 설명한다.

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치를 구동하는 방법을 나타내는 흐름도이다.

본 발명의 제3 실시예에서는 60㎐에서는 2도트 반전 방식으로 액정 표시 장치를 구동하고, 이보다 큰 주파수(예를 들어 75㎐)에서는 1도트 반전 방식으로 액정 표시 장치를 구동한다. 액정 표시 장치는 대부분의 경우에 60㎐에서 구동하므로, 60㎐일 때 2도트 반전 방식으로 액정 표시 장치를 구동하면 전력 소모를 줄일 수 있다. 그리고 60㎐보다 큰 주파수에서 플리커가 발생하는 경우에는 제2 실시예에서와 같이 2도트 반전 방식으로 구동 방법을 변경하면 화질 열화를 피할 수 있다.

자세하게 설명하면 도 5에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 액정 표시 장치의 타이밍 컨트롤러(40)는 액정 표시 장치를 구동하는 수직 주파수가 변경되었는지를 판단한다(S501). 수직 주파수의 변경 여부는 타이밍 컨트롤러(40)의 내부 클록이나 링 오실레이트 등의 외부 클록을 이용하여 판단할 수 있다.

자세하게 설명하면, 1 프레임의 길이를 결정하는 Vsync 신호의 길이를 내부 또는 외부 클록으로 카운트하여 이 카운트값으로 수직 주파수의 변경 여부를 판단할 수 있다. 즉, 이러한 클록의 길이는 수직 주파수에 관계없이 변하지 않는 값이므로, 60㎐에서 카운트값이 C₆₀이라 할 때 카운트값이 (C₆₀×60/75)로 측정되면 수직 주파수가 75㎐로 변한 것으로 판단한다. 또는 이 클록으로 DE(data enable) 신호의 액티브 구간 또는 인액티브 구간의 펄스 폭을 카운트하여 앞에서 설명한 것처럼 이 카운트값이 변한 경우에는 수직 주파수가 변한 것으로 판단하면 된다.

이와 같이 수직 주파수의 변경 여부를 판단하여, 수직 주파수가 60㎐에서 이보다 고 주파수로 변한 경우에는 1도트 반전 방식으로 구동하고 고 주파수에서 60㎐로 변한 경우에는 2도트 반전 방식으로 구동 방법을 변경한다(S502). 수직 주파수가 변하지 않았거나 고 주파수에서 변한 경우에는 그대로 현 도트 반전 방식으로 구동한다(S511).

그리고 본 발명의 제2 실시예에서 설명한 것처럼 플리커가 발생한 것을 감지한 경우에(S503), 현 구동 방식이 1도트 반전 방식인지를 확인한다(S504). 1도트 반전 방식이면 본 발명의 제2 실시예에서 설명한 것처럼 플리커를 제거하기 위하여 이를 2도트 반전 방식으로 변경한다(S505). 그리고 플리커가 발생하지 않은 경우 및 2도트 반전 방식인 경우에는 현 구동 방식을 유지한다(S512, S513).

이와 같이 본 발명의 제3 실시예에 의하면 수직 주파수가 60㎐일 때는 2도트 반전 방식으로 액정 표시 장치를 구동하여 전력 소모를 줄이고, 이보다 큰 주파수에서는 1도트 반전 방식으로 구동하여 데이터선의 충전 불균형을 방지할 수 있다. 그리고 1도트 반전 방식에서 플리커가 발생하는 경우에는 2도트 반전 방식으로 전환하여 플리커를 방지할 수 있다.

본 발명의 제3 실시예에서는 수직 주파수의 변경을 Vsync 신호 또는 DE 신호의 길이로 판단하였지만, 이에 한정되지 않고 다른 방법으로 판단할 수도 있다.

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.

이와 같이, 본 발명에 의하면 60㎐ 및 이보다 큰 수직 주파수로 액정 표시장치를 구동하는 경우에 화질 열화를 방지할 수 있다. 60㎐보다 큰 수직 주파수에서 2도트 반전 방식으로 액정 표시 장치를 구동하는 경우에 충전 불균형으로 발생하는 가로줄 무늬를 방지할 수 있다. 그리고 60㎐보다 큰 수직 주파수에서 1도트 반전 방식을 구동하는 경우에 발생하는 플리커를 방지할 수도 있다. 또한 60㎐ 및 이보다 큰 수직 주파수에서 각각 2도트 반전 방식 및 1도트 반전 방식으로 액정 표시 장치를 선택적으로 구동할 수 있다.

Claims (15)

1. 서로 평행하며 열 방향으로 배열된 제1 데이터선과 복수의 제2 데이터선, 및 서로 평행하며 행 방향으로 배열된 복수의 게이트선과 행 방향으로 배열되며 상기 제1 데이터선에 연결되어 있는 신호선이 형성된 액정 패널, 그리고

   상기 제1 및 제2 데이터선, 상기 게이트선 및 상기 신호선에 각각 전기적으로 연결되어 상기 제2 데이터선 및 상기 게이트선에 각각 인가되는 화상 신호 및 선택 신호의 타이밍을 조절하는 타이밍 컨트롤러

   를 포함하며,

   상기 타이밍 컨트롤러는 상기 제1 데이터선에 제1 펄스를 인가해서 상기 제1 펄스가 지연된 제2 펄스를 상기 신호선을 통하여 수신하여, 상기 제1 펄스와 상기 제2 펄스의 지연 값으로 상기 제2 데이터선의 부하를 측정하고,

   상기 측정된 부하가 크면, 인접하는 게이트선의 극성이 서로 반대인 경우 이전 게이트선에 인가되는 게이트 신호의 펄스 폭이 현재 게이트선에 인가되는 게이트 신호의 펄스 폭보다 작은 액정 표시 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1 데이터선은 더미 데이터선인 액정 표시 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제1 데이터선은 화상 신호를 전달하는 데이터선이며, 상기 신호선은 상기 데이터선에 연결된 임의의 게이트선인 액정 표시 장치.
4. 인접하는 화소의 극성이 서로 반대인 제1 도트 반전 방식으로 액정 표시 장치를 구동하는 방법에 있어서,

   연속되는 일정 개수의 화소에서 인접하는 2개의 같은 색 화소의 계조 차이가 일정 범위를 넘는 패턴이 전체 화소에서 일정 면적 이상을 차지하는지를 판단하는 제1 단계, 그리고

   상기 패턴이 상기 일정 면적 이상을 차지하면 상기 제1 도트 반전 방식을 제2 도트 반전 방식으로 전환하는 제2 단계

   를 포함하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제2 도트 반전 방식은 2도트 반전 방식인 액정 표시 장치의 구동 방법.
6. 제4항에 있어서,

   상기 제1 단계는

   한 라인에 있는 상기 일정 개수의 같은 색 화소를 한 블록으로 하여 전체 같은 색 화소를 복수개의 블록으로 나누어, 상기 한 블록에서 인접하는 2개의 화소간의 계조 차이가 모두 상기 일정 범위를 넘는지를 판단하는 단계, 그리고

   R(red), G(green), B(blue) 중 적어도 한 색에서 일정 범위를 넘는 상기 패턴이 상기 일정 면적 이상을 차지하는지를 판단하는 단계

   를 포함하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
7. 복수의 게이트선과 복수의 데이터선으로부터 신호를 공급받아 화상을 표시하는 복수의 화소가 매트릭스 형태로 배열되어 있는 액정 패널, 그리고 상기 데이터선 및 상기 게이트선에 각각 인가되는 화상 신호 및 선택 신호의 타이밍을 조절하는 타이밍 컨트롤러를 포함하는 액정 표시 장치를 구동하는 방법에 있어서,

   외부로부터 입력되는 수직 주파수를 판단하는 제1 단계, 그리고

   상기 판단된 수직 주파수에 따라 반전 구동 방식을 선택하는 제2 단계

   를 포함하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
8. 제7항에 있어서,

   상기 제2 단계는 수직 주파수가 낮은 경우 2도트 반전 방식으로 선택하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
9. 제7항에 있어서,

   상기 제2 단계는 수직 주파수가 높은 경우 1도트 반전 방식으로 선택하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
10. 제7항에 있어서,

    상기 제1 단계는 내부 또는 외부 클록으로 1프레임 길이를 카운트하여 상기 입력된 수직 주파수를 판단하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
11. 제7항에 있어서,

    상기 제1 단계는 내부 또는 외부 클록으로 DE(data enable) 신호의 액티브(active) 또는 인액티브(inactive) 구간을 카운트하여 상기 입력된 수직 주파수를 판단하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
12. 서로 평행하며 열 방향으로 배열된 복수의 데이터선, 서로 평행하며 행 방향으로 배열된 복수의 게이트선 및 상기 데이터선과 상기 게이트선으로부터 신호를 공급받아 화상을 표시하며 매트릭스 형태로 배열되어 있는 복수의 화소를 포함하는 액정 패널, 그리고

    연속되는 일정 개수의 상기 화소에서 인접하는 2개의 같은 색 화소의 계조 차이가 일정 범위를 넘는 패턴이 전체 화소에서 일정 면적 이상을 차지하는 플리커가 발생하면, 액정 표시 장치의 구동 방법을 2도트 반전 방식으로 변경하는 타이밍 컨트롤러

    를 포함하는 액정 표시 장치.
13. 서로 평행하며 열 방향으로 뻗어 있는 복수의 데이터선, 서로 평행하며 행방향으로 뻗어 있는 복수의 게이트선 및 상기 데이터선과 상기 게이트선으로부터 신호를 공급받아 화상을 표시하며 매트릭스 형태로 배열되어 있는 복수의 화소를 포함하는 액정 패널, 그리고

    외부로부터 입력되는 수직 주파수를 판단하여, 상기 수직 주파수가 낮은 경우에는 2도트 반전 방식으로, 상기 수직 주파수가 높은 경우에는 1도트 반전 방식으로 액정 표시 장치를 구동하는 타이밍 컨트롤러

    를 포함하며,

    상기 타이밍 컨트롤러는

    상기 1도트 반전 방식으로 구동하는 중에, 연속되는 일정 개수의 상기 화소에서 인접하는 2개의 같은 색 화소의 계조 차이가 일정 범위를 넘는 패턴이 전체 화소에서 일정 면적 이상을 차지하는 플리커가 발생하면, 상기 구동을 상기 2도트 반전 방식으로 변경하는

    액정 표시 장치.
14. 제13항에 있어서,

    상기 타이밍 컨트롤러는 내부 클록을 사용하여 1프레임의 길이를 카운트하거나 DE(data enable) 신호의 액티브 구간 또는 인액티브 구간의 길이를 카운트하여 상기 입력되는 수직 주파수를 판단하는 액정 표시 장치.
15. 제13항에 있어서,

    고정된 주파수를 가지는 클록을 발생시키는 링 오실레이터를 더 포함하며,

    상기 타이밍 컨트롤러는 상기 링 오실레이터의 클록을 사용하여 1프레임의 길이를 카운트하거나 DE(data enable) 신호의 액티브 구간 또는 인액티브 구간의 길이를 카운트하여 상기 입력되는 수직 주파수를 판단하는 액정 표시 장치.