Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

KR20060111163A - 표시 장치용 구동 장치 - Google Patents

표시 장치용 구동 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20060111163A
KR20060111163A KR1020050033596A KR20050033596A KR20060111163A KR 20060111163 A KR20060111163 A KR 20060111163A KR 1020050033596 A KR1020050033596 A KR 1020050033596A KR 20050033596 A KR20050033596 A KR 20050033596A KR 20060111163 A KR20060111163 A KR 20060111163A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
gate
signal
display device
contact
Prior art date
Application number
KR1020050033596A
Other languages
English (en)
Inventor
이주형
어기한
이명우
박상진
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020050033596A priority Critical patent/KR20060111163A/ko
Publication of KR20060111163A publication Critical patent/KR20060111163A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264—Details of driving circuits
    • G09G2310/0286—Details of a shift registers arranged for use in a driving circuit
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264—Details of driving circuits
    • G09G2310/0289—Details of voltage level shifters arranged for use in a driving circuit
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00—Control of display operating conditions
    • G09G2320/04—Maintaining the quality of display appearance
    • G09G2320/041—Temperature compensation
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00—Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/04—Display protection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

본 발명은 표시 장치용 구동 장치에 관한 것으로서, 특히 온도 변화에 따라 게이트 구동부에 인가되는 바이어스 전압을 조절할 수 있는 표시 장치의 구동 장치에 관한 것이다.
스위칭 소자를 각각 포함하는 복수의 화소를 포함하는 표시 장치의 구동 장치는, 상기 스위칭 소자에 게이트 신호를 인가하는 게이트 구동부, 상기 게이트 구동부에 연결되어 있는 레벨 시프터, 그리고 상기 표시 장치의 주변 온도에 따른 제어 신호를 생성하여 상기 레벨 시프터에 인가하는 감지부를 포함하고, 상기 감지부는, 상기 주변 온도에 따른 신호를 생성하는 온도 감지부, 그리고 상기 온도 감지부에 연결되어 있는 샘플링 및 홀드 회로를 포함한다. 이러한 방식으로, 게이트 구동부에 인가되는 클록 신호, 게이트 신호 및 주사 시작 신호 등의 크기를 온도에 따라 제어한다. 이에 따라, 저온 및 고온에서 동작 신뢰성을 확보하는 것은 물론, 소비 전력을 낮추고 게이트 구동부를 이루는 트랜지스터의 열화를 방지하여 수명을 연장시킬 수 있다.
온도, 시프트레지스터, 바이어스, 감지부, 집적, 표시장치

Description

표시 장치용 구동 장치 {DRIVING APPARATUS FOR DISPLAY DEVICE}
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 게이트 구동부의 블록도이다.
도 4는 도 3에 도시한 게이트 구동부용 시프트 레지스터의 j 번째 스테이지의 회로도의 한 예이다.
도 5는 도 3에 도시한 게이트 구동부의 신호 파형도이다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 감지부의 블록도이다.
도 7은 도 6에 도시한 온도 감지부의 회로도의 일례이다.
도 8은 도 7에 도시한 온도 감지부의 등가 회로도이다.
도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치용 구동 장치에서 온도에 따른 게이트 전압 및 공통 전압을 변화를 나타내는 그래프이다.
본 발명은 표시 장치의 구동 장치에 관한 것이다.
최근, 무겁고 큰 음극선관(cathode ray tube, CRT)을 대신하여 유기 발광 표시 장치(organic light emitting display, OLED), 플라스마 표시 장치(plasma display panel, PDP), 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD)와 같은 평판 표시 장치가 활발히 개발 중이다.
PDP는 기체 방전에 의하여 발생하는 플라스마를 이용하여 문자나 영상을 표시하는 장치이며, OLED는 특정 유기물 또는 고분자들의 전계 발광을 이용하여 문자 또는 영상을 표시한다. 액정 표시 장치는 두 표시판의 사이에 들어 있는 액정층에 전기장을 인가하고, 이 전기장의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다.
이러한 평판 표시 장치 중에서 예를 들어 액정 표시 장치와 OLED는 스위칭 소자를 포함하는 화소와 표시 신호선이 구비된 표시판, 그리고 표시 신호선 중 게이트선에 게이트 신호를 내보내어 화소의 스위칭 소자를 턴온/오프시키는 게이트 구동부, 즉 시프트 레지스터를 포함한다.
시프트 레지스터는 서로 연결되어 있는 복수의 스테이지를 포함하며, 각 스테이지는 복수의 트랜지스터를 포함하며, 전단 및 후단 스테이지의 출력에 기초하고 복수의 클록 신호 중 어느 하나에 동기하여 출력을 내보낸다.
이러한 시프트 레지스터는 화소의 스위칭 소자와 동일한 공정으로 형성되어 표시판부에 집적되어 있는 경우가 있다. 이와 같이 시프트 레지스터를 표시 장치에 집적하는 경우에는 트랜지스터를 이루는 다결정 규소 또는 비정질 규소의 특성상 온도에 민감하여 고온 및 저온에서 동작의 신뢰성이 문제되며, 특히 저온에서의 동작 신뢰성을 확보하기 위하여 게이트 신호의 전압을 실온에서 보다 높게 인가한다.
그런데, 실온에서는 이 보다 낮은 전압으로도 충분히 동작하므로, 고전압으로 인해 소비 전력이 증가하고 고온에서는 트랜지스터의 특성이 쉽게 열화되어 고온 신뢰성이 문제가 된다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래 기술의 문제점을 해결할 수 있는 표시 장치의 구동 장치를 제공하는 것이다.
이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 한 실시예에 따라, 스위칭 소자를 각각 포함하는 복수의 화소를 포함하는 표시 장치의 구동 장치로서, 상기 스위칭 소자에 게이트 신호를 인가하는 게이트 구동부, 상기 게이트 구동부에 연결되어 있는 레벨 시프터, 그리고 상기 표시 장치의 주변 온도에 따른 제어 신호를 생성하여 상기 레벨 시프터에 인가하는 감지부를 포함한다.
상기 감지부는, 상기 주변 온도에 따른 신호를 생성하는 온도 감지부, 그리고 상기 온도 감지부에 연결되어 있는 샘플링 및 홀드 회로를 포함할 수 있고, 상기 샘플링 및 홀드 회로에 연결되어 있는 제어기를 더 포함할 수 있다.
상기 레벨 시프터는 상기 감지부에 소정의 펄스 신호를 인가할 수 있다.
상기 온도 감지부는, 상기 펄스 신호와 접지 전압 사이에 직렬로 연결되어 있는 제1 및 제2 저항, 상기 펄스 신호와 상기 전압 사이에 직렬로 연결되어 있으며 상기 제1 및 제2 저항과 병렬로 연결되어 있는 제3 및 제4 저항, 상기 제1 저항 과 상기 제2 저항 사이의 제1 접점과 상기 제3 저항과 상기 제4 저항 사이의 제2 접점 사이에 연결되어 있는 차동 증폭기를 포함하며, 상기 제1 저항 및 제4 저항은 상기 주변 온도에 따라 저항이 변화하는 것이 바람직하다.
상기 제2 저항 및 제3 저항은 상기 주변 온도에 따라 저항이 변화하지 않는 것이 바람직하다.
상기 제1 저항은 입력 단자와 제어 단자가 상기 펄스 신호에 연결되어 있고 출력 단자가 상기 제1 접점에 연결되어 있는 트랜지스터이며, 상기 제4 저항은 입력 단자와 제어 단자가 상기 제2 접점에 연결되어 있으며 출력 단자가 상기 접지 전압에 연결되어 있는 트랜지스터인 것이 바람직하다.
상기 게이트 구동부는 상기 표시 장치에 집적되어 있을 수 있고, 상기 트랜지스터는 상기 게이트 구동부와 함께 집적될 수 있다.
상기 게이트 신호는 상기 스위칭 소자를 턴온시키는 게이트 온 전압과 턴오프시키는 게이트 오프 전압을 포함하고, 상기 주변 온도가 높아지는 경우, 상기 게이트 온 전압은 실온에 비하여 작아지고 상기 게이트 오프 전압은 실온에 비하여 커지는 것이 바람직하다.
상기 표시 장치는 상기 레벨 시프터에 공통 전압을 제공하는 공통 전압 생성부를 더 포함하고, 상기 공통 전압은 상기 주변 온도가 증가할수록 실온에 비하여 커지는 것이 바람직하다.
상기 레벨 시프터는 상기 게이트 구동부의 동작에 필요한 구동 신호를 공급하고, 상기 구동 신호는 클록 신호를 포함할 수 있다.
상기 레벨 시프터는 상기 게이트 구동부의 동작에 필요한 제어 신호를 공급하고, 상기 제어 신호는 주사 시작 신호를 포함할 수 있다.
상기 펄스 신호는 25% 이하의 듀티비를 갖는 것이 바람직하다.
상기 펄스 신호의 크기는 상기 제어기로부터의 출력에 따라 가변할 수 있으며, 상기 제어기는 비례 제어기, 비례 적분 제어기, 또는 비례 적분 미분 제어기일 수 있다.
상기 펄스 신호의 크기는 일정할 수 있다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 블록도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 표시판부(300) 및 이에 연결된 게이트 구동부(400)와 데이터 구동부(500), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800), 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.
표시판부(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(Px)를 포함한다.
표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)은 게이트 신호(주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G1-Gn)과 데이터 신호를 전달하는 데이터선(D1-Dm)을 포함한다. 게이트선(G1-Gn)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(D1-Dm)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.
각 화소는 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 화소 회로(pixel circuit)(PX)를 포함한다.
스위칭 소자(Q)는 삼단자 소자로서 그 제어 단자 및 입력 단자는 각각 게이트선(G1-Gn) 및 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 화소 회로(PX)에 연결되어 있다. 또한, 스위칭 소자(Q)는 박막 트랜지스터인 것이 바람직하며, 특히 비정질 규소를 포함하는 것이 좋다.
평판 표시 장치의 대표 격인 액정 표시 장치의 경우, 도 2에 도시한 바와 같이, 표시판부(300)가 하부 표시판(100)과 상부 표시판(200) 및 그 사이의 액정층 (3)을 포함하며, 표시 신호선(G1-Gn, D1-Dm)과 스위칭 소자(Q)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있다. 액정 표시 장치의 화소 회로(PX)는 스위칭 소자(Q)에 병렬로 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(CLC) 및 유지 축전기(storage capacitor)(CST)를 포함한다. 유지 축전기(CST)는 필요에 따라 생략할 수 있다.
액정 축전기(CLC)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(190)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 전극(190, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 화소 전극(190)은 스위칭 소자(Q)에 연결되며 공통 전극(270)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가받는다. 도 2에서와는 달리 공통 전극(270)이 하부 표시판(100)에 구비되는 경우도 있으며 이때에는 두 전극(190, 270)이 모두 선형 또는 막대형으로 만들어진다.
유지 축전기(CST)는 하부 표시판(100)에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극(190)이 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(CST)는 화소 전극(190)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다.
한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소가 색상을 표시할 수 있도록 하여야 하는데, 이는 화소 전극(190)에 대응하는 영역에 삼원색, 예를 들면 적색, 녹색, 또는 청색의 색 필터(230)를 구비함으로써 가능하다. 도 2에서 색 필터(230)는 상부 표시판(200)에 형성되어 있지만 이와는 달리 하부 표시판(100)의 화소 전 극(190) 위 또는 아래에 형성할 수도 있다.
액정 표시 장치의 표시판부(300)의 두 표시판(100, 200) 중 적어도 하나의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 편광자(도시하지 않음)가 부착되어 있다.
다시 도 1을 참조하면, 계조 전압 생성부(800)는 화소의 휘도와 관련된 한 벌 또는 두 벌의 복수 계조 전압을 생성한다. 두 벌이 있는 경우 두 벌 중 한 벌은 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지고 다른 한 벌은 음의 값을 가진다.
게이트 구동부(400)는 표시판부(300)에 집적되어 있으며 게이트선(G1-Gn)과 연결되어 스위칭 소자(Q)를 턴온시킬 수 있는 게이트 온 전압(Von)과 스위칭 소자(Q)를 턴오프시킬 수 있는 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-Gn)에 인가한다.
데이터 구동부(500)는 표시판부(300)의 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하여 데이터 신호로서 화소에 인가한다.
감지부(700)는 표시 장치의 주변의 온도를 감지하여 그에 따른 신호(Vs)를 생성한다.
레벨 시프터(450)는 감지부(700)로부터의 감지 신호(Vs)에 응답하여 펄스 신호(Vp) 및 감지 제어 신호(SCONT1)를 내보낸다.
신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등의 동작을 제어한다.
그러면 이러한 표시 장치의 표시 동작에 대하여 좀더 상세하게 설명한다.
신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 입력 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. 신호 제어부(600)는 입력 제어 신호 및 입력 영상 신호(R, G, B)를 기초로 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성하고 영상 신호(R, G, B)를 표시판부(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 레벨 시프터(450)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(DAT)는 데이터 구동부(500)로 내보낸다.
게이트 제어 신호(CONT1)는 게이트 온 전압(Von)의 출력 시작을 지시하는 주사 시작 신호(STV), 게이트 온 전압(Von)의 출력 시기를 제어하는 게이트 클록 신호(CPV) 및 게이트 온 전압(Von)의 지속 시간을 한정하는 출력 인에이블 신호(OE) 등을 포함한다.
데이터 제어 신호(CONT2)는 영상 데이터(DAT)의 입력 시작을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1-Dm)에 해당 데이터 전압을 인가하라는 로드 신호(LOAD) 및 데이터 클록 신호(HCLK)를 포함한다. 도 2에 도시한 액정 표시 장치 등의 경우, 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 전압의 극성(이하 공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성을 줄여 데이터 전압의 극성이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS) 도 포함될 수 있다.
데이터 구동부(500)는 신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라 한 행의 화소에 대응하는 영상 데이터(DAT)를 차례로 입력받고, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압 중 각 영상 데이터(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써, 영상 데이터(DAT)를 해당 데이터 전압으로 변환하고 이를 데이터선(D1-Dm)에 인가한다.
레벨 시프터(450)는 감지부(700)로부터의 감지 신호(Vs)에 따라 게이트 제어 신호(CONT1)의 크기와 게이트 신호 생성부(도시하지 않음)로부터의 게이트 신호(Von, Voff)의 크기를 조정한 감지 제어 신호(SCONT1)를 게이트 구동부(400)에 인가한다.
게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 감지 제어 신호(SCONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1-Gn)에 인가하여 이 게이트선(G1-Gn)에 연결된 스위칭 소자(Q)를 턴온시킨다. 데이터선(D1-Dm)에 공급된 데이터 전압은 턴온된 스위칭 소자(Q)를 통해 해당 화소에 인가된다.
도 2에 도시한 액정 표시 장치의 경우, 화소에 인가된 데이터 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축전기(CLC)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리한다. 이에 따라 액정층(3)을 통과하는 빛의 편광이 변화한다. 이러한 편광의 변화는 표시판(100, 200)에 부착된 편광자에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타난다.
1 수평 주기(또는 1H")[수평 동기 신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 게이트 클록(CPV)의 한 주기]가 지나면 데이터 구동부(500)와 게이트 구동부(400)는 다음 행의 화소에 대하여 동일한 동작을 반복한다. 이러한 방식으로, 한 프레임(frame) 동안 모든 게이트선(G1-Gn)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하여 모든 화소에 데이터 전압을 인가한다. 도 2에 도시한 액정 표시 장치 등의 경우, 특히 한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소에 인가되는 데이터 전압의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어된다("프레임 반전"). 이때, 한 프레임 내에서도 반전 신호(RVS)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").
그러면 본 발명의 실시예에 따른 표시 장치의 게이트 구동부에 대하여 도 3 내지 도 5를 참조하여 좀더 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 게이트 구동부의 블록도이다. 도 4는 도 3에 도시한 게이트 구동부용 시프트 레지스터의 j 번째 스테이지의 회로도의 한 예이며, 도 5는 도 3에 도시한 게이트 구동부의 신호 파형도이다.
도 3에 도시한 게이트 구동부(400)는 일렬로 배열되어 있으며 게이트선(G1-Gn)에 각각 연결되어 있는 복수의 스테이지(410)를 포함하는 시프트 레지스터로서, 주사 시작 신호(STV), 초기화 신호(INT), 복수의 클록 신호(CLK1, CLK2) 및 게이트 오프 전압(Voff)이 입력된다.
각 스테이지(410)는 세트 단자(S), 게이트 전압 단자(GV), 한 쌍의 클록 단자(CK1, CK2), 리세트 단자(R), 프레임 리세트 단자(FR), 그리고 게이트 출력 단자(OUT1) 및 캐리 출력 단자(OUT2)를 가지고 있다.
각 스테이지, 예를 들면 j 번째 스테이지(STj)의 세트 단자(S)에는 전단 스테이지(STj-1)의 캐리 출력, 즉 전단 캐리 출력[Cout(j-1)]이, 리세트 단자(R)에는 후단 스테이지(STj+1)의 게이트 출력, 즉 후단 게이트 출력[Gout(j+1)]이 입력되고, 클록 단자(CK1, CK2)에는 클록 신호(CLK1, CLK2)가 입력되며, 게이트 전압 단자(GV)에는 게이트 오프 전압(Voff)이 입력된다. 게이트 출력 단자(OUT1)는 게이트 출력[Gout(j)]을 내보내고 캐리 출력 단자(OUT2)는 캐리 출력[Cout(j)]을 내보낸다.
단, 시프트 레지스터(400)의 첫 번째 스테이지에는 전단 캐리 출력 대신 주사 시작 신호(STV)가 입력된다. 또한, j 번째 스테이지(STj)의 클록 단자(CK1)에 클록 신호(CLK1)가, 클록 단자(CK2)에 클록 신호(CLK2)가 입력되는 경우, 이에 인접한 (j-1)번째 및 (j+1)번째 스테이지(STj-1, STj+1)의 클록 단자(CK1)에는 클록 신호(CLK2)가, 클록 단자(CK2)에는 클록 신호(CLK1)가 입력된다.
각 클록 신호(CLK1, CLK2)는 화소의 스위칭 소자(Q)를 구동할 수 있도록 전 압 레벨이 하이인 경우는 게이트 온 전압(Von)과 같고 로우인 경우는 게이트 오프 전압(Voff)과 같은 것이 바람직하다. 도 5에 도시한 바와 같이 각 클록 신호(CLK1, CLK2)는 듀티비가 50%이고 두 클록 신호(CLK1, CLK2)의 위상차는 180°일 수 있다.
도 4를 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 게이트 구동부(400)의 각 스테이지, 예를 들면 j 번째 스테이지는, 도 4에 도시한 바와 같이, 입력부(420), 풀업 구동부(430), 풀다운 구동부(440) 및 출력부(450)를 포함한다. 이들은 적어도 하나의 NMOS 트랜지스터(T1-T14)를 포함하며, 풀업 구동부(430)와 출력부(450)는 축전기(C1-C3)를 더 포함한다. 그러나 NMOS 트랜지스터 대신 PMOS 트랜지스터를 사용할 수도 있다. 또한, 축전기(C1-C3)는 실제로, 공정시에 형성되는 게이트와 드레인/소스간 기생 용량(parasitic capacitance)일 수 있다.
입력부(420)는 세트 단자(S)와 게이트 전압 단자(GV)에 차례로 직렬로 연결되어 있는 세 개의 트랜지스터(T11, T10, T5)를 포함한다. 트랜지스터(T11, T5)의 게이트는 클록 단자(CK2)에 연결되어 있으며 트랜지스터(T5)의 게이트는 클록 단자(CK1)에 연결되어 있다. 트랜지스터(T11)와 트랜지스터(T10) 사이의 접점은 접점(J1)에 연결되어 있고, 트랜지스터(T10)와 트랜지스터(T11) 사이의 접점은 접점(J2)에 연결되어 있다.
풀업 구동부(430)는 세트 단자(S)와 접점(J1) 사이에 연결되어 있는 트랜지스터(T4)와 클록 단자(CK1)와 접점(J3) 사이에 연결되어 있는 트랜지스터(T12), 그리고 클록 단자(CK1)와 접점(J4) 사이에 연결되어 있는 트랜지스터(T7)를 포함한 다. 트랜지스터(T4)의 게이트와 드레인은 세트 단자(S)에 공통으로 연결되어 있으며 소스는 접점(J1)에 연결되어 있고, 트랜지스터(T12)의 게이트와 드레인은 클록 단자(CK1)에 공통으로 연결되어 있고 소스는 접점(J3)에 연결되어 있다. 트랜지스터(T7)의 게이트는 접점(J3)에 연결됨과 동시에 축전기(C1)를 통하여 클록 단자(CK1)에 연결되어 있고, 드레인은 클록 단자(CK1)에, 소스는 접점(J4)에 연결되어 있으며, 접점(J3)과 접점(J4) 사이에 축전기(C2)가 연결되어 있다.
풀다운 구동부(440)는 소스를 통하여 게이트 오프 전압(Voff)을 입력받아 드레인을 통하여 접점(J1, J2, J3, J4)으로 출력하는 복수의 트랜지스터(T6, T9, T13, T8, T3, T2)를 포함한다. 트랜지스터(T6)의 게이트는 프레임 리세트 단자(FR)에, 드레인은 접점(J1)에 연결되어 있고, 트랜지스터(T9)의 게이트는 리세트 단자(R)에, 드레인은 접점(J1)에 연결되어 있으며, 트랜지스터(T13, T8)의 게이트는 접점(J2)에 공통으로 연결되어 있고, 드레인은 각각 접점(J3, J4)에 연결되어 있다. 트랜지스터(T3)의 게이트는 접점(J4)에, 트랜지스터(T2)의 게이트는 리세트 단자(R)에 연결되어 있으며, 두 트랜지스터(T3, T2)의 드레인은 접점(J2)에 연결되어 있다.
출력부(450)는 드레인과 소스가 각각 클록 단자(CK1)와 출력 단자(OUT1, OUT2) 사이에 연결되어 있고 게이트가 접점(J1)에 연결되어 있는 한 쌍의 트랜지스터(T1, T14)와 트랜지스터(T1)의 게이트와 드레인 사이, 즉 접점(J1)과 접점(J2) 사이에 연결되어 있는 축전기(C3)를 포함한다. 트랜지스터(T1)의 소스는 또한 접 점(J2)에 연결되어 있다.
그러면 이러한 스테이지의 동작에 대하여 설명한다.
설명의 편의를 위하여 클록 신호(CLK1, CLK2)의 하이 레벨에 해당하는 전압을 고전압이라 하고, 클록 신호(CLK1, CLK2)의 로우 레벨에 해당하는 전압의 크기는 게이트 오프 전압(Voff)과 동일하고 이를 저전압이라 한다.
먼저, 클록 신호(CLK2) 및 전단 캐리 출력[Cout(j-1)]이 하이가 되면, 트랜지스터(T11, T5)와 트랜지스터(T4)가 턴온된다. 그러면 두 트랜지스터(T11, T4)는 고전압을 접점(J1)으로 전달하고, 트랜지스터(T5)는 저전압을 접점(J2)으로 전달한다. 이로 인해, 트랜지스터(T1, T14)가 턴온되어 클록 신호(CLK1)가 출력단(OUT1, OUT2)으로 출력되는데, 이 때 접점(J2)의 전압과 클록 신호(CLK1)가 모두 저전압이므로, 출력 전압[Gout(j), Cout(j)]은 저전압이 된다. 이와 동시에, 축전기(C3)는 고전압과 저전압의 차에 해당하는 크기의 전압을 충전한다.
이 때, 클록 신호(CLK1) 및 후단 게이트 출력[Gout(j+1)]은 로우이고 접점(J2) 또한 로우이므로, 이에 게이트가 연결되어 있는 트랜지스터(T10, T9, T12, T13, T8, T2)는 모두 오프 상태이다.
이어, 클록 신호(CLK2)가 로우가 되면 트랜지스터(T11, T5)가 턴오프되고, 이와 동시에 클록 신호(CLK1)가 하이가 되면 트랜지스터(T1)의 출력 전압 및 접점(J2)의 전압이 고전압이 된다. 이 때, 트랜지스터(T10)의 게이트에는 고전압이 인가되지만 접점(J2)에 연결되어 있는 소스의 전위가 또한 동일한 고전압이므로, 게 이트 소스간 전위차가 0이 되어 트랜지스터(T10)는 턴오프 상태를 유지한다. 따라서, 접점(J1)은 부유 상태가 되고 이에 따라 축전기(C3)에 의하여 고전압만큼 전위가 더 상승한다.
한편, 클록 신호(CLK1) 및 접점(J2)의 전위가 고전압이므로 트랜지스터(T12, T13, T8)가 턴온된다. 이 상태에서 트랜지스터(T12)와 트랜지스터(T13)가 고전압과 저전압 사이에서 직렬로 연결되며, 이에 따라 접점(J3)의 전위는 두 트랜지스터(T12, T13)의 턴온시 저항 상태의 저항값에 의하여 분압된 전압값을 가진다. 그런데, 두 트랜지스터(T13)의 턴온시 저항 상태의 저항값이 트랜지스터(T12)의 턴온시 저항 상태의 저항값에 비하여 매우 크게, 이를테면 약 10,000배 정도로 설정되어 있다고 하면 접점(J3)의 전압은 고전압과 거의 동일하다. 따라서, 트랜지스터(T7)가 턴온되어 트랜지스터(T8)와 직렬로 연결되고, 이에 따라 접점(J4)의 전위는 두 트랜지스터(T7, T8)의 턴온시 저항 상태의 저항값에 의하여 분압된 전압값을 갖는다. 이 때, 두 트랜지스터(T7, T8)의 저항 상태의 저항값이 거의 동일하게 설정되어 있으면, 접점(J4)의 전위는 고전압과 저전압의 중간값을 가지고 이에 따라 트랜지스터(T3)는 턴오프 상태를 유지한다. 이 때, 후단 게이트 출력[Gout(j+1)]이 여전히 로우이므로 트랜지스터(T9, T2) 또한 턴오프 상태를 유지한다. 따라서, 출력단(OUT1, OUT2)은 클록 신호(CLK1)에만 연결되고 저전압과는 차단되어 고전압을 내보낸다.
한편, 축전기(C1)와 축전기(C2)는 양단의 전위차에 해당하는 전압을 각각 충전하는데, 접점(J3)의 전압이 접점(J5)의 전압보다 낮다.
이어, 후단 게이트 출력[Gout(j+1)] 및 클록 신호(CLK2)가 하이가 되고 클록 신호(CLK1)가 로우가 되면, 트랜지스터(T9, T2)가 턴온되어 접점(J1, J2)으로 저전압을 전달한다. 이 때, 접점(J1)의 전압은 축전기(C3)가 방전하면서 저전압으로 떨어지는데, 축전기(C3)의 방전 시간으로 인하여 저전압으로 완전히 내려가는 데는 어느 정도 시간을 필요로 한다. 따라서, 두 트랜지스터(T1, T14)는 후단 게이트 출력[Gout(j+1)]이 하이가 되고도 잠시동안 턴온 상태를 유지하게 되고 이에 따라 출력단(OUT1, OUT2)이 클록 신호(CLK1)와 연결되어 저전압을 내보낸다. 이어, 축전기(C3)가 완전히 방전되어 접점(J1)의 전위가 저전압에 이르면 트랜지스터(T14)가 턴오프되어 출력단(OUT2)이 클록 신호(CLK1)와 차단되므로, 캐리 출력[Cout(j)]은 부유 상태가 되어 저전압을 유지한다. 이와 동시에, 출력단(OUT1)은 트랜지스터(T1)가 턴오프되더라도 트랜지스터(T2)를 통하여 저전압과 연결되므로 계속해서 저전압을 내보낸다.
한편, 트랜지스터(T12, T13)가 턴오프되므로, 접점(J3)이 부유 상태가 된다. 또한 접점(J5)의 전압이 접점(J4)의 전압보다 낮아지는데 축전기(C1)에 의하여 접점(J3)의 전압이 접점(J5)의 전압보다 낮은 상태를 유지하므로 트랜지스터(T7)는 턴오프된다. 이와 동시에 트랜지스터(T8)도 턴오프 상태가 되므로 접점(J4)의 전압도 그만큼 낮아져 트랜지스터(T3) 또한 턴오프 상태를 유지한다. 또한, 트랜지스터(T10)는 게이트가 클록 신호(CLK1)의 저전압에 연결되고 접점(J2)의 전압도 로우이므로 턴오프 상태를 유지한다.
다음, 클록 신호(CLK1)가 하이가 되면, 트랜지스터(T12, T7)가 턴온되고, 접 점(J4)의 전압이 상승하여 트랜지스터(T3)를 턴온시켜 저전압을 접점(J2)으로 전달하므로 출력단(OUT1)은 계속해서 저전압을 내보낸다. 즉, 비록 후단 게이트 출력[Gout(j+1)]이 출력이 로우라 하더라도 접점(J2)의 전압이 저전압이 될 수 있도록 한다.
한편, 트랜지스터(T10)의 게이트가 클록 신호(CLK1)의 고전압에 연결되고 접점(J2)의 전압이 저전압이므로 턴온되어 접점(J2)의 저전압을 접점(J1)으로 전달한다. 한편, 두 트랜지스터(T1, T14)의 드레인에는 클록 단자(CK1)가 연결되어 있어 클록 신호(CLK1)가 계속해서 인가된다. 특히, 트랜지스터(T1)는 나머지 트랜지스터들에 비하여 상대적으로 크게 만드는데, 이로 인해 게이트 드레인간 기생 용량이 커서 드레인의 전압 변화가 게이트 전압에 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 클록 신호(CLK1)가 하이가 될 때 게이트 드레인간 기생 용량 때문에 게이트 전압이 올라가 트랜지스터(T1)가 턴온될 수도 있다. 따라서, 접점(J2)의 저전압을 접점(J1)으로 전달함으로써 트랜지스터(T1)의 게이트 전압을 저전압으로 유지하여 트랜지스터(T1)가 턴온되는 것을 방지한다.
이후에는 전단 캐리 출력[Cout(j-1)]이 하이가 될 때까지 접점(J1)의 전압은 저전압을 유지하며, 접점(J2)의 전압은 클록 신호(CLK1)가 하이이고 클록 신호(CLK2)가 로우일 때는 트랜지스터(T3)를 통하여 저전압이 되고, 그 반대의 경우에는 트랜지스터(T5)를 통하여 저전압을 유지한다.
한편, 트랜지스터(T6)는 마지막 더미 스테이지(STn+1)(도시하지 않음)에서 발 생되는 초기화 신호(INT)를 입력받아 게이트 오프 전압(Voff)을 접점(J1)으로 전달하여 접점(J1)의 전압을 한번 더 저전압으로 설정한다.
이러한 방식으로, 스테이지(410)는 전단 캐리 신호[Cout(j-1)] 및 후단 게이트 신호[Gout(j+1)]에 기초하고 클록 신호(CLK1, CLK2)에 동기하여 캐리 신호[Cout(j)] 및 게이트 신호[Gout(j)]를 생성한다.
그러면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 감지부에 대하여 도 6 내지 도 8을 참고로 하여 상세히 설명한다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 감지부이고, 도 7은 도 6에 도시한 온도 감지부의 회로도이며, 도 8은 도 7에 도시한 온도 감지부의 등가 회로도이고, 도 9는 온도에 따른 게이트 전압과 공통 전압의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 감지부(700)는 온도 감지부(710), 이에 연결되어 있는 샘플링 및 홀드 회로(sampling and hold circuit)(720)와 PI 제어기(730)를 포함한다.
온도 감지부(710)는 레벨 시프터(450)로부터 펄스 신호(Vp)를 인가받아 주변의 온도에 대한 정보를 전압의 형태(Vout)로 출력한다.
샘플링 및 홀드 회로(720)는 온도 감지부(710)로부터의 출력(Vout)을 일정한 시간 단위로 샘플링 및 홀드하여 알려진 바와 같이 순간적인 값을 일정 시간 유지시켜 PI 제어기(730)에 제공한다. 샘플링 및 홀드 회로(720)의 샘플링 주기는 펄 스 전압(Vp)의 하이 구간에 맞추는 것이 바람직하다.
PI 제어기(730)는 알려진 바와 같이 비례 적분 제어기로서 샘플링된 출력 전압(Vout)에 소정의 이득을 곱하고 적분하여 얻어진 제어 신호(Vs)를 레벨 시프터(450)에 제공한다. 물론, 비례 제어기 또는 비례 적분 미분 제어기를 사용할 수 있다.
레벨 시프터(450)는 PI 제어기(730)로부터의 감지 신호(Vs)에 따라 게이트 전압(Von, Voff)을 비롯한 제어 신호(STV, CLK1, CLK2)의 크기를 조절하여 게이트 구동부(400)로 내보내는 한편, 펄스 전압(Vp)의 크기를 조절하여 온도 감지부(710)로 되먹임한다.
온도 감지부(710)는 도 7에 도시한 바와 같이, 복수의 트랜지스터(M1, M2), 이에 연결되어 있는 복수의 저항(R2, R3)과 차동 증폭기(10)를 포함한다.
트랜지스터(M1)는 펄스 신호(Vp)에 공통적으로 연결되어 있는 입력 단자와 제어 단자, 그리고 노드(N1)에 연결되어 있는 출력 단자를 가지며, 트랜지스터(M2)는 노드(N2)에 공통적으로 연결되어 있는 입력 단자와 제어 단자, 그리고 접지되어 있는 출력 단자를 가진다. 두 트랜지스터(M1, M2)는 입력 단자와 제어 단자가 서로 연결되어 있어 일종의 다이오드로 동작하는 한편, 온도에 따라 저항값이 변하는 저항 소자이다. 즉, 온도가 올라가면 저항값이 감소하고 온도가 내려가면 저항값이 증가한다.
저항(R2)은 패드(11, 12)를 통하여 노드(N1)와 접지 사이에 연결되어 있고, 저항(R3)은 패드(21, 22)를 노드(N2)와 펄스 전압(Vp)에 연결되어 있다.
이 때, 패드부(11, 12, 21, 22)는 표시 장치에 집적되어 있는 트랜지스터(M1, M2)와 그 바깥의 인쇄 회로 기판(도시하지 않음)에 구비되어 있는 저항(R2, R3)을 연결하는 역할을 한다. 여기서, 두 저항(R2, R3)은 인쇄 회로 기판 등에 구비하여 온도 변화에 따라 저항값이 거의 변하지 않는 특성을 갖는다.
펄스 전압(Vp)은 일정한 주기를 갖는 펄스 형태로 인가되어 트랜지스터(M1, M2)의 열화를 방지한다. 또한, 펄스 전압(Vp)의 듀티비는 예를 들어 25% 이하일 수 있다.
차동 증폭기(10)는 비반전 단자(+)가 저항(R2)의 일단에 연결되어 있고, 반전 단자(-)가 저항(R3)의 일단에 연결되어 있다.
앞서 말한 것처럼, 트랜지스터(M1, M2)를 온도에 따라 저항값이 변하는 저항 소자로 보고 각 트랜지스터(M1, M2)가 갖는 저항값을 'R1'과 'R4'라 하면, 도 7에 나타낸 것과 같은 등가 회로로 나타낼 수 있다.
도 7에 나타낸 등가 회로는 실질적으로 휘트스톤 브리지 회로로서, 노드(N1)와 노드(N2)의 전압이 같으면 그 사이에는 전류가 흐르지 않으며, 이 경우에 차동 증폭기(10)의 출력 전압(Vout)은 0이 된다.
여기서, 트랜지스터(M1, M2)는 동일한 공정으로 형성되어 집적되므로 특성이 동일하다고 볼 수 있으며 또한 두 저항(R2, R3)의 저항값도 동일하다고 가정하며, 실온에서는 네 저항(R1-R4)의 저항값이 동일하다고 하자. 그러면, 실온에서는 모든 저항(R1-R4)의 값이 동일하여 노드(N1, N2)를 기준으로 왼쪽과 오른쪽에 위치한 저항의 비, 즉 (R3/R1)=(R4/R3)가 동일하므로 출력 전압(Vout)은 0이 된다.
이 때, 예를 들어 온도가 증가하는 경우, 트랜지스터(M1, M2)의 저항값(R1, R4)이 감소하게 되어, 노드(N1)의 전압은 증가하는 반면 노드(N2)의 전압은 감소한다. 노드(N1)의 전압이 노드(N2)의 전압에 비하여 높게 되어 차동 증폭기(10)의 출력 전압(Vout)은 양의 값을 갖는다. 이와는 달리, 온도가 감소하면 저항값(R1, R4)이 증가하여 차동 증폭기(10)의 출력 전압(Vout)은 음의 값을 갖는다.
예를 들어, 실온에서의 노드 전압(N1, N2)이 VN1 및 VN2이고, 온도의 증가로 전압이 aV만큼 변한 경우, 온도 증가시의 각 노드 전압(VN1', VN2')은,
VN1' = VN1 + aV, VN2' = VN2 - aV
이고, 출력 전압(Vout)은,
Vout = VN1'-VN2' = G*2aV
와 같다. 여기서, G는 차동 증폭기(10)의 이득(gain)이다.
출력 전압(Vout)은 온도에 대한 정보를 포함하고 있는 아날로그 신호로서, 앞서 설명한 것처럼 샘플링 및 홀드(720)와 PI 제어기(730)를 통해서 감지 신호(Vs)로 생성된다.
이 때, 도 9에 도시한 것처럼, 감지 신호(Vs)는 온도가 증가하면 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 차가 줄어들도록 레벨 시프터(450)를 제어하고, 온도가 내려가면 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 차가 증가하도록 레벨 시프터(450)를 제어한다.
또한, 앞서 설명한 클록 신호(CLK1, CLK2)와 주사 시작 신호(STV)의 크기도 게이트 온 전압(Von)과 동일하므로 온도가 증가할수록 게이트 온 전압(Von)과 같이 작아진다.
또한, 레벨 시프터(450)는 공통 전압 생성부(도시하지 않음)로부터의 공통 전압(Vcom)을 인가받아 그 크기를 제어할 수 있다. 예를 들어, 온도가 증가하면 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 차에 비례하는 킥 백 전압(kickback voltage)의 크기도 줄어든다. 킥 백 전압의 크기가 감소하면 정극성의 화소 전압은 커지고 부극성의 화소 전압은 작아지므로, 도시한 것처럼 공통 전압(Vcom)의 크기를 증가시킬 수 있다. 물론 온도가 내려가면 반대로 공통 전압(Vcom)의 크기를 감소시킬 수 있다.
이어, 게이트 신호(Von, Voff)가 원하는 레벨에 이르면 펄스 전압(Vp)의 크기를 조절하여 출력 전압(Vout)을 0으로 만들어 설정한 값을 유지할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 PI 제어기(730)를 사용하지 않을 수 있다. 이 경우에는 개루프 시스템(open-loop system)으로서 펄스 전압(Vp)은 항상 일정한 크기(constant magnitude)를 갖는다. 즉, 앞서 설명한 실시예에서는 PI 제어기(730)를 사용하는 폐루프 시스템(closed-loop system)에서는 펄스 전압(Vp)의 크기를 가변시킬 수 있는 반면, 개루프 시스템에서는 출력 전압(Vout)의 영향을 고려하지 않으므로 고정된 값을 내보낸다. 대신, 개루프 시스템에서는 샘플링 및 홀드 회로(720)의 출력이 온도에 대한 정보를 포함하며, 이 정보를 기초로 레벨 시프터(450)를 제어한다.
앞서 설명한 것처럼, 게이트 구동부(400)에 인가되는 클록 신호(CLK1, CLK2), 게이트 신호(Von, Voff) 및 주사 신호(STV) 등의 크기를 온도에 따라 제어한다. 이에 따라, 저온 및 고온에서 동작 신뢰성을 확보하는 것은 물론, 소비 전력을 낮추고 게이트 구동부(400)를 이루는 트랜지스터의 열화를 방지하여 수명을 연장시킬 수 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.

Claims (17)

  1. 스위칭 소자를 각각 포함하는 복수의 화소를 포함하는 표시 장치의 구동 장치로서,
    상기 스위칭 소자에 게이트 신호를 인가하는 게이트 구동부,
    상기 게이트 구동부에 연결되어 있는 레벨 시프터, 그리고
    상기 표시 장치의 주변 온도에 따른 제어 신호를 생성하여 상기 레벨 시프터에 인가하는 감지부
    를 포함하는
    표시 장치의 구동 장치.
  2. 제1항에서,
    상기 감지부는
    상기 주변 온도에 따른 신호를 생성하는 온도 감지부, 그리고
    상기 온도 감지부에 연결되어 있는 샘플링 및 홀드 회로
    를 포함하는
    표시 장치의 구동 장치.
  3. 제2항에서,
    상기 감지부는 상기 샘플링 및 홀드 회로에 연결되어 있는 제어기를 더 포 함하는 표시 장치의 구동 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에서,
    상기 레벨 시프터는 상기 감지부에 소정의 펄스 신호를 인가하는 표시 장치의 구동 장치.
  5. 제4항에서,
    상기 온도 감지부는
    상기 펄스 신호와 접지 전압 사이에 직렬로 연결되어 있는 제1 및 제2 저항,
    상기 펄스 신호와 상기 전압 사이에 직렬로 연결되어 있으며 상기 제1 및 제2 저항과 병렬로 연결되어 있는 제3 및 제4 저항,
    상기 제1 저항과 상기 제2 저항 사이의 제1 접점과 상기 제3 저항과 상기 제4 저항 사이의 제2 접점 사이에 연결되어 있는 차동 증폭기
    를 포함하며,
    상기 제1 저항 및 제4 저항은 상기 주변 온도에 따라 저항이 변화하는
    표시 장치의 구동 장치.
  6. 제5항에서,
    상기 제2 저항 및 제3 저항은 상기 주변 온도에 따라 저항이 변화하지 않는 표시 장치의 구동 장치.
  7. 제6항에서,
    상기 제1 저항은 입력 단자와 제어 단자가 상기 펄스 신호에 연결되어 있고 출력 단자가 상기 제1 접점에 연결되어 있는 트랜지스터이며, 상기 제4 저항은 입력 단자와 제어 단자가 상기 제2 접점에 연결되어 있으며 출력 단자가 상기 접지 전압에 연결되어 있는 트랜지스터인 표시 장치의 구동 장치.
  8. 제7항에서,
    상기 게이트 구동부는 상기 표시 장치에 집적되어 있는 표시 장치의 구동 장치.
  9. 제8항에서,
    상기 트랜지스터는 상기 게이트 구동부와 함께 집적되는 표시 장치의 구동 장치.
  10. 제1항에서,
    상기 게이트 신호는 상기 스위칭 소자를 턴온시키는 게이트 온 전압과 턴오프시키는 게이트 오프 전압을 포함하고,
    상기 주변 온도가 높아지는 경우, 상기 게이트 온 전압은 실온에 비하여 작아지고 상기 게이트 오프 전압은 실온에 비하여 커지는
    표시 장치의 구동 장치.
  11. 제1항에서,
    상기 표시 장치는 상기 레벨 시프터에 공통 전압을 제공하는 공통 전압 생성부를 더 포함하고,
    상기 공통 전압은 상기 주변 온도가 증가할수록 실온에 비하여 커지는
    표시 장치의 구동 장치.
  12. 제1항에서,
    상기 레벨 시프터는 상기 게이트 구동부의 동작에 필요한 구동 신호를 공급하고,
    상기 구동 신호는 클록 신호를 포함하는
    표시 장치의 구동 장치.
  13. 제1항에서,
    상기 레벨 시프터는 상기 게이트 구동부의 동작에 필요한 제어 신호를 공급하고,
    상기 제어 신호는 주사 시작 신호를 포함하는
    표시 장치의 구동 장치.
  14. 제4항에서,
    상기 펄스 신호는 25% 이하의 듀티비를 갖는 표시 장치의 구동 장치.
  15. 제3항에서,
    상기 펄스 신호의 크기는 상기 제어기로부터의 출력에 따라 가변하는 표시 장치의 구동 장치.
  16. 제15항에서,
    상기 제어기는 비례 제어기, 비례 적분 제어기, 또는 비례 적분 미분 제어기인 표시 장치의 구동 장치.
  17. 제2항에서,
    상기 펄스 신호의 크기는 일정한 표시 장치의 구동 장치.
KR1020050033596A 2005-04-22 2005-04-22 표시 장치용 구동 장치 KR20060111163A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050033596A KR20060111163A (ko) 2005-04-22 2005-04-22 표시 장치용 구동 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050033596A KR20060111163A (ko) 2005-04-22 2005-04-22 표시 장치용 구동 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20060111163A true KR20060111163A (ko) 2006-10-26

Family

ID=37620023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050033596A KR20060111163A (ko) 2005-04-22 2005-04-22 표시 장치용 구동 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20060111163A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10796618B2 (en) 2017-11-15 2020-10-06 Samsung Display Co., Ltd. Display panel driving device and display apparatus having the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10796618B2 (en) 2017-11-15 2020-10-06 Samsung Display Co., Ltd. Display panel driving device and display apparatus having the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101032945B1 (ko) 시프트 레지스터 및 이를 포함하는 표시 장치
US8154500B2 (en) Gate driver and method of driving display apparatus having the same
KR101392336B1 (ko) 표시장치
US8325126B2 (en) Liquid crystal display with reduced image flicker and driving method thereof
US20100156474A1 (en) Gate drive circuit and display apparatus having the same
JP2007034305A (ja) 表示装置
KR20080030212A (ko) 표시 장치의 구동 장치
KR20080111233A (ko) 액정 표시 장치의 구동 장치와 이를 포함하는 액정 표시장치
KR102489512B1 (ko) 공통전압 보상회로를 구비한 액정 표시장치
KR20080011896A (ko) 게이트 온 전압 발생회로와 게이트 오프 전압 발생회로 및이들을 갖는 액정표시장치
KR101133768B1 (ko) 표시 장치
KR20070079489A (ko) 구동 장치 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
KR20070070928A (ko) 구동 장치 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
KR100736143B1 (ko) 자동 디지털 가변 저항 및 이를 포함하는 액정표시장치
KR20080020063A (ko) 시프트 레지스터
KR20060066357A (ko) 레벨 시프터 및 이를 포함하는 표시 장치
KR20200061121A (ko) 방전회로 및 이를 포함하는 표시장치
KR20060111163A (ko) 표시 장치용 구동 장치
KR100717193B1 (ko) 액정 표시 장치
KR20080013190A (ko) 구동 장치 및 액정 표시 장치
KR20070094263A (ko) 액정 표시 장치
KR20080025502A (ko) 액정 표시 장치
KR100443248B1 (ko) 전압 레벨 안정화를 위한 액정 표시 장치
KR101012797B1 (ko) 액정 표시 장치
KR20060118775A (ko) 액정 표시 장치의 구동 장치

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination