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KR20080044382A - 액정 디스플레이 장치 및 그의 데이터 공급 방법 - Google Patents

액정 디스플레이 장치 및 그의 데이터 공급 방법 Download PDF

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KR20080044382A
KR20080044382A KR1020060113122A KR20060113122A KR20080044382A KR 20080044382 A KR20080044382 A KR 20080044382A KR 1020060113122 A KR1020060113122 A KR 1020060113122A KR 20060113122 A KR20060113122 A KR 20060113122A KR 20080044382 A KR20080044382 A KR 20080044382A
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KR
South Korea
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data
driving voltage
pattern
display panel
unit
Prior art date
Application number
KR1020060113122A
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English (en)
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탁순일
Original Assignee
삼성전자주식회사
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Publication date
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Abstract

액정 디스플레이 장치 및 그의 데이터 공급 방법이 개시된다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정 디스플레이 장치는 액정을 이용하여 영상을 표시하는 디스플레이 패널, 기설정된 주기에 따라 디스플레이 패널에 구동전압을 인가하는 구동전압 인가부, 주기별로 공급될 데이터에 소정 패턴을 부가하는 패턴 부가부, 및 구동전압 인가부에 의해 구동전압이 인가된 후 소정 시간이 경과한 데이터 공급 시점에 패턴이 부가된 데이터를 상기 디스플레이 패널에 공급하는 데이터 공급부를 포함한다. 이에 의해, 액정에 충전된 전압이 충분히 방전되지 않아 발생하는 플리커 현상을 해소할 수 있다.
LCD, 구동전압, 백라이트 전압, 플리커, 노이즈, 화이트 패턴, 블랙 패턴

Description

액정 디스플레이 장치 및 그의 데이터 공급 방법{Liquid cristal display device and method for supplying data thereof}
도 1은 일반적인 액정 디스플레이 장치에 사용되는 LCD의 구조를 나타내는 모식도,
도 2는 종래의 액정 디스플레이 장치의 전압 및 데이터 공급 상태를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정 디스플레이 장치의 블럭도,
도 4는 본 발명의 액정 디스플레이 장치의 전압 및 데이터 공급 상태를 나타내는 도면, 그리고,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정 디스플레이 장치의 데이터 공급 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 액정 디스플레이 장치 110 : 디스플레이 패널
120 : 백라이트 유닛 130 : 전원 라인부
132 : 구동전압 인가부 134 : 백라이트전압 인가부
136 : 전원 제어부 140 : 데이터 라인부
142 : 데이터 공급부 144 : 패턴 부가부
146 : 데이터 제어부
본 발명은 액정 디스플레이 장치 및 그의 데이터 공급 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 액정에 충전된 전압을 신속하게 방전시키기 위한 액정 디스플레이 장치 및 그의 데이터 공급 방법에 관한 것이다.
전자기술이 발전함에 따라, 종래에 음극선관(CRT)을 이용하던 영상 디스플레이 장치가 LCD(Liquid Crystal Display)를 이용한 액정 디스플레이 장치로 급속도로 대체되고 있는 추세이다.
도 1은 일반적인 액정 디스플레이 장치에 사용되는 LCD의 구조를 나타내는 모식도이다. 도 1을 참조하면, LCD는 액정으로 이루어진 디스플레이 패널(10)과 백라이트 유닛(Backlight Unit : 20)을 포함한다.
액정 디스플레이 장치는 PDP(Plasma Display Panel), FED(Field Emission Display) 등과는 달리 비발광성 소자를 이용하기 때문에, 빛이 없는 곳에서는 사용이 불가능하다. 그러므로, 액정 디스플레이 장치는 디스플레이 패널(10) 면에 균일하게 빛을 조사하는 백라이트(backlight)를 필요로 한다. 백라이트 유닛(20)은 이러한 백라이트를 공급하는 역할을 한다.
백라이트 유닛(20)은 램프(Lamp)(21) 및 도광판(Light Guide Panel)(23)을 포함한다. 램프(21)는 백라이트를 공급하기 위해 빛을 발산하는 광원의 역할을 하 며, 도광판(23)은 램프(21)에서 발산된 빛을 디스플레이 패널(10) 전면으로 균일하게 투과시키는 역할을 한다.
한편, 디스플레이 패널(10)은 2개의 얇은 유리판 사이에 액정(Liquid Crystal)을 주입해 전원을 공급, 액정의 배열을 변화시켜 명암을 조절하고 이 부분에 빛을 통과시켜 영상을 표시하는 장치이다. 이 경우, 외부로부터 입력되는 제어신호에 따라 각 액정을 온(ON)/오프(OFF)함으로써, 백라이트 유닛(20)에서 투사되는 빛을 제어하게 된다.
이와 같은 구성의 액정 디스플레이 장치는 디스플레이 패널(10)에 주기적으로 구동전압을 공급함으로써, 액정의 충전 및 방전을 반복한다. 이때, 구동전압이 오프되었다가 다시 온 될 때 디스플레이 패널(10)의 각 셀에는 순간적으로 동시에 전압이 공급되어야 한다.
그러나, 구동전압이 오프되었다가 다시 온 될 때, 디스플레이 패널(10)의 각 셀에 순간적으로 동시에 구동전압이 공급되지 않고, 각 셀의 위치에 따라 불특정하게 구동전압이 가해지는 시간 차이로 인하여, 수 초 내지 수 분간 화면이 국부적으로 떨리는 현상 즉, 플리커(Flicker) 현상이 발생한다. 플리커 현상은 같은 상태의 화면이 밝기가 일정하지 않고 시간에 따라서 변하는 현상으로, 사람이 인식할 수 있는 60Hz 미만의 성분만 고려한다.
도 2는 종래의 액정 디스플레이 장치에서 전압 및 데이터의 공급 상태를 나타낸 도면이다.
1차적으로 구동전압이 공급되면, 2차적으로 데이터가 공급되고, 마지막으로 백라이트 전압이 공급된다. 이러한 구동전압, 데이터, 및 백라이트 전압이 디스플레이 패널(10)과 맞물려 충전 및 방전을 반복한다.
도 2에서, T2는 구동전압이 온 되는 시점에서 데이터가 온 되는 시점까지의 구간이고, T5는 데이터가 온 되는 시점에서 백라이트 구동전압이 온 되는 시점까지의 구간이다. 또한, T3는 데이터가 오프 되는 시점에서 구동전압이 오프 되는 시점까지의 구간이며, T6는 백라이트 구동전압이 오프 되는 시점에서 데이터가 오프 되는 시점까지의 구간이다.
T2, T3, T5, 및 T6은 액정 디스플레이 장치의 제조업체별로 다르게 설정될 수 있다. 그러나, 데이터가 오프 된 시점에서 구동전압이 오프되는 시점까지의 구간인 T3는 항상 구동전압이 오프 되기 이전의 구간에 존재한다.
즉, 종래의 액정 디스플레이 장치는 디스플레이 패널(10)의 액정이 방전되기 이전에 데이터가 오프 되기 때문에, 수 초 내지 수 분간 플리커 현상이 발생한다. 이러한 플리커 현상은 화면의 품질을 절감시키는 것은 물론 사용자의 육안 피로감을 증가시킨다.
따라서, 본 발명의 목적은 구동전압이 공급되는 주기에 따라 공급되는 데이터에 패널별로 적절한 패턴을 부가함으로써, 액정에 충전된 전압을 신속하게 방전시키는 액정 디스플레이 장치 및 그의 데이터 공급 방법을 제공하고자 하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정 디스플레이 장치는 액정을 이용하여 영상을 표시하는 디스플레이 패널, 기설정된 주기에 따라 디스플레이 패널에 구동전압을 인가하는 구동전압 인가부, 주기별로 공급될 데이터에 소정 패턴을 부가하는 패턴 부가부, 및 구동전압 인가부에 의해 구동전압이 인가된 후 소정 시간이 경과한 데이터 공급 시점에 패턴이 부가된 데이터를 상기 디스플레이 패널에 공급하는 데이터 공급부를 포함한다.
바람직하게, 패턴 부가부는 공급될 데이터의 마지막 부분에 소정 패턴을 부가할 수 있다.
또한 바람직하게, 데이터 공급부는 데이터 공급 시점에서부터 구동전압 인가부에 의해 인가된 구동전압이 오프 되는 시점을 소정 시간만큼 초과하는 시점까지 패턴이 부가된 데이터를 공급할 수 있다.
또한 바람직하게, 패턴 부가부는 디스플레이 패널이 TN(Twisted Nematic) 패널인 경우에는 공급될 데이터에 화이트(White) 패턴을 부가하고, 디스플레이 패널이 PVA(Patterned Vertical Alignment) 패널인 경우에는 공급될 데이터에 블랙(Black) 패턴을 부가할 수 있다.
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 영상 디스플레이 장치의 데이터 공급 방법은, 기설정된 주기에 따라 디스플레이 패널에 구동전압을 인가하는 단계, 주기별로 공급될 데이터에 소정 패턴을 부가하는 단계, 및 구동전압이 인가된 후 소정 시간이 경과한 데이터 공급 시점에서부터 인가된 구동전압이 오프 되는 시점을 소정 시간만큼 초과하는 시점까지 패턴이 부가된 데이터를 공급하는 단계를 포 함할 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정 디스플레이 장치의 블럭도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정 디스플레이 장치(100)는 디스플레이 패널(110), 백라이트 유닛(120), 전원 라인부(130), 및 데이터 라인부(140)를 포함한다.
디스플레이 패널(110)은 통상 복수개의 액정을 구비하며, 소정 신호에 따라 액정을 제어하여 영상을 표시한다. 이때, 디스플레이 패널(110)에 사용되는 액정은 그 자체로는 빛을 발산할 수 없기 때문에, 백라이트(Backlight)를 필요로 한다.
백라이트 유닛(120)은 디스플레이 패널(110)에서 필요로 하는 백라이트를 공급한다. 일반적으로, 백라이트 유닛(120)은 램프(lamp) 및 도광판(Light Guide Panel)을 포함하며, 램프로부터 발산된 빛을 도광판을 이용하여 디스플레이 패널(110) 전면에 균등하게 투사한다.
전원 라인부(130)는 디스플레이 패널(110) 및 백라이트 유닛(120)에서 공급되는 전원을 제어하는 것으로, 구동전압 인가부(132), 백라이트전압 인가부(134), 및 전원 제어부(136)를 포함한다.
구동전압 인가부(132)는 기설정된 주기에 따라, 디스플레이 패널(110)에 구동전압을 인가한다. 즉, 구동전압 인가부(132)는 최초로 구동전압이 인가된 후, 전원 제어부(136)의 제어에 의해, 기설정된 주기로 디스플레이 패널(110)에 구동전압 을 온/오프하는 동작을 반복적으로 수행한다.
백라이트전압 인가부(134)는 백라이트 유닛(120)에 백라이트 전압을 인가한다. 백라이트전압 인가부(134)는 구동전압 인가부(132)에 의해 구동전압이 인가된 시점에서 일정 시간 경과한 시점에 백라이트 전압을 인가하고, 구동전압이 오프되기 일정 시간 이전에 백라이트 전압을 오프시킨다.
전원 제어부(136)는 전원 라인부(130)의 전반적인 기능을 제어하는 것으로, 구동전압 인가부(132) 및 백라이트전압 인가부(134)가 각각 정해진 주기에 따라 구동전압 및 백라이트전압을 온/오프하도록 제어한다.
데이터 라인부(140)는 디스플레이 패널(110)에 공급되는 데이터를 제어하는 것으로, 데이터 공급부(142), 패턴 부가부(144), 및 데이터 제어부(146)를 포함한다.
데이터 공급부(142)는 데이터 제어부(146)의 제어에 의해, 구동전압 인가부(132)에 의해 구동전압이 인가된 후 소정 시간이 경과한 데이터 공급 시점에 데이터를 공급한다. 이때, 후술하는 패턴 부가부(144)에 의해 데이터에 패턴이 부가된 경우, 데이터 공급부(142)는 패턴이 부가된 데이터를 디스플레이 패널(110)에 공급한다. 여기서, 데이터는 디스플레이 패널(110)에 표시될 영상 및 영상에 관련된 정보를 포함할 수 있다.
데이터 공급부(142)는 데이터 공급 시점에서부터 구동전압 인가부(132)에 의해 인가된 구동전압이 오프 되는 시점을 소정 시간만큼 초과하는 시점까지 패턴이 부가된 데이터를 공급한다.
패턴 부가부(144)는 데이터 제어부(146)의 제어에 의해 주기별로 데이터 공급부(142)가 공급할 데이터의 마지막 부분에 디스플레이 패널(110)의 종류에 따라 기설정된 패턴을 부가한다.
바람직하게, 패턴 부가부(144)는 디스플레이 패널(110)이 TN(Twisted Nematic) 패널인 경우에는 데이터 공급부(142)에 의해 공급될 데이터에 화이트(White) 패턴을 부가하고, 디스플레이 패널이 PVA(Patterned Vertical Alignment) 패널인 경우에는 상기 전송될 데이터에 블랙(Black) 패턴을 부가한다.
이때, 패턴 부가부(144)에 의해 데이터에 부가되는 패턴은 TN 패널은 최초 오프시 액정의 셀이 열려 있는 상태이기 때문에 화이트 패턴으로 결정되고, PVA 패널은 최초 오프시 액정의 셀이 닫혀 있는 상태이기 때문에 블랙 패턴으로 결정된다.
데이터 제어부(146)는 데이터 라인부(140)의 전반적인 기능을 제어하는 것으로, 패턴 부가부(144)에서 데이터에 적절한 패턴을 부가하도록 제어하고, 데이터 공급부(142)에서 데이터 공급 시점에 패턴이 부가된 데이터를 공급하도록 제어한다.
도 4는 본 발명의 액정 디스플레이 장치의 전압 및 데이터 공급 상태를 나타내는 도면이다.
도 4에서는 한 주기에 구동전압, 데이터, 및 백라이트 전압이 온/오프 되는 상태를 도시하였다. 도 4는 구동전압, 데이터, 및 백라이트 전압이 온/오프 되는 하나의 주기만을 도시한 것으로, 실제적으로는 도 4에 도시한 신호가 수 차례 반복 된다.
도 4에 도시한 바와 같이, T2는 구동전압이 온 되는 시점에서 데이터가 온 되는 시점까지의 구간이고, T5는 데이터가 온 되는 시점에서 백라이트 구동전압이 온 되는 시점까지의 구간이며, T6는 백라이트 구동전압이 오프 되는 시점에서 데이터가 오프 되는 시점까지의 구간이다.
1차적으로 구동전압이 온 되고, 2차적으로 데이터가 온 되며, 마지막으로 백라이트 전압이 온 된다. 구동전압, 데이터, 및 백라이트 전압이 온 되는 시점은 종래의 경우와 동일하다.
구동전압 인가부(132)에 의해 인가되는 구동전압 및 백라이트전압 인가부(134)에 의해 인가되는 백라이트 전압이 온 되는 시점 및 오프 되는 시점은 제조업체별로 기설정된 것으로, 종래와 동일하다.
데이터 공급부(142)에 의해 공급되는 데이터는 구동전압이 온 된 시점으로부터 소정 시간이 경과한 시점인 데이터 공급 시점에 온 된다. 그런데, 데이터 공급 시점은 종래의 경우와 동일하나, 본 발명은 데이터 오프 시점이 종래의 경우와 다르게 나타난다.
종래의 액정 디스플레이 장치에서는 구동전압이 오프 되기 이전에 데이터가 오프 되었으나, 본 발명의 액정 디스플레이 장치(100)에서는 데이터의 마지막 부분에 화이트 혹은 블랙의 패턴(P)이 부가되었으므로, 결과적으로 구동전압이 오프된 후에 데이터가 오프 된다.
데이터 공급부(142)는 데이터 공급 시점에서부터 구동전압 인가부(132)에 의 해 인가된 구동전압이 오프 되는 시점을 소정 시간만큼 초과하는 시점까지 패턴(P)이 부가된 데이터를 공급한다.
이를 위해, 데이터 공급부(142)는 패턴(P)을 제외한 실제 데이터 부분이 종래보다 좀 더 긴 시간 동안 공급되도록 하고, 패턴 부가부(144)는 구동전압이 오프 되는 시점보다 약간 빠른 시간에 오프 될 실제 데이터의 마지막 부분에 패턴(P)을 부가하여, 데이터의 마지막 부분에 부가된 패턴(P)이 구동전압 오프 시점을 초과하는 시점까지 공급되도록 할 수 있다.
도 2 및 도 4를 비교하여 살펴보면, T2, T5, 및 T6은 제조업체별로 다를 수는 있으나, 종래 및 본 발명에서 동일한 시간으로 적용된다. 다만, 도 2의 종래의 경우, T3는 데이터가 오프 되는 시점에서부터 구동전압이 오프 되는 시점을 나타낸다. 그러나, 도 4의 본 발명에서는 구동전압이 오프 된 이후에도 데이터는 공급되고 있으므로, 구동전압 오프 시점에서부터 데이터 오프 시점까지를 T3로 나타낼 수 있다.
도 2에 도시한 바에 따른 종래의 경우 구동전압이 오프 되기 이전에 데이터가 오프 되기 때문에, 구동전압의 방전이 충분히 이루어지지 않는다. 그러나, 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 경우 구동전압이 오프 된 이후에도 데이터가 온 된 상태를 유지하기 때문에, 구동전압의 방전이 충분히 이루어진다. 여기서, 구동전압이 오프된 이후에 온 된 상태의 데이터는 실제 데이터가 아닌 화이트 혹은 블랙의 패턴(P)이기 때문에, 구동전압을 방전시키기 위한 역할만을 한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 액정 디스플레이 장치의 데이터 공급 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
구동전압 인가부(132)는 전원 제어부(136)의 제어에 따라 기설정된 구동전압 인가 시점에 디스플레이 패널(110)에 인가할 구동전압을 온 시킨다(S200).
패턴 부가부(144)는 데이터 제어부(146)의 제어에 따라, 데이터 공급부(142)에서 공급할 데이터의 마지막 부분에 화이트 혹은 블랙의 패턴(P)을 부가하고(S210), 데이터 공급부(142)는 기설정된 데이터 공급 시점에 패턴(P)이 부가된 데이터를 온 시킨다(S220).
데이터 공급부(142)에 의해 데이터가 온 된 후 소정 시간이 경과하여 백라이트 전압 공급 시점에 도달하면, 전원 제어부(136)의 제어에 따라 백라이트전압 인가부(134)에 의해 백라이트 전압이 온 된다(S230).
구동전압, 데이터, 및 백라이트 전압이 순차적으로 인가된 후, 소정 시간이 경과되어 백라이트 오프 시점이 되면, 백라이트전압 인가부(134)는 전원 제어부(136)의 제어에 따라 백라이트 전압을 오프 시킨다(S240).
백라이트전압 인가부(134)에 의해 백라이트 전압이 오프된 후, 소정 시간이 경과되어 구동전압 오프 시점이 되면, 구동전압 인가부(132)는 전원 제어부(136)의 제어에 따라 구동전압을 오프 시킨다(S250).
구동전압 인가부(132)에 의해 구동전압이 오프 된 후, 패턴이 부가된 데이터의 공급이 완료되는 시점에 데이터 공급부(142)에 의한 데이터가 오프 된다(S260). 상기의 S200 내지 S260 단계는 주기적으로 계속 반복된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 액정 디스플레이 장치 및 그의 데이터 공급 방법은 데이터의 마지막 부분에 소정의 패턴이 부가되어 공급됨으로써, 구동전압이 오프 된 이후에 데이터에 부가된 패턴에 의해 구동전압의 충분한 방전이 이루어져 플리커 현상을 해소할 수 있으며, 이에 의해 액정 디스플레이 장치의 화질을 개선할 수 있는 효과가 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims (5)

  1. 액정을 이용하여 영상을 표시하는 디스플레이 패널;
    기설정된 주기에 따라, 상기 디스플레이 패널에 구동전압을 인가하는 구동전압 인가부;
    상기 주기별로 공급될 데이터에 소정 패턴을 부가하는 패턴 부가부; 및
    상기 구동전압 인가부에 의해 상기 구동전압이 인가된 후 소정 시간이 경과한 데이터 공급 시점에 상기 패턴이 부가된 데이터를 상기 디스플레이 패널에 공급하는 데이터 공급부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 패턴 부가부는, 상기 공급될 데이터의 마지막 부분에 상기 소정 패턴을 부가하는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 데이터 공급부는, 상기 데이터 공급 시점에서부터 상기 구동전압 인가부에 의해 인가된 구동전압이 오프 되는 시점을 소정 시간만큼 초과하는 시점까지 상기 패턴이 부가된 데이터를 공급하는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 패턴 부가부는, 상기 디스플레이 패널이 TN(Twisted Nematic) 패널인 경우에는 상기 공급될 데이터에 화이트(White) 패턴을 부가하고, 상기 디스플레이 패널이 PVA(Patterned Vertical Alignment) 패널인 경우에는 상기 공급될 데이터에 블랙(Black) 패턴을 부가하는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이 장치.
  5. 액정을 이용하여 영상을 표시하는 디스플레이 패널을 구비한 영상 디스플레이 장치의 데이터 공급 방법에 있어서,
    기설정된 주기에 따라, 상기 디스플레이 패널에 구동전압을 인가하는 단계;
    상기 주기별로 공급될 데이터에 소정 패턴을 부가하는 단계; 및
    상기 구동전압이 인가된 후 소정 시간이 경과한 데이터 공급 시점에서부터 상기 인가된 구동전압이 오프 되는 시점을 소정 시간만큼 초과하는 시점까지 상기 패턴이 부가된 데이터를 공급하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이 장치의 데이터 공급 방법.
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KR101438219B1 (ko) * 2007-10-22 2014-09-04 엘지전자 주식회사 액정표시장치의 플리커 방지장치 및 방법

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