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KR20080055415A - 백라이트 및 이를 구비하는 표시 장치 - Google Patents

백라이트 및 이를 구비하는 표시 장치 Download PDF

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KR20080055415A
KR20080055415A KR1020060128731A KR20060128731A KR20080055415A KR 20080055415 A KR20080055415 A KR 20080055415A KR 1020060128731 A KR1020060128731 A KR 1020060128731A KR 20060128731 A KR20060128731 A KR 20060128731A KR 20080055415 A KR20080055415 A KR 20080055415A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light source
current
image
duty ratio
intensity
Prior art date
Application number
KR1020060128731A
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English (en)
Inventor
장현룡
최성식
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 KR1020060128731A priority Critical patent/KR20080055415A/ko
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    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 광원군을 구비하는 광원 유닛과, 상기 복수의 광원군에 인가되는 전류를 조절하는 광원 구동 블록 및 화상 영역별 화상의 움직임 정도에 따라 상기 광원 구동 블록을 제어하기 위한 광원 제어 블록을 포함하는 백라이트 및 이를 구비하는 표시 장치를 제공한다.
이와 같은, 본 발명은 화상의 움직임 정도에 따라 화면 끌림 현상이 우려되는 영역의 광원에 대해서만 선택적으로 순차 블링킹 점등 구동시킨다. 따라서, 광원에 인가되는 평균 전류의 세기가 줄어들어 광원의 수명을 최대한 연장할 수 있고, 블링킹 점등 구동시 생기는 플리커 현상을 최소화할 수 있다. 즉, 플리커 현상을 최소화하면서 광원의 수명을 연장시킬수 있으며, 이와 동시에 소비 전력의 감소 및 끌림 현상을 해소할 수 있다.
끌림 현상, motion blur, 블링킹, blinking, 백라이트, 액정 표시 장치.

Description

백라이트 및 이를 구비하는 표시 장치{BACKLIGHT AND DISPLAY HAVING THE SAME}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트를 나타낸 블록도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광원 제어 블록을 나타낸 블록도.
도 3은 본 실시예에 따른 백라이트가 적용된 표시 패널을 나타낸 평면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 백라이트에서 화상 움직임 정도와 전류의 세기의 관계를 나타낸 그래프.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 백라이트에서 화상 움직임 정도와 전류의 듀티비의 관계를 나타낸 그래프.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트에서 광원 유닛에 인가되는 전류를 나타낸 그래프.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치를 나타낸 블록도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100: 광원 제어 블록 200, 610: 광원 구동 블록
300, 620: 광원 유닛 400: 액정 표시 패널
510: 게이트 구동부 520: 데이터 구동부
530: 구동 전압 발생부 540: 신호 제어부
본 발명은 백라이트 및 이를 구비하는 표시 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 순차 광원 블링킹 방식으로 구동되는 백라이트 및 이를 구비하는 표시 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display)는 블랙 매트릭스, 컬러 필터 및 공통 전극이 형성된 상부 기판과, 박막 트랜지스터 및 화소 전극이 형성된 하부 기판 및 두 기판 사이에 충진된 액정층으로 구성된 액정 표시 패널을 포함하며, 상기 액정 표시 패널의 양쪽면에 부착된 편광판을 더 포함한다. 또한, 상기 액정 표시 패널은 스스로 광을 발하지 못하므로, 그 표시 내용을 시각적으로 인식할 수 있도록 액정 표시 패널의 배면에는 광을 제공하는 백라이트(Backlight)가 배치된다. 또한, 상기 액정 표시 패널 및 상기 백라이트의 동작을 제어하기 위한 구동 회로를 필요로 한다.
이러한 액정 표시 장치는 액정의 느린 응답 특성과 액정의 유지 특성에 의해서 움직임이 많은 동화상 구현시 화면이 흐릿하게 보이는 화면 끌림(motion blur) 현상이 나타난다. 이러한 문제점은 화상의 스캔 방향(또는 주사 방향)을 따라 백라이트의 광원들을 순차적으로 점등시키면서, 한 프레임(frame)의 절반 동안에만 광원들을 점등 시키는 방식 즉, 광원 순차 블링킹(blinking) 점등 방식으로 어느 정도 해결할 수 있다. 이때, 광원의 점등 시간이 줄어들어 평균 휘도가 감소되기 때 문에 각 광원에 인가하는 전류의 세기를 2배 이상 높여주는 것이 일반적이다.
그러나, 종래 기술에 따른 광원 순차 블링킹 점등 방식은 광원에 인가하는 전류의 세기를 2배 이상으로 높여주어야 하므로 광원의 수명이 급속도로 단축되는 문제점이 있다. 또한, 한 프레임 주기 동안 광원들이 한 번 이상 점멸되므로 화상의 깜박 거림 즉, 플리커(flicker) 현상이 나타나는 문제점이 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로, 화상의 움직임 정도에 따라 화면 끌림 현상이 우려되는 영역의 광원에 대해서만 선택적으로 순차 블링킹 점등 구동시킴으로써, 플리커 현상을 최소화하면서 광원의 수명을 최대한 연장시킬수 있는 백라이트 및 이를 구비하는 표시 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 백라이트는, 적어도 하나의 광원군을 구비하는 광원 유닛과, 상기 복수의 광원군에 인가되는 전류를 조절하는 광원 구동 블록 및 화상 영역별 화상의 움직임 정도에 따라 상기 광원 구동 블록을 제어하기 위한 광원 제어 블록을 포함한다.
상기 광원 제어 블록은 상기 광원 구동 블록에서 생성되는 전류의 세기 및 듀티비가 차등되도록 제어하는 것이 바람직하다.
상기 광원 제어 블록은 상기 광원 구동 블록에서 생성되는 전류의 세기를 제어하는 제 1 디밍 제어부 및 상기 광원 구동 블록에서 생성되는 전류의 듀티비를 제어하는 제 2 디밍 제어부를 포함한다. 여기서, 상기 제 1 디밍 제어부는 화상 영역별 화상의 움직임 정도가 커질수록 전류의 세기가 커지도록 제어하는데, 상기 전류의 세기는 지속 점등 방식 대비 100% 내지 200% 범위 내에서 조절되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 제 2 디밍 제어부는 화상 영역별 화상의 움직임 정도가 커질수록 전류의 듀티비가 작아지게 제어하는데, 상기 전류의 듀티비는 지속 점등 방식 대비 50% 내지 100% 범위 내에서 조절되는 것이 바람직하다.
상기 제 1 디밍 제어부는 화상 영역별 화상의 움직임 정도를 분석하여 이를 기초로 전류의 세기를 지정하는 움직임 분석부 및 화상 영역별 전류의 세기에 관한 데이터가 저장되는 제 1 레지스터군을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제 2 디밍 제어부는 상기 제 1 디밍 제어부로부터 화상 영역별 화상의 움직임 정도에 관한 정보를 제공받아 이를 기초로 전류의 듀티비를 지정하는 듀티비 조절부 및 화상 영역별 전류의 듀티비에 관한 데이터가 저장되는 제 2 레지스터군을 포함하는 것이 바람직하다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 표시 장치는, 화상 표시를 위한 표시 패널 및 상기 표시 패널에 광을 제공하는 백라이트를 포함하고, 상기 백라이트는 적어도 하나의 광원군을 구비하는 광원 유닛과, 상기 복수의 광원군에 인가되는 전류를 조절하는 광원 구동 블록 및 화상 영역별 화상의 움직임 정도에 따라 상기 광원 구동 블록을 제어하기 위한 광원 제어 블록을 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.
그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면상의 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트를 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 광원 제어 블록을 나타낸 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 백라이트는 적어도 하나의 광원군(310)을 구비하는 광원 유닛(300)과, 상기 복수의 광원군(310)에 인가되는 전류를 조절하는 광원 구동 블록(200) 및 화상 영역별 화상의 움직임 정도에 따라 상기 광원 구동 블록(200)에서 생성되는 전류의 세기 및 듀티비(duty ratio)가 차등되도록 제어하기 위한 광원 제어 블록(100)을 포함한다.
광원 유닛(300)은 비발광 표시 장치의 표시 내용을 사용자가 시각적으로 인식할 수 있도록 그 배면에서 화상 표시용 광을 제공한다. 이러한 광원 유닛(300)은 적어도 하나의 광원을 구비하며, 서로 전기적으로 연결된 복수의 광원들이 그룹을 지어 하나의 광원군(310)을 형성한다. 예를 들어, 일렬로 배열된 8개의 광원이 사용되고, 인접한 2개의 광원이 전기적으로 연결되어 있다면, 전체적으로 총 4개의 광원군이 형성된다. 한편, 상기 광원으로는 내부 공간에 방전 가스가 충진되고, 내부 표면에 형광 물질이 도포되는 유리관과, 상기 유리관의 양측에 형성된 한 쌍의 전극을 포함하는 냉음극 형광 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp; CCFL)를 사용 하는 것이 효과적이다. 여기서, 1차광을 생성하는 방전 가스는 아르곤, 네온, 크세논 등의 희가스 또는 아르곤, 네온, 크세논 등을 포함하는 혼합 가스와 소정량의 수은을 포함할 수 있고, 2차광을 생성하는 형광 물질은 백색광이 발광되도록 적색, 녹색, 청색의 3파장 대역의 형광체를 포함할 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 광원으로 냉음극 형광 램프와 같은 선광원이 사용되었으나, 이에 한정되지 않고, 발광 다이오드(Light Emitting Diode)와 같은 점광원이 사용될 수도 있다.
광원 구동 블록(200)은 복수의 광원군(310)에 전류를 인가하는 복수의 광원 구동부(210)를 포함한다. 상기 광원 구동부(210)는 광원의 종류에 따라 구성이 변경될 수 있는데, 본 실시예와 같이 광원으로 냉음극 형광 램프를 사용하는 경우에는 직류를 교류로 변환하는 인버터 회로(미도시)와, 상기 교류를 냉음극 형광 램프의 구동에 적합하게 승압하는 트랜스 포머(미도시) 및 승압된 교류를 소정의 듀티비에 따라 펄스 폭 변조하는 펄스 폭 변조 회로(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 광원 구동부(210)는 각각의 광원군(310)을 개별적으로 구동할 수 있도록 전체 광원군(310)의 개수와 동일한 개수로 마련되는 것이 바람직하다.
광원 제어 블록(100)은 화상 영역별 화상의 움직임 정도에 따라 상기 광원 구동 블록(200)에서 생성되는 전류의 세기를 제어하는 제 1 디밍 제어부(110) 및 화상 영역별 화상의 움직임 정도에 따라 상기 광원 구동 블록(200)에서 생성되는 전류의 듀티비를 제어하는 제 2 디밍 제어부(120)를 포함한다. 여기서, 상기 제 1 디밍 제어부(110)는 화상 영역별 화상의 움직임 정도를 분석하여 이를 기초로 전류의 세기를 결정하는 움직임 분석부(111) 및 화상 영역별 전류의 세기에 관한 데이 터가 저장되는 제 1 레지스터군(112)을 포함하고, 상기 제 2 디밍 제어부(120)는 상기 움직임 분석부(111)로부터 화상 영역별 화상의 움직임 정도에 관한 정보를 제공받아 이를 기초로 전류의 듀티비를 결정하는 듀티비 조절부(121) 및 화상 영역별 전류의 듀티비에 관한 데이터가 저장되는 제 2 레지스터군(122)을 포함한다.
이와 같은 구성을 갖은 본 실시예에 따른 백라이트의 동작을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
일반적으로, 표시 패널은 복수의 화상 영역으로 구분될 수 있다. 예를 들어, 도 3과 같이 표시 패널은 가로 방향으로 분할되어 같은 면적을 갖는 4개의 화상 영역(제 1 화상 영역 내지 제 4 화상 영역)으로 구분될 수 있다. 여기서, 도 3은 본 실시예에 따른 백라이트가 적용된 표시 패널을 나타낸 평면도로서, 제 1 화상 영역 및 제 4 화상 영역은 정지 화상과 같이 움직임이 없는 영역이고, 제 2 화상 영역 및 제 3 화상 영역은 동화상과 같이 움직임이 있는 영역이다.
또한, 일반적으로 백라이트의 각 광원군은 지속 점등 방식 또는 블링킹 점등 방식으로 제어될 수 있다. 상기 지속 점등 방식에서는 한 프레임에서 광원의 소등 시간을 대략 100%로 유지한다. 반면, 블링킹 점등 방식에서는 한 프레임에서 광원의 점등 시간을 대략 50%로 낮춰주는 대신 광원의 세기를 대략 200%로 높여주어 휘도를 보상한다. 이하에서는, 지속 점등 방식과 대비하여 블링킹 점등 방식에서의 전류의 세기, 전류의 듀티비, 광원의 점등 시간 및 광원의 세기를 표현한다.
먼저, 움직임 분석부(111)는 외부로부터 한 프레임분(한 화면분)의 화상 신호(R,G,B)를 입력받아 화상 영역별로 화상의 움직임 정도를 분석하여 이를 수치화 한다. 예를 들어, 화상의 움직임 정도를 6단계로 구분하는 경우 제 1 화상 영역과 같이 화상의 움직임이 없는 부분은 '0'이 되고, 영역 3과 같이 화상의 움직임이 많은 부분은 '5'가 된다. 또한, 움직임 분석부(111)는 화상 영역별 화상의 움직임 정도를 고려하여 각 광원군(310)에 인가할 전류의 세기에 관한 데이터를 생성한다. 이때, 생성된 전류의 세기 데이터는, 도 4와 같이 화상의 움직임 정도가 커질수록 전류의 세기가 커지도록 조절하는 데이터로서, 상기 전류의 세기는 일반 대비 100% 내지 200% 범위 내에서 조절되는 것이 바람직하다. 이러한 전류의 세기 데이터는 제 1 레지스터군(112)에 저장된 후 제 1 디밍 신호(Dim11 내지 Dim1n)로써 광원 구동 블록(200)으로 출력된다. 여기서, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 백라이트에서 화상 움직임 정도와 전류의 세기의 관계를 나타낸 그래프이다.
한편, 듀티비 조절부(121)는 외부의 사용자 또는 시스템으로부터 휘도 선택 신호를 수신한다. 상기 휘도 선택 신호는 목표 휘도 달성을 위해 전체 광원군에 인가할 전류의 기본 듀티비를 지정하는 신호로써, 이에 따라 광원 구동 블록(200)에서 생성되는 전류의 펄스 폭이 가변되어 광원 유닛(300)의 전체 휘도가 원하는 목표로 조절된다. 상기 전류의 기본 듀티비는 수시로 변경될 수 있으며, 변경값은 시스템의 메모리에 저장되어 이후 구동시 기본값이 된다. 또한, 듀티비 조절부(121)는 휘도 선택 신호에 의해 지정된 전류의 기본 듀티비를 움직임 분석부(111)에서 제공된 화상 영역별 화상의 움직임 정도를 고려하여 개별 광원군에 인가할 전류의 듀티비에 관한 데이터를 새로 생성한다. 이때, 생성된 전류의 듀티비 데이터는, 도 5와 같이 화상의 움직임 정도가 커질수록 전류의 듀티비가 작아지게 조절하는 데이 터로서, 상기 전류의 듀티비는 일반 대비 50% 내지 100% 범위 내에서 조절되는 것이 바람직하다. 이러한 전류의 듀티비 데이터는 제 2 레지스터군(122)에 저장된 후 제 2 디밍 신호(Dim21 내지 Dim2n)로써 광원 구동 블록(200)으로 출력된다. 여기서, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 백라이트에서 화상 움직임 정도와 전류의 듀티비의 관계를 나타낸 그래프이다.
광원 구동 블록(200)은 외부로부터 소정의 전원을 입력받아 광원 유닛(200)의 구동에 적합한 전류를 생성한다. 즉, 소정의 입력 전원은 인버터를 거치면서 교류로 변환되고, 트랜스포머를 거치면서 승압되며, 펄스폭 변조기를 거치면서 펄스 폭 변조됨으로써 광원 유닛(200)의 구동에 적합한 전류가 생성된다. 이때, 상기 전류는 각각 제 1, 제 2 디밍 신호(Dim11 내지 Dim1n, Dim21 내지 Dim2n)에 따라 제어되므로, 화상 영역별 화상 움직임 정도에 따라 그 세기 및 듀티비가 달라지게 된다.
광원 구동 블록(200)에서 출력된 전류는 광원 유닛(300)의 각 광원군(310)에 순차적으로 인가된다. 이때, 각 광원군(310)에 인가되는 전류의 세기 및 듀티비는 화상 영역별 화상 움직임 정도에 따라 달라지므로, 각 광원군(310)에 따라 출력 휘도 및 점등 시간이 달라지게 되는데, 이에 대하여 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 백라이트에서 광원 유닛에 인가되는 전류를 나타낸 그래프로써, 점선은 일반적인 순차 블링킹 점등 방식에서 광원 유닛에 인가되는 전류를 나타낸 것이고, 실선은 본 실시예에 따른 순차 블링킹 점등 방식에서 광원 유닛에 인가되는 전류를 나타낸 것이다.
도 6을 참조하면, 화상의 움직임 정도가 '0'인 제 1 화상 영역을 조광하는 제 1 광원군에는 일반 대비 100%의 세기 및 100%의 듀티비를 갖는 전류가 인가되고, 화상의 움직임 정도가 '5'인 제 3 화상 영역을 조광하는 제 3 광원군에는 일반 대비 200%의 세기 및 50%의 듀티비를 갖는 전류가 인가된다. 여기서, 전류의 세기가 일반 대비 200%라는 것은 일반적인 지속 점등 방식에서 인가하는 전류보다 2배의 세기를 갖는 것을 의미한다. 그리고, 전류의 듀티비가 100%라는 것은 한 프레임의 전체 구간에 전류가 인가되는 것을 의미하며, 전류의 듀티비가 50%라는 것은 한 프레임의 절반 구간에만 전류가 인가되는 것을 의미한다. 그 결과, 제 1 화상 영역과 같이 화상의 움직임이 적은 영역을 조광하는 광원군은 지속 점등 방식으로 구동되며, 제 3 화상 영역과 같이 화상의 움직임이 많은 영역을 조광하는 광원군은 블링킹 점등 방식으로 구동된다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 백라이트는 항시적으로 모든 광원을 블링킹 점등 구동시키지 않으며, 화상의 움직임 정도에 따라 화면 끌림 현상이 우려되는 영역의 광원의 대해서만 선택적으로 순차 블링킹 점등 구동시킨다. 따라서, 광원에 인가되는 평균 전류의 세기가 줄어들어 광원의 수명을 최대한 연장할 수 있고, 블링킹 점등 구동시 생기는 플리커 현상을 최소화할 수 있다. 즉, 플리커 현상을 최소화하면서 광원의 수명을 연장시킬수 있으며, 이와 동시에 소비 전력의 감소 및 화면 끌림 현상을 해소할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 백라이트는 다양한 표시 장치에 사용될 수 있는데, 이러한 가능성의 일예로 상기의 백라이트가 구비된 액정 표시 장치에 대하여 설명한다. 이때, 전술한 실시예와 중복되는 설명은 생략하거나 간략히 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치를 나타낸 블록도이다.
도 7을 참조하면, 상기 액정 표시 장치는 액정 표시 패널(400), 게이트 구동부(510), 데이터 구동부(520), 구동 전압 발생부(530), 백라이트(610,620;600) 및 이들을 제어하는 신호 제어부(540)를 포함한다.
액정 표시 패널(400)은 일 방향으로 연장된 복수의 게이트 라인(G1 내지 Gm) 및 이와 교차하는 타 방향으로 연장된 복수의 데이터 라인(D1 내지 Dn)을 포함하고, 이들의 교차 영역에 마련된 복수의 단위 화소를 포함한다. 상기 단위 화소에는 박막 트랜지스터(Q), 액정 커패시터(liquid crystal capacitor; Clc) 및 유지 커패시터(liquid crystal capacitor; Clc) 등이 형성된다.
여기서, 상기 박막 트랜지스터(Q)의 게이트 단자는 게이트 라인(G1 내지 Gm)에 접속되고, 소오스 단자는 데이터 라인(D1 내지 Dn)에 접속되고, 드레인 단자는 액정 커패시터(Clc)의 화소 전극(미도시)에 접속된다. 이러한 박막 트랜지스터(Q)는 게이트 라인(G1 내지 Gm)에 인가되는 게이트 턴온 전압(Von)에 따라 동작하여 데이터 라인(D1 내지 Dn)의 데이터 신호를 액정 커패시터(Clc)의 화소 전극에 공급한다. 또한, 상기 액정 커패시터(Clc)는 대향하는 화소 전극과 공통 전극(미도시) 사이에 유전체로 액정층(미도시)이 위치되어 구성되며, 박막 트랜지스터(Q)의 턴온시 데이터 신호가 충전되어 액정층의 분자 배열을 제어하는 역할을 수행한다. 그리 고, 유지 커패시터(Cst)는 대향하는 화소 전극과 유지 전극 사이에 유전체로 절연층(미도시)이 형성되어 구성되며, 액정 커패시터(Clc)에 충전된 데이터 신호를 다음 데이터 신호가 충전될 때까지 안정적으로 유지하는 역할을 수행한다. 물론, 상기 액정 커패시터(Clc)의 보조적인 역할을 수행하는 유지 커패시터(Cst)는 생략될 수도 있다. 한편, 본 실시예의 각 단위 화소는 삼원색(적색, 녹색, 청색) 중 하나를 고유하게 표시하는 것이 바람직하다. 이를 위해 각 단위 화소에는 컬러 필터가 마련되며, 각 단위 화소 영역 간에는 빛샘을 방지하기 위한 블랙 매트릭스가 마련된다.
신호 제어부(540)는 외부의 그래픽 제어기(미도시)로부터 입력 화상 신호 및 입력 제어 신호를 제공받는다. 예를 들어, 입력 화상 데이터(R,G,B)을 포함하는 입력 화상 신호 및 수직 동기 신호(Vsync), 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클럭(MCLK) 및 데이터 인에이블 신호(DE)를 포함하는 입력 제어 신호를 제공받는다. 또한, 상기 신호 제어부(540)는 상기 입력 화상 신호에 기초하여 내부 화상 신호 즉, 내부 화상 데이터(R',G',B')를 생성하고, 상기 입력 제어 신호에 기초하여 내부 제어 신호 즉, 게이트 구동부(510)의 동작을 제어하는 수직 동기 시작 신호(STV) 및 게이트 클럭 신호(CPV)를 포함하는 게이트 제어 신호를 생성하고, 데이터 구동부(520)의 동작을 제어하는 수평 동기 시작 신호(STH) 및 데이터 래치 신호(DL)를 포함하는 데이터 제어 신호를 생성한다.
구동 전압 발생부(530)는 외부 전원 장치(미도시)로부터 입력되는 외부 전원을 이용하여 액정 표시 패널(400)의 구동에 필요한 각종 구동 전압을 생성 및 출력 한다. 예를 들어, 스위칭 소자(Q)를 턴온시키는 게이트 턴온 전압(Von), 스위칭 소자(Q)를 턴오프시키는 게이트 오프 전압(Voff) 등을 생성하여 이를 게이트 구동부(510)로 출력하고, 기준 전압(AVDD)을 생성하여 이를 데이터 구동부(520)로 출력하며, 공통 전압(Vcom)을 생성하여 이를 액정 커패시터(Clc) 및 유지 커패시터(Cst)에 인가한다.
게이트 구동부(510)는 수직 동기 시작 신호(STV)에 따라 동작을 개시하며, 게이트 클럭 신호(CPV)에 따라 구동 전압 발생부(530)로부터 입력된 게이트 턴온 전압(Von) 및 게이트 오프 전압(Voff) 등을 포함하는 아날로그 형태의 게이트 신호를 액정 표시 패널(400)에 형성된 복수의 게이트 라인(G1 내지 Gm)에 순차적으로 출력한다.
데이터 구동부(520)는 입력된 디지털 형태의 내부 화소 데이터(R',G',B')를 상기 기준 전압(AVDD)에 기초하여 아날로그 형태의 데이터 신호(DS1 내지 DSn)로 변환하고, 데이터 래치 신호(DL)에 따라 액정 표시 패널(400)에 형성된 복수의 데이터 라인(D1 내지 Dn)에 출력한다.
백라이트(600)는 적어도 하나의 광원군을 구비하는 광원 유닛(620)과, 상기 복수의 광원군에 인가되는 전류를 조절하는 광원 구동 블록(610) 및 화상 영역별 화상의 움직임 정도에 따라 상기 광원 구동 블록(610)에서 생성되는 전류의 세기 및 듀티비가 차등되도록 제어하기 위한 광원 제어 블록(미도시)을 포함한다. 즉, 전술한 실시예에 따른 백라이트를 사용하는 것이 바람직하다. 본 실시예에서 상기 광원 제어 블록은 신호 제어부(540)와 일체로 제작되었다. 그러나, 이에 한정되지 않으며, 상기 광원 제어 블록은 별도로 제작될 수도 있다. 이러한, 백라이트(600)는 액정 표시 패널(400)에 화상 표시를 위한 입사 광원을 제공한다. 즉, 광원 유닛(620)에서 생성되어 배면으로 입사된 광은 액정 표시 패널(400)을 투과하면서 투과율이 변경되고, 채색되어 전면으로 출사됨으로써 컬러 화상을 구현한다.
이상, 본 발명에 대하여 전술한 실시예 및 첨부된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명이 다양하게 변형 및 수정될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 화상의 움직임 정도에 따라 화면 끌림 현상이 우려되는 영역의 광원에 대해서만 선택적으로 순차 블링킹 점등 구동시킨다. 따라서, 광원에 인가되는 평균 전류의 세기가 줄어들어 광원의 수명을 최대한 연장할 수 있고, 블링킹 점등 구동시 생기는 플리커 현상을 최소화할 수 있다. 즉, 플리커 현상을 최소화하면서 광원의 수명을 연장시킬수 있으며, 이와 동시에 소비 전력의 감소 및 끌림 현상을 해소할 수 있다.

Claims (16)

  1. 적어도 하나의 광원군을 구비하는 광원 유닛과,
    상기 복수의 광원군에 인가되는 전류를 조절하는 광원 구동 블록 및
    화상 영역별 화상의 움직임 정도에 따라 상기 광원 구동 블록을 제어하기 위한 광원 제어 블록을 포함하는 백라이트.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 광원 제어 블록은,
    상기 광원 구동 블록에서 생성되는 전류의 세기 및 듀티비가 차등되도록 제어하는 백라이트.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 광원 제어 블록은,
    상기 광원 구동 블록에서 생성되는 전류의 세기를 제어하는 제 1 디밍 제어부 및
    상기 광원 구동 블록에서 생성되는 전류의 듀티비를 제어하는 제 2 디밍 제어부를 포함하는 백라이트.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제 1 디밍 제어부는 화상 영역별 화상의 움직임 정도가 커질수록 전류의 세기가 커지도록 제어하는 백라이트.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 전류의 세기는 지속 점등 방식 대비 100% 내지 200% 범위 내에서 조절되는 백라이트.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 제 2 디밍 제어부는 화상 영역별 화상의 움직임 정도가 커질수록 전류의 듀티비가 작아지게 제어하는 백라이트.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 전류의 듀티비는 지속 점등 방식 대비 50% 내지 100% 범위 내에서 조절되는 백라이트.
  8. 청구항 3에 있어서,
    상기 제 1 디밍 제어부는,
    화상 영역별 화상의 움직임 정도를 분석하여 이를 기초로 전류의 세기를 지정하는 움직임 분석부 및
    화상 영역별 전류의 세기에 관한 데이터가 저장되는 제 1 레지스터군을 포함 하는 백라이트.
  9. 청구항 3에 있어서,
    상기 제 2 디밍 제어부는,
    상기 제 1 디밍 제어부로부터 화상 영역별 화상의 움직임 정도에 관한 정보를 제공받아 이를 기초로 전류의 듀티비를 지정하는 듀티비 조절부 및
    화상 영역별 전류의 듀티비에 관한 데이터가 저장되는 제 2 레지스터군을 포함하는 백라이트.
  10. 화상 표시를 위한 표시 패널 및
    상기 표시 패널에 광을 제공하는 백라이트를 포함하고,
    상기 백라이트는,
    적어도 하나의 광원군을 구비하는 광원 유닛과,
    상기 복수의 광원군에 인가되는 전류를 조절하는 광원 구동 블록 및
    화상 영역별 화상의 움직임 정도에 따라 상기 광원 구동 블록을 제어하기 위한 광원 제어 블록을 포함하는 표시 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 광원 제어 블록은,
    상기 광원 구동 블록에서 생성되는 전류의 세기 및 듀티비가 차등되도록 제 어하는 표시 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 광원 제어 블록은,
    상기 광원 구동 블록에서 생성되는 전류의 세기를 제어하는 제 1 디밍 제어부 및
    상기 광원 구동 블록에서 생성되는 전류의 듀티비를 제어하는 제 2 디밍 제어부를 포함하는 표시 장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제 1 디밍 제어부는 화상 영역별 화상의 움직임 정도가 커질수록 전류의 세기가 커지도록 제어하는 표시 장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 전류의 세기는 지속 점등 방식 대비 100% 내지 200% 범위 내에서 조절되는 표시 장치.
  15. 청구항 12에 있어서,
    상기 제 2 디밍 제어부는 화상 영역별 화상의 움직임 정도가 커질수록 전류의 듀티비가 작아지게 제어하는 표시 장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 전류의 듀티비는 지속 점등 방식 대비 50% 내지 100% 범위 내에서 조절되는 표시 장치.
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