(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに交差するゲートラインとデータラインにより区分される複数のピクセルがマトリックス状に配列されている液晶パネルと、
駆動タイミングを制御するゲート制御信号及び第１ソースイネーブル信号を生成するタイミングコントローラと、
前記ゲート制御信号に応答して、前記ゲートラインにスキャン信号を供給するゲート駆動部と、
第１ソースイネーブル信号を受信し、第２ソースイネーブル信号を生成し、基準データと現在フレームに入力される画素データの差が所定値より大きい場合に前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅を長く調節するパルス幅調節部と、
前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅区間に応答して前記データラインをショートさせるチャージシェアリングを行って、前記チャージシェアリングを通じて生成された電圧をデータラインに供給して前記データラインをプリチャージさせ、前記第２ソースイネーブル信号のロー区間に前記データラインに正極性データ電圧と負極性データ電圧を供給するデータ駆動部と
を備え、
前記パルス幅調節部は、
前記現在フレームに入力される画素データの赤色、緑色、及び青色データに対する平均データを前記液晶パネルのライン別に算出するデータ演算部と、
前記基準データと前記平均データを格納するメモリ部と、
前記基準データと前記平均データとを比較して、比較結果に応じるパルス幅制御信号を生成する比較器と、
前記パルス幅制御信号に応じて前記第１ソースイネーブル信号のパルス幅を調節して、前記第２ソースイネーブル信号を生成するパルス幅調整部と
を備え
前記基準データは、現在まで入力される全てのフレームのデータに対する平均値または最頻値であり、
前記チャージシェアリングを通じて生成された電圧は、前記正極性データ電圧と負極性データ電圧の間の期間に前記データラインに供給され、
前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅が長く調節されるとき、前記チャージシェアリング時間が長くなる
ことを特徴とする表示装置。
【請求項２】
ゲート制御信号及び第１ソースイネーブル信号を生成するステップと、
前記ゲート制御信号に応答して、液晶パネルのゲートラインにスキャン信号を順次供給するステップと、
第１ソースイネーブル信号を受信し、第２ソースイネーブル信号を生成し、基準データと現在フレームに入力される画素データの差が所定値より大きい場合に前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅を長く調節するステップと、
前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅区間に応答して前記データラインをショートさせるチャージシェアリングを行って、前記チャージシェアリングを通じて生成された電圧をデータラインに供給して前記データラインをプリチャージさせ、前記第２ソースイネーブル信号のロー区間に前記データラインに正極性データ電圧と負極性データ電圧を供給するステップと
を含み、
前記第１ソースイネーブル信号のパルス幅を可変して、第２ソースイネーブル信号を生成するステップは、
前記現在フレームに入力される画素データの赤色、緑色、及び青色データに対する平均データを前記液晶パネルのライン別に算出するステップと、
前記基準データと前記平均データをメモリ部に格納するステップと、
前記基準データと前記平均データとを比較して、比較結果に応じるパルス幅制御信号を生成するステップと、
前記パルス幅制御信号に応じて前記第１ソースイネーブル信号のパルス幅を調節して、前記第２ソースイネーブル信号を生成するステップと
を含み、
前記基準データは、現在まで入力される全てのフレームのデータに対する平均値または最頻値であり、
前記チャージシェアリングを通じて生成された電圧は、前記正極性データ電圧と負極性データ電圧の間の期間に前記データラインに供給され、
前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅が長く調節されるとき、前記チャージシェアリング時間が長くなる
ことを特徴とする表示装置の駆動方法。
【請求項３】
互いに交差するゲートラインとデータラインにより区分される複数のピクセルがマトリックス状に配列されている液晶パネルと、
駆動タイミングを制御するゲート制御信号及び第１ソースイネーブル信号を生成するタイミングコントローラと、
前記ゲート制御信号に応答して、前記ゲートラインにスキャン信号を供給するゲート駆動部と、
第１ソースイネーブル信号を受信し、第２ソースイネーブル信号を生成し、基準フレームのｋ（ｋは正の整数）番目ラインに含まれた画素データの平均データと現在フレームのｋ番目ラインに含まれた画素データの平均データとの差が所定値より大きい場合に前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅を長く調節するパルス幅調節部と、
前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅区間に応答して前記データラインをショートさせるチャージシェアリングを行って、前記チャージシェアリングを通じて生成された電圧をデータラインに供給して前記データラインをプリチャージさせ、前記第２ソースイネーブル信号のロー区間に前記データラインに正極性データ電圧と負極性データ電圧を供給するデータ駆動部と
を備え、
前記チャージシェアリングを通じて生成された電圧は、前記正極性データ電圧と負極性データ電圧の間の期間に前記データラインに供給され、
前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅が長く調節されるとき、前記チャージシェアリング時間が長くなる
ことを特徴とする表示装置。
【請求項４】
ゲート制御信号及び第１ソースイネーブル信号を生成するステップと、
前記ゲート制御信号に応答して、液晶パネルのゲートラインにスキャン信号を順次供給するステップと、
第１ソースイネーブル信号を受信し、第２ソースイネーブル信号を生成し、基準フレームのｋ（ｋは正の整数）番目ラインに含まれた画素データの平均データと現在フレームのｋ番目ラインに含まれた画素データの平均データとの差が所定値より大きい場合に前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅を長く調節するステップと、
前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅区間に応答して前記データラインをショートさせるチャージシェアリングを行って、前記チャージシェアリングを通じて生成された電圧を前記データラインに供給して前記データラインをプリチャージさせ、前記第２ソースイネーブル信号のロー区間に前記データラインに正極性データ電圧と負極性データ電圧を供給するステップと
を含み、
前記チャージシェアリングを通じて生成された電圧は、前記正極性データ電圧と負極性データ電圧の間の期間に前記データラインに供給され、
前記第１ソースイネーブル信号のパルス幅が長く調節されるとき、前記チャージシェアリング時間が長くなる
ことを特徴とする表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置及びその駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、従来の技術に係る液晶表示装置を示す構成図である。同図に示すように、従来の技術に係る液晶表示装置は、液晶パネル１００、ゲート駆動部１１０、データ駆動部１２０、タイミングコントローラ１３０、ガンマ電圧供給部１４０を備える。
【０００３】
液晶パネル１００は、互いに交差するゲートラインＧＬ１，ＧＬ２，．．．，ＧＬｎ及びデータラインＤＬ１，ＤＬ２，．．．，ＤＬｍに区分される複数のピクセルＰからなる。ゲートラインＧＬ１，ＧＬ２，．．．，ＧＬｎ及びデータラインＤＬ１，ＤＬ２，．．．，ＤＬｍの交差部位には、ゲート電極、アクティブ層、ソース電極及びドレイン電極を有する薄膜トランジスタＴＦＴが配置される。各ピクセルＰには、液晶セルＣｌｃで等価化される液晶キャパシタと、液晶セルＣｌｃに充電された電圧を一定に維持させるためのストレージキャパシタＣｓｔとが形成される。
【０００４】
このような液晶パネル１００は、ゲートラインＧＬ１，ＧＬ２，．．．，ＧＬｎを介して供給されるスキャン信号と、データラインＤＬ１，ＤＬ２，．．．，ＤＬｍを介して供給されるデータ電圧に応じて、各ピクセルＰに画像を表示するようになる。ここで、スキャン信号は、１水平期間の間のみに供給されるゲートハイ電圧と残りの期間の間に供給されるゲートロー電圧が交互になるパルスである。
【０００５】
各ピクセルＰに備えられた薄膜トランジスタＴＦＴは、ゲートラインＧＬ１，ＧＬ２，．．．，ＧＬｎからのゲートハイ電圧が供給される場合にターンオンして、データラインＤＬ１，ＤＬ２，．．．，ＤＬｍからのデータ電圧を液晶セルＣｌｃに供給する。そして、ゲートラインＧＬ１，ＧＬ２，．．．，ＧＬｎからゲートロー電圧が供給される場合にターンオフして、液晶セルＣｌｃに充電されたデータ電圧を維持させる。
【０００６】
ゲート駆動部１１０は、タイミングコントローラ１３０から供給されるゲート制御信号に応じて、ゲートラインＧＬ１，ＧＬ２，．．．，ＧＬｎにスキャン信号を順次供給する。
【０００７】
データ駆動部１２０は、タイミングコントローラ２３から供給されるデータ制御信号に応答して、タイミングコントローラ１３０から入力される赤色、緑色、青色の画素データをデータ電圧に変換し、これをデータラインＤＬ１，ＤＬ２，．．．，ＤＬｍに供給する。ここで、データ電圧は、ガンマ電圧供給部１４０から供給されるガンマ電圧のうち、外部から入力される赤色、緑色、青色の画素データ（グレイレベル）に対応して選択されるガンマ電圧である。
【０００８】
タイミングコントローラ１３０は、外部から入力される赤色、緑色、青色の画素データと、垂直及び水平同期信号Ｖｓｙｎｃ，Ｈｓｙｎｃ、クロックＣＬＫなどを利用して、ゲート駆動部１１０の駆動タイミングを制御するゲート制御信号、及びデータ駆動部１２０の駆動タイミングを制御するデータ制御信号を発生する。
【０００９】
ゲート制御信号には、ゲートスタートパルス（ＧＳＰ：Ｇａｔｅ  Ｓｔａｒｔ  Ｐｕｌｓｅ）、ゲートシフトクロック（ＧＳＣ：Ｇａｔｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｃｌｏｃｋ）、ゲートイネーブル信号（ＧＯＥ：Ｇａｔｅ  Ｏｕｔｐｕｔ  Ｅｎａｂｌｅ）信号などが含まれ、データ制御信号には、ソーススタートパルス（ＳＳＰ：Ｓｏｕｒｃｅ  Ｓｔａｒｔ  Ｐｕｌｓｅ）、ソースシフトクロック（ＳＳＣ：Ｓｏｕｒｃｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｃｌｏｃｋ）、ソースイネーブル信号（／ＳＯＥ：Ｓｏｕｒｃｅ  Ｏｕｔｐｕｔ  Ｅｎａｂｌｅ）、極性制御信号（ＰＯＬ：Ｐｏｌａｒｉｔｙ）などが含まれる。
【００１０】
ガンマ電圧供給部１４０は、階調範囲内でデータ駆動部１２０のデジタル／アナログ変換に必要なガンマ電圧をグレイレベル別に生成して、データ駆動部１２０に供給する。
【００１１】
ここで、液晶パネル１００を駆動する際には、内部液晶の劣化を防止し、画像の 表示品質を向上させるために、一定の単位で極性を反転して駆動する反転駆動方式を使用することが一般的である。
【００１２】
反転駆動方式は、極性が反転される単位に応じて、フレーム反転（Ｆｒａｍｅ  Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ）方式、カラム反転（Ｃｏｌｕｍｎ  Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ）方式、ドット反転方式（Ｄｏｔ  Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ）に区分される。
【００１３】
このような反転駆動方式は、一定周期でデータ電圧の極性が反転されるため、多くの消費電力が消費されるという問題があり、この消費電力の問題を解決するために、チャージシェアリング方式を共に適用するようになる。
【００１４】
図２Ａは、チャージシェアリング方式を説明するためのチャージシェアリング回路図であり、図２Ｂは、チャージシェアリング方式を説明するためのタイミングチャートである。
【００１５】
チャージシェアリング方式は、正極性（＋）のデータ電圧と負極性（−）のデータ電圧との間の電圧を供給して、データラインＤＬ１〜ＤＬｍの電圧変動幅が大きくならないように、データラインＤＬ１〜ＤＬｍに供給される電圧を制御する方式である。
【００１６】
図１の液晶表示装置と、図２Ａ及び図２Ｂを参照して、チャージシェアリングをさらに詳細に説明すれば、次の通りである。
【００１７】
図２において、／ＳＯＥとＰＯＬは、タイミングコントローラ１３０からデータ駆動部１２０に伝送されるソースイネーブル信号と極性制御信号をそれぞれ示し、ＤＰは、データ駆動部１２０からデータラインＤＬ１〜ＤＬｍに出力されるデータ電圧の波形を示す。
【００１８】
まず、ソースイネーブル信号／ＳＯＥのロー区間（データ電圧が供給される期間）には、図２ＡのＳＷ１がターンオンして、正極性のデータ電圧がデータラインＤＬ１〜ＤＬｍに供給されて、液晶パネル１００においてデータ電圧に対応する所定の画像が表示される。そして、ソースイネーブル信号／ＳＯＥのハイ区間（データ電圧が供給されない期間）に図２ＡのＳＷ２がターンオンして、全てのデータラインＤＬ１〜ＤＬｍを電気的に接続させ、データラインＤＬ１〜ＤＬｍに以前ソースイネーブル信号／ＳＯＥのロー区間に供給された正極性データ電圧の平均値が現れるようにする。結果的に、データラインＤＬ１〜ＤＬｍには、正極性と負極性データ電圧間の電圧が誘起される。
【００１９】
以後、ソースイネーブル信号／ＳＯＥがローに反転されると、負極性のデータ電圧がデータラインＤＬ１〜ＤＬｍに供給されて、液晶パネル１００において所定の画像が表示される。このとき、データラインＤＬ１〜ＤＬｍに正極性と負極性データ電圧の間の電圧が誘起されたため、電圧変動レベルを最小化することができ、これにより、消費電力を低減するようになる。
【００２０】
液晶パネル１００に画像が表示された後、ソースイネーブル信号／ＳＯＥがハイに反転される。ソースイネーブル信号／ＳＯＥがハイに反転されると、データラインＤＬ１〜ＤＬｍには、以前の水平期間（／ＳＯＥのロー区間）に供給された負極 性データ電圧の平均値が現れる。したがって、データラインＤＬ１〜ＤＬｍには、正極性と負極性データ電圧間の電圧が誘起される。
【００２１】
このように、従来のチャージシェアリング方式では、一定の波形で供給されるソースイネーブル信号／ＳＯＥに応じて、チャージシェアリングが行われる区間と実際にデータ電圧が印加される区間とに分割され、チャージシェアリングが制御される。
【００２２】
ところが、データ電圧が印加される時間は、液晶パネル１００に表示される画像や残像、それに応じる液晶セルＣｌｃの充電特性、データ駆動部１２０の発熱及び動作特性などと密接な関係を有する要素である。
【００２３】
したがって、他の要素との関係を考慮せず、固定された幅のソースイネーブル信号／ＳＯＥを使用する場合、効率的なチャージシェアリングを具現するのに限界があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２４】
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、発熱や画質低下などの問題を最小化する範囲内でソースイネーブル信号のパルス幅を可変することにより、効果的なチャージシェアリングを行うことができるようにする表示装置及びその駆動方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上記の目的を達成すべく、本発明に係る表示装置は、互いに交差するゲートラインとデータラインにより区分される複数のピクセルがマトリックス状に配列されている液晶パネルと、駆動タイミングを制御するゲート制御信号及び第１ソースイネーブル信号を生成するタイミングコントローラと、前記ゲート制御信号に応答して、前記ゲートラインにスキャン信号を供給するゲート駆動部と、第１ソースイネーブル信号を受信し、第２ソースイネーブル信号を生成し、基準データと現在フレームに入力される画素データの差が所定値より大きい場合に前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅を長く調節するパルス幅調節部と、前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅区間に応答して前記データラインをショートさせるチャージシェアリングを行って、前記チャージシェアリングを通じて生成された電圧をデータラインに供給して前記データラインをプリチャージさせ、前記第２ソースイネーブル信号のロー区間に前記データラインに正極性データ電圧と負極性データ電圧を供給するデータ駆動部とを備え、前記パルス幅調節部は、前記現在フレームに入力される画素データの赤色、緑色、及び青色データに対する平均データを前記液晶パネルのライン別に算出するデータ演算部と、前記基準データと前記平均データを格納するメモリ部と、前記基準データと前記平均データとを比較して、比較結果に応じるパルス幅制御信号を生成する比較器と、前記パルス幅制御信号に応じて前記第１ソースイネーブル信号のパルス幅を調節して、前記第２ソースイネーブル信号を生成するパルス幅調整部とを備え、前記基準データは、現在まで入力される全てのフレームのデータに対する平均値または最頻値であり、前記チャージシェアリングを通じて生成された電圧は、前記正極性データ電圧と負極性データ電圧の間の期間に前記データラインに供給され、前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅が長く調節されるとき、前記チャージシェアリング時間が長くなることを特徴とする。
また、本発明に係る表示装置の駆動方法は、ゲート制御信号及び第１ソースイネーブル信号を生成するステップと、前記ゲート制御信号に応答して、液晶パネルのゲートラインにスキャン信号を順次供給するステップと、第１ソースイネーブル信号を受信し、第２ソースイネーブル信号を生成し、基準データと現在フレームに入力される画素データの差が所定値より大きい場合に前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅を長く調節するステップと、前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅区間に応答して前記データラインをショートさせるチャージシェアリングを行って、前記チャージシェアリングを通じて生成された電圧をデータラインに供給して前記データラインをプリチャージさせ、前記第２ソースイネーブル信号のロー区間に前記データラインに正極性データ電圧と負極性データ電圧を供給するステップとを含み、前記第１ソースイネーブル信号のパルス幅を可変して、第２ソースイネーブル信号を生成するステップは、前記現在フレームに入力される画素データの赤色、緑色、及び青色データに対する平均データを前記液晶パネルのライン別に算出するステップと、前記基準データと前記平均データをメモリ部に格納するステップと、前記基準データと前記平均データとを比較して、比較結果に応じるパルス幅制御信号を生成するステップと、前記パルス幅制御信号に応じて前記第１ソースイネーブル信号のパルス幅を調節して、前記第２ソースイネーブル信号を生成するステップとを含み、前記基準データは、現在まで入力される全てのフレームのデータに対する平均値または最頻値であり、前記チャージシェアリングを通じて生成された電圧は、前記正極性データ電圧と負極性データ電圧の間の期間に前記データラインに供給され、前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅が長く調節されるとき、前記チャージシェアリング時間が長くなることを特徴とする。
また、本発明に係る表示装置は、互いに交差するゲートラインとデータラインにより区分される複数のピクセルがマトリックス状に配列されている液晶パネルと、駆動タイミングを制御するゲート制御信号及び第１ソースイネーブル信号を生成するタイミングコントローラと、前記ゲート制御信号に応答して、前記ゲートラインにスキャン信号を供給するゲート駆動部と、第１ソースイネーブル信号を受信し、第２ソースイネーブル信号を生成し、基準フレームのｋ（ｋは正の整数）番目ラインに含まれた画素データの平均データと現在フレームのｋ番目ラインに含まれた画素データの平均データとの差が所定値より大きい場合に前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅を長く調節するパルス幅調節部と、前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅区間に応答して前記データラインをショートさせるチャージシェアリングを行って、前記チャージシェアリングを通じて生成された電圧をデータラインに供給して前記データラインをプリチャージさせ、前記第２ソースイネーブル信号のロー区間に前記データラインに正極性データ電圧と負極性データ電圧を供給するデータ駆動部とを備え、前記チャージシェアリングを通じて生成された電圧は、前記正極性データ電圧と負極性データ電圧の間の期間に前記データラインに供給され、前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅が長く調節されるとき、前記チャージシェアリング時間が長くなることを特徴とする。
さらに、本発明に係る表示装置の駆動方法は、ゲート制御信号及び第１ソースイネーブル信号を生成するステップと、前記ゲート制御信号に応答して、液晶パネルのゲートラインにスキャン信号を順次供給するステップと、第１ソースイネーブル信号を受信し、第２ソースイネーブル信号を生成し、基準フレームのｋ（ｋは正の整数）番目ラインに含まれた画素データの平均データと現在フレームのｋ番目ラインに含まれた画素データの平均データとの差が所定値より大きい場合に前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅を長く調節するステップと、前記第２ソースイネーブル信号のパルス幅区間に応答して前記データラインをショートさせるチャージシェアリングを行って、前記チャージシェアリングを通じて生成された電圧を前記データラインに供給して前記データラインをプリチャージさせ、前記第２ソースイネーブル信号のロー区間に前記データラインに正極性データ電圧と負極性データ電圧を供給するステップとを含み、前記チャージシェアリングを通じて生成された電圧は、前記正極性データ電圧と負極性データ電圧の間の期間に前記データラインに供給され、前記第１ソースイネーブル信号のパルス幅が長く調節されるとき、前記チャージシェアリング時間が長くなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、発熱や画質低下などの問題を最小化する範囲内でソースイネーブル信号のパルス幅を可変することにより、効果的なチャージシェアリングを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の好ましい実施の形態に係る液晶表示装置及びその駆動方法について、添付図面に基づき詳細に説明する。明細書全体にわたって同一の構成要素は同一の参照番号を付してある。
【００２９】
図３は、本発明の一実施の形態に係る液晶表示装置を示す構成図であり、図４は、図３に適用されるチャージシェアリング方式を説明するためのタイミングチャートである。
【００３０】
図３に示すように、本発明の一実施の形態に係る液晶表示装置は、液晶パネル２００と、ゲート駆動部２１０、データ駆動部２２０、タイミングコントローラ２３０、ガンマ電圧供給部２４０、パルス幅調節部２５０を備える。
【００３１】
液晶パネル２００は、互いに対向する２枚の透明絶縁基板と、その間に形成された液晶層とで構成される。下部の透明絶縁基板上には、ゲートラインＧＬ１，ＧＬ２，．．．，ＧＬｎとデータラインＤＬ１，ＤＬ２，．．．，ＤＬｍとが交差配列されて各ピクセルＰを画定し、その交差部には、液晶セルＣｌｃを駆動するための薄膜トランジスタＴＦＴが形成される。
【００３２】
データラインＤＬ１，ＤＬ２，．．．，ＤＬｍとゲートラインＧＬ１，ＧＬ２，．．．，ＧＬｎとの交差部位に形成された薄膜トランジスタＴＦＴは、ゲートラインＧＬ１，ＧＬ２，．．．，ＧＬｎから印加されるスキャン信号に応答して、データラインＤＬ１，ＤＬ２，．．．，ＤＬｍ上のデータ電圧を液晶セルＣｌｃに供給するようになる。このような動作のために、薄膜トランジスタＴＦＴのゲート電極は、ゲートラインＧＬ１，ＧＬ２，．．．，ＧＬｎに接続され、ソース電極は、データラインＤＬ１，ＤＬ２，．．．，ＤＬｍに接続され、ドレイン電極は、液晶セルＣｌｃの画素電極に接続されるように構成される。
【００３３】
画素電極と対向する共通電極には、共通電圧が供給され、液晶パネル２００の各液晶セルＣｌｃには、液晶セルＣｌｃに充電された電圧を一定に維持させるためのストレージキャパシタＣｓｔが接続される。ストレージキャパシタＣｓｔは、任意のｋ番目のゲートラインに接続した液晶セルＣｌｃと、ｋ−１番目の前段ゲートラインとの間に形成されたり、ｋ番目のゲートラインに接続された液晶セルＣｌｃと別途の共通ストレージラインの間に形成されることができる。
【００３４】
ゲート駆動部２１０は、タイミングコントローラ２３０の制御下で、液晶パネル２００のゲートラインＧＬ１，ＧＬ２，．．．，ＧＬｎにスキャン信号を順次供給して、各ピクセルＰに形成された薄膜トランジスタＴＦＴをスイッチングする。
【００３５】
このようなゲート駆動部２１０は、スキャン信号を順次発生するシフトレジスタと、スキャン信号の電圧を液晶セルＣｌｃの駆動に適したレベルにシフトさせるためのレベルシフタとで構成される。
【００３６】
データ駆動部２２０は、複数の集積回路を備え、タイミングコントローラ２３０の制御によりチャージシェアリングを行って、データラインをプリチャージさせ、薄膜トランジスタＴＦＴがターンオンした状態で液晶パネル２００のデータラインＤＬ１，ＤＬ２，．．．，ＤＬｍにデータ電圧を供給する。
【００３７】
さらに詳細に説明すれば、データ駆動部２２０は、クロックＣＬＫに応答して、赤色、緑色、青色の画素データを順にシフトさせながら格納するシフトレジスタ、前記シフトレジスタから出力された赤色、緑色、青色の画素データを一時格納するためのレジスタ、前記クロックに応答して、前記レジスタから出力される赤色、緑色、青色の画素データを１ライン分ずつ格納し、格納された１ライン分ずつの画素データを同時に出力するためのラッチ、ラッチからの画素データ値に対応して、正極性／負極性のガンマ電圧を選択するためのデジタル−アナログ変換器、正極性／負極性のガンマ電圧により変換されたデータ電圧が供給されるデータラインＤＬ１，ＤＬ２，．．．，ＤＬｍを選択するためのマルチプレクサ、マルチプレクサとデータラインＤＬ１，ＤＬ２，．．．，ＤＬｍとの間に接続した出力バッファで構成される。
【００３８】
また、データ駆動部２２０には、出力バッファとデータラインＤＬ１，ＤＬ２，．．．，ＤＬｍとの間に接続され、チャージシェアリングを行って、データラインＤＬ１，ＤＬ２，．．．，ＤＬｍにプリチャージ電圧を形成することによって、データラインＤＬ１，ＤＬ２，．．．，ＤＬｍの電圧変動幅が大きくならないように、データラインＤＬ１，ＤＬ２，．．．，ＤＬｍに供給される電圧を制御して消費電力を低減するチャージシェア回路（Ｃｈａｒｇｅ  Ｓｈａｒｅ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）が含まれる。具体的に、チャージシェア回路は、ソースイネーブル信号／ＳＯＥのハイ区間（データ電圧が供給されない期間）に全てのデータラインＤＬ１〜ＤＬｍを電気的に接続させて、データラインＤＬ１〜ＤＬｍに以前のソースイネーブル信号／ＳＯＥのロー区間に供給されたデータ電圧の平均値がプリチャージ電圧で現れるようにすることによって、チャージシェアリング動作を行う。
【００３９】
タイミングコントローラ２３０は、ゲート制御信号及びデータ制御信号を生成して、ゲート駆動部２１０及びデータ駆動部２２０の駆動タイミングを制御する。
【００４０】
タイミングコントローラ２３０は、垂直／水平同期信号Ｖｓｙｎｃ，Ｈｓｙｎｃ及びクロックＣＬＫを利用して、ゲート駆動部２１０を制御するゲート制御信号及びデータ駆動部２２０を制御するデータ制御信号を発生する。
【００４１】
ゲート制御信号には、ゲートスタートパルスＧＳＰ、ゲートシフトクロックＧＳＣ、ゲートイネーブル信号ＧＯＥなどが含まれ、データ制御信号には、ソーススタートパルスＳＳＰ、ソースシフトクロックＳＳＣ、ソースイネーブル信号／ＳＯＥ、極性信号ＰＯＬなどが含まれる。
【００４２】
パルス幅調節部２５０は、ソースイネーブル信号を受信し、入力されたソースイネーブル信号のパルス幅を可変して、データ駆動部２２０に出力する。
【００４３】
ここで、パルス幅調節部２５０は、ゲートラインＧＬ１〜ＧＬｎそれぞれに対応する１ライン分ずつの赤色、緑色、青色の画素データが供給され、供給された赤色、緑色、青色の画素データの平均データ信号に対応して、ソースイネーブル信号のパルス幅を可変させる。
【００４４】
図４を参照して、ソースイネーブル信号のパルス幅可変とチャージシェアリングについてさらに詳細に説明すると、以下の通りである。
【００４５】
同図において、／ＳＯＥは、タイミングコントローラ２３０から生成されるソースイネーブル信号を、／ＳＯＥ’は、パルス幅調節部２５０を経てパルス幅が可変したソースイネーブル信号を、ＰＯＬは、タイミングコントローラ２３０からデータ駆動部２２０に伝送される極性制御信号を、ＤＰは、データ駆動部２２０からデータラインＤＬ１〜ＤＬｍに出力されるデータ電圧の波形をそれぞれ示す。
【００４６】
ＤＰは、データ駆動部２２０の出力により、チャージシェアリング区間ＡＴ１〜ＡＴ４では、データラインＤＬ１〜ＤＬｍにプリチャージ電圧が印加され、画素充電区間ＢＴ１〜ＢＴ３では、データラインＤＬ１〜ＤＬｍにタイミングコントローラ２３０から伝送される赤色、緑色、青色の画素データに対応するデータ電圧が印加される。
【００４７】
同図の場合、データ駆動部２２０は、可変したソースイネーブル信号／ＳＯＥ’のハイ区間をチャージシェアリング区間ＡＴ１〜ＡＴ４として、チャージシェアリングのためのプリチャージ電圧をデータラインＤＬ１〜ＤＬｍに形成し、／ＳＯＥのロー区間を画素充電区間ＢＴ１〜ＢＴ３として画像を表示するためのデータ電圧をデータラインＤＬ１〜ＤＬｍに供給する。これとは反対に、可変したソースイネーブル信号／ＳＯＥのロー区間をチャージシェアリング区間ＡＴ１〜ＡＴ４に、／ＳＯＥのハイ区間を画素充電区間ＢＴ１〜ＢＴ３に設定することもできる。
【００４８】
同図のＤＰのように、チャージシェアリング方式において画素データに応じてパルス幅が可変するソースイネーブル信号を供給すると、反転駆動の際に、過度なスイング幅の変化による消費電力を減らすことができる。
【００４９】
例えば、基準データ信号と現在フレームの画素データとの間の差が所定値より大きいことから、基準データ信号と現在フレームでピクセルに充電されるデータ電圧の平均値の電圧差が大きくなる場合には、ＡＴ３のように、ソースイネーブル信号のパルス幅を増やして、チャージシェアリングの時間を増加させる。
【００５０】
ここで、基準データ信号は、全てのフレームのデータ信号の平均値又は最頻値であり得、／ＳＯＥ信号のパルス幅も、基準データ信号に応じて決められることができる。
【００５１】
本発明の他の実施の形態では、基準フレームのｋ番目のゲートラインと現在フレームのｋ番目のゲートラインに相応する画素データ値間の差が、所定値より大きいことから、基準フレームのｋ番目のゲートラインの任意のピクセルに充電される平均データ電圧と現在フレームのｋ番目のラインの該当ピクセルに充電される平均データ電圧との電圧差が所定値より大きい場合には、ＡＴ３のように、ソースイネーブル信号のパルス幅を増やしてチャージシェアリング時間を増加させることもできる。
【００５２】
本発明のさらに他の実施の形態では、現在フレームのｋ番目のゲートラインに相応する画素データ値と現在フレームのｋ＋１番目のゲートラインに相応する画素データ値との間の差が所定値より大きいことから、現在フレームのｋ番目のゲートラインの任意のピクセルに充電される平均データ電圧と現在フレームのｋ＋１番目のゲートラインの該当ピクセルに充電される平均データ電圧との電圧差が所定値より大きい場合には、ソースイネーブル信号のパルス幅を増やすように制御するパルス幅制御信号を生成することもできる。
【００５３】
このとき、パルス幅の増加量は、データ電圧が印加される画素充電時間ＢＴ１〜ＢＴ３を確保することができる範囲内で設定する。
【００５４】
反対に、基準データ信号と現在フレームの画素データとの間の差が所定値より小さいことから、チャージシェアリングの必要性が高くない場合には、ＡＴ２のように、ソースイネーブル信号のパルス幅を減らすことができる。
【００５５】
本発明のさらに他の実施の形態では、基準フレームのｋ番目のゲートラインと現在フレームのｋ番目のゲートラインの画素データ値間の差が所定値より小さな場合には、ＡＴ２のように、ソースイネーブル信号のパルス幅を減らすこともできる。
【００５６】
本発明のさらに他の実施の形態では、現在フレームのｋ番目のゲートラインと現在フレームのｋ＋１番目のゲートラインの画素データ値間の差が所定値より小さな場合には、ソースイネーブル信号のパルス幅を減らすように制御するパルス幅制御信号を生成することもできる。
【００５７】
このように、ソースイネーブル信号を一定のパルス幅を有する波形に固定せず、チャージシェアリング区間ＡＴ１〜ＡＴ４と画素充電時間ＢＴ１〜ＢＴ３を画素データに応じて適切に可変することによって、データラインＤＬ１〜ＤＬｍに形成されるプリチャージ電圧を利用してフレーム別データ電圧のスイング幅を最小化することができる。
【００５８】
また、可変したパルス幅を有するソースイネーブル信号／ＳＯＥ’は、データ駆動部２２０の出力となるプリチャージ電圧とデータ電圧の基準信号として利用されるため、データ駆動部２２０の安定化や互換性において重要な要素として作用する。
【００５９】
したがって、ソースイネーブル信号のパルス幅を画素データに応じて適切に可変することによって、ソースイネーブル信号のパルス幅が固定した場合のプリチャージ電圧とデータ電圧との差に応じて発生する発熱などの副作用を最小化し、動作特性を向上させることができる。
【００６０】
図７に示すように、ソースイネーブル信号(SOE)のパルス幅が大きくなる場合（Ｗ２＞Ｗ１）、データラインに形成されるプリチャージ電圧はより高くなる（Ｐ２＞Ｐ１）。プリチャージ電圧(P1,P2)が増加すると、データ電圧(V)とプリチャージ電圧(P1,P2)との差（ｄ２＞ｄ１）が減少し、これにより、電圧のスイング幅が減少する。これは、データ駆動部の発熱を減少させ、消費電力を減らすことができる。
【００６１】
このようなパルス幅調節部２５０は、図３のように、別途の集積回路で構成したり、又はタイミングコントローラ２３０又はデータ駆動部２２０内に集積させることができ、いくつの外部オプションピンを構成し、オプションピンの状態を制御してソースイネーブル信号の電圧レベル及びパルス幅を最適化する方式などを適用することができる。
【００６２】
一方、データ駆動部２２０の出力であるＤＰの極性は、タイミングコントローラ２３０からの極性制御信号により制御され、極性の変化に応じて電圧のスイング幅が変わることができるため、データ駆動部２２０が可変したパルス幅を有するソースイネーブル信号と極性制御信号とに応答して、チャージシェアリングを行うようにすることができる。
【００６３】
図５は、図３のパルス幅調節部２５０を示す細部構成図である。
【００６４】
同図に示すように、パルス幅調節部２５０は、データ演算部２５１、メモリ部２５２、比較器２５３、パルス幅調整部２５４を備える。
【００６５】
データ演算部２５１は、ゲートラインＧＬ１〜ＧＬｎそれぞれに対応する赤色、緑色、青色の画素データＲ，Ｇ，Ｂを１ライン分ずつ供給されて、各ゲートライン別平均データ信号を算出する。
【００６６】
メモリ部２５２は、基準データ信号及びデータ演算部２５１を介して算出されたゲートライン別平均データ信号をフレーム単位で格納する。
【００６７】
ここで、基準データ信号は、全てのフレームのデータ信号の平均値又は最頻値であり得、／ＳＯＥ信号のパルス幅も、基準データ信号により決められることができる。
【００６８】
比較器２５３は、基準データ信号と現在フレームのゲートライン別平均データ信号とを比較して、比較結果に応じるパルス幅制御信号を出力する。
【００６９】
本発明の他の実施の形態では、比較器２５３では、基準フレームのｋ番目のゲートラインの平均データ信号値と現在フレームのｋ番目のゲートラインの平均データ信号値との間の差が所定値より大きい場合には、ソースイネーブル信号のパルス幅を増やすように制御するパルス幅制御信号を生成し、基準フレームのｋ番目のゲートラインの平均データ信号値と現在フレームのｋ番目のゲートラインの平均データ信号値との間の差が前記所定値より小さな場合には、ソースイネーブル信号のパルス幅を減らすように制御するパルス幅制御信号を生成することもできる。例えば、パルス幅制御信号は、基準フレームのｋ番目のゲートラインの平均データ信号値と現在フレームのｋ番目のゲートラインの平均データ信号値との間の差値に応じて、ソースイネーブル信号のパルス幅を増減させるように制御することができる。例えば、前記差値が大きいほど、ソースイネーブル信号のパルス幅を大きく増加させ、前記差値が小さいほど、ソースイネーブル信号のパルス幅を小さく増加させることができる。
【００７０】
本発明のさらに他の実施の形態では、比較器２５３では、現在フレームのｋ番目のゲートラインの平均データ信号値と現在フレームのｋ＋１番目のゲートラインの平均データ信号値との間の差が所定値より大きい場合には、ソースイネーブル信号のパルス幅を増やすように制御するパルス幅制御信号を生成し、現在フレームのｋ 番目のゲートラインの平均データ信号値と現在フレームのｋ＋１番目のゲートラインの平均データ信号値との間の差が前記所定値より小さな場合には、ソースイネーブル信号のパルス幅を減らすように制御するパルス幅制御信号を生成することもできる。
【００７１】
パルス幅調整部２５４は、タイミングコントローラ２３０からソースイネーブル信号／ＳＯＥを受信し、比較器２５３から出力されるパルス幅制御信号に応じてソースイネーブル信号のパルス幅を可変して／ＳＯＥ’を生成する。
【００７２】
図６は、本発明の一実施の形態に係る液晶表示装置の駆動方法を示すフローチャートであって、図３の構成を適用して詳細に説明する。
【００７３】
まず、Ｓ２００ステップにおいて、タイミングコントローラ２３０が駆動タイミングを制御するために、ゲート制御信号と、ソースイネーブル信号を含むデータ制御信号を生成する。データ制御信号には、ソースイネーブル信号と極性制御信号などが含まれる。
【００７４】
次に、Ｓ２１０ステップにおいて、ゲート駆動部２１０がゲート制御信号に応答して、液晶パネル２００のゲートラインＧＬ１〜ＧＬｎにスキャン信号を順次供給する。
【００７５】
次に、Ｓ２２０ステップにおいて、パルス幅調節部２５０がソースイネーブル信号のパルス幅を可変する。
【００７６】
このとき、パルス幅調節部２５０は、ゲートラインＧＬ１〜ＧＬｎそれぞれに対応する１ライン分ずつの赤色、緑色、青色の画素データが供給され、供給された赤色、緑色、青色の画素データの平均値に対応して、ソースイネーブル信号のパルス幅を可変する。
【００７７】
データ駆動部２２０は、可変したパルス幅を有するソースイネーブル信号に応じて、チャージシェアリング区間と画素充電時間とを分割する。
【００７８】
例えば、可変したパルス幅を有するソースイネーブル信号のハイ区間の間、プリチャージ電圧を供給したり、又は可変したパルス幅を有するソースイネーブル信号のロー区間の間、プリチャージ電圧を供給する。
【００７９】
また、インバージョン駆動によりデータ電圧の極性が周期的に反転されるため、タイミングコントローラ２３０から生成された極性制御信号を共に受信して、プリチャージ電圧及びデータ電圧の極性を制御し、２種類の信号を基準にチャージシェアリングを制御することが効率的である。
【００８０】
Ｓ２２０ステップは、ゲートラインＧＬ１〜ＧＬｎそれぞれに対応する赤色、緑色、青色の画素データを１ライン分ずつ供給されて、平均データ信号を算出するステップと、算出された平均データ信号を格納するステップと、基準データ信号と現在フレームの平均データ信号とを比較して、比較結果に応じるパルス幅制御信号を出力するステップと、ソースイネーブル信号を受信し、パルス幅制御信号に応じてソースイネーブル信号のパルス幅を可変するステップとに細分化することができる。
【００８１】
次に、Ｓ２３０ステップにおいて、データ駆動部２２０が可変したパルス幅を有するソースイネーブル信号に基づいて、液晶パネル２００のデータラインＤＬ１〜ＤＬｍに対してチャージシェアリングを行って、データラインＤＬ１〜ＤＬｍにプリチャージ電圧を形成し、データ電圧を供給する。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】従来の技術に係る液晶表示装置を示す構成図である。
【図２Ａ】チャージシェアリング方式を説明するための回路図である。
【図２Ｂ】チャージシェアリング方式を説明するための波形図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る液晶表示装置を示す構成図である。
【図４】図３に適用されるチャージシェアリング方式を説明するための波形図である。
【図５】図３のパルス幅調節部を示す細部構成図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係る液晶表示装置の駆動方法を示すフローチャートである。
【図７】ソースイネーブル信号の動作波形図である。
【図１】
0004621649.tif 000002
【図２Ａ】
0004621649.tif 000003
【図２Ｂ】
0004621649.tif 000004
【図３】
0004621649.tif 000005
【図４】
0004621649.tif 000006
【図５】
0004621649.tif 000007
【図６】
0004621649.tif 000008
【図７】
0004621649.tif 000009