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KR20090109639A - Liquid Crystal Display Module Eliminates Block Dim - Google Patents

Liquid Crystal Display Module Eliminates Block Dim Download PDF

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KR20090109639A
KR20090109639A KR1020080034998A KR20080034998A KR20090109639A KR 20090109639 A KR20090109639 A KR 20090109639A KR 1020080034998 A KR1020080034998 A KR 1020080034998A KR 20080034998 A KR20080034998 A KR 20080034998A KR 20090109639 A KR20090109639 A KR 20090109639A
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KR
South Korea
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liquid crystal
source
reference voltages
source drivers
crystal display
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KR1020080034998A
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Inventor
남지훈
Original Assignee
주식회사 실리콘웍스
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Publication date
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Priority to PCT/KR2009/001798 priority patent/WO2009128621A2/en
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Abstract

본 발명은 블락 딤 현상을 제거하는 액정 표시 모듈에 대하여 개시된다. 액정 표시 모듈은, 액정 패널, 액정 패널의 소스 라인들을 구동하는 다수개의 소스 드라이버들, 그리고 소스 드라이버들의 해상도를 얻기 위한 감마 기준 전압들을 제공하는 감마 선들이 배열되는 PCB를 포함하고, 감마 기준 전압들이 소스 드라이버들에 모두 연결된다.The present invention relates to a liquid crystal display module that eliminates the block dim phenomenon. The liquid crystal display module includes a liquid crystal panel, a plurality of source drivers for driving the source lines of the liquid crystal panel, and a PCB on which gamma lines are provided to provide gamma reference voltages for obtaining the resolution of the source drivers, wherein the gamma reference voltages are It is all connected to the source drivers.

Description

블락 딤 현상을 제거하는 액정 표시 모듈{Liquid crystal module for removing block dim phenomenon}Liquid crystal display module for removing block dim phenomenon

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 특히 블락 딤 현상을 제거하는 액정 표시 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display module for removing the block dim phenomenon.

일반적으로, 액정 표시 장치는 액정 패널부와 구동부를 포함하는 액정 표시 모듈(Liquid Crystal Module: LCM)로 구성된다. 액정 패널부는, 픽셀 전극과 박막 트랜지스터가 매트릭스 형태로 배열되는 하층 유리 기판과 공통 전극 및 칼러 필터층으로 형성되는 상층 유리 기판, 그리고 상/하층 유리 기판 사이에 채워지는 액정층으로 구성된다. 구동부는, 외부에서 입력되는 영상 신호를 처리하여 복합 동기 신호를 출력하는 영상 신호 처리부, 영상 신호 처리부에서 출력되는 복합 동기 신호를 입력받아 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호를 분리하여 출력하고 모드 선택 신호에 따라 타이밍을 제어하는 제어부, 제어부의 출력 신호에 의해 액정 패널부의 게이트 라인 및 소스 라인에 순차적으로 구동 전압을 인가하는 게이트 드라이버 및 소스 드라이버 등을 포함하여 구성된다.In general, the liquid crystal display includes a liquid crystal display module (LCM) including a liquid crystal panel unit and a driver. The liquid crystal panel unit includes a lower glass substrate in which pixel electrodes and thin film transistors are arranged in a matrix, an upper glass substrate formed of a common electrode and a color filter layer, and a liquid crystal layer filled between upper and lower glass substrates. The driver is configured to process a video signal input from the outside to output a composite sync signal, and to receive a composite sync signal output from the video signal processor and to separate and output a horizontal sync signal and a vertical sync signal to a mode selection signal. Accordingly, the control unit includes a control unit for controlling timing and a gate driver and a source driver for sequentially applying a driving voltage to the gate line and the source line of the liquid crystal panel unit by the output signal of the control unit.

소스 드라이버는, 각각의 픽셀 (3 픽셀 = 1 도트), 즉 디지털 R,G,B 데이터 에 대한 정보를 샘플링하여 데이터 래치부에 래치하고, 데이터 래치부에 저장된 디지털 R,G,B 데이터를 디코딩하고, 빛의 밝기를 선형적으로 표현하는 계조 전압에 응답하여 아날로그 R,G,B 데이터로 변환하고, 아날로그 신호로 변환된 R,G,B 데이터에 해당되는 출력 전압을 각 채널들로 출력된다. 예컨대, 6 비트의 디지털-아날로그-변환부를 사용하는 경우, 각 채널의 출력 전압은 128 그레이 레벨들로 표시된다. 6 비트 해상도를 얻기 위하여, 소스 드라이버는 10개의 감마 기준 전압(또는 감마 텝 전압)을 사용한다. The source driver samples each pixel (3 pixels = 1 dot), that is, information about digital R, G, and B data, latches the data latch unit, and decodes the digital R, G, B data stored in the data latch unit. And converts analog R, G, and B data in response to a gray voltage representing linearly the brightness of light, and outputs output voltages corresponding to the R, G, and B data converted into analog signals to respective channels. . For example, when using a 6 bit digital-analog-conversion section, the output voltage of each channel is represented by 128 gray levels. To achieve 6 bit resolution, the source driver uses 10 gamma reference voltages (or gamma step voltages).

도 1은 종래의 액정 표시 모듈을 설명하는 도면이다. 도 1을 참조하면, 액정 표시 모듈(10)은 인쇄 회로 기판(PCB, 20), 다수개의 소스 드라이버들(31, 32, 33, 34, 35, 36), 그리고 소스 드라이버들(31, 32, 33, 34, 35, 36) 하단부에 연결되는 액정 패널(미도시)을 포함한다. 소스 드라이버들(31, 32, 33, 34, 35, 36)은, 액정 표시 장치의 대형화 추세에 의해 액정 패널(미도시)의 크기가 커짐에 따라, 액정 패널(미도시)을 구동하기 위해 직렬로 다수개 연결된다. 소스 드라이버들(31, 32, 33, 34, 35, 36)은 10개의 감마 기준 전압들(GMA1-GMA10)을 사용하고, 감마 커브 특성은 도 2와 같이 나타난다.1 is a view for explaining a conventional liquid crystal display module. Referring to FIG. 1, the liquid crystal display module 10 may include a printed circuit board (PCB) 20, a plurality of source drivers 31, 32, 33, 34, 35, and 36, and source drivers 31, 32, 33, 34, 35, 36 includes a liquid crystal panel (not shown) connected to the lower end. The source drivers 31, 32, 33, 34, 35, and 36 are connected in order to drive a liquid crystal panel (not shown) as the size of the liquid crystal panel (not shown) increases due to the trend toward larger size of the liquid crystal display. It is connected to a plurality. The source drivers 31, 32, 33, 34, 35, and 36 use ten gamma reference voltages GMA1-GMA10, and the gamma curve characteristic is shown in FIG. 2.

대표적으로, 도 1의 소스 드라이버(31)는 10개의 감마 기준 전압들(GMA1-GMA10)을 사용하지 않고도, 도 3의 액정 표시 모듈(10, 도 1)의 감마 커브에서 보여주듯이, 도 2의 감마 커브와 거의 유사한 특성을 가질 수 있다. 예컨대, 소스 드라이버(31)는 6개의 감마 기준 전압들(GMA1, GMA3, GMA5. GMA6, GMA8, GMA10)을 사용할 수 있다. 이에 따라, PCB(20)에는 6개의 감마 기준 전압들(GMA1, GMA3, GMA5. GMA6, GMA8, GMA10)을 제공하는 감마선들(22)이 배치된다.Typically, the source driver 31 of FIG. 1 shows the gamma curve of the liquid crystal display module 10 (FIG. 1) of FIG. 3 without using ten gamma reference voltages GMA1-GMA10. It can have characteristics very similar to gamma curves. For example, the source driver 31 may use six gamma reference voltages GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8, and GMA10. Accordingly, the gamma rays 22 providing six gamma reference voltages GMA1, GMA3, GMA5, GMA6, GMA8, and GMA10 are disposed on the PCB 20.

한편, 액정 표시 장치는, 사용자 규격(spec.) 기호에 맞게 감마 커브를 픽스(fix)시키거나 만들어주기 위해 인가되는 감마 기준 전압들이 설계자에 따라 다를 수 있다. 이에 따라, 소스 드라이버들(31, 32, 33, 34, 35, 36)로 입력되는 감마 기준 전압들로부터 발생되는 계조 전압들 사이에 미세한 전압차가 발생된다. 이에 따라, 인접한 소스 드라이버들(31, 32, 33, 34, 35, 36)에 의해 디스플레이되는 화상에 블록 단위로 어두어지는 블록딤(block dim) 현상이 발생된다.Meanwhile, in a liquid crystal display, gamma reference voltages applied to fix or create a gamma curve according to a user's specification may vary according to a designer. Accordingly, a minute voltage difference is generated between the gray voltages generated from the gamma reference voltages input to the source drivers 31, 32, 33, 34, 35, and 36. As a result, a block dim phenomenon that darkens in units of blocks occurs in an image displayed by adjacent source drivers 31, 32, 33, 34, 35, and 36.

본 발명의 목적은 블록 딤 현상을 제거하는 액정 표시 모듈을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a liquid crystal display module that eliminates the block dim phenomenon.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일면에 따른 액정 표시 모듈은, 액정 패널, 액정 패널의 소스 라인들을 구동하는 다수개의 소스 드라이버들, 그리고 소스 드라이버들의 해상도를 얻기 위한 감마 기준 전압들을 제공하는 감마 선들이 배열되는 PCB를 포함하고, 감마 기준 전압들이 소스 드라이버들에 모두 연결된다.In order to achieve the above object, a liquid crystal display module according to an aspect of the present invention, a liquid crystal panel, a plurality of source drivers for driving the source lines of the liquid crystal panel, and gamma for providing gamma reference voltages for obtaining the resolution of the source drivers The PCB comprises lines arranged and the gamma reference voltages are all connected to the source drivers.

본 발명의 실시예들에 따라, 소스 드라이버 각각은 감마 기준 전압들을 기준 전압으로 하여 디바이딩하기 위한 저항렬들을 사용하여 계조 전압들을 발생하는 계조 전압 생성부를 포함할 수 있다.According to the exemplary embodiments of the present disclosure, each of the source drivers may include a gray voltage generator that generates gray voltages using resistance columns for dividing the gamma reference voltages as reference voltages.

본 발명의 실시예들에 따라, PCB에는 소스 드라이버들로 제공되는 소스 드라 이버 스타트 펄스와 데이터 클럭 및 디지털 데이터의 신호 라인들이 더 배열될 수 있다.According to embodiments of the present invention, the PCB may further include source driver start pulses provided to source drivers and signal lines of a data clock and digital data.

본 발명의 실시예들에 따라, 소스 드라이버 스타트 펄스와 데이터 클럭 및 디지털 데이터는 타이밍 콘트롤러로부터 제공될 수 있다.In accordance with embodiments of the present invention, the source driver start pulse and the data clock and digital data may be provided from a timing controller.

본 발명의 실시예들에 따라, 액정 패널은 소스 라인들과 게이트 라인들 사이에 액정 커패시터와 스위칭 트랜지스터로 구성되는 단위 화소가 매트릭스 형태로 배열될 수 있다.According to the exemplary embodiments of the present invention, in the liquid crystal panel, unit pixels including a liquid crystal capacitor and a switching transistor may be arranged in a matrix form between the source lines and the gate lines.

본 발명의 액정 표시 모듈에 의하면, 각 소스 드라이버들이 PCB 상의 10개 감마 기준 전압들을 제공하는 감마선들과 모두 연결된다. 각 소스 드라이버들은 모두 동일하게 10개의 감마 기준 전압들을 입력받기 때문에, 디지털 아날로그 변환부에서 출력되는 계조 전압 레벨 차이인 계조 간격이 동일해진다. 이에 따라, 액정 패널의 크기에 맞추어 소스 드라이버들이 직렬로 다수개 연결되더라도, 인접한 소스 드라이버들의 영역 경계면에서 발생되던 블락 딤 현상이 발생하지 않는다.According to the liquid crystal display module of the present invention, each source driver is connected to all of the gamma rays providing 10 gamma reference voltages on the PCB. Since each source driver receives the same 10 gamma reference voltages, the gradation intervals, which are the difference in the gradation voltage levels output from the digital-to-analog converter, are equal. Accordingly, even if a plurality of source drivers are connected in series according to the size of the liquid crystal panel, the block dim phenomenon, which occurs at the area boundary of adjacent source drivers, does not occur.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. DETAILED DESCRIPTION In order to fully understand the present invention, the operational advantages of the present invention, and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings that describe exemplary embodiments of the present invention and the contents described in the accompanying drawings.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference numerals in the drawings denote like elements.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 모듈을 설명하는 도면이다. 도 4를 참조하면, 액정 표시 모듈(400)은 액정 패널(410), 다수개의 소스 드라이버들(421-426), 그리고 PCB(430)를 포함한다.4 illustrates a liquid crystal display module according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, the liquid crystal display module 400 includes a liquid crystal panel 410, a plurality of source drivers 421-426, and a PCB 430.

액정 패널(410)은 액정 커패시터와 스위칭 트랜지스터로 구성되는 단위 화소가 매트릭스 형태로 배열되며, 박막 트랜지스터의 소스는 소스 드라이버들(421-426)에 의해 구동되는 소스 라인에 연결되고, 각 박막 트랜지스터의 게이트는 게이트 드라이버(미도시)에 의해 구동되는 게이트 라인에 연결된다.In the liquid crystal panel 410, unit pixels including a liquid crystal capacitor and a switching transistor are arranged in a matrix form, a source of the thin film transistor is connected to a source line driven by the source drivers 421-426, and The gate is connected to a gate line driven by a gate driver (not shown).

소스 드라이버들(421-426)은, 일반적으로, 타이밍 제어부로부터 소스 드라이버 스타트 펄스와 데이터 클럭 및 디지털 데이터를 제공받아 소스 라인을 구동하는 데, 디지털 데이터를 저장하는 레지스터부, 레지스터부로부터 제공되는 신호를 레벨 변환하기 위한 레벨 쉬프터, 레벨 쉬프터를 통과한 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하기 위한 디지털 아날로그 변환부, 아날로그 바이어스부로부터 제공되는 바이어스에 의해 디지털 아날로그 변환부의 출력을 버퍼링하여 액정 패널(410)의 소스 라인으로 제공하기 위한 버퍼링부로 이루어진다. 디지털 아날로그 변환부는, 빛의 밝기를 선형적으로 표현하기 위하여 입력 전압을 비선형적으로 만들기 위하여, 입력되는 감마 기준 전압들을 기준 전압으로 하여 디바이딩하기 위한 저항렬들을 사용하여 구현하는 계조 전압 생성부와, 레벨 쉬프터를 통과한 디지털 신호를 선택 신호로 하여 계조 전압 생성부의 출력을 디코딩하여 출력하는 디코더로 구성된다.In general, the source drivers 421 to 426 receive a source driver start pulse, a data clock, and digital data from a timing controller to drive a source line. The source drivers 421 to 426 may include a register unit and a signal provided from a register unit. A level shifter for level conversion, a digital analog converter for converting a digital signal passed through the level shifter to an analog signal, and a buffer provided from the analog bias unit to buffer the output of the digital analog converter and It consists of a buffering section for providing a source line. The digital-to-analog converter may include a gray voltage generator configured to use the resistor columns for dividing the input gamma reference voltages as reference voltages to make the input voltages nonlinear in order to linearly express the brightness of the light. And a decoder for decoding and outputting the output of the gray voltage generator using the digital signal passing through the level shifter as a selection signal.

PCB(430)에는 소스 드라이버들(421-426)로 제공되는 신호 라인들, 예컨대 소스 드라이버 스타트 펄스와 데이터 클럭 및 디지털 데이터 등의 신호 라인들과 감마 기준 전압들을 제공하는 감마 선들(432)이 배열된다. 감마 선들(432)은 10개의 감마 기준 전압들(GMA1 - GMA10)이 인가된다. 본 실시예에서는 소스 드라이버들(421-426)이 6 비트 디지털 아날로그 변환부를 사용하는 경우에 대하여 10개의 감마 기준 전압들(GMA1-GMA10)을 제공하는 감마 선들(432)에 대하여 설명된다. 만약, 10 비트의 디지털 아날로그 변환부를 사용하는 경우에는 18개의 감마 기준 전압들을 제공하는 감마 선들이 PCB(430) 상에 배열될 수 있다.The PCB 430 is arranged with signal lines provided to the source drivers 421-426, such as source driver start pulses and signal lines such as data clocks and digital data, and gamma lines 432 that provide gamma reference voltages. do. The gamma lines 432 are applied with ten gamma reference voltages GMA1 to GMA10. In the present embodiment, the gamma lines 432 that provide ten gamma reference voltages GMA1 to GMA10 for the case where the source drivers 421 to 426 use the 6-bit digital analog converter are described. If a 10-bit digital analog converter is used, gamma lines providing 18 gamma reference voltages may be arranged on the PCB 430.

각 소스 드라이버들(421-426)은 PCB(430) 상의 10개 감마 기준 전압들(GMA1 - GMA10)을 제공하는 감마선들과 모두 연결된다. 각 소스 드라이버들(421-426)은 모두 동일하게 10개의 감마 기준 전압들((GMA1-GMA10)을 입력받기 때문에, 디지털 아날로그 변환부에서 출력되는 계조 전압 레벨 차이인 계조 간격(Differential Non-Linearity, DNL)이 동일해진다. 이에 따라, 액정 패널(410)의 크기에 맞추어 소스 드라이버들(421-426)이 직렬로 다수개 연결되더라도, 인접한 소스 드라이버들(421-426) 영역 경계면에서 발생되던 블락 딤 현상이 발생하지 않는다.Each source driver 421-426 is connected to all of the gamma rays providing the ten gamma reference voltages GMA1-GMA10 on the PCB 430. Since each source driver 421-426 receives the same 10 gamma reference voltages (GMA1-GMA10), the grayscale interval (Differential Non-Linearity), which is the difference between the gray voltage levels output from the digital-to-analog converter, is used. DNL) becomes the same, so that even if a plurality of source drivers 421-426 are connected in series according to the size of the liquid crystal panel 410, a block dim generated at an area boundary between adjacent source drivers 421-426 is obtained. The phenomenon does not occur.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

도 1은 종래의 액정 표시 모듈을 설명하는 도면이다.1 is a view for explaining a conventional liquid crystal display module.

도 2는 도 1의 소스 드라이버의 감마 커브 특성을 보여주는 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating a gamma curve characteristic of the source driver of FIG. 1.

도 3은 도 1의 액정 표시 패널의 감마 커브 특성을 보여주는 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating gamma curve characteristics of the liquid crystal display panel of FIG. 1.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 액정 표시 모듈을 설명하는 도면이다.4 illustrates a liquid crystal display module according to an exemplary embodiment of the present invention.

Claims (5)

액정 패널;Liquid crystal panels; 상기 액정 패널의 소스 라인들을 구동하는 다수개의 소스 드라이버들; 및A plurality of source drivers for driving source lines of the liquid crystal panel; And 상기 소스 드라이버들의 해상도를 얻기 위한 감마 기준 전압들을 제공하는 감마 선들이 배열되는 PCB를 구비하고,A PCB having gamma lines arranged to provide gamma reference voltages for obtaining resolution of said source drivers, 상기 감마 기준 전압들이 상기 소스 드라이버들에 모두 연결되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 모듈.And the gamma reference voltages are all connected to the source drivers. 제1항에 있어서, 상기 소스 드라이버 각각은The method of claim 1, wherein each of the source drivers are 상기 감마 기준 전압들을 기준 전압으로 하여 디바이딩하기 위한 저항렬들을 사용하여 계조 전압들을 발생하는 계조 전압 생성부를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 모듈.And a gray voltage generator configured to generate gray voltages using resistor lines for dividing the gamma reference voltages as reference voltages. 제1항에 있어서, 상기 PCB에는The method of claim 1, wherein the PCB 상기 소스 드라이버들로 제공되는 소스 드라이버 스타트 펄스와 데이터 클럭 및 디지털 데이터의 신호 라인들이 더 배열되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 모듈.And a signal line of a data driver start pulse and a data clock and digital data provided to the source drivers. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 소스 드라이버 스타트 펄스와 상기 데이터 클럭 및 상기 디지털 데이터는 타이밍 콘트롤러로부터 제공되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 모듈.And the source driver start pulse, the data clock, and the digital data are provided from a timing controller. 제1항에 있어서, 상기 액정 패널은The liquid crystal panel of claim 1, wherein 상기 소스 라인들과 게이트 라인들 사이에, 액정 커패시터와 스위칭 트랜지스터로 구성되는 단위 화소가 매트릭스 형태로 배열되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 모듈.And a unit pixel including a liquid crystal capacitor and a switching transistor is arranged in a matrix between the source lines and the gate lines.
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