KR100956344B1 - 액정 표시 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 화면의 상태에 따라 시인성 및 응답 속도를 개선할 수 있는 액정 표시 장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 액정 표시 장치는 복수의 화소, 외부로부터의 영상 신호의 상태를 검출하여 그 결과를 출력하는 신호 제어부, 두 벌의 복수 기준 전압을 출력하는 기준 전압 생성부, 그리고 상기 기준 전압 생성부로부터의 상기 기준 전압을 기초로 복수의 계조 전압을 생성하고, 생성된 계조 전압 중 상기 영상 신호에 해당하는 계조 전압을 데이터 전압으로서 상기 화소에 인가하는 데이터 구동부를 포함하고, 상기 신호 제어부는 상기 영상 신호의 계조 분포 중 제1 계조를 나타내는 화소의 수효가 소정 범위 이상인 경우와 이하인 경우로 나누어 그 결과에 따른 제어 신호를 출력하고, 상기 기준 전압 생성부는 상기 제어 신호에 따른 기준 전압을 출력한다. 이런 방식으로, 화이트 계조 또는 블랙 계조가 일정 범위 이상인 경우와 이하인 경우로 나누어 화이트 계조 전압 또는 블랙 계조의 전압을 조정함으로써 시인성 및 응답 속도를 동시에 개선할 수 있다.

시인성, 응답속도, 액정표시장치, 신호제어부, 데이터구동부, 계조, 화이트, 블랙, 증폭기

Description

액정 표시 장치 {LIQUID CRYSTAL DISPLAY}

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 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 신호 제어부의 블록도이다.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 기준 전압 생성부의 회로도이다.

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로서, 특히 화면 상태에 따라 계조 전압을 변경하여 응답 속도 및 시인성을 개선할 수 있는 액정 표시 장치에 관한 것이다.

일반적인 액정 표시 장치는 두 표시판과 그 사이에 들어 있는 유전율 이방성(dielectric anisotropy)을 갖는 액정층을 포함한다. 액정층에 전기장을 인가하고, 이 전기장의 세기를 조절하여 액정층을 통과하는 빛의 투과율을 조절함으로써 원하는 화상을 얻는다. 이러한 액정 표시 장치는 휴대가 간편한 평판 표시 장치(flat panel display, FPD) 중에서 대표적인 것으로서, 이 중에서도 박막 트랜 지스터(thin film transistor, TFT)를 스위칭 소자로 이용한 TFT-LCD가 주로 이용되고 있다.

이러한 LCD는 스위칭 소자를 포함하는 화소, 화소에 스위칭 소자를 통하여 해당하는 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부 및 기준 전압을 생성하여 데이터 구동부에 공급하는 기준 전압 생성부를 포함한다.

기준 전압 생성부는 통상 반전 구동을 위하여 정극성과 부극성의 계조 전압을 생성하며, 데이터 구동부는 복수의 계조 전압 중 영상 신호에 해당하는 계조 전압을 선택하여 데이터 전압으로서 화소에 인가한다.

이 때, 계조 전압을 공급하는 방식에는 필요로 모든 계조 전압을 미리 생성하여 데이터 구동부에 공급하는 방식과 몇 개의 기준이 되는 계조 전압을 공급하고 나머지는 데이터 구동 IC 내에서 저항 분할하는 방식이 있다. 최근에는 데이터의 비트 수가 증가하면서 표현하고자 하는 계조 전압의 수 또한 증가하므로, 통상 후자의 방식을 취하고 있다.

예를 들면, 후자의 방식에서 6비트 데이터의 경우, 필요로 하는 계조 전압은 모두 64개인데 이 중 8개의 기준이 되는 계조 전압(이하에서는 기준이 되는 계조 전압을 줄여서 "기준 전압"이라 한다)을 생성하고 그 사이의 값들은 데이터 구동부의 IC에서 일정한 규칙에 의하여 생성한다.

이러한 일정한 규칙을 얻는데 필요한 것이 감마 보정(gamma correction)이며 이는 액정의 광투과성이 비선형이기 때문에 이를 보정하여 균일한 광투과 특성을 얻고자 하는 것이다. 또한, 감마 보정시 이용되는 일종의 곡선을 감마 곡선(gamma curve)이라 한다.

한편, 예를 들어 노멀리 화이트 LCD에서 화이트 계조 전압을 설정할 때, 감마 곡선의 설정을 위하여 대비비(contrast ratio) 및 응답 속도의 감소를 어느 정도 감수하거나, 이와 반대로 감마 곡선의 정확성을 어느 정도 포기하고 대비비 및 응답 속도를 지향한다. 이를 위해 데이터 구동 IC에서 화이트 전압은 그 이외의 부분과 별도로 인가하여 대비비와 응답 속도를 확보하는 동시에 감마 곡선도 유지한다.

이 때, 별도의 저항열을 이용하여 화이트 계조 전압을 설정하는 경우, 화이트 계조의 설정 전압이 낮을수록 응답 속도가 빨라지는 반면 계조간 시인성이 문제된다. 예를 들면, 전체 계조가 0 계조에서 63 계조인 경우, 63 계조와 62 계조가 큰 차이가 생겨 하얀 부분이 두드러져 시인성에 문제가 생긴다. 또한, 이는 측면에서 볼 때 더욱 심하게 나타난다.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 응답 속도와 시인성을 동시에 개선시킬 수 있는 액정 표시 장치를 제공하는 것이다.

이러한 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 복수의 화소를 포함하는 액정 표시 장치는 신호 제어부, 기준 전압 생성부 및 데이터 구동부를 포함하고, 상기 신호 제어부는 외부로부터의 영상 신호의 상태를 검출하여 그 결과를 출력하며, 상기 기준 전압 생성부는 두 벌의 복수 기준 전압을 출력하고, 상기 데이터 구동부는 상기 기준 전압 생성부로부터의 상기 기준 전압을 기초로 복수의 계조 전압을 생성하고, 생성된 계조 전압 중 상기 영상 신호에 해당하는 계조 전압을 데이터 전압으로서 상기 화소에 인가한다. 또한, 상기 신호 제어부는 상기 영상 신호의 계조 분포 중 제1 계조를 나타내는 화소의 수효가 소정 범위 이상인 경우와 이하인 경우로 나누어 그 결과에 따른 제어 신호를 출력하고, 상기 기준 전압 생성부는 상기 제어 신호에 따른 기준 전압을 출력한다. 이 때, 상기 신호 제어부는 외부로부터의 상기 영상 신호를 기억하는 메모리, 상기 메모리로부터의 상기 영상 신호의 계조 분포를 검출하여 그 결과를 출력하는 검출부, 그리고 상기 검출부의 결과에 따라 제1 및 제2 상태를 갖는 상기 제어 신호를 생성하는 신호 생성부를 를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 기준 전압 생성부는 복수의 증폭기 및 복수의 저항이 직렬로 연결된 저항열을 포함하며, 상기 증폭기는 상기 제어 신호를 수신하여 적분하는 제1 증폭기,

상기 제1 증폭기로부터의 출력을 반전시키는 제2 증폭기, 상기 제2 증폭기로부터의 출력을 1배 이상 증폭시키는 제3 증폭기, 그리고 상기 제3 증폭기의 출력과 상기 저항열의 중심에 연결되어 있는 중심 전압과의 차를 증폭하여 출력하는 제4 증폭기를 포함하는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 제1 계조에 해당하는 전압의 값은 상기 제어 신호의 제1 및 제2 상태에 따라 각각 달라지는 것이 바람직하다.

한편, 상기 제1 계조에 해당하는 전압은 정극성 및 부극성을 포함하고, 상기 제3 증폭기의 출력은 상기 부극성의 제1 계조 전압에 연결되고, 상기 제4 증폭기의 출력은 상기 정극성의 제1 계조 전압에 연결될 수 있다. 이 때, 상기 액정 표시 장치는 노멀리 화이트(normally white) 또는 노멀리 블랙의 액정 표시 장치일 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 액정 표시 장치에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 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 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(liquid crystal panel assembly)(300) 및 이에 연결된 게이트 구동부(400), 데이터 구동부(500), 데이터 구동부(500)에 연결된 기준 전압 생성부(800) 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.

액정 표시판 조립체(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 표시 신호선(G₁-G_n, D₁-D_m)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)를 포함한다.

표시 신호선(G₁-G_n, D₁-D_m)은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G₁-G_n)과 데이터 신호를 전달하는 데이터 신호선 또는 데이터선(D₁-D_m)을 포함한다. 게이트선(G₁-G_n)은 대략 행 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하고 데이터선(D₁-D_m)은 대략 열 방향으로 뻗어 있으며 서로가 거의 평행하다.

각 화소는 표시 신호선(G₁-G_n, D₁-D_m)에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(C_LC) 및 유지 축전기(storage capacitor)(C_ST)를 포함한다. 유지 축전기(C_ST)는 필요에 따라 생략할 수 있다.

스위칭 소자(Q)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있으며, 삼단자 소자로서 그 제어 단자 및 입력 단자는 각각 게이트선(G₁-G_n) 및 데이터선(D₁-D _m)에 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(C_LC) 및 유지 축전기(C_ST)에 연결되어 있다.

액정 축전기(C_LC)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 유전 체로서 기능한다. 화소 전극(190)은 스위칭 소자(Q)에 연결되며 공통 전극(270)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(V_com)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(C_ST)는 하부 표시판(100)에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극(190)이 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(V_com) 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(C_ST)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 적색, 녹색, 또는 청색의 색 필터(230)를 구비함으로써 가능하다. 도 2에서 색 필터(230)는 상부 표시판(200)의 해당 영역에 형성되어 있지만 이와는 달리 하부 표시판(100)의 화소 전극(190) 위 또는 아래에 형성할 수도 있다.

액정 표시판 조립체(300)의 두 표시판(100, 200) 중 적어도 하나의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 편광자(도시하지 않음)가 부착되어 있다.

기준 전압 생성부(800)는 화소의 투과율과 관련된 두 벌의 복수 계조 전압을 생성한다. 두 벌 중 한 벌은 공통 전압(V_com)에 대하여 양의 값을 가지고 다른 한 벌은 음의 값을 가진다.

게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 게이트선(G₁-G_n)에 연결되어 외부로부터의 게이트 온 전압(V_on)과 게이트 오프 전압(V_off)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G₁-G_n)에 인가한다.

데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선(D₁-D_m)에 연결되어 기준 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하여 데이터 신호로서 화소에 인가하며 통상 복수의 집적 회로로 이루어진다.

신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등의 동작을 제어하는 제어 신호를 생성하여, 각 해당하는 제어 신호를 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500)에 제공한다.

그러면 이러한 액정 표시 장치의 표시 동작에 대하여 좀더 상세하게 설명한다.

신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 RGB 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호, 예를 들면 수직 동기 신호(V_sync)와 수평 동기 신호(H_sync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등을 제공받는다. 신호 제어부(600)는 입력 제어 신호를 기초로 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성하고 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시판 조립체(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(R', G', B')는 데이터 구동부(500)로 내보낸다. 또한, 영상 신호(R, G, B)의 계조 분포 상태를 검출하여 그 결과에 따라 디밍 신호(dimming signal, Sdim)를 기준 전압 생성부(800)에 출력한다. 이에 대하여 나중에 상세히 설명한다.

게이트 제어 신호(CONT1)는 게이트 온 펄스(게이트 온 전압 구간)의 출력 시작을 지시하는 수직 동기 시작 신호(STV), 게이트 온 펄스의 출력 시기를 제어하는 게이트 클록 신호(CPV) 및 게이트 온 펄스의 폭을 한정하는 출력 인에이블 신호(OE) 등을 포함한다.

데이터 제어 신호(CONT2)는 영상 데이터(R', G', B')의 입력 시작을 지시하는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D₁-D_m)에 해당 데이터 전압을 인가하라는 로드 신호(LOAD), 공통 전압(V_com)에 대한 데이터 전압의 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 전압의 극성"을 줄여 "데이터 전압의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS) 및 데이터 클록 신호(HCLK) 등을 포함한다.

데이터 구동부(500)는 신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라 한 행의 화소에 대응하는 영상 데이터(R', G', B')를 차례로 입력받고, 기준 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압 중 각 영상 데이터(R', G', B')에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써, 영상 데이터(R', G', B')를 해당 데이터 전압으로 변환한다.

게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(V_on)을 게이트선(G₁-G_n)에 인가하여 이 게이트선(G ₁-G_n)에 연결 된 스위칭 소자(Q)를 턴온시킨다.

하나의 게이트선(G₁-G_n)에 게이트 온 전압(V_on)이 인가되어 이에 연결된 한 행의 스위칭 소자(Q)가 턴 온되어 있는 동안[이 기간을 "1H" 또는 "1 수평 주기(horizontal period)"이라고 하며 수평 동기 신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(DE), 게이트 클록(CPV)의 한 주기와 동일함], 데이터 구동부(500)는 각 데이터 전압을 해당 데이터선(D₁-D_m)에 공급한다. 데이터선(D₁-D_m )에 공급된 데이터 전압은 턴온된 스위칭 소자(Q)를 통해 해당 화소에 인가된다.

액정 분자들은 화소 전극(190)과 공통 전극(270)이 생성하는 전기장의 변화에 따라 그 배열을 바꾸고 이에 따라 액정층(3)을 통과하는 빛의 편광이 변화한다. 이러한 편광의 변화는 표시판(100, 200)에 부착된 편광자(도시하지 않음)에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타난다.

이러한 방식으로, 한 프레임(frame) 동안 모든 게이트선(G₁-G_n)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(V_on)을 인가하여 모든 화소에 데이터 전압을 인가한다. 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").

한편, 전술한 바와 같이, 신호 제어부(600)는 영상 신호(R, G, B)의 계조 분포 상태에 따른 디밍 신호(Sdim)를 출력하고, 기준 전압 생성부(800)는 디밍 신호(Sdim)에 기초하여 보정된 화이트 전압을 생성하는데, 이에 대하여 도 3 및 도 4를 참조하여 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 신호 제어부(600)의 블록도이며, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 기준 전압 생성부(800)의 회로도이다.

이하에서는 노멀리 화이트 액정 표시 장치를 예로 들어서 설명하며 노멀리 블랙 액정 표시 장치에 대하여도 동일하게 적용된다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 신호 제어부(600)는 메모리(601), 데이터 검출부(602), 디밍 신호 생성부(603) 및 데이터 처리부(604)를 포함한다. 여기서, 데이터 처리부(604)는 통상의 데이터 처리부와 동일하므로 이에 대한 설명은 생략한다.

메모리(601)는 외부로부터의 영상 신호(R, G, B)를 한 프레임 단위로 기억하며 데이터 검출부(602)에 공급한다.

데이터 검출부(602)는 한 프레임에 해당하는 영상 데이터(R, G, B)에 대하여 화이트 계조의 분포 정도를 검출한다.

예를 들면, SXGA 해상도인 경우 전체 화소 수는 1280×1024이고, 화이트 계조는 적색, 녹색 및 청색의 부화소가 모두 63 계조일 때 나타나므로, 전체 화소 수에 대하여 화이트 계조를 나타내는 화소가 차지하는 비율을 검출하여 그 결과를 디밍 신호 생성부(603)에 공급한다. 예를 들면, 화이트 계조의 화소가 전체의 30% 이상인 경우와 30% 이하인 경우로 나누어 1과 0을 각각 출력한다.

디밍 신호 생성부(603)는 데이터 검출부(602)로부터의 제어 신호에 기초하여 하이(high) 또는 로우(low)의 신호를 출력한다. 전술한 예에서, 화이트 계조의 화소가 30% 이상인 경우에는 로우를, 30% 이하인 경우에는 하이를 출력한다.

한편, 기준 전압 생성부(800)는 디밍 신호 생성부(603)로부터의 디밍 신호(Sdim)에 기초하여 화이트 계조 전압을 출력한다.

기준 전압 생성부(800)는 증폭기(OP1, OP2, OP3, OP4) 및 저항열을 포함한다.

먼저, 저항열은 전원(AVDD)과 접지 사이에 직렬로 연결되어 있는 복수의 저항(R11~R26)을 포함하며, 중심 전압(VCNT)을 기준으로 위쪽은 정극성의 기준 전압을 출력하고 아래쪽은 부극성의 기준 전압을 출력한다. 중심 전압(VCNT)에 가장 가까운 노드에서 정극성과 부극성의 화이트 계조 전압(VG7, VG8)을 출력한다.

또한, 전술한 바와 같이 기준 전압 생성부(800)에서 생성된 기준 전압을 기초로 데이터 구동부(500)에 마련된 저항열에서 복수의 계조 전압을 생성하지만, 화이트 계조 전압(VG7, VG8)과 중심 전압(VCNT) 사이에는 아무런 저항열도 존재하지 않으므로, 기준 전압 생성부(800)에서 만들어진 화이트 계조 전압은 더 이상 분리되지 않고 그대로 데이터 구동부(500)에서 사용된다.

증폭기(OP1)는 적분기로서 접지되어 있는 비반전 단자와 저항(R1)과 축전기(C1) 사이에 연결되어 있는 반전 단자를 포함하고, 디밍 신호(Sdim)를 수신하여 이를 적분한다.

증폭기(OP2)는 반전 증폭기로서 접지되어 있는 비반전 단자와 저항(R3, R4) 사이에 연결되어 있는 반전 단자를 포함하고, 증폭기(OP1)로부터의 출력을 반전시킨다. 이는 증폭기(OP1)의 출력이 부극성(-)을 가지므로 이를 정극성(+)으로 만들어 주기 위함이다.

증폭기(OP3)는 비반전 증폭기로서, 증폭기(OP2)의 출력에 연결되어 있는 비반전 단자와 저항(R5, R6) 사이에 연결되어 있는 반전 단자를 포함하고, 증폭기(OP2)의 출력을 1배 이상 증폭하여 부극성의 화이트 계조 전압(VG8)에 공급한다.

증폭기(OP4)는 차동 증폭기로서, 중심 전압(VCNT)에 연결되어 있는 비반전 단자와 저항(R8, R9) 사이에 연결되어 있는 반전 단자를 포함하고, 중심 전압(VCNT)과 증폭기(OP3)의 출력 전압의 차를 증폭하여 정극성의 화이트 계조 전압(VG7)에 공급한다.

[표 1]은 화이트 계조 전압과 응답 속도와의 관계를 나타낸다. Tr은 액정 분자의 라이징 타임(rising time)을 나타내고, Tf는 폴링 타임(falling time)을 나타내며 T_total은 전체 시간을 나타낸다.

[표 1]에 나타낸 바와 같이, 화이트 전압이 낮을수록 응답 속도가 빨라지는 반면 시인성 문제가 생기며, 높을수록 응답 속도가 느려지지만 시인성의 문제는 감소한다.

따라서, 전술한 예에서 화이트 계조를 나타내는 화소가 전체 화소의 30% 이상이면 디밍 신호(Sdim)는 로우를 입력하여 화면의 시인성을 개선하도록 화이트 계조 전압을 예를 들어 0.7V로 설정한다. 이와 반대로 전체의 30% 이하이면 하이를 입력하여 응답 속도를 개선하도록 화이트 계조 전압을 예를 들어 0.1V로 설정한다.

본 발명의 실시예서는 디밍 신호(Sdim)의 로우에 해당하는 값을 0V로 설정하였다. 따라서, 입력 전압값이 없으므로 기준 전압 생성부(800)는 기준 전압값의 변동이 없이 그대로 출력한다. 이 때, 출력되는 화이트 계조 전압의 값은 0.7V가 되도록 저항열(R11~R26)의 값을 설정한다. 또한, 디밍 신호(Sdim)의 하이에 해당하는 소정 전압을 부여하여 최종적으로 출력되는 화이트 계조 전압의 값이 0.1V가 되도록 각 저항(R1~R10)과 축전기(C1)의 값을 조정한다.

본 발명의 실시예는 노멀리 화이트 액정 표시 장치에 대하여 설명하였지만, 노멀리 블랙 액정 표시 장치에 대하여 적용할 수 있음을 알 것이다.

이런 방식으로, 입력되는 영상 데이터의 상태를 검출하여 화이트 계조를 나타내는 화소가 일정 범위 이상인 경우에는 시인성을 개선하고, 일정 범위 이하인 경우에는 응답 속도를 개선하도록 화이트 계조 전압을 설정함으로써, 응답 속도와 시인성을 동시에 개선할 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 (9)

1. 복수의 화소를 포함하는 액정 표시 장치로서,

   외부로부터의 영상 신호의 상태를 검출하여 그 결과를 출력하는 신호 제어부,

   두 벌의 복수 기준 전압을 출력하는 기준 전압 생성부, 그리고

   상기 기준 전압 생성부로부터의 상기 기준 전압을 기초로 복수의 계조 전압을 생성하고, 생성된 계조 전압 중 상기 영상 신호에 해당하는 계조 전압을 데이터 전압으로서 상기 화소에 인가하는 데이터 구동부

   를 포함하고,

   상기 신호 제어부는 상기 영상 신호의 계조 분포 중 제1 계조를 나타내는 화소의 수효가 소정 범위 이상인 경우와 이하인 경우로 나누어 그 결과에 따른 제어 신호를 출력하고,

   상기 기준 전압 생성부는 상기 제어 신호에 따른 기준 전압을 출력하는

   액정 표시 장치.
2. 제1항에서,

   상기 신호 제어부는

   외부로부터의 상기 영상 신호를 기억하는 메모리,

   상기 메모리로부터의 상기 영상 신호의 계조 분포를 검출하여 그 결과를 출 력하는 검출부, 그리고

   상기 검출부의 결과에 따라 제1 및 제2 상태를 갖는 상기 제어 신호를 생성하는 신호 생성부

   를 포함하는

   액정 표시 장치.
3. 제2항에서,

   상기 기준 전압 생성부는 복수의 증폭기 및 복수의 저항이 직렬로 연결된 저항열을 포함하며,

   상기 증폭기는

   상기 제어 신호를 수신하여 적분하는 제1 증폭기,

   상기 제1 증폭기로부터의 출력을 반전시키는 제2 증폭기,

   상기 제2 증폭기로부터의 출력을 1배 이상 증폭시키는 제3 증폭기, 그리고

   상기 제3 증폭기의 출력과 상기 저항열의 중심에 연결되어 있는 중심 전압과의 차를 증폭하여 출력하는 제4 증폭기를 포함하는

   액정 표시 장치.
4. 제2항 또는 제3항에서,

   상기 제1 계조에 해당하는 기준 전압의 값은 상기 제어 신호의 제1 및 제2 상태에 따라 각각 달라지는 액정 표시 장치.
5. 제3항에서,

   상기 제1 계조에 해당하는 기준 전압인 제1 계조 기준 전압은 정극성 및 부

   극성을 포함하고,

   상기 제3 증폭기의 출력은 상기 부극성의 제1 계조 기준 전압에 연결되고,

   상기 제4 증폭기의 출력은 상기 정극성의 제1 계조 기준 전압에 연결되는

   액정 표시 장치.
6. 제1항에서,

   상기 액정 표시 장치는 노멀리 화이트(normally white)인 액정 표시 장치.
7. 제1항에서,

   상기 액정 표시 장치는 노멀리 블랙인 액정 표시 장치.
8. 제1항에서,

   상기 제1 계조에 대응하는 기준 전압을 제1 계조 기준 전압이라 할 때, 상기

   기준 전압 생성부는 상기 제어 신호에 따라 상기 제1 계조 기준 전압을 설정하는

   액정 표시 장치.
9. 제8항에서,

   상기 제1 계조를 나타내는 화소의 수효가 상기 소정 범위 이상인 경우 상기

   제1 계조가 나타내는 휘도가 낮아지도록 상기 제1 계조 기준 전압을 설정하고,

   상기 제1 계조를 나타내는 화소의 수효가 상기 소정 범위보다 작은 경우 상

   기 제1 계조가 나타내는 휘도가 높아지도록 상기 제1 계조 기준 전압을 설정하는

   액정 표시 장치.

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