문맥 (context)
본 발명은 디스플레이장치 및 그 구동방법에 관한 것이다.
현재 디스플레이장치 중, 가장 많이 사용되고 있는 것은 CRT(cathode ray tube)이다. 그러나 CRT는 표시영역을 크게 하기 위해 대형화할수록 부피가 점점 더 커지고, 무게도 무거워져 설치면적이 넓어지고 휴대하기 어려운 단점이 있다. 따라서 장래 많은 수요가 예상되고 있는 벽걸이형 TV나, 휴대용컴퓨터의 모니터와 같은 디스플레이장치로는 적합하지 않다.
이러한 CRT의 단점을 극복하고자 동일한 표시영역의 CRT에 비해 두께가 얇고 무게가 가벼운 평판디스플레이장치(flat panel display device)들이 개발되고 있는 중이다. 이러한 평판디스플레이장치에는 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display), 플라즈마 디스플레이패널(PDP:Plasma Display Panel), 유기전계발광소자(OLED : organic light emitting diode) 등이 있다. 이중, 현재 액정표시장치가 널리 사용되고 있다.
액정표시장치는 소형 및 박형화와 저전력 소모의 장점을 가지며, 노트북 컴퓨터, 사무자동화 기기, 오디오/비디오 기기 등으로 이용되고 있다. 특히, 스위칭 소자로서 박막트랜지스터(TFT : Thin Film Transistor)가 이용되는 액티브 매트릭스 타입(active matrix type) 액정표시장치는 동적인 이미지를 표시하기에 적합하다.
액정표시장치는 외부시스템으로부터 데이터신호 및 제어신호를 입력받게 된다. 액정표시장치는, 데이터신호가 외부로부터 아날로그형태(analog form)로 입력되는 지 디지털형태(digital form)로 입력되는 지에 따라, 아날로그타입과 디지털타입으로 나뉘어진다.
도 1은 종래의 아날로그타입 액정표시장치를 도시한 블록도이고, 도 2는 도 1의 액정패널을 도시한 도면이고, 도 3은 종래의 액정표시장치에서 메인클럭생성부와 타이밍컨트롤러를 도시한 도면이다.
도 1 내지 3에 도시한 바와 같이, 아날로그타입 액정표시장치는 액정패널(2)과 구동회로부(26)를 포함한다. 구동회로부(26)는 일반적으로 인쇄회로기판(PCB : printed circuit board)(미도시)에 구성된다.
디코더(decoder ; 16)은 외부로부터 동기신호(Csync)와 아날로그형태의 R,G,B 데이터신호를 입력받게 된다. 데이터신호는 동기신호(Csync)에 동기화되어 입력된다. 디코더(16)는 입력된 데이터신호를 디코딩하여 데이터드라이버(16)에 전달한다.
액정패널(2)에는 다수의 데이터라인(DL1~DLm)과 다수의 게이트라인(GL1~GLn)이 교차되어 다수의 화소영역이 형성된다. 각각의 화소영역에는 박막트랜지스터(TFT)와 액정커패시터(CLC)가 구성되어 화상을 표시한다. 도시하지는 않았지만, 액정커패시터(CLC)는 화소전극, 공통전극, 두전극 사이의 액정층으로 구성된다.
타이밍컨트롤러(12)는 디코더(16), 데이터드라이버(18), 게이트드라이버(20)를 제어하기 위한 제어신호들을 생성한다. 디코더(16)는 입력된 제어신호에 따라 데이터신호를 데이터드라이버(18)에 전달한다. Z데이터드라이버(18)는 입력된 제어신호에 따라 데이터신호를 데이터라인(DL1~DLm)에 전달한다.
게이트드라이버(20)는 입력된 제어신호에 따라 순차적으로 게이트신호를 게이트라인(GL1~GLn)에 전달하여, 게이트라인(GL1~GLn)을 순차적으로 인에이블(enable)시킨다. 각 게이트라인(GL1~GLn)은 하나의 수평주기(horizontal period)동안 인에이블된다. 인에이블된 게이트라인(GL1~GLn)에 연결된 박막트랜지스터(TFT)는 턴온(turn-on)되고, 데이터라인(DL1~DLm)에 전달된 데이터신호는 액정커패시터(CLC)에 공급된다.
전원공급부(14)는 구동회로부(26)의 구성요소들을 구동하기 위한 전압을 공급하고, 공통전극에 공통전압을 공급하게 된다.
타이밍컨트롤러(12)는, 구동회로부(26)의 구성요소들을 제어하기 위한 제어신호를 생성하기 위해, 메인클럭생성부(13)로부터 메인클럭(Mclk)을 공급받게 된다.
그런데, 종래의 메인클럭생성부(13)는 고정된 주파수를 갖는 메인클럭(Mclk)만을 생성하게 되며, 이에 따라 타이밍컨트롤러(12)는 정해진 제어신호를 생성하게 된다. 따라서, 종래의 액정표시장치는, 메인클럭(Mclk)의 고정된 주파수에 대응되는 특정 구동모드(operating mode)에서만 구동가능하다.
즉, 종래의 액정표시장치는, 특정 구동모드 이외에 메인클럭(Mclk)의 다양한 주파수를 필요로 하는 여타의 구동모드들로 구동될 수 있는 호환성을 갖지 못한다. 예를 들면, 해상도의 변환이나, 풀스크린모드(full screen mode)에서 줌인모드(zoom-in mode)의 변환을 수용하지 못하고 있다.
지시문 (instruction)
주어진 원문을 읽고 필요한 정보를 파악하여, 원문에 근거해 질문에 답하라.
질문 (question)
종래의 메인클럭생성부가 고정된 주파수의 메인클럭만을 생성함에 따라 발생하는 액정표시장치의 기술적 한계는 무엇인가?
추론 과정 (compact_reasoning)
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1과제 해석
task_interpretation메인클럭생성부의 고정 주파수 특성이 액정표시장치에 미치는 부정적인 효과(한계)를 파악해야 한다.
- 종래의 메인클럭생성부(13)는 고정된 주파수를 갖는 메인클럭(Mclk)만을 생성하게 되며
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2정보 추출
information_extraction고정 주파수로 인해 발생하는 구동 모드의 제한 사항을 추출한다.
- 종래의 액정표시장치는, 메인클럭(Mclk)의 고정된 주파수에 대응되는 특정 구동모드(operating mode)에서만 구동가능하다.
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3근거 선택
evidence_selection호환성 결여 및 구체적인 미수용 사례를 근거로 선택한다.
- 특정 구동모드 이외에 메인클럭(Mclk)의 다양한 주파수를 필요로 하는 여타의 구동모드들로 구동될 수 있는 호환성을 갖지 못한다.
- 해상도의 변환이나, 풀스크린모드(full screen mode)에서 줌인모드(zoom-in mode)의 변환을 수용하지 못하고 있다.
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4논리 통합
logical_integration고정 주파수 -> 특정 모드만 구동 가능 -> 다양한 주파수 요구 모드와의 호환성 결여 및 해상도/줌인 변환 불가 순으로 인과관계를 정리한다.
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5결론 도출
conclusion_formulation종래 기술의 한계를 호환성 문제와 구체적 변환 불가 사례를 포함하여 결론짓는다.
- 특정 구동모드 이외에 메인클럭(Mclk)의 다양한 주파수를 필요로 하는 여타의 구동모드들로 구동될 수 있는 호환성을 갖지 못한다.
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6답변 생성
answer_generation질문에 대해 기술적 한계를 명확히 기술한다.
- 특정 구동모드 이외에 메인클럭(Mclk)의 다양한 주파수를 필요로 하는 여타의 구동모드들로 구동될 수 있는 호환성을 갖지 못한다.
- 해상도의 변환이나, 풀스크린모드(full screen mode)에서 줌인모드(zoom-in mode)의 변환을 수용하지 못하고 있다.
최종 답변 (final_answer)
종래의 메인클럭생성부가 고정된 주파수의 메인클럭만을 생성하기 때문에, 액정표시장치는 특정 구동모드 이외에 다양한 주파수를 필요로 하는 여타의 구동모드들과의 호환성을 갖지 못한다. 이로 인해 해상도의 변환이나 풀스크린모드에서 줌인모드로의 변환을 수용하지 못하는 한계가 있다.
핵심 해석 (core_interpretation)
메인클럭생성부가 고정된 주파수의 메인클럭만을 생성함에 따라 액정표시장치는 특정 구동모드 이외의 다양한 구동모드들과의 호환성을 갖지 못하고 구동모드 변환을 수용하지 못하는 한계가 있다.