컬러 액정 디스플레이

소개글

컬러 액정 디스플레이에 대한 기본 구조, 표시의 구조, 기본 특성,최신 기술 동향 및 액정모드 방식에 대해
간단하게 소개

목차

1. 기본구조
1) 액정 재료의 방향을 바꾸는 전극과 컬러 필터로 구성
2) 패널 구동용 IC와 백라이트를 외장하면 모듈 완성

2. 표시의 구조
1) TN형 LCD에는 스태틱구동과 다이내믹 구동이 있다.
2) 화소표시 순서와 타이밍은 NTSC의 흐름에 따른다

3. 기본 특성을 나타내는 대표적인 파라미터
1) 수면,온도 특성
2) 소비전력, 동작전압
3) 화소수,해상도

4. 실용화 되고 있는 최신 테크놀러지
1) 고정세화를 실현하기 위한 구동 기술
2) 실외에서도 확실하게 보이는 반투과형 LCD
3) 광시야각화
4) 3D 표시

5. 다양한 액정모드
1) TN 방식
2) VA 방식
3) 횡전계 방식
4) OCB 방식

본문내용

최근 소형 디스플레이를 탑재한 장치가 많아졌다. 그 이유는 크게 세 가
지로 나눌 수 있다. 첫 번째는 가격이 저렴해졌다는 점, 두 번째는 개인이
구입할 수 있는 제품이 늘었다는 점, 세 번째는 패널 컨트롤 IC가 발전함에
따라 8/16비트 마이컴 1개로 제어할 수 있게 됬다는 점이다.

표시 디바이스의 기본인 액정 디스플레이는 사용자의 만족도를 보다 높이
기 위해 광시야각화, 고정세화, 3D화, 저소비전력화 등 진화를 거듭하고 있
다.
액정 디스플레이(LCD : Liquid Crystal Display)는 액정재료에 전압을
가할 경우 광학특성이 변한다는 것을 이용한 표시 디스플레이다.
그 중에서도 컬러 TFT(Thin Film Transistor) LCD는 컬러 필터와
TFT를 함께 사용해 다양한 표시에 대응할 수 있는 일반적인 높은 표시
디스플레이라고 할 수 있다. 최근에는 표시 화면의 크기가 대각 1인치 정
도인 소형 제품부터 60인치가 넘는 대형 TV용에 이르기까지 다양한 LCD
모듈이 개발, 실용화되고 있다.

여기서는 특별히 임베디드용으로 개발되고 있는 TFT LCD모듈에 대해
설명한다.

1. 기본 구조

LCD모듈은 다음과 같이 구성된다.
- 2장의 유리 사이에 액정 재료를 봉입한 표시 패널
- 패널을 구동하기 위한 드라이버 IC
- 마이컴과 접속해 필요한 신호를 출력하는 컨트롤러 IC
- 광원이 되는 백라이트
LCD는 자발광 디바이스가 아니라, 액정재료의 광학 특성 제어에 의한
셔터 기능으로 표시하는 디바이스 이기 때문에 광원이 되는 백라이트가
필요하다.(반사형 LCD는 제외)



1) 액정재료의 방향을 바꾸는 전극과 컬러 필터로 구성

컬러 TFT LCD모듈의 기본 구조에서 액정재료를 봉입하는 2장의 유리는
컬러 필터 기판과 TFT 기판이다. 컬러 필터 기판에는 기재가 되는 유리
외에 컬러 필터층, 투명 전극(ITO), 배향막이 형성되어 있으며 마찬가지로
TFT 기판에는 기재가 되는 유리 위에 배향막, 화소 전극(투명 전극),
TFT 소자, 주사선(게이트), 신호선(소스)이 형성되어 있다.
액정 재료를 컬러 필터 기판과 TFT 기판 사이에 끼워 봉지 한 후, 표면
과 뒷면에 편광판을 붙이면 LCD 패널이 완성된다.

2) 패널 구동용 IC와 백라이트를 외장하면 모듈 완성

LCD 모듈은 이 LCD 패널에 소스 드라이버, 게이트 드라이버, 계조 전원,
DC-DC 컨버터, 타이밍 컨트롤러, 백라이트 유닛을 배열한 것이다.
일반적으로 LCD 패널의 가로, 세로에 게이트 드라이버 IC와 소스드라이버
IC가 배치되며 이것을 제어하거나 구동하는데 필요한 전원회로와 타이밍
컨트롤러가 별도의 회선으로 배치되어 있다.
화소수가 적은 소형 LCD 모듈의 경우, IC의 구동 부하나 출력 핀 수의
제약이 적으므로 전원회로와 타이밍 컨트롤러, 드라이버를 내장한 IC가
도입되어 왔다.

2. 표시의 구조

편광판 2장 사이에 액정재료를 끼운다. 이 액정재료에 전압을 인가하고
액정 분자 배열을 조정함으로써 투과하는 빛의 편광축을 변화시켜 빛의 통
과량을 제어한다.
컬러 TFT LCD에 대해서는 액정 분자 배열이나 그 조정 방법의 차이에
의해 다양한 방식이 존재하며, TN, STN, IPS, VA, OCB 등이 실용화 되었
다.

1) TN형 LCD에는 스태틱 구동과 다이내믹 구동이 있다.

각 화소별로 액정재료에 가하는 전압을 제어해 디스플레이로서 동작하도
록 한다.

참고 자료

없음