JP2685609B2 - Display device drive circuit - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、並行する複数の信号電極、該信号電極と交
差する複数の走査電極、該信号電極と該走査電極との各
交点の近傍に設けられた絵素電極、該絵素電極に対向し
て設けられた対向電極、及び該絵素電極との間で容量を
形成するための補助容量用電極を有する表示ユニットを
駆動するための、表示装置の駆動回路に関する。以下で
はマトリクス型液晶表示装置を表示装置の例にとって説
明を行うが、本発明は他の種類の表示装置、例えばEL
(エレクトロルミネッセンス)表示装置、プラズマディ
スプレイ等の駆動回路にも適用可能である。The present invention relates to a plurality of parallel signal electrodes, a plurality of scanning electrodes intersecting with the signal electrodes, and a vicinity of each intersection of the signal electrodes and the scanning electrodes. For driving a display unit having a pixel electrode provided, a counter electrode provided so as to face the pixel electrode, and an auxiliary capacitance electrode for forming a capacitance with the pixel electrode, The present invention relates to a drive circuit of a display device. A matrix type liquid crystal display device will be described below as an example of a display device, but the present invention is not limited to the display device of another type, for example, an EL device.
It is also applicable to a drive circuit of an (electroluminescence) display device, a plasma display, or the like.
(従来の技術) 第9図に従来のマトリクス型液晶表示装置の一例を模
式的に示す。第9図のマトリクス型液晶表示装置は、マ
トリクス状に配列された絵素電極103を駆動するための
スイッチング素子としてTFT(Thin Film Transistor)1
04を用いたTFT液晶パネル100を備えている。TFT液晶パ
ネル100は、互いに平行に配設された複数の走査電極101
と、走査電極101に直交して互いに平行に配設された複
数の信号電極102とを備えている。走査電極101と信号電
極102との各交点に近接して、絵素電極103を駆動するた
めのTFT104が設けられている。絵素電極103に対向して
対向電極105が設けられている。対向電極105は第9図で
は模式的に示されているが、通常は、全ての絵素電極10
3に共通に配設された1個の導電層であり、対向電極105
には一定の電圧Vcが印加される。TFT液晶パネル100は補
助容量用電極106を更に有している。補助容量用電極106
に関しては後述する。(Prior Art) FIG. 9 schematically shows an example of a conventional matrix type liquid crystal display device. The matrix type liquid crystal display device of FIG. 9 has a TFT (Thin Film Transistor) 1 as a switching element for driving the pixel electrodes 103 arranged in a matrix.
A TFT liquid crystal panel 100 using 04 is provided. The TFT liquid crystal panel 100 includes a plurality of scanning electrodes 101 arranged in parallel with each other.
And a plurality of signal electrodes 102 arranged orthogonal to the scanning electrodes 101 and parallel to each other. A TFT 104 for driving the pixel electrode 103 is provided near each intersection of the scanning electrode 101 and the signal electrode 102. A counter electrode 105 is provided so as to face the pixel electrode 103. The counter electrode 105 is shown schematically in FIG. 9, but normally all the pixel electrodes 10
The counter electrode 105 is one conductive layer commonly disposed in
A constant voltage V c is applied to. The TFT liquid crystal panel 100 further has an auxiliary capacitance electrode 106. Auxiliary capacitance electrode 106
Will be described later.
TFT液晶パネル100はソースドライバ200及びゲートド
ライバ300を含む駆動回路によって駆動される。ソース
ドライバ200及びゲートドライバ300はTFTパネル100の信
号電極102及び走査電極101にそれぞれ接続されている。
ソースドライバ200は、入力されるアナログ画像信号或
は映像信号をサンプル、ホールドし、信号電極102に供
給する。他方、ゲートドライバ300は走査電極101に対し
て順次に走査パルスを出力する。ゲートドライバ300及
びソースドライバ200に入力されるタイミング信号等の
制御信号はコントロール回路400から与えられる。The TFT liquid crystal panel 100 is driven by a driving circuit including a source driver 200 and a gate driver 300. The source driver 200 and the gate driver 300 are connected to the signal electrode 102 and the scan electrode 101 of the TFT panel 100, respectively.
The source driver 200 samples and holds the input analog image signal or video signal, and supplies the sampled and held signal to the signal electrode 102. On the other hand, the gate driver 300 sequentially outputs scan pulses to the scan electrodes 101. Control signals such as timing signals input to the gate driver 300 and the source driver 200 are given from the control circuit 400.
第10図を参照してソースドライバ200について詳細に
説明する。ソースドライバ200は、シフトレジスタ210、
サンプルホールド回路220及び出力バッファ230を備えて
いる。シフトレジスタ210では、コントロール回路400か
ら入力されるシフトパルスがシクトクロックに従ってシ
フトされ、ラインB1、B2、…、Bi、…、Bmに順次にサン
プリングパルスが出力される。サンプリングパルスによ
ってサンプルホールド回路220のアナログスイッチASW1
(1)、…、ASW1(i)、…、ASW1(m)が順次に導通
状態になり、サンプリングコンデンサ221が入力アナロ
グ画像信号の瞬時振幅v(i,j)にまで順次に充電され
る。ここで、v(i,j)は、TFTパネル100のi番目の信
号電極とj番目の走査電極との交点に対応する絵素電極
103に書き込まれるべきアナログ画像信号の瞬時振幅で
ある。このようにして1水平走査期間の画像信号がサン
プルホールド回路220によってサンプリングされた後、
出力用パルスOEが入力され、画像信号がサンプリングコ
ンデンサ221からホールドコンデンサ222に移される。ホ
ールドコンデンサ222によって保持された画像信号は出
力バッファ230を介して信号電極102に出力する。The source driver 200 will be described in detail with reference to FIG. The source driver 200 includes a shift register 210,
A sample hold circuit 220 and an output buffer 230 are provided. In the shift register 210, a shift pulse input from the control circuit 400 is shifted according Shikutokurokku, line B 1, B 2, ..., B i, ..., sequentially sampling pulses B m is output. Analog switch ASW1 of sample and hold circuit 220 by sampling pulse
, (1), ..., ASW1 (i), ..., ASW1 (m) sequentially become conductive, and the sampling capacitor 221 is sequentially charged to the instantaneous amplitude v (i, j) of the input analog image signal. Here, v (i, j) is a pixel electrode corresponding to the intersection of the i-th signal electrode and the j-th scanning electrode of the TFT panel 100.
It is the instantaneous amplitude of the analog image signal to be written to 103. In this way, after the image signal for one horizontal scanning period is sampled by the sample hold circuit 220,
The output pulse OE is input, and the image signal is transferred from the sampling capacitor 221 to the hold capacitor 222. The image signal held by the hold capacitor 222 is output to the signal electrode 102 via the output buffer 230.
第11図にソースドライバ200に於ける入出力信号の波
形の概略を示す。第11図に於いて、v(CSPL(i))、
v(CH(i))及びvS(i)は、i番目のサンプリング
コンデンサ221の電圧、i番目のホールドコンデンサ222
の電圧及びi番目の出力バッファ230の出力電圧をそれ
ぞれ示している。第11図に見られるように、信号電極10
2は通常、印加される電圧の対向電極105の電圧vcに対す
るレベルの正負が隣合うフィールドで異なるように、交
流駆動される。FIG. 11 shows an outline of input / output signal waveforms in the source driver 200. In FIG. 11, v (C SPL (i)),
v (C H (i)) and v S (i) are the voltage of the i-th sampling capacitor 221 and the i-th holding capacitor 222.
And the output voltage of the i-th output buffer 230 are shown. As seen in FIG. 11, the signal electrode 10
2 is usually AC driven so that the level of the applied voltage with respect to the voltage v c of the counter electrode 105 is different between adjacent fields.
第12図に絵素の等価回路を示す。第12図に示すよう
に、絵素電極103と対向電極105との間に形成される絵素
容量CLCに加え、絵素電極103と補助容量用電極106との
間に形成される補助容量CSが設けられている。TFT液晶
パネル100では、信号電極102を交流駆動してもなお、液
晶素子に対する交流印加波形に非対称性が生じ、この非
対称性に起因して液晶素子内に分極電場が形成され、液
晶素子の劣化等の信頼性の低下がもたらされる。補助容
量CSの付設はこのような問題の改善及びフリッカ現象の
軽減を目的として行われている。補助容量CSの一方の電
極は絵素電極103が兼ねている。他方の電極、即ち補助
容量用電極106の接続方式としては以下の2種類の方式
が知られている。Figure 12 shows the equivalent circuit of picture elements. As shown in FIG. 12, in addition to the picture element capacitance C LC formed between the picture element electrode 103 and the counter electrode 105, the auxiliary capacitance formed between the picture element electrode 103 and the auxiliary capacitance electrode 106. C S is provided. In the TFT liquid crystal panel 100, even if the signal electrode 102 is AC-driven, the AC applied waveform to the liquid crystal element still has asymmetry, and due to this asymmetry, a polarization electric field is formed in the liquid crystal element, which deteriorates the liquid crystal element. Etc. will result in a decrease in reliability. The auxiliary capacitor C S is attached for the purpose of improving such problems and reducing the flicker phenomenon. The pixel electrode 103 also serves as one electrode of the auxiliary capacitance C S. The following two types of methods are known as connection methods for the other electrode, that is, the auxiliary capacitance electrode 106.
第1の方式では、第9図に示したように、j番目の走
査電極101に対応する補助容量用電極106が、隣接するj
−i番目の走査電極101に電気的に接続される。但し、
j=0番目の走査電極101に対応する補助容量用電極106
は対向電極105に接続される。この方式はCSオンゲート
方式と称される。In the first method, as shown in FIG. 9, the auxiliary capacitance electrode 106 corresponding to the jth scan electrode 101 is adjacent to the jth scan electrode 101.
-It is electrically connected to the i-th scan electrode 101. However,
The auxiliary capacitance electrode 106 corresponding to the j = 0th scan electrode 101
Is connected to the counter electrode 105. This method is called the C S on- gate method.
第2の方式は、第13図に示すように、補助容量用電極
106を対向電極105に電気的に接続するものである。この
場合には補助容量用電極106の電圧の電圧vxは対向電極1
05の電圧vcに等しくなる。The second method is as shown in FIG.
The 106 is electrically connected to the counter electrode 105. In this case, the voltage v x of the voltage of the storage capacitor electrode 106 is the counter electrode 1
It becomes equal to the voltage v c of 05.
第2の方式では、補助容量用電極106を対向電極105に
接続するための取り出しバスラインを走査電極101に並
行して配線する必要があるため開口率の低下という問題
が生じる。他方、第1の方式は、上記取り出しバスライ
ンをゲート電極と共通にすることができるので開口率の
観点からは有利である。In the second method, a take-out bus line for connecting the auxiliary capacitance electrode 106 to the counter electrode 105 needs to be wired in parallel with the scan electrode 101, which causes a problem of reduction in aperture ratio. On the other hand, the first method is advantageous from the viewpoint of aperture ratio because the extraction bus line can be shared with the gate electrode.
(発明が解決しようとする課題) ところで、従来のソースドライバは、シフトレジス
タ、カウンタ等の低電圧で動作する論理回路部と、サン
プルホールド回路、レベルシフタ回路、出力バッファ等
の中耐圧部とから構成されている。以上の動作電圧の異
なる部分をモノリシックLSI化する場合には、中耐圧部
に適合する設計ルール及び製造プロセスを採用する必要
がある。従って、論理回路部を高速化することが妨げら
れ、また、LSIの高集積化、低コスト化、低消費電力化
等が困難であった。(Problems to be Solved by the Invention) By the way, a conventional source driver includes a logic circuit section that operates at a low voltage such as a shift register and a counter, and a medium voltage section such as a sample hold circuit, a level shifter circuit, and an output buffer. Has been done. When monolithic LSI is used for the above parts having different operating voltages, it is necessary to adopt design rules and manufacturing processes suitable for the medium breakdown voltage part. Therefore, it is difficult to increase the speed of the logic circuit section, and it is difficult to achieve high integration, low cost, and low power consumption of the LSI.
本発明はこのような現状に鑑みてなされたものであ
り、その目的とすることろは、信号電極駆動系の高速
化、高集積化、低コスト化、低消費電力化等が可能であ
り、更に、信号電極駆動系の単一電源による駆動をも実
現することができる表示装置の駆動回路を提供すること
にある。The present invention has been made in view of such a current situation, and its purpose is to enable high speed, high integration, low cost, low power consumption, etc. of the signal electrode drive system, Another object of the present invention is to provide a drive circuit of a display device which can realize driving of a signal electrode drive system with a single power source.
(課題を解決するための手段) 本発明の表示装置の駆動回路は、並行する複数の信号
電極、該信号電極と交差する複数の走査電極、該信号電
極と該走査電極との各交点に対応して設けられた絵素電
極、該絵素電極に対向して設けられた対向電極、及び該
絵素電極との間で容量を形成する補助容量用電極を有す
る表示ユニットを駆動するための、表示装置の駆動回路
であって、該信号電極を駆動する信号電極駆動手段と、
所定の基準電圧に対する交流電圧を該対向電極に印加す
る対向電極駆動手段と、該対向電極に印加される交流電
圧が該所定の基準電圧よりも高い正の期間に、該所定の
基準電圧に対して正負の複数の互いに異なるレベルの電
圧信号からなると共に負側に属する電圧信号の方が正側
に属する電圧信号よりも階調表示範囲の広い第1の電圧
信号群を、該対向電極に印加される交流電圧が該所定の
基準電圧よりも低い負の期間に、該所定の基準電圧に対
して正負の複数の互いに異なるレベルの電圧信号からな
ると共に正側に属する電圧信号の方が負側に属する電圧
信号よりも階調表示範囲の広い第2の電圧信号群を、該
信号電極駆動手段に供給する電圧信号供給手段とを備
え、該信号電極駆動手段が、入力画像信号に応じて、該
電圧信号供給手段にて供給される該第1の電圧信号群お
よび該第2の電圧信号群のうちの一つを、前記正の期間
に該第1の電圧信号群から選択し、前記負の期間に該第
2の電圧信号群から選択し、その選択した電圧信号を駆
動電圧として前記信号電極に送出し、該対向電極駆動手
段より対向電極に印加される交流電圧の位相と同位相の
駆動電圧で前記補助容量用電極が駆動される構成となっ
ており、そのことにより上記目的が達成される。(Means for Solving the Problems) A drive circuit of a display device of the present invention corresponds to a plurality of parallel signal electrodes, a plurality of scan electrodes intersecting with the signal electrodes, and intersections of the signal electrodes and the scan electrodes. For driving a display unit having a picture element electrode provided with a counter electrode, a counter electrode provided so as to face the picture element electrode, and an auxiliary capacitance electrode that forms a capacitance with the picture element electrode, A drive circuit of a display device, comprising signal electrode drive means for driving the signal electrode,
Counter electrode driving means for applying an AC voltage to the counter electrode to the counter electrode, and to the predetermined reference voltage during a positive period when the AC voltage applied to the counter electrode is higher than the predetermined reference voltage. A plurality of positive and negative voltage signals of different levels and a voltage signal belonging to the negative side having a wider gradation display range than the voltage signal belonging to the positive side is applied to the counter electrode. During a negative period in which the AC voltage is lower than the predetermined reference voltage, the AC signal is composed of a plurality of positive and negative voltage signals of different levels with respect to the predetermined reference voltage, and the voltage signal belonging to the positive side is the negative side. A second voltage signal group having a wider gradation display range than that of the voltage signal belonging to the signal electrode driving means, the voltage electrode supplying means supplying the second voltage signal group to the signal electrode driving means, and the signal electrode driving means according to the input image signal. To the voltage signal supply means One of the supplied first voltage signal group and the second voltage signal group is selected from the first voltage signal group during the positive period and the second voltage signal group is supplied during the negative period. A voltage signal is selected from a voltage signal group, the selected voltage signal is sent to the signal electrode as a drive voltage, and the drive voltage having the same phase as the AC voltage applied to the counter electrode by the counter electrode driving means is used for the auxiliary capacitance. The structure is such that the electrodes are driven, whereby the above-mentioned object is achieved.
また、前記補助容量用電極のそれぞれが前記走査電極
の内の所定の走査電極に対応付けられており、該補助容
量用電極のそれぞれが該所定の走査電極以外の走査電極
に電気的に接続されていてもよい。Each of the auxiliary capacitance electrodes is associated with a predetermined scan electrode of the scan electrodes, and each of the auxiliary capacitance electrodes is electrically connected to a scan electrode other than the predetermined scan electrode. May be.
或は、前記補助容量用電極が前記対向電極に電気的に
接続されていてもよい。Alternatively, the auxiliary capacitance electrode may be electrically connected to the counter electrode.
前記走査電極を駆動する走査電極駆動手段を更に備
え、該走査電極駆動手段がフローティング状態で動作す
る構成とすることが好ましい。It is preferable that scan electrode driving means for driving the scan electrodes is further provided, and the scan electrode driving means operates in a floating state.
また、前記信号電極駆動手段が単一電源で動作するよ
うにすることが好ましい。Further, it is preferable that the signal electrode driving means is operated by a single power source.
補助容量用電極の交流駆動に於ける交流印加電圧の振
幅は対向電極の交流印加電圧の振幅と実質的に等しい。The amplitude of the AC applied voltage in the AC drive of the storage capacitor electrode is substantially equal to the amplitude of the AC applied voltage of the counter electrode.
(作用) 本発明の駆動回路が対向電極を交流駆動する手段を備
えている目的は、信号電極の駆動電圧を低減することに
ある。例えば、第2図(a)に示すように、走査電極の
選択毎に信号電極に印加される電圧の極性が走査電極の
選択(第2図(a)〜(c)に於いて、「j−2」、
「j−1」、…は選択されている走査電極の番号を示し
ている)毎に電圧Vaに対して反転するように信号電極を
交流駆動する場合に、信号電極の交流駆動の位相とはそ
の位相が180度異なる交流電圧(中心電圧又は基準電圧
は電圧Va)を対向電極に印加すると(第2図(b))、
対向電極からみた実質的な印加電圧の振幅は、信号電極
印加電圧の振幅に対向電極印加電圧の振幅を加えたもの
となる。このため、従来と同様の印加電圧を得るために
必要な信号電極駆動電圧は、対向電極の交流駆動を行わ
ない場合よりも小さくて済む。従って、信号電極駆動手
段に従来含まれていた中耐圧部の動作電圧を引き下げる
ことが可能となり、更には、信号電極駆動手段全体を、
論理回路部の論理レベルに適合する電圧(例えば+5V)
を供給する単一電源で駆動することもできる。(Operation) The purpose of the drive circuit of the present invention to include means for AC driving the counter electrode is to reduce the drive voltage of the signal electrode. For example, as shown in FIG. 2A, the polarity of the voltage applied to the signal electrode for each selection of the scanning electrode is “j” in the selection of the scanning electrode (FIGS. 2A to 2C). -2 ",
“J−1”, ... Represents the number of the selected scanning electrode), and when the signal electrode is AC-driven so as to be inverted with respect to the voltage V a , When AC voltages (center voltage or reference voltage is voltage V a ) whose phases are different by 180 degrees are applied to the counter electrode (Fig. 2 (b)),
The substantial amplitude of the applied voltage seen from the counter electrode is the amplitude of the signal electrode applied voltage plus the amplitude of the counter electrode applied voltage. Therefore, the signal electrode drive voltage required to obtain the same applied voltage as in the conventional case can be smaller than that in the case where the AC drive of the counter electrode is not performed. Therefore, it becomes possible to lower the operating voltage of the medium withstand voltage portion conventionally included in the signal electrode driving means, and further, the entire signal electrode driving means is
Voltage that matches the logic level of the logic circuit (eg + 5V)
It can also be driven by a single power supply.
例えば第12図に示す等価回路で表される絵素を有する
マトリクス型液晶表示装置に於いて、従来通り対向電極
105の電位vcが一定である場合には、絵素電極103が駆動
されていない保持期間の間、液晶素子の容量CLCによっ
て保持される電圧VLCは一定である。しかし、例えば第
2図(b)に示すような対向電極105の交流駆動を行う
と、電圧VLCは、対向電極105の電位の変化にともない、
次式のようになる。For example, in a matrix type liquid crystal display device having picture elements represented by the equivalent circuit shown in FIG.
When the potential v c of 105 is constant, the voltage V LC held by the capacitance C LC of the liquid crystal element is constant during the holding period in which the pixel electrode 103 is not driven. However, for example, when AC driving of the counter electrode 105 as shown in FIG. 2B is performed, the voltage V LC changes as the potential of the counter electrode 105 changes.
It becomes like the following formula.
ここで電圧VBは一定であり、CSは補助容量である。ま
た、±△V/(1+CS/CLC)が対向電極105の交流駆動に
よって生じる電圧変動分である。本発明の駆動回路は、
このようなVLCの変動を打ち消すために、対向電極の交
流駆動と同じ位相で補助容量用電極を交流駆動する手段
を有している。特に、対向電極に対する交流印加電圧の
振幅と実質的に同一の振幅の交流電圧を補助容量用電極
に印加すれば、電圧VLCの変動は殆どなくなる。より詳
細には、第6図(a)に示すように、対向電極に印加す
る駆動電圧{第6図(b)参照}が基準電圧(va)に対
して高い正の期間では、その基準電位(va)に対して電
圧レベルが正である「−V0」、「−V1」などと、負であ
る「−V3」、「−V4」、「−V5」、「−V6」、「−V7」
などとが与えられる。ここで、第6図(c)に示すよう
に、基準電位(va)に対して負側に属する電圧信号の方
が正側に属する電圧信号よりも階調表示範囲が広い。ま
た、対向電極に印加する駆動電圧が基準電位(va)に対
して低い負の期間では、その基準電位(va)に対して電
圧レベルが負である「+V0」、「+V1」などと、正であ
る「+V3」、「+V4」、「+V5」、「+V6」、「+V7」
などとが与えられる。ここで、第6図(c)に示すよう
に、基準電位(va)に対して正側に属する電圧信号の方
が負側に属する電圧信号よりも階調表示範囲が広い。但
し、「−V0」と「+V0」とは正負の極正を反転しただけ
のものではなく、第1表に示すように、絶対値をとった
値も異なるものである。このことは、他の「−V1」と
「+V1」との間などにおいて同様である。 Here the voltage V B is constant and C S is the auxiliary capacitance. Further, ± ΔV / (1 + C S / C LC ) is a voltage fluctuation amount caused by AC driving of the counter electrode 105. The drive circuit of the present invention is
In order to cancel such a variation of V LC , a means for AC driving the auxiliary capacitance electrode in the same phase as the AC driving of the counter electrode is provided. In particular, if an AC voltage having an amplitude substantially the same as the amplitude of the AC applied voltage to the counter electrode is applied to the auxiliary capacitance electrode, the voltage V LC hardly changes. More specifically, as shown in FIG. 6 (a), in the positive period in which the drive voltage applied to the counter electrode (see FIG. 6 (b)) is high with respect to the reference voltage (va), the reference potential is high. (va) voltage levels for is positive "-V 0", "- V 1" and the like, a is negative "-V 3", "- V 4", "- V 5", "- V 6 "," -V 7 "
And so on. Here, as shown in FIG. 6C, the gradation display range of the voltage signal belonging to the negative side with respect to the reference potential (va) is wider than that of the voltage signal belonging to the positive side. In the negative period when the drive voltage applied to the counter electrode is low with respect to the reference potential (va), the voltage level is negative with respect to the reference potential (va) such as “+ V 0 ”, “+ V 1 ”, and the like. , positive there "+ V 3", "+ V 4", "+ V 5", "+ V 6", "+ V 7"
And so on. Here, as shown in FIG. 6C, the gradation display range of the voltage signal belonging to the positive side with respect to the reference potential (va) is wider than that of the voltage signal belonging to the negative side. However, “−V 0 ” and “+ V 0 ” are not only those in which the positive and negative polarities are inverted, but also the absolute values are different, as shown in Table 1. This is the same between other "-V 1 " and "+ V 1 ".
本発明においては、その選定の対象である第1、第2
の電圧信号群については、第1の電圧信号群の各電圧信
号を独立して、また、第2の電圧信号群の各電圧信号を
独立して、更には第1の電圧信号群と第2の電圧信号群
との間においても各電圧信号を独立して決定することが
可能であり、表示パネルの印加電圧対光透過率特性に合
わせて最適に階調が得られるように設定することができ
る。In the present invention, the first and second objects to be selected
Of the first voltage signal group, the voltage signals of the first voltage signal group independently, the voltage signals of the second voltage signal group independently, and the first voltage signal group and the second voltage signal group. It is also possible to independently determine each voltage signal with respect to the voltage signal group of, and it is possible to set so as to obtain the optimum gradation according to the applied voltage-light transmittance characteristics of the display panel. it can.
(実施例) 本発明を実施例について以下に説明する。(Examples) The present invention will be described below with reference to examples.
第1図に本発明の一実施例を用いたマトリクス型液晶
表示装置の一例を模式的に示す。TFT液晶パネル100とし
ては、CSオンゲート方式のものを例にとる。TFT液晶パ
ネル100上に表示を行うための駆動回路1は、ソースド
ライバ2、ゲートドライバ3、電圧信号供給手段として
の交流バイアス回路7、対向電極駆動回路8及びコント
ロール回路4を備えている。ゲートドライバ3は第5図
に示した従来の駆動回路のゲートドライバ300と実質的
に同様の構成を有している。交流バイアス回路7は、適
当な基準電圧に対する電圧レベルが正の期間と負の期間
とが交互に設けられた複数の互いに異なったレベルの電
圧信号をソースドライバ2に供給する。交流バイアス回
路7の動作に必要なタイミング信号は、コントロール回
路4から与えられる。ソースドライバ2は、入力される
デジタル画像信号又は映像信号の値に応じて、交流バイ
アス回路7から与えられる複数レベルの電圧信号の何れ
かを選択し、その電圧信号をTFT液晶パネル100の信号電
極102に送出するものである。ソースドライバ2は、ア
ップダウンカウンタ及びデコーダ回路20、デジタルデー
タメモリ30、データデコーダ回路40、並びに電圧レベル
選択回路50を備えている。ソースドライバ2の動作に必
要は各種信号は、コントロール回路4から供給される。
対向電極駆動回路8の出力は、対向電極105及びゲート
ドライバ電源回路9に与えられる。FIG. 1 schematically shows an example of a matrix type liquid crystal display device using an embodiment of the present invention. As the TFT liquid crystal panel 100, a C S on- gate type is taken as an example. The drive circuit 1 for displaying on the TFT liquid crystal panel 100 includes a source driver 2, a gate driver 3, an AC bias circuit 7 as a voltage signal supply means, a counter electrode drive circuit 8 and a control circuit 4. The gate driver 3 has substantially the same structure as the gate driver 300 of the conventional drive circuit shown in FIG. The AC bias circuit 7 supplies to the source driver 2 a plurality of voltage signals having different levels in which a positive voltage period and a negative voltage period with respect to an appropriate reference voltage are alternately provided. The timing signal necessary for the operation of the AC bias circuit 7 is given from the control circuit 4. The source driver 2 selects one of a plurality of levels of voltage signals provided from the AC bias circuit 7 according to the value of the input digital image signal or video signal, and uses the selected voltage signal as a signal electrode of the TFT liquid crystal panel 100. It is sent to 102. The source driver 2 includes an up / down counter and decoder circuit 20, a digital data memory 30, a data decoder circuit 40, and a voltage level selection circuit 50. Various signals necessary for the operation of the source driver 2 are supplied from the control circuit 4.
The output of the counter electrode drive circuit 8 is given to the counter electrode 105 and the gate driver power supply circuit 9.
第3図にソースドライバ2をより詳細に示す。第3図
に示す例はカラー表示に対応したものであり、R、G及
びB信号がそれぞれ3ビットのデータR0〜R2、G0〜G2、
及びB0〜B2で表現されるR、G及びB信号からなる画像
信号がソースドライバ2に入力される。アップダウンカ
ウンタ及びデコーダ回路20は、アップダウンカウンタ21
とカウンタデコーダ22とを有している。アップダウンカ
ウンタ21には、増加方向のカウント又は減少方向のカウ
ントを指定するためのU/D信号並びにアップダウンカウ
ンタ21にカウント動作をさせるためのクロックCKが入力
されている。アップダウンカウンタ21の出力はカウンタ
デコーダ22によってデコードされる。アップダウンカウ
ンタ及びデコーダ回路20をシフトレジスタで構成するこ
とも可能である。The source driver 2 is shown in more detail in FIG. The example shown in FIG. 3 corresponds to color display, and R, G and B signals are 3-bit data R 0 to R 2 , G 0 to G 2 , respectively.
And R represented by B 0 .about.B 2, an image signal composed of G and B signals are input to the source driver 2. The up-down counter and decoder circuit 20 includes an up-down counter 21
And a counter decoder 22. The up / down counter 21 is supplied with a U / D signal for designating a count in the increasing direction or a count in the decreasing direction and a clock CK for causing the up / down counter 21 to perform a counting operation. The output of the up / down counter 21 is decoded by the counter decoder 22. The up / down counter and decoder circuit 20 can also be configured with a shift register.
入力されるデジタル画像信号に含まれるR信号(R0〜
R2)、G信号(G0〜G2)、及びB信号(B0〜B2)は、一
旦、ラッチ31、32及び33にそれぞれラッチされた後、デ
コーダ22の出力に従って、デジタルデータメモリ30を構
成するRメモリ34、Gメモリ35及びBメモリ36内の対応
する記憶ユニットにそれぞれ格納される。1水平走査期
間に亙るデジタル画像信号がデジタルデータメモリ30に
格納された後、ラッチストローブ信号LSの入力により、
デジタルデータメモリ30内のデータがデータデコーダ回
路40に並列に与えられる。データデコーダ回路40の出力
は電圧レベル選択回路50に与えられる。電圧レベル選択
回路50には、交流バイアス回路7から電圧信号±V0〜±
V7が入力される。R signal (R 0 ~ included in the input digital image signal
R 2 ), G signal (G 0 to G 2 ), and B signal (B 0 to B 2 ) are once latched by latches 31, 32, and 33, respectively, and then digital data memory according to the output of the decoder 22. The R memory 34, the G memory 35, and the B memory 36 constituting the memory 30 are stored in corresponding storage units. After the digital image signal for one horizontal scanning period is stored in the digital data memory 30, by inputting the latch strobe signal LS,
The data in the digital data memory 30 is given to the data decoder circuit 40 in parallel. The output of the data decoder circuit 40 is given to the voltage level selection circuit 50. The voltage level selection circuit 50 includes a voltage signal ± V 0 to ± V from the AC bias circuit 7.
V 7 is input.
データデコーダ回路40及び電圧レベル選択回路50の内
の1個のR信号を処理する系を第4図に示す。第4図に
は電圧レベル選択回路50の詳細も示されている。データ
デコーダ回路40には、Rメモリ34からR信号R0(i)〜
R2(i)が与えられる3ビットのラッチ回路41及びデー
タデコーダ42が設けられている。R信号R0(i)〜R
2(i)はラッチストローブ信号LSが入力されるとラッ
チ回路41にラッチされ、データデコーダ42によってデコ
ードされる。データデコーダ42の出力端子0〜7の出力
はR信号R0(i)〜R2(i)の内容に応じてその内の1
個がHレベルとなり、他はLレベルとなる。データデコ
ーダ42の出力は電圧レベル選択回路50に与えられる。A system for processing one R signal in the data decoder circuit 40 and the voltage level selection circuit 50 is shown in FIG. Details of the voltage level selection circuit 50 are also shown in FIG. In the data decoder circuit 40, the R signal R 0 (i) to
A 3-bit latch circuit 41 to which R 2 (i) is applied and a data decoder 42 are provided. R signal R 0 (i) ~ R
2 (i) is latched by the latch circuit 41 when the latch strobe signal LS is input, and decoded by the data decoder 42. The output from the output terminals 0 to 7 of the data decoder 42 is one of the outputs depending on the contents of the R signals R 0 (i) to R 2 (i).
The individual becomes the H level, and the other becomes the L level. The output of the data decoder 42 is applied to the voltage level selection circuit 50.
電圧レベル選択回路50では、交流バイアス回路からの
電圧信号±V0〜±V7を供給するライン510〜517と出力端
52との間にアナログゲートAG0〜AG7がそれぞれ設けられ
ている。アナログゲートAG0〜AG7のゲート入力端子に
は、データデコーダ42の出力がそれぞれ与えられてお
り、この出力がHレベルの時に導通状態となる。データ
デコーダ42の例えば端子7の出力がHレベルであると、
アナログゲートAG7が導通し、ライン514上の電圧信号±
V7がR(i)信号として3i番目の信号電極102に送出さ
れる。各信号電極102に対応するデータデコーダ回路40
及び電圧レベル選択回路50の各部分が、並行して上述し
たように動作する。In the voltage level selection circuit 50, an output terminal and line 51 0-51 7 supplies a voltage signal ± V 0 ~ ± V 7 from the AC bias circuit
Analog gates AG 0 to AG 7 are provided between the analog gates 52 and 52, respectively. The output of the data decoder 42 is applied to the gate input terminals of the analog gates AG 0 to AG 7 , respectively, and the outputs are rendered conductive when the output is at the H level. For example, if the output of the terminal 7 of the data decoder 42 is at H level,
Analog gate AG 7 is conducting and the voltage signal on line 51 4 ±
V 7 is sent to the 3i-th signal electrode 102 as an R (i) signal. Data decoder circuit 40 corresponding to each signal electrode 102
And each part of the voltage level selection circuit 50 operates in parallel as described above.
交流バイアス回路7について説明する。交流バイアス
回路7は、第1電圧信号出力回路70、第2電圧信号出力
回路74及び選択回路79を包含している。第1電圧信号出
力回路70は、電源電圧VCCが印加される端子701と接地電
圧VSSが与えられる端子702との間に直列に接続された8
個の抵抗R0〜R7を有している。抵抗R0〜R7の接続点から
バッファ710〜716をそれぞれ介して電圧信号+V0〜+V6
が取り出される。電源電圧VCCは電圧信号+V7として取
り出される。電圧信号+V0〜+V7は、アナログゲート72
0〜727をそれぞれ介して、電圧レベル選択回路50のライ
ン510〜517に供給される。第2電圧信号出力回路74は、
電源電圧VCCが印加される端子741と接地電圧VSSが与え
られる端子742との間に直列に接続された抵抗R0〜R7を
有している。抵抗R0〜R7の接続点からバッファ750〜756
をそれぞれ介して電圧信号−V0〜−V6が取り出される。
接地電圧VSSは電圧信号−V7として取り出される。電圧
信号−V0〜−V7はアナログゲート760〜767をそれぞれ介
してライン510〜517に供給される。The AC bias circuit 7 will be described. The AC bias circuit 7 includes a first voltage signal output circuit 70, a second voltage signal output circuit 74, and a selection circuit 79. The first voltage signal output circuit 70 is connected in series between the terminal 701 to which the power supply voltage V CC is applied and the terminal 702 to which the ground voltage V SS is applied.
It has resistors R 0 to R 7 . Resistor R 0 buffer 71 from the connection point of the to R 7 0 -71 6 a through respective voltage signal + V 0 ~ + V 6
Is taken out. The power supply voltage V CC is taken out as a voltage signal + V 7 . The voltage signal + V 0 to + V 7 is the analog gate 72
0-72 7 via respectively, are supplied to the line 51 0-51 7 voltage level selection circuit 50. The second voltage signal output circuit 74 is
The resistors R 0 to R 7 are connected in series between the terminal 741 to which the power supply voltage V CC is applied and the terminal 742 to which the ground voltage V SS is applied. From the connection point of resistors R 0 to R 7 to buffer 75 0 to 75 6
The voltage signals −V 0 to −V 6 are taken out via the respective.
The ground voltage V SS is taken out as the voltage signal −V 7 . Voltage signal -V 0 ~-V 7 is supplied with the analog gate 76 0-76 7 to line 51 0-51 7 via respectively.
選択回路79は、Tフリップフロップとして機能する2
個のDフリップフロップ791及び792を有している。Dフ
リップフロップ791のクロック端子には水平同期信号H
SYNCが入力される。又、Dフリップフロップ792のクロ
ック端子には垂直同期信号VSYNCが入力される。従っ
て、Dフリップフロップ791の出力は、水平同期信号H
SYNCが入力される度に反転し、Dフリップフロップ792
の出力は垂直同期信号VSYNCが入力される度に反転す
る。Dフリップフロップ791及び792の出力はXORゲート7
93に入力され、XORゲート793の出力は非反転レベルシフ
タ794及び反転レベルシフタ795に与えられる。非反転レ
ベルシフタ794の出力によってアナログゲート720〜727
が制御される。又、反転レベルシフタ795の出力によっ
てアナログゲート760〜767が制御される。The selection circuit 79 functions as a T flip-flop 2
It has D flip-flops 791 and 792. The horizontal synchronizing signal H is applied to the clock terminal of the D flip-flop 791.
SYNC is input. Further, the vertical synchronizing signal V SYNC is input to the clock terminal of the D flip-flop 792. Therefore, the output of the D flip-flop 791 is the horizontal synchronization signal H.
Inverts every time SYNC is input, and D flip-flop 792
The output of is inverted every time the vertical synchronization signal V SYNC is input. The output of the D flip-flops 791 and 792 is the XOR gate 7
It is input to 93 and the output of the XOR gate 793 is given to the non-inverting level shifter 794 and the inverting level shifter 795. Analog gates 72 0 to 72 7 depending on the output of non-inverting level shifter 794
Is controlled. The analog gate 76 0-76 7 is controlled by the output of the inverting level shifter 795.
Dフリップフロップ791の出力とDフリップフロップ7
92の出力とが一致しない場合には、レベルシフタ794及
び795の出力はそれぞれHレベル及びLレベルとなり、
アナログゲート720〜727が導通し、電圧信号+V0〜+V7
が電圧レベル選択回路50に供給される。他方、Dフリッ
プフロップ791の出力とDフリップフロップ792の出力と
が一致する場合には、レベルシフタ794及び795の出力
は、それぞれLレベル及びHレベルとなり、アナログゲ
ート760〜767が導通し、電圧信号−V0〜−V7が電圧レベ
ル選択回路50に供給される。1フレームの間ではDフリ
ップフロップ792の出力は一定であり、Dフリップフロ
ップ791の出力は1水平走査期間毎に反転するので、或
フレームでは、奇数番目の水平走査期間に電圧信号+V0
〜+V7が、偶数番目の水平走査期間に電圧信号−V0〜−
V7が電圧レベル選択回路50に供給される。又、上述した
フレームの次のフレームでは、Dフリップフロップ792
の出力が反転するため、偶数番目の水平走査期間に電圧
信号+V0〜+V7が、奇数番目の水平走査期間に電圧信号
−V0〜−V7が電圧レベル選択回路50に供給される。Output of D flip-flop 791 and D flip-flop 7
When the output of 92 does not match, the outputs of the level shifters 794 and 795 are H level and L level, respectively.
Analog gate 72 0-72 7 becomes conductive, the voltage signal + V 0 ~ + V 7
Are supplied to the voltage level selection circuit 50. On the other hand, in the case where the outputs of the D flip-flop 792 of the D flip-flop 791 are coincident, the output of the level shifter 794 and 795, respectively to the L level and H level, the analog gate 76 0-76 7 becomes conductive, The voltage signals −V 0 to −V 7 are supplied to the voltage level selection circuit 50. The output of the D flip-flop 792 is constant during one frame, and the output of the D flip-flop 791 is inverted every horizontal scanning period. Therefore, in a certain frame, the voltage signal + V 0 during the odd-numbered horizontal scanning period.
~ + V 7 is a voltage signal -V 0 to the even-numbered horizontal scanning period ~ -
V 7 is supplied to the voltage level selection circuit 50. In the frame next to the above frame, the D flip-flop 792
Since the output of the signal is inverted, the voltage signals + V 0 to + V 7 are supplied to the voltage level selection circuit 50 during the even-numbered horizontal scanning period and the voltage signals −V 0 to −V 7 are supplied to the odd-numbered horizontal scanning period.
第5図を参照して、ゲートドライバ3について更に説
明する。本実施例はCSオンゲート方式のTFT液晶パネル1
00を備えており、後述するように、走査電極101を通じ
て補助容量用電極106の交流駆動が行われる。このため
には、ゲートドライバ3をフローティング動作させる必
要がある。コントロール回路400からゲートドライバ3
への制御信号である走査クロックパルス及び走査スター
トパルスは、第5図に示すように、ホトカプラ501及び5
02をそれぞれ介して与えられる。ゲートドライバ駆動回
路9のノード91には対向電極駆動回路8からの矩形波が
印加され、従って、あるコモン電圧からみたゲートドラ
イバ3の動作電圧が振られる。このことにより、補助容
量用電極106の交流駆動がなされる。The gate driver 3 will be further described with reference to FIG. The present embodiment is a C S on- gate type TFT liquid crystal panel 1
00, the storage capacitor electrode 106 is AC-driven through the scan electrode 101, as will be described later. For this purpose, it is necessary to make the gate driver 3 perform a floating operation. Control circuit 400 to gate driver 3
As shown in FIG. 5, the scan clock pulse and the scan start pulse, which are control signals to the photocouplers 501 and 5
It is given through 02 respectively. A rectangular wave from the counter electrode drive circuit 8 is applied to the node 91 of the gate driver drive circuit 9, so that the operating voltage of the gate driver 3 seen from a certain common voltage is swung. As a result, AC driving of the auxiliary capacitance electrode 106 is performed.
対向電極105及び補助容量用電極106の交流駆動につい
て説明する。第6図(a)及び(b)に信号電極102及
び対向電極105に印加される交流電圧の波形をそれぞれ
示す。第6図(c)は、対向電極105からみた信号電極1
02の印加電圧の波形を示している。第6図(a)〜
(c)に於いて、「j−1」、「j」、…は選択されて
いる走査電極101の番号を示している。ソースドライバ
2は+5Vの単一電源(即ちVCC=+5V、VSS=0V)で動作
するものとする。信号電極102、対向電極105及び補助容
量用電極106の交流駆動の中心電圧vaは2.5Vである。交
流バイアス回路7からソースドライバ2に供給される電
圧信号のレベルは下記第1表の通りである。AC driving of the counter electrode 105 and the auxiliary capacitance electrode 106 will be described. 6 (a) and 6 (b) show the waveforms of the AC voltage applied to the signal electrode 102 and the counter electrode 105, respectively. FIG. 6C shows the signal electrode 1 viewed from the counter electrode 105.
The waveform of the applied voltage of 02 is shown. Fig. 6 (a)-
In (c), “j−1”, “j”, ... Show the numbers of the selected scan electrodes 101. The source driver 2 is assumed to operate with a single + 5V power supply (that is, V CC = + 5V, V SS = 0V). The center voltage v a of AC driving of the signal electrode 102, the counter electrode 105, and the auxiliary capacitance electrode 106 is 2.5V. The level of the voltage signal supplied from the AC bias circuit 7 to the source driver 2 is shown in Table 1 below.
第1表 +V0=1.5V −V0=3.5V +V1=2.0V −V1=3.0V +V2=2.5V −V2=2.5V +V3=3.0V −V3=2.0V +V4=3.5V −V4=1.5V +V5=4.0V −V5=1.0V +V6=4.5V −V6=0.5V +V7=5.0V −V7=0V 第6図(a)に示すように、信号電極102の交流駆動
は、ある走査電極101の走査時に電圧−V0〜−V7を用い
た場合に、隣接する走査電極101の走査時には電圧+V0
〜+V7を用いることによって行われる。対向電極105
は、第6図(b)に示すように、対向電極駆動回路8に
よって、信号電極102の交流駆動の位相と180度異なる位
相で交流駆動される。対向電極105に印加される電圧
は、+△V=5.5V、−△V=−0.5Vである。従って、交
流駆動の振幅は、中心電圧va(=2.5V)に対し、±3Vで
ある。対向電極105からみた信号電極印加波形は、概略
第6図(c)に示すようになる。第6図(c)には、ノ
ーマリホワイト表示モードに於ける液晶素子の透過率も
示す。第6図(a)〜(c)から分かるように、対向電
極105の交流駆動によって、信号電極102に対する印加電
圧が小さくとも、対向電極105からみた印加電圧の振幅
は大きなものとなる。Table 1 + V 0 = 1.5V -V 0 = 3.5V + V 1 = 2.0V -V 1 = 3.0V + V 2 = 2.5V -V 2 = 2.5V + V 3 = 3.0V -V 3 = 2.0V + V 4 = as shown in 3.5V -V 4 = 1.5V + V 5 = 4.0V -V 5 = 1.0V + V 6 = 4.5V -V 6 = 0.5V + V 7 = 5.0V -V 7 = 0V Figure 6 (a) In the AC driving of the signal electrode 102, when a voltage −V 0 to −V 7 is used when scanning a certain scan electrode 101, a voltage + V 0 is used when scanning an adjacent scan electrode 101.
This is done by using ~ + V 7 . Counter electrode 105
As shown in FIG. 6 (b), the counter electrode drive circuit 8 AC drives the signal electrode 102 in a phase different from the AC drive phase by 180 degrees. The voltage applied to the counter electrode 105 is + ΔV = 5.5V and −ΔV = −0.5V. Therefore, the amplitude of the AC drive is ± 3V with respect to the center voltage v a (= 2.5V). The signal electrode applied waveform viewed from the counter electrode 105 is as shown in FIG. 6 (c). FIG. 6C also shows the transmittance of the liquid crystal element in the normally white display mode. As can be seen from FIGS. 6A to 6C, due to the AC driving of the counter electrode 105, the amplitude of the applied voltage viewed from the counter electrode 105 is large even if the voltage applied to the signal electrode 102 is small.
対向電極105の交流駆動による液晶素子の保持電圧の
変動を避けるために、走査電極101には第7図に示すよ
うな電圧が印加される。j−1番目の走査電極101に印
加される電圧はj番目の走査電極101に対応する補助容
量用電極106に印加される。走査電極101に対する印加電
圧に於いて、対向電極105の印加電圧が+△Vのときに
は、Hレベルは((VBB−VDD)/2+△V)であり、Lレ
ベルは−((VBB−VDD)/2−△V)である。また、対向
電極105の印加電圧が−△Vのときには、Hレベルは
((VBB−VDD)/2−△V)であり、Lレベルは、−
((VBB−VDD)/2+△V)である。ここで、VBB−VDD=
24Vである。第7図から分かるように、走査電極101に
は、選択時にHレベルのパルスが与えられ、それ以外の
期間には、−12Vを中心電圧とする交流電圧が与えられ
る。対向電極105からみた走査電極101の印加電圧の波形
を第8図に示す。In order to avoid fluctuations in the holding voltage of the liquid crystal element due to AC driving of the counter electrode 105, a voltage as shown in FIG. 7 is applied to the scan electrode 101. The voltage applied to the (j-1) th scan electrode 101 is applied to the auxiliary capacitance electrode 106 corresponding to the jth scan electrode 101. Regarding the voltage applied to the scan electrode 101, when the voltage applied to the counter electrode 105 is + ΔV, the H level is ((V BB −V DD ) / 2 + ΔV) and the L level is − ((V BB −V DD ) / 2−ΔV). When the voltage applied to the counter electrode 105 is −ΔV, the H level is ((V BB −V DD ) / 2−ΔV) and the L level is −ΔV.
((V BB −V DD ) / 2 + ΔV). Where V BB −V DD =
It is 24V. As can be seen from FIG. 7, the H level pulse is applied to the scan electrode 101 at the time of selection, and the AC voltage having a center voltage of −12 V is applied during the other periods. FIG. 8 shows the waveform of the voltage applied to the scanning electrode 101 as viewed from the counter electrode 105.
このように走査電極101を介して補助容量用電極106を
対向電極105と同相且つ同振幅で交流駆動することによ
り、対向電極105からみた信号電極印加電圧(第6図
(c))及び対向電極105からみた走査電極印加電圧
(第8図)は、対向電極105の交流駆動の影響から完全
に解放され、対向電極105に直流電圧を与える場合と条
件は同じになる。In this way, the auxiliary capacitance electrode 106 is AC-driven with the same phase and the same amplitude as the counter electrode 105 via the scan electrode 101, whereby the signal electrode applied voltage (see FIG. 6C) and the counter electrode viewed from the counter electrode 105. The scanning electrode applied voltage (see FIG. 8) viewed from 105 is completely released from the influence of AC driving of the counter electrode 105, and the conditions are the same as the case where a DC voltage is applied to the counter electrode 105.
以上では、CSオンゲート方式のTFT液晶パネルを駆動
するための実施例を説明したが、補助容量用電極が対向
電極に電気的に接続されたTFT液晶パネルを駆動する場
合には、対向電極を交流駆動すれば補助容量用電極は対
向電極と同様に交流駆動される。The above has been described an embodiment for driving the TFT LCD panel C S on-gate method, if the auxiliary capacity electrode to drive the TFT liquid crystal panel which is electrically connected to the counter electrode, the counter electrode When AC driving is performed, the auxiliary capacitance electrode is AC driven similarly to the counter electrode.
また、上記実施例はいわゆるデジタル方式の駆動回路
であるが、本発明はもちろん従来のアナログ方式の駆動
回路にも適用できる。Further, although the above embodiment is a so-called digital drive circuit, the present invention can be applied to the conventional analog drive circuit.
(発明の効果) 本発明の表示装置の駆動回路では、対向電極を交流駆
動することにより、絵素電極と対向電極との間に所定の
電圧を得るための信号電極に対する印加電圧の振幅を小
さくすることができる。従って、従来の信号電極駆動系
中の中耐圧部の動作電圧を下げることができ、信号電極
駆動系の高速化、高集積化、低コスト化、低消費電力化
等が可能となる。更に、信号電極駆動系を単一電源によ
って動作させることも可能となる。また、第1、第2の
電圧信号群について、第1の電圧信号群の各電圧信号を
独立して、また、第2の電圧信号群の各電圧信号を独立
して、更には第1の電圧信号群と第2の電圧信号群との
間においても各電圧信号を独立して決定することが可能
であり、それ故に、対向電極が基準電圧より高い正の期
間に基準電圧より負の方を正の方よりも広い階調表示範
囲となした第1の電圧信号群を使用し、また、対向電極
が基準電圧より低い負の期間に基準電圧より正の方を負
の方よりも広い階調表示範囲となした第2の電圧信号群
を使用することにより、基準電位を低くすることが可能
となり、低消費電力化が達成できる。また、信号電極駆
動系の高速化によって、高速の入力画像信号を処理する
ことができ、従って大容量の表示装置を駆動することが
できる駆動回路が実現される。(Effect of the Invention) In the drive circuit of the display device of the present invention, the amplitude of the voltage applied to the signal electrode for obtaining a predetermined voltage between the pixel electrode and the counter electrode is reduced by AC driving the counter electrode. can do. Therefore, it is possible to lower the operating voltage of the medium breakdown voltage portion in the conventional signal electrode drive system, and it is possible to speed up the signal electrode drive system, increase the degree of integration, reduce the cost, and reduce the power consumption. Further, the signal electrode drive system can be operated by a single power source. Further, regarding the first and second voltage signal groups, each voltage signal of the first voltage signal group is independently, and each voltage signal of the second voltage signal group is independently, and further, It is possible to independently determine each voltage signal between the voltage signal group and the second voltage signal group, and therefore, the counter electrode is more negative than the reference voltage during the positive period higher than the reference voltage. Is used for the first voltage signal group in which the gradation display range is wider than that of the positive side, and the positive side is wider than the negative side than the reference side during the negative period when the counter electrode is lower than the reference side. By using the second voltage signal group having the gradation display range, it is possible to lower the reference potential and achieve low power consumption. Further, by increasing the speed of the signal electrode driving system, a driving circuit capable of processing a high-speed input image signal and thus driving a large-capacity display device is realized.
第1図は本発明の一実施例を用いたマトリクス型液晶表
示装置の概略ブロック図、第2図(a)〜(c)は本発
明の駆動回路による駆動電圧波形の一例を模式的に示す
図、第3図は第1図の実施例のソースドライバのブロッ
ク図、第4図はその実施例のデータデコーダ回路、電圧
レベル選択回路及び交流バイアス回路の要部を示す図、
第5図はその実施例のゲートドライバのブロック図、第
6図(a)〜(c)、第7図及び第8図はその実施例に
よる駆動電圧波形を模式的に示す図、第9図は従来の駆
動回路を用いたマトリクス型液晶表示装置の一例の概略
ブロック図、第10図は第9図の表示装置のソースドライ
バの回路図、第11図は第10図のソースドライバの動作を
示すタイミングチャート、第12図はTFT液晶パネルの絵
素の等価回路図、第13図は補助容量が対向電極に電気的
に接続されたTFT液晶パネルを模式的に示す図である。 1……駆動回路、2……ソースドライバ、20……アップ
ダウンカウンタ及びデコーダ回路、21……アップダウン
カウンタ、22……カウンタデコーダ、30……デジタルデ
ータメモリ、40……データデコーダ回路、50……電圧レ
ベル選択回路、7……交流バイアス回路、8……対向電
極駆動回路、9……ゲートドライバ電源回路、100……T
FT液晶パネル、101……走査電極、102……信号電極、10
3……絵素電極、104……TFT、105……対向電極、106…
…補助容量用電極。FIG. 1 is a schematic block diagram of a matrix type liquid crystal display device using an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 (a) to (c) schematically show an example of drive voltage waveforms by a drive circuit of the present invention. FIG. 3 is a block diagram of the source driver of the embodiment shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a diagram showing the main parts of the data decoder circuit, voltage level selection circuit and AC bias circuit of the embodiment,
FIG. 5 is a block diagram of a gate driver of the embodiment, FIGS. 6 (a) to (c), FIGS. 7 and 8 are diagrams schematically showing drive voltage waveforms according to the embodiment, and FIG. Is a schematic block diagram of an example of a matrix type liquid crystal display device using a conventional drive circuit, FIG. 10 is a circuit diagram of a source driver of the display device of FIG. 9, and FIG. 11 is an operation of the source driver of FIG. FIG. 12 is a timing chart shown, FIG. 12 is an equivalent circuit diagram of pixels of a TFT liquid crystal panel, and FIG. 13 is a diagram schematically showing a TFT liquid crystal panel in which an auxiliary capacitance is electrically connected to a counter electrode. 1 ... Driving circuit, 2 ... Source driver, 20 ... Up-down counter and decoder circuit, 21 ... Up-down counter, 22 ... Counter decoder, 30 ... Digital data memory, 40 ... Data decoder circuit, 50 ...... Voltage level selection circuit, 7 ... AC bias circuit, 8 ... Counter electrode drive circuit, 9 ... Gate driver power supply circuit, 100 ... T
FT liquid crystal panel, 101 ... Scan electrode, 102 ... Signal electrode, 10
3 ... Pixel electrode, 104 ... TFT, 105 ... Counter electrode, 106 ...
... Auxiliary capacitance electrode.
Claims (3)
差する複数の走査電極、該信号電極と該走査電極との各
交点に対応して設けられた絵素電極、該絵素電極に対向
して設けられた対向電極、及び該絵素電極との間で容量
を形成する補助容量用電極を有する表示ユニットを駆動
するための、表示装置の駆動回路であって、 該信号電極を駆動する信号電極駆動手段と、 所定の基準電圧に対する交流電圧を該対向電極に印加す
る対向電極駆動手段と、 該対向電極に印加される交流電圧が該所定の基準電圧よ
りも高い正の期間に、該所定の基準電圧に対して正負の
複数の互いに異なるレベルの電圧信号からなると共に負
側に属する電圧信号の方が正側に属する電圧信号よりも
階調表示範囲の広い第1の電圧信号群を、該対向電極に
印加される交流電圧が該所定の基準電圧よりも低い負の
期間に、該所定の基準電圧に対して正負の複数の互いに
異なるレベルの電圧信号からなると共に正側に属する電
圧信号の方が負側に属する電圧信号よりも階調表示範囲
の広い第2の電圧信号群を、該信号電極駆動手段に供給
する電圧信号供給手段と を備え、 該信号電極駆動手段が、入力画像信号に応じて、該電圧
信号供給手段にて供給される該第1の電圧信号群および
該第2の電圧信号群のうちの一つを、前記正の期間に該
第1の電圧信号群から選択し、前記負の期間に該第2の
電圧信号群から選択し、その選択した電圧信号を駆動電
圧として前記信号電極に送出し、該対向電極駆動手段よ
り対向電極に印加される交流電圧の位相と同位相の駆動
電圧で前記補助容量用電極が駆動される構成となってい
る表示装置の駆動回路。1. A plurality of signal electrodes arranged in parallel, a plurality of scanning electrodes intersecting with the signal electrodes, picture element electrodes provided corresponding to respective intersections of the signal electrodes and the scanning electrodes, and the picture element electrodes. A drive circuit of a display device for driving a display unit having a counter electrode provided facing each other and an auxiliary capacitance electrode forming a capacitance between the pixel electrode and the pixel electrode, and driving the signal electrode. Signal electrode driving means, a counter electrode driving means for applying an AC voltage with respect to a predetermined reference voltage to the counter electrode, and a positive period in which the AC voltage applied to the counter electrode is higher than the predetermined reference voltage, A first voltage signal group composed of a plurality of positive and negative voltage signals having different levels with respect to the predetermined reference voltage, and the voltage signal belonging to the negative side has a wider gradation display range than the voltage signal belonging to the positive side. Is applied to the counter electrode. In a negative period in which the voltage is lower than the predetermined reference voltage, the voltage signal is composed of a plurality of positive and negative voltage signals of different levels with respect to the predetermined reference voltage, and the voltage signal belonging to the positive side is the voltage belonging to the negative side. A second voltage signal group having a wider gradation display range than that of the signal, the voltage signal supplying means supplying the signal electrode driving means to the signal electrode driving means, wherein the signal electrode driving means responds to the input image signal with the voltage signal. One of the first voltage signal group and the second voltage signal group supplied by the supply means is selected from the first voltage signal group during the positive period, and is selected during the negative period. By selecting from the second voltage signal group, sending the selected voltage signal as a drive voltage to the signal electrode, and by using a drive voltage having the same phase as the phase of the AC voltage applied to the counter electrode by the counter electrode driving means. The storage capacitor electrode is driven. Drive circuit of the display device.
電極の内の所定の走査電極に対応付けられており、該所
定の走査電極以外の走査電極に電気的に接続されている
請求項1に記載の表示装置の駆動回路。2. The auxiliary capacitance electrodes are respectively associated with predetermined scan electrodes of the scan electrodes, and are electrically connected to scan electrodes other than the predetermined scan electrodes. A drive circuit of the display device according to.
的に接続されている請求項1に記載の表示装置の駆動回
路。3. The drive circuit of the display device according to claim 1, wherein the auxiliary capacitance electrode is electrically connected to the counter electrode.
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- 1989-12-06 JP JP1318269A patent/JP2685609B2/en not_active Expired - Lifetime
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