JP2003076343A - Liquid crystal display device and its driving method - Google Patents

Liquid crystal display device and its driving method

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JP2003076343A
JP2003076343A JP2001268848A JP2001268848A JP2003076343A JP 2003076343 A JP2003076343 A JP 2003076343A JP 2001268848 A JP2001268848 A JP 2001268848A JP 2001268848 A JP2001268848 A JP 2001268848A JP 2003076343 A JP2003076343 A JP 2003076343A
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digital memory
liquid crystal
pixel electrode
display device
crystal display
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Hiroyuki Kimura
裕之 木村
Takanori Tsunashima
貴徳 綱島
Takashi Maeda
孝志 前田
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display device and its driving method in which multicolor displaying is conducted with low power consumption during a waiting time and halftone gradation displaying and animation displaying are conducted during a call, and to provide its driving method. SOLUTION: ADM (digital memory) switching circuit 17 is conducted between a pixel electrode 13 and a DM 18. During a normal display interval (during a call), a first switching element 14 is periodically turned on and the circuit 17 is turned off and full color video signals being supplied to a signal line 11 are written into the electrode 13 for the displaying. During a still picture displaying interval (during a waiting time), the element 14 is turned off and the circuit 17 is turned on and multicolor video signals held in the DM 18 are written into the electrode 13 for the displaying. During the above operation, rewriting of the DM 18 is conducted using multicolor video signals having different polarities for every prescribed period and the potential of an opposing electrode 15 is reversed along with the above operation.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、携帯電話や電子
ブック等に使用される高画質、低消費電力な液晶表示装
置に関し、詳しくはディジタルメモリを備えた液晶表示
装置及びその駆動方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid crystal display device having high image quality and low power consumption, which is used in a mobile phone, an electronic book, and the like, and more particularly to a liquid crystal display device having a digital memory and a driving method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、液晶表示装置は軽量、薄型、低消
費電力という利点を活かして携帯電話や電子ブック等の
小型情報端末のディスプレイとして使われている。この
ような小型情報端末は、一般にバッテリー駆動方式が採
用されていることから、低消費電力化が重要な課題とな
っている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a liquid crystal display device has been used as a display for a small information terminal such as a mobile phone and an electronic book by taking advantage of its light weight, thin shape and low power consumption. Since such a small-sized information terminal generally adopts a battery drive system, low power consumption is an important issue.

【0003】とくに携帯電話においては、待ち受け時間
中に低消費電力で表示できることが求められており、こ
れを実現するための技術としては、例えば特開昭58−
23091号などが挙げられる。ここに開示された画像
表示装置は、画素内にディジタルメモリを備えており、
待ち受け時(以下、静止画表示期間)には、液晶を交流
駆動するための交流駆動回路のみを動作させ、その他の
周辺駆動回路を止めることにより、大幅な消費電力の低
減を図っている。
In particular, mobile phones are required to be capable of displaying with low power consumption during the standby time, and a technique for realizing this is, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 58-58.
23091 and the like. The image display device disclosed herein includes a digital memory in a pixel,
During standby (hereinafter, still image display period), only the AC drive circuit for AC driving the liquid crystal is operated, and other peripheral drive circuits are stopped to significantly reduce power consumption.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近では携
帯電話においてもインターネットやTV電話等のカラー
中間調表示や動画表示が始まっており、待ち受け時に低
消費電力であるだけでなく、通話時にはカラーの高画質
表示を行うことが求められている。しかし、上記特開昭
58−23091号の画像表示装置では、画素電圧が二
値に制限されるため、二値の画像しか表示することがで
きず、このため待ち受け時にマルチカラー表示ができな
いだけでなく、通話時(以下、通常表示期間)において
もフルカラーによる中間調表示や動画表示ができないと
いう問題点があった。
By the way, recently, color halftone display and moving image display of the Internet and TV phones have begun even in mobile phones, which not only consumes less power during standby, but also displays color in half during communication. There is a demand for high-quality display. However, in the image display device of JP-A-58-23091, since the pixel voltage is limited to binary values, only binary images can be displayed. Therefore, multi-color display is not possible during standby. In addition, there is a problem that halftone display or moving image display in full color cannot be performed even during a call (hereinafter, a normal display period).

【0005】この発明の目的は、待ち受け時には低消費
電力でマルチカラー表示を行い、また通話時にはフルカ
ラーによる中間調表示や動画表示を行うことができる液
晶表示装置及びその駆動方法を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device capable of performing multi-color display with low power consumption during stand-by, and half-tone display or moving image display in full color during a call, and a driving method thereof. .

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1の発明は、互いに交差して配置された複数
の走査線及び複数の信号線、これら両線の各交差部に配
置された画素電極、前記走査線に供給される走査信号に
よりオン/オフ制御され、オン時に前記信号線と前記画
素電極間を導通させて前記信号線に供給された映像信号
を前記画素電極に書き込む第1のスイッチ素子を含む第
1の基板と、前記画素電極に対し所定間隔をもって対向
配置された対向電極を含む第2の基板と、前記第1の基
板と第2の基板との間に保持された液晶層とを備えた液
晶表示装置において、前記第1の基板は、前記信号線に
供給された映像信号を書き込み/読み出し可能な状態で
保持するディジタルメモリと、前記画素電極と前記ディ
ジタルメモリの1つの入出力端子間の導通を制御するデ
ィジタルメモリスイッチ回路とを含むことを特徴とす
る。
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is arranged at a plurality of scanning lines and a plurality of signal lines which are arranged so as to intersect with each other, and at each intersection of these two lines. ON / OFF control is performed by a scanning signal supplied to the pixel electrode and the scanning line, and a video signal supplied to the signal line is written to the pixel electrode by electrically connecting between the signal line and the pixel electrode when ON. A first substrate including one switch element, a second substrate including a counter electrode facing the pixel electrode with a predetermined gap, and a first substrate and a second substrate. In the liquid crystal display device including a liquid crystal layer, the first substrate includes a digital memory that holds a video signal supplied to the signal line in a writable / readable state, the pixel electrode, and the digital memory. One Characterized in that it comprises a digital memory switching circuit for controlling connection between input and output terminals.

【0007】請求項2の発明は、請求項1において、前
記ディジタルメモリスイッチ回路は、前記画素電極と前
記ディジタルメモリの1つの入出力端子間に接続された
第2のスイッチ素子で構成されることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the digital memory switch circuit includes a second switch element connected between the pixel electrode and one input / output terminal of the digital memory. Is characterized by.

【0008】請求項3の発明は、請求項1において、前
記第2のスイッチ素子の導通は、前記走査線と略並行に
配置された1つの制御信号線に供給される制御信号によ
り制御されることを特徴とする。
According to a third aspect of the invention, in the first aspect, the conduction of the second switch element is controlled by a control signal supplied to one control signal line arranged substantially in parallel with the scanning line. It is characterized by

【0009】請求項4の発明は、請求項1において、前
記ディジタルメモリは、2つのインバータ回路と第3の
スイッチ素子で構成されることを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect, the digital memory is composed of two inverter circuits and a third switch element.

【0010】好ましい形態として、前記第3のスイッチ
素子は、前記第1のスイッチ素子とは逆チャネルのスイ
ッチ素子であり、前記第3のスイッチ素子のゲートは前
記第1のスイッチ素子のゲートと同じ走査線に接続され
る。
In a preferred form, the third switch element is a switch element having a channel opposite to that of the first switch element, and the gate of the third switch element is the same as the gate of the first switch element. Connected to the scan line.

【0011】好ましい形態として、前記画素電極は、金
属薄膜で構成された光反射型の画素電極として構成され
る。
In a preferred form, the pixel electrode is a light reflection type pixel electrode made of a metal thin film.

【0012】また、上記目的を達成するため、請求項5
の発明は、第1の表示期間では、前記ディジタルメモリ
スイッチ回路により前記画素電極と前記ディジタルメモ
リ間の導通をオフとし、且つ前記第1のスイッチ素子を
所定周期でオンして、前記信号線に供給された第1の映
像信号を前記画素電極に書き込むことで表示を行い、第
2の表示期間では、前記ディジタルメモリスイッチ回路
により前記画素電極と前記ディジタルメモリ間の導通さ
せて、前記信号線に供給された第2の映像信号を前記デ
ィジタルメモリに保持させた後、前記第1のスイッチ素
子により前記信号線と前記画素電極間の導通をオフし
て、前記ディジタルメモリに保持された第2の映像信号
を前記画素電極に書き込むことで表示を行う請求項1に
記載の液晶表示装置の駆動方法であって、前記第2の表
示期間では、所定周期毎に極性の異なる第2の映像信号
を供給して前記ディジタルメモリの書き換えを行い、且
つ前記書き換えに伴い前記対向電極の電位を前記第2の
映像信号の電位とは逆極性に反転させることを特徴とす
る。
Further, in order to achieve the above-mentioned object, claim 5
In the first display period, in the first display period, the conduction between the pixel electrode and the digital memory is turned off by the digital memory switch circuit, and the first switch element is turned on in a predetermined cycle to connect to the signal line. Display is performed by writing the supplied first video signal into the pixel electrode, and during the second display period, the pixel electrode and the digital memory are electrically connected to each other by the digital memory switch circuit to connect to the signal line. After holding the supplied second video signal in the digital memory, the first switch element turns off the conduction between the signal line and the pixel electrode, and the second video signal held in the digital memory is held. The driving method of a liquid crystal display device according to claim 1, wherein a display is performed by writing a video signal to the pixel electrode, wherein a predetermined period is used in the second display period. A second video signal having a different polarity is supplied for each time to rewrite the digital memory, and the potential of the counter electrode is inverted to the opposite polarity to the potential of the second video signal in accordance with the rewriting. Characterize.

【0013】請求項6の発明は、請求項5の前記第2の
表示期間において、前記ディジタルメモリの書き換えを
行う所定周期は、1フレーム期間より長いことを特徴と
する。
According to a sixth aspect of the invention, in the second display period of the fifth aspect, the predetermined period for rewriting the digital memory is longer than one frame period.

【0014】請求項7の発明は、請求項5において、前
記対向電極の電位の反転は、前記ディジタルメモリの書
き換えを行うフレームの1フレーム前のブランキング期
間から前記ディジタルメモリの書き換えを行うフレーム
のブランキング期間までの間を除いた期間内に行うこと
を特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, in the fifth aspect, the inversion of the potential of the counter electrode is performed in a frame in which the digital memory is rewritten from a blanking period one frame before the frame in which the digital memory is rewritten. It is characterized in that it is performed within a period excluding the blanking period.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、この発明に係わる液晶表示
装置及びその駆動方法を、ディジタルメモリを備えたア
クティブマトリクス型液晶表示装置に適用した場合の実
施形態について説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments in which the liquid crystal display device and the driving method thereof according to the present invention are applied to an active matrix type liquid crystal display device having a digital memory will be described below.

【0016】図3は、本実施形態に係わるアクティブマ
トリクス型液晶表示装置の回路構成図であり、図4は図
3の概略断面図である。
FIG. 3 is a circuit configuration diagram of an active matrix type liquid crystal display device according to this embodiment, and FIG. 4 is a schematic sectional view of FIG.

【0017】この液晶表示装置100は、複数の表示画
素10が形成された表示画素部110、走査線駆動回路
120及び信号線駆動回路130から構成されている。
The liquid crystal display device 100 is composed of a display pixel section 110 in which a plurality of display pixels 10 are formed, a scanning line drive circuit 120 and a signal line drive circuit 130.

【0018】本実施形態では、アレイ基板101(図
4)上に走査線駆動回路120及び信号線駆動回路13
0が後述する信号線11、走査線12及び画素電極13
などと一体に形成されている列について示すが、走査線
駆動回路120及び信号線駆動回路130は、図示しな
い外部駆動基板上に配置されていてもよい。
In this embodiment, the scanning line drive circuit 120 and the signal line drive circuit 13 are provided on the array substrate 101 (FIG. 4).
0 is a signal line 11, a scanning line 12 and a pixel electrode 13 described later
However, the scanning line driving circuit 120 and the signal line driving circuit 130 may be arranged on an external driving substrate (not shown).

【0019】表示画素部110は、アレイ基板101上
に複数本の信号線11及びこれと交差する複数本の走査
線12が図示しない絶縁膜を介してマトリクス状に配置
されており、両線の各交差部には表示画素10が配置さ
れている。
In the display pixel section 110, a plurality of signal lines 11 and a plurality of scanning lines 12 intersecting with the signal lines 11 are arranged on the array substrate 101 in a matrix form with an insulating film (not shown) interposed therebetween. A display pixel 10 is arranged at each intersection.

【0020】表示画素10は、画素電極13、第1のス
イッチ素子14、対向電極15、液晶層16、ディジタ
ルメモリスイッチ回路17(DMスイッチ回路)及びデ
ィジタルメモリ(以下、DM)18により構成されてい
る。
The display pixel 10 is composed of a pixel electrode 13, a first switch element 14, a counter electrode 15, a liquid crystal layer 16, a digital memory switch circuit 17 (DM switch circuit) and a digital memory (hereinafter DM) 18. There is.

【0021】表示画素10において、第1のスイッチ素
子14のソースは信号線11に、ゲートは走査線12
に、ドレインは画素電極13にそれぞれ接続されてい
る。また画素電極13はDMスイッチ回路17を介して
DM18に接続されており、そのDMスイッチ回路17
のゲートは制御信号線19に、ソースは画素電極13
に、ドレインはDM18にそれぞれ接続されている。D
Mスイッチ回路17及びDM18の構成については後述
する。また、図3には示していないが、各画素電極13
には電気的に並列に補助容量が接続されている。
In the display pixel 10, the source of the first switch element 14 is the signal line 11, and the gate is the scanning line 12.
The drains are connected to the pixel electrodes 13, respectively. The pixel electrode 13 is connected to the DM 18 via the DM switch circuit 17, and the DM switch circuit 17
Of the gate is the control signal line 19, and the source is the pixel electrode 13
The drains are connected to the DM 18, respectively. D
The configurations of the M switch circuit 17 and the DM 18 will be described later. Although not shown in FIG. 3, each pixel electrode 13
A storage capacitor is electrically connected in parallel to the.

【0022】画素電極13はアレイ基板101上に形成
され、この画素電極13と相対する対向電極15は対向
基板102(図4)上に形成されている。対向電極15
には、図示しない外部駆動基板上に配置されたコントロ
ーラICから所定の対向電位が与えられている。画素電
極13と対向電極15の間には液晶層16が保持され、
アレイ基板101及び対向基板102の周囲はシール材
103により封止されている。なお、図4では配向膜や
偏光板などの図示は省略している。
The pixel electrode 13 is formed on the array substrate 101, and the counter electrode 15 facing the pixel electrode 13 is formed on the counter substrate 102 (FIG. 4). Counter electrode 15
A predetermined counter potential is applied to the external drive substrate by a controller IC arranged on an external drive substrate (not shown). A liquid crystal layer 16 is held between the pixel electrode 13 and the counter electrode 15,
The periphery of the array substrate 101 and the counter substrate 102 is sealed by a sealing material 103. Note that illustration of the alignment film, the polarizing plate, and the like is omitted in FIG.

【0023】走査線駆動回路120は、シフトレジスタ
121及び図示しないバッファ回路などで構成されてお
り、図示しないコントローラICからコントロール信号
としての垂直クロック信号及び垂直スタート信号、電源
電圧などが供給されている。
The scanning line drive circuit 120 is composed of a shift register 121, a buffer circuit (not shown), etc., and a vertical clock signal and a vertical start signal as control signals, a power supply voltage, etc. are supplied from a controller IC (not shown). .

【0024】走査線駆動回路120は、中間調表示や動
画表示を行う通常表示期間では、通常のアクティブマト
リクス型の液晶表示装置と同様に走査信号を出力して走
査線12をオンレベルとし、静止画表示期間ではすべて
の走査線12をオフレベルとする。また、後述するよう
に静止画表示期間では、制御信号線19に所定レベルの
制御信号を供給して、DMスイッチ回路17の導通を制
御する。なお、制御信号線19には、走査線駆動回路1
20を介さずに、図示しないコントローラICから直接
に制御信号を供給するようにしてもよい。
The scanning line driving circuit 120 outputs a scanning signal to set the scanning line 12 to the on level and outputs the scanning signal in the normal display period in which halftone display and moving image display are performed, as in a normal active matrix type liquid crystal display device. During the image display period, all the scanning lines 12 are off level. Further, as will be described later, in the still image display period, a control signal of a predetermined level is supplied to the control signal line 19 to control the conduction of the DM switch circuit 17. In addition, the scanning line drive circuit 1 is connected to the control signal line 19.
The control signal may be directly supplied from a controller IC (not shown) without passing through 20.

【0025】上記通常表示期間、静止画表示期間は、そ
れぞれ本実施形態における第1の表示期間、第2の表示
期間に相当する。
The normal display period and the still image display period correspond to the first display period and the second display period in this embodiment, respectively.

【0026】信号線駆動回路130は、シフトレジスタ
131、ASW(アナログスイッチ)132などで構成
されており、図示しないコントローラICからコントロ
ール信号としての水平クロック信号及び水平スタート信
号、電源電圧などが供給されると共に、同じくコントロ
ーラICからビデオバス133を通じて映像信号が供給
されている。なお、図示しないコントローラICから
は、通常表示期間ではフルカラー用の映像信号が供給さ
れ、静止画表示期間ではマルチカラー用の映像信号が供
給される。上記フルカラー用の映像信号、マルチカラー
用の映像信号は、それぞれ本実施形態における第1の映
像信号、第2の映像信号に相当する。
The signal line drive circuit 130 is composed of a shift register 131, an ASW (analog switch) 132, etc., and is supplied with a horizontal clock signal and a horizontal start signal as control signals, a power supply voltage, etc. from a controller IC (not shown). A video signal is also supplied from the controller IC through the video bus 133. The controller IC (not shown) supplies a full-color video signal during the normal display period and a multi-color video signal during the still image display period. The full-color video signal and the multi-color video signal correspond to the first video signal and the second video signal in this embodiment, respectively.

【0027】信号線駆動回路130では、前記コントロ
ール信号に基づいてシフトレジスタ131からASW1
32の開閉信号を出力することにより、ビデオバス13
3と信号線11を導通させて、ビデオバス133に供給
された映像信号を所定のタイミングで信号線11にサン
プリングする。
In the signal line drive circuit 130, the shift register 131 to the ASW1 is driven based on the control signal.
By outputting the opening / closing signal of 32, the video bus 13
3 and the signal line 11 are brought into conduction, and the video signal supplied to the video bus 133 is sampled on the signal line 11 at a predetermined timing.

【0028】ここで、通常のアクティブマトリクス型液
晶表示装置として駆動する場合の基本的な動作について
簡単に説明する。
Here, the basic operation when driving as a normal active matrix type liquid crystal display device will be briefly described.

【0029】走査線駆動回路120から走査信号を出力
して、各走査線12を一水平走査期間毎に上から順にオ
ンレベルとし、これと同期して信号線11に映像信号を
サンプリングすると、オンレベルの走査線12に接続す
るすべての第1のスイッチ素子14は一水平走査期間だ
けオン状態となり、信号線11にサンプリングされてい
た映像信号は第1のスイッチ素子14を通じて画素電極
13に書き込まれる。この映像信号は画素電極13と対
向電極15(及び図示しない補助容量)との間に信号電
圧として充電され、この信号電圧の大きさに応じて液晶
層16が応答することで各表示画素10からの透過光量
が制御される。このような動作を一フレーム期間内にす
べての走査線12について実施することにより、一画面
の映像が出来上がる。
When a scanning signal is output from the scanning line driving circuit 120 and each scanning line 12 is turned on sequentially from the top every horizontal scanning period, and a video signal is sampled on the signal line 11 in synchronization with this, the scanning signal is turned on. All the first switch elements 14 connected to the level scanning line 12 are turned on for one horizontal scanning period, and the video signal sampled on the signal line 11 is written to the pixel electrode 13 through the first switch element 14. . This video signal is charged as a signal voltage between the pixel electrode 13 and the counter electrode 15 (and an auxiliary capacitor (not shown)), and the liquid crystal layer 16 responds according to the magnitude of this signal voltage, so that each display pixel 10 The amount of transmitted light is controlled. By carrying out such an operation for all the scanning lines 12 within one frame period, an image of one screen is completed.

【0030】次に、表示画素10に含まれるDM18と
各スイッチ素子の回路構成について説明する。図1は、
表示画素10の回路構成図であり、図3と同等部分を同
一符号で示している。
Next, the circuit configuration of the DM 18 and each switch element included in the display pixel 10 will be described. Figure 1
4 is a circuit configuration diagram of the display pixel 10, and the same portions as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals.

【0031】DMスイッチ回路17は、DM18の入出
力端子22と画素電極13との間に挿入されたDMスイ
ッチ素子21により構成されている。DMスイッチ素子
21のゲートは、走査線12と略並行に配置された制御
信号線19に接続されており、この制御信号線19に走
査線駆動回路120からオン又はオフレベルの制御信号
が供給されることで、DMスイッチ素子21の導通が制
御される。DMスイッチ回路17と第1のスイッチ素子
14は、ともにMOSトランジスタで構成されている。
本実施形態のDMスイッチ回路17は1つのトランジス
タで構成されているため、基板上での配置領域を小さく
することが可能となり、画面の高精細化を実現すること
ができる。なお、DMスイッチ素子は、本実施形態にお
ける第2のスイッチ素子を構成している。
The DM switch circuit 17 is composed of a DM switch element 21 inserted between the input / output terminal 22 of the DM 18 and the pixel electrode 13. The gate of the DM switch element 21 is connected to a control signal line 19 arranged substantially parallel to the scanning line 12, and an ON or OFF level control signal is supplied from the scanning line driving circuit 120 to the control signal line 19. By doing so, the conduction of the DM switch element 21 is controlled. Both the DM switch circuit 17 and the first switch element 14 are composed of MOS transistors.
Since the DM switch circuit 17 of the present embodiment is composed of one transistor, it is possible to reduce the arrangement area on the substrate and realize high definition of the screen. The DM switch element constitutes the second switch element in this embodiment.

【0032】DM18は、信号線11から第1のスイッ
チ素子14を介して供給された映像信号を書き込み/読
み出し可能な状態で保持するメモリ回路であり、2つの
インバータ回路23、24と、第3のスイッチ素子25
で構成されている。このうち、第3のスイッチ素子25
は、第1のスイッチ素子14とは逆チャネルのスイッチ
素子であり、第1のスイッチ素子14と相補型のMOS
トランジスタで構成されている。また、第3のスイッチ
素子25のゲートは、第1のスイッチ素子14のゲート
と同じ走査線12に接続されている。このため、走査線
12がオンレベルになると、第1のスイッチ素子14が
オン、第3のスイッチ素子25がオフして、DM18の
入出力端子22とインバータ回路24の出力との電気的
な接続が切り離される。このとき、制御信号線19がオ
フレベルであれば、信号線11にサンプリングされたフ
ルカラー用の映像信号は画素電極13に書き込まれる。
また、制御信号線19がオンレベルであれば、信号線1
1にサンプリングされたマルチカラー用の映像信号は画
素電極13と入出力端子22に書き込まれる。さらに、
走査線12がオフレベルになると、第1のスイッチ素子
14がオフ、第3のスイッチ素子25がオンして、DM
18の入出力端子22とインバータ回路24の出力とが
電気的に接続するため、入出力端子22に書き込まれた
マルチカラー用の映像信号はDM18内に保持される。
The DM 18 is a memory circuit that holds the video signal supplied from the signal line 11 via the first switch element 14 in a writable / readable state, and includes two inverter circuits 23 and 24 and a third inverter circuit. Switch element 25
It is composed of. Of these, the third switch element 25
Is a switch element having a channel opposite to that of the first switch element 14, and is a complementary MOS to the first switch element 14.
It is composed of transistors. The gate of the third switch element 25 is connected to the same scanning line 12 as the gate of the first switch element 14. Therefore, when the scanning line 12 is turned on, the first switch element 14 is turned on and the third switch element 25 is turned off, so that the input / output terminal 22 of the DM 18 and the output of the inverter circuit 24 are electrically connected. Is separated. At this time, if the control signal line 19 is at the off level, the full-color video signal sampled on the signal line 11 is written to the pixel electrode 13.
If the control signal line 19 is on level, the signal line 1
The multi-color video signal sampled at 1 is written to the pixel electrode 13 and the input / output terminal 22. further,
When the scanning line 12 is turned off, the first switch element 14 is turned off and the third switch element 25 is turned on, and DM
Since the input / output terminal 22 of 18 and the output of the inverter circuit 24 are electrically connected, the multi-color video signal written in the input / output terminal 22 is held in the DM 18.

【0033】次に、上記ように構成された本実施形態の
液晶表示装置100において、通常表示期間及び静止画
表示期間における動作を図2を参照しながら説明する。
図2は、各表示モードにおける駆動回路の動作と信号波
形の関係を示すタイミングチャートである。
Next, the operation of the liquid crystal display device 100 of the present embodiment having the above-described configuration during the normal display period and the still image display period will be described with reference to FIG.
FIG. 2 is a timing chart showing the relationship between the operation of the drive circuit and the signal waveform in each display mode.

【0034】まず、通常表示期間では、制御信号線19
をオフレベルとし、DMスイッチ回路17の機能を停止
する。この間は、走査線駆動回路120及び信号線駆動
回路130に対し、それぞれコントロール信号及びフル
カラー用の映像信号を供給して、通常のアクティブマト
リクス型液晶表示装置と同様に駆動を行うことにより、
フルカラーによる高画質な中間調/動画表示を行う。
First, in the normal display period, the control signal line 19
Is turned off and the function of the DM switch circuit 17 is stopped. During this time, by supplying a control signal and a video signal for full color to the scanning line driving circuit 120 and the signal line driving circuit 130, respectively, and performing driving similarly to a normal active matrix type liquid crystal display device,
Performs high-quality halftone / moving image display in full color.

【0035】次に、通常表示期間から静止画表示期間に
切り替える際は、通常表示から静止画表示に移行する最
後の1フレーム(静止画書き込みフレーム)において、
制御信号線19をオンレベルとする。そして、第1のス
イッチ素子14がオンレベルの走査信号によりオンして
いる間に、信号線11にマルチカラー用の映像信号をサ
ンプリングし、これを第1のスイッチ素子14及びDM
スイッチ素子21を通じてDM18に書き込む。この状
態で走査線12をオフレベルとすると、第3のスイッチ
素子25はオンのままとなるため、マルチカラー用の映
像信号はDM18内に保持されることになる。
Next, when switching from the normal display period to the still image display period, in the last one frame (still image writing frame) when the normal display is switched to the still image display,
The control signal line 19 is turned on. Then, while the first switch element 14 is turned on by the scanning signal of the on level, the multi-color video signal is sampled on the signal line 11, and this is sampled by the first switch element 14 and the DM.
The DM 18 is written through the switch element 21. When the scanning line 12 is turned off in this state, the third switch element 25 remains on, so that the multi-color video signal is held in the DM 18.

【0036】DM18に書き込まれたマルチカラー用の
映像信号は、短時間であればこのままの状態で保持する
こともできるが、長時間保持すると直流成分により液晶
層16が劣化するため、交流駆動する必要がある。本実
施形態では、静止画表示期間において、所定周期毎に極
性の異なるマルチカラー用の映像信号の書き込み(書き
換え)を行い、同時に対向電極15の電位を前記書き換
えた映像信号の電位とは逆極性に反転させることで交流
駆動を実現している。
The multi-color video signal written in the DM 18 can be held as it is for a short time, but if it is held for a long time, the liquid crystal layer 16 is deteriorated due to the DC component, and therefore the AC drive is performed. There is a need. In the present embodiment, in the still image display period, multi-color video signals having different polarities are written (rewritten) at predetermined intervals, and at the same time, the potential of the counter electrode 15 has a polarity opposite to that of the rewritten video signal. AC drive is realized by reversing.

【0037】マルチカラー用の映像信号の書き換えを行
う周期は、直流成分により液晶層16の劣化が引き起こ
されない範囲とし、少なくとも1フレーム期間よりも長
く設定されていればよい。ただし、マルチカラー用の映
像信号の書き換えを行う際には1フレーム期間だけ走査
線駆動回路120と信号線駆動回路130を動作させる
必要があり、書き換えの周期が短いと消費電力が増える
ことになるため、おそよ数フレーム毎〜数十秒毎に書き
換えを行うことが好ましい。
The cycle for rewriting the multi-color video signal may be set to a range in which the deterioration of the liquid crystal layer 16 is not caused by the DC component, and may be set to be longer than at least one frame period. However, when rewriting the multi-color video signal, it is necessary to operate the scanning line driving circuit 120 and the signal line driving circuit 130 for only one frame period, and if the rewriting cycle is short, power consumption increases. Therefore, it is preferable to rewrite every few frames to tens of seconds.

【0038】また、対向電極15の電位の反転は、図2
に示すように、静止画書き込みフレームの1フレーム前
のブランキング期間から前記静止画書き込みフレームの
ブランキング期間までの間(図中A)を除いた期間内に
行うことが好ましい。図2では、各静止画書き込みフレ
ームの1フレーム前のブランキング期間が始まる直前に
電位の反転を行っている。
The reversal of the potential of the counter electrode 15 is shown in FIG.
As shown in FIG. 5, it is preferable to perform it within a period excluding the blanking period one frame before the still image writing frame and the blanking period of the still image writing frame (A in the figure). In FIG. 2, the potential is inverted immediately before the start of the blanking period one frame before each still image writing frame.

【0039】書き込みを行うフレームの1フレーム前の
ブランキング期間から前記書き込みを行うフレームのブ
ランキング期間までの間に対向電極15の電位の反転さ
せると、書き込んだ映像信号の電位と対向電極15の電
位が同一極性となった場合に、短い時間ではあるが意味
のない不要な画像が表示されるからである。しかし、上
記期間を除いた期間内に対向電極15の電位を反転させ
た場合には、書き込んだ映像信号の電位と対向電極15
の電位は互いに逆極性となるため、不要な画像が表示さ
れることがなく、良好な表示品位を得ることができる。
When the potential of the counter electrode 15 is inverted between the blanking period one frame before the frame for writing and the blanking period for the frame for writing, the potential of the written video signal and the counter electrode 15 are reversed. This is because when the potentials have the same polarity, a meaningless unnecessary image is displayed for a short time. However, when the potential of the counter electrode 15 is reversed within the period other than the above period, the potential of the written video signal and the counter electrode 15 are reversed.
Since the potentials of are opposite in polarity to each other, an unnecessary image is not displayed, and good display quality can be obtained.

【0040】次に、静止画表示から通常表示に切り替え
る際は、通常表示期間の開始とともに制御信号線19を
オフレベルとし、走査線駆動回路120及び信号線駆動
回路130に対し、それぞれコントロール信号、電源電
圧並びにフルカラー用の映像信号を供給する。
Next, when switching from the still image display to the normal display, the control signal line 19 is turned off at the start of the normal display period and the scanning line drive circuit 120 and the signal line drive circuit 130 are respectively supplied with control signals, Supply power supply voltage and full color video signal.

【0041】上記実施形態によれば、静止画表示期間中
において、所定周期毎にマルチカラー用の映像信号の書
き換えを行い、且つ対向電極15の電位を反転させるこ
とにより、画素電極13の電位はハイ電源/ロー電源が
交互に出力され、また対向電極15の電位もロー電源/
ハイ電源間でシフトすることになる。これにより、対向
電極15と極性が同じ表示画素10では液晶層16に電
圧がかからず、逆極性の表示画素10では液晶層16に
電圧がかかるため、マルチカラー表示を行うことができ
る。この間、表示画素部110で動作しているのは、低
周波数の制御信号線19と対向電極15、並びに所定周
期で1フレーム期間だけ駆動回路が動作するだけである
ため、低消費電力でマルチカラー表示を行うことができ
る。
According to the above-described embodiment, during the still image display period, the potential of the pixel electrode 13 is changed by rewriting the multi-color video signal at predetermined intervals and inverting the potential of the counter electrode 15. High power / low power is output alternately, and the potential of the counter electrode 15 is low power /
Will shift between high power supplies. As a result, no voltage is applied to the liquid crystal layer 16 in the display pixel 10 having the same polarity as that of the counter electrode 15 and no voltage is applied to the liquid crystal layer 16 in the display pixel 10 having the opposite polarity, so that multi-color display can be performed. During this period, the display pixel unit 110 operates only because the low-frequency control signal line 19 and the counter electrode 15 and the drive circuit operate only for one frame period at a predetermined cycle, so that low power consumption and multi-color operation are performed. The display can be done.

【0042】なお、画素電極13を金属薄膜で構成され
た光反射型の画素電極とした場合はバックライトが不要
となるため、バックライトを用いた透過型の構成に比べ
て、さらに低消費電力での駆動が可能となる。
When the pixel electrode 13 is a light reflection type pixel electrode made of a metal thin film, a backlight is not required, so that power consumption is lower than that of a transmission type structure using a backlight. Can be driven.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係わる
液晶表示装置及びその駆動方法によれば、待ち受け時に
は低消費電力でマルチカラー表示を行い、また通話時に
はフルカラーによる中間調表示や動画表示を行うことが
できる。
As described above, according to the liquid crystal display device and the driving method thereof according to the present invention, multi-color display with low power consumption is performed during standby, and full-color halftone display or moving image display is performed during a call. It can be carried out.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】表示画素の回路構成図。FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a display pixel.

【図2】各表示モードにおける駆動回路の動作と信号波
形の関係を示すタイミングチャート。
FIG. 2 is a timing chart showing the relationship between the operation of the drive circuit and signal waveforms in each display mode.

【図3】実施形態に係わるアクティブマトリクス型液晶
表示装置の回路構成図。
FIG. 3 is a circuit configuration diagram of an active matrix type liquid crystal display device according to an embodiment.

【図4】図3の概略断面図。4 is a schematic cross-sectional view of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…表示画素、11…信号線、12…走査線、13…
画素電極、14…第1のスイッチ素子、15…対向電
極、17…DMスイッチ回路、18…ディジタルメモリ
(DM)、19…制御信号線、21…DMスイッチ素子
(第2のスイッチ素子)、22…出力端子、23,24
…インバータ回路、25…第3のスイッチ素子、100
…液晶表示装置、110…表示画素部、120…走査線
駆動回路、130…信号線駆動回路
10 ... Display pixel, 11 ... Signal line, 12 ... Scan line, 13 ...
Pixel electrode, 14 ... First switch element, 15 ... Counter electrode, 17 ... DM switch circuit, 18 ... Digital memory (DM), 19 ... Control signal line, 21 ... DM switch element (second switch element), 22 ... Output terminals, 23, 24
... Inverter circuit, 25 ... Third switch element, 100
... liquid crystal display device, 110 ... display pixel portion, 120 ... scanning line drive circuit, 130 ... signal line drive circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G09G 3/20 G09G 3/20 624C (72)発明者 前田 孝志 埼玉県深谷市幡羅町一丁目9番地2 株式 会社東芝深谷工場内 Fターム(参考) 2H093 NC22 NC28 NC34 ND06 ND17 ND39 5C006 AA21 AC26 AF44 BB16 BC06 BF09 BF27 BF34 EB05 FA47 5C080 AA10 BB05 CC03 DD26 EE30 FF11 JJ02 JJ03 JJ04 KK07 KK47 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) G09G 3/20 G09G 3/20 624C (72) Inventor Takashi Maeda 1-9-2 Harara-cho, Fukaya-shi, Saitama F-term in Toshiba Fukaya Plant (Reference) 2H093 NC22 NC28 NC34 ND06 ND17 ND39 5C006 AA21 AC26 AF44 BB16 BC06 BF09 BF27 BF34 EB05 FA47 5C080 AA10 BB05 CC03 DD26 EE30 FF11 JJ02 JJ03 JJ04 KK07 KK47

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 互いに交差して配置された複数の走査線
及び複数の信号線、これら両線の各交差部に配置された
画素電極、前記走査線に供給される走査信号によりオン
/オフ制御され、オン時に前記信号線と前記画素電極間
を導通させて前記信号線に供給された映像信号を前記画
素電極に書き込む第1のスイッチ素子を含む第1の基板
と、前記画素電極に対し所定間隔をもって対向配置され
た対向電極を含む第2の基板と、前記第1の基板と第2
の基板との間に保持された液晶層とを備えた液晶表示装
置において、 前記第1の基板は、 前記信号線に供給された映像信号を書き込み/読み出し
可能な状態で保持するディジタルメモリと、 前記画素電極と前記ディジタルメモリの1つの入出力端
子間の導通を制御するディジタルメモリスイッチ回路
と、 を含むことを特徴とする液晶表示装置。
1. A plurality of scanning lines and a plurality of signal lines arranged to intersect each other, a pixel electrode arranged at each intersection of these lines, and an on / off control by a scanning signal supplied to the scanning lines. And a first substrate including a first switch element for electrically connecting the signal line and the pixel electrode to write the video signal supplied to the signal line to the pixel electrode when turned on; A second substrate including counter electrodes arranged to face each other with a gap; the first substrate and the second substrate;
In a liquid crystal display device including a liquid crystal layer held between the first substrate and the substrate, the first substrate holds a digital memory that holds a video signal supplied to the signal line in a writable / readable state, And a digital memory switch circuit for controlling conduction between the pixel electrode and one input / output terminal of the digital memory.
【請求項2】 前記ディジタルメモリスイッチ回路は、
前記画素電極と前記ディジタルメモリの1つの入出力端
子間に接続された第2のスイッチ素子で構成されること
を特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
2. The digital memory switch circuit comprises:
The liquid crystal display device according to claim 1, comprising a second switch element connected between the pixel electrode and one input / output terminal of the digital memory.
【請求項3】 前記第2のスイッチ素子の導通は、前記
走査線と略並行に配置された1つの制御信号線に供給さ
れる制御信号により制御されることを特徴とする請求項
1に記載の液晶表示装置。
3. The conduction of the second switch element is controlled by a control signal supplied to one control signal line arranged substantially parallel to the scanning line. Liquid crystal display device.
【請求項4】 前記ディジタルメモリは、2つのインバ
ータ回路と第3のスイッチ素子で構成されることを特徴
とする請求項1に記載の液晶表示装置。
4. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the digital memory includes two inverter circuits and a third switch element.
【請求項5】 第1の表示期間では、前記ディジタルメ
モリスイッチ回路により前記画素電極と前記ディジタル
メモリ間の導通をオフとし、且つ前記第1のスイッチ素
子を所定周期でオンして、前記信号線に供給された第1
の映像信号を前記画素電極に書き込むことで表示を行
い、第2の表示期間では、前記ディジタルメモリスイッ
チ回路により前記画素電極と前記ディジタルメモリ間の
導通させて、前記信号線に供給された第2の映像信号を
前記ディジタルメモリに保持させた後、前記第1のスイ
ッチ素子により前記信号線と前記画素電極間の導通をオ
フして、前記ディジタルメモリに保持された第2の映像
信号を前記画素電極に書き込むことで表示を行う請求項
1に記載の液晶表示装置の駆動方法であって、 前記第2の表示期間では、所定周期毎に極性の異なる第
2の映像信号を供給して前記ディジタルメモリの書き換
えを行い、且つ前記書き換えに伴い前記対向電極の電位
を前記第2の映像信号の電位とは逆極性に反転させるこ
とを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
5. In the first display period, conduction between the pixel electrode and the digital memory is turned off by the digital memory switch circuit, and the first switch element is turned on at a predetermined cycle to change the signal line. First supplied to
The image signal is written in the pixel electrode to perform display, and in the second display period, the pixel electrode and the digital memory are electrically connected by the digital memory switch circuit to be supplied to the signal line. Image signal of the pixel is held in the digital memory, conduction between the signal line and the pixel electrode is turned off by the first switch element, and the second image signal held in the digital memory is stored in the pixel. The method for driving a liquid crystal display device according to claim 1, wherein display is performed by writing in electrodes, wherein the second digital image signal is supplied by supplying a second video signal having a different polarity every predetermined period in the second display period. A liquid crystal display device, characterized in that the memory is rewritten, and the electric potential of the counter electrode is inverted to a polarity opposite to the electric potential of the second video signal in accordance with the rewriting. Driving method.
【請求項6】 前記第2の表示期間において前記ディジ
タルメモリの書き換えを行う所定周期は、1フレーム期
間より長いことを特徴とする請求項5に記載の液晶表示
装置の駆動方法。
6. The method of driving a liquid crystal display device according to claim 5, wherein the predetermined cycle for rewriting the digital memory in the second display period is longer than one frame period.
【請求項7】 前記対向電極の電位の反転は、前記ディ
ジタルメモリの書き換えを行うフレームの1フレーム前
のブランキング期間から前記ディジタルメモリの書き換
えを行うフレームのブランキング期間までの間を除いた
期間内に行うことを特徴とする請求項5に記載の液晶表
示装置の駆動方法。
7. The inversion of the potential of the counter electrode is a period excluding a blanking period one frame before a frame in which the digital memory is rewritten and a blanking period in a frame in which the digital memory is rewritten. The method for driving a liquid crystal display device according to claim 5, wherein the method is performed in the interior.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008256762A (en) * 2007-04-02 2008-10-23 Sony Corp Image display apparatus and image display method
US9257082B2 (en) 2009-09-04 2016-02-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008256762A (en) * 2007-04-02 2008-10-23 Sony Corp Image display apparatus and image display method
US8836629B2 (en) 2007-04-02 2014-09-16 Japan Display, Inc. Image display apparatus and image display method
KR101442839B1 (en) 2007-04-02 2014-09-19 재팬 디스프레이 웨스트 인코포레이트 Image display apparatus
US9257082B2 (en) 2009-09-04 2016-02-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device
KR20180062443A (en) 2009-09-04 2018-06-08 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Display device and electronic device
US10134912B2 (en) 2009-09-04 2018-11-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device
KR20200008001A (en) 2009-09-04 2020-01-22 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Display device and electronic device
US10700215B2 (en) 2009-09-04 2020-06-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device
US11069817B2 (en) 2009-09-04 2021-07-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device
KR20210124128A (en) 2009-09-04 2021-10-14 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Display device and electronic device
KR20220032542A (en) 2009-09-04 2022-03-15 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Display device and electronic device
US11430899B2 (en) 2009-09-04 2022-08-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device
KR20220135226A (en) 2009-09-04 2022-10-06 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Display device and electronic device
US11652174B2 (en) 2009-09-04 2023-05-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device
KR20230144506A (en) 2009-09-04 2023-10-16 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Display device and electronic device
US11935965B2 (en) 2009-09-04 2024-03-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device

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