CN100583224C - 电光装置、其驱动方法以及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供减少串扰的影响，可以使显示质量更加提高的电光装置。该电光装置的驱动方法为，对于电光面板的多条扫描线，在选择期间提供选择信号，在非选择期间提供非选择信号，顺序进行扫描，一边同步于该扫描，一边将对于预定的像素以预定的灰度等级被进行了脉冲宽度调制的数据信号输出到多条数据线，进行灰度等级显示；在对预定的像素输出数据信号的选择期间(1H)内，使截止电压期间为最长的灰度等级的导通电压期间，比导通电压期间为最长的灰度等级的截止电压期间长。

Description

电光装置、其驱动方法以及电子设备
技术领域
本发明，涉及电光装置，电光装置的驱动方法和电子设备。
背景技术
例如，为电光装置之一的液晶装置，能够相应于电极构成、驱动方式等分类成各种类型。例如，作为液晶装置的驱动方式，能够大致区分为：采用了晶体管、二极管等的开关元件的有源矩阵驱动方式，和未采用如此的开关元件的无源矩阵驱动方式。其中，无源矩阵驱动方式，因为未采用开关元件，所以具有适于低功耗化，制造容易且低成本的优点(例如，参照专利文献1～3。)。
【专利文献1】特开2003-233359号公报
【专利文献2】特开2003-233360号公报
【专利文献3】特开2003-173170号公报
可是，在采用了上述的无源矩阵驱动方式的液晶装置中，如例如模式性地示于图7中地，当在框状的白显示之中对图像S进行了黑显示之时，在该黑显示和白显示之间发生串扰，有时在位于黑显示的线上的白显示A和与其相邻的白显示B之间产生辉度差。
在此，如示于图8(a)中地，若设进行黑显示的数据线(以下，也称为分段线(segment line)。)A的波形为SegA，设相邻于该黑显示而进行白显示的分段线B的波形为SegB，则在进行了脉冲宽度调制的灰度等级显示的情况下，在SegA上有0灰度等级的波形，在SegB上有N灰度等级的波形。
但是，在实际的共用波形Com中，被加到分段线的电压的变化所牵引，发生如示于图8(b)中的噪声。此时，如示于图中的包围部分Y地，因为在进行黑显示的分段A和进行白显示的分段B之间发生的噪声的大小各自不同，所以有时产生因上述的串扰引起的辉度差。
发明内容
本发明，鉴于如此的现有的情况所提出，目的为提供降低串扰的影响，可以使显示质量更加提高的电光装置，及其驱动方法，以及具备了那样的电光装置的电子设备。
为了达到该目的，本发明的电光装置，具备：具有多条扫描线、交叉于多条扫描线的多条数据线、和对应于扫描线和数据线的各交叉位置所设置的多个像素的电光面板；对于多条扫描线，在选择期间提供选择信号、在非选择期间提供非选择信号、顺序进行扫描的扫描线驱动电路；和一边同步于扫描线驱动电路所进行的扫描，一边将对于预定的像素以预定的灰度等级被脉冲宽度调制了的数据信号输出到多条数据线的信号线驱动电路，进行灰度等级显示；其特征在于：在对预定的像素输出数据信号的选择期间内，使截止电压期间为最长的灰度等级的导通电压期间，比导通电压期间为最长的灰度等级的截止电压期间长。
依照该构成，因为能够使在截止电压期间为最长的灰度等级发生的扫描线(以下也称为共用。)噪声，与在导通电压期间为最长的灰度等级发生的共用噪声为相同程度，所以能够减少串扰。
并且，本发明的电光装置，优选：当设截止电压期间为最长的灰度等级的导通电压期间为T0，设导通电压期间为最长的灰度等级的截止电压期间为TN之时，T0/TN为3～20。
该情况下，能够既谋求串扰的减少，又抑制对比度的下降。
并且，本发明的电光装置，在采用了所谓的右对齐左对齐脉冲宽度调制驱动的情况下，能够有效地减少串扰，在该驱动中，在预定的选择期间内，将使数据信号为导通电压的期间设定于使之为截止电压的期间之前，并在预定的选择期间的下一选择期间内，将使数据信号为导通电压的期间设定于使之为截止电压的期间之后。
并且，本发明的电光装置，在采用了使扫描信号及数据信号的电压极性，在1帧内同时多次反相的行反相驱动方式的情况下，能够有效地减少串扰。
另一方面，本发明的电光装置的驱动方法，对于具有多条扫描线、交叉于多条扫描线的多条数据线、和对应于扫描线和数据线的各交叉位置所设置的多个像素的电光面板的多条扫描线，在选择期间提供选择信号，在非选择期间提供非选择信号，顺序进行扫描，并一边同步于该扫描，一边将对于预定的像素以预定的灰度等级被脉冲宽度调制了的数据信号输出到多条数据线，进行灰度等级显示；其特征在于：在对预定的像素输出数据信号的选择期间内，使截止电压期间为最长的灰度等级的导通电压期间，比导通电压期间为最长的灰度等级的截止电压期间长。
依照该驱动方法，因为能够使在截止电压期间为最长的灰度等级发生的共用噪声，与在导通电压期间为最长的灰度等级发生的共用噪声为相同程度，所以能够减少串扰。
并且，本发明的电光装置的驱动方法，优选：当设截止电压期间为最长的灰度等级的导通电压期间为T0，设导通电压期间为最长的灰度等级的截止电压期间为TN之时，使T0/TN为3～20。
该情况下，能够既谋求串扰的减少，又抑制对比度的下降。
并且，本发明的电光装置的驱动方法，在采用了所谓的右对齐左对齐脉冲宽度调制驱动的情况下，能够有效地减少串扰，在该驱动中，在预定的选择期间内，将使数据信号为导通电压的期间设定于使之为截止电压的期间之前，在预定的选择期间的下一选择期间内，将使数据信号为导通电压的期间设定于使之为截止电压的期间之后。
并且，本发明的电光装置的驱动方法，在采用了使扫描信号及数据信号的电压极性，在1帧内同时多次反相的行反相驱动方式的情况下，能够有效地减少串扰。
另一方面，本发明的电子设备，其特征在于：具备上述的任何的电光装置或通过驱动方法所驱动的电光装置。
依照该构成，能够提供显示质量优良的电子设备。
附图说明
图1是表示本实施方式的液晶装置的整体构成的框图。
图2是表示灰度等级信号发生电路的构成的框图。
图3是右对齐左对齐脉冲宽度调制了的数据信号的波形图，(a)为本发明的波形图，(b)为现有的波形图。
图4是用于对本发明的串扰的减少进行说明的波形图。
图5是表示采用了行反相驱动方式的情况下的液晶装置的整体构成的框图。
图6是表示本实施方式的电子设备的一例的立体图。
图7是用于对串扰进行说明的模式图。
图8是用于对现有的串扰的发生进行说明的波形图。
附图符号说明
100...液晶装置(电光装置)，101...液晶显示面板(电光面板)，103...扫描线驱动电路，104...数据线驱动电路，201...扫描线，202...数据线，203...像素，1000...便携电话机(电子设备)。
具体实施方式
以下，关于本发明的实施方式，以将本发明应用于为电光装置的一例的液晶装置中的情况为例进行说明。还有，虽然在以下的说明中采用附图对各种结构进行例示，但是示于这些附图中的结构为了易懂地表示特征性的部分而存在使尺寸对于实际的结构而言不相同地来对其进行表示的情况。
电光装置
首先，关于示于图1中的本实施方式的液晶装置100的构成进行说明。
图1，是表示本实施方式的液晶装置100的构成的框图。
该液晶装置100，如示于图1中地，具备液晶显示面板101、控制器102、扫描线驱动电路103、数据线驱动电路104、电源电路105、和灰度等级信号发生电路106而概略构成。
液晶显示面板101，是采用了无源矩阵驱动方式的液晶面板(电光面板)，具有：分别延伸于行方向(X方向)的多条扫描线201，分别延伸于列方向(Y方向)的多条数据线202，和对应于这些扫描线201和数据线202的各交叉位置所设置的多个像素203。具体地，液晶显示面板101，在一对基板间夹持液晶(电光物质)，在无源矩阵驱动方式的情况下，在设置于一方的基板的内面侧而与各扫描线201电连接的带状的扫描电极，和设置于另一方的基板的内面侧而与各数据线202电连接的带状的数据电极互相进行交叉的位置处，构成各像素203。
控制器102，与扫描线驱动电路103、数据线驱动电路104及电源电路105及灰度等级信号发生电路106连接，按照存储于存储器中的程序或来自外部的指令，进行这些扫描线驱动电路103、数据线驱动电路104及电源电路105及灰度等级信号发生电路106的控制。
即，控制器102，对于这些扫描线驱动电路103、数据线驱动电路104及电源电路105及灰度等级信号发生电路106供给控制信号。
具体地，对于扫描线驱动电路103，供给：对1垂直扫描期间(1F)进行规定的起始脉冲信号DY，和对1水平扫描期间、即对1条扫描线201进行选择的1选择期间(1H)进行规定的时钟信号CLY。
对于数据线驱动电路104，供给：为数据写入用的点时钟信号的时钟信号CLX，显示数据DT，和对所写入的数据保持1选择期间的闩锁脉冲LP。
对于灰度等级信号发生电路106，供给：闩锁脉冲信号LP，和灰度等级基准时钟CLG。
扫描线驱动电路103，与控制器102及液晶显示面板101的各扫描线201连接。该扫描线驱动电路103，基于控制器102的控制，通过将扫描信号输出到扫描线201，按每1选择期间(1H)，对扫描线201轮流地进行选择。通过如此的扫描，在1帧期间(1F)，在预定的扫描方向上(一般从最上向最下)，依次选择成为数据的写入对象的像素行。
数据线驱动电路104，与控制器102、灰度等级信号发生电路106及液晶显示面板101的各数据线202连接。该数据线驱动电路104，基于从控制器102和灰度等级信号发生电路106所供给的GCP信号，进行对于通过扫描线驱动电路103所选择的像素行的数据信号的输出。具体地，对于在当前的1H应当写入数据的像素行，使基于显示数据及GCP信号的灰度等级脉冲的输出，和关于在下一个的1H应当写入数据的像素行的数据的点依次性的闩锁并行进行。
电源电路105，与控制器102、扫描线驱动电路103及数据线驱动电路104连接。电源电路105，基于控制器102的控制，生成在扫描线201的扫描中必需的电压，并将该电压供给到扫描线驱动电路103，并生成在数据线202的驱动中必需的电压，并将该电压供给到数据线驱动电路104。
灰度等级信号发生电路106，如例如示于图2中地，具备灰度等级数据存储装置301、计数器302、比较器303、和控制电路304所构成。其中，灰度等级数据存储装置301，从控制器102或外部写入对相应于各灰度等级的导通电压的脉冲宽度进行规定的数据。并且，通过从控制电路304所供给的地址，将预定的灰度等级数据输出到比较器303。计数器302，对时钟信号CLG的上升或下降次数进行计数，并将其计数值输出到比较器303。并且，计数器302，以闩锁脉冲信号LP作为复位信号而初始化。比较器303，对来自计数器302的计数值，和来自灰度等级数据存储装置301的灰度等级数据进行比较，并在相一致的情况下将脉冲输出到控制电路304。控制电路304，将脉冲输出到数据线驱动电路104并且使灰度等级数据存储装置的地址进行+1。并且，控制电路304，以闩锁脉冲信号LP作为复位信号而初始化。
如此地在1选择期间将相应于灰度等级数的脉冲作为GCP信号输出到数据线驱动电路104。GCP信号的脉冲的上升或下降定时，对相应于各灰度等级的导通电压的脉冲宽度进行规定。
电光装置的驱动方法
其次，关于本实施方式的液晶装置100的驱动方法进行说明。
在本实施方式中，以下述情况为例进行说明，该情况为：在预定的选择期间(1H)内，将使数据信号为导通电压的期间设定于使之为截止电压的期间之前，并在预定的选择期间(1H)的下一选择期间(1H)内，将使数据信号为导通电压的期间设定于使之为截止电压的期间之后，通过采用该所谓的右对齐左对齐脉冲宽度调制驱动，进行常黑模式的灰度等级显示。
还有，本发明，并不被限定于此，在采用右对齐脉冲宽度调制驱动、左对齐脉冲宽度调制驱动的情况下也可以应用。并且，本发明，在进行常白模式的灰度等级显示的情况下也可以应用。
图3，是通过数据线驱动电路104进行右对齐左对齐脉冲宽度调制驱动了的数据信号的波形图；(a)，表示本发明的波形图；(b)，表示现有的波形图。
本实施方式的液晶装置100的驱动方法，如示于图3(a)中地，特征为：在对所选择的像素203输出数据信号的1选择期间(1H)内，使以预定的灰度等级数被脉冲宽度调制了的灰度等级0～N之中的，截止电压期间为最长的灰度等级(0灰度等级)的导通电压期间，比导通电压期间为最长的灰度等级(N灰度等级)的截止电压期间长。
该情况下，如示于图4中地，通过使截止电压期间为最长的灰度等级(N灰度等级)的导通电压期间，比本来的灰度等级的期间长，如示于图4中的包围部分X中地，能够使在截止电压期间为最长的灰度等级(0灰度等级)发生的共用噪声，为与在导通电压期间为最长的灰度等级(N灰度等级)发生的共用噪声相同程度。由此，因为共用波形的噪声对于极性变成对称，互相抵消，所以0灰度等级和N灰度等级变成相同的有效电压，可减少串扰。
可是，在本发明中，优选：当设截止电压期间为最长的灰度等级(0灰度等级)的导通电压期间为T0，设导通电压期间为最长的灰度等级(N灰度等级)的截止电压期间为TN之时，使T0/TN为3～20。
在此，将在上述的示于图7中的框状的白显示之中对图像S进行了黑显示之时，对因T0/TN的值、串扰的程度怎样地进行变化的情况进行测定的测定结果示于表1中。
具体地，在本测定中，在1选择期间(1H)内，以64灰度等级被进行脉冲宽度调制了的灰度等级0～63之中，设第63灰度等级的截止电压期间为H/128，并对使第0灰度等级的导通电压期间变化为H/128、3H/128、6H/128、10H/128、13H/128、20H/128、23H/128之时的各串扰值进行了测定。还有，所谓串扰值，是以示于图7中的A的部分的辉度TA和B的部分的辉度TB的辉度差(TA-TB)/TB所表示的值。
表1
  63灰度等级的OFF电位的期间  0灰度等级的ON电位的期间   串扰值＝(TA-TB)/TB 串扰水平 对比度   对于现有例1的对比度比率
 现有例1   H/128   H/128   3.64％   差   37.4   1.00
 实施例1   H/128   3H/128   2.54％   改善   37   0.99
 实施例2   H/128   6H/128   1.72％   良好   36.2   0.97
 实施例3   H/128   10H/128   0.86％   良好   35.5   0.95
 实施例4   H/128   13H/128   0.74％   良好   34.7   0.93
 实施例5   H/128   20H/128   0.52％   良好   31.2   0.83
 比较例1   H/128   23H/128   0.52％   良好   27.5   0.74
根据示于表1中的测定结果，可知：虽然若加长第0灰度等级的导通电压期间，则串扰值变好，但是产生对比度的下降。不优选：对比度，比采用了现有的驱动方法的情况(现有例1)下降多于或等于25％。从而，若使第0灰度等级的导通电压期间为3H/128～20H/128的范围，则能够既谋求串扰的减少，又抑制对比度的下降。
前述液晶装置100，并不被限定于上述的示于图1中的构成，如例如示于图5中地，也能够为采用了使扫描信号及数据信号的电压极性，在1帧内同时多次反相的行反相驱动方式的构成。
具体地，在采用了该行反相驱动方式的情况下，就成为除了示于上述的图1中的构成之外还具备了极性切换电路107的构成。该极性切换电路107，与控制器102、扫描线驱动电路103及数据线驱动电路104连接，基于控制器102的控制，将用于使扫描信号及数据信号的电压极性，在1帧内同时多次反相的极性反相信号POL供给到扫描线驱动电路103及数据线驱动电路104。
在本发明中，在采用了如此的行反相驱动方式的构成中，如示于图3(a)中地，通过使截止电压期间为最长的灰度等级(0灰度等级)的导通电压期间，比导通电压期间为最长的灰度等级(N灰度等级)的截止电压期间长，能够谋求串扰的减少。
并且，在前述液晶装置100中，也可以为了谋求高对比度化、低电压驱动化等，而采用对多条扫描线同时进行选择的MLS(Multi LineSelection，多线选择)驱动方式。并且，本发明，在如此的MLS驱动方式、通常驱动方式中，也能够谋求串扰的减少。
电子设备
其次，作为本实施方式的电子设备的一具体例，关于示于图6中的便携电话机1000进行说明。
图6，是表示该便携电话机1000的外观的立体图。在该便携电话机1000的显示部1001，采用上述液晶装置100。从而，在该便携电话机1000中，通过减少上述的串扰，可以得到显示质量优良的图像显示。
还有，本发明的液晶显示装置(电光装置)，并不限于上述便携电话机，例如，能够合适地用作电子书籍、个人计算机、数字静止相机、液晶电视机、取景器型或者监视器直视型的磁带录像机、汽车导航装置、呼机、电子笔记本、计算器、文字处理机、工作站、电视电话机、POS终端、触摸面板等的电子设备的显示部(图像显示单元)。
还有，在本发明中，所谓电光物质、电光面板、电光装置，除了具有通过电场而使物质的折射率发生变化使光的透射率发生变化的电光效应之外，还包括将电能变换成光能等而为它们的总称。
以上，虽然参照附图关于本发明的实施方式进行了说明，但是不用说本发明并不被限定于这些实例。即，在上述的例中表示的各构成部件的诸形状、组合等为一例，在不从本发明的主旨脱离的范围基于设计要求等可以进行种种的改变。

Claims (10)

1.一种电光装置，其具备：电光面板，其具有多条扫描线、交叉于前述多条扫描线的多条数据线、和对应于前述扫描线和前述数据线的各交叉位置所设置的多个像素；扫描线驱动电路，其对于前述多条扫描线，在选择期间提供选择信号，在非选择期间提供非选择信号，顺序进行扫描；和数据线驱动电路，其一边同步于前述扫描线驱动电路的扫描，一边将对于预定的像素以预定的灰度等级被进行了脉冲宽度调制的数据信号输出到前述多条数据线；进行灰度等级显示，其特征在于：
在对前述预定的像素输出前述数据信号的选择期间内，使截止电压期间为最长的灰度等级的导通电压期间，比导通电压期间为最长的灰度等级的截止电压期间长。
2.按照权利要求1所述的电光装置，其特征在于：
当设前述截止电压期间为最长的灰度等级的导通电压期间为T0，设前述导通电压期间为最长的灰度等级的截止电压期间为TN时，T0/TN为3～20。
3.按照权利要求1或2所述的电光装置，其特征在于：
在预定的选择期间内，将使前述数据信号为导通电压的期间设定于使之为截止电压的期间之前，在前述选择期间的下一选择期间内，将使前述数据信号为导通电压的期间设定于使之为截止电压的期间之后。
4.按照权利要求1或2所述的电光装置，其特征在于：
采用行反相驱动方式，该方式使前述扫描信号及前述数据信号的电压极性，在1帧内同时多次反相。
5.一种电光装置的驱动方法，其对于：具有多条扫描线、交叉于前述多条扫描线的多条数据线、和对应于前述扫描线和前述数据线的各交叉位置所设置的多个像素的电光面板的多条扫描线，在选择期间提供选择信号，在非选择期间提供非选择信号，顺序进行扫描，一边同步于该扫描，一边将对于预定的像素以预定的灰度等级被进行了脉冲宽度调制的数据信号输出到多条数据线，进行灰度等级显示，其特征在于：
在对前述预定的像素输出前述数据信号的选择期间内，使截止电压期间为最长的灰度等级的导通电压期间，比导通电压期间为最长的灰度等级的截止电压期间长。
6.按照权利要求5所述的电光装置的驱动方法，其特征在于：
当设前述截止电压期间为最长的灰度等级的导通电压期间为T0，设前述导通电压期间为最长的灰度等级的截止电压期间为TN时，使T0/TN为3～20。
7.按照权利要求5或6所述的电光装置的驱动方法，其特征在于：
在预定的选择期间内，将使前述数据信号为导通电压的期间设定于使之为截止电压的期间之前，在前述选择期间的下一选择期间内，将使前述数据信号为导通电压的期间设定于使之为截止电压的期间之后。
8.按照权利要求5或6所述的电光装置的驱动方法，其特征在于：
采用行反相驱动方式，该方式使前述扫描信号及前述数据信号的电压极性，在1帧内同时多次反相。
9.一种电子设备，其特征在于：
具备权利要求1或2所述的电光装置。
10.一种电子设备，其特征在于：
具备通过权利要求5或6所述的驱动方法所驱动的电光装置。
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