CN102376287A - 显示设备和电子装置 - Google Patents

Abstract

一种显示设备，包括：多条信号线，配置为并列放置以便沿一个方向延伸；多个共同驱动电极，配置为并列放置以便沿信号线延伸；以及多个显示元件，配置为每个连接到多条信号线中的各自的一条，并且每个还连接到与连接的信号线成为一对的共同驱动电极。在信号线的方向上执行多个显示元件的扫描驱动。

Description

显示设备和电子装置

技术领域

本发明涉及显示设备，具体地，涉及利用液晶显示元件配置的显示设备和包括这样的显示设备的电子装置。

背景技术

近年来，液晶显示设备在低功耗和空间节省方面已经变为显示设备的主流。一些液晶显示设备例如包括将共同电势给到多个像素的共同电极、以及为每个像素提供以便与共同电极相对的像素电极，在它们中间是液晶层。在这样的液晶显示设备中，例如通过施加像素信号到像素电极并施加矩形波信号到共同电极执行反向驱动，并且通过基于像素电极的电势和共同电极的电势(像素电势)之间的差改变液晶分子的方向，执行显示。

在一些液晶显示设备中，对共同电极进行设计。例如，日本专利公开No.2009-251608提供一种液晶显示设备，包括沿着显示表面的行方向延伸并在列方向并列布置的多个共同电极。在该液晶显示设备中，例如在施加驱动信号到共同电极以便执行反向驱动的情况下，驱动信号只施加到与其中写入像素信号的一条水平线中的像素有关的共同电极。这允许在驱动共同电极时减少功耗。

发明内容

共同电极通常应当具有光学透明性，并且通常使用铟锡氧化物(ITO)。与使用金属(如铝)的情况相比，这样的共同电极具有较高电阻和较大时间常数。在该情况下，在将像素信号写到像素时，该像素信号行进到共同电极，并且对相同的一条水平线中的相邻像素的写入受到干扰，因此可能由于该串扰劣化图像质量。

此外，期望用于驱动共同电极的驱动电路利用对于共同电极的低输出阻抗执行驱动。然而，取决于该驱动电路的安排，其输出阻抗变高，因为例如电源线到该驱动电路的长的长度，因此驱动共同电极可能变得困难，并且图像质量劣化。

需要用于提供一种能够抑制归因于共同电极的图像质量的劣化的显示设备和电子装置的技术。

根据本公开的实施例，提供了一种显示设备，包括多条信号线、多个共同驱动电极和多个显示元件。多条信号线并列放置以便沿一个方向延伸。多个共同驱动电极并列放置以便沿信号线延伸。多个显示元件每个连接到多条信号线中的各自的一条，并且每个还连接到与连接的信号线成为一对的共同驱动电极。信号线的方向上执行多个显示元件的扫描驱动。

根据本公开的另一实施例，提供了一种包括上述显示设备的电子装置。电子装置的示例包括电视设备、数字相机、个人计算机、摄像机和以蜂窝式电话为典型的便携式终端设备。

在本公开实施例的显示设备和电子装置中，在信号线的方向上执行显示元件的驱动。在该扫描驱动中，将用于执行显示的信号分开地从沿着相同方向延伸的信号线和共同驱动电极的每个提供到同时驱动的多个显示元件。

根据本公开的另一实施例，提供了一种显示设备，包括：多条信号线，配置为并列布置以便沿第一方向延伸；多个驱动电极，配置为并列布置以便沿第一方向延伸；以及多个显示元件，配置为在第一方向上经历扫描驱动。

根据本公开实施例的显示设备和电子装置，共同驱动电极并列布置以便沿信号线延伸，并且通过信号线方向上的扫描驱动执行显示。因此，可以抑制归因于共同电极的图像质量劣化。

附图说明

图1是示出根据本公开实施例的显示设备的一个配置示例的方框图；

图2是示出图1所示的选择开关单元的一个配置示例的方框图；

图3是示出图1所示的显示单元的示意性剖面结构的剖面图；

图4是示出图1所示的显示单元的一个配置示例的电路图；

图5是示出图1所示的驱动电极一个配置示例的说明图；

图6A和6B是示出将图1所示的显示设备装入模块中的示例的示意图；

图7A到7E是示出图1所示的显示设备的一个操作示例的时序波形图；

图8A和8B是示出图1所示的显示设备的一个操作示例的示意图；

图9A和9B是用于说明图1所示的显示设备的操作的电路图；

图10是示出根据比较示例的显示单元的一个配置示例的电路图；

图11是示出将根据比较示例的显示设备装入模块中的示例的示意图；

图12A到12D是示出根据比较示例的显示设备的一个操作示例的时序波形图；

图13A和13B是用于说明根据比较示例的显示设备的操作的电路图；

图14A和14B是用于说明根据实施例和比较示例的显示设备的特性的特性图；

图15是示出根据修改示例的驱动电极的一个配置示例的说明图；

图16A和16B是示出根据另一修改示例的驱动电极的一个配置示例的说明图；

图17是示出根据另一修改示例的驱动电极的一个配置示例的说明图；

图18A和18B是示出根据另一修改示例的显示设备的一个操作示例的示意图；

图19是示出对其应用实施例的各件电子装置的应用示例1的外观配置；

图20A和20B是示出应用示例2的外观配置的透视图；

图21是示出应用示例3的外观配置的透视图；

图22是示出应用示例4的外观配置的透视图；

图23A到23G是示出应用示例5的外观配置的前视图、侧视图、顶视图、和底视图；以及

图24是示出根据另一修改示例的显示单元的示意性剖面结构的剖面图。

具体实施方式

以下，将参照附图详细描述本发明的优选实施例。描述顺序如下。

1.第一实施例

2.应用示例

<1.第一实施例>

[配置示例]

(整体配置示例)

图1示出根据本公开实施例的显示设备的一个配置示例。显示设备1是利用液晶显示元件作为显示元件配置的液晶显示设备。显示设备1包括控制器11、栅极驱动器12、源极驱动器13、选择开关单元14、驱动信号生成器15、驱动电极驱动器16和显示单元20。

控制器11是这样的电路，其基于从外部提供的视频信号Vdisp，提供控制信号到栅极驱动器12、源极驱动器13、驱动信号生成器15和驱动电极驱动器16的每个，并且控制它们，使得它们可以相互同步地操作。具体地，控制器11提供显示扫描定时控制信号到栅极驱动器12，并且提取视频信号和显示定时控制信号到源极驱动器13。此外，控制器11提供驱动信号定时控制信号到驱动信号生成器15和驱动电极驱动器16。

栅极驱动器12具有基于从控制器11提供的控制信号，顺序地选择一条水平线作为显示单元20的显示驱动的对象的功能。具体地，如稍后所述，栅极驱动器12经由扫描信号线GCL施加扫描信号Vscan到TFT元件Tr的栅极，从而顺序地选择显示单元20中以矩阵方式形成的像素Pix的一行(一条水平线)作为显示驱动的对象。

源极驱动器13基于从控制器11提供的控制信号和视频信号，生成并输出像素信号Vsig。具体地，如稍后所述，源极驱动器13从一条水平线的视频信号生成通过时分复用显示单元20的多个(在该示例中为3个)子像素SPix的像素信号Vpix而获得的像素信号Vsig，并且将像素信号Vsig提供给选择开关单元14。此外，源极驱动器13生成用于分离复用为像素信号Vsig的像素信号Vpix的开关控制信号VselR、VselG和VselB，并且将这些信号和像素信号Vsig一起提供到选择开关单元14。

选择开关单元14基于从源极驱动器提供的像素信号Vsig和开关控制信号VselR、VselG和VselB，将经历时分复用为像素信号Vsig的像素信号Vpix分离，并且将像素信号Vpix提供到显示单元20。

图2示出选择开关单元14的一个配置示例。选择开关单元14具有多个开关组17。在该示例中，每个开关组17由三个开关SWR、SWG和SWB组成。这些开关的一端相互连接，并且从源极驱动器13提供像素信号Vsig，并且另一端每个经由显示单元20的像素信号线SGL连接到对应于红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的子像素SPix的各自的一个。这三个开关SWR、SWG和SWB通过从源极驱动器13提供的开关控制信号VselR、VselG和VselB控制导通/关断。基于该配置，选择开关单元14响应于开关控制信号VselR、VselG和VselB，以时分方式顺序地将这三个开关导通，从而用于从通过复用获得的像素信号Vsig分离像素信号Vpix(VpixR、VpixG、VpixB)。此外，选择开关单元14将这些像素信号Vpix提供到三个子像素SPix。

驱动信号生成器15基于从控制器11提供的控制信号生成具有交流(AC)矩形波形的驱动信号Vcom，并且将其提供到驱动电极驱动器16。

驱动电极驱动器16是这样的电路，其基于从控制器11提供的控制信号，将驱动信号Vcom提供到显示单元20的驱动电极COML(稍后描述)。具体地，驱动电极驱动器16将具有相互相反极性的、具有AC矩形波形的驱动信号施加到稍后描述的相互相邻的驱动电极COML。与此关联，具有相互相反极性的像素信号Vpix施加到相互相邻的子像素SPix。即，在该示例中，显示单元20通过所谓的点反向驱动(子像素反向驱动)来驱动。

显示单元20使用液晶显示元件配置，并且基于像素信号Vpix、扫描信号Vscan和稍后描述的驱动信号Vcom，通过每一套水平线的顺序扫描执行显示。

图3示出显示单元20的主要部分的截面结构的示例。该显示单元20包括像素基底2、与该像素基底相对布置的相对基底3、和布置在像素基底2和相对基底3中间的液晶层6。

像素基底2具有作为电路板的TFT基底21和在该TFT基底21上以矩阵安排的多个像素电极22。在TFT基底21上，形成各个像素的薄膜晶体管(TFT)，互连如像素信号线SGL以提供像素信号Vpix到每个像素电极22以及扫描信号线GCL以驱动每个TFT，尽管图中未示出。

相对基底3具有玻璃基底31、在该玻璃基底31的一个表面上形成的滤色镜32和在该滤色镜32上形成的多个驱动电极COML。滤色镜32通过周期性安排例如红丝(R)、绿色(G)和蓝色(B)的三种颜色的滤色镜层来配置，并且R、G和B的三种颜色与每个显示像素相关联作为一组。驱动电极COML用作显示单元20的共同驱动电极。驱动电极COML通过接触电传导柱(未示出)耦合到TFT基底，并且具有AC矩形波形的驱动信号Vcom经由该接触电传导柱从TFT基底21提供。起偏镜(polarizer)35布置在玻璃基底31的另一表面上。

液晶层6根据电场状态调制通过它的光。例如，使用多种模式的任何的液晶，如扭曲向列(TN)、垂直对准(VA)、和电控双折射(ECB)模式。

在液晶层6和像素基底2之间以及在液晶层6和相对基底3之间提供对准膜，并且入射侧起偏镜布置在像素基底2的下表面侧。在图3中，省略这些组件的图示表示。

图4示出显示单元20中的像素结构的配置示例。显示单元20具有以矩阵安排的多个像素Pix。每个像素Pix由三个子像素SPix构成。布置这三个子像素SPix以便每个对应于图3所示的三种颜色(RGB)的滤色镜32中的各自一个。子像素SPix具有TFT元件Tr、液晶元件LC和保持电容元件Cs。TFT元件由薄膜晶体管形成。在该示例中，其由n沟道金属氧化物半导体(MOS)TFT形成。TFT元件Tr的源极连接到像素信号线SGL。栅极连接到扫描信号线GCL，并且漏极连接到液晶元件LC的一端。液晶元件的一端连接到TFT元件Tr的漏极，并且另一端连接到驱动电极COML。保持电容元件Cs用于保持跨越液晶元件LC的电势差。其一端连接到TFT元件Tr的漏极，并且另一端连接到驱动电极COML。

子像素SPix通过扫描信号线GCL连接到属于显示单元20的相同行的其他子像素SPix。扫描信号线GCL连接到栅极驱动器12，并且通过栅极驱动器12提供有扫描信号Vscan。此外，子像素SPix通过像素信号线SGL连接到属于显示单元20的相同列的其他子像素SPix。像素信号线SGL连接到选择开关单元14，并且通过选择开关单元14提供有像素信号Vpix。

此外，子像素SPix通过驱动电极COML连接到属于显示单元20的相同列的其他子像素SPix。驱动电极COML连接到驱动电极驱动器16，并且通过驱动电极驱动器16提供有驱动信号Vcom。

图5示出驱动电极COML的一个配置示例。在该示例中，形成驱动电极COML以便沿着与像素信号线SGL的方向相同的方向延伸，并且属于同一列的多个子像素SPix共享一个驱动电极COML。每个驱动电极COML经由驱动电极线部分29连接到驱动电极驱动器16。即，驱动电极16以子像素SPix为单位提供驱动信号Vcom。

基于该配置，在显示单元20中，栅极驱动器12以这样的方式驱动扫描信号线GCL，即，以时分方式线序扫描它们，从而顺序选择一条水平线。此外，选择开关单元14将像素信号Vpix提供到属于该一条水平线的像素Pix，从而以每一条水平线为基础执行显示。

图6A和6B示意性示出将显示设备1安装到显示模块中：图6A示出安装的一个示例，并且图6B示出另一个示例。

图6A所示的显示模块5A具有显示单元20、玻璃上芯片(COG)19、栅极驱动器12A和12B和选择开关单元14。如图6A示意性所示，在显示单元20中，形成驱动电极COML以便沿着与像素信号线SGL的方向相同的方向延伸。COG 19是安装在TFT基底21上的芯片，并且包括用于显示的各个电路，如图1所示的控制器11、源极驱动器13、驱动信号生成器15和驱动电极驱动器16。栅极驱动器12A和12B等效于图1所示的栅极驱动器12，并且配置为从显示单元20的两侧施加扫描信号Vscan到扫描信号线SGL。栅极驱动器12A和12B以及选择开关单元14形成在作为玻璃基底的TFT基底21上。

图6B所示的显示模块5B包括在显示单元20的端子部分T的相对侧的驱动电极驱动器16B。该驱动电极驱动器16B提供来帮助COG 19中包括的驱动电极驱动器16。基于该配置，在显示模块5B中，COG 19中的驱动电极驱动器16和驱动电极驱动器16B从显示单元20的两侧施加驱动信号Vcom到驱动电极COML。

如图6A和6B所示，驱动电极COML跨越短的距离连接到包括驱动电极驱动器16的COG 19。驱动电极驱动器16形成在与生成驱动信号Vcom的驱动信号生成器15相同的COG 19中。COG 19布置在靠近端子部分T的位置以提供COG 19的电源。这允许驱动电极驱动器16以低输出阻抗来驱动驱动电极COML。

像素信号线SGL等于本公开中的“信号线”的一个具体示例。驱动电极COML等效于本公开中的“共同驱动电极”的一个具体示例。液晶元件LC等效于本公开中的“显示元件”的一个具体示例。驱动电极驱动器16等效于本公开中的“驱动器”的一个具体示例。

[操作和效果]

下面将描述本实施例的显示设备1的操作和效果。

(整体操作的概述)

控制器11基于从外部提供的视频信号Vdisp，提供控制信号给栅极驱动器12、源极驱动器13、驱动信号生成器15和驱动电极驱动器16的每个，并且控制它们，使得它们相互同步地操作。栅极驱动器12生成扫描信号Vscan并将其提供给显示扫描20。源极驱动器13生成通过复用像素信号Vpix获得的像素信号Vsig以及对应于像素信号Vsig的开关控制信号VselR、VselG和VselB，并且将这些信号提供给选择开关单元14。选择开关单元14基于像素信号Vsig和开关控制信号VselR、VselG和VselB，通过分离生成像素信号Vpix，并且将其提供到显示单元20。驱动信号生成器15生成驱动信号Vcom并将其提供到驱动电极驱动器16。驱动电极驱动器16将驱动信号Vcom施加到显示单元20的驱动电极COML。显示单元20基于提供的像素信号Vpix、扫描信号Vscan和驱动信号Vcom，以每一条水平线为基础执行线序扫描，从而显示对应于视频信号Vdisp的图像。

(详细操作)

下面将使用几个图来详细描述显示设备1的详细操作。

图7A到7E示出显示设备1的时序波形示例。具体地，图7A示出驱动信号Vcom的波形。图7B示出扫描信号Vscan的波形。图7C示出像素信号Vsig的波形。图7D示出开关控制信号VselR、VselG和VselB的波形。图7E示出像素信号VpixR、VpixG和VpixB的波形。

显示设备1基于驱动信号Vcom、扫描信号Vscan和像素信号Vsig，通过点反向驱动(子像素反向驱动)执行显示操作。下面将描述操作的细节。

首先，在定时t1，驱动信号生成器15将驱动信号Vcom反向，并且驱动电极驱动器16将该驱动信号Vcom施加到驱动电极COML(图7A)。

接着，在定时t2，栅极驱动器12将扫描信号Vscan(n)施加到用于第n行上的像素Pix的扫描信号线GCL，并且扫描信号Vscan(n)从低电平变为高电平(图7B)。从而，第n行上的像素Pix的TFT元件Tr变为导通状态，并且选择显示单元20中的执行写入操作的一条水平线。

接着，源极驱动器13输出像素信号Vsig和开关控制信号VselR、VselG和VselB。具体地，首先，在定时t3，源极驱动器13输出用于红色(R)的子像素SPix的电压VR(图7C)，并且将开关控制信号VselR从低电平变为高电平(图7D)。此时，选择开关单元14的每个开关组17中的开关SWR变为导通状态，并且像素信号VpixR(电压VR)提供到连接到开关SWR的像素信号线SGL(图7E)。此后，当开关控制信号VselR从高电平变为低电平时，开关SWR变为截止状态，并且连接到开关SWR的像素信号线SGL变为浮置状态。因此，像素信号VpixR保持。类似地，在定时t4，源极驱动器13输出用于绿色(G)的子像素SPix的电压VG(图7C)，并且将开关控制信号VselG从低电平变为高电平(图7D)，从而将像素信号VpixG(电压VG)提供到连接到开关SWG的像素信号线SGL(图7E)。随后，在定时t5，源极驱动器13输出用于蓝色(B)的子像素SPix的电压VG(图7C)，并且将开关控制信号VselB从低电平变为高电平(图7D)，从而将像素信号VpixB(电压VB)提供到连接到开关SWB的像素信号线SGL(图7E)。

在一条水平线中的像素Pix中，以上述方式经由像素信号线SGL提供像素信号Vpix(VpixR、VpixG、VpixB)，从而执行写入。

此后，在定时t6，栅极驱动器12将扫描信号Vscan(n)从高电平变为低电平(图7B)。从而，第n行上的像素Vpix的TFT元件Tr变为截止状态，使得终止写入操作。

此后，通过重复上述操作，显示设备1对于整个显示表面执行写入操作。

图8A和8B示意性示出点反向驱动。具体地，图8A示出特定帧中子像素SPix的像素电势的极性。图8B示出下一帧中像素电势的极性。像素电势指子像素SPix中像素信号Vpix和驱动信号Vcom之间的电势差。如图8A和8B所示，在点反向驱动中，以这样的方式执行驱动，即在一定帧中相互相邻的子像素SPix的像素电势的极性相互不同。此外，逐帧地反向所有子像素SPix的像素电势的极性。

在该点反向驱动中，驱动电极驱动器16时间具有相互相反极性的、具有AC矩形波形的驱动信号Vcom到相互相邻的驱动电极COML。此外，与驱动电极驱动器16的操作相关联地，源极驱动器13和选择开关单元14将具有相互相反极性的像素信号Vpix到相互相邻的像素信号线SGL。

以此方式，在显示设备1中，从每个不同的驱动电极COML提供驱动信号Vcom到通过扫描信号Vscan选择的并且其中写入像素信号Vpix的一条水平线中的子像素SPix的各自的一个。即，在写入操作中，驱动信号Vcom独立地提供到该一条水平线中的每个子像素SPix。这可以减少经由驱动电极COML从该一条水平线中的其他子像素SPix混入噪声的可能性。

接着，下面将描述驱动电极驱动器16的负载。

图9A和9B示出显示单元20的等效电路。具体地，图9A示出TFT元件Tr处于截止状态的情况。图9B示出TFT元件处于导通状态的情况。电容性元件Clc是将液晶元件LC当做电容性元件时的等效元件。

当低电平的扫描信号Vscan施加到扫描信号线GCL并且TFT元件Tr处于截止状态时，TFT元件Tr可以用对应于源极和漏极之间的寄生电容的电容性元件替代，如图9A所示。此时，从每个子像素SPix中的驱动电极COML的观点来看的负载是电容性元件Cls和Cs的并联电容(Clc+Cs)和电容性元件Cds构成的串联电容。通常，电容Cds足够低于电容(Cls+Cs)，因此该串联电容几乎等于电容Cds。即，从TFT元件Tr处于截止状态的子像素SPix中的驱动电极COML的观点来看的负载是轻电容性负载。

另一方面，当高电平的扫描信号Vscan施加到扫描信号线GCL并且TFT元件Tr处于导通状态时，TFT元件Tr可以用对应于漏极和源极之间的导通电阻的电阻性元件Ron代替，如图9B所示。通常，该导通电阻足够低，因此从每个子像素SPix中的驱动电极COML的观点来看，电容(Clc+Cs)是主要的。即，从TFT元件Tr处于导通状态的子像素SPix中的驱动电极COML的观点来看的负载是重电容性负载。

在显示设备1中，通常只在连接到驱动电极COML中各自的一个的子像素SPix的一个子像素SPix中执行写入。即，从显示设备20中的驱动电极COML的观点来看的总负载是作为写入对象的一个水平线中的子像素SPix的重电容性负载和其他子像素SPix的轻电容性负载的和。即，具有重电容性负载的子像素SPix仅仅是用于每个驱动电极COML的一个子像素。这使得驱动电极驱动器16更容易驱动驱动电极COML。

[与比较示例的比较]

下面将基于与比较示例的比较描述本实施例的效果。

首先，将描述根据比较示例的显示设备1R。在本实施例中(图4)，形成驱动电极COML以便沿着与像素信号线SGL的方向相同的方向延伸。替代地，在本比较示例中，形成驱动电极COML以便沿着与像素信号线SGL相交的方向延伸。即，显示设备1R使用其中以此方式形成驱动电极COML的显示单元20R配置。其他配置与本实施例的配置相同(图1)。

图10示出显示单元20R中的像素结构的配置示例。如图10所示，在显示单元20R中，形成驱动电极COML以便沿着与像素信号线SGL相交的方向延伸，并且子像素SPix通过驱动电极COML连接到属于显示单元20R的相同行的其他子像素SPix。

图11示意性示出将显示设备1R安装到显示模块5R中。显示模块5R具有显示单元20R、驱动电极驱动器16RA和16RB和COG 19R。在根据本比较示例的显示单元20R中，形成驱动电极COML以便沿着与像素信号线SGL相交的方向延伸，如图11示意性所示。驱动电极驱动器16RA和16RB(以下也统称为驱动电极驱动器16R)等效于图1所示的驱动电极驱动器16，并且配置为从显示单元20R的两侧施加驱动信号Vcom到驱动电极COML。COG 19R包括用于显示操作的各个电路，如图1所示的控制器11、源极驱动器13和驱动信号生成器15。具体地，在根据本实施例的显示设备1中(图6A)，驱动电极驱动器16形成在COG 19中。相反，在根据本比较示例的显示设备1R中(图11)，驱动电极驱动器16R不是形成在COG 19R中，而是在TFT基底21上在显示单元20R的两侧，以便跨越短的距离将驱动电极驱动器16Ri暗叫道驱动电极COML。

(串扰噪声)

在显示设备1R中，驱动信号Vcom从相同的驱动电极COML提供到扫描信号Vscan选择的并且其中写入像素信号Vpix的一条水平线中的每个子像素SPix。即，在写入操作中，驱动信号Vcom经由共同驱动电极COML提供到该一条水平线中的各个子像素SPix。因此，可能经由驱动电极COML从该一条水平线中的其他子像素SPix混入噪声(串扰噪声)。下面将描述该现象的细节。

图12A到12D示出显示设备1R的定时波形示例。具体地，图12A示出扫描信号Vscan的波形。图12B示出开关控制信号VselR、VselG和VselB的波形。图12C示出像素信号VpixR、VpixG和VpixB的波形。图12D示出驱动信号Vcom的波形。图12A到12D的定时波形示例对应将像素信号Vpix(VpixR、VpixG、VpixB)写到与显示单元20R的第n行上的像素Pix有关的一条水平线的操作。

在显示设备1R中，在定时t11，驱动信号生成器15和驱动电极驱动器16R将与第n行上的像素Pix有关的驱动信号Vcom(n)反向，以将其设为低电压电平(图12D)。此后，在从定时t12到定时t16的时段期间，栅极驱动器12将与第n行上的像素Pix有关的扫描信号Vscan(n)设为高电平，从而选择其中执行写入操作的一条水平线(图12A)。在该时段中，源极驱动器13和选择开关单元14顺序地施加像素信号VpixR、VpixG和VpixB到像素信号线SGL。在该示例中，像素信号VpixR与开关控制信号VselR变为高电平同时地变为高电压电平，并且像素信号VpixB与开关控制信号VselB变为高电平同时地变为高电压电平。另一方面，像素信号VpixG与开关控制信号VselB变为高电平同时地变为稍高的电压电平。即，像素信号Vpix(VpixR、VpixG、VpixB)和驱动信号Vcom(像素电势)之间的电势差在红色(R)和蓝色(B)的子像素SPix中大，并且在绿色(G)的子像素SPix中小。例如，如果显示单元20R是普通黑类型，则该状态意味着从红色(R)和蓝色(B)的子像素SPix获得具有高亮度的照明，并且从绿色(G)的子像素SPix获得具有低亮度的照明。

如图12D所示，驱动信号Vcom包括叠加在如图7A所示的原始AC矩形波形等上的大量噪声。例如，在定时t12和t16，扫描信号Vscan(n)的转换经由扫描信号线SGL和驱动电极COML之间的寄生电容作为噪声出现在驱动信号Vcom中。此外，在从定时t13到定时t16的时段中，像素信号Vpix(特别是像素信号VpixR和VpixB)的转换例如经由电容Clc和Cs从像素电极22传播到驱动电极COML，并且作为噪声出现在驱动信号Vcom中。

由于该噪声的影响，在从定时t14到定时t15的时段中，驱动信号Vcom(n)不在其原始设计的电压(-Vc)。具体地，由于从定时t13到定时t14时段中像素信号VpixR的转换的影响，驱动信号Vcom(n)的电压电平稍高于原始设计的电压(-Vc)(波形部分W1)。因此，尽管在该时段中施加像素信号VpixG，但出现写入不足，并且绿色(G)的子像素SPix的亮度低于期望的值。如刚刚描述的，如果在驱动信号Vcom的电平偏离原始设计的电压时通过像素信号Vpix的施加执行写入，则该子像素SPix的亮度偏离期望值。

在显示设备1R中，形成驱动电极COML以便沿着与像素信号线SGL相交的方向延伸，并且从相同的驱动电极COML将驱动信号Vcom施加到其中执行写入操作的一条水平线中的每个子像素SPix。这导致这样的可能性，即，在写入操作中，经由驱动电极COML从该一条水平线中的其他子像素SPix混入噪声，并且亮度偏离期望值。即，在显示设备1R中，可能该串扰噪声的出现导致图像质量的降低。

相反，在根据本实施例的显示设备1中，形成驱动电极COML以便沿着与像素信号线SGL的方向相同方向延伸，并且从每个不同的驱动电极COML施加驱动信号Vcom到其中执行写入操作的一条水平线中的子像素SPix的各自的一个。这可以减少这样的可能性，即，在写入操作中，经由驱动电极COML从该一条水平线中的其他子像素SPix混入噪声，因此可以抑制由于串扰噪声导致的图像质量的降低。

(驱动电极驱动器16R的负载)

下面将描述本比较示例中的驱动电极驱动器16R的负载。

图13A和13B示出根据比较示例的显示单元20R的等效电路。具体地，图13A示出TFT元件Tr处于截止状态的情况。图13B示出TFT元件处于导通状态的情况。

从每个子像素SPix中的驱动电极COML的观点来看的负载与本实施例的显示设备1的负载(图9A和9B)相同。具体地，当TFT元件Tr处于截止状态时(不执行写入操作)，如图13A所示，该负载电容性元件Cls和Cs的并联电容(Clc+Cs)和电容性元件Cds构成的串联电容，因此是几乎等于电容Cds的轻电容性负载。当TFT元件Tr处于导通状态时(执行写入操作)，该负载是几乎等于电容(Cls+Cs)的重电容性负载，如图13B所示。

然而，在显示设备1R中，不同于显示设备1，形成驱动电极COML以便沿着与像素信号线SGL相交的方向延伸。因此，在不执行写入操作的行中，在连接到各个驱动电极COML的所有子像素SPix中都不执行写入。在执行写入操作的行中，在连接到对应驱动电极COML的所有子像素SPix中执行写入。具体地，如图13A所示，显示单元20R中与不执行写入的行有关的驱动电极COML的总负载是属于该行的所有子像素SPix的轻电容性负载的和。相反，如图13B所示，显示单元20R中与执行写入的行有关的驱动电极COML的总负载是属于该行的所有子像素SPix的重电容性负载的和。即，取决于是否执行写入，驱动电极COML的总负载差别很大。具体地，当执行写入时总负载是非常大的电容性负载。需要配置驱动电极驱动器16R，以便能够在执行写入时驱动该非常大的电容性负载，因此电路面积和功耗可能增加以便实现强驱动力。

此外，在显示设备1R中，如图11所示，驱动电极驱动器16R布置在远离其中形成驱动信号生成器15的COG 19R和对其提供电源的端子部分T的位置处。因此，驱动电极驱动器16R的输出阻抗由于用于连接这些单元的互连的时间常数而增加，并且可能限制驱动电极驱动器16R的驱动力。

相反，在根据本实施例的显示设备1中，形成驱动电极COML以便沿着与像素信号线SGL的方向相同的方向延伸。因此，总是仅仅在连接到驱动电极COML中的各自一个的子像素SPix中的一个子像素SPix中执行写入。因此，显示单元20中的驱动电极COML的总负载不根据是否执行写入改变，并且是其中执行写入操作的一个子像素SPix的重电容性负载和其他子像素SPix的轻电容性负载的和。即，驱动电极COML的负载小于显示设备1R中的负载。因此，驱动电极驱动器16不需要等于显示设备1R中的强驱动力，使得可以抑制电路面积和功耗的增加。

此外，在根据本实施例的显示设备1中，如图6A和6B所示，驱动电极驱动器16和驱动信号生成器15一起形成在COG 19中，并且可以布置在接近对其提供电源的端子部分T的位置处。因此，用于连接这些单元的互连的长度可以设为短，并且可以抑制驱动电极驱动器16的驱动力的降低。

图14A和14B示出根据本实施例的显示设备1和根据本比较示例的显示设备1R中、关于对像素写入的能力的仿真结果。在图14A和14B的仿真中，从通过源极驱动器13和选择开关单元14施加像素信号Vpix到像素信号线SGL到当特定子像素SPix中像素信号Vpix和驱动信号Vcom之间的电势差(像素电势)到达预定电势的到达时间用作用于评估写入能力的指标。图14A示出接近驱动电极驱动器16的子像素SPix中的像素电势的到达时间。图14B示出围绕显示表面中心的子像素SPix中的像素电势的到达时间。在该示例中，根据本实施例的显示设备1具有类似图6B所示的配置，并且从显示单元20的两侧驱动驱动电极COML。即，图14A示出到达时间最短的子像素SPix的数据。图14B示出到达时间最长的子像素SPix的数据。

如图14A和14B所示，根据本实施例的显示设备1中的到达时间是根据本比较示例的显示设备1R中的到达时间的一半。即，在显示设备1(图6B)中，尽管驱动电极COML与显示设备1R(图11)相比更长，但是到达时间更短。这是因为以下原因。具体地，如上所述，在显示设备1中，从驱动电极COML的观点来看的总负载与显示设备1R相比更轻，并且驱动电极驱动器16、驱动信号生成器15和端子部分T之间的各个距离与显示设备1R相比更短。由于这些特征，在显示设备1中，便利了通过驱动电极驱动器16的驱动电极COML的驱动，并且可以缩短到达时间。

[有利效果]

如上所述，在本实施例中，形成驱动电极COML以便沿着与像素信号线SGL相同的方向延伸，并且从每个不同的驱动电极COML提供驱动信号Vcom到其中执行写入的一条水平线中的子像素SPix中的各自一个。这可以减少经由驱动电极COML从该一条水平线中的其他子像素SPix混入噪声的可能性，并且可以抑制图像质量的劣化。

此外，在本实施例中，仅仅对连接到驱动电极COML的各自一个的多个子像素SPix中的一个子像素SPix执行写入。因此，从驱动电极COML的观点来看的显示单元的电容性负载组件可以设为小，并且可以便利通过驱动电极驱动器的驱动。

此外，在本实施例中，驱动电极驱动器布置在靠近显示单元、驱动显示生成器和端子部分T的位置处。因此，在这些单元之间的互连的时间常数可以设为短，并且可以便利通过驱动电极驱动器的驱动电极COML的驱动。

[修改示例1-1]

在上述实施例中，各个驱动电极COML每个经由驱动电极线部分29直接连接到驱动电极驱动器16。然而，该配置不限于此。替代地，驱动电极COML可以经由例如如图15所示的开关连接到驱动电极驱动器16。在图15的示例中，该开关(驱动电极开关SWCOM)由三个开关构成。这些开关的一端相互连接，并且从驱动电极驱动器16提供有驱动信号Vcom，并且另一端连接到显示单元20的驱动电极COML。在该示例中，例如每个驱动电极开关SWCOM中的三个开关以时分方式顺序地导通，从而驱动电极驱动器16可以提供驱动信号Vcom到每个驱动电极COML。

[修改示例1-2]

在上述实施例中，以子像素SPix为单位提供驱动信号Vcom。然而，该配置不限于此。替代地，例如可以以多个子像素SPix为单位提供驱动信号Vcom。下面将描述几个示例。

图16A和16B示出当以像素Pix为单位提供驱动信号Vcom时的配置示例。图16A示出这样的配置示例，其中在以每个子像素SPix为基础形成的驱动电极COML中，与相同像素Pix有关的三个驱动电极COML相互连接(驱动电极线部分29B)，并且连接到驱动电极驱动器16。图16B示出这样配置示例，其中每个对应于像素Pix(三个子像素SPix)的宽度的驱动电极COML形成并经由驱动电极线部分29C连接到驱动电极驱动器16。这些配置允许驱动电极驱动器16以像素Pix为单位提供驱动信号Vcom。在该情况下，对于显示单元20的点反向驱动不是对于上述实施例描述的子像素反向驱动，其中以每个子像素为基础反向极性，而是以每个像素Pix为基础反向极性的像素反向驱动。

图17示出当以两个像素Pix为单位提供驱动信号Vcom时的一个配置示例。每个对应于两个像素Pix的宽度的驱动电极COML形成并经由驱动电极线部分29D连接到驱动电极驱动器16。该配置允许驱动电极驱动器16以两个像素Pix为单位提供驱动信号Vcom。在该情况下，用于显示单元20的驱动方法是每两个像素Pix反向极性的反向驱动。

[修改示例1-3]

在上述实施例中，显示单元20基于点反向驱动来驱动。然而，该配置不限于此。替代地，显示单元20可以基于例如图18A和18B所示的所谓的线反向驱动来驱动。在图18A和18B中，图18A示出特定帧中的子像素SPix的像素电势的极性。图18B示出下一帧中像素电势的极性。如图18A和18B所示，在线反向驱动中，驱动显示单元20，使得在特定帧中，沿着行方向的相互相邻的子像素SPix的像素电势的极性相互相同，并且沿着列方向的相互相邻的子像素SPix的像素电势的极性相互不同。此外，所有子像素SPix的像素电势的极性以帧为基础反向。

[其他修改示例]

在上述实施例中，通过时分复用三个子像素SPix的像素信号Vpix配置像素信号Vsig。然而，该配置不限于此。替代地，例如四个或更多子像素SPix或连个子像素SPix的像素信号Vpix可以经历时分复用。在该情况下，选择开关单元14的每个开关组17中的开关数量设为等于作为复用对象的子像素SPix的数量。

在上述实施例中，源极驱动器13提供像素信号Vsig到选择开关单元14，并且选择开关单元14从像素信号Vsig分离像素信号Vpix，并且将像素信号Vpix提供到显示单元20。然而，该配置不限于此。替代地，例如源极驱动器可以生成像素信号Vpix，并将其直接提供到显示单元20而不用提供选择开关单元14。

<2.应用示例>

下面将参考图19到图23G描述对于上述实施例和修改描述的显示设备的应用示例。上述实施例等的显示设备可以应用于任何领域中的电子单元，如电视设备、数字相机、笔记本个人计算机、以蜂窝式电话为典型的便携式终端设备和摄像机。换句话说，上述实施例等的显示设备可应用于任何领域的电子单元，其显示从外部输入的视频信号或内部生成的视频信号作为图像或视频。

(应用示例1)

图19图示对其应用上述实施例等的显示设备的电视设备的外观。该电视设备例如具有包括前面板511和滤色镜512的视频显示屏幕部分510，并且该视频显示屏幕部分510由根据上述实施例等的显示设备形成。

(应用示例2)

图20A和20B图示对其应用上述实施例等的显示设备的数字相机的外观。数字相机例如具有用于闪光的发光器521、显示部分522、菜单开关523、和快门按钮524，并且该显示部分522由根据上述实施例等的显示设备形成。

(应用示例3)

图21图示对其应用上述实施例等的显示设备的笔记本个人计算机的外观。该笔记本个人计算机例如具有主体531、用于输入字符等的操作的键盘532和用于显示图像的显示部分533，并且该显示部分533由根据上述实施例等的显示设备形成。

(应用示例4)

图22图示对其应用上述实施例等的显示设备的摄像机的外观。该摄像机例如具有主体541、在主体541的前侧表面提供的用于拍摄对象的镜头542、拍摄开始/停止开关543、和显示部分544，并且该显示部分544由根据上述实施例等的显示设备形成。

(应用示例5)

图23A到23G图示对其应用上述实施例等的显示设备的移动电话的外观。例如，该移动电话通过由连接部分(铰链部分)730连接上外壳710和下外壳720形成，并且具有显示器740、子显示器750、画面灯760和相机770。显示器740或子显示器750由根据上述实施例等的显示设备形成。

上面已经用实施例、修改和对于电子装置的应用示例描述了本公开。然而，本公开不限于实施例等，并且各种修改是可能的。

例如，在上述实施例等中，通过使用各种模式(如TN、VA和ECB模式)的任一的液晶来配置显示单元20。然而，替代地，可以使用横向电场模式(如FFS(边缘场切换)和IPS(平面内切换))的液晶。例如，如果使用横向电场模式的液晶，则显示单元90可以如图24所示配置。图24示出显示单元90的主要部分的截面结构的一个示例，并且示出液晶层6B插入在像素基底2B和相对基底3B之间的状态。因为其它各个组件的名称、功能等与图3的情况相同，所以省略其描述。在该示例中，不同于图3的情况，驱动电极COML直接形成在TFT基底21上，并且形成像素基底2B的一部分。像素电极22布置在驱动电极COML上，中间插入隔离层23。

例如，在上述实施例等中，液晶显示元件用作显示元件。然而，该配置不限于此。替代地，可以使用任何显示元件，如电致发光(EL)元件。

本申请包含涉及于2010年8月24日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2010-187222中公开的主题，在此通过引用并入其全部内容。

Claims (9)

1.一种显示设备，包括：

多条信号线，配置为并列放置以便沿一个方向延伸；

多个共同驱动电极，配置为并列放置以便沿信号线延伸；以及

多个显示元件，配置为每个连接到多条信号线中的各自的一条，并且每个还连接到与连接的信号线成为一对的共同驱动电极，在信号线的方向上执行多个显示元件的扫描驱动。

2.如权利要求1所述的显示设备，其中

共同驱动电极的宽度对应于显示元件的宽度。

3.如权利要求1所述的显示设备，其中

共同驱动电极的宽度对应于预定数量的显示元件的宽度，以及

形成共同驱动电极，以便与所述预定数量的信号线成为一对。

4.如权利要求3所述的显示设备，其中

所述预定数量的显示元件配置包括一个红色显示元件、一个绿色显示元件和一个蓝色显示元件的显示像素。

5.如权利要求1所述的显示设备，其中

显示元件是液晶显示元件。

6.如权利要求1所述的显示设备，还包括：

驱动器，配置为布置在与多个共同驱动电极的延伸方向相交的一侧，并且驱动所述多个共同驱动电极；以及

端子部分，配置为布置在布置所述驱动器的一侧，并且提供信号给驱动器。

7.一种显示设备，包括：

多条信号线，配置为并列布置以便沿第一方向延伸；

多个驱动电极，配置为并列布置以便沿第一方向延伸；以及

多个显示元件，配置为在第一方向上经历扫描驱动。

8.如权利要求7所述的显示设备，还包括：

端子部分，配置为对其提供电源；

驱动电极驱动器，配置为提供驱动信号到所述多个驱动电极；

多条扫描信号线，配置为并列布置以便沿第二方向延伸；以及

栅极驱动器，配置为提供扫描信号给所述多条扫描信号线，

其中，驱动电极驱动器布置在比栅极驱动器更靠近端子部分的位置。

9.一种电子装置，包括：

显示设备；以及

控制器，配置为控制通过利用显示设备执行的操作，

其中

所述显示设备包括

多条信号线，并列放置多条信号线以便沿一个方向延伸；

多个共同驱动电极，并列放置多个共同驱动电极以便沿信号线延伸；以及

显示元件，其插入并且连接在相互成为一对的信号线和共同驱动电极之间，并且在信号线的方向上经历扫描驱动。

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