CN104781871A - 液晶显示装置及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

在进行中止驱动的液晶显示装置中既抑制功耗的增大又有效地抑制闪烁的发生。在将对外部未输出请求图像信号(DAT)的输入的请求信号(RO)而从外部输入了图像信号(DAT)的帧定义为第1输入帧时，反转驱动控制部(10)将第1输入帧定为被定义成第1刷新帧的刷新帧并且将第1输入帧中的反转驱动方式定为列反转驱动，将第1刷新帧之后接着的3帧定为中止帧，将最后的中止帧之后接着的帧定为被定义成第2刷新帧的刷新帧，将第2刷新帧中的反转驱动方式定为点反转驱动。

Description

液晶显示装置及其驱动方法
技术领域
本发明涉及液晶显示装置，特别是，涉及进行中止驱动(低频驱动)的液晶显示装置及其驱动方法。
背景技术
以往，已知具备TFT(薄膜晶体管)作为开关元件的有源矩阵型液晶显示装置。该液晶显示装置具备包括相互相对的2个绝缘性基板的液晶面板。在液晶面板的一方基板上，格子状地设置有栅极总线(扫描信号线)和源极总线(视频信号线)，在栅极总线与源极总线的交叉部附近设置有TFT。TFT包括：连接到栅极总线的栅极电极；连接到源极总线的源极电极；以及漏极电极。各TFT的漏极电极与为了形成图像而在基板上矩阵状配置的多个像素电极之一连接。在液晶面板的另一方基板上，设置有共用电极，该共用电极用于在该共用电极与像素电极之间隔着液晶层施加电压。在这样的构成中，基于由各TFT的栅极电极从栅极总线接收到有效的扫描信号时该TFT的源极电极从源极总线接收的视频信号，将电压施加到像素电极-共用电极间。从而驱动液晶，将所希望的图像显示到液晶面板的显示部。
不过，液晶具有如下性质：当不断施加直流电压时，其会劣化。因此，在液晶显示装置中，为了抑制液晶的劣化，进行使像素电压(像素电极-共用电极间的电压)的极性反转的交流化驱动。作为交流化驱动的方式，已知在使所有的像素中的像素电压的极性成为相同的状态下按每1帧使像素电压的极性反转的被称为帧反转驱动的驱动方式。此外，以下，将使像素电压的极性按每一规定期间反转的驱动方式称为“反转驱动方式”。然而，根据帧反转驱动，在图像显示时比较容易发生闪烁。因此，为了抑制闪烁的发生，以往已采用各种极性反转图案的反转驱动方式。作为反转驱动方式，典型地已知列反转驱动和点反转驱动。
列反转驱动是使像素电压的极性按每1帧且按每规定条数的源极总线反转的驱动方式。根据列反转驱动，像素电压的极性按每规定条数的源极总线反转，因此，与帧反转驱动相比，液晶施加电压的空间极性反转的频度变高。例如在使像素电压的极性按每1帧且按每1条源极总线反转的情况下，某一帧中的4行×4列的像素的像素电压的极性会如图13所示。此外，在下一帧中，在所有的像素中像素电压的极性变为相反。
点反转驱动是使像素电压的极性按每1帧反转且还使在垂直/水平方向相邻的像素的极性反转的驱动方式。在该驱动方式中，某一帧中的4行×4列的像素的像素电压的极性会如图14所示。此外，在下一帧中，在所有的像素中像素电压的极性变为相反。根据该点反转驱动，液晶施加电压的空间极性反转的频度与列反转驱动相比进一步变高。即，根据点反转驱动，与行反转驱动、列反转驱动相比，极性反转图案变得复杂，因此，能有效地抑制闪烁的发生。此外，在垂直方向上按每规定条数的栅极总线使像素电压的极性反转的驱动方式被称为“多点反转驱动”。例如，如图15所示在垂直方向上按每2条栅极总线使像素电压的极性反转的驱动方式被称为“2点反转驱动”。
一般来说，如果采用的反转驱动方式中的极性反转图案复杂，则不易发生闪烁，但功耗变大。另一方面，如果采用的反转驱动方式中的极性反转图案简单，则功耗变小，但容易发生闪烁。因此，需要既抑制闪烁的发生又降低功耗的技术。例如，根据日本的特开2005-215591号公报所公开的液晶显示装置，与输入视频信号的频率相应地进行点反转驱动和列反转驱动的切换。另外，根据日本的特开2003-337577号公报所公开的液晶显示装置，与垂直频率相应地进行2点反转驱动和1点反转驱动的切换。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本的特开2005-215591号公报
专利文献2：日本的特开2003-337577号公报
发明内容
发明要解决的问题
此外，近年来，关于液晶显示装置，已在推进“在刷新帧(写入期间)与刷新帧(写入期间)之间设置使所有的栅极总线成为非扫描状态而中止写入动作的中止帧(中止期间)”的驱动方法的开发。在此，所谓刷新帧，是指基于1帧(1画面)的图像信号进行显示部内的像素电容的充电的帧。这样设置中止写入动作的中止帧的驱动方法被称为“中止驱动”、“低频驱动”等。在采用中止驱动的液晶显示装置中，在中止帧中，不需要向液晶驱动电路(栅极驱动器、源极驱动器)提供控制用的信号等。因此，整体上液晶驱动电路的驱动频率降低，能降低功耗。图16是用于说明该中止驱动的一例的图。图16所示的例子中，刷新率(驱动频率)为60Hz的一般液晶显示装置中的1帧的刷新帧(1帧期间为16.67ms。)和59帧的中止帧交替地出现。这样的中止驱动适于静态图像显示。
如上所述，当采用中止驱动时，能降低功耗。然而，在中止驱动中，在刷新率低时闪烁容易被视觉识别。因此，对于中止驱动，也需要既抑制闪烁的发生又降低功耗的技术。关于此，在中止驱动中，由于更优选的反转驱动方式并不是依据输入视频信号的频率决定的，因此，即使采用日本的特开2005-215591所公开的技术，也无法得到所希望的效果。另外，在中止驱动中，刷新的频度与垂直频率相比对闪烁的发生具有更大影响，因此，即使采用日本的特开2003-337577所公开的技术，也无法得到所希望的效果。
因此，本发明的目的在于，在进行中止驱动的液晶显示装置中，既抑制功耗的增大，又有效地抑制闪烁的发生。
用于解决问题的方案
本发明的第1方面是液晶显示装置，采用在进行画面的刷新的2个刷新帧之间设置中止画面的刷新的中止帧的中止驱动，基于从外部不定期地输入的图像信号向液晶施加交流电压，从而进行图像显示，其特征在于，具备：
液晶面板，其包含：矩阵状配置的多个像素电极；以及共用电极，上述共用电极是为了在与上述多个像素电极之间隔着上述液晶施加电压而设置的，上述液晶面板显示基于上述图像信号的图像；
液晶面板驱动部，其驱动上述液晶面板；以及
反转驱动控制部，其接收上述图像信号，决定将各帧设为刷新帧还是设为中止帧，并且将用于向上述液晶施加交流电压的反转驱动方式定为液晶施加电压的空间极性反转的频度较低的第1反转驱动方式和液晶施加电压的空间极性反转的频度较高的第2反转驱动方式的其中之一，以控制上述液晶面板驱动部的动作，
在将对外部未进行上述图像信号的输入请求而从外部输入了上述图像信号的帧定义为第1输入帧时，上述反转驱动控制部
将上述第1输入帧定为被定义成第1刷新帧的刷新帧，并且将上述第1输入帧中的反转驱动方式定为上述第1反转驱动方式，
将上述第1刷新帧之后接着的n帧(n为1以上的整数)定为中止帧，
将最后的中止帧之后接着的帧定为被定义成第2刷新帧的刷新帧，
将上述第2刷新帧中的反转驱动方式定为上述第2反转驱动方式。
本发明的第2方面的特征在于，在本发明的第1方面中，
上述反转驱动控制部在经过与预先确定的数量的帧相当的期间而没有上述图像信号输入时，对外部进行上述图像信号的输入请求。
本发明的第3方面的特征在于，在本发明的第2方面中，
在将通过对外部进行上述图像信号的输入请求而从外部输入了上述图像信号的帧定义为第2输入帧时，上述反转驱动控制部将上述第1输入帧以及上述第2输入帧定为被定义成上述第1刷新帧的刷新帧，并且将上述第2输入帧中的反转驱动方式定为上述第1反转驱动方式。
本发明的第4方面的特征在于，在本发明的第2方面中，
在将通过对外部进行上述图像信号的输入请求而从外部输入了上述图像信号的帧定义为第2输入帧时，上述反转驱动控制部将上述第2输入帧定为刷新帧，并且将上述第2输入帧中的反转驱动方式定为上述第2反转驱动方式。
本发明的第5方面的特征在于，在本发明的第4方面中，
在上述第2输入帧中与上次的刷新帧相比基于上述图像信号的图像发生了变化的情况下，上述反转驱动控制部将上述第1输入帧以及上述第2输入帧定为被定义成上述第1刷新帧的刷新帧。
本发明的第6方面的特征在于，在本发明的第1方面中，
上述第2刷新帧包括多个帧。
本发明的第7方面的特征在于，在本发明的第1方面中，
上述第1反转驱动方式为列反转驱动方式，上述第2反转驱动方式为点反转驱动方式。
本发明的第8方面的特征在于，在本发明的第1方面中，
上述共用电极的电位在通过上述第1反转驱动方式驱动上述液晶面板时与通过上述第2反转驱动方式驱动上述液晶面板时设定为不同的值。
本发明的第9方面的特征在于，在本发明的第1方面中，
上述液晶面板包含：
扫描信号线；
视频信号线，与上述图像信号相应的视频信号施加到上述视频信号线；以及
薄膜晶体管，其控制端子连接到上述扫描信号线，第1导通端子连接到上述视频信号线，第2导通端子连接到上述像素电极，沟道层由氧化物半导体形成。
本发明的第10方面的特征在于，在本发明的第9方面中，
上述氧化物半导体是以铟(In)、镓(Ga)、锌(Zn)和氧(О)为主成分的氧化铟镓锌。
本发明的第11方面是液晶显示装置的驱动方法，上述液晶显示装置采用在进行画面的刷新的2个刷新帧之间设置中止画面的刷新的中止帧的中止驱动，基于从外部不定期地输入的图像信号向液晶施加交流电压，从而进行图像显示，上述液晶显示装置的驱动方法的特征在于，包含：
液晶面板驱动步骤，驱动液晶面板，上述液晶面板包含：矩阵状配置的多个像素电极；以及共用电极，上述共用电极是为了在与上述多个像素电极之间隔着上述液晶施加电压而设置的，上述液晶面板显示基于上述图像信号的图像；以及
反转驱动控制步骤，接收上述图像信号，决定将各帧设为刷新帧还是设为中止帧，并且将用于向上述液晶施加交流电压的反转驱动方式定为液晶施加电压的空间极性反转的频度较低的第1反转驱动方式和液晶施加电压的空间极性反转的频度较高的第2反转驱动方式的其中之一，以控制上述液晶面板驱动部的动作，
在将对外部未进行上述图像信号的输入请求而从外部输入了上述图像信号的帧定义为第1输入帧时，在上述反转驱动控制步骤中，
将上述第1输入帧定为被定义成第1刷新帧的刷新帧，并且将上述第1输入帧中的反转驱动方式定为上述第1反转驱动方式，
将上述第1刷新帧之后接着的n帧(n为1以上的整数)定为中止帧，
将最后的中止帧之后接着的帧定为被定义成第2刷新帧的刷新帧，
将上述第2刷新帧中的反转驱动方式定为上述第2反转驱动方式。
发明效果
根据本发明的第1方面，当对外部未进行图像信号的输入请求而从外部输入了图像信号时，通过液晶施加电压的空间极性反转的频度较低的第1反转驱动方式进行刷新。在通过第1反转驱动方式进行了刷新的帧之后，隔着数帧的中止帧，设置以液晶施加电压的空间极性反转的频度较高的第2反转驱动方式为反转驱动方式的刷新帧(第2刷新帧)。在此，当频繁输入图像信号时(当输入了图像信号后，在出现第2刷新帧之前再次输入了图像信号时)，不通过第2反转驱动方式进行刷新，而仅通过第1反转驱动方式进行刷新。而另一方面，在图像信号的输入频度低的情况下，既通过第1反转驱动方式进行刷新又通过第2反转驱动方式进行刷新。在频繁进行刷新时，闪烁不易被视觉识别，因此，即使采用了液晶施加电压的空间极性反转的频度较低的第1反转驱动方式，显示质量也不会下降。另一方面，通过采用这样的反转驱动方式能得到降低功耗的效果。另外，在图像信号的输入频度低时会插入通过液晶施加电压的空间极性反转的频度较高的第2反转驱动方式进行的刷新，因此，能抑制由于闪烁而导致的显示质量的下降。综上所述，根据本实施方式，在进行中止驱动的液晶显示装置中，既能抑制功耗的增大又能有效地抑制闪烁的发生。
根据本发明的第2方面，能防止因长时间不进行刷新而导致像素电压下降。
根据本发明的第3方面，在通过对外部请求了图像信号的输入而输入了图像信号时，也通过第1反转驱动方式进行刷新。然后，隔着数帧的中止帧，通过第2反转驱动方式进行刷新。因此，在图像信号的输入频度极低的情况下，也进行通过第1反转驱动方式的刷新和通过第2反转驱动方式的刷新。由此，与本发明的第1方面同样，在进行中止驱动的液晶显示装置中，既能抑制功耗的增大又能有效地抑制闪烁的发生。
根据本发明的第4方面，在通过对外部请求了图像信号的输入而输入了图像信号时，通过第2反转驱动方式进行刷新。因此，在长时间没有图像信号输入时，通过液晶施加电压的空间极性反转的频度较高的第2反转驱动方式进行刷新。由此，能有效地抑制长时间没有图像信号输入时的闪烁的发生。
根据本发明的第5方面，在通过对外部请求了图像信号的输入而输入了图像信号时，如果图像有变化，则隔着数帧的中止帧，通过第2反转驱动方式进行刷新。因此，在没有图像信号输入的状态长时间继续之后图像发生了变化的情况下，对像素电容进行多次写入(充电)。因此，在各像素中像素电压会可靠地到达目标电压，从而能防止显示质量的下降。
根据本发明的第6方面，第2刷新帧包括2帧。因此，能抑制由于各像素中的像素电压的极性的偏差而导致的画面的残影的发生。
根据本发明的第7方面，通过在功耗低的列反转驱动方式与闪烁不易被视觉识别的点反转驱动方式之间切换反转驱动方式，能够可靠地达到本发明的第1方面的效果。
根据本发明的第8方面，即使是在通过第1反转驱动方式驱动液晶面板时与通过第2反转驱动方式驱动液晶面板时最佳共用电极电位不同的情况下，也能抑制液晶的劣化。
根据本发明的第9方面，将沟道层由氧化物半导体形成的薄膜晶体管用作设置在液晶面板内的薄膜晶体管。因此，能长时间保持写入到像素电极-共用电极间的电容(像素电容)的电压。因此，能使从外部没有图像信号输入时的刷新的频度变低而不会导致显示质量下降。综上所述，在进行中止驱动的液晶显示装置中，既能抑制闪烁的发生又能大幅降低功耗。
根据本发明的第10方面，通过将氧化铟镓锌用作形成沟道层的氧化物半导体，能够可靠地达到本发明的第9方面的效果。
根据本发明的第11方面，在液晶显示装置的驱动方法中，能够取得与本发明的第1方面同样的效果。
附图说明
图1是示出本发明的一实施方式所涉及的液晶显示装置中的驱动器控制部的构成的框图。
图2是示出上述实施方式中液晶显示装置的整体构成的框图。
图3是用于说明上述实施方式中刷新帧的决定方法和反转驱动方式的决定方法的图。
图4是用于说明上述实施方式中刷新帧的决定方法和反转驱动方式的决定方法的图。
图5是用于说明上述实施方式中刷新帧的决定方法和反转驱动方式的决定方法的图。
图6是用于说明上述实施方式中刷新帧的决定方法和反转驱动方式的决定方法的图。
图7是用于说明上述实施方式中刷新帧的决定方法和反转驱动方式的决定方法的图。
图8是用于说明上述实施方式中刷新帧的决定方法和反转驱动方式的决定方法的图。
图9是用于说明上述实施方式中的驱动的具体例(第1具体例)的图。
图10是用于说明上述实施方式中的驱动的具体例(第2具体例)的图。
图11是用于说明上述实施方式的第1变形例中刷新帧的决定方法和反转驱动方式的决定方法的图。
图12是用于说明上述实施方式的第1变形例中刷新帧的决定方法和反转驱动方式的决定方法的图。
图13是示出列反转驱动的极性反转图案的图。
图14是示出点反转驱动的极性反转图案的图。
图15是示出2点反转驱动的极性反转图案的图。
图16是用于说明低频驱动的一例的图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的一实施方式。此外，在本说明书中，将与图像有无变化无关地基于1帧的图像信号进行显示部内的像素电容的充电称为“刷新”。
＜1.整体构成和动作概要＞
图2是示出本发明的一实施方式所涉及的液晶显示装置的整体构成的框图。该液晶显示装置包括驱动器控制部100、面板驱动部200以及液晶面板300。面板驱动部200包含源极驱动器(视频信号线驱动电路)22和栅极驱动器(扫描信号线驱动电路)24。液晶面板300包含显示部30。此外，驱动器控制部100的详细构成后述。
在本实施方式所涉及的液晶显示装置中，进行中止驱动(低频驱动)(参照图16)。即，在进行显示部30内的像素电容的充电的刷新帧之后设置数帧～数十帧的中止帧。不过，出现在2个刷新帧之间的中止帧的数量在液晶显示装置的动作中可适当变更。
参照图2，在显示部30中，配设有多条源极总线(视频信号线)SL和多条栅极总线(扫描信号线)GL。与源极总线SL和栅极总线GL的各交叉点对应地设置有形成像素的像素形成部。即，显示部30包含多个像素形成部。上述多个像素形成部矩阵状配置而构成像素阵列。各像素形成部包括：作为开关元件的TFT(薄膜晶体管)31，其栅极端子(控制端子)连接到通过对应的交叉点的栅极总线GL，并且源极端子(第1导通端子)连接到通过该交叉点的源极总线SL；像素电极32，其连接到该TFT31的漏极端子(第2导通端子)；作为相对电极的共用电极33，其用于向上述多个像素形成部提供共用电压；以及液晶(液晶层)，其设置为上述多个像素形成部共用，夹持在像素电极32与共用电极33之间。并且，像素电容Cp包括由像素电极32和共用电极33形成的液晶电容。一般来说，为了可靠地将电压保持于像素电容Cp，与液晶电容并联地设置有辅助电容，但辅助电容与本发明没有直接关系，因此将其说明和图示省略。此外，在图2的显示部30内，仅示出与1个像素形成部对应的构成要素。另外，共用电极33不需要一定与像素电极32相对设置。即，在采用横电场模式(例如IPS模式)的液晶显示装置中也能够应用本发明，上述横电场模式是像素电极32和共用电极33设置在同一基板上，不是在与该基板的面垂直的方向而是在横方向产生电场的方式。
如上所述，在本实施方式所涉及的液晶显示装置中，进行中止驱动。因此，在本实施方式中，典型的是，将氧化物TFT(沟道层中使用了氧化物半导体的薄膜晶体管)用作像素形成部内的TFT31。更详细地说，TFT31的沟道层由以铟(In)、镓(Ga)、锌(Zn)和氧(O)为主成分的氧化铟镓锌(InGaZnOx)形成。以下，将沟道层中使用了InGaZnOx的TFT称为“IGZO-TFT”。此外，沟道层中使用了非晶硅等的薄膜晶体管(以下称为“硅类TFT”。)的截止漏电流较大。因此，在将硅类TFT用作像素形成部内的TFT31的情况下，像素电容Cp所保持的电荷会经由TFT31漏出，结果，截止状态时应保持的电压发生变动。而IGZO-TFT与硅类TFT相比，截止漏电流小得多。因此，能够将写入到像素电容Cp的电压(液晶施加电压)保持更长时间。因此，IGZO-TFT适于进行中止驱动的情况。此外，在沟道层中使用了作为InGaZnOx以外的氧化物半导体的例如包含铟、镓、锌、铜(Cu)、硅(Si)、锡(Sn)、铝(Al)、钙(Ca)、锗(Ge)和铅(Pb)等的至少1种的氧化物半导体的情况下，也能得到同样的效果。另外，将氧化物TFT用作像素形成部内的TFT31仅为一例，也可以取而代之，使用硅类TFT等。
接着，说明图2所示的构成要素的动作。图像信号DAT从外部(主机)不定期地发送到该液晶显示装置。驱动器控制部100接收该图像信号DAT，并输出：数字视频信号DV；用于控制源极驱动器22的动作的源极起始脉冲信号SSP、源极时钟信号SCK和锁存选通信号LS；以及用于控制栅极驱动器24的动作的栅极起始脉冲信号GSP和栅极时钟信号GCK。另外，驱动器控制部100根据需要而输出对外部(主机)请求图像信号DAT的输入的信号(以下，称为“请求信号”。)RO。源极驱动器22基于从驱动器控制部100输出的数字视频信号DV、源极起始脉冲信号SSP、源极时钟信号SCK和锁存选通信号LS，向各源极总线SL施加驱动用视频信号。栅极驱动器24基于从驱动器控制部100输出的栅极起始脉冲信号GSP和栅极时钟信号GCK，向各栅极总线GL施加扫描信号。由此，多条栅极总线GL被逐条地选择驱动。
如此，通过向各源极总线SL施加驱动用视频信号，向各栅极总线GL施加扫描信号，将基于图像信号DAT的图像显示到液晶面板300的显示部30。
如上所述，图像信号DAT从外部(主机)不定期地发送到该液晶显示装置。关于此，以下将对外部(主机)未输出请求信号RO而从外部进行了图像信号DAT的输入的帧称为“第1输入帧”。另外，以下将通过对外部(主机)输出了请求信号RO而从外部进行了图像信号DAT的输入的帧称为“第2输入帧”。此外，以不定期地发送图像信号DAT的方式构成的理由是，在采用中止驱动的液晶显示装置中不需要一定在所有的帧中均输入图像信号DAT。
＜2.驱动器控制部的构成和动作＞
接着，说明本实施方式中的驱动器控制部100的构成和动作。图1是示出本实施方式中的驱动器控制部100的构成的框图。驱动器控制部100包含反转驱动控制部10和寄存器组12。
反转驱动控制部10接收图像信号DAT，决定将各帧设为刷新帧还是设为中止帧，并且决定用于向液晶施加交流电压的反转驱动方式。然后，在被定为刷新帧的帧中，反转驱动控制部10基于图像信号DAT输出数字视频信号DV，并且为了根据所决定的反转驱动方式驱动液晶面板300而输出源极起始脉冲信号SSP、源极时钟信号SCK、锁存选通信号LS、栅极起始脉冲信号GSP和栅极时钟信号GCK。另外，反转驱动控制部10根据需要对外部(主机)输出请求信号RO。在寄存器组12中存储有与刷新帧的决定、反转驱动方式的决定相关的各种设定值，这些设定值被反转驱动控制部10参照。
在本实施方式中，假定寄存器组包含寄存器名设为“REF”、“NREF”、“REFINT”和“REFDET”的4个寄存器。各寄存器的作用后述。另外，假定上述4个寄存器的值分别如下设定。
REF＝1
NREF＝9
REFINT＝3
REFDET＝3
此外，在本实施方式中，各刷新帧中的反转驱动方式采用列反转驱动(参照图13)和点反转驱动(参照图14)的其中之一。关于此，从图13和图14可以看出，与列反转驱动相比，点反转驱动中液晶施加电压的空间极性反转的频度较高。即，在本实施方式中，列反转驱动相当于液晶施加电压的空间极性反转的频度较低的第1反转驱动方式，点反转驱动相当于液晶施加电压的空间极性反转的频度较高的第2反转驱动方式。
＜3.刷新帧的决定方法和反转驱动方式的决定方法＞
接着，参照图3～图8，说明是将各帧设为刷新帧还是设为中止帧的决定方法和反转驱动方式的决定方法。首先，以下记载关于图3～图8的说明。“Frame”栏的数值表示在将某帧设为第“0”帧时为第几帧。“REQOUT”栏表示各帧中有无请求信号RO的输出。“RO”表示输出请求信号RO。“DATA”栏记载的是用于确定基于从外部发送的图像信号DAT的各帧中的图像的字母。即，“DATA”栏的字母的变化表示图像的变化。另外，输入有字母的帧表示其是输入了图像信号DAT的帧。“REF/NREF”栏表示各帧是刷新帧还是中止帧。“R”表示刷新帧，“N”表示中止帧。“Driving”栏表示刷新帧中的反转驱动方式。“C”表示列反转驱动，“D”表示点反转驱动。
在本实施方式中，第1输入帧(未输出请求信号RO而从外部输入了图像信号DAT的帧)被定为刷新帧。另外，与图像有无变化、上次进行刷新后的中止帧的次数无关地，第1输入帧的反转驱动方式被定为列反转驱动。此外，在反转驱动控制部10中，在检测到例如垂直同步信号时判断为输入了图像信号DAT。例如，在将某帧设为第0帧而在第5帧输入了图像信号DAT的情况下，如图3所示，第5帧被定为刷新帧，第5帧的反转驱动方式被定为列反转驱动。
此外，在上次的刷新帧之后，未输入图像信号DAT而产生了寄存器NREF中所设定的次数(在本实施方式中为9次)的中止帧的情况下，为了在最后的中止帧的下一帧输入图像信号DAT，而对外部(主机)输出请求信号RO。在本实施方式中，当将上次的刷新帧设为第0帧时，如图4所示，在第9帧输出请求信号RO。由此，在第10帧从外部输入图像信号DAT。即，第10帧成为第2输入帧(通过对外部输出请求信号RO而从外部进行了图像信号DAT的输入的帧)。第10帧被定为刷新帧，第10帧中的反转驱动方式被定为列反转驱动(参照图4)。此外，在最后的中止帧之后，刷新帧继续寄存器REF中所设定的次数(在本实施方式中为1次)。如此，寄存器REF发挥如下作用：其保持在从上次的刷新帧开始产生了寄存器NREF中所设定的次数的中止帧的情况下的在最后的中止帧之后继续的刷新帧的次数。寄存器NREF发挥保持会输出请求信号RO的中止帧的继续次数的作用。
另外，在本实施方式中，如后所述在第1输入帧之后也进行刷新，因此，第1输入帧被定义成第1刷新帧。该第1刷新帧之后接着的寄存器REFINT中所设定的次数(在本实施方式中为3次)的帧被定为中止帧。然后，最后的中止帧之后接着的1个或者多个帧被定为刷新帧(将该刷新帧定义为第2刷新帧)。第2刷新帧的帧数以第1刷新帧的帧数(在本实施方式中为1次)与第2刷新帧的帧数之和成为寄存器REFDET中所设定的次数(在本实施方式中为3次)的方式决定。第2刷新帧中的反转驱动方式被定为点反转驱动。此外，在第2刷新帧中，由于在前一帧输出了请求信号RO而会从外部输入图像信号DAT。从以上情况可以看出，寄存器REFINT发挥保持第1刷新帧与第2刷新帧之间的中止帧的次数的作用，寄存器REFDET发挥保持第1刷新帧的帧数与第2刷新帧的帧数的合计次数的作用。
例如，当将某帧设为第0帧而在第3帧输入了图像信号DAT时，如图5所示，第4帧至第6帧被定为中止帧，第7帧至第8帧被定为刷新帧(第2刷新帧)。第7帧和第8帧的反转驱动方式被定为点反转驱动。
另外，在本实施方式中，在第2输入帧之后也进行刷新。因此，除了第1输入帧以外，第2输入帧也被定义成第1刷新帧。例如，在将上次的刷新帧设为第0帧，通过在第9帧输出请求信号RO而在第10帧从外部输入了图像信号DAT的情况下，如图6所示，第11帧至第13帧被定为中止帧，第14帧至第15帧被定为刷新帧(第2刷新帧)。第14帧和第15帧的反转驱动方式被定为点反转驱动。
如上所述，在本实施方式中，在第1刷新帧之后，产生3次中止帧，然后成为第2刷新帧。然而，有时在到产生3次中止帧为止会输入图像信号DAT。例如，假定在将某帧设为第0帧而在第1帧输入了图像信号DAT后，在第3帧也输入了图像信号DAT。在该情况下，第3帧被定为刷新帧，第3帧中的反转驱动方式被定为列反转驱动(参照图7)。然后，将第3帧设为第1刷新帧，产生了3次中止帧(在此为第4～6帧)后的帧(在此为第7～8帧)被定为第2刷新帧(参照图7)。此外，在图7中在第3帧图像发生了变化，但图像变化的有无不影响反转驱动方式的决定。
另外，在连续2帧通过列反转驱动进行了刷新的情况下(图8中的第2～3帧)，从在后的刷新帧(在此为第3帧)开始产生了3次中止帧后的帧(在此为第7～8帧)被定为第2刷新帧。
＜4.具体例＞
接着，参照图9和图10来说明本实施方式中的驱动的具体例。此外，在图9和图10中，“Frame”、“REQOUT”、“DATA”、“REF/NREF”和“Driving”栏表示与图3～图8同样的内容。“VCOM”栏表示各帧中的共用电极33的电位。在本实施方式中，共用电极33的电位设为“VCOM1”和“VCOM2”的其中之一。“VCOM1”与“VCOM2”是不同的电位。“NREF_Cnt”栏表示各中止帧在将上次的刷新帧设为第“0”帧时为第几帧。“REF_Cnt”栏表示各刷新帧是基于寄存器REF的设定值或者寄存器REFDET的设定值的第几次的刷新帧。
＜4.1第1具体例＞
参照图9来说明第1具体例。第1帧为以列反转驱动为反转驱动方式的刷新帧。此外，假设第1帧是在前一帧中未输出请求信号RO的情况下输入了图像信号DAT。第1帧之后接着的3帧(第2～4帧)根据寄存器REFINT的设定值成为中止帧。其后的2帧(第5～6帧)根据寄存器REFDET的设定值成为刷新帧。由于第5～6帧成为第2刷新帧，因此，第5～6帧中的反转驱动方式成为点反转驱动。此外，在第4～5帧中输出用于请求在第5～6帧输入图像信号DAT的请求信号RO。
其后，在第9帧输入图像信号DAT。由此，第9帧成为以列反转驱动为反转驱动方式的刷新帧。然后，第10～12帧成为中止帧，第13～14帧成为以点反转驱动为反转驱动方式的刷新帧(第2刷新帧)。
其后，在第20帧、第32帧、第39帧和第46帧输入图像信号DAT。由此，与在第9帧输入了图像信号DAT时同样地进行刷新帧和反转驱动方式的决定。在第51帧通过点反转驱动进行刷新后，由于未输入图像信号DAT而产生了寄存器NREF中所设定的次数(在本实施方式中为9次)的中止帧(第52～60帧)，因此，在最后的中止帧(第60帧)对外部(主机)输出请求信号RO。
＜4.2第2具体例＞
参照图10来说明第2具体例。第1帧为以列反转驱动为反转驱动方式的刷新帧。此外，对于，假设第1帧是在前一帧中未输出请求信号RO的情况下输入了图像信号DAT。其后，在第3帧、第6帧、第9帧、第12帧、第14帧和第16帧也输入了图像信号DAT。这样，由于从上次的刷新帧开始尚未产生3次中止帧而进行了图像信号DAT的输入，因此，从第1帧至第16帧不设置作为第2刷新帧的刷新帧。
其后，第20帧和第21帧被设为作为第2刷新帧的刷新帧。即，在第20帧和第21帧进行点反转驱动。
其后，未输入图像信号DAT而产生了寄存器NREF中所设定的次数(在本实施方式中为9次)的中止帧(第22～30帧)，因此，在最后的中止帧(第30帧)对外部(主机)输出请求信号RO。然后，在第31帧从外部输入图像信号DAT。由此，第31帧成为以点反转驱动为反转驱动方式的刷新帧。然后，第32～34帧成为中止帧，第35～36帧成为以点反转驱动为反转驱动方式的刷新帧(第2刷新帧)。
其后，未输入图像信号DAT而产生了寄存器NREF中所设定的次数的中止帧(第37～45帧)，因此，在最后的中止帧(第45帧)对外部(主机)输出请求信号RO。由此，第46帧成为以点反转驱动为反转驱动方式的刷新帧。其后，又在第47帧输入图像信号DAT，第47帧成为以点反转驱动为反转驱动方式的刷新帧。如此，在第46帧和第47帧连续2帧通过列反转驱动进行刷新。因此，从在后的刷新帧(第47帧)开始隔着3次中止帧设置第2刷新帧。即，第51～52帧成为以点反转驱动为反转驱动方式的刷新帧。
＜4.3关于共用电极电位＞
此外，在图9和图10所示的例子中，在进行列反转驱动时，共用电极电位设定为VCOM2，在进行点反转驱动时，共用电极电位设定为VCOM1。如此，在本实施方式中，通过列反转驱动来驱动液晶面板300时与通过点反转驱动来驱动液晶面板300时，共用电极电位设定为不同的值。通过这样设定共用电极电位的值，即使是在列反转驱动与点反转驱动时最佳共用电极电位(如使得进行正极性的写入时的充电率与进行负极性的写入时的充电率相等那样的共用电极电位，也被称为最佳相对电位。)不同的情况下，也能够抑制液晶的劣化。
＜5.效果＞
根据本实施方式，当对外部未进行图像信号DAT的输入请求而从外部输入了图像信号DAT时，通过列反转驱动进行刷新。另外，当从上次的刷新帧产生了预先确定的次数的中止帧时，对外部输出请求图像信号DAT的输入的请求信号RO。然后，在与请求信号RO的输出相应地输入了图像信号DAT时，也通过列反转驱动进行刷新。在进行了列反转驱动的刷新帧之后，隔着数帧(在本实施方式中为3帧)的中止帧设置以点反转驱动为反转驱动方式的刷新帧(第2刷新帧)。综上所述，当频繁输入图像信号DAT时(参照图10的第1～16帧)，不通过点反转驱动进行刷新，而仅通过列反转驱动进行刷新。而另一方面，在图像信号DAT的输入频度低的情况下，既通过列反转驱动进行刷新又通过点反转驱动进行刷新。在频繁进行刷新时，闪烁不易被视觉识别，因此，即使进行列反转驱动，显示质量也不会下降。另一方面，通过进行列反转驱动能得到降低功耗的效果。另外，在图像信号DAT的输入频度低时，会插入通过点反转驱动的刷新，因此，能抑制由于闪烁而导致的显示质量的下降。综上所述，根据本实施方式，在进行中止驱动的液晶显示装置中，既能抑制功耗的增大又能有效地抑制闪烁的发生。
另外，如上所述，在进行了列反转驱动的刷新帧之后，隔着中止帧设置以点反转驱动为反转驱动方式的刷新帧(第2刷新帧)。因此，能防止由于通过列反转驱动对像素电容进行写入的状态长时间继续而导致的显示质量的下降。
而且，在第2刷新帧进行点反转驱动，在本实施方式中，第2刷新帧包括2帧。因此，能抑制由于各像素中的像素电压的极性的偏差而导致的画面的残影的发生。
此外，根据本实施方式，进行列反转驱动时与进行点反转驱动时，共用电极33的电位设定为不同的值。因此，即使是在列反转驱动与点反转驱动中最佳共用电极电位不同的情况下，也能抑制液晶的劣化。
另外，在采用沟道层中使用了氧化物半导体的TFT作为设置在液晶面板300的显示部30内的TFT31的情况下，能长时间保持写入到像素电极32-共用电极33间的电容(像素电容Cp)的电压。因此，能使刷新率更低而不会导致显示质量下降(能够使上述的寄存器NREF的设定值变大。)。由此，在从外部没有图像信号输入时刷新的频度变低，因此能大幅降低功耗。特别是，通过采用InGaZnOx作为氧化物半导体，能可靠地得到降低功耗的效果。
＜6.变形例＞
＜6.1关于发送请求信号后的帧＞
在上述实施方式中，在第2输入帧(通过对外部输出请求信号RO而从外部进行了图像信号DAT的输入的帧)中进行列反转驱动，在第2输入帧的数帧后设置以点反转驱动为反转驱动方式的刷新帧(第2刷新帧)。然而，本发明不限于此。如图11所示，也可以构成为：“在第2输入帧中进行点反转驱动(参照图11的第10帧)，不设置与第2输入帧对应的第2刷新帧”。不过，在第2输入帧中图像发生了变化的情况下，为了在各像素中使像素电压可靠地到达目标电压，如图12所示，优选设置与第2输入帧对应的第2刷新帧(在图12中为第14帧和第15帧)。
＜6.2关于反转驱动方式＞
在上述实施方式中，反转驱动方式是在列反转驱动与点反转驱动之间切换。然而，本发明不限于此。例如，在假定为“p＞q”时，也可以构成为：“在第1刷新帧通过p点反转驱动进行刷新，在第2刷新帧通过q点反转驱动进行刷新”。在该情况下，p点反转驱动相当于第1反转驱动方式，q点反转驱动相当于第2反转驱动方式。另外，也可以构成为：“在第1刷新帧通过列反转驱动进行刷新，在第2刷新帧通过多点反转驱动进行刷新”。在该情况下，列反转驱动相当于第1反转驱动方式，多点反转驱动相当于第2反转驱动方式。如上所述，对于采用的2个反转驱动方式没有特别限定。
附图标记说明
10…反转驱动控制部
12…寄存器组
22…源极驱动器
24…栅极驱动器
30…显示部
31…TFT(薄膜晶体管)
32…像素电极
33…共用电极
100…驱动器控制部
200…面板驱动部
300…液晶面板

Claims (11)

1.一种液晶显示装置，
采用在进行画面的刷新的2个刷新帧之间设置中止画面的刷新的中止帧的中止驱动，基于从外部不定期地输入的图像信号向液晶施加交流电压，从而进行图像显示，其特征在于，具备：
液晶面板，其包含：矩阵状配置的多个像素电极；以及共用电极，上述共用电极是为了在与上述多个像素电极之间隔着上述液晶施加电压而设置的，上述液晶面板显示基于上述图像信号的图像；
液晶面板驱动部，其驱动上述液晶面板；以及
反转驱动控制部，其接收上述图像信号，决定将各帧设为刷新帧还是设为中止帧，并且将用于向上述液晶施加交流电压的反转驱动方式定为液晶施加电压的空间极性反转的频度较低的第1反转驱动方式和液晶施加电压的空间极性反转的频度较高的第2反转驱动方式的其中之一，以控制上述液晶面板驱动部的动作，
在将对外部未进行上述图像信号的输入请求而从外部输入了上述图像信号的帧定义为第1输入帧时，上述反转驱动控制部
将上述第1输入帧定为被定义成第1刷新帧的刷新帧，并且将上述第1输入帧中的反转驱动方式定为上述第1反转驱动方式，
将上述第1刷新帧之后接着的n帧(n为1以上的整数)定为中止帧，
将最后的中止帧之后接着的帧定为被定义成第2刷新帧的刷新帧，
将上述第2刷新帧中的反转驱动方式定为上述第2反转驱动方式。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，
上述反转驱动控制部在经过与预先确定的数量的帧相当的期间而没有上述图像信号输入时，对外部进行上述图像信号的输入请求。
3.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于，
在将通过对外部进行上述图像信号的输入请求而从外部输入了上述图像信号的帧定义为第2输入帧时，上述反转驱动控制部将上述第1输入帧以及上述第2输入帧定为被定义成上述第1刷新帧的刷新帧，并且将上述第2输入帧中的反转驱动方式定为上述第1反转驱动方式。
4.根据权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于，
在将通过对外部进行上述图像信号的输入请求而从外部输入了上述图像信号的帧定义为第2输入帧时，上述反转驱动控制部将上述第2输入帧定为刷新帧，并且将上述第2输入帧中的反转驱动方式定为上述第2反转驱动方式。
5.根据权利要求4所述的液晶显示装置，其特征在于，
在上述第2输入帧中与上次的刷新帧相比基于上述图像信号的图像发生了变化的情况下，上述反转驱动控制部将上述第1输入帧以及上述第2输入帧定为被定义成上述第1刷新帧的刷新帧。
6.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，
上述第2刷新帧包括多个帧。
7.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，
上述第1反转驱动方式为列反转驱动方式，上述第2反转驱动方式为点反转驱动方式。
8.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，
上述共用电极的电位在通过上述第1反转驱动方式驱动上述液晶面板时与通过上述第2反转驱动方式驱动上述液晶面板时设定为不同的值。
9.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，
上述液晶面板包含：
扫描信号线；
视频信号线，与上述图像信号相应的视频信号施加到上述视频信号线；以及
薄膜晶体管，其控制端子连接到上述扫描信号线，第1导通端子连接到上述视频信号线，第2导通端子连接到上述像素电极，沟道层由氧化物半导体形成。
10.根据权利要求9所述的液晶显示装置，其特征在于，
上述氧化物半导体是以铟(In)、镓(Ga)、锌(Zn)和氧(О)为主成分的氧化铟镓锌。
11.一种液晶显示装置的驱动方法，
上述液晶显示装置采用在进行画面的刷新的2个刷新帧之间设置中止画面的刷新的中止帧的中止驱动，基于从外部不定期地输入的图像信号向液晶施加交流电压，从而进行图像显示，上述液晶显示装置的驱动方法的特征在于，包含：
液晶面板驱动步骤，驱动液晶面板，上述液晶面板包含：矩阵状配置的多个像素电极；以及共用电极，上述共用电极是为了在与上述多个像素电极之间隔着上述液晶施加电压而设置的，上述液晶面板显示基于上述图像信号的图像；以及
反转驱动控制步骤，接收上述图像信号，决定将各帧设为刷新帧还是设为中止帧，并且将用于向上述液晶施加交流电压的反转驱动方式定为液晶施加电压的空间极性反转的频度较低的第1反转驱动方式和液晶施加电压的空间极性反转的频度较高的第2反转驱动方式的其中之一，以控制上述液晶面板驱动部的动作，
在将对外部未进行上述图像信号的输入请求而从外部输入了上述图像信号的帧定义为第1输入帧时，在上述反转驱动控制步骤中，
将上述第1输入帧定为被定义成第1刷新帧的刷新帧，并且将上述第1输入帧中的反转驱动方式定为上述第1反转驱动方式，
将上述第1刷新帧之后接着的n帧(n为1以上的整数)定为中止帧，
将最后的中止帧之后接着的帧定为被定义成第2刷新帧的刷新帧，
将上述第2刷新帧中的反转驱动方式定为上述第2反转驱动方式。
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