CN1198818A - 显示装置、电子设备及驱动方法 - Google Patents

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Abstract

目的在于提供显示特性优良、最适合充放电驱动法、由脉冲宽度调制进行灰度等级显示的显示装置、电子设备和驱动方法,在充电模式中,把第一选择电压VS1提供给扫描线,在放电模式中,把与VS1反极性的预充电电压－VPRE提供给扫描线后,把与－VPRE反极性的第二选择电压VS2提供给扫描线。此外,把脉冲宽度调制的数据电压提供给数据线。随着提供同一灰度等级的第一、第二写入脉冲44、46的一方的脉冲宽度的增加另一方的脉冲宽度减小,同时,随着一方脉冲宽度的增加,另一方脉冲宽度的减小率变小。使在1H期间内的数据电压的DC分量不依赖灰度等级大致为零。

Description

显示装置、电子设备及驱动方法
本发明涉及显示装置、使用它的电子设备及驱动方法。
近年来，一种显示装置即液晶显示装置作为低功耗且重量轻的显示器件，被广泛地用于电视、电子笔记本、个人计算机、移动电话等电子设备中。而且，今后，为了显示更清晰的图象，在该液晶显示装置中，期待进一步增加灰度等级。在这样的液晶显示装置中，作为实现灰度等级显示的手段，已知有例如，改变向液晶单元的写入脉冲高度的脉冲高度调制和改变写入脉冲宽度的脉冲宽度调制。
再有，近年来，在使用MIM元件、背对背二极管元件、二极管环元件、变阻元件等非线性开关元件的液晶显示装置中，按第一模式把第一选择电压提供给扫描线，按第二模式提供预充电电压之后，把第二选择电压提供给扫描线的新式驱动法(以下称为充放电驱动法)正引人注目地发展。在充放电驱动法中，例如，在特开平2-125225等中所披露的，在该充放电驱动法中，以脉冲高度调制的灰度等级显示为主来考虑。但是，在脉冲高度调制中，存在难以控制用于显示预定灰度等级的电压，以及导致所谓液晶显示装置高成本的问题。另一方面，作为充放电驱动法以前的某些驱动法，已知使用称为双值选择电压和双值数据电压的四值驱动法的驱动法，但存在这种四值驱动法中的脉冲宽度调制的考虑方法不适于原来的充放电驱动法的问题。
鉴于以上课题，本发明的目的在于提供显示特性优异、最适合充放电驱动法、可用脉冲宽度调制显示灰度等级的显示装置和使用它的电子设备及驱动方法。
为了解决上述课题，本发明提供一种包括多条扫描线、多条数据线、用该扫描线和数据线驱动的显示元件，由脉冲宽度调制进行灰度等级显示的显示装置，其特征在于，包括：在第一模式中，把第一选择电压提供给扫描线，在第二模式中，以在数据线上外加的数据电压的中间值为基准，把该第一选择电压和反极性的预充电电压提供给扫描线后，以该数据电压的中间值为基准把该预充电电压和反极性的第二选择电压提供给扫描线的扫描信号驱动装置；和把已进行了脉冲宽度调制的数据电压提供给数据线的数据信号驱动装置，在所述第一、第二模式中，在把由所述第一、第二选择电压和数据电压生成的提供给同一灰度等级的写入脉冲作为第一、第二写入脉冲的情况下，随着该第一、第二写入脉冲的一个脉冲宽度的增加另一个脉冲宽度减小，同时，随着一个脉冲宽度的增加另一方的脉冲宽度的减少率变小。
按照本发明，使采用所谓的充放电驱动法的显示元件的驱动成为可能。而且，按照本发明，第一、第二写入脉冲的脉冲宽度随着一方的增加另一方就减小并且另一方的减小率变小。因此，用脉冲宽度调制显示适当灰度等级成为可能，同时，还能够防止在显示元件上长时间地外加DC电压。
再有，在本发明中，预充电电压可以有正极性或负极性，此外，也可以把使用正极性的预充电电压的驱动和使用负极性预充电电压的驱动混在一起。
此外，本发明提供的显示装置包括多条扫描线、多条数据线、用该扫描线和数据线驱动的显示元件，由脉冲宽度调制进行灰度等级显示，其特征在于，包括：在第一模式中，把第一选择电压提供给扫描线，在第二模式中，以在数据线上外加的数据电压的中间值为基准，把该第一选择电压和反极性的预充电电压提供给扫描线后，以该数据电压的中间值为基准把该预充电电压和反极性的第二选择电压提供给扫描线的扫描信号驱动装置；和把脉冲宽度调制的数据电压提供给数据线的数据信号驱动装置，在所述第一、第二模式中，在把由所述第一、第二选择电压和数据电压生成的提供同一灰度等级的写入脉冲作为第一、第二写入脉冲的情况下，设定所述第一、第二写入脉冲的脉冲宽度，以便在根据该第一、第二选择电压的选择期间后在所述显示元件上外加的电压变得相互大致相等。
按照本发明，由于设定了所述第一、第二写入脉冲的脉冲宽度，以使在选择期间后，在显示元件上外加的电压(保持期间的初始外加电压)与第一模式和第二模式相等，从而使采用脉冲宽度调制的适当灰度等级显示成为可能。
此外，本发明的显示装置，包括多条扫描线、多条数据线、用该扫描线和数据线驱动的显示元件，由脉冲宽度调制进行灰度等级显示，其特征在于，包括：在第一模式中，把第一选择电压提供给扫描线，在第二模式中，以在数据线上外加的数据电压的中间值为基准，把该第一选择电压和反极性的预充电电压提供给扫描线后，以该数据电压的中间值为基准把该预充电电压和反极性的第二选择电压提供给扫描线的数据信号驱动装置；和把脉冲宽度调制的数据电压提供给扫描线的数据信号驱动装置，以开启电压和关闭电压的中间电压为基准的在一个水平扫描期间的数据电压的DC成分大致与灰度等级无关地变为零。
按照本发明，不论显示图形如何，由于能够在一个水平扫描期间使数据信号成为开启电压的比例与成为关闭电压的比例大致相等，所以能够有效地防止纵交调失真等的发生。
此外，本发明的特征在于，所述扫描信号驱动装置，在所述第一模式中，在与一个水平扫描期间的前半的第一期间连接、与该第一期间同一长度的期间的第二期间中提供所述第一选择电压，在所述第二模式中，在一个水平扫描期间的前半的第三期间提供所述预充电电压，同时，还在与该第三期间连接、与该第三期间同一长度的期间的第四期间中提供所述第二选择电压；所述数据信号驱动装置，以开启电压和关闭电压的中间电压为基准，仅在所述第二期间中与数据电压变为高电平期间同一长度的期间内，以中间电压为基准，在所述第一期间中使数据电压为低电平；仅在所述第二期间中与数据电压变为低电平期间同一长度的期间，在所述第一期间中使数据电压为高电平；仅在所述第四期间中与数据电压变为高电平期间同一长度的期间，在所述第三期间中使数据电压为低电平；仅在所述第四期间中与数据电压变为低电平期间同一长度的期间，在所述第三期间中使数据电压为高电平。因此，在一个水平扫描期间的数据电压的DC成分能够不依赖灰度等级大致为零，能够防止纵交调失真等的发生。而且，在本发明中，具有利用转换在第二、第四期间的数据信号，能够容易地生成在第一、第三期间的数据信号的优点。
此外，本发明的电子设备的特征在于，包括上述任何一个显示装置。因此，能够实现在遥控控制器、桌式计算机、移动电话、便携式信息机、投影机、个人计算机等电子设备上使用的显示装置的显示特性的提高和低成本化。
图1是表示四值驱动法的驱动波形例的图；
图2是表示充放电驱动法的驱动波形例的图。
图3(A)是表示液晶屏象素的等效电路的图，
图3(B)是表示MIM元件的I-V特性的图。
图4是说明由充放电驱动法提高显示特性的图。
图5(A)、(B)是表示充放电驱动法的其它驱动波形例的图。
图6是表示第一实施例和第二实施例共用的框图，
图7(A)、(B)是用以说明第一实施例原理的图。
图8(A)、(B)是说明由四值驱动法进行脉冲宽度调制的图。
图9是表示与用充电模式的灰度等级数据和用放电模式的灰度等级数据的关系有关的测定结果的图。
图10是说明第二实施例原理的图。
图11(A)、(B)、(C)、(D)也是说明第二实施例原理的图。
图12(A)、(B)、(C)、(D)是说明纵交调失真的图。
图13是表示第三实施例的液晶显示装置结构的图，
图14是说明第三实施例动作的图。
图15是表示灰度等级显示基本时钟发生电路结构例的图。
图16是表示电子设备为一个遥控控制器的一个实例的图。
图17是表示电子设备为一台桌式计算机一个实例例的图。
图18是表示电子设备为一个移动电话机的一个实例例的图。
图19是表示装在电子设备内的液晶装置控制电路的整体结构例的图。
图20是表示电子设备为一台个人便携式信息机的一个实例例的图。
图21(A)、(B)、(C)是表示电子设备为一个液晶投影机的一个实例例的图。
图22是表示驱动波形变形例的图。
下面，参照附图，说明本发明的实施例。
(第一实施例)
首先，详细说明充放电驱动法。
图1表示作为现有驱动法的四值驱动法的驱动波形例，图2表示充放电驱动法的驱动波形例。此外，图3(A)表示对于液晶屏的一个象素的等效电路。作为一个非线性开关元件的MIM元件和作为一个显示元件的液晶元件可分别由电阻RM与电容CM的并联电路、电阻RL与电容CL的并联电路来表示。图1和图2表示在串联连接的MIM元件和液晶元件的两端上外加的电压VD的波形和在液晶元件的两端上外加电压VLC的波形。
在图1的四值驱动法中，在选择期间结束后，在液晶元件(或象素电极)上外加的电压VA1、VA2(在时刻t1、t2时的VLC)变为
VA1＝(VS1+VH-VON)-K·VS1            (1)
VA2＝-[(VS1+VH-VON)-K·VS1]         (2)
其中，VS1为扫描信号的选择电压，VH为数据信号的开启电压或关闭电压。此外，K＝CM/(CM+CL)。再有，VON为在选择期间结束前在MIM元件上外加的VMIM，其值依赖于图3(B)所示的MIM元件的I-V特性。该VON也可称为向液晶元件的充电基本停止时(在MIM元件中流动的电流变为10-9～10-8安培时)在MIM元件上外加的电压。
如图3(B)所示，在VON上产生误差，例如如果VON仅变大ΔVON，那么从上式(1)、(2)中可明显看出，VA1、VA2也产生误差，VA1、VA2的绝对值仅同时变小ΔVON。另一方面，如果VON仅变小ΔVON，那么VA1、VA2的绝对值仅同时变大ΔVON。而且，在K中产生误差ΔK的情况下，在VA1、VA2上几乎不产生误差。
另一方面，在充放电驱动法中，如图2所示，在充电模式(例如，第一模式)中，把第一选择电压VS1提供为扫描线，在放电模式(例如，第二模式)中，在提供作为与VS1反极性的预充电电压-VPRE后，提供与-VPRE反极性的第二选择电压VS2。而且，在充电模式的选择期间结束后在液晶元件上外加的电压VB1(在时刻t1时的VLC)与上式(1)同样变为
  VB1＝(VS1+VH-VON)-K·VS1             (3)
另一方面，在放电模式中，在作为预充电电压-VPRE的过剩充电后，用第二选择电压VS2充电的电荷放电，在选择期间结束前在液晶元件上外加的电压变为VS2-VON。因此，在选择期间结束后在液晶元件上外加的电压VB2(在时刻t2的VLC)变为
  VB2＝-[(VON-VS2)+K·(VS2+VH)]            (4)
从上式(3)、(4)可明显看出，例如，如果VON仅变大ΔVON，那么VB1的绝对值仅变小ΔVON，但VB2的绝对值却相反地仅变大ΔVON。另一方面，如果VON仅变小ΔVON，那么VB1的绝对值仅变大ΔVON，而VB2的绝对值却相反地仅变小ΔVON。而且，在K中产生误差ΔK的情况下，如果因该误差使VB1的绝对值变大，那么VB2的绝对值就变小，而如果因该误差使VB1的绝对值变小，那么VB2的绝对值就变大。
按照这样的充放电驱动法，即使MIM元件的VON变动，通过按充电模式在液晶(象素电极)外加电压中产生的误差电压与按放电模式在液晶外加电压中产生的误差电压，引起实际电压相互抵消。因此，能够有效地防止以在MIM元件的VON液晶屏内的离散为主要原因造成的显示不均等。图4中示出上述的模式。在VON上产生误差ΔVON，在充电模式中液晶外加电压的绝对值从图4中的E增加至F，在液晶元件上外加的实际电压也增加。因此，液晶元件的透过率减小，显示变暗(正常白色的情况下)。但是，此时，在放电模式中，液晶外加电压的绝对值从图4中的G减小到H，在液晶元件上外加的实际电压也减小。因此，液晶元件的透过率增加，显示变亮。结果，对于一个象素中的总显示亮度却几乎不变化。因此，即使MIM元件的VON在液晶屏内有离散，对于显示亮度来说却几乎不离散，因此可防止显示不均等。在K＝CM/(CM+CL)变动的情况下，按照充放电驱动法，同样可防止显示不均。
再有，由充放电驱动法产生的驱动波形并不限于图2所示的情况。例如，如图4、图5(A)所示，进行正极性的预充电，或如图5(B)所示，进行正、负两极性的预充电，可考虑各种变形例。
下面，详细说明第一实施例。
图6表示第一实施例的方框图。在后面所述的本发明的说明中，该图是通用的方框图。此外，图7(A)表示为了说明本发明原理的驱动波形例的图。液晶屏10有多条数据线X1～Xn、多条扫描线Y1～Yn，在数据线和扫描线之间，电连接例如图6所示的MIM元件12、液晶元件14。在充电模式中(例如，第一模式)，扫描信号驱动电路20如图7(A)所示，将第一选择电压VS1提供给扫描线。此外，在放电模式中(例如，第二模式)，以在数据线上外加的数据电压的中间值为基准，把第一选择电压VS1和极性相反的预充电电压-VPRE提供给扫描线后，以在数据线上外加的数据电压的中间值为基准，把-VPRE和极性相反的第二选择电压VS2提供给扫描线。另一方面，数据信号驱动电路30把已脉冲宽度调制的数据电压提供给数据线。如上所述，能够进行使用充放电驱动法并且使用脉冲宽度调制的灰度等级显示。
而且，在图8(A)、(B)中，表示了用现有的四值驱动法进行脉冲宽度调制情况的驱动波形例。在液晶显示装置的驱动法中，对于液晶元件来说，为了不长期恒定地外加DC成分，在每一帧中交替地反复提供正极性、负极性电压的正极性驱动、负极性驱动。此时，在现有的四值驱动法中，在提供同一灰度等级、按正极性驱动、负极性驱动的写入脉冲40、42的脉冲宽度为W1、W2的情况下，如图8(A)、(B)所示，脉冲宽度W1和W2变得相同。
对此，在图7(A)所示的第一实施例中，在按充电模式、放电模式由第一、第二选择电压VS1、VS2和数据电压产生的提供同一灰度等级的第一、第二写入脉冲44、46的脉冲宽度为WC、WD的情况下，脉冲宽度WC、WD就变为图7(B)所示的关系。也就是说，在随着WC增加WD减少的同时，还随着WC的增加WD的减小率变小。或者，在随着WD增加WC减少的同时，还随着WD的增加WC的减小率变小。通过设定这样的脉冲宽度，使在充放电驱动法中在使脉冲宽度调制产生的适当灰度等级显示成为可能的同时，还能够防止在液晶元件上外加长时间恒定的DC电压。如果原封不动地采用现有的四值驱动法的脉冲宽度调制的考虑方法，WC和WD虽变得相同，但在第一实施例中，却未采用该考虑方法，而具有进行脉冲宽度设定的特征点，以便随着WC和WD的一方增加另一方就减小。再有，在第一实施例中，不仅简单地使另一方减小，还通过使其减小率缓慢变小，使所谓适当的灰度等级显示成为可能，在这点上是第一实施例的最大特征。
在特开平2-125225等中披露的充放电驱动法中，在使用脉冲高度调制的灰度等级显示中，存在难以控制用于得到期望的灰度等级的电压，以及导致液晶显示装置的高成本的问题，而按照第一实施例，就能够解决此问题。
图9表示与在充电模式中的灰度等级数据与在放电模式中的灰度等级数据关系有关的测定结果。在该测定中，例如，首先使充电模式中的灰度等级数据变化。而且，使放电模式中的灰度等级数据变化，以便在由第一、第二选择电压VS1、VS2产生的选择期间后的液晶(象素电极)外加电压(图2的t1、t2中的VLC)变得互相相等。这样求出的关系是图9所示的充电模式和放电模式的灰度等级数据的关系。该灰度等级数据的大小与写入脉冲的脉冲宽度的大小相对应。
而且，从图9可以理解，通过设定脉冲宽度WC、WD，以便在由第一、第二选择电压VS1、VS2产生的选择期间后(或保持期间的开头)的液晶外加电压变得相互大体相等，则在能够得到适当灰度等级显示的同时，还能够防止在液晶元件上长期外加恒定的DC电压，。
(第二实施例)
图10表示第二实施例的驱动波形，图11(A)、(B)表示图10的H、I部分的放大图。
在第二实施例中，在充电模式中，在与1H期间(一个水平扫描期间)的前半部分的第一期间T1连接的第二期间T2(T1＝T2＝0.5H)内，图6所示的扫描信号驱动电路20提供第一选择电压VS1。此外，在放电模式中，扫描信号驱动电路20在1H期间的前半部分的第三期间T3内提供作为预充电电压的-VPRE的同时，还在与第三期间T3连接的第四期间T4(T3＝T4＝0.5H)内提供第二选择电压VS2。
在充电模式中，数据信号驱动电路30仅在第二期间T2内与数据电压变为高电平(以开启电压和关闭电压的中间电压为基准)期间TH2同一长度的期间、第一期间T1内，数据电压为低电平。也就是说，在期间TL1(＝TH2)内数据电压为低电平。此外，数据信号驱动电路30仅在T2内与数据电压变为低电平期间TL2同一长度的期间、T1内，数据电压为高电平。也就是说，在期间TH1(＝TH2)内数据电压为高电平。
另一方面，在放电模式中，数据信号驱动电路30仅在第四期间T4内与数据电压变为高电平期间TH4同一长度的期间、第三期间T3内，数据电压为低电平。也就是说，在期间TL3(＝TH4)内数据电压为低电平。此外，数据信号驱动电路30仅在T4内与数据电压变为低电平期间TL4同一长度的期间、T3内，数据电压为高电平。也就是说，在期间TH3(＝TH4)内数据电压为高电平。
这样，在1H期间数据信号线上提供的数据电压的DC分量(以开启电压和关闭电压的中间电压为基准)能够不依赖于灰度等级而大致为零。也就是说，如图11(C)、(D)所示，即使在选择期间H/2的整个期间内数据电压为高电平或低电平的情况下，也能够使1H期间内的数据电压的DC分量为零。由此显示的灰度等级无论为哪个灰度等级，在1H期间内的数据电压的DC分量都变为零，能够有效地防止所谓的纵交调失真的发生。
例如如图12(A)所示，在区域R1、R2、R3、R4表示关闭，区域R5表示开启的情况下，也就是说，考虑了在暗背景中(R1～R4)进行较亮显示(R5)的情况。此时，如图12(A)所示，在区域R5的上下区域R3、R4上有纵交调失真发生的情况。通过进行1H反向驱动(在每一扫描线上反向液晶外加电压极性的驱动)，这种纵交调失真能够得到某种程度的消除。但是，如果在区域R5中进行如图12(B)、(C)所示的区域灰度等级显示(以多个象素为一个单位，改变其中的开启象素数与关闭象素数的比例进行的灰度等级显示)、斑马条纹显示，那么如图12(D)所示，即使进行1H反向驱动，也会发生纵交调失真。即使这样的情况，按照本实施例，由于数据电压的DC成分不依赖灰度等级变为零，在一个水平扫描期间内变为开启电压的期间与变为关闭电压的期间的比例不依据图形变为各半部分，所以能够防止图12(D)所示的纵交调失真的发生。
再有，作为不依赖灰度等级使数据电压的DC分量为零的驱动波形，由于波形形成容易、控制容易，特别是图10、图11(A)～(D)所示的波形较好，也能够使用与其均等的各种波形。
(实施例3)
第三实施例是涉及第一、第二实施例的液晶显示装置的详细结构例。如图13所示，该液晶显示装置包括：液晶屏110；扫描信号驱动电路120、数据信号驱动电路130。而且，数据信号驱动电路130包括：转换图表电路132；灰度等级显示基本时钟生成电路134；驱动电路136。
灰度等级显示基本时钟生成电路134是产生图14所示的灰度等级显示基本时钟GCLK的电路，产生的GCLK输出给驱动电路136。这种情况下，如图14所示，在充电模式和放电模式中，输出不同定时的GCLK。其中，GCLK是用于在液晶元件上外加对应各灰度等级数据的数据电压的确定定时的信号。
例如，在充电模式的情况下，在驱动电路136中，输入如图14的E所示的定时GCLK。而且，在灰度等级数据为(001)的情况下，驱动电路136在GCLK的脉冲61的下降沿，使数据电压从VH变化至-VH。同样，在灰度等级数据为(010)的情况下，驱动电路136在GCLK的脉冲62的上升沿，使数据电压从VH变化至-VH。
另一方面，在放电模式的情况下，在驱动电路136中，输入在图14的F所示的定时的GCLK。而且，在灰度等级数据为(001)的情况下，驱动电路136在GCLK的脉冲71的下降沿，使数据电压从VH变化至-VH。同样，在灰度等级数据为(010)的情况下，驱动电路136在GCLK的脉冲72的下降沿，使数据电压从VH变化至-VH。这样，在充电模式和放电模式中，使写入脉冲宽度不同的灰度等级显示成为可能。
图15表示灰度等级显示基本时钟发生电路134的结构例。如图15所示，该灰度等级显示基本时钟发生电路134包括：计数器152-1、152-2、……152-8；译码器154-1、154-2、……154-8；“或”电路160。计数器152-1和译码器154-1与灰度等级数据(000)对应，计数器152-2和译码器154-2与灰度等级数据(001)对应，；……；计数器152-8和译码器154-8与灰度等级数据(111)对应。
在计数器152-1～152-8中，从图13的转换图表电路132中输入计数初始值，计数器152-1～152-8以该计数初始值数据为初始值进行计数上升(或计数下降)动作。译码器154-1～154-8译码计数器152-1～152-8的输出，产生GCLK的各脉冲。而且，在充电模式中，例如，译码器154-1产生图14的脉冲60，译码器154-2产生脉冲61，……，译码器154-8产生脉冲67。此外，在放电模式中，译码器154-1产生脉冲70，译码器154-2产生脉冲71，……，译码器154-8产生脉冲77。而且，通过“或”电路160获得译码器154-1～154-8的输出逻辑和，产生GCLK。
在本实施例中，按充电模式和放电模式，在计数器152-1～152-8上加不同的计数初始值数据。例如，在按充电模式灰度等级数据为(001)的情况下，把按图14所示的定时产生脉冲61的初始值数据从转换图表电路132加在计数器152-2上。另一方面，在按放电模式灰度等级数据为(001)的情况下，把按图14所示的定时产生脉冲71的初始值数据从转换图表电路132加在计数器152-2上。
转换图表电路132根据图13所示的模式设定信号判断是充电模式还是放电模式，对应各个模式，把计数初始值数据输出给灰度等级显示基本时钟发生电路134。而且，转换图表电路132内装转换图表存储器，在该转换图表存储器中，储存上述计数初始值数据，以便在充电模式、放电模式中的写入脉冲宽度WC、WD有如图7(B)所示的关系。
再有，图13的驱动电路136还具有从在图11(A)、(B)的期间T2、T4中的数据信号产生在期间T1、T3中的数据信号的功能。通过生成使在期间T2、T4中的数据信号反向的信号，并在生成期间T2、T4的数据信号之前将其输出，来实现它。
第四实施例涉及包括在实施例1～3中说明的液晶显示装置的电子设备。
用图16～图21(C)说明各种电子设备。
在图16中，微型计算机装在空调器9000的遥控器9100中。该控制器9100为控制空调器9000的控制器，在能够显示各种图象的液晶显示装置9200上，显示空调器的工作状态等。
在图17中，微型计算机装在桌式计算机9300中。该桌式计算机9300有输入键9410和液晶显示装置9400。
在图18中，微型计算机装在移动电话机9500中。该移动电话机9500有输入键9420和液晶显示装置9600。
上述电子设备为例如使用电池(包括太阳能电池)的移动式电子设备。图19表示装在这种电子设备中的液晶显示装置控制电路的整体结构的概要。
图19的微型计算机9720装在图16所示的空调器的控制器中，也适用于图17、图18等的电子设备。
图19所示的微型计算机9720包括：CPU9610；振荡电路9620；分频电路9630；输入电路9640；定时器9640；电源电路9650；ROM9670；RAM9680；输出电路9690；控制电路9670；红外线输出控制器9710等。
例如，输入电路9640和输出电路9690是与输入键9410等之间的通信接口电路。此外，控制电路9700是通过控制液晶显示装置9200等进行时钟显示和各种状态显示的电路。此外，红外线输出控制器9710是通过开关晶体管Q100对红外线发光二极管D1进行开/关驱动的电路。
此外，用实施例1～3说明的液晶显示装置还可以用于如图20所示的一种电子设备，即个人便携式信息机1000(Personal DigitalAssistance)。
该信息机1000有：IC卡片1100；同声翻译系统1200；手写屏1300；电视会议系统1400a，1400b；地图信息系统1500；数据制成系统1600；这些图象的显示由实施例1～3的液晶显示装置来完成。而且，信息机1000在输入输出接口部件1600中有视频摄象机1610、扬声器1620、麦克风1630、输入用笔1640、耳机1650。
此外，在第一～第三实施例中说明的液晶显示装置也可以适用于图21(A)、(B)、(C)所示的一种电子设备，即液晶投影机1010。图21(A)表示从投射口1012投射出任意的显示面积，例如在荧光屏1016上投射的图象的状态。在遥控器1020的前端设有红外线发光部分1036，把操作信号向液晶投影机1010发射。如图21(B)、图21(C)所示，在液晶投影机1010的前面和背面，由于设有红外线受光部分1014a、1014b，所以操作者无论在前方、后方都能够远距离操作液晶投影机1010。
再有，本发明并不限于上述第一～第四实施例，在本发明的范围内，可以进行各种变形实施。
例如，通过把上述第一实施例与第二实施例进行组合，能够提供显示特性更好的液晶显示装置。
此外，本发明的驱动波形并不限于上述第一～第三实施例所说明的波形，可以进行各种变形实施。例如，在图22中，与图10不同，表示了选择期间为1H情况下的驱动波形的例子。此外，在图22中，与图10不同，写入脉冲80、82靠近选择期间的前半侧。像这样通过写入脉冲靠近前半侧，能够缓和灰度等级节距的间隔，使正确的灰度等级显示成为可能。此外，在图10、图22中，表示了1H反向驱动的驱动波形例，但也可以使其为nH反向驱动(每n条扫描线就进行反向的驱动)，不进行1H反向驱动，也可以仅进行帧反向驱动。
此外，能够用于本发明的充放电驱动法的驱动波形并不限于图2、图5(A)、(B)等所示的波形。
此外，能够实现本发明的显示装置的结构也并不限于图13所示的结构，还能够采用除此以外的各种结构。
此外，适合本发明的显示装置并不限于液晶显示装置，显示元件也并不限于液晶元件。
本发明是充放电驱动法中最佳的驱动方法，而且，可用作可利用脉冲宽度调制的灰度等级显示的显示装置，再有，适合于作为显示特性优良的显示装置用于电子设备。

Claims (9)

1.一种显示装置，包括多条扫描线、多条数据线、用该扫描线和数据线驱动的显示元件，由脉冲宽度调制进行灰度等级显示，其特征在于，包括：在第一模式中，把第一选择电压提供给扫描线，在第二模式中，以在数据线上外加的数据电压的中间值为基准，把该第一选择电压和反极性的预充电电压提供给扫描线后，以该数据电压的中间值为基准把该预充电电压和反极性的第二选择电压提供给扫描线的扫描信号驱动装置；和把脉冲宽度调制的数据电压提供给数据线的数据信号驱动装置，在所述第一、第二模式中，在把由所述第一、第二选择电压和数据电压生成的提供给同一灰度等级的写入脉冲作为第一、第二写入脉冲的情况下，随着该第一、第二写入脉冲的一方脉冲宽度的增加另一方脉冲宽度减小，同时，还随着一方脉冲宽度的增加另一方的脉冲宽度的减少率变小。
2.一种显示装置，包括多条扫描线、多条数据线、用该扫描线和数据线驱动的显示元件，由脉冲宽度调制进行灰度等级显示，其特征在于，包括：在第一模式中，把第一选择电压提供给扫描线，在第二模式中，以在数据线上外加的数据电压的中间值为基准，把该第一选择电压和反极性的预充电电压提供给扫描线后，以该数据电压的中间值为基准把该预充电电压和反极性的第二选择电压提供给扫描线的扫描信号驱动装置；和把脉冲宽度调制的数据电压提供给数据线的数据信号驱动装置，在所述第一、第二模式中，在把由所述第一、第二选择电压和数据电压生成的提供给同一灰度等级的写入脉冲作为第一、第二写入脉冲的情况下，设定所述第一、第二写入脉冲的脉冲宽度，以便在根据该第一、第二选择电压的选择期间后在所述显示元件上的外加电压变得相互大致相等。
3.如权利要求1或2所述的显示装置，其特征在于，以开启电压和关闭电压的中间电压为基准的一个水平扫描期间的数据电压的DC分量不依据灰度等级大致变为零。
4.一种显示装置，包括多条扫描线、多条数据线、用该扫描线和数据线驱动的显示元件，由脉冲宽度调制进行灰度等级显示，其特征在于，包括：在第一模式中，把第一选择电压提供给扫描线，在第二模式中，以在数据线上外加的数据电压的中间值为基准，把该第一选择电压和反极性的预充电电压提供给扫描线后，以该数据电压的中间值为基准把该预充电电压和反极性的第二选择电压提供给扫描线的扫描信号驱动装置；和把脉冲宽度调制的数据电压提供给数据线的数据信号驱动装置，以开启电压和关闭电压的中间电压为基准的一个水平扫描期间的数据电压的DC分量不依据灰度等级大致变为零。
5.如权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述扫描信号驱动装置，在所述第一模式中，在与一个水平扫描期间的前半的第一期间连接、与该第一期间同一长度的期间的第二期间中提供所述第一选择电压，在所述第二模式中，在一个水平扫描期间的前半的第三期间提供所述预充电电压，同时，还在与该第三期间连接、与该第三期间同一长度的期间的第四期间中提供所述第二选择电压；所述数据信号驱动装置，以开启电压和关闭电压的中间电压为基准，仅在所述第二期间中与数据电压变为高电平期间同一长度的期间内，以中间电压为基准，在所述第一期间中使数据电压为低电平；仅在所述第二期间中与数据电压变为低电平期间同一长度的期间，使所述第一期间的数据电压为高电平；仅在所述第四期间中与数据电压变为高电平期间同一长度的期间，使所述第三期间数据电压为低电平；仅在所述第四期间中与数据电压变为低电平期间同一长度的期间，使所述第三期间的数据电压为高电平。
6.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至5中任何一项所述的显示装置。
7.一种驱动方法，用于包括多条扫描线、多条数据线、用该扫描线和数据线驱动的显示元件的显示装置中，其特征在于，在第一模式中，把第一选择电压提供给扫描线，在第二模式中，以在数据线上外加的数据电压的中间值为基准，把该第一选择电压和反极性的预充电电压提供给扫描线后，以该数据电压的中间值为基准，把该预充电电压和反极性的第二选择电压提供给扫描线，把脉冲宽度调制的数据电压提供给数据线，在所述第一、第二模式中，在把由所述第一、第二选择电压和数据电压生成的提供给同一灰度等级的写入脉冲作为第一、第二写入脉冲的情况下，随着该第一、第二写入脉冲的一方脉冲宽度的增加另一方脉冲宽度减小，同时，随着一方脉冲宽度的增加另一方的脉冲宽度的减少率变小。
8.一种驱动方法，用于包括配置多条扫描线、多条数据线、用该扫描线和数据线驱动的显示元件的显示装置中，其特征在于，在第一模式中，把第一选择电压提供给扫描线，在第二模式中，以在数据线上外加的数据电压的中间值为基准，把该第一选择电压和反极性的预充电电压提供给扫描线后，以该数据电压的中间值为基准，把该预充电电压和反极性的第二选择电压提供给扫描线，把脉冲宽度调制的数据电压提供给数据线，在所述第一、第二模式中，在把由所述第一、第二选择电压和数据电压生成的提供给同一灰度等级的写入脉冲作为第一、第二写入脉冲的情况下，设定所述第一、第二写入脉冲的脉冲宽度，以使根据该第一、第二选择电压的选择期间后在所述显示元件上外加的电压变得相互大致相等。
9.一种驱动方法，用于包括多条扫描线、多条数据线、用该扫描线和数据线驱动的显示元件的显示装置中，其特征在于，在第一模式中，把第一选择电压提供给扫描线，在第二模式中，以在数据线上外加的数据电压的中间值为基准，把该第一选择电压和反极性的预充电电压提供给扫描线后，以该数据电压的中间值为基准，把该预充电电压和反极性的第二选择电压提供给扫描线，把脉冲宽度调制的数据电压提供给数据线，使以开启电压和关闭电压的中间电压为基准的一个水平扫描期间的数据电压的DC分量不依赖灰度等级大致为零。
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