CN1532799A - 显示器件和投影型显示器件 - Google Patents
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Abstract
一种显示器件和投影型显示器件,能够不考虑没有输出电势的相位变化的情况下的操作的扫描方向,实现高精度的图像显示,在第一扫描操作时,通过监控电路的选择器部分接收水平启动脉冲和开关信号以对不同于由水平扫描器的第一移位级采样的时钟的时钟采样,响应该采样和保持脉冲,将上拉的监控线的电势设定为地电势,在第二扫描操作时,通过监控电路的选择器部分接收水平启动脉冲和开关信号以对不同于由水平扫描器的第四移位级采样的时钟的时钟采样,并响应该采样和保持脉冲,将上拉的监控线的电势设定为地电势。
Description
技术领域
本发明涉及显示器件和驱动该显示器件的方法,尤其涉及这种点顺序驱动系统的有源矩阵型显示器件和投影型显示器件,其点顺序驱动系统采用所谓的时钟驱动法用于水平驱动电路(水平扫描器)。
背景技术
显示器件如用液晶单元作为像素的显示元件(光电元件)的有源矩阵型液晶显示器件采用点顺序驱动系统用于水平驱动电路(水平扫描器部分)。
图1是显示采用通常的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器件结构的电路图(参考日本专利申请No.2001-109460为例)。
如图1所示,这种液晶显示器(LCD面板)10具有有效像素部分(PXLP)11、垂直扫描器(VSCN)12、水平扫描器(HSCN)13、第一时钟发生电路(GEN1:时序发生器)14和第二时钟发生电路(GEN2)15为主要部件。注意,如图2所示,垂直扫描器有时不仅仅布置在像素部分11的一侧,而且布置在其两侧,并且带有信号线预充电电路(PRCG)16。
像素部分11由以
n行
m列的矩阵排列的多个像素PXL组成。此处,为了简化图,示出包括4行和4列的像素阵列的情况作为例子。布置在矩阵中的每个像素PXL由薄膜晶体管(TFT)11构成的像素晶体管、像素电极连接于该TFT11的漏极的液晶单元LC和一个电极连接于TFT11的漏极的存储电容器Cs组成。对于这些像素PXL中的每一个,沿着像素阵列方向为每一列布置了信号线SGNL1到SGNL4,沿着像素阵列方向为每一行布置了栅极线GTL1到GTL4。在每个像素PXL中,TFT11的源极(或漏极)连接于每个相应的信号线SGNL1到SGNL4。TFT11的栅极连接于每个栅极线GTL1到GTL4。液晶单元LC的反电极和存储电容器Cs的另一电极连接于共用相邻像素的Cs线CsL1。给Cs线CsL1一个预定的直流电压作为共用电压Vcom。在该像素部分11中,栅极线GTL1到GTL4的第一侧端连接于例如布置在像素部分11图形的左侧上的垂直扫描器12的行的输出端。
垂直扫描器12进行处理,用于在每个场周期中在垂直方向(行方向)上扫描像素并且以行为单位顺序地选择连接于栅极线GTL1到GTL4的像素PXL。即,从垂直扫描器12向栅极线GTL1输送扫描脉冲SP1时,就选择了第一行的列的像素,向栅极线GTL2输送扫描脉冲SP2时,就选择了第二行的列的像素。以下,同样的,扫描脉冲SP3和SP4顺序地输送给栅极线GTL3和GTL4。
例如,在像素部分11的图的上侧带有水平扫描器13。水平扫描器13进行处理,用于在每个1H(H是水平扫描周期)中顺序地对输入的视频信号VDO采样并将其写入由垂直扫描器12在行单元中选择的像素PXL。水平扫描器13采用如图1所示的时钟驱动系统并具有寄存器131、时钟采样开关组132、相位调整电路(PAC)组133和采样开关组134。
移位寄存器131具有相应于像素部分11的像素列(本例中是四列)的四个移位级(S/R级)131-1到131-4,并且在从第一时钟发生电路14输出水平启动脉冲HST时就与彼此反相的水平时钟HCK和HCKX同步地执行移位操作。因此,移位寄存器131的移位级131-1到131-4顺序地输出脉冲宽度与水平时钟HCK和HCKX的周期相同的移位脉冲SFTP1到SFTP4。
时钟采样开关组132具有相应于像素部分11的像素列的四个开关132-1到132-4。这些开关132-1到132-4的第一侧端交替地连接于用于输送第二时钟发生电路15的时钟DCKX和DCK的时钟线DKL1和DKXL1。即,开关132-1和132-3的第一侧端连接于时钟线DXL,开关132-2和132-4的第一侧端连接于时钟线DKL1。给时钟采样开关组132的开关132-1到132-4输送从移位寄存器131的移位级131-1到131-4顺序地输出的移位脉冲SFTP1到SFTP4。当从移位寄存器131的移位级131-1到131-4提供移位脉冲SFTP1到SFTP4时,时钟采样开关组132的开关132-1到132-4响应这些移位脉冲SFTP1到SFTP4并顺序地进入打开状态,并且因而交替地对彼此反相的第二时钟DCKX和DCK采样。
相位调整电路组133具有相应于像素部分11的像素列的四个相位调整电路133-1到133-4,调整在时钟采样开关组132的开关132-1到132-4处采样的第二时钟DCKX和DCK的相位,然后将其提供给采样开关组134相应的采样开关。
采样开关组134具有相应于像素部分11的像素列的四个采样开关134-1到134-4。这些采样开关134-1到134-4的第一侧端连接于在输入视频信号VDO时用于接收的视频线VDL1。通过时钟采样开关组132的开关132-1到132-4采样并在相位调整电路组133处调整了相位的时钟DCKX和DCK作为采样和保持(sample-and-hold)脉冲SHP1到SHP4输送给采样开关134-1到134-4。当输送了采样和保持脉冲SHP1到SHP4时,采样开关组134的采样开关134-1到134-4响应采样和保持脉冲SHP1到SHP4并顺序地进入打开状态,并且因而顺序地对通过视频线VDL1输入的视频信号VDO采样并将其提供给像素部分11的信号线SGNL1到SGNL4。
此外,第一时钟发生电路14产生垂直启动脉冲VST以指示启动垂直扫描、彼此反相并作为垂直扫描基准的垂直时钟VCK和VCKX、产生水平启动脉冲HST以指示启动水平扫描以及彼此反相并作为水平扫描基准的水平时钟HCK和HCKX,将垂直启动脉冲VST和垂直时钟VCK和VCKX提供给垂直扫描器12,将水平时钟HCK和HCKX提供给水平扫描器13和第二时钟发生电路15。
第二时钟发生电路15产生彼此反相的第二时钟DCK和DCKX并将其提供给水平扫描器13,第二时钟DCK和DCKX具有与第一时钟发生电路14中产生的水平时钟(第一时钟)HCK和HCKX相同的周期(T1=T2)并具有很小的占空比。此处,占空比是在脉冲波形中脉冲宽度t和脉冲重复周期T之间的比率。例如,如图3A到3D所示,水平时钟HCK和HCKX的占空比(t1/T1)是50%,时钟DCK和DCKX的占空比(t2/T2)小于50%,即,时钟DCK和DCKX的脉冲宽度t2设定为小于水平时钟HCK和HCKX的脉冲宽度t1。
在水平扫描器13中,从移位寄存器131顺序输出的移位脉冲SFTP1到SFTP4不用作采样和保持脉冲。与移位脉冲SFTP1到SFTP4同步地对彼此反相的时钟DCK和DCKX交替采样。通过相位调整电路,这些时钟DCK和DCKX被用作采样和保持脉冲SHP1到SHP4。这样,可以抑制采样和保持脉冲SHP1到SHP4的波动。结果,可以消除采样和保持脉冲SHP1到SHP4波动引起的重影。
而且,在水平扫描器13中,用作移位寄存器131的移位操作基准的水平时钟HCKX和HCK不被采样并且不用作采样和保持脉冲。单独产生具有与水平时钟HCKX和HCK相同周期并且占空比小的时钟DCKX和DCK。对这些时钟DCKX和DCK采样并用作采样和保持脉冲SHP1到SHP4。因此,在水平驱动时,可以实现在采样脉冲之间完全不重叠的采样,因而可以抑制由于重叠采样引起的垂直条纹的产生。
例如,如图4所示,解释在与图5A到5D相关的相邻第N级和第N+1级相应像素中写入视频信号VDO时的工作原理。此处,例如,当视频信号VDO、第N级信号线SGNL-N的驱动信号DRVP-N和第N+1级信号线SGNL-N+1的驱动脉冲DRVP-N+1具有如图5A到5C所示的时序关系时,理想地,白信号被写入到第N级,黑信号被写入到第N+1级,因此得到如图5D所示没有重影的图像。
但是,在采用TFT的LCD中,通常会由于面板老化引起晶体管特性发生变化。由于这些特性变化,在每个晶体管中发生脉冲延迟。最终,采样和保持脉冲SHP相对于其原始状态发生移位。由于这种移位,对于重影的最佳采样和保持位置结束移位。由于在初始输出时就设定了采样和保持位置,相邻级的视频信号结束采样和保持并产生重影。具体而言,如图6A到6C所示,在由虚线所示的原始状态老化后,如实线所示,第N级信号线SGNL-N的驱动信号DRVP-N和第N+1级信号线SGNL-N+1的驱动脉冲DRVP-N+1就延迟了。结果,如图6D所示,黑信号被写入第N级并产生重影GST。
为了防止由于这种移位引起的重影,通常采用这种手段(例如参考日本待审专利公开(Kokai)No.11-119746和日本待审专利公开(Kokai)No.2000-298459),提供监控电路(哑扫描器(dummy scanner))、将采样开关的输出输出到面板外、通过外部IC监控输出的相位从初始状态发生的变化并将相位变化量反馈到面板输入的时钟。
图7是传统的带有监控电路17的液晶显示器结构的一个例子的方块图。图8是图7的监控电路17和部分外围水平扫描器13结构的具体例子的电路图。
图8的监控电路17与水平扫描器13的第1级相邻,即,水平启动脉冲HST首先输入以启动移位操作的这一级。为了使水平扫描器13各级的输出脉冲延迟量均一,理想地将监控电路17构造成与水平扫描器13的每一级的结构相同。图8的监控电路17具有用于在输入水平启动脉冲HST时接收并输出移位脉冲SFTP17的移位级(S/R)级171、用于通过移位级171的移位脉冲SFTP17对第二时钟DCKX采样的开关172、用于通过调整由开关171采样的时钟DCLX的相位产生由具有互补电平的两个信号组成的采样和保持脉冲SHP17的相位调整电路173、以及通过相位调整电路173的采样和保持脉冲SHP17控制在第一端子和第二端子之间连接的采样开关174。
监控电路17的采样开关174在第一端子接地且另一端连接于监控线MNTL1一端。监控线MNTL1另一端连接于LCD面板外部的反馈IC18。监控线MNTL1在面板外部被上拉。从采样开关173导通和监控线MNTL1移位到地电平开始,外部反馈IC18监控相位从初始状态的变化并将相位变化量反馈给面板输入时钟。注意图8的例子被配置成由外部反馈IC18产生水平时钟HCKX、HCK等。
总结该发明的问题,该发明中,采用上面解释的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器用作例如投影型液晶显示器(液晶投影仪)的显示面板,即LCD面板。对于彩色液晶显示器的情况,相应于三个原色R(红)、G(绿)和B(蓝)布置三个LCD面板。这样,由于光学系统和光学路径的关系,在一个液晶显示面板中,必须从另一个液晶显示面板倒转并在水平扫描器处执行反向扫描。因此,根据该原因,根据应用,将LCD面板构造成不仅具有例如从图1的图左侧开始扫描的功能,还具有从图右侧开始扫描,即反向扫描的功能。
但是,在有一个传统的监控电路(哑扫描器)的电路中,由于水平扫描器13中带有的移位寄存器数量通常是偶数,其中时钟相位通过左/右倒置而反相的水平扫描器具有以下缺陷。
如图9A到9K所示,从左向右扫描时,如图9B所示,将符号<1>、<2>、<3>分配给水平时钟HCK的脉冲时,水平时钟HCK的第二个时序<2>和第二时钟DCKX的时序处,以基本相同的时序产生水平扫描器13第1级的采样和保持脉冲SHP1和监控电路17的采样和保持脉冲SHP17,而且图像显示没有问题。
与之相反,如图10A到10K所示,例如,从右向左扫描时,如图10B所示,将符号<1>、<2>、<3>分配给水平时钟HCK的脉冲时,水平时钟HCK的第一个时序<1>和第二时钟DCKX的时序处,产生监控电路17的采样和保持脉冲SHP17。在时序<2>和第一时钟DCK的时序处产生SHP1。即,这样,由于左/右倒置使得用于反馈的采样和保持脉冲SHP17的相位变化了一个脉冲的量,而且不能实现正确的反馈。这样,图像结果偏离一半而且不能高精度地显示图像。
发明内容
本发明的目的是提供一种显示器和一种投影型显示器,其中即使在其时钟相位在扫描方向倒置中反相的水平扫描器中,能够不考虑没有输出电势的相位变化情况下的操作的扫描方向,实现高精度图像显示。
为达到上述目的,根据本发明的第一个方面,提供了一种显示器,包括:多个像素在其中排成矩阵并为每个像素列布置了信号线的像素部分;保持在第一电势的监控线;产生彼此反相并作为水平扫描基准的至少一个时钟信号和一个反相时钟信号、监控监控线的电势变化,和基于电势变化的时序变化校正产生至少时钟信号和反相时钟信号的时序的控制电路;水平扫描器;以及监控电路,其中,水平扫描器包括移位寄存器、第一开关组和第二开关组,移位寄存器中级联连接了多个移位级,移位寄存器可以根据开关信号在用于从第一级到最后级的顺序移位的第一扫描操作和用于从最后级到第一级的顺序移位的第二扫描操作之间转换,并且可以在第一扫描操作时或第二扫描操作时与时钟信号和反相时钟信号同步地从移位级顺序输出移位脉冲,第一开关组用于响应从移位寄存器相应的移位级中输出的移位脉冲交替地对时钟信号和反相时钟信号顺序采样并将其作为采样和保持脉冲输出,第二开关组用于响应来自第一开关组开关的采样和保持脉冲对视频信号顺序采样并将其提供给像素部分相应的信号线,监控电路包括选择器部分和第三开关,选择器部分用于接收开关信号、在开关信号指示第一扫描操作时对时钟信号和反相时钟信号中不同于由水平扫描器中移位寄存器的第一移位级所采样信号的信号采样和在开关信号指示第二扫描操作时对时钟信号和反相时钟信号中不同于由水平扫描器中移位寄存器的最后移位级所采样信号的信号采样以及将其输出作为采样和保持脉冲,第三开关用于响应来自选择器部分的采样和保持脉冲将监控线的电势设定为第二电势。
根据本发明的第二方面,提供了一种投影型显示器,包括:保持在第一电势的监控线;产生彼此反相并作为水平扫描基准的至少一个时钟信号和一个反相时钟信号、监控监控线的电势变化并基于电势变化的时序变化至少校正产生时钟信号和反相时钟信号的时序的控制电路;包括多个像素在其中排成矩阵并为每个像素列布置了信号线的像素部分、水平扫描器和监控电路的显示面板;用于向显示面板照射光线的照射装置;和用于将穿过显示面板的光线投影到屏幕的投影装置,其中,显示面板的水平扫描器包括移位寄存器、第一开关组和第二开关组,移位寄存器中级联连接了多个移位级,移位寄存器可以根据开关信号在用于从第一级到最后级的顺序移位的第一扫描操作和用于从最后级到第一级的顺序移位的第二扫描操作之间转换,并且可以在第一扫描操作时或第二扫描操作时与时钟信号和反相时钟信号同步地从移位级顺序输出移位脉冲,第一开关组用于响应从移位寄存器的相应移位级中输出的移位脉冲交替地对时钟信号和反相时钟信号顺序采样并将其作为采样和保持脉冲输出,第二开关组用于响应来自第一开关组开关的采样和保持脉冲对视频信号顺序采样并将其提供给像素部分相应的信号线,显示面板的监控电路包括选择器部分和第三开关,选择器部分用于接收开关信号、在开关信号指示第一扫描操作时对时钟信号和反相时钟信号中不同于由水平扫描器中移位寄存器的第一移位级所采样信号的信号采样和在开关信号指示第二扫描操作时对时钟信号和反相时钟信号中不同于由水平扫描器中移位寄存器的最后移位级所采样信号的信号采样以及将其输出作为采样和保持脉冲,第三开关用于响应来自选择器部分的采样和保持脉冲将监控线的电势设定为第二电势。
优选地,选择器部分具有用于接收选择脉冲和对时钟信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出到第三开关的第四开关、用于接收选择脉冲和对反相时钟信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出到第三开关的第五开关,以及用于接收开关信号、在开关信号指示第一扫描操作时将选择脉冲输出到第四开关、在开关信号指示第二扫描操作时将选择脉冲输出到第五开关的选择器。
优选地,通过接收水平启动脉冲来启动第一扫描操作和第二扫描操作,水平启动脉冲在第一扫描操作时被提供给移位寄存器最初的移位级和监控电路,在第二扫描操作时被提供给移位寄存器最后的移位级和监控电路,而且,监控电路的选择器根据开关信号将水平启动脉冲作为选择脉冲提供给第四或第五开关。
更优选地,选择器具有用于将水平启动脉冲作为选择脉冲传输给第四开关的第一传输线、用于将水平启动脉冲作为选择脉冲传输给第五开关的第二传输线、用于在开关信号指示第一扫描操作时将第一传输线连接到水平启动脉冲的供应线的第一选择开关、用于在开关信号指示第二扫描操作时将第二传输线连接到水平启动脉冲的供应线的第二选择开关、以及电势设定装置,该电势设定装置用于将处于与水平启动脉冲供应线非连接状态的第一传输线或第二传输线保持在这样一种电势,即其能够将连接了第一传输线或第二传输线的第四开关或第五开关保持在非导通状态。
优选地,水平扫描器的移位寄存器中移位级的数目是偶数。
优选地,提供时钟发生装置,用于基于控制电路中产生的时钟信号和反相时钟信号来产生具有与时钟信号和反相时钟信号相同周期并且占空比小的第二时钟信号和第二反相时钟信号,并将其提供给水平扫描器和监控电路,并且水平扫描器第一开关组的每个开关和监控电路的第四开关或第五开关对来自时钟发生装置的第二时钟信号和第二反相时钟信号采样。
优选地,像素的显示元件是液晶单元。
根据本发明,例如,在控制电路中,产生彼此反相并作为水平扫描的基准的时钟信号和反相时钟信号并将其提供给水平扫描器和监控电路。而且,通过例如开关信号指定了第一扫描操作或以和第一扫描操作扫描方向反向的方向扫描的第二扫描操作。指定第一扫描操作时,例如,向监控电路和水平扫描器的移位寄存器中第一移位级提供水平启动脉冲。而且,开关信号被输入到监控电路。此时,开关信号指示第一扫描操作,因此,在选择器部分中,所提供的水平启动脉冲被作为选择脉冲输出到第四开关。在第四开关处,不同于由水平扫描器中最初移位级所采样的时钟信号或反相时钟信号的信号被采样并被作为采样和保持脉冲输出到第三开关。在第三开关处,响应来自选择器部分第四开关的采样和保持脉冲,监控线的电势从第一电势设定为第二电势(例如地电势)。在水平扫描器中,与时钟信号和反相时钟信号同步地从移位级顺序地将移位脉冲输出到第一开关组的相应开关。在第一开关组中,响应从相应移位级输出的移位脉冲,交替地对时钟信号和反相时钟信号顺序采样。然后,所采样的信号作为采样和保持脉冲输出到第二开关组相应的开关。在第二开关组中,响应来自第一开关组开关的采样和保持脉冲,对输入的视频信号顺序采样并将其提供给像素部分的相应信号线。此外,在控制电路中,监控监控线的电势变化。具体而言,在控制电路中,从初始状态开始就监控了监控电路输出的相位变化,校正了产生时钟信号和反相时钟信号的时序以消除相位变化量。因此,校正了由于面板老化等引起的晶体管特性变化导致的采样和保持脉冲的飘移。
指定第二扫描操作时,例如,向监控电路和水平扫描器的移位寄存器中最后移位级提供水平启动脉冲。而且,开关信号被输入到监控电路。此时,开关信号指示第二扫描操作,因此,在选择器部分中,所提供的水平启动脉冲作为选择脉冲被输出到第五开关。在第五开关处,不同于由水平扫描器中最后移位级所采样的时钟信号或反相时钟信号的信号被采样并作为采样和保持脉冲被输出到第三开关。在第三开关处,响应来自选择器部分第五开关的采样和保持脉冲,监控线的电势从第一电势设定为第二电势(例如地电势)。在水平扫描器中,与时钟信号和反相时钟信号同步地从移位级顺序地将移位脉冲输出到第一开关组相应的开关。在第一开关组中,响应从相应移位级输出的移位脉冲,交替地对时钟信号和反相时钟信号顺序采样。然后,所采样的信号作为采样和保持脉冲输出到第二开关组相应的开关。在第二开关组中,响应来自第一开关组开关的采样和保持脉冲,对输入的视频信号顺序采样并将其提供给像素部分的相应信号线。此外,在控制电路中,监控监控线的电势变化。具体而言,在控制电路中,从初始状态开始就监控了监控电路输出的相位变化,校正了产生时钟信号和反相时钟信号的时序以消除相位变化量。因此,校正了由于面板老化等引起的晶体管特性变化导致的采样和保持脉冲的漂移。这样,即使是在时钟相位在扫描方向倒置中反相的水平扫描器中,无论在没有输出电势的相位变化的情况下的操作的扫描方向如何变化,也能实现高精度图像显示。
根据本发明第三方面,提供了一种显示器,包括:多个像素在其中排成矩阵并为每个像素列布置了信号线的像素部分;保持在第一电势的监控线;产生彼此反相并作为水平扫描基准的至少第一时钟信号和第一反相时钟信号、监控监控线的电势变化并基于电势变化的时序变化校正产生至少时钟信号和反相时钟信号的时序的控制电路;用于基于控制电路中产生的第一时钟信号和第一反相时钟信号产生具有与第一时钟信号和第一反相时钟信号相同周期而且占空比小的第二时钟信号和第二反相时钟信号的时钟发生电路;水平扫描器;以及监控电路,其中,水平扫描器包括移位寄存器、第一开关组和第二开关组,移位寄存器中级联连接了多个移位级,移位寄存器可以根据开关信号在用于从第一级到最后级的顺序移位的第一扫描操作和用于从最后级到第一级的顺序移位的第二扫描操作之间转换,并且可以在第一扫描操作时或第二扫描操作时与时钟信号和反相时钟信号同步地从移位级顺序输出移位脉冲,第一开关组用于响应从移位寄存器的相应移位级中输出的移位脉冲交替地对第二时钟信号和第二反相时钟信号顺序采样,并将其作为采样和保持脉冲输出,第二开关组用于响应来自第一开关组开关的采样和保持脉冲对视频信号顺序采样,并将其提供给像素部分相应的信号线,监控电路包括选择器部分和第三开关,选择器部分用于接收开关信号、在开关信号指示第一扫描操作时对第一时钟信号和第一反相时钟信号之间不同于由水平扫描器中移位寄存器的第一移位级所采样信号的相位的信号采样和在开关信号指示第二扫描操作时对第一时钟信号和第一反相时钟信号之间不同于由水平扫描器中移位寄存器的最后移位级所采样信号的相位的信号采样以及将其输出作为采样和保持脉冲,第三开关用于响应来自选择器部分的采样和保持脉冲将监控线的电势设定为第二电势。
根据本发明第四方面,提供了一种投影型显示器,包括:保持在第一电势的监控线;产生彼此反相并作为水平扫描基准的至少一个时钟信号和一个反相时钟信号、监控监控线的电势变化并基于电势变化的时序变化至少校正产生时钟信号和反相时钟信号的时序的控制电路;用于基于控制电路中产生的第一时钟信号和第一反相时钟信号产生具有与第一时钟信号和第一反相时钟信号相同周期而且占空比小的第二时钟信号和第二反相时钟信号的时钟发生电路;至少包括多个像素在其中排成矩阵并为每个像素列布置了信号线的像素部分、水平扫描器和监控电路的显示面板;用于向显示面板照射光线的照射装置;和用于将穿过显示面板的光线投影到屏幕的投影装置,其中,显示面板的水平扫描器包括移位寄存器、第一开关组和第二开关组,移位寄存器中级联连接了多个移位级,移位寄存器可以根据开关信号在用于从第一级到最后级的顺序移位的第一扫描操作和用于从最后级到第一级的顺序移位的第二扫描操作之间转换,并且可以在第一扫描操作时或第二扫描操作时与时钟信号和反相时钟信号同步地从移位级顺序输出移位脉冲,第一开关组用于响应从移位寄存器相应移位级中输出的移位脉冲交替地对第二时钟信号和第二反相时钟信号顺序采样并将其作为采样和保持脉冲输出,第二开关组用于响应来自第一开关组开关的采样和保持脉冲对视频信号顺序采样并将其提供给像素部分相应的信号线,显示面板的监控电路包括选择器部分和第三开关,选择器部分用于接收开关信号、在开关信号指示第一扫描操作时对第一时钟信号和第一反相时钟信号之间不同于由水平扫描器中移位寄存器的第一移位级所采样信号相位的信号采样和在开关信号指示第二扫描操作时对第一时钟信号和第一反相时钟信号之间不同于由水平扫描器中移位寄存器的最后移位级所采样信号相位的信号采样以及将其输出作为采样和保持脉冲,第三开关用于响应来自选择器部分的采样和保持脉冲将监控线的电势设定为第二电势。
优选地,选择器部分具有用于接收选择脉冲和对时钟信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出到第三开关的第四开关、用于接收选择脉冲和对反相时钟信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出到第三开关的第五开关以及用于接收开关信号、在开关信号指示第一扫描操作时将选择脉冲输出到第四开关、在开关信号指示第二扫描操作时将选择脉冲输出到第五开关的选择器。
优选地,通过接收水平启动脉冲来启动第一扫描操作和第二扫描操作,水平启动脉冲在第一扫描操作时被提供给移位寄存器最初的移位级和监控电路,在第二扫描操作时被提供给移位寄存器最后的移位级和监控电路,而且,监控电路的选择器根据开关信号将水平启动脉冲作为选择脉冲提供给第四开关或第五开关。
更优选地,选择器具有用于将水平启动脉冲作为选择脉冲传输给第四开关的第一传输线、用于将水平启动脉冲作为选择脉冲传输给第五开关的第二传输线、用于在开关信号指示第一扫描操作时将第一传输线连接到水平启动脉冲的供应线的第一选择开关、用于在开关信号指示第二扫描操作时将第二传输线连接到水平启动脉冲的供应线的第二选择开关、以及电势设定装置,该电势设定装置用于将处于与水平启动脉冲供应线非连接状态的第一传输线或第二传输线保持在这样一种电势,即其能够将连接了第一传输线或第二传输线的第四开关或第五开关保持在非导通状态。
优选地,水平扫描器的移位寄存器中移位级的数目是偶数。
优选地,像素的显示元件是液晶单元。
根据本发明,例如,在控制电路中,产生彼此反相并作为水平扫描的基准的时钟信号和反相时钟信号并将其提供给水平扫描器和监控电路。而且,通过例如开关信号指定了第一扫描操作或以和第一扫描操作扫描方向反向的方向扫描的第二扫描操作。指定第一扫描操作时,例如,向监控电路和水平扫描器的移位寄存器中第一移位级提供水平启动脉冲。而且,开关信号被输入到监控电路。此时,开关信号指示第一扫描操作,因此,在选择器部分中,所提供的水平启动脉冲作为选择脉冲被输出到第四开关。在第四开关处,相位不同于由水平扫描器中最初移位级所采样的第二时钟信号或第二反相时钟信号的第一时钟信号或第一反相时钟信号被采样并被作为采样和保持脉冲输出到第三开关。在第三开关处,响应来自选择器部分的第四开关的采样和保持脉冲,监控线的电势从第一电势设定为第二电势(例如地电势)。在水平扫描器中,与第一时钟信号和第一反相时钟信号同步地从移位级顺序地将移位脉冲输出到第一开关组相应的开关。在第一开关组中,响应从相应移位级输出的移位脉冲,交替地对第二时钟信号和第二反相时钟信号顺序采样。然后,所采样的信号作为采样和保持脉冲输出到第二开关组相应的开关。在第二开关组中,响应来自第一开关组开关的采样和保持脉冲,对输入的视频信号顺序采样并将其提供给像素部分相应的信号线。此外,在控制电路中,监控监控线的电势变化。具体而言,在控制电路中,从初始状态开始就监控了监控电路输出的相位变化,校正了产生时钟信号和反相时钟信号的时序以消除相位变化量。因此,校正了由于面板老化等引起的晶体管特性变化导致的采样和保持脉冲的漂移。
指定第二扫描操作时,例如,向监控电路和水平扫描器的移位寄存器中最后移位级提供水平启动脉冲。而且,开关信号被输入到监控电路。此时,开关信号指示第二扫描操作,因此,在选择器部分中,所提供的水平启动脉冲作为选择脉冲被输出到第五开关。在第五开关处,相位不同于由水平扫描器中最后移位级所采样的第一时钟信号或第一反相时钟信号的信号被采样并作为采样和保持脉冲被输出到第三开关。在第三开关处,响应来自选择器部分第五开关的采样和保持脉冲,监控线的电势从第一电势设定为第二电势(例如地电势)。在水平扫描器中,与第一时钟信号和第一反相时钟信号同步地从移位级顺序地将移位脉冲输出到第一开关组相应的开关。在第一开关组中,响应从相应移位级输出的移位脉冲,交替地对第二时钟信号和第二反相时钟信号顺序采样。然后,所采样的信号作为采样和保持脉冲输出到第二开关组相应的开关。在第二开关组中,响应来自第一开关组开关的采样和保持脉冲,对输入的视频信号顺序采样并将其提供给像素部分相应的信号线。此外,在控制电路中,监控监控线的电势变化。具体而言,在控制电路中,从初始状态开始就监控了监控电路输出的相位变化,校正了产生第一时钟信号和第一反相时钟信号的时序以消除相位变化量。因此,校正了由于面板老化等引起的晶体管特性变化导致的采样和保持脉冲的漂移。这样,即使是在时钟相位在扫描方向倒置中反相的水平扫描器中,无论在没有输出电势的相位变化的情况下的操作的扫描方向如何变化,也能实现高精度图像显示。此外,可以得到具有余量以防止随着老化而增加的重影的采样和保持脉冲。
根据本发明的第五方面,提供了一种显示器,包括:多个像素在其中排成矩阵并为每个像素列布置了信号线的像素部分;保持在第一电势的监控线;至少产生彼此反相并作为水平扫描基准的时钟信号和反相时钟信号、监控监控线的电势变化并基于电势变化的时序变化校正至少产生时钟信号和反相时钟信号的时序的控制电路;水平扫描器;第一监控电路;和第二监控电路,其中,水平扫描器包括移位寄存器、第一开关组和第二开关组,移位寄存器中级联连接了多个移位级,移位寄存器可以根据开关信号在用于从第一级到最后级的顺序移位的第一扫描操作和用于从最后级到第一级的顺序移位的第二扫描操作之间转换,并且可以在第一扫描操作时或第二扫描操作时与时钟信号和反相时钟信号同步地从移位级顺序输出移位脉冲,第一开关组用于响应从移位寄存器相应移位级中输出的移位脉冲交替地对时钟信号和反相时钟信号顺序采样,并将其作为采样和保持脉冲输出,第二开关组用于响应来自第一开关组开关的采样和保持脉冲对视频信号顺序采样,并将其提供给像素部分相应的信号线,第一监控电路包括移位级、第三开关和第四开关,该移位级在第一扫描操作时连接于水平扫描器中移位寄存器的最后移位级,而且在最后移位级移入(shift-In)信号时与时钟信号和反相时钟信号同步地输出移位脉冲,第三开关用于响应从移位级输出的移位脉冲对在时钟信号和反相时钟信号中不同于最后移位级所采样信号的信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出,第四开关用于响应来自第三开关的采样和保持脉冲将监控线的电势设定为第二电势,第二监控电路包括移位级、第五开关和第六开关,该移位级在第二扫描操作时连接于水平扫描器中移位寄存器的最初移位级,而且在最初移位级移入(shift-In)信号时与时钟信号和反相时钟信号同步地输出移位脉冲,第五开关用于响应从移位级输出的移位脉冲对时钟信号和反相时钟信号之间不同于从最初移位级所采样信号的信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出,第六开关用于响应来自第五开关的采样和保持脉冲将监控线的电势设定为第二电势。
根据本发明第六方面,提供了一种投影型显示器,包括:保持在第一电势的监控线;至少产生彼此反相并作为水平扫描基准的时钟信号和反相时钟信号、监控监控线的电势变化并基于电势变化的时序变化至少校正产生时钟信号和反相时钟信号的时序的控制电路;包括多个像素在其中排成矩阵并为每个像素列布置了信号线的像素部分、水平扫描器、第一监控电路和第二监控电路的显示面板;用于向显示面板照射光线的照射装置;和用于将穿过显示面板的光线投影到屏幕的投影装置,其中,显示面板的水平扫描器包括移位寄存器、第一开关组和第二开关组,移位寄存器中级联连接了多个移位级,移位寄存器可以根据开关信号在用于从第一级到最后级的顺序移位的第一扫描操作和用于从最后级到第一级的顺序移位的第二扫描操作之间转换,并且可以在第一扫描操作时或第二扫描操作时与时钟信号和反相时钟信号同步地从移位级顺序输出移位脉冲,第一开关组用于响应从移位寄存器的相应移位级中输出的移位脉冲交替地对时钟信号和反相时钟信号顺序采样并将其作为采样和保持脉冲输出,第二开关组用于响应来自第一开关组开关的采样和保持脉冲对视频信号顺序采样并将其提供给像素部分相应的信号线,显示面板的第一监控电路包括移位级、第三开关和第四开关,该移位级在第一扫描操作时连接于水平扫描器中移位寄存器的最后移位级,而且在最后移位级移入(shift-In)信号时与时钟信号和反相时钟信号同步地输出移位脉冲,第三开关用于响应从移位级输出的移位脉冲对在时钟信号和反相时钟信号中不同于最后移位级所采样信号的信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出,第四开关用于响应来自第三开关的采样和保持脉冲将监控线的电势设定为第二电势,显示面板的第二监控电路包括移位级、第五开关和第六开关,该移位级在第二扫描操作时连接于水平扫描器中移位寄存器的最初移位级,而且在最初移位级移入(shift-In)信号时与时钟信号和反相时钟信号同步地输出移位脉冲,第五开关用于响应从移位级输出的移位脉冲对时钟信号和反相时钟信号之间不同于最初移位级所采样信号的信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出,第六开关用于响应来自第五开关的采样和保持脉冲将监控线的电势设定为第二电势。
优选地,通过接收水平启动脉冲来启动第一扫描操作和第二扫描操作,水平启动脉冲在第一扫描操作时被提供给移位寄存器最初的移位级,在第二扫描操作时被提供给移位寄存器最后的移位级,不被提供给第一监控电路和第二监控电路。
优选地,第一监控电路布置在水平扫描器最后移位级的布置位置附近,第二监控电路布置在水平扫描器最初移位级的布置位置附近。
监控线由第一监控电路和第二监控电路共用。优选地,监控线分别形成为连接于第一监控电路的第一监控线和连接于第二监控电路的第二监控线。
优选地,水平扫描器的移位寄存器中移位级的数目是偶数。
优选地,提供时钟发生装置,用于基于控制电路中产生的时钟信号和反相时钟信号来产生具有与时钟信号和反相时钟信号相同周期并且占空比小的第二时钟信号和第二反相时钟信号,并将其提供给水平扫描器、第一监控电路和第二监控电路,并且水平扫描器的第一开关组的每个开关、第一监控电路的第三开关和第二监控电路的第五开关对来自时钟发生装置的第二时钟信号或第二反相时钟信号采样。
此外,像素的显示元件是液晶单元。
根据本发明,例如,在控制电路中,产生彼此反相并作为水平扫描基准的时钟信号和反相时钟信号并将其提供给水平扫描器和第一监控电路(和/或第二监控电路)。而且,通过例如开关信号指定了第一扫描操作或以和第一扫描操作扫描方向反向的方向扫描的第二扫描操作。指定第一扫描操作时,例如,向水平扫描器的移位寄存器中最初移位级提供水平启动脉冲。而且,在水平扫描器中,与时钟信号和反相时钟信号同步地从移位级顺序地将移位脉冲输出到第一开关组相应的开关。在第一开关组中,响应从相应移位级输出的移位脉冲,交替地对时钟信号和反相时钟信号顺序采样。而且,所采样的信号作为采样和保持脉冲输出到第二开关组相应的开关。在第二开关组中,响应来自第一开关组开关的采样和保持脉冲,对输入的视频信号顺序采样并将其提供给像素部分相应的信号线。当上述水平扫描器中的第一扫描操作执行到最后移位级时,水平扫描器最后移位级的信号被移入到第一监控电路的移位级。因此,在第一监控电路移位级处,移位脉冲与时钟信号和反相时钟信号同步地输出到第三开关。在第三开关中,响应从移位级输出的移位脉冲,对时钟信号和反相时钟信号之间不同于由水平扫描器最后移位级所采样信号的信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出到第四开关。在第一控制电路的第四开关中,响应来自第三开关的采样和保持脉冲,监控线的电势从第一电势设定为第二电势(例如地电势)。此外,在控制电路中,监控监控线的电势变化。具体而言,在控制电路中,从初始状态开始就监控了第一监控电路输出的相位变化,校正了产生时钟信号和反相时钟信号的时序以消除相位变化量。因此,校正了由于面板老化等引起的晶体管特性变化导致的采样和保持脉冲的漂移。
指定第二扫描操作时,例如,向水平扫描器的移位寄存器中最后移位级提供水平启动脉冲。而且,在水平扫描器中,与时钟信号和反相时钟信号同步地从移位级顺序地将移位脉冲输出到第一开关组相应的开关。在第一开关组中,响应从相应移位级输出的移位脉冲,交替地对时钟信号和反相时钟信号顺序采样。然后,所采样的信号作为采样和保持脉冲输出到第二开关组相应的开关。在第二开关组中,响应来自第一开关组开关的采样和保持脉冲,对输入的视频信号顺序采样并将其提供给像素部分相应的信号线。当上述水平扫描器中的第一扫描操作执行到最初移位级时,水平扫描器最初移位级的信号被移入到第二监控电路的移位级。因此,在第二监控电路移位级处,移位脉冲与时钟信号和反相时钟信号同步地输出到第五开关。在第五开关中,响应从移位级输出的移位脉冲,对时钟信号和反相时钟信号之间不同于由水平扫描器最初移位级所采样信号的信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出到第六开关。在第二控制电路的第六开关中,响应来自第五开关的采样和保持脉冲,监控线的电势从第一电势设定为第二电势(例如地电势)。此外,在控制电路中,监控监控线的电势变化。具体而言,在控制电路中,从初始状态开始就监控了第一监控电路输出的相位变化,校正了产生时钟信号和反相时钟信号的时序以消除相位变化量。因此,校正了由于面板老化等引起的晶体管特性变化导致的采样和保持脉冲的漂移。这样,即使是在时钟相位在扫描方向倒置中反相的水平扫描器中,无论没有输出电势的相位变化的情况下的操作的扫描方向如何变化,也能实现高精度图像显示。
附图说明
从以下参考附图对优选实施例的描述中,本发明的这些和其它目的和特点将更加清晰,其中:
图1是采用通常的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器件结构的电路图;
图2是有源矩阵型液晶显示器件显示面板结构的一个例子的方块图;
图3A到3D是显示水平时钟HCK和HCKX与时钟DCK和DCKX之间关系的时序图;
图4是解释集中于图1的水平扫描器的操作的图;
图5A到5D是解释集中于水平扫描器的操作的波形图;
图6A到6D是解释图1的水平扫描器的缺陷的图;
图7是传统的带有监控电路的液晶显示器件结构的一个例子的方块图;
图8是图7的监控电路和部分外围水平扫描器结构的具体例子的电路图;
图9A到9K是用于解释图8的电路以通常的方向(在图8中从左到右的方向)扫描时的操作的时序图;
图10A到10K用于解释图8的电路以反向(在图8中从右到左的方向)扫描时的操作的时序图;
图11是根据本发明的第一实施例的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器的结构的一个例子的电路图;
图12是图11的有源矩阵型液晶显示器的显示面板结构的例子的方块图;
图13是插入在移位寄存器的移位级之间的开关电路结构的例子的电路图;
图14是根据本实施例的监控电路选择器部分结构的具体例子的电路图;
图15A至15K是用于说明图11电路的通常扫描操作的时序图;
图16A至16K是用于说明图11电路的反向扫描操作的时序图;
图17是根据本发明的第二实施例的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器结构的例子的电路图;
图18是对图2的第二时钟DCK和DCKX采样和校正飘移的情况的说明图;
图19A和19B是第二时钟DCK和DCKX采样和校正漂移的情况的说明图;
图20是第二时钟DCK的发生电路的结构的例子的图;
图21至21C是第二时钟DCK的发生电路的时序图;
图22A至22C是对第二时钟DCK和DCKX采样和校正漂移的情况的时序图;
图23A至23C是在该第二实施例中对第一时钟HCK和HCKX采样和校正漂移的情况的时序图;
图24A至24K是用于说明图17电路的通常的扫描操作的时序图;
图25A至25K是用于说明图17电路的反向扫描操作的时序图;
图26是根据本发明的第三实施例的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器结构的例子的电路图;
图27是图26的有源矩阵型液晶显示器显示面板结构的例子的方块图;
图28是插入在移位寄存器的移位级之间的开关电路结构例子的电路图;
图29A至29M是用于说明图26电路的通常的扫描操作的时序图;
图30A至30M是用于说明图26电路的反向扫描操作的时序图;
图31是根据本发明的第四实施例的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器结构的例子的电路图;
图32是可以使用根据本发明的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器作为显示面板(LCD)的投影型液晶显示器的系统结构的方块图;和
图33是可以使用根据本发明的点顺序驱动系统的有源矩阵液晶显示器作为显示面板(LCD)的投影彩色液晶显示器的光学系统的例子的结构的示意图。
具体实施方式
下面,将具体说明本发明的实施例。
第一实施例
图11是根据采用例如液晶单元作为像素显示元件(光电元件)的本发明的第一实施例的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器结构的例子的电路图。
如图11所示,此液晶显示器20具有有效像素部分(PXLP)21、垂直扫描器(VSCN)22、水平扫描器(HSCN)23、监控电路(MNT)24、时钟发生电路(GEN)25和包括作为它的主要部件的时序发生器的反馈控制电路(FDBCIC)26。注意,如图12所示,垂直扫描器不仅设置在像素部分21的一侧部分(在图中的左侧部分),而且设置在双侧部分(在图中的左侧部分和右侧部分),并具有信号线的预充电电路(PRCG)27。而且,有效像素部分(PXLP)21、垂直扫描器(VSCN)22(22-1、22-2)、水平扫描器(HSCN)23、监控电路24、和时钟发生电路(GEN)25(和预充电电路27)安装在显示面板(LCD面板)28上。
像素部分21由在n行和m列构成的矩阵中排列的多个像素PXL组成。这里,为了图形的简化,由4行和4列组成的像素阵列的情况作为例子示出。设置在矩阵中的每一个像素PXL是由薄膜晶体管(TFT)21构成的像素晶体管、具有连接到该TFT21的漏极的像素电极的液晶单元LC21和具有连接到该TFT21的漏极的一个电极的存储电容器Cs21组成。就这些像素PXL的每一个而言,信号线SGNL21到SGNL24是沿着每列的像素阵列方向布置,栅极线GTL21到GTL24是沿着每行的像素阵列方向布置。在每一个像素PXL中,TFT21的源极(或漏极)连接到每一个相应信号线SGNL21到SGNL24。TFT21的栅极连接到每一个栅极线GTL21到GTL24。液晶单元LC21的反电极和存储电容器Cs21的其它电极共同连接到在相邻像素之间的Cs线CsL21。给Cs线CsL21提供预定直流电流作为公共电压Vcom。在像素部分21中,栅极线GTL21到GTL24的第一侧端连接到例如垂直扫描器22的行的输出端,垂直扫描器22设置在例如像素部分21的图形的左侧上。
垂直扫描器22执行用于在每个场周期在垂直方向上(行方向)扫描像素并以行为单位顺序选择连接到栅极线GTL21到GTL24的像素PXL的操作。即,当扫描脉冲SP21从垂直扫描器22给到栅极线GTL21时,选择第一行的列的像素PXL,当扫描脉冲SP22供给到栅极线GTL22时,选择第二行的列的像素PXL。下面,以同样的方式,扫描脉冲SP23和SP24被顺序提供到栅极线GTL23和GTL24。
例如在像素部分21的图的上面具有水平扫描器23和监控电路(哑扫描器)24。
水平扫描器23执行用于在每个1H(H是水平扫描周期)中顺序对输入视频信号VDO采样并把它们写在通过垂直扫描器22以行为单位选择的像素PXL上。水平扫描器23使用如图11所示的时钟驱动方法,并具有移位寄存器231、时钟采样开关组232、相位调整电路(PAC)组233和采样开关组234。
当通过例如外部反馈控制电路26将水平启动脉冲HST提供到第一(初始级)移位级231-1或第四(最后的)移位级231-4时,移位寄存器231具有相应于像素部分21的像素列(在本例中为四列)的四个移位级(S/R级)231-1到231-4,并与彼此反相的水平时钟HCK和反相水平时钟HCKX(下文中,这两个时钟被称为“水平时钟”)同步执行第一移位操作(通常的移位操作)或第二移位操作(反向移位操作)。由此,移位寄存器231的移位级231-1到231-4顺序输出具有和水平时钟HCK和HCKX周期相同的脉冲宽度的输出移位脉冲SFTP231到SFTP234。
这里,“通常的移位操作”意思是在图11中从左至右的方向扫描,即,按照初始级的第一移位级231-1、第二移位级231-2、第三移位级231-3和第四移位级231-4的顺序。另一方面,“反向的移位操作”意思是在图11中从右到左的方向扫描,即,按照第四移位级231-4、第三移位级231-3、第二移位级231-2、和第一移位级231-1的顺序。
通常的移位操作和反向的移位操作根据从外部给出的移位方向开关信号RGT确定。例如,当接收高电平的移位方向开关信号RGT时,水平扫描器23的移位寄存器231执行通常的移位操作,而当接收低电平的移位方向开关信号RGT时,执行反向的移位操作。
在移位寄存器231中,接收水平启动脉冲HST并在移位脉冲SFTP在从第一移位级231-1向第四移位级231-4的通常方向还是从第四移位级231-4向第一移位级231-1的反向传输之间进行切换的开关电路2311、2312和2313插入在移位级之中。具体地,开关电路2311是插在第一移位级231-1和第二移位级231-2之间,开关电路2312是插在第二移位级231-2和第三移位级231-3之间,开关电路2313是插在第三移位级231-3和第四移位级231-4之间。开关电路2311到2313接收移位方向开关信号RGT并把信号传输方向切换到通常方向或反向。
图13是插在移位寄存器的移位级之间的开关电路2311(到2313)的结构的例子的电路图。注意,在图13中,插在第一移位级231-1和第二移位级231-2之间的开关电路2311作为一个例子示出,但是其它开关电路2312和2313具有相同结构。
如图13所示,开关电路2311具有传输门TMG231-1和TMG231-2以及反相器INV231。传输门TMG231-1与p沟道MOS(PMOS)晶体管PT231-1和n沟道MOS(NMOS)晶体管NT231-1的源极和漏极连接以形成第一端子T1和第二端子T2。NMOS晶体管NT231-1的栅极连接到开关信号RGT的供应线,同时PMOS晶体管PT231-1的栅极连接到反相器INV231的输出端子,该输出端子用于输出通过反相开关信号RGT的电平获得的信号RGTX。而且,第一端子T1连接到第一移位级(左边移位级)231-1的输出端子O1,并且第二端子T2连接到第二移位级(右边移位级)231-2的输入端子I1。
传输门TMG231-2连接PMOS晶体管PT231-2和NMOS晶体管NT231-2的源极和漏极以形成第一端子T1和第二端子T2。PMOS晶体管PT231-2的栅极连接到开关信号RGT的供应线,NMOS晶体管NT231-2的栅极连接到反相器INV231的输出端子,该输出端子用于输出通过反相开关信号RGT的电平获得的信号RGTX。而且,第一端子T1连接到第一移位级(左边移位级)231-1的输入端子I1,并且第二端子T2连接到第二移位级(右边移位级)231-2的输出端子O1。
在具有这样的结构的开关电路2311中,当例如在高电平提供开关信号RGT时,反相器INV231的输出信号RGTX变为低电平,传输门TMG231-1的PMOS晶体管PT231-1和NMOS晶体管NT231-1导通。另一方面,传输门TMG231-2的PMOS晶体管PT231-2和NMOS晶体管NT231-2保持在非导通状态。因此,从第一移位级231-1的输出端子O1输出的信号(水平启动脉冲HST)通过传输门TMG231-1传输到第二移位级231-2的输入端子I1。即,执行通常的移位操作。
与此相反,当在低电平提供开关信号RGT时,反相器INV231的输出信号RGTX变成高电平,传输门TMG231-1的PMOS晶体管PT231-1和NMOS晶体管NT231-1保持在非导通状态。另一方面,传输门TMG231-2的PMOS晶体管PT231-2和NMOS晶体管NT231-2变成导通。因此,从第二移位级231-2的输出端子O1输出的信号(水平启动脉冲HST)通过传输门TMG231-2传输到第一移位级231-1的输入端子I1。即,执行反向移位操作。
注意,在图13的结构中,制造这样的结构以便反相器INV231设置在每个开关电路中,但是也可以在开关信号RGT输入级提供反相器并和开关信号RGT一起把其反相输出信号RGTX提供到各开关电路。
时钟采样开关组232具有相应于像素部分21的像素列的四个开关232-1到232-4。这些开关232-1到232-4的第一侧端交替连接到用于从时钟发生电路25发送第二时钟DCK和第二反相时钟DCKX的时钟线DKL21和DKXL21。即,相应于像素部分21的像素列的奇数列的开关232-1和232-3的第一侧端连接到时钟线DKXL21,相应于像素部分21的像素列的偶数列的开关232-2和232-4的第一侧端连接到时钟线DKL21。给时钟采样开关组232的开关232-1到232-4提供从移位级231-1到231-4顺序输出的移位脉冲SFTP231到SFTP234。当从移位寄存器231的移位级231-1到231-4提供移位脉冲SFTP231到SFTP234时,时钟采样开关组232的开关232-1到232-4响应这些移位脉冲SFTP231到SFTP234,顺序进入打开状态,并由此交替地对彼此反相的时钟DCKX和DCK采样。
相位调整电路组233具有相应于像素部分21的像素列的四个相位调整电路233-1到233-4,调整在相位调整电路233-1到233-4的时钟采样开关组232的开关232-1到232-4处所采样的时钟DCKX和DCK的相位,然后把它们提供到相应的采样开关组234的采样开关。
采样开关组234具有相应于像素部分21的像素列的四个采样开关234-1到234-4。这些采样开关234-1到234-4的第一侧端连接到在输入视频信号VDO时用于接收的视频线VDL21。由时钟采样开关组232的开关232-1到232-4采样并在相位调整电路组233处调整了相位的时钟DCKX和DCK被提供给采样开关234-1到234-4作为采样和保持脉冲SHP231到SHP234。当发送采样和保持脉冲SHP231到SHP234时,采样开关组234的采样开关234-1到234-4响应采样和保持脉冲SHP231到SHP234并顺序进入打开状态,并由此对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO顺序采样并把它们提供到像素部分21的信号线SGNL21到SGNL24。
相应于水平扫描器23的像素部分21的第一像素列设置监控电路24,即,邻近第一级扫描器部分的图11中的左边,该部分包括第一移位级231-1、采样开关232-1、相位调整电路233-1和采样开关234-1,其中第一移位级231-1在开始输入水平启动脉冲HST时用于接收并起动第一移位操作(通常的移位操作)。监控电路24以和如下结构相同的方式设置:该结构包括水平扫描器23的每一级的扫描器部分的采样开关232-1、相位调整电路233-1和采样开关234-1,用于使水平扫描器23的各级输出脉冲的延迟量一致。
具体地,监控电路24具有选择器部分241、相位调整电路242和采样开关(第三开关)243,其中选择器部分241用于接收水平启动脉冲HST和开关信号RGT,当开关信号RGT指示第一扫描操作时,采用水平启动脉冲HST作为选择脉冲,对时钟DCK和DCKX之间不同于由水平扫描器23中的移位寄存器231的初始移位级231-1采样的时钟DCKX的时钟DCK采样,当开关信号RGT指示第二扫描操作时,使用水平启动脉冲HST作为选择脉冲,对时钟DCK和DCKX之间不同于由水平扫描器23中的移位寄存器231的最后移位级231-4采样的时钟DCK的时钟DCKX采样,相位调整电路242用于产生采样和保持脉冲SHP241,该脉冲SHP241由通过调整在选择器部分241采样的时钟DCK或DCKX的相位而具有互补电平的两个信号组成,在采样开关(第三开关)243中第一端子T1和第二端子T2之间的导通通过来自相位调整电路242的采样和保持脉冲SHP241控制。
监控电路24的采样开关243通过模拟开关设置,该模拟开关通过连接PMOS晶体管的源极和漏极和NMOS端子获得,其中,第一端子T1接地,另一端子连接到监控线MNTL21的一端。监控线MNTLK/21通过在液晶显示面板外侧上的上拉电阻R21上拉,另一端侧通过缓冲器BF21连接到反馈控制电路26的输入端子。
监控电路24的选择器部分241具有开关(第四开关)2411、开关(第五开关)2412和选择器2413,其中开关(第四开关)2411用于接收选择脉冲SLP241、对时钟DCK采样、并且将其输出到相位调整电路242,开关(第五开关)2412用于接收SLP242、对时钟DCKX采样,并且将其输出到相位调整电路242,选择器2413用于接收水平启动脉冲HST和开关信号RGT,并且当开关信号RGT指示第一扫描操作时,将水平启动脉冲HST作为选择脉冲SLP241输出到开关2411,当开关信号RGT指示第二扫描操作时,将水平启动脉冲HST作为选择脉冲SLP242输出到开关2412。
图14是根据本实施例的监控电路的选择器部分结构的具体例子的电路图。
如图14所示,选择器2413具有选择开关SW241和SW242、NMOS晶体管NT241和NT242、反相器INV241到INV246、水平启动脉冲HST的输入端子THST、开关信号RGT的输入端子TRGT和开关信号RGT的反相信号RGTX的输入端子TRGTX。注意,在图14的结构中,制造这样的结构以使开关信号RGT和开关信号RGT的反相信号RGTX被从外部输入,但是也可能设置同样的结构以使只有开关信号RGT从外部输入,并且开关信号RGT的反相信号RGTX通过反相器在选择器2413内部产生。
在选择开关SW241中,第一端子T1和第二端子T2通过连接NMOS晶体管NT2411和PMOS晶体管PT2411的源极和漏极设置。在选择开关SW242中,第一端子T1和第二端子T2通过连接NMOS晶体管NT2412和PMOS晶体管PT2412的源极和漏极设置。用与上面相同的方式,在开关(第四开关)2411中,第一端子T1和第二端子T2通过连接NMOS晶体管NT24111和PMOS晶体管PT24111的源极和漏极设置。在开关(第五开关)2412中,第一端子T1和第二端子T2通过连接NMOS晶体管NT24121和PMOS晶体管PT24121的源极和漏极设置。
在选择开关SW241中,第一端子T1连接到水平启动脉冲HST的输入端子THST,第二端子T2连接到反相器INV241的输入端子,并且NMOS晶体管NT241的源极和漏极分别连接在这些接点ND241和地GND之间。选择信号SW241的NMOS晶体管NT2411的栅极连接到开关信号RGT的输入端子TRGT,PMOS晶体管PT2411的栅极和NMOS晶体管NT241的栅极连接到开关信号RGT的反相信号RGTX的输入端子TRGTX。反相器INV241到INV243相对于接点ND241串联连接,反相器INV242的输出端子连接到开关2411的NMOS晶体管NT24111的栅极,反相器INV243的输出端子连接到开关2411的PMOS晶体管PT24111的栅极。而且,第一传输线TML241通过从包括接点ND241的选择开关SW241的端子T2到达开关2411的NMOS晶体管NT24111的信号传输路线来设置。而且,通过NMOS晶体管NT241,设置了电势设定装置,用于在第二扫描操作(反向扫描操作)的时候,将处于非选择状态的第一传输线TML241的电势设定在使开关2411可以稳定地保持在非导通状态的电势,即,在本实施例中的地电势。
在选择开关SW242中,第一端子T1连接到水平启动脉冲HST的输入端子THST,第二端子T2连接到反相器INV244的输入端子,NMOS晶体管NT242的源极和漏极分别连接在这些连接接点ND242和地GND之间。选择开关SW242的PMOS晶体管PT2412的栅极和NMOS晶体管NT242的栅极连接到开关信号RGT的输入端子TRGT,NMOS晶体管NT2412的栅极连接到开关信号RGT的反相信号RGTX的输入端子TRGTX。反相器INV244到INV246相对于接点ND242串联连接,反相器INV245的输出端子连接到NMOS晶体管NT24121的栅极,反相器INV246的输出端子连接到PMOS晶体管PT24121的栅极。而且,第二信号传输线TML242通过从包括接点ND242的选择开关SW242的端子T2到达开关2412的NMOS晶体管24121和NMOS晶体管NT24121的栅极的信号传输路线来设置。而且,通过NMOS晶体管NT242,设置了电势设定装置,用于在第一扫描操作(通常的扫描操作)的时候,将处于非选择状态的第二传输线TML242的电势设定在可以将开关2412稳定地保持在非导通状态的电势,即,在本实施例中的地电势。
在具有这样的结构的选择器部分241中,在第一扫描操作的时候,开关信号RGT在高电平输入,其反相信号RGTX在低电平输入。结果,选择开关SW241和NMOS晶体管NT242变成导通状态,选择开关SW242和NMOS晶体管NT241变成非导通状态。因此,在恒定周期从输入端子THST输入的高电平水平启动脉冲HST通过选择开关SW241,并由反相器INV242在高电平提供给开关2411的NMOS晶体管NT24111,然后由反相器INV243在低电平提供给开关2411的PMOS晶体管PT24111。由此,开关2411在恒定周期变成导通状态,对时钟DCK采样并输出到相位调整电路242。而且,此时,NMOS晶体管NT242处于导通状态,因此接点ND242的电势保持在地电势。因此,信号通过反相器INV245在低电平提供给开关2412的NMOS晶体管NT24121,通过反相器INV246把高电平的信号提供给开关2412的PMOS晶体管PT24121。结果,开关2412稳定地在保持在非导通状态。
另一方面,在第二扫描操作的时候,开关信号RGT在低电平输入,其反相信号RGTX在高电平输入。结果,选择开关SW241和NMOS晶体管NT242变成非导通状态,选择开关SW242和NMOS晶体管NT241变成导通状态。因此,在恒定周期从输入端子THST输入的高电平水平启动脉冲HST通过选择开关SW242,并由反相器INV245在高电平提供给开关2412的NMOS晶体管NT24121,然后通过反相器INV246在低电平提供给开关2412的PMOS晶体管PT24121。由此,开关2412在恒定周期变成导通状态,对时钟DCKX采样并输出到相位调整电路242。而且,此时,NMOS晶体管NT241处于导通状态,所以接点ND241的电势保持在地电势。因此,信号通过反相器INV242在低电平提供给开关2411的NMOS晶体管NT24111,然后高电平的信号通过反相器INV243提供给开关2411的PMOS晶体管PT24111。结果,开关2411稳定地在保持在非导通状态。
如上所述,在本实施例中,在监控电路24中,在第一扫描操作(通常的扫描操作)和在第二扫描操作(反向扫描操作)的时候,在采样开关2411和2412处被采样的时钟DCK和DCKX被制成不同的时钟。这里,时钟DCK在第一扫描操作的时候被采样,时钟DCKX在第二扫描操作的时候被采样。
时钟发生电路25产生第二时钟DCK和DCKX并通过时钟线DKL21和DKXL21将它们提供到监控电路24和水平扫描器23,第二时钟DCK和DCKX彼此反相、具有相对于在反馈控制电路26产生的水平时钟(第一时钟)HCK和HCKX同样的周期(T1=T2)、并具有小占空比。这里,“占空比”的意思是在脉冲波形中的脉冲宽度t和脉冲重复周期T之间的比值。例如,如图3A到3D所示,水平时钟HCK和HCKX的占空比(t1/T1)为50%,时钟DCK和DCKX的占空比(t2/T2)设定得比此更小,即,时钟DCK和DCKX的脉冲宽度t2设定得窄于水平时钟HCK和HCKX的脉冲宽度t1。
反馈控制电路26产生垂直启动脉冲VST、垂直时钟VCK和VCKX、水平启动脉冲HST和水平时钟HCK和HCKX,提供垂直启动脉冲VST和垂直时钟VCK和VCKX到垂直扫描器22,并提供水平时钟HCK和HCKX到水平扫描器23、监控电路24和时钟发生电路25,其中垂直启动脉冲VST用于指示垂直扫描的启动,垂直时钟VCK和VCKX具有彼此反相并用作垂直扫描的基准,水平启动脉冲HST用于指示水平扫描的启动,水平时钟HCK和HCKX具有彼此反相并用作水平扫描的基准。而且,反馈控制电路26产生水平启动脉冲HST并把水平启动脉冲HST提供到水平扫描器23的移位寄存器231的第一移位级231-1和第二移位级231-2以及监控电路24的选择器2413。而且,从在通常的扫描操作时或反向扫描操作时监控电路24的采样开关243变成导通并且监控线MNTL21移位为地电平时的时序开始,反馈控制电路26监控从初始状态开始的相位变化,将相位的改变量反馈到面板输入的水平时钟HCK和反相水平时钟HCKX并进行用于防止由于采样和保持脉冲SHP从其初始状态漂移而产生重影的控制。
接下来结合图15A到15K和图16A到16K的时序图通过上述结构说明通常的扫描操作和反向扫描操作。
首先,参照时序图图15A到15K说明通常的扫描操作。
在这种情况下,扫描方向开关信号RGT被设定在高电平并被提供给水平扫描器23的移位寄存器231和监控电路24的选择器2413(例如反相信号RGTX也被提供给选择器2413)。由此,形成路径,插入在水平扫描器23的移位寄存器231中的移位级之间的开关电路2311到2313通过该路径从左至右传输信号。即,形成信号传送路径,水平启动脉冲HST通过该信号传送路径从第一移位级231-1到第二移位级231-2、从第二移位级231-2到第三移位级231-3和从第三移位级231-3到第四移位级231-4顺序移位。
在此状态下,反馈控制电路26产生如图15A所示的水平启动脉冲HST并把水平启动脉冲HST提供到水平扫描器23的移位寄存器231的第一移位级231-1和监控电路24的选择器2413。而且,如图15B和15C所示,反馈控制电路26产生彼此反相的水平时钟HCK和HCKX并把它们提供到水平扫描器23中的移位寄存器231的第一移位级231-1到第四移位级231-4和时钟发生电路25。时钟发生电路25产生时钟DCK和DCKX,并通过时钟线DKL21和DKXL21把它们提供到监控电路24和水平扫描器23,其中时钟DCK和DCKX具有和在反馈控制电路26产生的水平时钟HCK和HCKX相同的周期(T1=T2)、具有小占空比并具有如图15D和15E所示的彼此相反的相位。
反馈控制电路26产生垂直启动脉冲VST、垂直时钟VCK和VCKX,并把它们提供到垂直扫描器22,垂直启动脉冲VST用于指示垂直扫描的启动,垂直时钟VCK和VCKX具有彼此相反的相位并用作垂直扫描的基准。
而且,监控电路24接收水平启动脉冲HST与开关信号RGT及其反相信号RGTX。因为开关信号RGT处于用于指示第一扫描操作的高电平,如15F所示,把水平启动脉冲HST作为选择脉冲SLP241输出到开关2411,对不同于通过水平扫描器23的第一移位级231-1被采样的时钟DCKX的时钟DCK采样,并且,在相位调整电路242调整相位以后,将其作为采样和保持脉冲SHP241提供到采样开关243,如图15I所示。由此,采样开关243响应采样和保持脉冲SHP241进入打开状态,已经通过在液晶显示面板之外的上拉电阻R21上拉的监控线MNTL21被上拉到地电势,其电平变化信息通过缓冲器BF21输入到反馈控制电路26。
而且,在水平扫描器23的移位寄存器231中,在通过外部反馈控制电路26提供水平启动脉冲HST到此的第一移位级231-1,和具有相反的相位的水平时钟HCK和HCKX同步,如图15G所示,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP231输出到采样开关232-1。而且,移位脉冲SFTP231从第一移位级231-1移位到第二移位级231-2。相应于第一移位级231-1的采样开关232-1响应移位脉冲SFTP231进入打开状态,对输出到时钟线DKXL21的时钟DCKX采样,如图15E和15J所示,在相位调整电路233-1调整其相位,然后将其作为采样和保持脉冲SHP231提供到采样开关234-1。由此,采样开关234-1响应采样和保持脉冲SHP231而进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO采样,并将其提供到像素部分21的信号线SGNL21。
下一步,在移位脉冲SFTP231从第一移位级231-1与具有相反的相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位至其中的第二移位级231-2中,如图15H所示,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP232被输出到采样开关232-2。而且,移位脉冲SFTP232从第二移位级231-2移位到第三移位级231-3。相应于第二移位级231-2的采样开关232-2响应移位脉冲SFTP232进入打开状态,对输出到时钟线DKL21的如图15D和15K所示的时钟DCK采样,在相位调整电路233-2调整其相位,然后将其作为采样和保持脉冲SHP232提供到采样开关234-2。由此,采样开关234-2响应采样和保持脉冲SHP232进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO采样,并将其提供到像素部分21的信号线SGNL22。
下一步,在移位脉冲SFTP232从第二移位级332-2与具有相反的相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第三移位级231-3中,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP233输出到采样开关232-3。而且,将移位脉冲SFTP233从第三移位级231-3移位到第四移位级231-4。相应于第三移位级231-3的采样开关232-3响应移位脉冲SFTP233进入打开状态,对输出到时钟线DKL21的时钟DCKX采样,在相位调整电路233-3调整其相位,然后将其作为采样和保持脉冲SHP233提供到采样开关234-3。由此,采样开关234-3响应采样和保持脉冲SHP233进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO采样,并将其提供到像素部分21的信号线SGNL23。
下一步,在移位脉冲SFTP233从第三移位级231-3与具有相反的相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第四移位级231-4中,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP234输出到采样开关232-4。相应于第四移位级231-4的采样开关232-4响应移位脉冲SFTP234进入打开状态,对输出到时钟线DKL21的时钟DCK采样,在相位调整电路233-4调整其相位,然后将其作为采样和保持脉冲SHP234提供到采样开关234-4。由此,采样开关234-4响应采样和保持脉冲SHP234进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO采样,并将其提供到像素部分21的信号线SGNL24。
在反馈控制电路26中,从当监控电路24的采样开关243在通常的扫描操作的时候变成导通并且监控线MNTL21移位到地电平时的时序开始,监控从初始状态开始的相位变化。在反馈控制电路26中,所监控的相位的变化量反馈到面板输入的时钟HCK、HCKX等,并设定合适的时序。由此,防止了由于采样和保持脉冲SHP从其初始状态的漂移而产生的重影。
如上所述,在通常的扫描操作的时候,在监控电路24中,通过接收水平启动脉冲HST和开关信号RGT及其反相信号RGTX,不同于通过水平扫描器23的第一移位级231-1采样的时钟DCKX的时钟DCK在选择器部分241被采样,在相位调整电路242调整其相位,然后将其作为采样和保持脉冲SHP241提供到采样开关243,接着采样开关243进入打开状态。而且,在水平扫描器23中,在时钟采样开关组232的开关232-1到232-4,当从移位寄存器231的移位级231-1到231-4提供移位脉冲SFTP231到SFTP234时,它们响应这些移位脉冲SFTP231到SFTP234而顺序进入打开状态,由此对具有彼此相反的相位的时钟DCKX和DCK交替地采样,并提供在相位调整电路组233调整相位的时钟DCKX和DCK作为采样和保持脉冲SHP231到SHP234。而且,当提供采样和保持脉冲SHP231到SHP234时,采样开关组234的采样开关234-1到234-4响应这些采样和保持脉冲SHP231到SHP234顺序进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO顺序采样,并把它们提供到像素部分21的信号线SGNL21到SGNL24。即,水平扫描器23的第一移位级的采样和保持脉冲SHP231以及监控电路24的采样和保持脉冲SHP241以和在其它采样和保持脉冲SHP232到SHP234之间的关系基本上相同的时序产生,并且图像显示没有问题。
下一步,将参照时序图图16A到16K说明反向扫描操作。
在这种情况下,扫描方向开关信号RGT设定在低电平并提供给水平扫描器23的移位寄存器231和监控电路24的选择器2413(例如反相信号RGTX也提供给选择器2413)。由此,形成路径,插入在水平扫描器23的移位寄存器231中的移位级之间的开关电路2311到2313从右到左通过该路径传输信号。即,形成信号传输路径,移位脉冲SFTP通过该信号传输路径从第四移位级231-4到第三移位级231-3、从第三移位级231-3到第二移位级231-2和从第二移位级231-2到第一移位级231-1顺序移位。
在此状态下,反馈控制电路26产生如图16A所示的水平启动脉冲HST并把水平启动脉冲HST提供到水平扫描器23中的移位寄存器231的第四移位级231-4和监控电路24的选择器2413。而且,如图16B和16C所示,反馈控制电路26产生彼此反相的水平时钟HCK和HCKX并把它们提供到水平扫描器23中的移位寄存器231的第一移位级231-1到第四移位级231-4和时钟发生电路25。时钟发生电路25产生时钟DCK和DCKX并通过时钟线DKL21和DKXL21将其提供到监控电路24和水平扫描器23,该时钟DCK和DCKX具有和在反馈控制电路26产生的水平时钟HCK和HCKX相同的周期(T1=T2)、具有小占空比,并具有如图16D和16E所示的彼此相反的相位。
反馈控制电路26产生垂直启动脉冲VST、垂直时钟VCK和VCKX,并把它们提供到垂直扫描器22,垂直启动脉冲VST用于指示垂直扫描的启动,垂直时钟VCK和VCKX具有彼此相反的相位并用作垂直扫描的基准。
而且,监控电路24接收水平启动脉冲HST与开关信号RGT及其反相信号RGTX。因为开关信号RGT处于用于指示第二扫描操作的低电平,如图16F所示,水平启动脉冲HST作为选择脉冲SLP242输出到开关2412,对不同于通过水平扫描器23的第四移位级231-4采样的时钟DCK的时钟DCKX采样,并在相位调整电路242调整其相位,然后作为采样和保持脉冲SHP241提供到采样开关243,如图16I所示。由此,采样开关243响应采样和保持脉冲SHP241进入打开状态,已经通过在液晶显示面板之外的上拉电阻R21上拉的监控线MNTL21被拉到地电平,电平变化信息通过缓冲器BF21输入到反馈控制电路26。
而且,在水平扫描器23的移位寄存器231中,在通过外部反馈控制电路26将水平启动脉冲HST与具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步提供到此的第四移位级231-4,如图16G所示,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP234输出到采样开关232-4。而且,移位脉冲SFTP234从第四移位级231-4移位到第三移位级231-3。相应于第四移位级231-4的采样开关232-4响应移位脉冲SFTP234进入打开状态,如图16D和16J所示,对输出到时钟线DKL21的时钟DCK采样,并在相位调整电路233-4调整其相位,然后将其作为采样和保持脉冲SHP234提供到采样开关234-4。由此,采样开关234-4响应采样和保持脉冲SHP234进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO采样,并提供给像素部分21的信号线SGNL24。
下一步,在移位脉冲SFTP234从第四移位级231-4和具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第三移位级231-3中,如图16H所示,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP233输出到采样开关232-3。而且,移位脉冲SFTP233从第三移位级231-3移位到第二移位级231-2。相应于第三移位级231-3的采样开关232-3响应移位脉冲SFTP233进入打开状态,如图16E和16K所示,对输出到时钟线DKLX21的时钟DCKX采样,并在相位调整电路233-3调整其相位,然后将其作为采样和保持脉冲SHP233提供到采样开关234-3。由此,采样开关234-3响应采样和保持脉冲SHP233进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO采样,并提供给像素部分21的信号线SGNL23。
下一步,在移位脉冲SFTP233从第三移位级231-3和具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第二移位级231-2,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP232输出到采样开关232-2。而且,移位脉冲SFTP232从第二移位级231-2移位到第一移位级231-1。相应于第二移位级231-2的采样开关232-2响应移位脉冲SFTP232进入打开状态,对输出到时钟线DKL21的时钟DCK采样,并在相位调整电路233-2调整其相位,然后将其作为采样和保持脉冲SHP232提供到采样开关234-2。由此,采样开关234-2响应采样和保持脉冲SHP232进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO采样,并提供给像素部分21的信号线SGNL22。
下一步,在移位脉冲SFTP232从第二移位级231-2和具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第一移位级231-1,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP231输出到采样开关232-1。相应于第一移位级231-1的采样开关232-1响应移位脉冲SFTP231进入打开状态,对输出到时钟线DKXL21的时钟DCKX采样,并在相位调整电路233-1调整其相位,然后将其作为采样和保持脉冲SHP231提供到采样开关234-1。由此,采样开关234-1响应采样和保持脉冲SHP231进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO采样,并提供给像素部分21的信号线SGNL21。
在反馈控制电路26中,从当监控电路24的采样开关243在反向扫描操作的时候变成导通且监控线MNTL21移位到地电平时的时序开始,监控从初始状态开始的相位变化。在反馈控制电路26,所监控的相位的变化量反馈到面板输入的时钟HCK和HCKX,并设定合适的时序。由此,防止了由于采样和保持脉冲SHP从其初始状态漂移而产生的重影。
如上所述,在反向扫描操作的时候,在监控电路24,通过接收水平启动脉冲HST和开关信号RGT及其反相信号RGTX,在选择器部分241对不同于通过水平扫描器23的第四移位级231-4采样的时钟DCK的时钟DCKX采样,并在相位调整电路242调整其相位,然后将其作为采样和保持脉冲SHP241提供到采样开关243,采样开关243进入打开状态。而且,在水平扫描器23,当在时钟采样开关组232的开关232-4到232-1处从移位寄存器231的移位级234-1到231-1提供移位脉冲SFTP234到SFTP231时,它们响应这些移位脉冲SFTP234到SFTP231顺序进入打开状态,由此对具有彼此相反相位的时钟DCK和DCKX交替地采样,提供在相位调整电路组233调整相位的时钟DCK和DCKX作为采样和保持脉冲SHP234到SHP231。而且,在采样开关组234的采样开关234-4到234-1,当提供采样和保持脉冲SHP234到SHP231时,采样开关响应这些采样和保持脉冲SHP234到SHP231顺序进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO顺序采样,并提供给像素部分21的信号线SGNL24到SGNL21。即,水平扫描器23的第四移位级的采样和保持脉冲SHP234和监控电路24的采样和保持脉冲SHP241以和其它采样和保持脉冲SHP231到SHP233的关系基本上相同的时序产生,并且图像显示没有问题。即,即使在扫描操作的左/右反向的时候时钟相位变化,也可以得到具有一致的输出相位的脉冲。
如上所述,根据第一实施例,监控电路24设置在靠近于水平扫描器23的一侧部分。在第一扫描操作(通常的扫描操作)的时候,水平启动脉冲HST提供给水平扫描器23的初始级的移位级231-1和监控电路24的选择器2413。在监控电路24,通过接收水平启动脉冲HST与开关信号RGT及其反相信号RGTX,选择器部分241对不同于通过水平扫描器23的第一移位级231-1采样的时钟DCKX的时钟DCK采样,并将它作为采样和保持脉冲SHP241输出,采样开关243响应采样和保持脉冲而将已经上拉的监控线MNTL21的电势设定在地电势。在第二扫描操作(反向扫描操作)的时候,在监控电路24,通过接收水平启动脉冲HST与开关信号RGT及其反相信号RGTX,选择器部分241对不同于通过水平扫描器23的第四移位级231-4采样的时钟DCK的时钟DCKX采样,并将其作为采样和保持脉冲SHP241输出,采样开关243响应采样和保持脉冲将上拉的监控线MNTL21的电势设定在地电势。因此,可以是获得以下效果。即,即使在其中时钟相位在扫描方向反向中反相的水平扫描器(偶数的移位级)中,高精度监控是可能的,可以实现高精度图象显示,而没有图像移位到一半结束,无论在没有输出电势的相位的变化的情况下的扫描操作方向如何变化。
而且,水平扫描器23的两侧部分提供监控电路的结构是可能的。在这种情况下,两个监控电路的输出通过铝或其它互连连接。为了防止在两个监控电路输出中发生铝互连量的电阻差,有必要将铝互连的线宽设置在大约100μm。布图面积最终变得更大。在将来框架变得更窄时这将成为一个问题。与这相反,在第一实施例中,在其中时钟相位在扫描方向反向中反相的水平扫描器的扫描操作可以通过只提供一个监控电路而被高精度地监控。因此,通过铝互连连接电路不是必需的,可以降低布图空间,这在布图中也是有益的,并可能充分地应付将来更窄的框架。而且,通过使时钟采样以后的电路结构和在监控电路24中其它水平扫描器的结构相同,可以获得具有相同延迟的输出脉冲。
而且,在水平扫描器23,从移位寄存器231顺序输出的移位脉冲SFTP231到SFTP234不被采样和用作采样和保持脉冲,但是对具有彼此相反相位的时钟DCKX和DCK与移位脉冲SFTP231到SFTP234同步地交替采样,这些时钟DCKX和DCK通过相位调整电路用作采样和保持脉冲SHP231到SHP234。由此,可以抑制采样和保持脉冲SHP231到SHP234的波动。结果,可以消除因采样和保持脉冲SHP231到SHP234的波动而造成的重影。
另外,在水平扫描器23中,用作移位寄存器231的移位操作的基准的水平时钟HCXK和HCK不被采样和用作采样和保持脉冲,但是分别地产生具有和水平时钟HCXK和HCK相同的周期并具有小占空比的时钟DCKX和DCK,并且对这些时钟DCKX和DCK采样并用作采样和保持脉冲SHP231到SHP234。因此,在水平驱动中,可以实现在采样脉冲之间完全不重叠的采样,所以可以抑制由于重叠采样而产生的垂直条纹。
第二实施例
图17是根据本发明的第二实施例使用例如液晶单元作为像素的显示元件(光电元件)的点顺续驱动系统有源矩阵型液晶显示器结构的例子的电路图。
第二实施例的液晶显示器20A和上述的第一实施例的液晶显示器20的区别在于,在监控电路24A中,使在开关2411和2422被采样的时钟成为产生在反馈控制电路26的水平时钟HCK和反相水平时钟HCXK,而不是产生在时钟发生电路(GEN)25的时钟DCK和DCKS。即,在本实施例中,在监控电路24A中,通过接收水平启动脉冲HST与开关信号RGT及其反相信号RGTX,选择器部分241对具有和通过水平扫描器23的第一移位级231-1采样的第二时钟DCKX不同相位的第一时钟HCK采样,并将其作为采样和保持脉冲SHP241输出,采样开关243响应采样和保持脉冲将上拉的监控线MNTL21的电势设定在地电势,在第二扫描操作(反向扫描操作)的时候,在监控电路24,通过接收水平启动脉冲HST与开关信号RGT及其反相信号RGTX,选择器部分241对具有和通过水平扫描器23的第四移位级231-4采样的第二时钟DCK不同相位的第二时钟HCKX采样,并将其作为采样和保持脉冲SHP241输出,采样开关243响应采样和保持脉冲将上拉的监控线MNTL21的电势设定在地电势。
其余的结构同第一实施例的结构相同。
如上所述,在第二实施例中,使在监控电路24A被采样的时钟不为具有和产生在时钟发生电路25的通过水平扫描器23采样的水平时钟HCK和HCKX相同的周期、具有小占空比和具有彼此相反的相位的第二时钟DCK和DCKX,而为第一时钟HCK和HCKX。下面,将结合附图说明使在监控电路24A被采样的时钟不为第二时钟DCK和DCKX而为第一时钟HCK和HCKX的原因。
图18是包括对第二时钟DCK和DCKX采样的图8的监控电路17的一般漂移校正电路的输出部分的电路图。在图18中,在监控电路24A中,移位级R22表示互连电阻器,C21表示指示互连电容器。
当采样开关(HSW)174打开且使输出为地电平GND时,上拉部分的电阻器R21同面板的内阻比起来必须制造得足够大以便几乎无穿透电流(penetrationcurrent)通过到上拉电源。为此,如图19A和19B所示,在上拉的时候,瞬态是变得松散的,下拉是快的,但需要很长时间上拉。当输出的电势变化不急剧时,在通过作为外部IC的反馈控制电路监控漂移时发生由于上拉瞬态的波动引起的延迟差,所以它不可能测量校正漂移。为此,在常规方法中,当采样开关(HSW)174为打开时,在下拉到地电平GND的时候的电势变化通过外部反馈控制电路监控和校正。
图20是在时钟发生电路25中的DCK发生电路的电路图。如图20所示,第二时钟DCK通过在与非门NA251处对输入的第一时钟HCK和通过将其穿过反相器INV251到INV254的多个级来延迟时钟HCK得到的时钟脉冲(HCK+)进行与非得到。即,如图21A到21C所示,根据HCK+的上升沿确定DCK的上升沿。这里,当长时间使用时的漂移是晶体管延迟的和,因此,在DCK发生电路中,认为DCK的上升沿同下降沿比较起来被大大地延迟,由于漂移,其脉冲宽度变得更短。如上所述,为了在监控的时候阻止波动,当采样开关(HSW)174打开并且下拉发生时,即,在DCK的上升沿,有必要监控漂移的延迟。另一方面,在DCK的下降沿的时序执行在面板内部的采样和保持操作。即,在面板内部产生DCK的电路中,在其电路结构中,DCK采样输出脉冲的上升沿的漂移比采样和保持脉冲的漂移更大,并且不能监控校正漂移。
为此,将结合图22A到22C的时序图进行详细说明。在图22A到22C中,平行示出对视频信号VDO采样时图22A的初始状态的波形、图22B的老化漂移以后的波形和图22C的漂移校正后的波形。
当采样并使用DCK脉冲作为监控器输出时,如上所述,上升沿的延迟相对于时钟DCK的下降沿更大。例如,假定上升沿延迟30ns,下降沿延迟15ns。此时,如图22B的(1)到(6)所示,在更靠近的方向产生重影GST。这里,相对于时钟DCK上升沿校正漂移,因此,在这种情况下,使得输入脉冲提前30ns。而且,获得如图22C中所示的脉冲时序。这里,在漂移校正后的采样和保持脉冲的下降沿时序变得比初始状态早15ns。为此,写入第N+1级信号线的黑色信号不完全回到灰度级,保留ΔV电势,并且在此位置产生重影GST。即,所关注的是,漂移越大,后重影的裕度越小,所以失去了漂移校正电路的意义。
与此相反,在本实施例中,为了处理上述现象,代替对第二时钟DCK和DCKX而对第一时钟HCK和HCKX采样作为监控电路24A的采样和保持脉冲。
图23A到23C是作为在本实施例中在对第一时钟HCK和HCKX采样并校正漂移情况下的时序图。在图23A到23C中,平行示出对视频信号VDO采样时对图23A的初始状态的波形、图23B的老化漂移以后的波形和图23C的漂移校正后的波形。
第一时钟HCK的路径的晶体管的数目基本上等于第二时钟DCK的路径的下降沿的晶体管数目,并且第一HCK的上升沿和下降沿的延迟值和DCK的下降沿的延迟值几乎无变化。即,在第一时钟HCK的上升沿执行的漂移校正具有和在第二时钟DCK下降沿时序执行的漂移校正相同的意义,并可以正确地校正采样和保持脉冲的延迟。
例如,如图23A到23C所示,假定第二时钟DCK的上升沿延迟30ns,下降沿延迟15ns。此时,第一时钟HCK的上升沿延迟15ns。这里,相对于第一时钟HCK上升沿校正漂移,所以在这种情况下使得输入脉冲提前15ns。而且,获得如图23C所示的脉冲时序。这里,采样和保持脉冲的下降沿和初始状态相比不变。为此,对后重影的裕度自初始状态不变。而且,采样和保持脉冲的上升沿与初始状态相比延迟15ns,因此其驱动脉冲DRVP变短。这里,当驱动脉冲变短时重影裕度增加。因此,通过使第一时钟HCK为如本实施例中的监控电路24A的采样和保持脉冲,不仅正确地校正漂移,而且提高了抗重影裕度。
接下来结合图24A到24K和图25A到25K的时序图通过上述结构说明通常的扫描操作和反向扫描操作。
首先,参照图24A到24K的时序图说明通常的扫描操作。
在这种情况下,扫描方向开关信号RGT设定在高电平并提供给水平扫描器23的移位寄存器231和监控电路24A的选择器2413(例如反相信号RGTX也提供给选择器2413)。为此,形成路径,插入在水平扫描器23的移位寄存器231中的移位级之间的开关电路2311到2313通过该路径从左至右传输信号。即,形成信号传输路径,水平启动脉冲HST通过该信号传输路径从第一移位级231-1到第二移位级231-2、从第二移位级231-2到第三移位级231-3和从第三移位级231-3到第四移位级231-4顺序移位。
在此状态,在反馈控制电路26中,产生如图24A所示的水平启动脉冲HST并将其提供给水平扫描器23中的移位寄存器231的第一移位级231-1和监控电路24A的选择器2413。而且,在反馈控制电路26中,如图24B和24C所示,产生具有彼此相反的相位的水平时钟HCK和HCKX并提供给水平扫描器23中的移位寄存器231的第一移位级231-1到第四移位级231-4、监控电路24A和时钟发生电路25。在时钟发生电路25中,如图24D和24E所示,产生具有和产生在反馈控制电路26的水平时钟HCK和HCKX相同的周期(T1=T2)、具有小占空比、并具有彼此相反相位的时钟DCK和DCKX,并通过时钟线DKL1和DKXL21提供到水平扫描器23。
在反馈控制电路26中,产生垂直启动脉冲VST和垂直时钟VCK和VCKS,并把它们提供到垂直扫描器22,垂直启动脉冲VST用于指示垂直扫描的启动,垂直时钟VCK和VCKS具有彼此相反的相位并用作垂直扫描的基准。
而且,在监控电路24A中,通过接收水平启动脉冲HST与开关信号RGT及其反相信号RGTX,因为开关信号RGT处于用于指示第一扫描操作的高电平,如图24F所示,水平启动脉冲HST作为选择脉冲SLP241输出到开关2411,对具有和通过水平扫描器23的第一移位级231-1采样的第二时钟DCKX不同相位的第一时钟HCK采样,并在相位调整电路242调整其相位,然后,如图24I所示,作为采样和保持脉冲SHP241提供到采样开关243。为此,采样开关243响应采样和保持脉冲SHP241进入打开状态,通过在液晶显示面板之外的上拉电阻R21上拉的监控线MNTL21被拉到地电平,其电平变化信息通过缓冲器BF21输入到反馈控制电路26。
而且,在水平扫描器23的移位寄存器231中,在通过外部反馈控制电路26和具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地提供水平启动脉冲HST到其中的第一移位级231-1中,如图24G所示,具有和水平时钟HCK和HCKX周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP231输出到采样开关232-1。而且,移位脉冲SFTP231从第一移位级231-1移位到第二移位级231-2。相应于第一移位级231-1的采样开关232-1响应移位脉冲SFTP231进入打开状态,如图24E和24J所示,对输出到时钟线DKXL21的第二时钟DCKX采样,并在相位调整电路233-1调整其相位,然后作为采样和保持脉冲SHP231提供到采样开关234-1。由此,采样开关234-1响应采样和保持脉冲SHP231进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO采样,并提供给像素部分21的信号线SGNL21。
下一步,在移位脉冲SFTP231从第一移位级231-1和具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第二移位级231-2,如图24G所示,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP232输出到采样开关232-2。而且,移位脉冲SFTP232从第二移位级232-2移位到第三移位级231-3。相应于第二移位级231-2的采样开关232-2响应移位脉冲SFTP232进入打开状态,如图24D和24K所示,对输出到时钟线DKL21的第二时钟DCK采样,并在相位调整电路233-2调整其相位,然后作为采样和保持脉冲SHP232提供到采样开关234-2。由此,采样开关234-2响应采样和保持脉冲SHP232进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO采样,并提供给像素部分21的信号线SGNL22。
下一步,在移位脉冲SFTP232从第二移位级231-2和具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第三移位级231-3,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP233输出到采样开关232-3。而且,移位脉冲SFTP233从第三移位级231-3移位到第四移位级231-4。相应于第三移位级231-3的采样开关232-3响应移位脉冲SFTP233进入打开状态,对输出到时钟线DKXL21的第二时钟DCKX采样,并在相位调整电路233-3调整其相位,然后作为采样和保持脉冲SHP233提供到采样开关234-3。为此,采样开关234-3响应采样和保持脉冲SHP233进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO采样,并提供给像素部分21的信号线SGNL23。
下一步,在移位脉冲SFTP233从第三移位级231-3和具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第四移位级231-4中,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP234输出到采样开关232-4。相应于第四移位级231-4的采样开关232-4响应移位脉冲SFTP234进入打开状态,对输出到时钟线DKL21的第二时钟DCK采样,并在相位调整电路233-4调整其相位,然后作为采样和保持脉冲SHP234提供到采样开关234-4。为此,采样开关244-4响应采样和保持脉冲SHP234进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO采样,并提供给像素部分21的信号线SGNL24。
在反馈控制电路26,从当监控电路24A的采样开关243在通常的扫描操作的时候变成导通且监控线MNTL21移位到地电平时的时序开始,监控从初始状态的相位变化。在反馈控制电路26,所监控的相位变化量反馈到面板输入的时钟HCK、HCKX等,并设定合适的时序。由此,防止了由于采样和保持脉冲SHP从其初始状态的漂移而产生的重影。
如上所述,在通常的扫描操作的时候,在监控电路24A中,通过接收水平启动脉冲HST与开关信号RGT及其反相信号RGTX,选择器部分241对具有和通过水平扫描器23的第一移位级231-1采样的第二时钟DCKX不同相位的第一时钟HCK采样,并在相位调整电路242调整其相位,然后将其作为采样和保持脉冲SHP241提供到采样开关243,因此采样开关243进入打开状态。而且,在水平扫描器23,当从移位寄存器231的移位级231-1到231-4提供移位脉冲SFTP231到SFTP234时,时钟采样开关组232的开关232-1到232-4响应这些移位脉冲SFTP231到SFTP234顺序进入打开状态,由此对具有彼此相反相位的第二时钟DCKX和DCK交替地采样,提供在相位调整电路组233调整其相位的时钟DCKX和DCK作为采样和保持脉冲SHP231到SHP234。而且,在采样开关组234的采样开关234-1到234-4,当提供采样和保持脉冲SHP231到SHP234时,这些开关响应这些采样和保持脉冲SHP231到SHP234顺序进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO顺序采样,并提供给像素部分21的信号线SGNL21到SGNL24。即,水平扫描器23的第一移位级的采样和保持脉冲SHP231和监控电路24A的采样和保持脉冲SHP241以和其它采样和保持脉冲SHP232到SHP234的关系基本上相同的时序产生,并且图像显示没有问题。
下一步,参照图25A到25K的时序图说明反向扫描操作。
在这种情况下,扫描方向开关信号RGT设定在低电平并将其提供给水平扫描器23的移位寄存器移231和监控电路24A的选择器2413(例如反相信号RGTX也提供给选择器2413)。为此,形成路径,插入在水平扫描器23的移位寄存器231中的移位级之间的开关电路2311到2313通过该路径从右到左传输信号。即,形成信号传输路径,水平启动脉冲HST通过该信号传输路径从第四移位级231-4到第三移位级231-3、从第三移位级231-3到第二移位级231-2和从第二移位级231-2到第一移位级231-1顺序移位。
在此状态下,在反馈控制电路26中,产生如图25A所示的水平启动脉冲HST并将其提供给到水平扫描器23中的移位寄存器231的第四移位级231-4和监控电路24A的选择器2413。而且,在反馈控制电路26中,如图25B和25C所示,产生具有彼此相反相位的水平时钟HCK和HCKX并提供给水平扫描器23中的移位寄存器231的第一移位级231-1到第四移位级231-4、监控电路24A和时钟发生电路25。在时钟发生电路25中,如图25D和25E所示,产生具有和在反馈控制电路26产生的水平时钟HCK和HCKX相同的周期(T1=T2)、具有小占空比,并具有彼此相反相位的时钟DCK和DCKX,并通过时钟线DKL21和DKXL21提供到水平扫描器23。
在反馈控制电路26中,产生垂直启动脉冲VST和垂直时钟VCK和VCKS,并把它们提供到垂直扫描器22,垂直启动脉冲VST用于指示垂直扫描的启动,垂直时钟VCK和VCKXS具有彼此相反的相位并用作垂直扫描的基准。
而且,在监控电路24A中,通过接收水平启动脉冲HST与开关信号RGT及其反相信号RGTX,因为开关信号RGT处于用于低电平指示第二扫描操作,如图25F所示,水平启动脉冲HST作为选择脉冲SLP242输出到开关2412,对具有和通过水平扫描器23的第四移位级231-4采样的第二时钟DCK不同相位的第一时钟HCKX采样,并在相位调整电路242调整其相位,然后,如图25I所示,作为采样和保持脉冲SHP241提供到采样开关243。为此,采样开关243响应采样和保持脉冲SHP241进入打开状态,通过在液晶显示面板之外的上拉电阻R21上拉的监控线MNTL21被拉到地电平,其电平变化信息通过缓冲器BF21输入到反馈控制电路26。
而且,在水平扫描器23的移位寄存器231中,在通过外部反馈控制电路26将水平启动脉冲HST和具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地提供到其中的第四移位级231-4中,如图25G所示,具有和水平时钟HCK和HCKX周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP234输出到采样开关232-4。而且,移位脉冲SFTP234从第四移位级231-4移位到第三移位级231-3。相应于第四移位级231-4的采样开关232-4响应移位脉冲SFTP234进入打开状态,如图25E和25J所示,对输出到时钟线DKL21的第二时钟DCK采样,并在相位调整电路233-4调整其相位,然后作为采样和保持脉冲SHP234提供到采样开关234-4。为此,采样开关234-4响应采样和保持脉冲SHP234进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO采样,并提供给像素部分24的信号线SGNL24。
下一步,在移位脉冲SFTP234从第四移位级231-4和具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第三移位级231-3中,如图25G所示,具有和水平时钟HCK和HCKX周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP233输出到采样开关232-3。而且,移位脉冲SFTP233从第三移位级231-3移位到第二移位级231-2。相应于第三移位级231-3的采样开关232-3响应移位脉冲SFTP233进入打开状态,如图25D和25K所示,对输出到时钟线DKLX21的第二时钟DCKX采样,并在相位调整电路233-3调整其相位,然后作为采样和保持脉冲SHP233提供到采样开关234-3。由此,采样开关234-3响应采样和保持脉冲SHP233进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO采样,并提供给像素部分21的信号线SGNL23。
下一步,在移位脉冲SFTP233从第三移位级231-3和具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第二移位级231-2,具有和水平时钟HCK和HCKX周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP232输出到采样开关232-2。而且,移位脉冲SFTP232从第二移位级231-2移位到第一移位级231-1。相应于第二移位级231-2的采样开关232-2响应移位脉冲SFTP232进入打开状态,对输出到时钟线DKL21的第二时钟DCK采样,并在相位调整电路233-2调整其相位,然后作为采样和保持脉冲SHP232提供到采样开关234-2。由此,采样开关234-2响应采样和保持脉冲SHP232进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO采样,并提供给像素部分21的信号线SGNL22。
下一步,在移位脉冲SFTP232从第二移位级231-2和具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第一移位级231-1中,具有和水平时钟HCK和HCKX周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP231输出到采样开关232-1。相应于第一移位级231-1的采样开关232-1响应移位脉冲SFTP231进入打开状态,对输出到时钟线DKXL21的第二时钟DCKX采样,并在相位调整电路233-1调整其相位,然后作为采样和保持脉冲SHP231提供到采样开关234-1。由此,采样开关234-1响应采样和保持脉冲SHP231进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO采样,并提供给像素部分21的信号线SGNL21。
在反馈控制电路26中,从当监控电路24A的采样开关243在通常的扫描操作的时候变成导通且监控线MNTL21移位到地电平时的时序开始,监控相位从初始状态的变化。在反馈控制电路26,所监控相位的变化量反馈到面板输入的时钟HCK、HCKX等,并设定合适的时序。由此,防止了由于采样和保持脉冲SHP从其初始状态的漂移而产生的重影。
如上所述,在反向扫描操作的时候,在监控电路24A中,通过接收水平启动脉冲HST与开关信号RGT及其反相信号RGTX,选择器部分241对具有和通过水平扫描器23的第四移位级231-4采样的第二时钟DCK不同相位的第一时钟HCKX采样,并在相位调整电路242调整其相位,然后将其作为采样和保持脉冲SHP241提供到采样开关243,因此采样开关243进入打开状态。而且,在水平扫描器23,当从移位寄存器231的移位级234-1到231-1提供移位脉冲SFTP234到SFTP231时,时钟采样开关组232的开关232-4到232-1响应这些移位脉冲SFTP234到SFTP231顺序进入打开状态,由此对具有彼此相反相位的第二时钟DCK和DCKX交替地采样,提供在相位调整电路233调整其相位的时钟DCK和DCKX作为采样和保持脉冲SHP234到SHP231。而且,在采样开关组234的采样开关234-4到234-1,当提供采样和保持脉冲SHP234到SHP231时,这些开关响应这些采样和保持脉冲SHP234到SHP231顺序进入打开状态,对通过视频线VDL21输入的视频信号VDO顺序采样,并提供给像素部分21的信号线SGNL24到SGNL21。即,水平扫描器23的第四移位级的采样和保持脉冲SHP234和监控电路24A的采样和保持脉冲SHP241以和其它采样和保持脉冲SHP231到SHP233的关系基本上相同的时序产生,并且图像显示没有问题。即,即使时钟相位在扫描操作的左/右反向的时候变化,也可以获得具有一致的输出相位的脉冲。
如上所述,根据第二实施例,监控电路24A设置在靠近于水平扫描器23的一侧部分。在第一扫描操作(通常的扫描操作)的时候,将水平启动脉冲HST提供给水平扫描器23的初始级的移位级231-1和监控电路24A的选择器2413。在监控电路24A中,通过接收水平启动脉冲HST与开关信号RGT及其反相信号RGTX,选择器部分241对具有和通过水平扫描器23的第一移位级231-1采样的第二时钟DCKX不同相位的第一时钟HCK采样,并将其作为采样和保持脉冲SHP241输出,采样开关243响应采样和保持脉冲,将上拉的监控线MNTL21的电势设定在地电势。在第二扫描操作(反向扫描操作)的时候,在监控电路24A中,通过接收水平启动脉冲HST与开关信号RGT及其反相信号RGTX,选择器部分241对具有和通过水平扫描器23的第四移位级231-4采样的第二时钟DCK不同相位的第二时钟HCKX采样,并将其作为采样和保持脉冲SHP241输出,采样开关243响应采样和保持脉冲,将上拉的监控线MNTL21的电势设定在地电势。因此,可以是获得以下效果。即,可以正确地校正由面板老化等晶体管特性的变化引起的采样和保持脉冲的漂移。以这种方法,即使在其中时钟相位在扫描方向反向中反相的水平扫描器(偶数的移位级)中,也可以实现高精度图象显示,而不管在没有输出电势的相位的任何变化的扫描操作方向如何变化。而且,可以获得具有抵抗由于老化而引起的重影的提高的裕度的采样和保持脉冲。
而且,在水平扫描器23的两侧部分提供监控电路的结构也是可能的。在这种情况下,两个监控电路的输出通过铝或其他互连连接。为了阻止铝互连量的电阻差发生在两个监控电路输出中,有必要使铝互连的线宽为大约100μm。布图面积结果变得更大。这在将来框架变得更窄时将成为问题。与此相反,在第二实施例中,其中时钟相位在扫描方向反向中变为反相的水平扫描器的扫描操作可以通过只提供一个监控电路来高精度地监控。因此,不必通过铝互连连接电路,可以减小布图空间,这在布图中也是有益的,并且它可能充分地应付今后更窄的框架。而且,通过使在时钟采样以后的电路结构和在监控电路24A中的其它水平扫描器的电路结构相同,可以获得具有相同的延迟的输出脉冲。
而且,仍在第二实施例中,在水平扫描器23,从移位寄存器231顺序输出的移位脉冲SFTP231到SFTP234不被用作采样和保持脉冲,但是具有彼此相反相位的时钟DCKX和DCK和移位脉冲SFTP231到SFTP234同步地被交替地采样,这些时钟DCKX和DCK通过相位调整电路被用作采样和保持脉冲SHP231到SHP234。为此,可以抑制采样和保持脉冲SHP231到SHP234的波动。结果,可以消除因采样和保持脉冲SHP231到SHP234的波动而造成的重影。
另外,在水平扫描器23中,用作移位寄存器231的移位操作的基准的水平时钟HCXK和HCK不被采样和用作采样和保持脉冲,但是分别地产生具有相对于水平时钟HCXK和HCK的周期相同并具有小占空比的时钟DCKX和DCK,对这些时钟DCKX和DCK采样,并用作采样和保持脉冲SHP231到SHP234。因此,在水平驱动中可以实现在采样脉冲之间完全不重叠的采样,所以可以抑制由于重叠采样而产生的垂直条纹。
第三实施例
图26是根据本发明的第三实施例使用例如液晶单元作为像素的显示元件(光电元件)的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器结构的例子的电路图。
如图26所示,此液晶显示器30具有有效像素部分(PXLP)31、垂直扫描器(VSCN)32、水平扫描器(HSCN)33、第一监控电路(MNT1)34、第二监控电路(MNT2)35、时钟发生电路(GEN)36和包括作为主要元件的时序发生器的反馈控制电路(FDBCIC)37。注意,如图27所示,垂直扫描器有时不仅设置在像素部分31的一侧部分(在图中的左侧部分),而且设置在两侧部分(在图中的左侧部分和右侧部分),并设置有信号线的预充电电路(PRCG)38。而且,有效像素部分(PXLP)31、垂直扫描器(VSCN)32(32-1、32-2)、水平扫描器(HSCN)33、第一监控电路34、第二监控电路35、时钟发生电路(GEN)36(和预充电电路37)安装在显示面板(液晶显示面板)40上。
像素部分31由排列成由n行和m列组成的矩阵的多个像素PXL构成。这里,为了图的简化起见,将由4行和4列组成的像素阵列的情况作为例子示出。设置在矩阵中的每一个像素PXL由薄膜晶体管(TFT)31构成的像素晶体管、具有连接到该TFT31的漏极的像素电极的液晶单元LC31和具有连接到TFT31的漏极的一个电极的存储电容器Cs31组成。对于这些像素PXL的每一个,信号线SGNL31到SGNL34沿着每列的像素阵列方向布置,栅极线GTL31到GTL34沿着每行的像素阵列方向布置。在每个像素PXL中,TFT31的源极(或漏极)连接到每个相应的信号线SGNL31到SGNL34。TFT31的栅极连接到每个栅极线GTL31到GTL34。液晶单元LC31的反电极和存储电容器Cs31的另一电极共同连接到每个相邻像素间的Cs线CsL31。给该Cs线CsL31提供预定直流电流作为共用电压Vcom。在该像素部分31中,栅极线GTL31到GTL34的第一侧端连接到例如在例如像素部分31的在图中左侧设置的垂直扫描器32的行的输出端。
垂直扫描器32执行用于在每个场周期在垂直方向上(行方向)扫描像素并以行为单位顺序选择连接到栅极线GTL31到GTL34的像素PXL的操作。即,当从垂直扫描器32把扫描脉冲SP31提供到栅极线GTL31时选择第一行的列像素PXL,当把扫描脉冲SP32提供到栅极线GTL32时选择第二行的列像素PXL。下面,以同样的方式,把扫描脉冲SP33和SP34顺序提供到栅极线GTL33和GTL34。
例如在图的上面的像素部分31设置有水平扫描器33、第一监控电路(第一哑扫描器)34和第二监控电路(第二哑扫描器)35。
水平扫描器33执行用于在每个1H(H是水平扫描周期)顺序采样输入视频信号VDO并把它们写在通过垂直扫描器32以行为单位所选择的像素PXL。
水平扫描器33使用如图26所示的时钟驱动方法并具有移位寄存器331、时钟采样开关组332、相位调整电路(PAC)组333和采样开关组334。
移位寄存器331具有相应于像素部分31的像素列(在本例中为四列)的四个移位级(S/R级)331-1到331-4,并当水平启动脉冲HST通过例如外部反馈控制电路37提供到第一(初始级)移位级331-1或第四(最后)移位级331-4时和具有彼此相反相位的水平时钟HCK和反相水平时钟HCKX同步地执行第一移位操作(通常的移位操作)或第二移位操作(反向的移位操作)。由此,从移位寄存器331的移位级331-1到331-4,顺序输出具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP331到SFTP334。
这里,“通常的移位操作”意思是以在图26中从左至右的方向扫描,即,按照初始级的第一移位级331-1、第二移位级331-2、第三移位级331-3、第四移位级331-4进而到第一监控电路34的顺序。另一方面,“反向的移位操作”意思是以在图26中从右到左的方向扫描,即,按照第四移位级331-4、第三移位级331-3、第二移位级331-2、第一移位级331-1进而到第二监控电路35的顺序。
通常的移位操作和反向的移位操作根据从外部提供的移位方向开关信号RGT确定。例如,当接收高电平移位方向开关信号RGT时,水平扫描器33的移位寄存器331执行通常的移位操作,而当接收低电平移位方向开关信号RGT时,执行反向的移位操作。
在移位寄存器331中,接收水平启动脉冲HST并在移位脉冲SFTP在从第一移位级331-1向第四移位级331-4和第一监控电路34的通常方向或从第四移位级331-4向第一移位级331-1和第二监控电路35的反方向传输之间切换的开关电路3311、3312和3313插入在移位级之间。具体地,开关电路3311是插入在第一移位级331-1和第二移位级331-2之间,开关电路3312是插在第二移位级331-2和第三移位级331-3之间,开关电路3313插在第三移位级331-3和第四移位级331-4之间。而且,在移位寄存器331中,第四移位级331-4和第一监控电路34的后面提到的移位级341连接,并且开关电路3314插入在其连接路径中。以同样的方法,第一移位级331-1与第二监控电路35的后面提到的移位级351连接,开关电路3315插入其连接路径中。开关电路3311到3315接收移位方向开关信号RGT并把信号传输方向切换到通常的方向或反方向。
注意并不总是必须在第四移位级331-4和第一监控电路34的后面提到的移位级341之间设置开关电路3314和在第一移位级331-1和第二监控电路35的后面提到的移位级351之间提供开关电路3315。
图28是插在移位寄存器的移位级之间的开关电路3311(到3315)结构的例子的电路图。注意,在图28中,插在第一移位331-1和第二移位级331-2之间的开关电路3311作为一个例子示出,但是其它开关电路3312到3315具有相同的结构。
如图28所示,开关电路3311具有传输门TMG331-1和TMG331-2以及反相器INV331。传输门TMG331-1和p沟道MOS(PMOS)晶体管PT331-1和n沟道MOS(NMOS)晶体管NT331-1的源极和漏极连接以配置第一端子T1和第二端子T2。NMOS晶体管NT331-1的栅极连接到开关信号RGT的供应线,PMOS晶体管PT331-1的栅极连接到反相器INV331的输出端,用于输出通过反相开关信号RGT的电平获导的信号RGTX。而且,第一端子T1连接到第一移位级(左边移位级)331-1的输出端子O1,并且第二端子T2连接到第二移位级(右边移位级)331-2的输入端子I1。
传输门TMG331-2连接PMOS晶体管PT331-2和NMOS晶体管NT331-2的源极和漏极以配置第一端子T1和第二端子T2。PMOS晶体管PT331-2的栅极连接到开关信号RGT的供应线,NMOS晶体管NT331-2的栅极连接到反相器INV331的输出端子,用于输出通过反相开关信号RGT的电平获得的信号RGTX。而且,第一端子T1连接到第一移位级(左边移位级)331-1的输入端子I1,并且第二端子T2连接到第二移位级(右边移位级)331-2的输出端子O1。
在具有这样的结构的开关电路3311中,当例如开关信号RGT在高电平提供时,反相器INV331的输出信号RGTX成为低电平,传输门TMG331-1的PMOS晶体管PT331-1和NMOS晶体管NT331-1变为导通。另一方面,传输门TMG331-2的PMOS晶体管PT331-2和NMOS晶体管NT331-2保持在非导通状态。因此,从第一移位级331-1的输出端子O1输出的信号(水平启动脉冲HST)通过传输门TMG331-1传输到第二移位级331-2的输入端子I1。即,执行通常的移位操作。
与此相反,当开关信号RGT以低电平提供时,反相器INV331的输出信号RGTX变成高电平,传输门TMG331-1的PMOS晶体管PT331-1和NMOS晶体管NT331-1保持在非导通状态。另一方面,传输门TMG331-2的PMOS晶体管PT331-2和NMOS晶体管NT331-2变成导通的。因此,从第二移位级331-2的输出端子O1输出的信号(水平启动脉冲HST)通过传输门TMG331-2传输到第一移位级331-1的输入端子I1。即,执行反向移位操作。
注意,在图28的结构中,制造这样的结构以使得反相器INV331设置在各开关电路中,但是也可能在开关信号RGT的输入级提供反相器并且和开关信号RGT一起将其反相的输出信号RGTX提供到各开关电路。
时钟采样开关组332具有相应于像素部分31的像素列的四个开关332-1到332-4。这些开关332-1到332-4的第一侧端交替地连接到时钟线DKL3和DKXL31,用于从时钟发生电路36输送第二时钟DCK和第二反相时钟DCKX。即,相应于像素部分31的像素列的奇数列的开关332-1和332-3的第一侧端连接到时钟线DKXL31,相应于像素部分31的像素列的偶数列的开关332-2和332-4的第一侧端连接到时钟线DKL31。给时钟采样开关组332的开关332-1到332-4提供从移位级331-1到331-4顺序输出的移位脉冲SFTP331到SFTP234。当从移位寄存器331的移位级331-1到331-4提供移位脉冲SFTP331到SFTP334时,时钟采样开关组332的开关332-1到332-4响应这些移位脉冲SFTP331到SFTP334顺序进入打开状态,由此对具有彼此相反相位的时钟DCKX和DCK交替地采样。
相位调整电路组333具有相应于像素部分31的像素列的四个相位调整电路333-1到333-4,在相位调整电路333-1到333-4调整在时钟采样开关组332的开关332-1到332-4采样的时钟DCKX和DCK的相位,然后把它们提供到采样开关组334的相应采样开关。
采样开关组334具有相应于像素部分31的像素列的四个采样开关334-1到334-4。这些采样开关334-1到334-4的第一侧端连接到在输入视频信号VDO时用于接收的视频线VDL31。将通过时钟采样开关组332的开关332-1到332-4采样的时钟DCKX和DCK提供给采样开关334-1到334-4并且在相位调整电路组333调整相位作为采样和保持脉冲SHP331到SHP334。当提供采样和保持脉冲SHP331到SHP334时,采样开关组334的采样开关334-1到334-4响应采样和保持脉冲SHP331到SHP334并顺序进入打开状态,并由此对通过视频线VDL31输入的视频信号VDO顺序采样,并把它们提供到像素部分31的信号线SGNL31到SGNL34。
相应于水平扫描器33的像素部分31的第四像素列设置第一监控电路34,即,与包括第四移位级331-4、采样开关332-4、相位调整电路333-4和采样开关334-4的第四级扫描器部分的图26右侧邻近,其中第四移位级331-4用于在首先输入水平启动脉冲HST时接收并起动第二移位操作(反向移位操作)。第一监控电路34以和水平扫描器33的每级扫描器部分的结构同样的方式设置,用于使水平扫描器33的各级的输出脉冲的延迟一致。
具体地,第一监控电路34具有移位级(S/R级)341、开关(第三开关)342、相位调整电路343和采样开关(第四开关)344,其中水平启动脉冲HST不输入到移位级(S/R级)341,移位级341连接到水平扫描器33的移位寄存器331的第四移位级331-4,在通常的移位操作的时候,接收从第四移位级331-4移入的移位脉冲SFTP334,并和水平时钟HCK和HCKX同步地输出移位脉冲SFTP341,开关(第三开关)342用于在移位级341通过移位脉冲SFTP341对时钟DCKX采样,相位调整电路343用于产生由通过调整在开关342被采样的时钟DCKX的相位取得的补偿电平的两个信号组成的采样和保持脉冲SHP341,在采样开关(第四开关)344中通过来自相位调整电路343的采样和保持脉冲SHP341控制在第一端子T1和第二端子T2之间的导通。
第一监控电路34的采样开关344由通过连接PMOS晶体管和NMOS晶体管的源极和漏极获得的模拟开关配置,具有接地的第一端子T1,并具有连接到监控线MNTL31的一端的另一端子。监控线MNTL31由铝(Al)或其它低电阻互连形成。监控线MNTL31通过在液晶显示面板外侧上的上拉电阻R31上拉。另一端侧通过缓冲器BF31连接到反馈控制电路37的输入端子。
相应于水平扫描器33的像素部分31的第一像素列(初始级像素列)设置第二监控电路35,即,与包括第一移位级331-1、采样开关332-1、相位调整电路333-1和采样开关334-1的第四级扫描器部分的图26左边邻近,其中第一移位级331-1用于当开始输入水平启动脉冲HST时起动第一扫描操作(通常的扫描操作)。第二监控电路35采用和水平扫描器33的各级扫描器部分相同的结构形成,以便使水平扫描器33的各级的输出脉冲延迟一致。
具体地,第二监控电路35具有移位级(S/R级)351、开关(第五开关)352、相位调整电路353和采样开关(第六开关)354,其中水平启动脉冲HST不输入到移位级(S/R级)351,移位级351连接到水平扫描器33的移位寄存器331的第一移位级331-1,在反向操作的时候,接收从第一移位级331-1移入的移位脉冲SFTP331,并和水平时钟HCK和HCKX同步地输出移位脉冲SFTP351,开关(第五开关)352用于通过来自移位级351的移位脉冲SFTP351对时钟DCK采样,相位调整电路353用于产生由通过调整在开关352采样的时钟DCK的相位取得的补偿电平的两个信号组成的采样和保持脉冲SHP351,在采样开关354中通过来自相位调整电路353的采样和保持脉冲SHP351控制在第一端子T1和第二端子T2之间的导通。
第二监控电路35的采样开关354由通过连接PMOS晶体管和NMOS晶体管的源极和漏极获得的模拟开关配置,具有接地的第一端子T1,并具有连接到由第一监控电路34共享的监控线MNTL31的一端的另一端。
如上所述,在本实施例中,第一监控电路34和第二监控电路35中,使通过采样开关342和352采样的时钟为不同的时钟。这里,在第一监控电路34对时钟DCKX采样,在第二监控电路35对时钟DCK采样。
而且,第一监控电路34和第二监控电路35在输入水平启动脉冲HST时不接收,因此,只从扫描端的监控电路获得外部输出脉冲。即,在通常的扫描操作(以从左到右方向扫描)中从在右端的第一监控电路34获得输出脉冲,且在反向的扫描操作(以从右到左的方向扫描)中从在左端的第二监控电路35获得输出脉冲。
时钟发生电路36产生具有彼此相反的相位、具有与产生在反馈控制电路37的水平时钟(第一时钟)HCK和HCKX相同的周期(T1=T2)并具有小占空比的第二时钟DCK和DCKX,并且通过时钟线DKL31和DKXL31把它们提供到第一监控电路34、水平扫描器33和第二监控电路35。这里,“占空比”的意思是在脉冲波形中的脉冲宽度t和脉冲重复周期T之间的比值。例如,如图3A到3D所示,水平时钟HCK和HCKX的占空比(t1/T1)为50%,时钟DCK和DCKX的占空比(t2/T2)设定为小于此数值,即,时钟DCK和DCKX的脉冲宽度t2设定得窄于水平时钟HCK和HCKX的脉冲宽度t1。
反馈控制电路37产生垂直启动脉冲VST、垂直时钟VCK和VCKX、水平启动脉冲HST和水平时钟HCK和HCKX,提供垂直启动脉冲VST和垂直时钟VCK与VCKX到垂直扫描器32,并提供水平时钟HCK和HCKX到水平扫描器33、第一监控电路34、第二监控电路35和时钟发生电路36,其中垂直启动脉冲VST用于指示垂直扫描的启动,垂直时钟VCK和VCKX具有彼此相反的相位并用作垂直扫描的基准,水平启动脉冲HST用于指示水平扫描的启动,水平时钟HCK和HCKX具有彼此相反的相位并充用作平扫描的基准。而且,反馈控制电路37产生水平启动脉冲HST,只将其提供到水平扫描器33的移位寄存器331的第一移位级331-1和第四移位级331-4,不将其提供到第一监控电路34的移位级341和第二监控电路35的移位级351。而且,反馈控制电路37控制对从当第一监控电路34的采样开关344在通常的扫描操时变成导通并且监控线MNTL31移位到地电平的时序开始从初始状态的相位变化的监控,或控制对从当第二监控电路35的采样开关354在反向扫描操作时变成导通且监控线MNTL31移位到地电平的时序开始从初始状态的相位变化的监控,并用于将相位的改变量反馈到面板输入的水平时钟HCK和反相水平时钟HCKX,和阻止由于采样和保持脉冲SHP从其初始状态的漂移而产生的重影。
接下来结合图29A到29M和图30A到30M的时序图通过上述结构说明通常的扫描操作和反向的扫描操作。
首先,参照图29A到29M的时序图说明通常的扫描操作。
在这种情况下,扫描方向开关信号RGT设定在高电平并提供给水平扫描器33的移位寄存器331。为此,形成路径,在移位级之间插入的开关电路3311到3314通过该路径从左至右传输信号。即,形成信号传输路径,水平启动脉冲HST通过该信号传输路径从第一移位级331-1到第二移位级331-2、从第二移位级331-2到第三移位级331-3、从第三移位级331-3到第四移位级331-4以及进一步到第一监控电路34的移位级341顺序移位。
在此状态下,反馈控制电路37产生如图29A所示的水平启动脉冲HST并把水平启动脉冲HST提供到水平扫描器33的移位寄存器331的第一移位级331-1。该水平启动脉冲HST不提供给第一监控电路34的移位级341。而且,反馈控制电路37产生如图29B和29C所示的具有彼此反相相位的水平时钟HCK和HCKX并把它们提供到水平扫描器33中的移位寄存器331的第一移位级331-1到第四移位级331-4、第一监控电路34的移位级341和时钟发生电路36。时钟发生电路36产生时钟DCK和DCKX,并通过时钟线DKL31和DKXL31把它们提供到第一监控电路34和水平扫描器33(和第二监控电路35),该时钟DCK和DCKX具有相对于在反馈控制电路37产生的水平时钟HCK和HCKX相同的周期(T1=T2)、具有小占空比,并具有如图29D和29E所示的彼此相反的相位。
反馈控制电路37产生垂直启动脉冲VST和垂直时钟VCK和VCKX,并把它们提供到垂直扫描器32,垂直启动脉冲VST用于指示垂直扫描的启动,垂直时钟VCK和VCKX具有彼此相反的相位并用作垂直扫描的基准。
而且,在水平扫描器33的移位寄存器331,在通过外部反馈控制电路37与具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地提供水平启动脉冲HST到其中的第一移位级331-1,如图29F所示,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP331输出到采样开关332-1。而且,移位脉冲SFTP331从第一移位级331-1移位到第二移位级331-2。相应于第一移位级331-1的采样开关332-1响应移位脉冲SFTP331进入打开状态,对输出到时钟线DKXL31如图29E和29J所示的时钟DCKX采样,在相位调整电路333-1调整其相位,然后将其作为采样和保持脉冲SHP331提供到采样开关334-1。由此,采样开关334-1响应采样和保持脉冲SHP331进入打开状态,对通过视频线VDL31输入的视频信号VDO采样,并将其提供到像素部分31的信号线SGNL31。
下一步,在移位脉冲SFTP331从第一移位级331-1与具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第二移位级331-2中,如图29G所示,将具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP332输出到采样开关332-2。而且,移位脉冲SFTP332从第二移位级331-2移位到第三移位级331-3。相应于第二移位级331-2的采样开关332-2响应移位脉冲SFTP332进入打开状态,对输出到时钟线DKXL31如图29D和29K所示的时钟DCK采样,在相位调整电路333-2调整其相位,然后将其作为采样和保持脉冲SHP332提供到采样开关334-2。由此,采样开关334-2响应采样和保持脉冲SHP332进入打开状态,对通过视频线VDL31输入的视频信号VDO采样,并将其提供到像素部分31的信号线SGNL32。
下一步,在移位脉冲SFTP332从第二移位级331-2与具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第三移位级331-3,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP333输出到采样开关332-3。而且,移位脉冲SFTP333从第三移位级331-3移位到第四移位级331-4。相应于第三移位级331-3的采样开关332-3响应移位脉冲SFTP333进入打开状态,对输出到时钟线DKXL31的时钟DCKX采样,在相位调整电路333-3调整其相位,然后将其作为采样和保持脉冲SHP333提供到采样开关334-3。由此,采样开关334-3响应采样和保持脉冲SHP333进入打开状态,对通过视频线VDL31输入的视频信号VDO采样,并将其提供到像素部分31的信号线SGNL33。
下一步,在移位脉冲SFTP233从第三移位级331-3与具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第四移位级331-4,如图29H所示,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP334输出到采样开关332-4。而且,移位脉冲SFTP334从第四移位级331-4移位到第一监控电路34的移位级341。相应于第四移位级331-4的采样开关332-4响应移位脉冲SFTP334进入打开状态,如图29D和29L所示,对输出到时钟线DKL31的时钟DCK采样,在相位调整电路333-4调整其相位,然后将其作为采样和保持脉冲SHP334提供到采样开关334-4上。由此,采样开关334-4响应采样和保持脉冲SHP334进入打开状态,对通过视频线VDL31输入的视频信号VDO采样,并将其提供到像素部分31的信号线SGNL34。
下一步,在移位脉冲SFTP334从第四移位级331-4与具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第一监控电路34的移位级341,如图29I所示,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP341输出到采样开关342。相应于移位级341的采样开关342响应移位脉冲SFTP341进入打开状态,如图29E和29M所示,对输出到时钟线DKXL31的时钟DCKX采样,在相位调整电路343调整其相位,然后作为采样和保持脉冲SHP341提供到采样开关344。由此,采样开关344响应采样和保持脉冲SHP341进入打开状态,通过在液晶显示面板之外的上拉电阻R31上拉的监控线路MNTL31被拉到地电平,其电平变化信息通过缓冲器BF31输入到反馈控制电路37。
在反馈控制电路37中,从当第一监控电路34的采样开关344在通常的扫描操作的时候变成导通并且监控线MNTL31移位到地电平时的时序开始,监控从初始起动的相位变化。在反馈控制电路37中,所监控相位的变化量反馈到面板输入的水平时钟HCK、HCKX等,并设定合适的时序。由此,防止了由于采样和保持脉冲SHP从其初始状态的漂移而产生的重影。
如上所述,在通常的扫描操作的时候,在水平扫描器33,当从移位寄存器331的移位级331-1到331-4提供移位脉冲SFTP331到SFTP334时,时钟采样开关组332的开关332-1到332-4响应这些移位脉冲SFTP331到SFTP334顺序进入打开状态,由此对具有彼此相反相位的时钟DCKX和DCK交替地采样,提供在相位调整电路组333调整相位的时钟DCKX和DCK作为采样和保持脉冲SHP331到SHP334。而且,在采样开关组334的采样开关334-1到334-4,当提供采样和保持脉冲SHP331到SHP334时,它们响应这些采样和保持脉冲SHP331到SHP334顺序进入打开状态,对通过视频线VDL31输入的视频信号VDO顺序采样并提供到像素部分31的信号线SGNL31到SGNL34。而且,作为位于最后级的第一监控电路34的连续操作,对不同于第四移位级的时钟的时钟DCKX采样,在相位调整电路353调整相位,然后作为采样和保持脉冲SHP341提供到采样开关344,采样开关344进入打开状态。即,水平扫描器33的第四移位级的采样和保持脉冲SHP334以及第一监控电路34的采样和保持脉冲SHP341以和其它采样和保持脉冲SHP331到SHP333之间的关系基本上相同的时序产生,并且图像显示没有问题。
下一步,参照图30A到30M的时序图说明反向的扫描操作。
在这种情况下,扫描方向开关信号RGT设定在低电平并提供给水平扫描器33的移位寄存器331。由此,形成路径,插入在移位级之间的开关电路3311到3313和3315通过该路径从右到左传输信号。即,形成信号传输路径,水平启动脉冲HST通过该信号传输路径从第四移位级331-4到第三移位级331-3、从第三移位级331-3到第二移位级331-2、从第二移位级331-2到第一移位级331-1和进一步到第二监控电路35的移位级351顺序移位。
在此状态下,反馈控制电路37产生如图30A所示的水平启动脉冲HST并把水平启动脉冲HST提供到水平扫描器33中的移位寄存器331的第四移位级331-4。该水平启动脉冲HST不提供给第二监控电路35的移位级351。而且,如图30B和30C所示,反馈控制电路37产生彼此反相的水平时钟HCK和HCKX并把它们提供到水平扫描器33中的移位寄存器331的第一移位级331-1到第四移位级331-4、第二监控电路35的移位级351和时钟发生电路36。时钟发生电路36产生时钟DCK和DCKX,并通过时钟线DKL31和DKXL31将其提供到(第一监控电路34、)水平扫描器33和第二监控电路35,该时钟DCK和DCKX具有相对于在反馈控制电路37产生的水平时钟HCK和HCKX相同的周期(T1=T2)、具有小占空比、并具有如图30D和30E所示的彼此相反的相位。
反馈控制电路37产生垂直启动脉冲VST和垂直时钟VCK和VCKX,并把它们提供到垂直扫描器32,垂直启动脉冲VST用于指示垂直扫描的启动,垂直时钟VCK和VCKX具有彼此相反的相位并用作垂直扫描的基准。
而且,在水平扫描器33的移位寄存器331,在通过外部反馈控制电路37与具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地提供水平启动脉冲HST到其中的第四移位级331-4,如图30F所示,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP334输出到采样开关332-4。而且,移位脉冲SFTP334从第四移位级331-4移位到第三移位级331-3。相应于第四移位级331-4的采样开关332-4响应移位脉冲SFTP334进入打开状态,如图30D和30J所示,对输出到时钟线DKL31的时钟DCK采样,在相位调整电路333-4调整相位,然后将其作为采样和保持脉冲SHP334提供到采样开关334-4。由此,采样开关334-4响应采样和保持脉冲SHP334进入打开状态,对通过视频线VDL31输入的视频信号VDO采样并提供到像素部分31的信号线SGNL34。
下一步,在移位脉冲SFTP234从第四移位级331-4和具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第三移位级331-3,如图30H所示,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP333输出到采样开关332-3。而且,移位脉冲SFTP333从第三移位级331-3移位到第二移位级331-2。相应于第三移位级331-3的采样开关332-3响应移位脉冲SFTP333进入打开状态,如图30E和30K所示,对输出到时钟线DKXL31的时钟DCKX采样,在相位调整电路333-3调整其相位,然后作为采样和保持脉冲SHP333提供到采样开关334-3。由此,采样开关334-3响应采样和保持脉冲SHP333进入打开状态,对通过视频线VDL31输入的视频信号VDO采样并将其提供到像素部分31的信号线SGNL33。
下一步,在移位脉冲SFTP333从第三移位级331-3和具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第二移位级331-2,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP332输出到采样开关332-2。而且,移位脉冲SFTP332从第二移位级331-2移位到第一移位级331-1。相应于第二移位级331-2的采样开关332-2响应移位脉冲SFTP332进入打开状态,对输出到时钟线DKL31的时钟DCK采样,在相位调整电路333-2调整其相位,然后作为采样和保持脉冲SHP332提供到采样开关334-2。由此,采样开关334-2响应采样和保持脉冲SHP332进入打开状态,对通过视频线VDL31输入的视频信号VDO采样并提供到像素部分31的信号线SGNL32。
下一步,在移位脉冲SFTP332从第二移位级331-2和具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第一移位级331-1,如图30H所示,具有和水平时钟HCK和HCKX的周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP331输出到采样开关332-1。而且,移位脉冲SFTP331从第一移位级331-1移位到第二监控电路35的移位级351。相应于第一移位级331-1的采样开关332-1响应移位脉冲SFTP331进入打开状态,以及,如图30E和30L所示,对输出到时钟线DKXL31的时钟DCKX采样,在相位调整电路331-1调整其相位,然后作为采样和保持脉冲SHP331提供到采样开关334-1。由此,采样开关334-1响应采样和保持脉冲SHP331进入打开状态,对通过视频线VDL31输入的视频信号VDO采样并提供到像素部分31的信号线SGNL31。
下一步,在移位脉冲SFTP331从第一移位级331-1和具有相反相位的水平时钟HCK和HCKX同步地移位到其中的第二监控电路35的移位级351,如图30I所示,具有和水平时钟HCK和HCKX周期相同的脉冲宽度的移位脉冲SFTP351输出到采样开关352。相应于移位级351的采样开关352响应移位脉冲SFTP351进入打开状态,如图30D和30M所示,对输出到时钟线DKL31的时钟DCK采样,在相位调整电路353调整其相位,然后作为采样和保持脉冲SHP351提供到采样开关354。由此,采样开关354响应采样和保持脉冲SHP351进入打开状态,通过在液晶显示面板之外的上拉电阻R31上拉的监控线MNTL31被拉到地电平,其电平变化信息通过缓冲器BF31输入到反馈控制电路37。
反馈控制电路37从当第二监控电路35的采样开关354在反向扫描操作的时候变成导通并且监控线MNTL31移位到地电平时的时序开始时,监控从初始状态的相位变化。在反馈控制电路37,所监控相位的变化量反馈到面板输入的时钟HCK、HCKX等,并设定合适的时序。由此,防止了由于采样和保持脉冲SHP从其初始状态的漂移而产生的重影。
如上所述,在反向扫描操作的时候,水平扫描器33中,在时钟采样开关组332的开关332-4到332-1,当从移位寄存器331的移位级331-4到331-1提供移位脉冲SFTP334到SFTP331时,这些开关响应这些移位脉冲SFTP334到SFTP331顺序进入打开状态,并由此对具有彼此相反相位的时钟DCK和DCKX交替地采样,提供在相位调整电路组333调整其相位的时钟DCK和DCKX作为采样和保持脉冲SHP334到SHP331。而且,在采样开关组334的采样开关334-4到334-1,当提供采样和保持脉冲SHP334到SHP331时,这些开关响应这些采样和保持脉冲SHP334到SHP331顺序进入打开状态,对通过视频线VDL31输入的视频信号VDO顺序采样并提供到像素部分31的信号线SGNL34到SGNL31。而且,作为在位于最后级的第二监控电路35的连续操作时,对不同于第一移位级的时钟DCK采样,在相位调整电路353调整其相位,然后作为采样和保持脉冲SHP351提供给采样开关344,采样开关354进入到打开状态。即,水平扫描器33的第一移位级的采样和保持脉冲SHP331以及第二监控电路35的采样和保持脉冲SHP351以和其它采样和保持脉冲SHP334到SHP332之间的关系基本上相同的时序产生,并且图像显示没有问题。即,即使在扫描操作左/右变向的时的时钟相位变化,也可以获得具有统一的输出相位的脉冲。
如上所述,根据第三实施例,第一监控电路34和第二监控电路35设置在靠近水平扫描器33的两侧部分。在第一扫描操作(通常的扫描操作)的时候,水平启动脉冲HST提供给水平扫描器的初始级的移位级331-1,从初始级到最后级执行扫描操作,以及当来自水平扫描器的最后移位级331-4的信号移入时,在第一监控电路34中,和水平时钟信号HCK与反相时钟信号HCKX同步地输出移位脉冲SFTP341,开关342响应移位脉冲对在时钟信号DCK和反相时钟信号DCKX之间不同于最后移位级331-4所采样的信号DCK的信号DCKX采样,并将其作为采样和保持脉冲SHP341输出,采样开关344响应采样和保持脉冲把上拉的监控线MNTL31的电势设定为地电势。在第二扫描操作(反向扫描操作)的时候,将水平启动脉冲HST提供给水平扫描器的最后级的移位级331-4,当从最后级到初始级执行扫描操作时,来自水平扫描器的初始级移位级331-1的信号移入,在第二监控电路35,和水平时钟信号HCK和反相时钟信号HCKX同步地输出移位脉冲SFTP351,在开关352处响应移位脉冲对在时钟信号DCK和反相时钟信号DCKX之间不同于初始级移位级331-1所采样的信号DCKX的信号DCK采样,并作为采样和保持脉冲SHP351输出,采样开关354响应采样和保持脉冲把上拉的监控线MNTL31的电势设定为地电势。因此,可以获得以下效果。即,即使在其中时钟相位在扫描方向反向而反相的水平扫描器(移位级为偶数)中,也可能进行高精度地监控,并且无论在没有输出电势的相位的任何变化的情况下的扫描操作方向如何变化,可以实现高精度图象显示,而图像不会移位到一半停止。
而且,在水平扫描器33,从移位寄存器331顺序输出的移位脉冲SFTP331到SFTP334不用作采样和保持脉冲,但是对具有彼此相反相位的时钟DCKX和DCK和移位脉冲SFTP331到SFTP334同步地交替采样,并且这些时钟DCKX和DCK通过相位调整电路用作采样和保持脉冲SHP331到SHP334。由此,可以抑制采样和保持脉冲SHP331到SHP334的波动。结果,消除了由于采样和保持脉冲SHP331到SHP334的波动引起的重影。
另外,在水平扫描器33,用作移位寄存器331的移位操作基准的水平时钟HCKX和HCK不被采样和用作采样和保持脉冲,但是分别产生具有和水平时钟HCKX和HCK相同周期并具有小占空比的时钟DCKX和DCK,并且对这些时钟DCKX和DCK采样并用作采样和保持脉冲SHP331到SHP334。因此,在水平驱动中,可以实现在采样脉冲之间完全不相重叠的采样,所以可以抑制由于重叠采样而产生的垂直条纹。
注意,在本实施例中,对在本发明用于安装在模拟接口驱动电路的液晶显示器的情况进行说明,该模拟接口驱动电路用于在输入模拟视频信号时的接收、并对它们采样和通过点顺序驱动像素,但是本发明也同样可以用于安装在数字接口驱动电路的液晶显示器,该数字接口驱动电路在输入数字视频信号时用于接收、锁存它们并把它们转变成模拟视频信号、对这些模拟视频信号采样和通过点顺序驱动像素。而且,在本实施例中,用本发明用于使用液晶单元作为像素的显示元件(光电元件)的有源矩阵型液晶显示器的情况作为例子进行了说明,但是该应用不局限于液晶显示器。本发明可以用于所有的使用时钟驱动法用于水平驱动电路的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器,例如使用电致发光(EL)元件作为像素的显示元件的有源矩阵型EL显示器件。
在点顺序驱动系统中,除公知的1H反相驱动系统和点反相驱动系统之外,有所谓的“点线反相驱动系统”,用于在通过在相邻像素列之间的奇数行分开的两行的像素处同时写入具有彼此相反的极性的视频信号,例如上下行,以使得在写入视频信号以后在像素阵列中像素极性在邻近的左右像素之间变成相同的极性,在上下像素之间变成相反的极性。
第四实施例
图31是根据本发明的第四实施例的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器结构的例子的电路图。
第四实施例和第三实施例的区别在于不共享用于把第一监控电路34和第二监控电路35的输出脉冲传输到反馈控制电路37的监控线,而是单独的第一监控线MNTL31和第二监控线MNTL32是互连的。
在这种情况下,第一监控电路34的输出连接到第一监控线MNTL31,第二监控电路35的输出连接到第二监控线MNTL32。而且,第一监控线MNTL31通过上拉电阻R31上拉,另一端侧通过缓冲器BF31连接到反馈控制电路37的第一输入端子。以同样的方式,第二监控线MNTL32通过上拉电阻R32上拉,另一端侧通过缓冲器BF32连接到反馈控制电路37的第二输入端子。
根据第四实施例,除第三实施例的效果之外,其优势还在于第一监控线MNTL31和第二监控线MNTL32可以形成为和互连基本上一样的长度,可以防止由于传输延迟差等引起的监控错误等,并可以是实现高精度的监控。
第五实施例
在第五实施例中,给出投影型液晶显示器(液晶投影仪)结构的例子的说明,该投影型液晶显示器可以使用图11、图17、图26或图31的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器作为显示面板(LCD)。
根据第一到第四实施例的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器可以用作投影型液晶显示器(液晶投影仪)的显示面板,即,液晶显示器(LCD)面板。
图32是可以使用根据本发明的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器作为显示面板(液晶显示器)的投影型液晶显示器的系统结构的方块图。
根据本例子的投影型液晶显示器50具有视频信号源(VSRC)51、系统板(SYSBRD)52和LCD面板(PNL)53。在该系统结构中,在系统板52,对于从视频信号源51输出的视频信号执行如以前提到的采样和保持位置的调整的信号处理。在系统板52上,安装包括时序发生器的反馈控制电路。而且,作为液晶显示面板53,使用根据上述实施例的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器。而且,就颜色而言,相应于R(红)、G(绿),和B(蓝)设置液晶显示面板53。
图33是示出投影型时钟液晶显示器的光学系统的例子的结构示意图。
在图33的投影型彩色液晶显示器的光学系统500中,从光源501发射的白色光仅以特定的颜色分量在第一光束分离器502穿过,例如,具有最短波长的B(蓝)光分量。其它颜色的光分量被反射。穿过第一光束分离器502的B的光分量在光学路径中在镜503改变,并通过透镜504碰撞B的LCD面板505B。对于在第一光束分离器502反射的光分量,第二光束分离器506反射例如G(绿)的光分量并使R(红)的光分量通过。在第二光束分离器506反射的G的光分量通过透镜507照射到G的LCD面板505G。穿过第二光束分离器506的R的光分量在光学路径中在镜508和509改变,并通过透镜510碰撞R的LCD面板505R。每个LCD面板505R、505G和505B具有形成为多个像素设置成矩阵的第一基板,面对第一基板以预定间隔设置的第二基板,保持在这些基板之间的液晶层和相应于每种颜色的过滤层。穿过这些液晶显示面板505R、505G和505B的R、G和B的光在正交棱镜511处进行光学组合。而且,从正交棱镜511发射的组合光通过投影棱镜512投射到屏幕513。
在具有上述结构的投影型液晶显示器中,根据上述实施例的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器用作液晶显示面板505R、505G和505B。扫描方向开关信号RGT在高电平被提供给液晶显示面板505R和505B,并在低电平被提供给液晶显示面板505G以使得例如液晶显示面板505R和505B执行第一扫描操作(通常的扫描操作)和液晶显示面板505G执行第二扫描操作(反向扫描操作)。由此,即使在扫描操作左/右反向的时候时钟相位变化,具有一致的输出相位的脉冲也可以从任何液晶显示面板505R、505G和505B的监控电路获得。即,即使在其中时钟相位在扫描方向变向中反相的水平扫描器(偶数的移位级)中,也可能进行高精度地监控,并且无论在没有输出电势的相位的任何变化的情况下的扫描操作方向如何变化,都可以实现高精度图象显示,而图像不会最终移位一半。而且,在根据本实施例的液晶显示器中,在水平驱动系统中实现完全不相重叠的采样,因此可以抑制由于重叠采样引起的垂直条纹的产生,同时,可以提高抗重影的裕度,所以可以实现更高级的图象显示。
注意投影型液晶显示器包括后面型和前面型。通常,后面型投影型液晶显示器已经用作用于活动画面图像的投影电视,而前面型投影型液晶显示器已经用作数字投影仪,但是根据上述实施例的点顺序驱动系统的有源矩阵型液晶显示器可以用于这两种类型。而且,这里,通过以本发明被用于彩色投影型液晶显示器为例进行说明,但是本发明还可以以同样的方式用于单色的投影型液晶显示器。
虽然出于说明目的参考具体的所选实施例来描述本发明,但本领域的技术人员在不脱离本发明的基本概念和范围的情况下可以对其进行很多的修改是显而易见的。
Claims (42)
1.一种显示器件,包括:
其中多个像素排成矩阵并为每个像素列布置了信号线的像素部分;
保持在第一电势的监控线;
控制电路,用于至少产生彼此反相并作为水平扫描基准的时钟信号和反相时钟信号,监控监控线的电势变化并基于电势变化的时序变化校正至少产生所述时钟信号和反相时钟信号的时序;
水平扫描器;和
监控电路,其中,
所述水平扫描器包括:
移位寄存器,其中级联连接了多个移位级,移位寄存器可以根据开关信号在用于从第一级顺序移位到最后级的第一扫描操作和用于从最后级顺序移位到第一级的第二扫描操作之间转换,并且在所述第一扫描操作时或所述第二扫描操作时与所述时钟信号和反相时钟信号同步地从移位级顺序输出移位脉冲,
第一开关组,用于响应从所述移位寄存器的相应移位级中输出的所述移位脉冲而交替地对所述时钟信号和反相时钟信号顺序采样,并将其作为采样和保持脉冲输出,和
第二开关组,用于响应来自所述第一开关组的开关的采样和保持脉冲而对视频信号顺序采样,并将其提供给所述像素部分相应的信号线,和
所述监控电路包括:
选择器部分,用于接收所述开关信号,在开关信号指示所述第一扫描操作时对所述时钟信号和反相时钟信号中不同于由所述水平扫描器中的移位寄存器的第一移位级所采样信号的信号采样,和在开关信号指示所述第二扫描操作时对所述时钟信号和反相时钟信号中不同于由所述水平扫描器中的移位寄存器的最后移位级所采样信号的信号采样,以及将它们输出作为采样和保持脉冲,和
第三开关,用于响应来自所述选择器部分的采样和保持脉冲而将所述监控线的电势设定为第二电势。
2.如权利要求1所述的显示器件,其中所述选择器部分包括:
第四开关,用于接收选择脉冲和对所述时钟信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出到所述第三开关,
第五开关,用于接收所述选择脉冲和对所述反相时钟信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出到所述第三开关,和
选择器,用于接收所述开关信号,在开关信号指示所述第一扫描操作时将所述选择脉冲输出到所述第四开关,和在开关信号指示所述第二扫描操作时将所述选择脉冲输出到所述第五开关。
3.如权利要求2所述的显示器件,其中:
通过接收水平启动脉冲来启动所述第一扫描操作和所述第二扫描操作,水平启动脉冲在所述第一扫描操作时被提供给所述移位寄存器的最初移位级和所述监控电路,在所述第二扫描操作时被提供给所述移位寄存器最后移位级和所述监控电路,和
所述监控电路的选择器根据所述开关信号将所述水平启动脉冲作为所述选择脉冲提供给所述第四开关或第五开关。
4.如权利要求3所述的显示器件,其中所述选择器包括:
第一传输线,用于将所述水平启动脉冲作为所述选择脉冲传输给所述第四开关,
第二传输线,用于将所述水平启动脉冲作为所述选择脉冲传输给所述第五开关,
第一选择开关,用于在所述开关信号指示所述第一扫描操作时将所述第一传输线连接到所述水平启动脉冲的供应线,
第二选择开关,用于在所述开关信号指示所述第二扫描操作时将所述第二传输线连接到所述水平启动脉冲的供应线,和
电势设定装置,用于将处于与所述水平启动脉冲的供应线非连接状态的所述第一传输线或所述第二传输线保持在这样一种电势,即其能够将连接了所述第一传输线或所述第二传输线的所述第四开关或所述第五开关保持在非导通状态。
5.如权利要求1所述的显示器件,其中所述水平扫描器的移位寄存器中的移位级的数目是偶数。
6.如权利要求2所述的显示器件,还包括:
时钟发生装置,用于基于在所述控制电路中产生的时钟信号和反相时钟信号来产生与该时钟信号和反相时钟信号的周期相同的并且占空比小的第二时钟信号和第二反相时钟信号,并将其提供给所述水平扫描器和监控电路,和其中
所述水平扫描器的第一开关组的每个开关和所述监控电路的第四开关或第五开关对来自所述时钟发生装置的第二时钟信号或第二反相时钟信号采样。
7.如权利要求1所述的显示器件,其中所述像素的显示元件是液晶单元。
8.一种显示器件,包括:
其中多个像素排成矩阵并为每个像素列布置了信号线的像素部分;
保持在第一电势的监控线;
控制电路,用于至少产生彼此反相并作为水平扫描基准的第一时钟信号和第一反相时钟信号,监控所述监控线的电势变化并基于电势变化的时序变化校正产生至少所述时钟信号和反相时钟信号的时序;
时钟发生电路,用于基于在所述控制电路中产生的所述第一时钟信号和第一反相时钟信号,产生与该第一时钟信号和第一反相时钟信号的周期相同的而且占空比小的第二时钟信号和第二反相时钟言号;
水平扫描器;和
监控电路,其中,
所述水平扫描器包括:
移位寄存器,其中级联连接了多个移位级,移位寄存器可以根据开关信号在用于从第一级顺序移位到最后级的第一扫描操作和用于从最后级顺序移位到第一级的第二扫描操作之间转换,并且在所述第一扫描操作时或所述第二扫描操作时与所述时钟信号和反相时钟信号同步地从移位级顺序输出移位脉冲,
第一开关组,用于响应从所述移位寄存器的相应移位级中输出的所述移位脉冲而交替地对所述第二时钟信号和第二反相时钟信号顺序采样,并将其作为采样和保持脉冲输出,和
第二开关组,用于响应来自所述第一开关组的开关的采样和保持脉冲而对视频信号顺序采样,并将其提供给所述像素部分相应的信号线,和
所述监控电路包括:
选择器部分,用于接收所述开关信号,在开关信号指示所述第一扫描操作时对所述第一时钟信号和第一反相时钟信号之间的相位不同于由所述水平扫描器中移位寄存器的第一移位级所采样信号的信号采样,和在开关信号指示所述第二扫描操作时对所述第一时钟信号和第一反相时钟信号之间相位不同于由所述水平扫描器中移位寄存器的最后移位级所采样信号的信号采样,以及将它们输出作为采样和保持脉冲,和
第三开关,用于响应来自所述选择器部分的采样和保持脉冲将所述监控线的电势设定为第二电势。
9.如权利要求8所述的显示器件,其中所述选择器部分包括:
第四开关,用于接收选择脉冲和对所述时钟信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出到所述第三开关,
第五开关,用于接收所述选择脉冲和对所述反相时钟信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出到所述第三开关,和
选择器,用于接收所述开关信号,在开关信号指示所述第一扫描操作时将所述选择脉冲输出到所述第四开关和在开关信号指示所述第二扫描操作时将所述选择脉冲输出到所述第五开关。
10.如权利要求9所述的显示器件,其中:
通过接收水平启动脉冲来启动所述第一扫描操作和所述第二扫描操作,水平启动脉冲在所述第一扫描操作时被提供给所述移位寄存器最初移位级和所述监控电路,在所述第二扫描操作时被提供给所述移位寄存器最后移位级和所述监控电路,和
所述监控电路的选择器根据所述开关信号将所述水平启动脉冲作为所述选择脉冲提供给所述第四开关或第五开关。
11.如权利要求10所述的显示器件,其中所述选择器包括:
第一传输线,用于将所述水平启动脉冲作为所述选择脉冲传输给所述第四开关,
第二传输线,用于将所述水平启动脉冲作为所述选择脉冲传输给所述第五开关,
第一选择开关,用于在所述开关信号指示所述第一扫描操作时将所述第一传输线连接到所述水平启动脉冲的供应线,
第二选择开关,用于在所述开关信号指示所述第二扫描操作时将所述第二传输线连接到所述水平启动脉冲的供应线,和
电势设定装置,用于将处于与所述水平启动脉冲的供应线非连接状态的所述第一传输线或所述第二传输线保持在这样一种电势,即其能够将连接了所述第一传输线或所述第二传输线的所述第四开关或所述第五开关保持在非导通状态。
12.如权利要求8所述的显示器件,其中所述水平扫描器的移位寄存器中移位级的数目是偶数。
13.如权利要求8所述的显示器件,其中所述像素的显示元件是液晶单元。
14.一种显示器件,包括:
其中多个像素排成矩阵并为每个像素列布置了信号线的像素部分;
保持在第一电势的监控线;
控制电路,用于至少产生彼此反相并作为水平扫描基准的时钟信号和反相时钟信号,监控所述监控线的电势变化并基于电势变化的时序变化校正产生至少所述时钟信号和反相时钟信号的时序;
水平扫描器;
第一监控电路;和
第二监控电路,其中
所述水平扫描器包括:
移位寄存器,其中级联连接了多个移位级,移位寄存器可以根据开关信号在用于从第一级顺序移位到最后级的第一扫描操作和用于从最后级顺序移位到第一级的第二扫描操作之间转换,并且在所述第一扫描操作时或所述第二扫描操作时与所述时钟信号和反相时钟信号同步地从移位级顺序输出移位脉冲,
第一开关组,用于响应从所述移位寄存器的相应移位级中输出的所述移位脉冲来交替地对所述时钟信号和反相时钟信号顺序采样,并将其作为采样和保持脉冲输出,和
第二开关组,用于响应来自所述第一开关组的开关的采样和保持脉冲来对视频信号顺序采样,并将其提供给所述像素部分相应的信号线,
所述第一监控电路包括:
移位级,该移位级在所述第一扫描操作时连接于所述水平扫描器中的移位寄存器的最后移位级,而且在最后移位级移入信号时与所述时钟信号和反相时钟信号同步地输出移位脉冲,
第三开关,用于响应从所述移位级输出的所述移位脉冲而对在所述时钟信号和反相时钟信号中不同于从所述最后移位级所采样信号的信号采样,并将其作为采样和保持脉冲输出,和
第四开关,用于响应来自所述第三开关的采样和保持脉冲而将所述监控线的电势设定为第二电势,和
所述第二监控电路包括:
移位级,该移位级在所述第二扫描操作时连接于所述水平扫描器中的移位寄存器的最初移位级,而且在最初移位级移入信号时与所述时钟信号和反相时钟信号同步地输出移位脉冲,
第五开关,用于响应从所述移位级输出的所述移位脉冲而对所述时钟信号和反相时钟信号中不同于从所述最初移位级所采样信号的信号采样,并将其作为采样和保持脉冲输出,和
第六开关,用于响应来自所述第五开关的采样和保持脉冲而将所述监控线的电势设定为第二电势。
15.如权利要求14所述的显示器件,其中通过接收水平启动脉冲来启动所述第一扫描操作和所述第二扫描操作,和水平启动脉冲在所述第一扫描操作时被提供给所述移位寄存器的最初移位级,在所述第二扫描操作时被提供给所述移位寄存器的最后移位级,并且不被提供给所述第一监控电路和所述第二监控电路。
16.如权利要求14所述的显示器件,其中:
所述第一监控电路布置在所述水平扫描器的最后移位级的布置位置附近,和
所述第二监控电路布置在所述水平扫描器的最初移位级的布置位置附近。
17.如权利要求14所述的显示器件,其中所述监控线由所述第一监控电路和所述第二监控电路共享。
18.如权利要求14所述的显示器件,其中所述监控线分别形成为连接于所述第一监控电路的第一监控线和连接于所述第二监控电路的第二监控线。
19.如权利要求14所述的显示器件,其中所述水平扫描器的移位寄存器中的移位级的数目是偶数。
20.如权利要求14所述的显示器件,还包括:
时钟发生装置,用于基于在所述控制电路中产生的时钟信号和反相时钟信号来产生与时钟信号和反相时钟信号的周期相同的并且占空比小的第二时钟信号和第二反相时钟信号,并将其提供给所述水平扫描器、第一监控电路和第二监控电路,和其中
所述水平扫描器的第一开关组的每个开关、所述第一监控电路的第三开关和所述第二监控电路的第五开关对来自所述时钟发生装置的第二时钟信号或第二反相时钟信号采样。
21.如权利要求14所述的显示器件,其中所述像素的显示元件是液晶单元。
22.一种投影型显示器件,包括:
保持在第一电势的监控线;
控制电路,用于至少产生彼此反相并作为水平扫描基准的时钟信号和反相时钟信号,监控所述监控线的电势变化并基于电势变化的时序变化至少校正产生所述时钟信号和反相时钟信号的时序;
显示面板,包括其中多个像素排成矩阵并为每个像素列布置了信号线的像素部分,水平扫描器和监控电路;
照射装置,用于向所述显示面板照射光线;和
投影装置,用于投影穿过所述显示面板的光线,其中
所述显示面板的水平扫描器包括:
移位寄存器,其中级联连接了多个移位级,移位寄存器可以根据开关信号在用于从第一级顺序移位到最后级的第一扫描操作和用于从最后级顺序移位到第一级的第二扫描操作之间转换,并且在所述第一扫描操作时或所述第二扫描操作时与所述时钟信号和反相时钟信号同步地从移位级顺序输出移位脉冲,
第一开关组,用于响应从所述移位寄存器的相应移位级中输出的所述移位脉冲而交替地对所述时钟信号和反相时钟信号顺序采样,并将其作为采样和保持脉冲输出,和
第二开关组,用于响应来自所述第一开关组的开关的采样和保持脉冲而对视频信号顺序采样,并将其提供给所述像素部分的相应的信号线,和
所述显示面板的监控电路包括:
选择器部分,用于接收所述开关信号,在开关信号指示所述第一扫描操作时对所述时钟信号和反相时钟信号中不同于由所述水平扫描器中的移位寄存器的第一移位级所采样信号的信号采样,和在所述开关信号指示所述第二扫描操作时对所述时钟信号和反相时钟信号中不同于由所述水平扫描器中的移位寄存器的最后移位级所采样信号的信号采样,以及将其输出作为采样和保持脉冲,和
第三开关,用于响应来自所述选择器部分的采样和保持脉冲而将所述监控线的电势设定为第二电势。
23.如权利要求22所述的投影型显示器件,其中所述选择器部分包括:
第四开关,用于接收选择脉冲和对所述时钟信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出到所述第三开关,
第五开关,用于接收所述选择脉冲和对所述反相时钟信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出到所述第三开关,和
选择器,用于接收所述开关信号,在开关信号指示所述第一扫描操作时将所述选择脉冲输出到所述第四开关,和在开关信号指示所述第二扫描操作时将所述选择脉冲输出到所述第五开关。
24.如权利要求23所述的投影型显示器件,其中:
通过接收水平启动脉冲来启动所述第一扫描操作和所述第二扫描操作,水平启动脉冲在所述第一扫描操作时被提供给所述移位寄存器的最初移位级和所述监控电路,在所述第二扫描操作时被提供给所述移位寄存器的最后移位级和所述监控电路,和
所述监控电路的选择器根据所述开关信号将所述水平启动脉冲作为所述选择脉冲提供给所述第四开关或第五开关。
25.如权利要求24所述的投影型显示器件,其中所述选择器包括:
第一传输线,用于将所述水平启动脉冲作为所述选择脉冲传输给所述第四开关,
第二传输线,用于将所述水平启动脉冲作为所述选择脉冲传输给所述第五开关,
第一选择开关,用于在所述开关信号指示所述第一扫描操作时将所述第一传输线连接到所述水平启动脉冲的供应线,
第二选择开关,用于在所述开关信号指示所述第二扫描操作时将所述第二传输线连接到所述水平启动脉冲的供应线,和
电势设定装置,用于将处于与所述水平启动脉冲的供应线非连接状态的所述第一传输线或所述第二传输线保持在这样一种电势,即其能够将连接了所述第一传输线或所述第二传输线的所述第四开关或所述第五开关保持在非导通状态。
26.如权利要求22所述的投影型显示器件,其中所述水平扫描器的移位寄存器中的移位级的数目是偶数。
27.如权利要求23所述的投影型显示器件,还包括:
采用时钟发生装置,用于基于在所述控制电路中产生的时钟信号和反相时钟信号来产生与时钟信号和反相时钟信号的周期相同的并且占空比小的第二时钟信号和第二反相时钟信号,并将其提供给所述水平扫描器和监控电路,和其中:
所述水平扫描器的第一开关组的每个开关和所述监控电路的第四开关或第五开关对来自所述时钟发生装置的第二时钟信号或第二反相时钟信号采样。
28.如权利要求22所述的投影型显示器件,其中所述像素的显示元件是液晶单元。
29.一种投影型显示器,包括:
保持在第一电势的监控线;
控制电路,用于至少产生彼此反相并作为水平扫描基准的时钟信号和反相时钟信号,监控所述监控线的电势变化并基于电势变化的时序变化至少校正产生所述时钟信号和反相时钟信号的时序;
时钟发生电路,用于基于在所述控制电路中产生的所述第一时钟信号和第一反相时钟信号而产生与第一时钟信号和第一反相时钟信号的周期相同的而且占空比小的第二时钟信号和第二反相时钟信号;
显示面板,至少包括其中多个像素排成矩阵并为每个像素列布置了信号线的像素部分、水平扫描器和监控电路;
照射装置,用于向所述显示面板照射光线;和
投影装置,用于将穿过所述显示面板的光线投影到屏幕上,其中
所述显示面板的水平扫描器包括:
移位寄存器,其中级联连接了多个移位级,移位寄存器可以根据开关信号在用于从第一级顺序移位到最后级的第一扫描操作和用于从最后级顺序移位到第一级的第二扫描操作之间转换,并且在所述第一扫描操作时或所述第二扫描操作时与所述时钟信号和反相时钟信号同步地从移位级顺序输出移位脉冲,
第一开关组,用于响应从所述移位寄存器的相应移位级中输出的所述移位脉冲而交替地对所述第二时钟信号和第二反相时钟信号顺序采样,并将其作为采样和保持脉冲输出,和
第二开关组,用于响应来自所述第一开关组的开关的采样和保持脉冲而对视频信号顺序采样,并将其提供给所述像素部分相应的信号线,和
所述显示面板的监控电路包括:
选择器部分,用于接收所述开关信号,在开关信号指示所述第一扫描操作时对所述第一时钟信号和第一反相时钟信号之间相位不同于由所述水平扫描器中的移位寄存器的第一移位级所采样信号的信号采样,和在开关信号指示所述第二扫描操作时对所述第一时钟信号和第一反相时钟信号之间相位不同于由所述水平扫描器中的移位寄存器的最后移位级所采样信号的信号采样,以及将其输出作为采样和保持脉冲,和
第三开关,用于响应来自所述选择器部分的采样和保持脉冲而将所述监控线的电势设定为第二电势。
30.如权利要求29所述的投影型显示器件,其中所述选择器部分包括:
第四开关,用于接收选择脉冲和对所述时钟信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出到所述第三开关,
第五开关,用于接收所述选择脉冲和对所述反相时钟信号采样并将其作为采样和保持脉冲输出到所述第三开关,和
选择器,用于接收所述开关信号,在开关信号指示所述第一扫描操作时将所述选择脉冲输出到所述第四开关,在开关信号指示所述第二扫描操作时将所述选择脉冲输出到所述第五开关。
31.如权利要求30所述的投影型显示器件,其中
通过接收水平启动脉冲来启动所述第一扫描操作和所述第二扫描操作,水平启动脉冲在所述第一扫描操作时被提供给所述移位寄存器的最初移位级和所述监控电路,在所述第二扫描操作时被提供给所述移位寄存器的最后移位级和所述监控电路,和
所述监控电路的选择器根据所述开关信号将所述水平启动脉冲作为所述选择脉冲提供给所述第四开关或第五开关。
32.如权利要求31所述的投影型显示器件,其中所述选择器包括:
第一传输线,用于将所述水平启动脉冲作为所述选择脉冲传输给所述第四开关,
第二传输线,用于将所述水平启动脉冲作为所述选择脉冲传输给所述第五开关,
第一选择开关,用于在所述开关信号指示所述第一扫描操作时将所述第一传输线连接到所述水平启动脉冲的供应线,
第二选择开关,用于在所述开关信号指示所述第二扫描操作时将所述第二传输线连接到所述水平启动脉冲的供应线,和
电势设定装置,用于将处于与所述水平启动脉冲的供应线非连接状态的所述第一传输线或所述第二传输线保持在这样一种电势,即其能够将连接了所述第一传输线或所述第二传输线的所述第四开关或所述第五开关保持在非导通状态。
33.如权利要求29所述的投影型显示器件,其中所述水平扫描器的移位寄存器中的移位级的数目是偶数。
34.如权利要求29所述的投影型显示器件,其中所述像素的显示元件是液晶单元。
35.一种投影型显示器件,包括:
保持在第一电势的监控线;
控制电路,用于至少产生彼此反相并作为水平扫描基准的时钟信号和反相时钟信号,监控所述监控线的电势变化并基于电势变化的时序变化至少校正产生所述时钟信号和反相时钟信号的时序;
显示面板,包括其中多个像素排成矩阵并为每个像素列布置了信号线的像素部分,水平扫描器,第一监控电路和第二监控电路;
照射装置,用于向所述显示面板照射光线;和
投影装置,用于将穿过所述显示面板的光线投影到屏幕上,其中
所述显示面板的水平扫描器包括:
移位寄存器,其中级联连接了多个移位级,移位寄存器可以根据开关信号在用于从第一级顺序移位到最后级的第一扫描操作和用于从最后级顺序移位到第一级的第二扫描操作之间转换,并且在所述第一扫描操作时或所述第二扫描操作时,与所述时钟信号和反相时钟信号同步地从移位级顺序输出移位脉冲,
第一开关组,用于响应从所述移位寄存器的相应移位级中输出的所述移位脉冲而交替地对所述时钟信号和反相时钟信号顺序采样,并将其作为采样和保持脉冲输出,和
第二开关组,用于响应来自所述第一开关组的开关的采样和保持脉冲而对视频信号顺序采样,并将其提供给所述像素部分相应的信号线,
所述显示面板的第一监控电路包括:
移位级,该移位级在所述第一扫描操作时连接于所述水平扫描器中的移位寄存器的最后移位级,而且在最后移位级移入信号时与所述时钟信号和反相时钟信号同步地输出移位脉冲,
第三开关,用于响应从所述移位级输出的所述移位脉冲而对在所述时钟信号和反相时钟信号中不同于从所述最后移位级所采样信号的信号采样,并将其作为采样和保持脉冲输出,和
第四开关,用于响应来自所述第三开关的采样和保持脉冲而将所述监控线的电势设定为第二电势,和
所述显示面板的第二监控电路包括:
移位级,该移位级在所述第二扫描操作时连接于所述水平扫描器中的移位寄存器的最初移位级,而且在最初移位级移入信号时与所述时钟信号和反相时钟信号同步地输出移位脉冲,
第五开关,用于响应从所述移位级输出的所述移位脉冲而对所述时钟信号和反相时钟信号中不同于从所述最初移位级所采样信号的信号采样,并将其作为采样和保持脉冲输出,和
第六开关,用于响应来自所述第五开关的采样和保持脉冲而将所述监控线的电势设定为第二电势。
36.如权利要求35所述的投影型显示器件,其中通过接收水平启动脉冲来启动所述第一扫描操作和所述第二扫描操作,和水平启动脉冲在所述第一扫描操作时被提供给所述移位寄存器的最初移位级,在所述第二扫描操作时被提供给所述移位寄存器的最后移位级,但不提供给所述第一监控电路和所述第二监控电路。
37.如权利要求35所述的投影型显示器件,其中:
所述第一监控电路布置在所述水平扫描器的最后移位级的布置位置附近,和
所述第二监控电路布置在所述水平扫描器的最初移位级的布置位置附近。
38.如权利要求35所述的显示器件,其中所述监控线由所述第一监控电路和所述第二监控电路共享。
39.如权利要求35所述的投影型显示器件,其中所述监控线分别形成为连接于所述第一监控电路的第一监控线和连接于所述第二监控电路的第二监控线。
40.如权利要求35所述的投影型显示器件,其中所述水平扫描器的移位寄存器中的移位级的数目是偶数。
41.如权利要求35所述的投影型显示器件,还包括:
时钟发生装置,用于基于在所述控制电路中产生的时钟信号和反相时钟信号来产生与时钟信号和反相时钟信号的周期相同的并且占空比小的第二时钟信号和第二反相时钟信号,并将其提供给所述水平扫描器、第一监控电路和第二监控电路,和其中
所述水平扫描器的第一开关组的每个开关、所述第一监控电路的第三开关和所述第二监控电路的第五开关对来自所述时钟发生装置的第二时钟信号或第二反相时钟信号采样。
42.如权利要求35所述的投影型显示器件,其中所述像素的显示元件是液晶单元。
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