JP2001272959A

JP2001272959A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JP2001272959A
Application number: JP2000088137A
Authority: JP
Inventors: Yorihisa Suzuki; 順久鈴木
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2000-03-28
Filing date: 2000-03-28
Publication date: 2001-10-05

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】アクティブマトリックス型液晶表示装置にお
いて、ゲート電圧の変動によって液晶に印加される直流
電圧成分が増加し、表示画質が劣化することを抑制す
る。【解決手段】液晶表示パネル１０の走査信号の高レベ
ル側の電圧ＶＧＨは電源供給回路４より印加され、低レ
ベル側の電圧ＶＧＬはチャージポンプ回路１により、電
圧ＶＧＨ及びＶＤＤに基づいて生成され、ＴＦＴのゲー
ト電圧は電圧ＶＧＨの値に依存する。また、このＶＧＬ
が抵抗Ｒ９を介してアンプ回路に供給され、共通電極駆
動信号の中心電圧Ｖ_COMＤＣを変動させる。これによっ
て、例えば、ＶＧＨの電圧値が増加した場合、ゲート電
圧の増加により液晶印加電圧の飛び込み電圧が増加し、
液晶に印加される直流電圧成分が増加するが、電圧ＶＧ
ＬはＶＧＨとは逆方向に変化し、ＶＧＬによってＶ_COM
ＤＣ電圧が低下する方向に制御されることにより、直流
電圧成分が減少する方向に制御される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に関
し、特に、アクティブマトリクス型の液晶表示パネルを
備え、液晶に印加される電圧のアンバランスを補正する
ように駆動する液晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータやテレビ用のディス
プレイとして、液晶表示装置（ＬＣＤ）が用いられ、特
にアクティブマトリックス型液晶表示パネルを用いた液
晶表示装置が多用されるようになってきている。以下
に、従来のアクティブマトリックス型液晶表示パネルを
用いた液晶表示装置について、図面を参照して説明す
る。図６は従来の液晶表示装置の概略構成を示したもの
である。同図に示すように、液晶表示装置は、液晶表示
パネル１０、信号ドライバ２０、走査ドライバ３０、ビ
デオインターフェース回路４０、コントローラ５０、電
源供給回路６０、反転アンプ７０、及び、アンプ８０、
とを有している。

【０００３】液晶表示パネル１０は、後述するように、
マトリクス状に配置された画素電極を備える画素と、画
素電極に接続された薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴ）
を備え、信号ドライバ２０及び走査ドライバ３０により
選択された画素電極に表示信号電圧を印加するととも
に、共通電極ＶＣＯＭに共通電極駆動信号を印加するこ
とにより液晶の配列を制御して所定の画像情報を表示出
力する。

【０００４】ビデオインターフェース回路４０には外部
より供給される映像信号が供給され、映像信号よりＲＧ
Ｂ信号を生成して反転アンプ７０に供給するとともに、
映像信号に基づく水平、垂直同期信号（Ｈ、Ｖ）を生成
してコントローラ５０に供給する。また、コントローラ
５０は、ビデオインターフェース回路４０から供給され
る水平、垂直同期信号（Ｈ、Ｖ）に基づき、水平制御信
号、及び、垂直制御信号を生成して信号ドライバ２０及
び走査ドライバ３０に各々供給し、反転アンプ７０にフ
レームパルスＦＲＰ信号を供給し、反転アンプ７０は、
ＲＧＢ信号の極性をフレーム毎もしくはライン毎に反転
させたＲＧＢ反転信号を生成し、信号ドライバ２０に供
給する。

【０００５】信号ドライバ２０は、反転アンプ７０から
供給されるＲＧＢ反転信号を、コントローラ５０から供
給される水平制御信号に基づいて、液晶表示パネル１０
の各画素に供給し、走査ドライバ３０は、コントローラ
５０から供給される垂直制御信号に基づいて、走査信号
を液晶表示パネル１０に順次印加する。アンプ８０は、
コントローラ５０から供給されるフレームパルスＦＲＰ
信号に従って極性がフレーム毎に反転する共通電極駆動
信号を生成し、液晶表示パネル１０の共通電極ＶＣＯＭ
に供給する。

【０００６】また、電源供給回路６０は、信号ドライバ
２０及び走査ドライバ３０を駆動し、液晶表示パネル１
０の表示出力に必要な所定の電圧を供給する。すなわ
ち、信号ドライバ２０及び走査ドライバ３０に供給さ
れ、各ドライバの論理回路駆動電圧となる電圧ＶＤＤ、
走査ドライバ３０に供給され、各ＴＦＴのゲートに印加
される走査信号のハイレベル側の信号電圧となる電圧Ｖ
ＧＨ及びローレベル側の信号電圧となる電圧ＶＧＬ、信
号ドライバ２０に供給され、信号出力回路の駆動電圧と
なる電圧ＶＳＨ、及び接地電位に相当する電圧ＶＳＳ、
の５種類の電圧を供給する。これらにより、液晶表示パ
ネル１０の各画素の液晶が交流駆動されるように構成さ
れている。

【０００７】次に、図７は、液晶表示装置における共通
電極駆動信号を生成するための回路図を示す。液晶表示
パネル１０における画素１００は、マトリクスの行方向
に延伸する走査ラインＧＬとマトリクスの列方向に延伸
する信号ラインＤＬの交点に接続されたＴＦＴと、この
ＴＦＴに接続された画素電極と、この画素電極に対向す
る対向電極５に挟時された液晶よりなる液晶画素容量Ｃ
_LCと、画素電極と補助容量電極６に挟時された絶縁膜よ
りなる補助容量Ｃ_Sとよりなり、共通電極ＶＣＯＭは各
画素の対向電極５及び補助容量電極６に共通に接続され
る。共通電極駆動信号は、コントローラ５０から出力さ
れるフレームパルスＦＲＰ信号がアンプ８０に供給さ
れ、アンプ８０において、増幅回路７よって必要な振幅
に増幅され、バイアス電源ＶＤＤに接続された可変抵抗
Ｒ８によって中心電圧（直流電圧レベル；以下、Ｖ_COM
ＤＣとする）が設定されることによって生成される。

【０００８】上記の駆動により液晶表示パネル１０の画
素１００に印加される波形を図８に示す。同図に示すよ
うに、走査ラインＧＬを介してＴＦＴのゲート電極に図
８（ａ）に示す走査信号がフレーム毎に印加され、信号
ラインＤＬを介してＴＦＴのソース電極に表示信号とし
て図８（ｂ）に示すＲＧＢ反転信号が印加される。この
ＲＧＢ反転信号の中心電圧をＶ_Sとする。一方、共通電
極ＶＣＯＭにはフレーム毎に極性を反転させた図８
（ｃ）に示す共通電極駆動信号が印加され、フレーム毎
に液晶に印加される電圧の極性が反転されて交流駆動さ
れる。この共通電極駆動信号の中心電圧をＶ_COMＤＣと
する。この状態で画素１００の液晶に印加される電圧は
走査信号印加時点のＲＧＢ反転信号と共通電極駆動信号
との差に基づく電圧となるが、周知のように、この電圧
は、図８（ｄ）の点線に示す、ＲＧＢ反転信号の電圧値
と共通電極駆動信号の電圧値との単純な差分Ｖ_Aとはな
らず、図８（ｄ）の実線に示すＶ_LCのような波形とな
る。

【０００９】すなわち、図７に示す、画素１００におけ
るＴＦＴのゲート・ドレイン間の寄生容量Ｃ_GDの影響に
よる飛び込み電圧△Ｖだけ液晶に印加される電圧がシフ
トする。そして、この△Ｖは（１）式で表される。 △Ｖ＝ＶＧ・Ｃ_GD／（Ｃ_GD+Ｃ_LC+Ｃ_S）……（１）ここで、ＶＧはＴＦＴのゲート電極に印加されるゲート
電圧であり、図８（ａ）に示す走査信号の振幅電圧であ
る。これにより、液晶に印加される電圧波形がフレーム
毎にＶ_COMＤＣ電圧に対して対象ではなくなり、液晶に
印加される電圧Ｖ_LCの平均電圧Ｖ_Pは、図８（ｄ）に示
すように、Ｖ_COMＤＣ電圧に対して上記飛び込み電圧△
Ｖ程度、負電圧側にずれることになる。これによって、
図８（ｄ）のＶ_DCに示す、Ｖ_COMＤＣ電圧とＶ_P電圧との
差分の直流電圧成分が液晶に印加されることになる。こ
の直流電圧成分Ｖ_DCが液晶に印加されるとフリッカーが
生じ、表示画質が劣化するばかりか、液晶の寿命も低下
する。そこで、この直流電圧成分Ｖ_DCを低減し、表示画
質を向上させ、液晶の劣化を防止するために、前記Ｖ
_COMＤＣ電圧をＲＧＢ反転信号の中心電圧Ｖ_Sから負電圧
側にずらし、この直流電圧成分Ｖ_DCが最小となる値に設
定して駆動することが行われている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記飛
び込み電圧△Ｖは、（１）式から明らかなように、ゲー
ト電圧ＶＧによって変化する。従って、このゲート電圧
ＶＧが変動した場合、あるいは設定値を変更した場合、
上記飛び込み電圧△Ｖの値も変動してしまうため、前記
Ｖ_COMＤＣ電圧を当初、最適な値に設定していたとして
も、液晶に印加される直流電圧成分Ｖ_DCが発生し、表示
画質の劣化や、液晶の寿命の低下が発生してしまうとい
う問題があった。また、液晶表示装置毎にゲート電圧Ｖ
Ｇがばらついている場合、液晶表示装置毎にＶ_COMＤＣ
電圧を調整することが必要となり、調整に多大な時間を
要する、という問題があった。

【００１１】そこで、本発明は、上記の問題に鑑みなさ
れたもので、共通電極駆動信号の中心電圧をゲート電圧
に対応して制御し、ゲート電圧の変動に対して液晶に印
加される直流電圧成分を最小に保ち、表示画質の劣化お
よび液晶の寿命の低下を抑制することができる液晶表示
装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の液晶表示
装置は、複数の信号ラインおよび複数の走査ラインと、
該信号ラインと走査ラインとの交点近傍に薄膜トランジ
スタを介してマトリックス状に配置された画素電極と、
該画素電極に対向する共通電極と、該画素電極と共通電
極間に狭持された液晶よりなる液晶表示画素とを備える
液晶表示パネルと、前記各走査ラインに二つの信号レベ
ルを有する走査信号を供給し、前記信号ラインに映像信
号に基づく表示信号を印加する表示駆動手段と、前記共
通電極に共通電極駆動信号を印加する共通電極駆動手段
と、複数の電源を備え、少なくとも前記走査信号におけ
る一方の信号レベルを設定するための第１の電圧を含む
複数の電圧を前記表示駆動手段に供給する電源供給手段
と、前記電源供給手段より供給される複数の電圧の、前
記第１の電圧を含む一部の電圧を供給されて、前記走査
信号における他方の信号レベルを設定するための第２の
電圧を生成し、前記表示駆動手段に供給する電圧生成手
段と、前記共通電極駆動信号の直流電圧レベル、又は前
記表示信号の直流電圧レベル、の何れか一方を、前記第
１の電圧に基づいて所定量変化させる駆動信号制御手段
とを有していることを特徴とする。

【００１３】請求項２記載の液晶表示装置は、請求項１
記載の液晶表示装置において、前記駆動信号制御手段
は、前記共通電極駆動信号の直流電圧レベルを、又は前
記信号ラインに印加される前記表示信号の中心電圧レベ
ルを、前記表示信号によって前記液晶画素に印加される
電圧波形の非対象性に基づいて液晶に印加される直流電
圧を減少させる方向に変化させることを特徴とする請求項３記載の液晶表示装置は、請求項１記載の液晶表
示装置において、前記第２の電圧は、絶対値が前記第１
の電圧の値を含んで設定され、且つ、前記第１の電圧の
極性に対し、逆の極性を有する電圧であることを特徴と
する。請求項４記載の液晶表示装置は、請求項１記載の
液晶表示装置において、前記第１の電圧は、前記走査信
号におけるハイレベル側の電圧であり、前記第２の電圧
は前記走査信号におけるロウレベル側の電圧であること
を特徴とする。請求項５記載の液晶表示装置は、請求項
１記載の液晶表示装置において、前記電圧生成手段は、
複数のコンデンサにより構成される電荷蓄積手段と、複
数のスイッチ手段とを備えたチャージポンプ回路である
ことを特徴とする。

【００１４】請求項６記載の液晶表示装置は、請求項４
記載の液晶表示装置において、前記複数のスイッチ手段
は、電界効果型トランジスタにより構成されることを特
徴とする。請求項７記載の液晶表示装置は、請求項１記
載の液晶表示装置において、前記電圧生成手段は、前記
表示駆動手段と一体に形成されていることを特徴とす
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して説明する。図１は、本発明に係る表示駆動
装置の一実施形態における要部を示す概略構成図であ
る。ここで、前記図６に示した従来技術と同等の構成に
ついては、同一の符号を付してその説明を簡略化する。
図に示すように、本実施形態に係る液晶表示装置は、ア
クティブマトリックス型の液晶表示パネル１０、信号ド
ライバ２０、ビデオインターフェース回路４０、コント
ローラ５０、チャージポンプ回路１、走査ドライバ２、
アンプ３、及び、電源供給回路４を有する。

【００１６】上記液晶表示パネル１０、信号ドライバ２
０、ビデオインターフェース回路４０、コントローラ５
０、及び、走査ドライバ２は、上述した従来技術と同等
の構成を有している。但し、後述するように、走査ドラ
イバ２から、垂直制御信号に含まれる垂直制御クロック
ＣＫＶが出力され、チャージポンプ回路１に供給され
る。すなわち、信号ドライバ２０は、コントローラ５０
からの水平制御信号に基づいて、液晶表示パネル１０の
各画素電極に所定の信号電圧を供給し、一方、走査ドラ
イバ２は、コントローラ５０からの垂直制御信号に基づ
いて、液晶表示パネル１０の各画素１００に走査信号を
順次印加して選択状態とし、選択された画素電極に信号
電圧を印加する。

【００１７】また、コントローラ５０は、ビデオインタ
ーフェース回路４０からの水平、垂直同期信号（Ｈ、
Ｖ）に基づいて、クロック信号を含む、水平制御信号、
及び、垂直制御信号、を生成し、信号ドライバ２０及び
走査ドライバ２に各々供給することにより、所定のタイ
ミングで画素電極に信号電圧を印加して、液晶表示パネ
ル１０に所望の画像情報を表示させる制御を行う。電源
供給回路４は、信号ドライバ２０に対して電圧ＶＤＤ、
ＶＳＳ、ＶＳＨを供給するとともに、走査ドライバ２に
対して電圧ＶＤＤ、ＶＳＳ、ＶＧＨを供給する。ここ
で、各電圧ＶＤＤ、ＶＳＳ、ＶＳＨ、ＶＧＨは、従来技
術における各電圧と同様である。そして、本実施形態に
おいては、走査信号のローレベル側の信号電圧となる電
圧ＶＧＬは電源供給回路４から供給されず、下記のチャ
ージポンプ回路１を介して供給される。このチャージポ
ンプ回路１は、後述するように、走査ドライバ２より供
給される、垂直制御信号に含まれる垂直制御クロックＣ
ＫＶに基づいて動作し、電圧ＶＤＤ、ＶＳＳ、ＶＧＨよ
り電圧ＶＧＬを生成して、走査ドライバ２に供給する。

【００１８】次に、アンプ３は、従来技術と同様に、コ
ントローラ５０から供給されるフレームパルスＦＲＰ信
号に従って極性がフレーム毎に反転するとともに、後述
するように、チャージポンプ回路１によって生成された
電圧ＶＧＬが供給されて、中心電圧Ｖ_COMＤＣが電圧Ｖ
ＧＬの値に対応して制御された共通電極駆動信号を生成
し、液晶表示パネル１０の共通電極ＶＣＯＭに供給す
る。

【００１９】図２は、上記共通電極駆動信号を生成する
ための構成を示し、図３は、チャージポンプ回路１及び
電源供給回路４の回路図の一実施形態を示す。図に示す
ように、共通電極駆動信号は、コントローラ５０から出
力されるフレームパルスＦＲＰ信号がアンプ３に供給さ
れ、アンプ３における増幅回路７よって必要な振幅に増
幅され、バイアス電源ＶＤＤに接続された可変抵抗Ｒ８
によって中心電圧（Ｖ _COMＤＣ）が調整されるととも
に、チャージポンプ回路１によって生成された電圧ＶＧ
Ｌが抵抗Ｒ９を介して接続されることによって、Ｖ_COM
ＤＣ電圧が電圧ＶＧＬに対応して設定される。

【００２０】次に、チャージポンプ回路１による電圧Ｖ
ＧＬの生成は、以下のようにして行われる。すなわち、
電源供給回路５は、接地電位（０Ｖ）に負電極側が接続
された個別の電源Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３を有し、電圧ＶＤＤ
は電源Ｖ１により供給され、電圧ＶＧＨは電源Ｖ２によ
り供給され、電圧ＶＳＨは電源Ｖ３により供給される。
そして、チャージポンプ回路１は、３個のコンデンサＣ
１，Ｃ２，Ｃ３を備え、コンデンサＣ１は、スイッチＳ
ＷＡ１を介して電圧ＶＧＨに接続されるとともに、スイ
ッチＳＷＡ２を介して電圧ＶＳＳに接続され、コンデン
サＣ２は、スイッチＳＷＡ３を介して電圧ＶＤＤに接続
されるとともに、スイッチＳＷＡ４を介して電圧ＶＳＳ
に接続される。また、コンデンサＣ１とスイッチＳＷＡ
１との接点Ｎ１と電圧ＶＳＳ間にはスイッチＳＷＢ１が
設けられ、コンデンサＣ１とスイッチＳＷＡ２との接点
Ｎ２と、コンデンサＣ２とスイッチＳＷＡ３との接点Ｎ
３との間にはスイッチＳＷＢ２が設けられている。さら
に、コンデンサＣ３は、一端が電圧ＶＳＳに接続される
とともに、コンデンサＣ２とスイッチＳＷＡ４との接点
Ｎ４と他端との間にスイッチＳＷＢ３が設けられ、コン
デンサＣ３とスイッチＳＷＢ３との接点が出力接点Ｎou
tとされ、チャージポンプ回路１によって生成された電
圧ＶＧＬは出力接点Ｎoutより出力される。

【００２１】図４は、チャージポンプ回路１の動作を示
す状態遷移図である。図に示すように、チャージポンプ
回路１における各スイッチＳＷＡ１〜ＳＷＡ４及びＳＷ
Ｂ１〜ＳＷＢ３は、ＬＣＤコントローラ５０から走査ド
ライバ２に供給される垂直制御信号中に含まれる垂直制
御クロックＣＫＶに同期してＯＮ／ＯＦＦ動作するよう
に制御される。すなわち、図４（ａ）に示すように、垂
直制御クロックＣＫＶがＬ（ロウレベル）の期間、スイ
ッチＳＷＡ１〜ＳＷＡ４はＯＮとなり、スイッチＳＷＢ
１〜ＳＷＢ３はＯＦＦとなる。このとき、コンデンサＣ
１の両端には電圧ＶＧＨ及び電圧ＶＳＳが印加され、コ
ンデンサＣ２の両端には電圧ＶＤＤ及び電圧ＶＳＳが印
加され、コンデンサＣ１には電圧ＶＧＨ−ＶＳＳ間の電
位差に相当する電荷が蓄積され、コンデンサＣ２には電
圧ＶＤＤ−ＶＳＳ間の電位差に相当する電荷が蓄積され
る。

【００２２】次に、図４（ｂ）に示すように、垂直制御
クロックＣＫＶがＨ（ハイレベル）の期間、スイッチＳ
ＷＡ１〜ＳＷＡ４はＯＦＦとなり、スイッチＳＷＢ１〜
ＳＷＢ３はＯＮとなる。このとき、コンデンサＣ１とＣ
２が直列に接続されるとともに、直列接続されたコンデ
ンサＣ１、Ｃ２と出力接点Ｎoutを介して、並列にコン
デンサＣ３が接続される。コンデンサＣ１，Ｃ２は接地
電位を有する電圧ＶＳＳと出力接点Ｎoutとの間に接続
されているため、出力接点Ｎoutから出力される電圧Ｖ
ＧＬは、コンデンサＣ１、Ｃ２に蓄積された電荷に相当
する電圧の総和（ＶＧＨ＋ＶＤＤ）を有するとともに極
性が反転された、−（ＶＧＨ＋ＶＤＤ）の負電圧とな
る。これらの動作が垂直制御クロックＣＫＶに同期して
繰り返される。

【００２３】すなわち、チャージポンプ回路１によって
生成される電圧ＶＧＬは（２）式で示す値となり、ＶＤ
Ｄが一定であれば、絶対値はＶＧＨに依存し、逆極性と
なる。ＶＧＬ＝−（ＶＧＨ＋ＶＤＤ）……（２）一方、前述のように、飛び込み電圧△Ｖは（１）式で表
され、その値はゲート電圧ＶＧに比例している。このゲ
ート電圧ＶＧは走査信号の振幅電圧であるから、その値
はＶＧＨとＶＧＬの絶対値を合計したものである。しか
るに、上記チャージポンプ回路１によって生成された電
圧ＶＧＬの絶対値は、上記のようにＶＧＨとＶＤＤの合
計となるため、ゲート電圧ＶＧは（３）式で示す値とな
る。ＶＧ＝２ＶＧＨ＋ＶＤＤ ……（３）従って、ゲート電圧ＶＧはＶＤＤが一定であればＶＧＨ
に依存することになり、それに伴い、飛び込み電圧△Ｖ
はＶＧＨに依存することになる。

【００２４】これによって、図５に示すように、例え
ば、ＶＧＨの電圧値が初期値Ｖ₀から増加した場合、
（３）式によってＶＧが増加し、それによって飛び込み
電圧△Ｖが増加し、図８（ｄ）に示す液晶に印加される
電圧Ｖ_LCの平均電圧Ｖ_Pが低下し、Ｖ_COMＤＣ電圧が初期
値のまま一定の場合には、Ｖ_COMＤＣ電圧と平均電圧Ｖ_P
との差分である直流電圧成分Ｖ_DCが増加する。しかし、
（２）式によって電圧ＶＧＬがＶＧＨとは逆方向に変化
し、それによってＶ_COMＤＣ電圧が低下する方向に制御
されることにより、Ｖ_COMＤＣ電圧と平均電圧Ｖ_Pとの差
分である直流電圧成分Ｖ_DCが減少する方向に制御され
る。従って、Ｖ_COMＤＣ電圧と電圧ＶＧＬ間に接続され
る抵抗Ｒ９の値を適当に設定し、ＶＧＨに対するＶ_COM
ＤＣ電圧の変化特性を、ＶＧＨに対するＶ_P電圧の変化
特性と同程度になるようにすることによって、ＶＧＨ電
圧の電圧値の変動による、液晶に印加される直流電圧成
分Ｖ_DCの値の変動を抑制するようにすることができる。
そして、それによって、表示画質の劣化や、液晶の寿命
の低下の発生を抑制することができる。

【００２５】なお、上記実施形態においては、Ｖ_COMＤ
Ｃ電圧をチャージポンプ回路１によって生成された電圧
ＶＧＬによって変化させるようにしたが、本発明はこれ
に限定されるものではない。要するに、液晶に印加され
る電圧はＲＧＢ反転信号の電圧値と共通電極駆動信号の
電圧値との電位差に基づく電圧であるため、上記のよう
に共通電極駆動信号の中心電圧Ｖ_COMＤＣを制御する代
わりに、ＲＧＢ反転信号の中心電圧（直流電圧レベル）
をＶ_COMＤＣ電圧とは逆方向に制御するようにしてもよ
いことはいうまでもない。この場合の制御は電圧ＶＧＨ
に基づいて行うようにしてもよい。

【００２６】また、電圧ＶＧＬをチャージポンプ回路１
によって生成するようにしたことによって、電源供給回
路４に備える電源の数を削減することができるため、電
源供給回路の構成を簡略化して回路規模を小型化するこ
とができるとともに、製品コストの削減を図ることがで
きる。

【００２７】更に、図３におけるチャージポンプ回路１
の各スイッチＳＷＡ１〜ＳＷＡ４及びＳＷＢ１〜ＳＷＢ
３は、具体的には何らかの半導体スイッチ素子により構
成されるが、その構成は特に限定されるものではなく、
例えば、ＭＯＳトランジスタによるスイッチ素子で構成
してもよい。また、走査ドライバ２を構成する素子と同
様の素子による半導体スイッチ素子で構成するようにし
てもよく、その場合には、走査ドライバ２とチャージポ
ンプ回路１を一体に形成するようにしてもよい。一体に
形成した場合には、走査ドライバ２内にチャージポンプ
回路１を集積化して搭載するため、チャージポンプ回路
１の付加による駆動回路の面積の増大を抑制することが
できる。

【００２８】また、図３に示した電源供給回路４やチャ
ージポンプ回路１の回路構成は一例を示すものであっ
て、他の構成を有するものであってもよいことはいうま
でもない。要するに、チャージポンプ回路１によってＶ
ＧＬの電圧を生成するようにした場合は、垂直制御クロ
ックＣＫＶ等のハイ、ローサイクルに対応して、コンデ
ンサへの充電と、出力接点への出力という一連の動作を
順次繰り返し、ＶＧＨの電圧に基づいてＶＧＬの電圧を
得ることができるように構成されているものであればよ
い。更に、電源供給回路によってＶＧＬ電圧が供給さ
れ、チャージポンプ回路によってＶＧＨ電圧を生成する
ように構成したものであってもよい。

【００２９】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、複数の信
号ラインおよび複数の走査ラインと、該信号ラインと走
査ラインとの交点近傍に薄膜トランジスタを介してマト
リックス状に配置された画素電極と、該画素電極に対向
する共通電極と、該画素電極と共通電極間に狭持された
液晶よりなる液晶表示画素とを備えるを備える液晶表示
パネルと、走査ラインに走査信号を供給し、信号ライン
に映像信号に基づく表示信号を印加する表示駆動手段
と、共通電極に共通電極駆動信号を印加する共通電極駆
動手段と、複数の電源を備え、少なくとも前記走査信号
における一方の信号レベルを設定するための第１の電圧
を含む複数の電圧を前記表示駆動手段に供給する電源供
給手段と、前記電源供給手段より供給される複数の電圧
の、前記第１の電圧を含む一部の電圧を供給されて、前
記走査信号における他方の信号レベルを設定するための
第２の電圧を生成し、前記表示駆動手段に供給する電圧
生成手段と、前記共通電極駆動信号の直流電圧レベル、
又は前記表示信号の直流電圧レベル、の何れか一方を、
前記第１の電圧に基づいて所定量変化させる駆動信号制
御手段とを有していることにより、走査信号電圧振幅が
前記第１の電圧に基づいて設定され、該走査信号電圧振
幅に応じて変化する液晶印加電圧における飛び込み電圧
△Ｖに対応して、前記共通電極駆動信号又は前記表示信
号の直流電圧レベルを変化させることができるため、前
記第１の電圧の変動によらず表示画質を良好に保持する
ことができるとともに、前記電源供給手段が備える電源
の数を削減して、回路規模を小型化することができる。

【００３０】請求項２記載の発明によれば、共通電極駆
動信号の直流電圧レベル又は前記表示信号の直流電圧レ
ベルを、前記液晶表示画素に印加される電圧波形の非対
象性に基づいて液晶に印加される直流電圧を減少させる
方向に変化させることができるため、前記第１の電圧の
変動によらず、液晶に印加される直流電圧を常に低減す
ることができる。請求項３記載の発明によれば、前記第
２の電圧は、前記電圧生成手段において、絶対値が前記
第１の電圧の値を含み、第１の電圧の極性に対し逆の極
性を有する電圧として生成されるため、走査信号の振幅
電圧が第１の電圧に基づいて設定されるようにすること
ができる。

【００３１】請求項４記載の発明によれば、前記第１の
電圧は、走査信号におけるハイレベル側の電圧であり、
前記第２の電圧は走査信号におけるロウレベル側の電圧
であるので、走査信号の振幅電圧を第１の電圧に基づい
て設定することができる。請求項５又は６記載の発明に
よれば、前記電圧生成手段は、複数のコンデンサにより
構成される電荷蓄積手段と、複数のスイッチ手段とを有
するチャージポンプ回路により構成されることにより、
前記電源供給手段が備える電源の数を削減することがで
きるとともに、該スイッチ手段を電界効果型トランジス
タにより構成することができるので、表示駆動手段や液
晶表示パネルと同一の工程により形成することができ
る。請求項７記載の発明によれば、前記電圧生成手段
は、駆動素子と一体に形成することができるので、小型
集積化して構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係わる液晶表示装置の構成
を示す概略構成図である。

【図２】一実施形態に係わる液晶表示装置に適用され
る、共通電極駆動信号生成のための構成を示す構成図で
ある。

【図３】一実施形態に係る液晶表示装置に適用される、
電源供給回路及びチャージポンプ回路の具体構成例を示
す回路図である。

【図４】一実施形態に係る液晶表示装置に適用されるチ
ャージポンプ回路の動作を示す状態遷移図である。

【図５】一実施形態に係る液晶表示装置における、ＶＧ
Ｈ電圧と液晶印加電圧における各電圧との関係を示す図
である。

【図６】従来技術における液晶表示装置の構成を示す概
略構成図である。

【図７】従来技術における液晶表示装置に適用される、
共通電極駆動信号生成のための構成を示す構成図であ
る。

【図８】液晶表示パネルの画素に印加される電圧波形を
示す図である。

【符号の説明】

１チャージポンプ回路２，３０走査ドライバ３，８０アンプ４，６０電源供給回路５対向電極６補助容量電極７増幅器Ｒ８可変抵抗Ｒ９抵抗１０液晶表示パネル５０コントローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 5/66 １０２Ｈ０４Ｎ 5/66 １０２ＢＦターム(参考） 2H093 NA16 NC03 NC18 NC22 NC23 NC26 NC58 NC67 NC90 ND35 ND58 NE07 5C006 AA11 AC11 AC22 AC28 AF44 AF51 AF52 AF54 AF64 BB16 BC06 BF25 BF37 BF42 FA26 FA33 5C058 AA06 BA35 BB25 5C080 AA10 BB05 DD29 EE25 FF11 GG02 GG08 JJ02 JJ03 JJ04 JJ05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の信号ラインおよび複数の走査ライ
ンと、該信号ラインと走査ラインとの交点近傍に薄膜ト
ランジスタを介してマトリックス状に配置された画素電
極と、該画素電極に対向する共通電極と、該画素電極と
共通電極間に狭持された液晶よりなる液晶表示画素とを
備える液晶表示パネルと、前記各走査ラインに二つの信号レベルを有する走査信号
を供給し、前記信号ラインに映像信号に基づく表示信号
を印加する表示駆動手段と、前記共通電極に共通電極駆動信号を印加する共通電極駆
動手段と、複数の電源を備え、少なくとも前記走査信号における一
方の信号レベルを設定するための第１の電圧を含む複数
の電圧を前記表示駆動手段に供給する電源供給手段と、前記電源供給手段より供給される複数の電圧の、前記第
１の電圧を含む一部の電圧を供給されて、前記走査信号
における他方の信号レベルを設定するための第２の電圧
を生成し、前記表示駆動手段に供給する電圧生成手段
と、前記共通電極駆動信号の直流電圧レベル、又は前記表示
信号の直流電圧レベル、の何れか一方を、前記第１の電
圧に基づいて所定量変化させる駆動信号制御手段と、を
有していることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】前記駆動信号制御手段は、前記共通電極
駆動信号の直流電圧レベルを、又は前記信号ラインに印
加される前記表示信号の中心電圧レベルを、前記液晶表
示画素に印加される電圧波形の非対象性に基づいて液晶
に印加される直流電圧を減少させる方向に変化させるこ
とを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項３】前記第２の電圧は、絶対値が前記第１の
電圧の値を含んで設定され、且つ、前記第１の電圧の極
性に対し、逆の極性を有する電圧であることを特徴とす
る請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項４】前記第１の電圧は、前記走査信号におけ
るハイレベル側の電圧であり、前記第２の電圧は前記走
査信号におけるロウレベル側の電圧であることを特徴と
する請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項５】前記電圧生成手段は、複数のコンデンサ
により構成される電荷蓄積手段と、複数のスイッチ手段
とを備えたチャージポンプ回路であることを特徴とする
請求項１記載の液晶表示装置。
【請求項６】前記複数のスイッチ手段は、電界効果型
トランジスタにより構成されることを特徴とする、請求
項４記載の液晶表示装置。
【請求項７】前記電圧生成手段は、前記表示駆動手段
と一体に形成されていることを特徴とする請求項１記載
の液晶表示装置。