JP2002162949A - 表示装置 - Google Patents

表示装置

Info

Publication number
JP2002162949A
JP2002162949A JP2001243092A JP2001243092A JP2002162949A JP 2002162949 A JP2002162949 A JP 2002162949A JP 2001243092 A JP2001243092 A JP 2001243092A JP 2001243092 A JP2001243092 A JP 2001243092A JP 2002162949 A JP2002162949 A JP 2002162949A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
display device
signal
circuit
signal lines
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001243092A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4963761B2 (ja
Inventor
Ryoichi Yokoyama
良一 横山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP2001243092A priority Critical patent/JP4963761B2/ja
Priority to TW090122540A priority patent/TW571153B/zh
Priority to CNB011331771A priority patent/CN1208751C/zh
Priority to KR10-2001-0057511A priority patent/KR100469193B1/ko
Publication of JP2002162949A publication Critical patent/JP2002162949A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4963761B2 publication Critical patent/JP4963761B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3614Control of polarity reversal in general
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136286Wiring, e.g. gate line, drain line
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3674Details of drivers for scan electrodes
    • G09G3/3677Details of drivers for scan electrodes suitable for active matrices only
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/12Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
    • G02F2201/123Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode pixel

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示パネルの外部回路の構成をシンプル化す
ると共に、低消費電力化を図る。 【解決手段】 ゲート信号線51から入力される信号に
応じてドレイン信号線61からのデジタル映像信号を保
持する保持回路110を設ける。保持回路110からの
信号に応じて2つの信号(信号Aと信号B)のいずれか
を選択して画素電極80に供給する信号選択回路120
を設ける。そして、信号A、信号Bを作成する基準電圧
発生回路500を表示パネル100内に設ける。デジタ
ル表示モード時には、基準電圧発生回路500により、
表示画素80に印加する信号を作成しているので、これ
らの信号A及び信号Bを外部から供給する必要がない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は表示装置に関し、特
に携帯可能な表示装置に用いて好適な低消費電力の表示
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、携帯可能な表示装置、例えば携帯
テレビ、携帯電話等が市場ニーズとして要求されてい
る。かかる要求に応じて表示装置の小型化、軽量化、低
消費電力化に対応すべく研究開発が盛んに行われてい
る。
【0003】図8に従来例に係る液晶表示装置の一表示
画素の回路構成図を示す。絶縁性基板(不図示)上に、
ゲート信号線51、ドレイン信号線61とが交差して形
成されており、その交差部近傍に両信号線51、61に
接続されたTFT65が設けられている。TFT65の
ソース11sは液晶21の表示電極80に接続されてい
る。
【0004】また、表示電極80の電圧を1フィールド
期間、保持するための補助容量85が設けられており、
この補助容量85の一方の端子86はTFT65のソー
ス11sに接続され、他方の電極87には各表示画素に
共通の電位が印加されている。
【0005】ここで、ゲート信号線51に走査信号が印
加されると、TFT65はオン状態となり、ドレイン信
号線61からアナログ映像信号が表示電極80に伝達さ
れると共に、補助容量85に保持される。表示電極80
に印加された映像信号電圧が液晶21に印加され、その
電圧に応じて液晶21が配向することにより液晶表示を
得ることができる。
【0006】したがって、動画像、静止画像に関係なく
表示を得ることができる。かかる液晶表示装置に静止画
像を表示する場合、例えば携帯電話の液晶表示部の一部
に携帯電話を駆動するためのバッテリの残量表示とし
て、乾電池の画像を表示することになる。
【0007】しかしながら、上述した構成の液晶表示装
置においては、静止画像を表示する場合であっても、動
画像を表示する場合と同様に、走査信号でTFT65を
オン状態にして、映像信号を各表示画素に再書き込みす
る必要が生じていた。
【0008】そのため、走査信号及び映像信号等の駆動
信号を発生するためのドライバ回路、及びドライバ回路
の動作タイミングを制御するための各種信号を発生する
外部LSIは常時動作するため、常に大きな電力を消費
していた。このため、限られた電源しか備えていない携
帯電話等では、その使用可能時間が短くなるという欠点
があった。
【0009】これに対して、各表示画素にスタティック
型メモリを備えた液晶表示装置が特開平8−19420
5号に開示されている。同公報の一部を引用して説明す
ると、この液晶表示装置は、図9に示すように、2段イ
ンバータINV1,INV2を正帰還させた形のメモ
リ、即ちスタティック型メモリをデジタル映像信号の保
持回路として用いることにより、消費電力を低減するも
のである。
【0010】ここで、スタティック型メモリに保持され
た2値デジタル映像信号に応じて、スイッチ素子24は
参照線Vrefと表示電極80との間の抵抗値を制御し、
液晶21のバイアス状態を調整している。一方、共通電
極には交流信号Vcomを入力する。本装置は理想上、静
止画像のように表示画像に変化がなければ、メモリへの
リフレッシュは不要である。
【0011】上述したように、従来の液晶表示装置では
アナログ映像信号に対応してフルカラーの動画像を表示
するのに適している。一方、デジタル映像信号を保持す
るためのスタティック型メモリを備えた液晶表示装置で
は、低階調度の静止画像を表示すると共に、消費電力を
低減するのに適している。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、両液晶
表示装置は映像信号源を異にしているため、1つの表示
装置において、フルカラーの動画像表示と、低消費電力
に対応した静止画像表示とを同時に実現することができ
なかった。
【0013】本発明は、1つの表示装置(例えば、1枚
の液晶表示パネル)でフルカラーの動画像表示と、低消
費電力の静止画像表示という2種類の表示に対応するこ
とを可能とした表示装置を提供するものである。また、
本発明は、デジタル映像信号を保持するためのスタティ
ック型メモリを備えた液晶表示装置において、高集積化
及び低消費電力化を図るものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】本願に開示される発明の
うち、主なものの概要を説明すれば以下の通りである。
【0015】基板上の一方向に配置された複数のゲート
信号線と、前記ゲート信号線と交差する方向に配置され
た複数のドレイン信号線と、前記ゲート信号線と前記ド
レイン信号線の交点に対応して配置される画素電極を備
えたアクティブマトリクス型表示装置において、高電圧
と低電圧が供給され、前記ゲート信号線から入力される
信号に応じて前記ドレイン信号線からのデジタル映像信
号を保持する保持回路と、前記保持回路からの信号に応
じて第1の電圧と第2の電圧とを選択して前記画素電極
に供給する信号選択回路とが前記画素電極に対応して配
置され、前記基板上に、前記第1もしくは/及び第2の
電圧を出力する基準電圧発生回路が配置されている。
【0016】かかる構成によれば、第1もしくは/及び
第2の電圧を外部から供給する必要がないので、デジタ
ル映像表示時に外付け回路を完全に停止させ、低消費電
力化を図ることができる。
【0017】基板上の一方向に配置された複数のゲート
信号線と、前記ゲート信号線と交差する方向に配置され
た複数のドレイン信号線と、前記ゲート信号線と前記ド
レイン信号線の交点に対応して配置される画素電極を備
えたアクティブマトリクス型表示装置において、高電圧
と低電圧が供給され、前記ゲート信号線から入力される
信号に応じて前記ドレイン信号線からのデジタル映像信
号を保持する保持回路と、該保持回路からの信号に応じ
て第1の電圧と第2の電圧とを選択して前記画素電極に
供給する信号選択回路とを備え、前記第2の電圧は、前
記基板上に形成されたインバータによって前記第1の電
圧を反転して作成される。
【0018】かかる構成によれば、前記第2の電圧は、
前記基板上に形成されたインバータによって前記第1の
電圧を反転して作成されるので、第2の電圧を伝達する
ための配線を削減することができる。これにより、表示
画素の高集積化を図ることができる。
【0019】基板上の一方向に配置された複数のゲート
信号線と、前記ゲート信号線と交差する方向に配置され
た複数のドレイン信号線と、前記ゲート信号線と前記ド
レイン信号線の交点に対応して配置される画素電極を備
えたアクティブマトリクス型表示装置において、高電圧
及び低電圧が供給され、前記ゲート信号線から入力され
る信号に応じて前記ドレイン信号線からの映像信号を保
持する保持回路と、該保持回路からの信号に応じて第1
の電圧と第2の電圧とを選択して前記画素電極に供給す
る信号選択回路とを備え、前記信号選択回路は、前記第
1の電圧を選択する第1の相補型トランジスタ、及び前
記第2の電圧を選択する第2の相補型トランジスタから
なる。
【0020】かかる構成によれば、信号選択回路を相補
型トランジスタで構成しているので、保持回路の動作電
圧を低減し、低消費電力化を図ることができる。
【0021】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態に係る表
示装置について詳細に説明する。図1に本発明の第1の
実施形態に係る液晶表示装置の回路構成図を示す。
【0022】絶縁性基板10上に、走査信号を供給する
ゲートドライバ50に接続された複数のゲート信号線5
1が一方向に配置されており、これらのゲート信号線5
1と交差する方向に複数のドレイン信号線61が配置さ
れている。
【0023】ドレイン信号線61には、ドレインドライ
バ60から出力されるサンプリングパルスのタイミング
に応じて、サンプリングトランジスタSP1,SP2,
…,SPnがオンし、データ信号線62のデータ信号
(アナログ映像信号又はデジタル映像信号)が供給され
る。
【0024】液晶表示パネル100は、ゲート信号線5
1からの走査信号により選択されると共に、ドレイン信
号線61からのデータ信号が供給される複数の表示画素
200がマトリックス状に配置されて構成されている。
【0025】以下、表示画素200の詳細な構成につい
て説明する。ゲート信号線51とドレイン信号線61の
交差部近傍には、Pチャネル型TFT41及びNチャネ
ル型42から成る回路選択回路40が設けられている。
TFT41,42の両ドレインはドレイン信号線61に
接続されると共に、それらの両ゲートは回路選択信号線
88に接続されている。TFT41,42は、回路選択
信号線88からの選択信号に応じていづれか一方がオン
する。また、回路選択回路40と対を成して、Pチャネ
ル型TFT44及びNチャネル型45から成る回路選択
回路43が設けられている。
【0026】これにより、後述するアナログ映像信号表
示(フルカラー動画像対応)とデジタル映像表示(低消
費電力、静止画像対応)とを選択して切換えることが可
能となる。また、回路選択回路40に隣接して、Nチャ
ネル型TFT71及びNチャネル型TFT72から成る
画素選択回路70が配置されている。TFT71,72
はそれぞれ回路選択回路40のTFT41,42と縦列
に接続されると共に、それらの両ゲートにはゲート信号
線51が接続されている。TFT71,72はゲート信
号線51からの走査信号に応じて両方が同時にオンする
ように構成されている。
【0027】また、アナログ映像信号を保持するための
補助容量85が設けられている。補助容量85の一方の
電極86はTFT71のソースに接続されている。他方
の電極87は共通の補助容量線81に接続され、バイア
ス電圧Vscが供給されている。TFT71のゲートが
開いてアナログ映像信号が液晶21に印加されると、そ
の信号は1フィールド期間保持されなければならない
が、液晶21のみではその信号の電圧は時間経過ととも
に次第に低下してしまう。そうすると、表示むらとして
現れてしまい良好な表示が得られなくなる。そこでその
電圧を1フィールド期間保持するために補助容量85を
設けている。
【0028】この補助容量85と液晶21との間には、
回路選択回路43のPチャネル型TFT44が設けら
れ、回路選択回路40のTFT41と同時にオンオフす
るように構成されている。
【0029】また、画素選択回路70のTFT72と液
晶21の表示電極80との間には、保持回路110、信
号選択回路120が設けられている。保持回路110
は、正帰還された2つのインバータ回路111,112
から成り、デジタル2値を保持するスタティック型メモ
リを構成している。2つのインバータ回路111,11
2には電源電圧として、電圧VDDと電圧VSS(電圧VDD
>電圧VSS)が供給されている。また、2つのインバー
タ回路111,112は低消費電力化のためにCMOS
型インバータであることが好ましい。
【0030】また、信号選択回路120は、保持回路1
10からの信号に応じて2つの信号を選択する回路であ
って、2つのNチャネル型TFT121、122で構成
されている。TFT121のゲートにはインバータ回路
11の出力が印加され、TFT122のゲートにはイン
バータ112の出力が印加されている。このように、T
FT121、122のゲートには保持回路110からの
相補的な出力信号がそれぞれ印加されているので、TF
T121、122は相補的にオンオフする。
【0031】信号選択回路120が選択する2つの信号
は、交流電圧の対向電極信号VCOM(信号A)と、その
対向電極信号VCOMを中心とした交流電圧であって液晶
を駆動するための交流駆動信号(信号B)である。信号
Aと信号Bとは互いに逆相の矩形波の信号であるととも
に、保持回路110のインバータ回路111,112を
駆動するための電圧VDDと電圧VSSとの間の電圧で交流
駆動されている。
【0032】ここで、TFT122がオンすると信号B
が選択され、TFT121がオンすると信号Aが選択さ
れる。選択された信号A又は信号Bは、回路選択回路4
3のTFT45を介して、液晶21に電圧を印加する表
示電極80に供給される。液晶21の対向電極32には
対向電極信号VCOM(=信号A)が供給されている。
【0033】さて、上記の2つの信号A,Bは液晶表示
パネル100の外付け回路基板90から供給することも
可能であるが、本実施形態では、信号A、信号Bを発生
するための基準電圧発生回路50を液晶表示パネル10
0の絶縁性基板10上に設けることにより、外部からの
信号A及び信号Bの供給を不要とした点が特徴である。
すなわち、基準電圧発生回路500には電源電圧とし
て、保持回路110と同様に、電圧VDDと電圧VSSが供
給され、信号A及び信号Bは、電圧VDDと電圧VSSを基
に作成される。
【0034】これにより、外付け回路基板90の構成を
シンプル化することができる。しかも、デジタル表示モ
ード時に必要な信号A,Bを液晶表示パネル100内部
で作成するので、外部からは電源電圧VDD,VSSを供給
するだけ済む。これにより、外付け回路(後述するパネ
ル駆動用LSI91及びを完外付け回路基板90)を完
全に停止することができ、システム全体の低消費電力化
を図ることができる。
【0035】次に、基準電圧発生回路50の具体的な回
路構成例を説明する。図2に示すように、インバータ回
路501及びインバータ回路502は直列に接続され、
インバータ回路502の出力は容量値Cを有するコンデ
ンサ505を介してインバータ回路501の入力に帰還
されている。また、インバータ回路501の出力は抵抗
値Rを有する抵抗504を介して、その入力に帰還され
ている。
【0036】上記構成において、RとCの時定数を調整
することにより発振周波数を調整することができる。5
03は発振波形を整えるためのバッファ(Buffer)用の
インバータ回路である。各インバータ回路501,50
2,503にはそれぞれ駆動電源電圧として電源電圧V
DD、VSSが供給されている。インバータ回路503の出
力から、上述した信号Aを得ることができる。また、信
号Aと逆相の信号Bは、さらにインバータ回路503の
出力に更に1つのインバータ回路を接続することによ
り、そのインバータ回路の出力から得ることができる。
【0037】基準電圧発生回路50の他の回路構成例を
説明する。これはリングオシレータであり、図3に示す
ように、奇数個のインバータ回路601,602,60
3が帰還ループを形成しており、その内部遅延によって
発振を起こす。その発振周波数は抵抗604の抵抗値R
とコンデンサ605の容量値Cによって定まる時定数を
調整することによって調整することができる。
【0038】次に、再び図1を参照して、液晶パネル1
00の周辺回路について説明する。液晶パネル100の
絶縁性基板10とは別基板の外付け回路基板90には、
パネル駆動用LSI91が設けられている。この外付け
回路基板90のパネル駆動用LSI91から垂直スター
ト信号STVがゲートドライバ50に入力され、水平ス
タート信号STHがドレインドライバ60に入力され
る。また映像信号がデータ線62に入力される。
【0039】次に、図1、図2、図3及び図4を参照し
ながら、上述した構成の表示装置の駆動方法について説
明する。図4は、液晶表示装置がデジタル表示モードに
選択された場合のタイミング図である。 (1)アナログ表示モードの場合 モード信号MDに応じて、アナログ表示モードが選択さ
れると、データ信号線62にアナログ映像信号が出力さ
れる状態に設定される。また、回路選択信号線88から
の選択信号が「L」となり、回路選択回路40,43の
TFT41,44がオンする。
【0040】また、水平スタート信号STHに基づくサ
ンプリング信号に応じてサンプリングトランジスタSP
がオンしデータ信号線62のアナログ映像信号がドレイ
ン信号線61に供給される。
【0041】また、垂直スタート信号STVに基づい
て、走査信号がゲート信号線51に供給される。走査信
号に応じて、TFT71がオンすると、ドレイン信号線
61からアナログ映像信号Sigが表示電極80に伝達
されると共に、補助容量85に保持される。表示電極8
0に印加された映像信号電圧が液晶21に印加され、そ
の電圧に応じて液晶21が配向することにより液晶表示
を得ることができる。
【0042】このアナログ表示モードでは、入力される
映像信号が逐次入力されるので、フルカラーの動画像を
表示するのに好適である。ただし、外付け回路基板90
のLSI91、各ドライバ50,60にはそれらを駆動
するために、絶えず電力が消費されている。 (2)デジタル表示モード モード信号MDに応じて、デジタル表示モードが選択さ
れると、データ信号線62にデジタル映像信号が出力さ
れる状態に設定される。また、回路選択信号線からの選
択信号が「H」となり、保持回路110が動作可能な状
態になる。また、回路選択回路40,43のTFT4
1,44がオフすると共に、TFT42,45がオンす
る。
【0043】また、外付け回路基板90のパネル駆動用
LSI91から、ゲートドライバ50及びドレインドラ
イバ60にスタート信号STV,STHがそれぞれ入力
される。それに応じてサンプリング信号が順次発生し、
それぞれのサンプリング信号に応じてサンプリングトラ
ンジスタSP1,SP2,…,SPnが順にオンしてデ
ジタル映像信号Sigをサンプリングして各ドレイン信
号線61に供給する。
【0044】ここで第1行、即ち走査信号G1が印加さ
れるゲート信号線51について説明する。まず、走査信
号G1によってゲート信号線51に接続された各表示画
素P11、P12、…P1nの各TFTが1水平走査期
間オンする。
【0045】第1行第1列の表示画素P11に注目する
と、サンプリング信号SP1によってサンプリングした
デジタル映像信号S11がドレイン信号線61に入力さ
れる。そしてTFT72が走査信号G1によってオン状
態になるとそのドレイン信号D1が表示画素P11の保
持回路110に入力される。
【0046】この保持回路110で保持された信号は、
信号選択回路120に入力されて、この信号選択回路1
20で信号A又は信号Bを選択して、その選択した信号
が表示電極80に印加され、その電圧が液晶21に印加
される。
【0047】こうしてゲート信号線51から最終行のゲ
ート信号線51まで走査することにより、1画面分(1
フィールド期間)のスキャン、即ち全ドットスキャンが
終了し1画面が表示される。
【0048】ここで、1画面が表示されると、ゲートド
ライバ50並びにドレインドライバ60及び外付けのパ
ネル駆動用LSI91への電圧供給を停止しそれらの駆
動を止める。ここで、信号A又は信号Bは、前述したよ
うに、液晶表示パネル100の絶縁性基板10上に設け
られた基準電圧発生回路50から発生される。したがっ
て、液晶表示パネル100の外部からは、保持回路11
0及び基準電圧発生回路50に電源電圧VDD,VSSを供
給するだけで足りる。
【0049】このとき、ドレイン信号線61にデジタル
映像信号で「H(ハイ)」が保持回路110に入力され
た場合には、インバータ回路111を通して、信号選択
回路120において第1のTFT121には「L」が入
力されることになるので第1のTFT121はオフとな
り、他方の第2のTFT122にはインバータ回路11
2を通して「H」が入力されることになるので第2のT
FT122はオンとなる。
【0050】そうすると、信号Bが選択されて液晶には
信号Bの電圧が印加される。表示電極80に対して、対
向電極32と逆相の信号が印加されることにより、液晶
が電界によって立ち上がるため、NWの表示パネルでは
表示としては黒表示として観察できる。
【0051】ドレイン信号線61にデジタル映像信号で
「L」が保持回路110に入力された場合には、信号選
択回路120において第1のTFT121には「H」が
入力されることになるので第1のTFT121はオンと
なり、他方の第2のTFT122には「L」が入力され
ることになるので第2のTFT122はオフとなる。そ
うすると、信号Aが選択されて液晶には信号Aの電圧が
印加される。即ち、表示電極80に対して、対向電極3
2と同じ電圧が印加されるため、電界が発生せず液晶は
立ち上がらないため、NWの表示パネルでは表示として
は白表示として観察できる。
【0052】このように、1画面分を書き込み、それを
保持することにより静止画像として表示できるが、その
場合には、各ドライバ50,60及びLSI91の駆動
を停止するので、その分低消費電力化を図ることができ
る。また、信号A、信号Bを外部から供給する必要がな
いため、外部回路の動作を完全に停止し、低消費電力化
を図ることができる。
【0053】次に、図5に本発明の第2の実施形態に係
る液晶表示装置の回路構成図を示す。本実施形態では、
信号A(=対向電極信号VCOM)をインバータ300に
よって反転し、信号Bを作成している。これにより、表
示パネル100内信号Bの配線を削減し、表示画素20
0の高集積化を図ることができる。
【0054】具体的には、2つの構成手法が可能であ
る。1つの構成手法は、信号Aを外付け回路基板90か
ら供給し、表示パネル100内の絶縁性基板10上に設
けられたインバータ300によってこの信号Aを反転す
ることである。
【0055】もう1つの構成手法は、図5に示したよう
に、表示パネル100内の絶縁性基板10上に、信号A
を発生する基準電圧発生回路500を設けることであ
る。これにより、第1の実施形態と同様に、外部からは
電源VDD、VCCのみを供給すればよく、信号A、信号B
を供給する必要がなくなる。なお、インバータ300は
低消費電力化のため、CMOS型インバータとすること
が好ましい。ここで、基準電圧発生回路500の構成に
ついては前述した通りである。
【0056】次に、図6に本発明の第3の実施形態に係
る液晶表示装置の回路構成図を示す。前述した第1、第
2の実施形態において、信号選択回路120は、2つの
Nチャネル型TFT121、122で構成されており、
TFT121、122のゲートには保持回路110から
の相補的な出力信号がそれぞれ印加されている。すなわ
ち、信号選択回路120は、シングル・チャネル型(sin
gle chnnel type)のトランスミッション・ゲート(tran
smission gate)で構成されていた。
【0057】本実施形態では、信号選択回路120をC
MOS型のトランスミッション・ゲート(transmission
gate)で構成した点が特徴である。信号選択回路12
0をシングル・チャネル型(single chnnel type)のトラ
ンスミッション・ゲート(transmission gate)で構成
した場合、保持回路110のハイレベル出力を高くしな
いと、TFT121、122に十分な電流が流せず、信
号選択回路120を通った信号A,Bのレベルが低下し
てしまい、液晶表示のコントラストが悪化してしまう。
【0058】しかし、保持回路110のハイレベル出力
を高くするためには保持回路110の電源電圧VDDを高
くしなけばならないので、消費電力が増加してしまう。
【0059】そこで、図6に示すように、信号選択回路
120をCMOS型のトランスミッションゲート12
3,124(相補型TFT)で構成することにより、問
題解決を図った。すなわち、本実施形態によれば、信号
A及び信号Bの低下を招くことなく、保持回路110の
ハイレベル出力を信号A,Bの最大値と同電位に抑える
ことができる。これにより、液晶表示のコントラストを
悪化させることなく、低消費電力化を図ることが可能に
なる。
【0060】なお、上記と同様の理由から、回路選択回
路43のTFT45についてもCMOS型のトランスミ
ッション・ゲート(相補型TFT)によって構成するこ
とが好ましい。
【0061】また、本実施形態においても信号A及び信
号Bは基準電圧発生回路500によって作成する構成を
採ることができるが、第2の実施形態と同様に、信号A
をインバータ300によって反転させることにより信号
Bを作成するようにしてもよい。
【0062】本発明の表示装置は、液晶表示装置の中で
も特に、反射型液晶表示装置に適用することが好まし
い。そこで、この反射型液晶表示装置のデバイス構造に
ついて図7を参照しながら説明する。
【0063】図7に示すように、一方の絶縁性基板10
上に、多結晶シリコンから成り島化された半導体層11
上にゲート絶縁膜12を形成し、半導体層11の上方で
あってゲート絶縁膜12上にゲート電極13を形成す
る。
【0064】ゲート電極13の両側に位置する下層の半
導体層11には、ソース11s及びドレイン11dが形
成されている。ゲート電極13及びゲート絶縁膜12上
には層間絶縁膜14を堆積し、そのドレイン11dに対
応した位置及びソース11sに対応した位置にコンタク
トホール15、18が形成されており、そのコンタクト
ホール15を介してドレイン11dはドレイン電極16
に接続されており、ソース11sは層間絶縁膜14上に
設けた平坦化絶縁膜17に設けたコンタクトホール18
も介して表示電極19に接続されている。
【0065】平坦化絶縁膜17上に形成された各表示電
極19はアルミニウム(Al)等の反射材料から成って
いる。各表示電極19及び平坦化絶縁膜17上には液晶
21を配向するポリイミド等から成る配向膜20が形成
されている。
【0066】他方の絶縁性基板30上には、赤(R)、
緑(G)、青(B)の各色を呈するカラーフィルタ3
1、ITO(Indium Tin Oxide)等の透明導電性膜から
成る対向電極32、及び液晶21を配向する配向膜33
が順に形成されている。カラー表示としない場合にはカ
ラーフィルタ31は不要である。
【0067】こうして形成された一対の絶縁性基板1
0,30の周辺を接着性シール材によって接着し、それ
によって形成された空隙に液晶21を充填して、反射型
液晶表示装置が完成する。
【0068】図中点線矢印で示すように、観察者1側か
ら入射した外光は、対向電極基板30から順に入射し、
表示電極19によって反射されて、観察者1側に出射
し、表示を観察者1が観察することができる。
【0069】このように、反射型液晶表示装置は外光を
反射させて表示を観察する方式であり、透過型の液晶表
示装置のように、観察者側と反対側にいわゆるバックラ
イトを用いる必要が無いため、そのバックライトを点灯
させるための電力を必要としない。従って、本発明の表
示装置として、バックライト不要で低消費電力化に適し
た反射型液晶表示装置であることが好ましい。
【0070】また、上述の実施の形態においては、デジ
タル表示モードにおいて、1ビットのデジタルデータ信
号を入力した場合について説明したが、本発明はそれに
限定されるものではなく、複数ビットのデジタルデータ
信号の場合でも適用することが可能である。そうするこ
とにより、多階調の表示を行うことができる。その際、
入力するビット数に応じた保持回路及び信号選択回路の
数にする必要がある。
【0071】また、上述の実施の形態においては、静止
画像を液晶表示パネルの一部に表示する場合を説明した
が、本願はそれに限定されるものではなく、全表示画素
に静止画を表示することも可能であり、本願発明の特有
の効果を奏するものである。
【0072】上述の実施の形態においては、反射型液晶
表示装置の場合について説明したが、透過型でも全く同
様に実施できる。透過型の場合、1画素内でTFT、保
持回路、信号選択回路及び信号配線を除く領域に透明電
極を配置することにより、透過率を維持したまま寄生容
量を低減できる。また、透過型液晶表示装置に用いた場
合にも、1画面を表示した後に、ゲートドライバ50並
びにドレインドライバ60及び外付けのパネル駆動用L
SI91への電圧供給を停止することにより、その分の
消費電力の低減を図ることができる。
【0073】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の表示装置
によれば、デジタル表示モード時には、表示パネル内に
設けた基準電圧発生回路により、表示画素に印加する信
号を作成しているので、これらの信号を外部から供給す
る必要がない。これにより、外部回路の構成がシンプル
化できるいと共に、デジタル表示モード時には外部回路
を完全に停止させ、低消費電力化を図ることができる。
【0074】また、表示画素に印加する信号を反転する
インバータを表示パネル内に設けることにより、反転信
号を配線するスペースが削減され、高集積化を図ること
ができる。
【0075】さらに、信号を選択的に画素電極に供給す
る信号選択回路を相補型トランジスタで構成することに
より、保持回路の電源電圧を低減し、その分低消費電力
化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る液晶表示装置の
回路構成図である。
【図2】本発明の第1の実施形態に係る基準電圧発生回
路の回路構成図である。
【図3】本発明の第1の実施形態に係る基準電圧発生回
路の他の回路構成図である。
【図4】本発明の第1の実施形態に係る液晶表示装置の
タイミング図である。
【図5】本発明の第2の実施形態に係る液晶表示装置の
回路構成図である。
【図6】本発明の第3の実施形態に係る液晶表示装置の
回路構成図である。
【図7】反射型液晶表示装置の断面図である。
【図8】従来例に係る液晶表示装置の回路構成図であ
る。
【図9】従来例に係る液晶表示装置の他の回路構成図で
ある。
【符号の説明】
10 絶縁性基板 13 ゲート電極 21 液晶 40 回路選択回路 43 回路選択回路 50 ゲートドライバ 51 ゲート信号線 60 ドレインドライバ 61 ドレイン信号線 70 画素選択回路 85 補助容量 110 保持回路 120 信号選択回路 500 基準電圧発生回路
───────────────────────────────────────────────────── 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) G09G 3/20 624 G09G 3/20 624B 631 631H 660 660U 680 680G Fターム(参考) 2H092 JA24 JA41 JB69 NA26 PA06 2H093 NA16 NA31 NC07 NC26 NC28 NC34 ND39 5C006 AA01 AA02 AF06 BB16 BB28 BC03 BC06 BC12 BC20 BF24 BF26 BF27 BF37 BF43 EB05 FA47 5C080 AA10 BB05 DD25 DD26 EE17 FF11 GG12 JJ02 JJ03 JJ04 JJ06

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上の一方向に配置された複数のゲー
    ト信号線と、前記ゲート信号線と交差する方向に配置さ
    れた複数のドレイン信号線と、前記ゲート信号線と前記
    ドレイン信号線の交点に対応して配置される画素電極を
    備えたアクティブマトリクス型表示装置において、 高電圧と低電圧が供給され、前記ゲート信号線から入力
    される信号に応じて前記ドレイン信号線からのデジタル
    映像信号を保持する保持回路と、 前記保持回路からの信号に応じて第1の電圧と第2の電
    圧とを選択して前記画素電極に供給する信号選択回路と
    が前記画素電極に対応して配置され、 前記基板上に、前記第1もしくは/及び第2の電圧を出
    力する基準電圧発生回路が配置されていることを特徴と
    する表示装置。
  2. 【請求項2】 前記第1の電圧及び前記第2の電圧は、
    前記低電圧と前記高電圧との間の電圧であることを特徴
    とする請求項1に記載の表示装置。
  3. 【請求項3】 前記第1の電圧及び前記第2の電圧は、
    互いに逆相の矩形波状の電圧であることを特徴とする請
    求項1に記載の表示装置。
  4. 【請求項4】 前記基準電圧発生回路は、前記第1の電
    圧を出力し、前記基板上に、前記第1の出力を反転して
    前記第2の電圧を出力するインバータが配置されている
    ことを特徴とする請求項3に記載の表示装置。
  5. 【請求項5】 基板上の一方向に配置された複数のゲー
    ト信号線と、前記ゲート信号線と交差する方向に配置さ
    れた複数のドレイン信号線と、前記ゲート信号線と前記
    ドレイン信号線の交点に対応して配置される画素電極を
    備えたアクティブマトリクス型表示装置において、 高電圧と低電圧が供給され、前記ゲート信号線から入力
    される信号に応じて前記ドレイン信号線からのデジタル
    映像信号を保持する保持回路と、 該保持回路からの信号に応じて第1の電圧と第2の電圧
    とを選択して前記画素電極に供給する信号選択回路とを
    備え、 前記第2の電圧は、前記基板上に形成されたインバータ
    によって前記第1の電圧を反転して作成されることを特
    徴とする表示装置。
  6. 【請求項6】 前記第1の電圧及び前記第2の電圧は、
    前記低電圧と前記高電圧との間の電圧であることを特徴
    とする請求項5に記載の表示装置。
  7. 【請求項7】 前記第1の電圧及び前記第2の電圧は、
    互いに逆相の矩形波状の電圧であることを特徴とする請
    求項5に記載の表示装置。
  8. 【請求項8】 記第1の電圧は、前記基板上に形成さ
    れ、前記高電圧及び前記低電圧によって駆動する基準電
    圧発生回路によって発生されることを特徴とする請求項
    5に記載の表示装置。
  9. 【請求項9】 基板上の一方向に配置された複数のゲー
    ト信号線と、前記ゲート信号線と交差する方向に配置さ
    れた複数のドレイン信号線と、前記ゲート信号線と前記
    ドレイン信号線の交点に対応して配置される画素電極を
    備えたアクティブマトリクス型表示装置において、 高電圧及び低電圧が供給され、前記ゲート信号線から入
    力される信号に応じて前記ドレイン信号線からの映像信
    号を保持する保持回路と、 該保持回路からの信号に応じて第1の電圧と第2の電圧
    とを選択して前記画素電極に供給する信号選択回路とを
    備え、 前記信号選択回路は、前記第1の電圧を選択する第1の
    相補型トランジスタ、及び前記第2の電圧を選択する第
    2の相補型トランジスタからなることを特徴とする表示
    装置。
  10. 【請求項10】 前記第1の電圧は前記高電圧をもとに
    作成され、前記第2の電圧は前記低電圧をもとに作成さ
    れることを特徴とする請求項9に記載の表示装置。
  11. 【請求項11】 前記第1の電圧及び前記第2の電圧
    は、前記高電圧と前記低電圧との間の電圧であることを
    特徴とする請求項9に記載の表示装置。
  12. 【請求項12】 前記第1の電圧及び前記第2の電圧
    は、互いに逆相の矩形波状の電圧であることを特徴とす
    る請求項9に記載の表示装置。
  13. 【請求項13】 前記第2の電圧は、前記基板上に形成
    されたインバータ回路によって前記第1の電圧を反転す
    ることによって作成されることを特徴とする請求項12
    に記載の表示装置。
JP2001243092A 2000-09-18 2001-08-10 表示装置 Expired - Lifetime JP4963761B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001243092A JP4963761B2 (ja) 2000-09-18 2001-08-10 表示装置
TW090122540A TW571153B (en) 2000-09-18 2001-09-12 Display device
CNB011331771A CN1208751C (zh) 2000-09-18 2001-09-18 显示装置
KR10-2001-0057511A KR100469193B1 (ko) 2000-09-18 2001-09-18 표시 장치

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000-282170 2000-09-18
JP2000282170 2000-09-18
JP2000282170 2000-09-18
JP2001243092A JP4963761B2 (ja) 2000-09-18 2001-08-10 表示装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012000901A Division JP2012088737A (ja) 2000-09-18 2012-01-06 表示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002162949A true JP2002162949A (ja) 2002-06-07
JP4963761B2 JP4963761B2 (ja) 2012-06-27

Family

ID=26600136

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001243092A Expired - Lifetime JP4963761B2 (ja) 2000-09-18 2001-08-10 表示装置

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP4963761B2 (ja)
KR (1) KR100469193B1 (ja)
CN (1) CN1208751C (ja)
TW (1) TW571153B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020255536A1 (ja) * 2019-06-21 2020-12-24 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100481213B1 (ko) * 2001-12-28 2005-04-08 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치 및 그의 구동방법
CN112863415A (zh) * 2019-11-28 2021-05-28 京东方科技集团股份有限公司 像素驱动电路和显示设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5653487A (en) * 1979-10-05 1981-05-13 Seiko Epson Corp Liquid-crystal indication device for clock
JPS5823091A (ja) * 1981-08-04 1983-02-10 セイコーインスツルメンツ株式会社 画像表示装置
JPH0618845A (ja) * 1992-07-03 1994-01-28 Casio Comput Co Ltd 液晶表示装置およびそれを用いた機器
JPH07181927A (ja) * 1993-12-24 1995-07-21 Sharp Corp 画像表示装置
JPH08194205A (ja) * 1995-01-18 1996-07-30 Toshiba Corp アクティブマトリックス型表示装置
JPH08286170A (ja) * 1995-02-16 1996-11-01 Toshiba Corp 液晶表示装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3319561B2 (ja) * 1996-03-01 2002-09-03 株式会社東芝 液晶表示装置
JPH09243996A (ja) * 1996-03-11 1997-09-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶表示装置、液晶表示システム及びコンピュータシステム
JPH1039842A (ja) * 1996-07-23 1998-02-13 Casio Comput Co Ltd 液晶表示装置を有する端末
KR19980060007A (ko) * 1996-12-31 1998-10-07 김광호 액정 표시 장치의 소비 전력 감소 회로

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5653487A (en) * 1979-10-05 1981-05-13 Seiko Epson Corp Liquid-crystal indication device for clock
JPS5823091A (ja) * 1981-08-04 1983-02-10 セイコーインスツルメンツ株式会社 画像表示装置
JPH0618845A (ja) * 1992-07-03 1994-01-28 Casio Comput Co Ltd 液晶表示装置およびそれを用いた機器
JPH07181927A (ja) * 1993-12-24 1995-07-21 Sharp Corp 画像表示装置
JPH08194205A (ja) * 1995-01-18 1996-07-30 Toshiba Corp アクティブマトリックス型表示装置
JPH08286170A (ja) * 1995-02-16 1996-11-01 Toshiba Corp 液晶表示装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020255536A1 (ja) * 2019-06-21 2020-12-24 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置
JP2021001976A (ja) * 2019-06-21 2021-01-07 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置
JP7274955B2 (ja) 2019-06-21 2023-05-17 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP4963761B2 (ja) 2012-06-27
KR100469193B1 (ko) 2005-02-02
KR20020022038A (ko) 2002-03-23
CN1208751C (zh) 2005-06-29
CN1344959A (zh) 2002-04-17
TW571153B (en) 2004-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100462133B1 (ko) 표시 장치
JP5019668B2 (ja) 表示装置及びその制御方法
JP2012088737A (ja) 表示装置
KR20010062655A (ko) 표시 장치
JP2012088736A (ja) 表示装置
US7173589B2 (en) Display device
JP4204204B2 (ja) アクティブマトリクス型表示装置
JP2002311911A (ja) アクティブマトリクス型表示装置
JP4115099B2 (ja) 表示装置
JP3863729B2 (ja) 表示装置
JP5004386B2 (ja) 表示装置及びその駆動方法
JP4963761B2 (ja) 表示装置
JP3768097B2 (ja) 表示装置
JP2012063790A (ja) 表示装置
JP2002091397A (ja) 表示装置
JP3668115B2 (ja) 表示装置
JP3711006B2 (ja) 表示装置
JP4278314B2 (ja) アクティブマトリクス型表示装置
JP2002333864A (ja) 表示装置
JP4197852B2 (ja) アクティブマトリクス型表示装置
JP4297629B2 (ja) アクティブマトリクス型表示装置
JP4297628B2 (ja) アクティブマトリクス型表示装置
JP2003150129A (ja) アクティブマトリクス型表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080729

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110819

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110823

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111019

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111107

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120106

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120302

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120327

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4963761

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150406

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term