JP2002229524A - 単純マトリクス型液晶表示パネルの駆動回路及び液晶表示装置 - Google Patents
単純マトリクス型液晶表示パネルの駆動回路及び液晶表示装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＭＬＳ駆動に最適な直交関数反転回路、ダミ
ーパルス発生回路等を提供することを目的とする。 【解決手段】 Ｌ本の走査線を同時選択することによ
り、複数の走査線と複数の信号線を有する単純マトリク
ス型液晶表示パネルを駆動するマルチラインセレクト
（ＭＬＳ）駆動法において、直交関数切替え回路，直交
関数反転回路，ＭＬＳ演算回路，加算回路，電圧選択回
路，ラッチ回路，ダミーパルス発生回路を具備したこと
を特徴とする液晶表示パネルの駆動回路。
ーパルス発生回路等を提供することを目的とする。 【解決手段】 Ｌ本の走査線を同時選択することによ
り、複数の走査線と複数の信号線を有する単純マトリク
ス型液晶表示パネルを駆動するマルチラインセレクト
（ＭＬＳ）駆動法において、直交関数切替え回路，直交
関数反転回路，ＭＬＳ演算回路，加算回路，電圧選択回
路，ラッチ回路，ダミーパルス発生回路を具備したこと
を特徴とする液晶表示パネルの駆動回路。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の走査線と複
数の信号線を有する単純マトリクス型液晶表示パネルに
おいて、複数の走査線を同時選択するマルチラインセレ
クト（ＭＬＳ）駆動法の駆動回路に関するものである。
数の信号線を有する単純マトリクス型液晶表示パネルに
おいて、複数の走査線を同時選択するマルチラインセレ
クト（ＭＬＳ）駆動法の駆動回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】複数のセグメント信号線（信号線）とこ
れに直交する複数のコモン信号線（走査線）により駆動
される単純マトリクス型の液晶表示パネルの代表的な駆
動方法として、ＡＰＴ（Alt Pleshko Technics）駆動
法とＭＬＳ（Multi Line Selection）駆動法が知られ
ている。ＡＰＴ駆動法は、ＳＴＮ等の基本となる時分割
駆動法であり、走査信号としては正負の大きな選択パル
スを走査線の各行に順次印加し、対応するデータによっ
て変調した信号電圧をデータ信号として信号線に印加し
ている。一方、ＭＬＳ駆動法は、複数の走査線を同時選
択する駆動法であり、高速応答のＳＴＮで問題となるフ
レーム応答の低減を主たる目的として提案されたが、駆
動電圧低減にも効果がある。同時選択される走査線の本
数をＬとすると、ＡＰＴ駆動法と比較して、走査信号は
１／√Ｌ倍，データ信号は√Ｌ倍となる。データ信号の
電圧は高くなるが、大きな走査電圧を低減できるという
利点がある。
れに直交する複数のコモン信号線（走査線）により駆動
される単純マトリクス型の液晶表示パネルの代表的な駆
動方法として、ＡＰＴ（Alt Pleshko Technics）駆動
法とＭＬＳ（Multi Line Selection）駆動法が知られ
ている。ＡＰＴ駆動法は、ＳＴＮ等の基本となる時分割
駆動法であり、走査信号としては正負の大きな選択パル
スを走査線の各行に順次印加し、対応するデータによっ
て変調した信号電圧をデータ信号として信号線に印加し
ている。一方、ＭＬＳ駆動法は、複数の走査線を同時選
択する駆動法であり、高速応答のＳＴＮで問題となるフ
レーム応答の低減を主たる目的として提案されたが、駆
動電圧低減にも効果がある。同時選択される走査線の本
数をＬとすると、ＡＰＴ駆動法と比較して、走査信号は
１／√Ｌ倍，データ信号は√Ｌ倍となる。データ信号の
電圧は高くなるが、大きな走査電圧を低減できるという
利点がある。
【０００３】４本同時選択のＭＬＳ駆動法（以下、ＭＬ
Ｓ４と略す）の概要を以下に示す。ＭＬＳ駆動において
は、図７に示すように、直交関数生成部２１３により展
開された直交関数で構成された行列２１５（Ｈ）と、入
力信号を表す行列２１１（Ｓ）とを用いて演算器２１２
が、Ｈ×Ｓの行列演算を行い、演算結果がセグメント信
号線２１４に出力される。演算結果である行列の積Ｈ×
Ｓの各列が各セグメント信号線２１４へのデータに対応
し、行は時間経過（水平走査期間の経過）に対応してい
る。４行同時選択の場合、図８に示すように、直交関数
２１５（Ｈ）は４行４列の種関数を走査線数（例では１
６８本）に展開する。Ｈの列数は走査線の数であり、走
査線の選択時にはＨの要素は１もしくは−１の値を持
ち、非選択時には０の値を持つ。種関数の第１行〜第４
行が図８に示すように行列Ｈの要素として繰り返し配列
され、行列Ｈのこれ以外の要素はすべて０である。この
行列Ｈの要素に比例した電圧が走査線に供給される。こ
の時の走査電極の駆動波形を図９に示す。ＨＳＴは水平
同期信号であり、１フレームにおける水平走査期間の数
は、走査線の数（１６８本）と等しい。図８あるいは図
９に示すように、走査線は４本同時に選択されるので、
１６８／４＝４２回の水平走査期間ごとにすべての走査
線が選択されることになり、従って１フレーム（１６８
水平走査期間）は、第１から第４のサブフレームで構成
されているとみなすことができる。第１から第４のサブ
フレーム間では、入力信号２１１は変化しないとして、
直交関数２１５と行列演算が実行される。
Ｓ４と略す）の概要を以下に示す。ＭＬＳ駆動において
は、図７に示すように、直交関数生成部２１３により展
開された直交関数で構成された行列２１５（Ｈ）と、入
力信号を表す行列２１１（Ｓ）とを用いて演算器２１２
が、Ｈ×Ｓの行列演算を行い、演算結果がセグメント信
号線２１４に出力される。演算結果である行列の積Ｈ×
Ｓの各列が各セグメント信号線２１４へのデータに対応
し、行は時間経過（水平走査期間の経過）に対応してい
る。４行同時選択の場合、図８に示すように、直交関数
２１５（Ｈ）は４行４列の種関数を走査線数（例では１
６８本）に展開する。Ｈの列数は走査線の数であり、走
査線の選択時にはＨの要素は１もしくは−１の値を持
ち、非選択時には０の値を持つ。種関数の第１行〜第４
行が図８に示すように行列Ｈの要素として繰り返し配列
され、行列Ｈのこれ以外の要素はすべて０である。この
行列Ｈの要素に比例した電圧が走査線に供給される。こ
の時の走査電極の駆動波形を図９に示す。ＨＳＴは水平
同期信号であり、１フレームにおける水平走査期間の数
は、走査線の数（１６８本）と等しい。図８あるいは図
９に示すように、走査線は４本同時に選択されるので、
１６８／４＝４２回の水平走査期間ごとにすべての走査
線が選択されることになり、従って１フレーム（１６８
水平走査期間）は、第１から第４のサブフレームで構成
されているとみなすことができる。第１から第４のサブ
フレーム間では、入力信号２１１は変化しないとして、
直交関数２１５と行列演算が実行される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ＭＬＳ駆動は複数の走
査線を同時選択するので、従来のＡＰＴ駆動に比べて、
ＭＬＳ特有の直交演算回路、交流反転駆動、ダミーパル
ス機能等が必要である。これらの機能を搭載して、初め
てドライバーＩＣとして実現される。本発明はかかる点
に鑑みてなされたものであり、ＭＬＳ駆動をドライバー
ＩＣとして実現するために、最適な駆動回路の全体構成
を実現することを目的とする。
査線を同時選択するので、従来のＡＰＴ駆動に比べて、
ＭＬＳ特有の直交演算回路、交流反転駆動、ダミーパル
ス機能等が必要である。これらの機能を搭載して、初め
てドライバーＩＣとして実現される。本発明はかかる点
に鑑みてなされたものであり、ＭＬＳ駆動をドライバー
ＩＣとして実現するために、最適な駆動回路の全体構成
を実現することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による複数の走査電極と複数の信号電極を有
する単純マトリクス型液晶表示パネルの駆動回路では、
直交関数切替え回路，直交関数反転回路，ＭＬＳ演算回
路，加算回路，デコーダ回路，ラッチ回路，ダミーパル
ス発生回路を具備したことを特徴とする。これにより、
ＭＬＳ駆動をドライバーＩＣとして実現するために、最
適な駆動回路の全体構成を実現することができる。
に、本発明による複数の走査電極と複数の信号電極を有
する単純マトリクス型液晶表示パネルの駆動回路では、
直交関数切替え回路，直交関数反転回路，ＭＬＳ演算回
路，加算回路，デコーダ回路，ラッチ回路，ダミーパル
ス発生回路を具備したことを特徴とする。これにより、
ＭＬＳ駆動をドライバーＩＣとして実現するために、最
適な駆動回路の全体構成を実現することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。
て図面を参照しながら説明する。
【０００７】（発明の実施の形態１）本発明の第１の実
施の形態は、複数本の走査線を同時選択することによ
り、複数の走査線と複数の信号線を有する単純マトリク
ス型液晶表示パネルを駆動するマルチラインセレクト
（ＭＬＳ）駆動法において、直交関数切替え回路，直交
関数反転回路，ＭＬＳ演算回路，加算回路，デコーダ回
路，ラッチ回路，ダミーパルス発生回路を具備したこと
を特徴としている。
施の形態は、複数本の走査線を同時選択することによ
り、複数の走査線と複数の信号線を有する単純マトリク
ス型液晶表示パネルを駆動するマルチラインセレクト
（ＭＬＳ）駆動法において、直交関数切替え回路，直交
関数反転回路，ＭＬＳ演算回路，加算回路，デコーダ回
路，ラッチ回路，ダミーパルス発生回路を具備したこと
を特徴としている。
【０００８】この回路構成により、上記した直交演算回
路、交流反転駆動、ダミーパルス機能等をドライバＩＣ
にまとめることが可能になる。
路、交流反転駆動、ダミーパルス機能等をドライバＩＣ
にまとめることが可能になる。
【０００９】（発明の実施の形態２）本発明の第２の実
施の形態は、第１の実施の形態において、走査線には直
交関数に基づく駆動波形を、信号線には画像データと直
交関数の行列演算に基づく駆動波形を印加するマルチラ
インセレクト（ＭＬＳ）駆動法であって、走査線及び信
号線の直交関数を切替えて直交関数を発生する直交関数
発生回路を具備したことを特徴としている。ＭＬＳ駆動
で使用される直交関数は、アダマール条件を満足する行
列ならばどれでもよい。従って、パネルの特性に応じ
て、パネルに最適な直交関数に切替えることにより、表
示画質の向上を図ることができる。
施の形態は、第１の実施の形態において、走査線には直
交関数に基づく駆動波形を、信号線には画像データと直
交関数の行列演算に基づく駆動波形を印加するマルチラ
インセレクト（ＭＬＳ）駆動法であって、走査線及び信
号線の直交関数を切替えて直交関数を発生する直交関数
発生回路を具備したことを特徴としている。ＭＬＳ駆動
で使用される直交関数は、アダマール条件を満足する行
列ならばどれでもよい。従って、パネルの特性に応じ
て、パネルに最適な直交関数に切替えることにより、表
示画質の向上を図ることができる。
【００１０】図１に、本発明の直交関数発生回路を示
す。図に示すように、Ｎ個の直交関数から、１個の直交
関数を作成するには、セレクタ信号で選択すればよい。
す。図に示すように、Ｎ個の直交関数から、１個の直交
関数を作成するには、セレクタ信号で選択すればよい。
【００１１】（発明の実施の形態３）本発明の第３の実
施の形態は、第１の実施の形態において、走査線には直
交関数に基づく駆動波形を、信号線には画像データと直
交関数の行列演算に基づく駆動波形を印加するマルチラ
インセレクト（ＭＬＳ）駆動法であって、走査線並びに
信号線の直交関数の符号を反転する直交関数反転回路を
具備したことを特徴としている。
施の形態は、第１の実施の形態において、走査線には直
交関数に基づく駆動波形を、信号線には画像データと直
交関数の行列演算に基づく駆動波形を印加するマルチラ
インセレクト（ＭＬＳ）駆動法であって、走査線並びに
信号線の直交関数の符号を反転する直交関数反転回路を
具備したことを特徴としている。
【００１２】走査線または信号線の直交関数の符号を反
転すると、走査線の駆動電圧または信号線の駆動電圧の
極性を容易に反転できる。
転すると、走査線の駆動電圧または信号線の駆動電圧の
極性を容易に反転できる。
【００１３】（発明の実施の形態４）本発明の第４の実
施の形態は、第３の実施の形態において、直交関数の符
号の反転回路としてExclusive−ORもしくはExclusive−
NORを用いたことを特徴としている。図２の回路図を示
すように、極性反転信号がHIGHのとき、直交関数の符号
は反転される。
施の形態は、第３の実施の形態において、直交関数の符
号の反転回路としてExclusive−ORもしくはExclusive−
NORを用いたことを特徴としている。図２の回路図を示
すように、極性反転信号がHIGHのとき、直交関数の符号
は反転される。
【００１４】（発明の実施の形態５）本発明の第５の実
施の形態は、第３の実施の形態において、走査線の直交
関数もしくは信号線の直交関数のいずれか一方の符号を
反転することにより、パネルのノーマリーホワイトとノ
ーマリーブラックの切替えを実現したことを特徴として
いる。
施の形態は、第３の実施の形態において、走査線の直交
関数もしくは信号線の直交関数のいずれか一方の符号を
反転することにより、パネルのノーマリーホワイトとノ
ーマリーブラックの切替えを実現したことを特徴として
いる。
【００１５】液晶に電圧がかかっていないとき、ノーマ
リホワイトでは白、ノーマリブラックでは黒が表示され
るので、階調レベル０を黒とした場合、ノーマリーホワ
イトでは階調レベルを反転しなければならない。すなわ
ちメモリーから読み出されたデータを反転する回路が必
要となり、各信号線にこの回路を搭載すると回路規模が
大きくなってしまう。それに対して、本発明では、走査
線もしくは信号線の直交関数のいずれか一方の符号を反
転するだけで、階調レベル０が階調レベル１５に変換さ
れるので、小さな回路規模でノーマリーホワイトとノー
マリーブラックの切替えが実現できる。
リホワイトでは白、ノーマリブラックでは黒が表示され
るので、階調レベル０を黒とした場合、ノーマリーホワ
イトでは階調レベルを反転しなければならない。すなわ
ちメモリーから読み出されたデータを反転する回路が必
要となり、各信号線にこの回路を搭載すると回路規模が
大きくなってしまう。それに対して、本発明では、走査
線もしくは信号線の直交関数のいずれか一方の符号を反
転するだけで、階調レベル０が階調レベル１５に変換さ
れるので、小さな回路規模でノーマリーホワイトとノー
マリーブラックの切替えが実現できる。
【００１６】図３に本発明の走査線及び信号線の駆動波
形の一例を示す。（ａ）に示すように、信号線の極性を
反転させると、全白パターンは全黒パターンに反転す
る。また、（ｂ）に示すように、走査線の極性を反転さ
せると、全白パターンは全黒パターンに反転する。すな
わち、走査線の直交関数もしくは信号線の直交関数のい
ずれか一方の符号を反転することにより、パネルのノー
マリーホワイトとノーマリーブラックの切替えを実現で
きる。
形の一例を示す。（ａ）に示すように、信号線の極性を
反転させると、全白パターンは全黒パターンに反転す
る。また、（ｂ）に示すように、走査線の極性を反転さ
せると、全白パターンは全黒パターンに反転する。すな
わち、走査線の直交関数もしくは信号線の直交関数のい
ずれか一方の符号を反転することにより、パネルのノー
マリーホワイトとノーマリーブラックの切替えを実現で
きる。
【００１７】（発明の実施の形態６）本発明の第６の実
施の形態は、第３の実施の形態において、走査線の直交
関数及び信号線の直交関数の符号を同時に反転すること
により、交流駆動を実現したことを特徴としている。液
晶素子の焼付け防止や長寿命化のため、一定周期で交流
駆動を行い、ＤＣ成分が液晶にかかることを防ぐことが
必須である。本発明は、走査線と信号線の直交関数の符
号を同時に反転することにより、走査線と信号線の駆動
電圧の極性反転を実現し、交流駆動を実現するものであ
る。
施の形態は、第３の実施の形態において、走査線の直交
関数及び信号線の直交関数の符号を同時に反転すること
により、交流駆動を実現したことを特徴としている。液
晶素子の焼付け防止や長寿命化のため、一定周期で交流
駆動を行い、ＤＣ成分が液晶にかかることを防ぐことが
必須である。本発明は、走査線と信号線の直交関数の符
号を同時に反転することにより、走査線と信号線の駆動
電圧の極性反転を実現し、交流駆動を実現するものであ
る。
【００１８】図４に本発明の回路構成の模式図を示す。
交流駆動信号は、一定周期ごとに走査線並びに信号線の
直交関数の符号を反転するための一定周期の正負の信号
である。ＮＷ／ＮＢ信号は、パネルがノーマリーホワイ
トかノーマリーブラックであるかに応じて切替える信号
であり、ノーマリーホワイトの場合は正，ノーマリーブ
ラックの場合は負である。図では、ノーマリーホワイト
とノーマリーブラックの切替えを、走査線の直交関数の
符号反転で実現する場合を示している。従って、パネル
がノーマリーホワイトの場合、走査線の交流駆動信号は
反転されるので、走査線の直交関数と信号線の直交関数
は交互に反転動作し、交流駆動される。パネルがノーマ
リーブラックの場合は、走査線の直交関数と信号線の直
交関数は同時に反転駆動し、交流駆動される。
交流駆動信号は、一定周期ごとに走査線並びに信号線の
直交関数の符号を反転するための一定周期の正負の信号
である。ＮＷ／ＮＢ信号は、パネルがノーマリーホワイ
トかノーマリーブラックであるかに応じて切替える信号
であり、ノーマリーホワイトの場合は正，ノーマリーブ
ラックの場合は負である。図では、ノーマリーホワイト
とノーマリーブラックの切替えを、走査線の直交関数の
符号反転で実現する場合を示している。従って、パネル
がノーマリーホワイトの場合、走査線の交流駆動信号は
反転されるので、走査線の直交関数と信号線の直交関数
は交互に反転動作し、交流駆動される。パネルがノーマ
リーブラックの場合は、走査線の直交関数と信号線の直
交関数は同時に反転駆動し、交流駆動される。
【００１９】（発明の実施の形態７）本発明の第７の実
施の形態は、第６の実施の形態において、交流駆動の反
転周期を１１水平走査期間または１３水平走査期間に設
定したことを特徴としている。交流駆動の反転周期を短
くしすぎると消費電力が増大してしまう。逆に交流駆動
の反転周期が長すぎると、焼き付けが発生しやすくなっ
たり、パネルの寿命が短くなってしまう。また、ＤＣ成
分が十分除去されず、横筋といった表示課題も発生す
る。走査線が１６０本の場合、ＭＬＳ４では４０で割り
切れない１１または１３で反転すると、極性がプラスの
ところとマイナスのところが重ならないので、画質的に
良好である。例えば２０水平走査期間ごとに反転する
と、パネルの上半分は常にプラス、パネルの下半分は常
にマイナスとなってしまい、反転駆動にならない。ま
た、１０水平期間ごとでも同じように、プラスとマイナ
スのところが固定されてしまう。従って、更に望ましく
は、１１がよい。理由は１３では、あまりが１なので、
１Ｈごとしかずれないのに対し、１１では、あまりが７
なのでよい。
施の形態は、第６の実施の形態において、交流駆動の反
転周期を１１水平走査期間または１３水平走査期間に設
定したことを特徴としている。交流駆動の反転周期を短
くしすぎると消費電力が増大してしまう。逆に交流駆動
の反転周期が長すぎると、焼き付けが発生しやすくなっ
たり、パネルの寿命が短くなってしまう。また、ＤＣ成
分が十分除去されず、横筋といった表示課題も発生す
る。走査線が１６０本の場合、ＭＬＳ４では４０で割り
切れない１１または１３で反転すると、極性がプラスの
ところとマイナスのところが重ならないので、画質的に
良好である。例えば２０水平走査期間ごとに反転する
と、パネルの上半分は常にプラス、パネルの下半分は常
にマイナスとなってしまい、反転駆動にならない。ま
た、１０水平期間ごとでも同じように、プラスとマイナ
スのところが固定されてしまう。従って、更に望ましく
は、１１がよい。理由は１３では、あまりが１なので、
１Ｈごとしかずれないのに対し、１１では、あまりが７
なのでよい。
【００２０】（発明の実施の形態８）本発明の第８の実
施の形態は、第６の実施の形態において、フレーム周波
数に応じて、交流駆動の水平期間に対する反転周期を変
化させたことを特徴としている。フレーム変調方式によ
り階調制御を行う場合、表示色数によってはフリッカが
発生したりするので、フレーム周波数を変更する必要が
ある。例えば、フレーム周波数は、４０９６色表示では
１２０Ｈｚ程度であるが、２５６色表示では８０Ｈｚ程
度、８色表示では３５Ｈｚ程度である。フレーム周波数
が変化すると、１水平期間の周期が変化するので、固定
された水平期間長で交流駆動の反転動作を行うと、反転
周期が変化してしまい、パネルの焼付けや寿命に影響を
与えてしまう。そこで、フレーム周波数に応じて、交流
駆動の水平期間に対する反転周期を変化させることで、
上記の問題をクリアできる。
施の形態は、第６の実施の形態において、フレーム周波
数に応じて、交流駆動の水平期間に対する反転周期を変
化させたことを特徴としている。フレーム変調方式によ
り階調制御を行う場合、表示色数によってはフリッカが
発生したりするので、フレーム周波数を変更する必要が
ある。例えば、フレーム周波数は、４０９６色表示では
１２０Ｈｚ程度であるが、２５６色表示では８０Ｈｚ程
度、８色表示では３５Ｈｚ程度である。フレーム周波数
が変化すると、１水平期間の周期が変化するので、固定
された水平期間長で交流駆動の反転動作を行うと、反転
周期が変化してしまい、パネルの焼付けや寿命に影響を
与えてしまう。そこで、フレーム周波数に応じて、交流
駆動の水平期間に対する反転周期を変化させることで、
上記の問題をクリアできる。
【００２１】例えば、フレーム周波数が１２０Ｈｚで１
１水平期間ごとに交流反転駆動を行っている場合、８０
Ｈｚでは７水平期間ごとに交流反転駆動し、３５Ｈｚで
は３水平期間ごとに交流反転駆動すれば、フレーム周波
数が変化しても反転時間はほぼ一定となり、パネルの焼
き付け等の発生を防止できる。
１水平期間ごとに交流反転駆動を行っている場合、８０
Ｈｚでは７水平期間ごとに交流反転駆動し、３５Ｈｚで
は３水平期間ごとに交流反転駆動すれば、フレーム周波
数が変化しても反転時間はほぼ一定となり、パネルの焼
き付け等の発生を防止できる。
【００２２】（発明の実施の形態９）本発明の第９の実
施の形態は、第６の実施の形態において、１水平期間の
長さに応じて、交流駆動の反転周期を変化させたことを
特徴としている。パーシャル表示では、フレーム周波数
が一定でも、表示ライン数が変化するので、１水平期間
の周期が変化する。すると、発明の実施の形態６で述べ
た問題が発生するので，１水平期間の長さに応じて、交
流駆動の反転周期を変化させることで問題をクリアでき
る。
施の形態は、第６の実施の形態において、１水平期間の
長さに応じて、交流駆動の反転周期を変化させたことを
特徴としている。パーシャル表示では、フレーム周波数
が一定でも、表示ライン数が変化するので、１水平期間
の周期が変化する。すると、発明の実施の形態６で述べ
た問題が発生するので，１水平期間の長さに応じて、交
流駆動の反転周期を変化させることで問題をクリアでき
る。
【００２３】例えば、全画面表示で１６０本ライン数の
場合、１１水平期間ごとに交流反転駆動を行っていると
すると、パーシャル表示で４０本ライン数では、３水平
期間ごとに交流反転駆動を行えばよい。
場合、１１水平期間ごとに交流反転駆動を行っていると
すると、パーシャル表示で４０本ライン数では、３水平
期間ごとに交流反転駆動を行えばよい。
【００２４】（発明の実施の形態１０）本発明の第１０
の実施の形態は、第１の実施の形態において、加算回路
と電圧選択回路をひとつにまとめたことを特徴としてい
る。図５にＭＬＳ演算以降の回路構成を示す。ＭＬＳ演
算は、直交関数と階調選択回路の出力をExclusive−NOR
で実現される。この演算を４行分行い、４ビットの加算
回路に入力される。従って、加算回路の出力結果は０〜
４までの数値となるので、デコーダ回路でデコードする
ことにより、演算結果が０，１，２，３，４に応じて、
ＭＶ２，ＭＶ１，ＶＣ，Ｖ１，Ｖ２の出力電圧を選択す
ればよい。この４ビット加算回路とデコーダ回路を一つ
にまとめたのが、本発明である。
の実施の形態は、第１の実施の形態において、加算回路
と電圧選択回路をひとつにまとめたことを特徴としてい
る。図５にＭＬＳ演算以降の回路構成を示す。ＭＬＳ演
算は、直交関数と階調選択回路の出力をExclusive−NOR
で実現される。この演算を４行分行い、４ビットの加算
回路に入力される。従って、加算回路の出力結果は０〜
４までの数値となるので、デコーダ回路でデコードする
ことにより、演算結果が０，１，２，３，４に応じて、
ＭＶ２，ＭＶ１，ＶＣ，Ｖ１，Ｖ２の出力電圧を選択す
ればよい。この４ビット加算回路とデコーダ回路を一つ
にまとめたのが、本発明である。
【００２５】表１にＭＬＳ演算結果に対する加算回路と
アナログスイッチの真理値表を示す。
アナログスイッチの真理値表を示す。
【００２６】ＭＬＳＱ０〜ＭＬＳＯ３は４行分のＭＬＳ
演算結果であり、その加算結果に応じて、アナログスイ
ッチＳＭＶ２，ＳＭＶ１，ＳＶＣ，ＳＶ１，ＳＶ２のい
ずれかがオンする。ここでＳＭＶ２はＭＶ２のアナログ
スイッチ、ＳＭＶ１はＭＶ１のアナログスイッチ、ＳＶ
ＣはＶＣのアナログスイッチ、ＳＶ１はＶ１のアナログ
スイッチ、ＳＶ２はＶ２のアナログスイッチである。こ
のように、入力信号ＭＬＳＱ０〜ＭＬＳＯ３に対して、
出力信号ＳＭＶ２，ＳＭＶ１，ＳＶＣ，ＳＶ１，ＳＶ２
を直接論理合成すると、加算回路とデコーダ回路をひと
つにまとめられるので、回路規模を小さくできる。
演算結果であり、その加算結果に応じて、アナログスイ
ッチＳＭＶ２，ＳＭＶ１，ＳＶＣ，ＳＶ１，ＳＶ２のい
ずれかがオンする。ここでＳＭＶ２はＭＶ２のアナログ
スイッチ、ＳＭＶ１はＭＶ１のアナログスイッチ、ＳＶ
ＣはＶＣのアナログスイッチ、ＳＶ１はＶ１のアナログ
スイッチ、ＳＶ２はＶ２のアナログスイッチである。こ
のように、入力信号ＭＬＳＱ０〜ＭＬＳＯ３に対して、
出力信号ＳＭＶ２，ＳＭＶ１，ＳＶＣ，ＳＶ１，ＳＶ２
を直接論理合成すると、加算回路とデコーダ回路をひと
つにまとめられるので、回路規模を小さくできる。
【００２７】
【表１】
【００２８】（発明の実施の形態１１）本発明の第１１
の実施の形態は、第１の実施の形態において、各信号線
に２種類のラッチ回路Ａ，Ｂを具備し、ラッチＡは４ビ
ットで構成され、ラッチＢは５ビットで構成され、１水
平期間に少なくとも４サイクル以上のクロックを具備
し、クロックに同期して画像データのメモリーを読み出
すことにより、ラッチＡは４本の走査線の画像データに
対応する階調パターンの１（オン）または０（オフ）を
ラッチし、ラッチＢはＭＬＳ演算の加算回路とデコーダ
回路の結果をラッチすることを特徴としている。
の実施の形態は、第１の実施の形態において、各信号線
に２種類のラッチ回路Ａ，Ｂを具備し、ラッチＡは４ビ
ットで構成され、ラッチＢは５ビットで構成され、１水
平期間に少なくとも４サイクル以上のクロックを具備
し、クロックに同期して画像データのメモリーを読み出
すことにより、ラッチＡは４本の走査線の画像データに
対応する階調パターンの１（オン）または０（オフ）を
ラッチし、ラッチＢはＭＬＳ演算の加算回路とデコーダ
回路の結果をラッチすることを特徴としている。
【００２９】図６に、画像データ読み出しからＭＬＳ演
算にかけてのタイミングチャートを示す。ＬＰは水平同
期信号，ＬＣＫは周期が１水平期間のラインクロック，
ＣＫは１水平期間に４回データを読み出すための読み出
しクロック，ＤＡＴＡは画像データ出力，ＫＯＵＴは階
調パターン出力である。図６に示すように、読み出しク
ロックＣＫの立ち上がりに同期して、画像データと階調
パターンが出力される。画像データと階調パターンは階
調選択回路で比較されて、オンかオフの情報が本発明の
ラッチＡ１からＡ４に、読み出しクロックＣＫの立下り
で、順次ラッチされていく。ラインクロックＬＣＫの立
下りと読み出しクロックＣＫの立ち上がりにはタイムラ
グがあるので、ラインクロックＬＣＫの立下り時では、
ラッチＡ１からＡ４の値が同時に確定している。そこ
で、ＭＬＳ演算結果であるアナログスイッチの制御信号
を、本発明のラッチＢ１からＢ５にラインクロックＬＣ
Ｋの立下りでラッチすることにより、次の１水平期間に
わたって、ＭＬＳ演算結果であるＭＶ２，ＭＶ１，Ｖ
Ｃ，Ｖ１，Ｖ２のいずれかの電圧が出力される。
算にかけてのタイミングチャートを示す。ＬＰは水平同
期信号，ＬＣＫは周期が１水平期間のラインクロック，
ＣＫは１水平期間に４回データを読み出すための読み出
しクロック，ＤＡＴＡは画像データ出力，ＫＯＵＴは階
調パターン出力である。図６に示すように、読み出しク
ロックＣＫの立ち上がりに同期して、画像データと階調
パターンが出力される。画像データと階調パターンは階
調選択回路で比較されて、オンかオフの情報が本発明の
ラッチＡ１からＡ４に、読み出しクロックＣＫの立下り
で、順次ラッチされていく。ラインクロックＬＣＫの立
下りと読み出しクロックＣＫの立ち上がりにはタイムラ
グがあるので、ラインクロックＬＣＫの立下り時では、
ラッチＡ１からＡ４の値が同時に確定している。そこ
で、ＭＬＳ演算結果であるアナログスイッチの制御信号
を、本発明のラッチＢ１からＢ５にラインクロックＬＣ
Ｋの立下りでラッチすることにより、次の１水平期間に
わたって、ＭＬＳ演算結果であるＭＶ２，ＭＶ１，Ｖ
Ｃ，Ｖ１，Ｖ２のいずれかの電圧が出力される。
【００３０】（発明の実施の形態１２）本発明の第１２
の実施の形態は、第１の実施の形態において、ダミーパ
ルス発生回路として、走査線の直交関数の反転動作にあ
わせて、信号線に印加するダミーパルスの極性を反転さ
せる機能を具備したことを特徴としている。
の実施の形態は、第１の実施の形態において、ダミーパ
ルス発生回路として、走査線の直交関数の反転動作にあ
わせて、信号線に印加するダミーパルスの極性を反転さ
せる機能を具備したことを特徴としている。
【００３１】表２にダミーパルスがある場合の真理値表
を示す。ＤＭはダミーパルスのオン・オフ信号で、１は
オン，０はオフを表す。ＡＬＴは走査線の直交関数の交
流化信号で、１は反転，０は非反転を表す。その他の記
号は、表１と同じである。ＤＭが０のときは、表２は表
１と同じである。ＤＭが１でダミーパルスがオンの場
合、走査線の直交関数の交流化信号ＡＬＴが０（非反
転）では、ＭＶ２のアナログスイッチがオンとなり、−
Ｖ２のダミーパルスが信号線に印加され、ＡＬＴが１
（反転）では、Ｖ２のアナログスイッチがオンとなり、
＋Ｖ２のダミーパルスが信号線に印加される。このよう
に、走査線の直交関数の正転・反転に応じて、信号線に
印加されるダミーパルスの極性を変化させることで、効
率良く液晶に実効値電圧を印加できる。
を示す。ＤＭはダミーパルスのオン・オフ信号で、１は
オン，０はオフを表す。ＡＬＴは走査線の直交関数の交
流化信号で、１は反転，０は非反転を表す。その他の記
号は、表１と同じである。ＤＭが０のときは、表２は表
１と同じである。ＤＭが１でダミーパルスがオンの場
合、走査線の直交関数の交流化信号ＡＬＴが０（非反
転）では、ＭＶ２のアナログスイッチがオンとなり、−
Ｖ２のダミーパルスが信号線に印加され、ＡＬＴが１
（反転）では、Ｖ２のアナログスイッチがオンとなり、
＋Ｖ２のダミーパルスが信号線に印加される。このよう
に、走査線の直交関数の正転・反転に応じて、信号線に
印加されるダミーパルスの極性を変化させることで、効
率良く液晶に実効値電圧を印加できる。
【００３２】
【表２】
【００３３】（発明の実施の形態１３）本発明の第１３
の実施の形態は、第１２の実施の形態において、ダミー
パルスの反転回路としてExclusive−ORもしくはExclusi
ve−NORを用いたことを特徴としている。
の実施の形態は、第１２の実施の形態において、ダミー
パルスの反転回路としてExclusive−ORもしくはExclusi
ve−NORを用いたことを特徴としている。
【００３４】（発明の実施の形態１４）本発明の第１４
の実施の形態は、携帯情報端末用液晶表示装置の駆動回
路または駆動方法として、第４の実施の形態，第５の実
施の形態，第７の実施の形態，第８の実施の形態，第９
の実施の形態，第１０の実施の形態，第１１の実施の形
態，第１３の実施の形態のいずれかの駆動回路または駆
動方法を具備したことを特徴としている。
の実施の形態は、携帯情報端末用液晶表示装置の駆動回
路または駆動方法として、第４の実施の形態，第５の実
施の形態，第７の実施の形態，第８の実施の形態，第９
の実施の形態，第１０の実施の形態，第１１の実施の形
態，第１３の実施の形態のいずれかの駆動回路または駆
動方法を具備したことを特徴としている。
【００３５】携帯電話をはじめとする移動体端末では消
費電力が限られており、消費電力を低減することが求め
られている。本発明の駆動回路または駆動方法を携帯情
報端末用液晶表示装置に適用すると、ＭＬＳ駆動に最適
な回路構成が実現できるので低消費電力を実現できる。
費電力が限られており、消費電力を低減することが求め
られている。本発明の駆動回路または駆動方法を携帯情
報端末用液晶表示装置に適用すると、ＭＬＳ駆動に最適
な回路構成が実現できるので低消費電力を実現できる。
【００３６】
【発明の効果】以上のように、本発明の直交関数切替え
回路，直交関数反転回路，ＭＬＳ演算回路，加算回路，
デコーダ回路，ラッチ回路，ダミーパルス発生回路を具
備した複数の走査電極と複数の信号電極を有する単純マ
トリクス型液晶表示パネルの駆動方法では、ＭＬＳ特有
の直交演算回路、交流反転駆動、ダミーパルス機能等が
可能となり、ＭＬＳ駆動をドライバーＩＣとして実現す
るために、最適な駆動回路構成を実現でき、その実用的
効果は大きい。
回路，直交関数反転回路，ＭＬＳ演算回路，加算回路，
デコーダ回路，ラッチ回路，ダミーパルス発生回路を具
備した複数の走査電極と複数の信号電極を有する単純マ
トリクス型液晶表示パネルの駆動方法では、ＭＬＳ特有
の直交演算回路、交流反転駆動、ダミーパルス機能等が
可能となり、ＭＬＳ駆動をドライバーＩＣとして実現す
るために、最適な駆動回路構成を実現でき、その実用的
効果は大きい。
【図１】本発明の第２の実施形態における直交関数発生
回路図
回路図
【図２】本発明の第４の実施の形態における直交関数反
転回路図
転回路図
【図３】本発明の第５の実施形態における走査線及び信
号線の駆動波形図
号線の駆動波形図
【図４】本発明の第６の実施形態における回路構成図
【図５】本発明の第１０の実施形態におけるＭＬＳ演算
以降の回路構成図
以降の回路構成図
【図６】本発明の第１１の実施形態における画像データ
読み出しからＭＬＳ演算にかけてのタイミングチャート
読み出しからＭＬＳ演算にかけてのタイミングチャート
【図７】ＭＬＳ駆動法のブロック図
【図８】ＭＬＳ駆動の直交関数の図
【図９】ＭＬＳ駆動の走査電極の駆動波形図
２１１ 入力信号 ２１２ 演算器 ２１３ 直交関数生成部 ２１４ セグメント信号 ２１５ 直交関数
───────────────────────────────────────────────────── 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 3/20 ６２２ Ｇ０９Ｇ 3/20 ６２２Ｑ (72)発明者 柘植 仁志 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2H093 NA06 NA34 NA47 NC26 ND60 5C006 AC12 AC23 AC24 AC27 AF59 AF72 BF24 BF26 EC13 FA23 FA47 5C080 AA10 BB05 DD06 DD26 EE24 FF07 JJ02 JJ03 JJ04 KK07
Claims (14)
- 【請求項１】 複数本の走査線を同時選択することによ
り、複数の走査線と複数の信号線を有する単純マトリク
ス型液晶表示パネルを駆動するマルチラインセレクト
（ＭＬＳ）駆動法において、直交関数切替え回路，直交
関数反転回路，ＭＬＳ演算回路，加算回路，電圧選択回
路，ラッチ回路，ダミーパルス発生回路を具備したこと
を特徴とする液晶表示パネルの駆動回路。 - 【請求項２】 請求項１において、前記走査線には直交
関数に基づく駆動波形を、前記信号線には画像データと
前記直交関数の行列演算に基づく駆動波形を印加するマ
ルチラインセレクト（ＭＬＳ）駆動法であって、前記走
査線及び前記信号線の直交関数を切替える機能を有した
直交関数発生回路を具備したことを特徴とする液晶表示
パネルの駆動回路。 - 【請求項３】 請求項１において、前記走査線には直交
関数に基づく駆動波形を、前記信号線には画像データと
前記直交関数の行列演算に基づく駆動波形を印加するマ
ルチラインセレクト（ＭＬＳ）駆動法であって、前記走
査線並びに前記信号線の直交関数の符号を反転する直交
関数反転回路を具備したことを特徴とする液晶表示パネ
ルの駆動回路。 - 【請求項４】 請求項３において、直交関数の符号の反
転回路としてExclusive−ORもしくはExclusive−NORを
用いたことを特徴とする液晶表示パネルの駆動回路。 - 【請求項５】 請求項３において、前記走査線の直交関
数もしくは前記信号線の直交関数のいずれか一方の符号
を反転することにより、パネルのノーマリーホワイトと
ノーマリーブラックの切替えを実現したことを特徴とす
る液晶表示パネルの駆動回路。 - 【請求項６】 請求項３において、前記走査線の直交関
数及び前記信号線の直交関数の符号を同時に反転するこ
とにより、交流駆動を実現したことを特徴とする液晶表
示パネルの駆動回路。 - 【請求項７】 請求項６において、交流駆動の反転周期
を１１水平走査期間または１３水平走査期間に設定した
ことを特徴とする液晶表示パネルの駆動方法。 - 【請求項８】 請求項６において、フレーム周波数に応
じて、交流駆動の水平期間に対する反転周期を変化させ
たことを特徴とする液晶表示パネルの駆動回路。 - 【請求項９】 請求項６において、１水平期間の長さに
応じて、交流駆動の反転周期を変化させたことを特徴と
する液晶表示パネルの駆動回路。 - 【請求項１０】 請求項１において、加算回路と電圧選
択回路をひとつにまとめたことを特徴とする液晶表示パ
ネルの駆動回路。 - 【請求項１１】 請求項１において、各信号線に２種類
のラッチ回路Ａ，Ｂを具備し、ラッチＡは４ビットで構
成され、ラッチＢは５ビットで構成され、１水平期間に
少なくとも４サイクル以上のクロックを具備し、クロッ
クに同期して画像データのメモリーを読み出すことによ
り、ラッチＡは４本の走査線の画像データに対応する階
調パターンの１（オン）または０（オフ）をラッチし、
ラッチＢはＭＬＳ演算の加算回路とデコーダ回路の結果
をラッチすることを特徴とする液晶表示パネルの駆動回
路。 - 【請求項１２】 請求項１において、ダミーパルス発生
回路として、走査線の直交関数の反転動作にあわせて、
信号線に印加するダミーパルスの極性を反転させる機能
を具備したことを特徴とする液晶表示パネルの駆動回
路。 - 【請求項１３】 請求項１２において、ダミーパルスの
反転回路としてExclusive−ORもしくはExclusive−NOR
を用いたことを特徴とする液晶表示パネルの駆動回路。 - 【請求項１４】 請求項４，５，７，８，９，１０，１
１，１３のいずれかの駆動回路を具備した液晶表示装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001025217A JP2002229524A (ja) | 2001-02-01 | 2001-02-01 | 単純マトリクス型液晶表示パネルの駆動回路及び液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001025217A JP2002229524A (ja) | 2001-02-01 | 2001-02-01 | 単純マトリクス型液晶表示パネルの駆動回路及び液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002229524A true JP2002229524A (ja) | 2002-08-16 |
Family
ID=18890250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001025217A Pending JP2002229524A (ja) | 2001-02-01 | 2001-02-01 | 単純マトリクス型液晶表示パネルの駆動回路及び液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002229524A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100898786B1 (ko) * | 2002-11-11 | 2009-05-20 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정패널과 그의 구동 장치 및 방법 |
| WO2013024754A1 (ja) * | 2011-08-12 | 2013-02-21 | シャープ株式会社 | 表示装置 |
| JP2013164486A (ja) * | 2012-02-10 | 2013-08-22 | Japan Display West Co Ltd | 表示装置、表示駆動方法、電子機器 |
| US8810615B2 (en) | 2011-04-07 | 2014-08-19 | Sharp Kabushiki Kaisha | Display device, drive method thereof, and electronic device |
-
2001
- 2001-02-01 JP JP2001025217A patent/JP2002229524A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100898786B1 (ko) * | 2002-11-11 | 2009-05-20 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정패널과 그의 구동 장치 및 방법 |
| US8810615B2 (en) | 2011-04-07 | 2014-08-19 | Sharp Kabushiki Kaisha | Display device, drive method thereof, and electronic device |
| WO2013024754A1 (ja) * | 2011-08-12 | 2013-02-21 | シャープ株式会社 | 表示装置 |
| JPWO2013024754A1 (ja) * | 2011-08-12 | 2015-03-05 | シャープ株式会社 | 表示装置 |
| JP2015179281A (ja) * | 2011-08-12 | 2015-10-08 | シャープ株式会社 | 表示装置 |
| US9311872B2 (en) | 2011-08-12 | 2016-04-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Display device with timing controller |
| JP2013164486A (ja) * | 2012-02-10 | 2013-08-22 | Japan Display West Co Ltd | 表示装置、表示駆動方法、電子機器 |
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