JP2003149676A - アクティブマトリクス型液晶表示装置、及びその駆動方法 - Google Patents
アクティブマトリクス型液晶表示装置、及びその駆動方法Info
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- JP2003149676A JP2003149676A JP2001349889A JP2001349889A JP2003149676A JP 2003149676 A JP2003149676 A JP 2003149676A JP 2001349889 A JP2001349889 A JP 2001349889A JP 2001349889 A JP2001349889 A JP 2001349889A JP 2003149676 A JP2003149676 A JP 2003149676A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 容量結合駆動方式の液晶表示装置の低消費電
力化。 【解決手段】 走査ライン毎に補正容量配線を外部に引
き出した容量結合駆動方式の薄膜トランジスタの、第n
列目の画素はn番目のゲート配線と(n+1)番目のゲ
ート配線のいずれかに接続されており、第m行目の画素
はm番目のソース配線と(m+1)番目のソース配線の
いずれかに接続。
力化。 【解決手段】 走査ライン毎に補正容量配線を外部に引
き出した容量結合駆動方式の薄膜トランジスタの、第n
列目の画素はn番目のゲート配線と(n+1)番目のゲ
ート配線のいずれかに接続されており、第m行目の画素
はm番目のソース配線と(m+1)番目のソース配線の
いずれかに接続。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、アクティブマトリ
クス型液晶表示装置、特に携帯電話やPDAといった小
型のディスプレイに用いられる高画質の薄膜トランジス
タ(TFT)アクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動
方法に関する。
クス型液晶表示装置、特に携帯電話やPDAといった小
型のディスプレイに用いられる高画質の薄膜トランジス
タ(TFT)アクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】携帯電話、PDA等の電子機器が映像情
報を取り込むようになり、機器の表示性能に対する要求
はますます高まりつつある。従来の液晶表示パネルは、
STN方式が主流であったが、表示色・コントラストで
勝るアクティブマトリクス型の液晶パネルに比重が移り
つつある。しかしながら、アクティブマトリクス型の液
晶表示装置は、消費電力が問題視されることもある。特
に、電源が2次電池の携帯型機器では、消費電力の大小
が、携帯型機器の可使用時間の長短に大きく影響する。
報を取り込むようになり、機器の表示性能に対する要求
はますます高まりつつある。従来の液晶表示パネルは、
STN方式が主流であったが、表示色・コントラストで
勝るアクティブマトリクス型の液晶パネルに比重が移り
つつある。しかしながら、アクティブマトリクス型の液
晶表示装置は、消費電力が問題視されることもある。特
に、電源が2次電池の携帯型機器では、消費電力の大小
が、携帯型機器の可使用時間の長短に大きく影響する。
【0003】この点を鑑みて、アクティブマトリクス型
の液晶表示装置でありながら消費電力を抑える駆動方式
である、容量結合駆動方式またはそれを応用した独立容
量結合駆動方式が採用され、商品化されている。図2を
用いて独立容量駆動方式について説明する。
の液晶表示装置でありながら消費電力を抑える駆動方式
である、容量結合駆動方式またはそれを応用した独立容
量結合駆動方式が採用され、商品化されている。図2を
用いて独立容量駆動方式について説明する。
【0004】図2は前述した独立容量駆動方式の画素構
成とその信号波形を示したものである。201はソース
配線、202はゲート配線、203は補償電極配線であ
る。これらの配線はすべて液晶パネルの周辺に配置され
たLSI等に接続されており、画素に信号が供給され
る。画素は204の薄膜トランジスタと、205の画素
電極、206の補助容量で構成される。207は205
の画素電極と対向電極に狭持される液晶材料を等価回路
で示す。また208,209はそれぞれゲート配線、ソ
ース配線に供給される信号を示す。薄膜トランジスタ
は、TFTと略記される。TFTは、「Thin Fi
lm Transistor」の略記である。
成とその信号波形を示したものである。201はソース
配線、202はゲート配線、203は補償電極配線であ
る。これらの配線はすべて液晶パネルの周辺に配置され
たLSI等に接続されており、画素に信号が供給され
る。画素は204の薄膜トランジスタと、205の画素
電極、206の補助容量で構成される。207は205
の画素電極と対向電極に狭持される液晶材料を等価回路
で示す。また208,209はそれぞれゲート配線、ソ
ース配線に供給される信号を示す。薄膜トランジスタ
は、TFTと略記される。TFTは、「Thin Fi
lm Transistor」の略記である。
【0005】ここでは、液晶に電圧を印加した場合に黒
を表示するノマーリホワイト方式の液晶パネルの場合を
説明する。1番目のゲート配線の走査をする場合は、1水
平期間(以下1H期間)だけ薄膜トランジスタをオン状態
にさせるために電圧を印加する。この状態で1番目のゲ
ート配線に接続されている薄膜トランジスタはすべてオ
ン状態であるが、この状態でソース配線からそれぞれの
画素に映像信号を書き込む必要がある。今、全面を黒表
示する場合を想定した場合、1番目のゲート配線に接続
された画素には正の電圧+Vsが印加される。液晶を介
した対向電極は0[V]であるとすると、液晶には+V
sが保持されることになる。次に2番目のゲート配線を
走査する場合は、ソース配線には−Vsが印加される。
対向電極は0[V]であるため2ライン目の画素の液晶
には1ライン目の画素とは逆の極性が保持されることに
なる。このように奇数ラインの画素と偶数ラインの画素
の極性を反転させることは、一般的に行われている。こ
の駆動方法は1H反転駆動とも呼称され、フリッカー
(ちらつき)を低減させる効果をもたらす。最後のライン
まで走査を行い、次のフレームでは、1番目のラインに
は全フレームとは逆に−Vsを、2番目のラインには+
Vsを印加する。これは、液晶を交流駆動する必要があ
り、平均的に液晶にDCが印加されないようにするため
である。
を表示するノマーリホワイト方式の液晶パネルの場合を
説明する。1番目のゲート配線の走査をする場合は、1水
平期間(以下1H期間)だけ薄膜トランジスタをオン状態
にさせるために電圧を印加する。この状態で1番目のゲ
ート配線に接続されている薄膜トランジスタはすべてオ
ン状態であるが、この状態でソース配線からそれぞれの
画素に映像信号を書き込む必要がある。今、全面を黒表
示する場合を想定した場合、1番目のゲート配線に接続
された画素には正の電圧+Vsが印加される。液晶を介
した対向電極は0[V]であるとすると、液晶には+V
sが保持されることになる。次に2番目のゲート配線を
走査する場合は、ソース配線には−Vsが印加される。
対向電極は0[V]であるため2ライン目の画素の液晶
には1ライン目の画素とは逆の極性が保持されることに
なる。このように奇数ラインの画素と偶数ラインの画素
の極性を反転させることは、一般的に行われている。こ
の駆動方法は1H反転駆動とも呼称され、フリッカー
(ちらつき)を低減させる効果をもたらす。最後のライン
まで走査を行い、次のフレームでは、1番目のラインに
は全フレームとは逆に−Vsを、2番目のラインには+
Vsを印加する。これは、液晶を交流駆動する必要があ
り、平均的に液晶にDCが印加されないようにするため
である。
【0006】次に補償電極配線とそこに印加される信号
の説明を行う。対向電極の電圧を0[V]とし、且つ黒
表示を行った場合、各画素には電圧+Vs、又は−Vs
が保持されることは上記のとおりであるが、さらに液晶
に電圧を印加するために、補償電極配線に信号を印加す
る。1番目のゲート配線を走査し、薄膜トランジスタを
オフ状態にした後、1番目の補償電極配線の電圧を0
[V]から+Veに変化させる。画素電極は補助容量を
介してこの補償電極配線に接続されているため、+Vs
が保持されている画素電極は、さらに電圧(α×Ve)
が重畳される。αは画素容量、補助容量および薄膜トラ
ンジスタの容量に依存する係数である。さらに、次にフ
レームでは、−Vsが保持されている状態で、補償電極
配線に電圧Veから電圧0[V]への変化が加わると、
画素電極の電圧は(−Vs−(α×Ve))となる。す
なわち、液晶に印加される電圧は、補償電極配線の電圧
によりVsから(Vs+(α×Ve))に増加させるこ
とができる。なお、上記のオン状態は、薄膜トランジス
タのドレイン電極・ソース電極間が導通していることを
示す。また、オフ状態は、薄膜トランジスタのドレイン
電極・ソース電極間が導通していないことを示す。
の説明を行う。対向電極の電圧を0[V]とし、且つ黒
表示を行った場合、各画素には電圧+Vs、又は−Vs
が保持されることは上記のとおりであるが、さらに液晶
に電圧を印加するために、補償電極配線に信号を印加す
る。1番目のゲート配線を走査し、薄膜トランジスタを
オフ状態にした後、1番目の補償電極配線の電圧を0
[V]から+Veに変化させる。画素電極は補助容量を
介してこの補償電極配線に接続されているため、+Vs
が保持されている画素電極は、さらに電圧(α×Ve)
が重畳される。αは画素容量、補助容量および薄膜トラ
ンジスタの容量に依存する係数である。さらに、次にフ
レームでは、−Vsが保持されている状態で、補償電極
配線に電圧Veから電圧0[V]への変化が加わると、
画素電極の電圧は(−Vs−(α×Ve))となる。す
なわち、液晶に印加される電圧は、補償電極配線の電圧
によりVsから(Vs+(α×Ve))に増加させるこ
とができる。なお、上記のオン状態は、薄膜トランジス
タのドレイン電極・ソース電極間が導通していることを
示す。また、オフ状態は、薄膜トランジスタのドレイン
電極・ソース電極間が導通していないことを示す。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
駆動では、全面黒表示、又は全面白表示等の全面に同じ
色調の表示を行った場合には、ソース信号には1H毎に
極性の異なる信号を印加する必要があるために、消費電
力が増加するという課題があった。
駆動では、全面黒表示、又は全面白表示等の全面に同じ
色調の表示を行った場合には、ソース信号には1H毎に
極性の異なる信号を印加する必要があるために、消費電
力が増加するという課題があった。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、他の駆動方式よりも低消費電力である独立
容量結合駆動方式において、ソース信号線毎に信号の極
性を反転するカラム反転方式を採用し、従来よりもさら
に低消費電力駆動の駆動方式を提供する。
に本発明は、他の駆動方式よりも低消費電力である独立
容量結合駆動方式において、ソース信号線毎に信号の極
性を反転するカラム反転方式を採用し、従来よりもさら
に低消費電力駆動の駆動方式を提供する。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明のアクティブマトリクス型
液晶表示装置は、ソース配線とゲート配線がマトリクス
状に形成され、画素電極は、前記ゲート配線と平行に配
置された補償電極配線と、容量を介して接続されてお
り、n列目の画素電極は、n番目のゲート配線に接続さ
れた薄膜トランジスタにより制御される画素電極と、
(n+1)番目のゲート配線に接続された薄膜トランジ
スタにより制御される画素電極が隣接し、m行目の画素
電極は、m番目のソース配線に接続された薄膜トランジ
スタにより制御される画素電極と、(m+1)番目のソ
ース配線に接続された薄膜トランジスタにより制御され
る画素電極が隣接することを特徴とする。
液晶表示装置は、ソース配線とゲート配線がマトリクス
状に形成され、画素電極は、前記ゲート配線と平行に配
置された補償電極配線と、容量を介して接続されてお
り、n列目の画素電極は、n番目のゲート配線に接続さ
れた薄膜トランジスタにより制御される画素電極と、
(n+1)番目のゲート配線に接続された薄膜トランジ
スタにより制御される画素電極が隣接し、m行目の画素
電極は、m番目のソース配線に接続された薄膜トランジ
スタにより制御される画素電極と、(m+1)番目のソ
ース配線に接続された薄膜トランジスタにより制御され
る画素電極が隣接することを特徴とする。
【0010】また、本発明のアクティブマトリクス型液
晶表示装置の駆動方法は、請求項1記載のアクティブマ
トリクス型液晶表示装置において、1番目から順番にゲ
ート配線に信号を印加し、n番目のゲート配線の信号を
オフにした後、n番目の補償電極配線の電位を変化さ
せ、前記電位を変化させる方向はn番目と(n+1)番
目で異なることを特徴とする。
晶表示装置の駆動方法は、請求項1記載のアクティブマ
トリクス型液晶表示装置において、1番目から順番にゲ
ート配線に信号を印加し、n番目のゲート配線の信号を
オフにした後、n番目の補償電極配線の電位を変化さ
せ、前記電位を変化させる方向はn番目と(n+1)番
目で異なることを特徴とする。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を用いて
説明する。
説明する。
【0012】(実施例)本発明の第1の実施例を図1に示
す。画素構成は、図2と同様であるが、向きの異なる画
素が存在する。例えば101で示す2Bという画素に注
目する。この画素は2番目のゲート配線(G2)、及び
2番目のソース配線(S2)に接続されており、G1と
G2の間の補償電極配線に補助容量を介して接続されて
いる。G2がオンした状態(102)では、ソースの電
位は、103に示すように−Vsが印加される。その後
104に示す補償電極配線の電位がVeから0[V]に
下がるため、容量を介して結合されている画素電位は
(−Vs−(α×Ve))となる。同様に105の画素
に注目した場合、G2がオン状態(102)では、ソー
スの電位はS3により供給されるため106の電位すな
わち+Vsが印加されることになる。その後107に示
すように補償電極配線の電位は0[V]からVeに上が
るため、画素電極の電位は、(Vs+(α×Ve))と
なる。図からもわかるように、画素の駆動は従来の独立
容量結合駆動と同じであるが、ソース信号波形は、1H
毎に反転するものではなく、1V毎の反転になる。
す。画素構成は、図2と同様であるが、向きの異なる画
素が存在する。例えば101で示す2Bという画素に注
目する。この画素は2番目のゲート配線(G2)、及び
2番目のソース配線(S2)に接続されており、G1と
G2の間の補償電極配線に補助容量を介して接続されて
いる。G2がオンした状態(102)では、ソースの電
位は、103に示すように−Vsが印加される。その後
104に示す補償電極配線の電位がVeから0[V]に
下がるため、容量を介して結合されている画素電位は
(−Vs−(α×Ve))となる。同様に105の画素
に注目した場合、G2がオン状態(102)では、ソー
スの電位はS3により供給されるため106の電位すな
わち+Vsが印加されることになる。その後107に示
すように補償電極配線の電位は0[V]からVeに上が
るため、画素電極の電位は、(Vs+(α×Ve))と
なる。図からもわかるように、画素の駆動は従来の独立
容量結合駆動と同じであるが、ソース信号波形は、1H
毎に反転するものではなく、1V毎の反転になる。
【0013】従って、極性反転する回数は、ゲート配線
数をNmaxとすると、Nmax分の1に、減少するこ
とになる。これにより薄膜トランジスタを介して画素電
極に対して充放電する回数が減少することから、消費電
流は大幅に削減されることになる。
数をNmaxとすると、Nmax分の1に、減少するこ
とになる。これにより薄膜トランジスタを介して画素電
極に対して充放電する回数が減少することから、消費電
流は大幅に削減されることになる。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
独立容量結合駆動において、従来よりもさらに低消費電
力が可能となり、省電力化の観点で好ましく、産業的価
値が大である。
独立容量結合駆動において、従来よりもさらに低消費電
力が可能となり、省電力化の観点で好ましく、産業的価
値が大である。
【図1】本発明の実施例における駆動波形図、及び液晶
パネルの等価回路図
パネルの等価回路図
【図2】独立容量結合反転駆動の駆動波形図、及び液晶
パネルの等価回路図
パネルの等価回路図
101 画素2B
102 画素2BのG2のゲート波形
103 画素2BのS2のソース波形
104 画素2Bの補償電極配線の波形
105 画素2C
106 画素2CのS3のソース波形
107 画素2Cの補償電極配線の波形
201 ソース配線
202 ゲート配線
203 補償電極配線
204 薄膜トランジスタ(TFT)
205 画素電極
206 補助容量
207 液晶
208 ゲート配線に供給される信号
209 ソース配線に供給される信号
─────────────────────────────────────────────────────
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 3/20 621 G09G 3/20 621B
3/36 3/36
Fターム(参考) 2H092 JA24 JA34 JA37 JA41 JB22
JB31 JB61 JB69 NA26
2H093 NA16 NA41 NC02 NC34 NC35
ND10 ND39
5C006 AC11 AC28 AF42 AF44 BB16
FA47
5C080 AA10 BB05 DD26 FF11 JJ03
JJ04 KK47
5C094 AA22 BA03 BA43 CA19 EA04
EA07
Claims (2)
- 【請求項1】 ソース配線とゲート配線とがマトリクス
状に形成され、画素電極は、前記ゲート配線と平行に配
置された補償電極配線と容量を介して接続されており、
n列目の画素電極は、n番目のゲート配線に接続された
薄膜トランジスタにより制御される画素電極と、(n+
1)番目のゲート配線に接続された薄膜トランジスタに
より制御される画素電極とが隣接し、m行目の画素電極
は、m番目のソース配線に接続された薄膜トランジスタ
により制御される画素電極と、(m+1)番目のソース
配線に接続された薄膜トランジスタにより制御される画
素電極とが隣接することを特徴とするアクティブマトリ
クス型液晶表示装置。(ただし、n、及びmは自然数で
ある) - 【請求項2】 1番目から順番にゲート配線に信号を印
加し、n番目のゲート配線の信号をオフにした後、n番
目の補償電極配線の電位を変化させ、前記電位を変化さ
せる方向はn番目と(n+1)番目で異なることを特徴
とする請求項1記載のアクティブマトリクス型液晶表示
装置の駆動方法。(ただし、nは自然数である)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001349889A JP2003149676A (ja) | 2001-11-15 | 2001-11-15 | アクティブマトリクス型液晶表示装置、及びその駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001349889A JP2003149676A (ja) | 2001-11-15 | 2001-11-15 | アクティブマトリクス型液晶表示装置、及びその駆動方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003149676A true JP2003149676A (ja) | 2003-05-21 |
Family
ID=19162493
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001349889A Pending JP2003149676A (ja) | 2001-11-15 | 2001-11-15 | アクティブマトリクス型液晶表示装置、及びその駆動方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003149676A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008276180A (ja) * | 2007-04-25 | 2008-11-13 | Novatek Microelectronics Corp | 液晶ディスプレイ及びその表示方法 |
CN101424850B (zh) * | 2007-10-15 | 2012-01-04 | Nlt科技股份有限公司 | 显示装置,其驱动方法,终端装置和显示面板 |
KR101201333B1 (ko) | 2006-11-30 | 2012-11-14 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치 및 그의 구동 방법 |
CN113990265A (zh) * | 2018-06-25 | 2022-01-28 | 矽创电子股份有限公司 | 驱动方法及其驱动电路 |
-
2001
- 2001-11-15 JP JP2001349889A patent/JP2003149676A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101201333B1 (ko) | 2006-11-30 | 2012-11-14 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치 및 그의 구동 방법 |
JP2008276180A (ja) * | 2007-04-25 | 2008-11-13 | Novatek Microelectronics Corp | 液晶ディスプレイ及びその表示方法 |
US8035610B2 (en) | 2007-04-25 | 2011-10-11 | Novatek Microelectronics Corp. | LCD and display method thereof |
CN101424850B (zh) * | 2007-10-15 | 2012-01-04 | Nlt科技股份有限公司 | 显示装置,其驱动方法,终端装置和显示面板 |
US8687160B2 (en) | 2007-10-15 | 2014-04-01 | Nlt Technologies, Ltd. | Display device |
US8964157B2 (en) | 2007-10-15 | 2015-02-24 | Nlt Technologies, Ltd. | Display device |
US9104079B2 (en) | 2007-10-15 | 2015-08-11 | Nlt Technologies, Ltd. | Display device and terminal device |
US9244319B2 (en) | 2007-10-15 | 2016-01-26 | Nlt Technnologies, Ltd. | Display device and terminal device |
CN113990265A (zh) * | 2018-06-25 | 2022-01-28 | 矽创电子股份有限公司 | 驱动方法及其驱动电路 |
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