JP2003330425A - 液晶表示装置及びその駆動制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 テレビ映像信号等に基づく画像情報を液晶表
示装置に表示する場合に、該テレビ映像信号に含まれる
非表示期間（垂直帰線期間）中の無駄な電力の消費を抑
制することができる液晶表示装置及びその駆動制御方法
を提供する。 【解決手段】 ＬＣＤコントローラ５０からコモン信号
駆動回路６０へ出力される極性反転信号ＦＲＰが、奇数
及び偶数の各フィールドの垂直帰線期間において、相互
に信号極性が反転した関係を有する特定の信号極性を保
持するように設定される。これにより、液晶表示パネル
１０の共通電極に、奇数及び偶数の各フィールドで相互
に信号極性が反転した関係を有するコモン信号電圧Ｖco
mが、垂直帰線期間中、継続して固定的に印加される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置及び
その駆動制御方法に関し、特に、薄膜トランジスタを表
示画素選択用のスイッチング素子として備えた液晶表示
パネルを有し、テレビ映像信号等の特定の映像信号を表
示する場合に適した液晶表示装置及びその駆動制御方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータやテレビジョン等の
情報機器や映像機器のモニタやディスプレイとして、従
来のブラウン管（Cathode Ray Tube；ＣＲＴ）を備えた
表示装置に替えて、薄型、軽量で省スペース化が可能で
あり、かつ、省電力化が可能等の特徴を有する液晶表示
装置（Liquid Crystal Display；ＬＣＤ）が多用される
ようになってきている。

【０００３】ここで、一般的な液晶表示装置の構成につ
いて、簡単に説明する。図７は、一般的な液晶表示装置
の要部構成を示す概略構成図であり、図８は、液晶表示
装置において、テレビ映像信号を表示する場合の駆動制
御動作を示すタイミングチャートである。なお、ここで
は、液晶表示装置として、アクティブマトリックス型の
液晶表示パネルを適用した液晶表示装置を示す。

【０００４】図７に示すように、液晶表示装置の要部
は、概略、列方向に配設された複数の信号ライン（ソー
スライン）Ｌｄ及び行方向に配設された複数の走査ライ
ン（ゲートライン）Ｌｇの各交点近傍に、表示画素を複
数配列してなる液晶表示パネル１１０と、上記信号ライ
ンＬｄに接続され、輝度信号に基づく信号電圧（表示信
号電圧）Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、・・・を該信号ラインＬｄ
に供給する信号ドライバ（ソースドライバ）１２０と、
上記走査ラインＬｇに接続され、各走査ラインＬｇに走
査信号Ｇ１、Ｇ２、・・・を印加することにより、行ご
との表示画素を順次選択状態に制御する走査ドライバ
（ゲートドライバ）１３０と、上記信号ラインＬｄを介
して表示信号電圧が供給される各表示画素の画素電極に
対向して設けられた単一の共通電極（コモン電極）に、
コモン信号電圧Ｖcomを供給するコモン信号駆動回路
（図示を省略）と、を有して構成されている。なお、液
晶表示装置の具体的な構成については、後述する発明の
実施の形態において詳しく説明する。

【０００５】液晶表示パネル１１０を構成する各表示画
素は、より具体的には、画素電極及び共通電極、これら
の電極間に充填された液晶分子からなる液晶容量（画素
容量）Ｃlcと、一端側が液晶容量Ｃlcの画素電極に並列
に接続されるとともに、他端側が容量配線Ｌｃを介して
所定電圧Ｖcs（例えば、上記コモン信号電圧Ｖcom）に
接続され、液晶容量Ｃlcに印加された表示信号電圧を保
持するための蓄積容量（補助容量）Ｃｓと、走査ライン
Ｌｇにゲート電極が接続され、信号ラインＬｄにドレイ
ン電極が接続され、画素電極にソース電極が接続された
薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor；以下、「画
素トランジスタ」と記す）ＴＦＴと、を備えている。

【０００６】このような構成を有する液晶表示装置にお
いて、各走査ラインＬｇに走査信号Ｇ１、Ｇ２、・・・
を順次印加して選択状態とし、信号ラインＬｄに供給さ
れた表示信号電圧Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、・・・を画素トラ
ンジスタＴＦＴを介して画素電極に印加することによ
り、表示信号電圧と共通電極に印加されたコモン信号電
圧Ｖcomとの電位差（画素電位）が各表示画素の液晶容
量Ｃlcに充電されて、該電位差に応じて各表示画素に充
填された液晶分子の配向状態が制御される。これによ
り、所望の画像情報が液晶表示パネル１１０に表示され
る。

【０００７】ところで、現行のテレビジョン放送に対応
した映像信号（以下、「テレビ映像信号」と記す）は、
周知のように、１画面分の画像情報を表示する動作期間
の終了後（１フィールド期間ごと）に、画像情報を表示
しない垂直帰線期間が設定されている。このような垂直
帰線期間の設定は、本来ブラウン管における表示動作が
良好に行われるようにするためのものであって、液晶表
示装置における表示動作に対応したものではない。

【０００８】そのため、上述したような液晶表示装置に
おいて、テレビ映像信号を表示する場合、図８に示すよ
うに、液晶表示パネルを構成する各表示画素に印加され
る画素電位の信号極性をライン反転駆動、かつ、フィー
ルド反転駆動させるように、信号ドライバにより印加さ
れる信号電圧、及び、コモン信号駆動回路により印加さ
れるコモン信号電圧の信号極性を所定のタイミングで反
転駆動させつつ、表示パネル１画面分の表示期間終了後
に、例えば、信号ドライバからの信号電圧の印加を遮断
して、垂直帰線期間に対応するように画像情報を表示し
ない期間（非表示期間）を設けていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ここで、上述したよう
な従来技術における液晶表示装置では、一般に、垂直帰
線期間において、図８に示すように、信号ドライバ及び
走査ドライバへの水平制御信号及び垂直制御信号の供給
を遮断することにより、信号ラインへの表示信号電圧を
供給する動作、及び、走査ラインへの走査信号を印加す
る動作を停止する制御を行い、画像情報の表示を行わな
いようにしている。

【００１０】しかしながら、この垂直帰線期間において
は、図８に示すように、コモン信号駆動回路に対して、
図示を省略したコントローラから極性反転信号ＦＲＰが
常時入力され、共通電極にコモン信号電圧を印加する動
作が継続して実行されていた。また、上述したようなテ
レビ信号から液晶表示装置における表示動作に適した輝
度信号（アナログＲＧＢ信号）を生成するクロマインタ
ーフェース回路（反転アンプ；図示を省略）に対しても
同様に、上記コントローラから極性反転信号ＦＲＰが入
力され、輝度信号を生成して信号ドライバに供給する動
作が継続して実行されていた。そのため、本来、非表示
期間であって、画像情報の表示に関連する動作を実行す
る必要のない垂直帰線期間でありながら、コモン信号駆
動回路やクロマインターフェース回路が所定の処理動作
を実行していることにより、無駄な電力が消費されると
いう問題を有していた。

【００１１】そこで、本発明は、上述したような問題点
に鑑み、テレビ映像信号等に基づく画像情報を液晶表示
装置に表示する場合に、該映像信号に含まれる非表示期
間（垂直帰線期間）中の無駄な電力の消費を抑制するこ
とができる液晶表示装置及びその駆動制御方法を提供す
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、複数の表示画素を２次元配列してなる表示パネ
ルを備え、該表示パネルの各行の表示画素を順次走査
し、表示期間及び非表示期間を有する所定の映像信号に
基づく表示信号電圧及びコモン信号電圧をライン反転駆
動、かつ、フィールド反転駆動して所望の画像情報を表
示する液晶表示装置において、前記映像信号の非表示期
間における前記コモン信号電圧の反転頻度を、表示期間
における反転頻度より少なくする反転制御手段を備える
ことを特徴としている。

【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、前記反転制御手段は、前
記非表示期間において、前記コモン信号電圧を単一の極
性に固定するように制御することを特徴としている。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、前記反転制御手段は、前記非表示期間に
おいて、前記コモン信号電圧を１回のみ反転するように
制御することを特徴としている。

【００１４】請求項４記載の液晶表示装置は、請求項３
記載の液晶表示装置において、前記反転制御手段は、前
記非表示期間において、前記コモン信号電圧が反転動作
して反転状態及び非反転状態となる各信号極性の期間を
均等にするように制御することを特徴としている。請求
項５記載の液晶表示装置は、請求項３記載の液晶表示装
置において、前記反転制御手段は、前記非表示期間にお
いて、前記コモン信号電圧が反転動作して反転状態及び
非反転状態となる各信号極性の期間を不均等にするよう
に制御することを特徴としている。

【００１５】請求項６記載の液晶表示装置は、請求項１
乃至５のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記
液晶表示装置は、前記複数の信号ラインの各々に所定の
映像信号に基づく表示信号電圧を印加する信号側駆動手
段と、前記複数の走査ラインに走査駆動信号を順次印加
して前記表示画素を走査する走査側駆動手段と、前記共
通電極に所定のコモン信号電圧を供給するコモン信号駆
動手段と、前記走査側駆動手段及び信号側駆動手段にお
ける各駆動状態を制御する制御信号、及び、コモン信号
駆動手段における駆動状態を制御する極性反転信号を生
成、出力する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前
記非表示期間に、前記信号側駆動手段及び走査側駆動手
段から前記各表示画素への前記表示信号電圧及び前記走
査信号の供給を遮断して、前記画素電極への前記表示信
号電圧の印加を停止するとともに、前記映像信号の非表
示期間における前記極性反転信号の反転頻度を、該映像
信号の表示期間における反転頻度より低減させることを
特徴している。請求項７記載の液晶表示装置は、請求項
１乃至６のいずれかに記載の液晶表示装置において、前
記映像信号は、所定のテレビジョン方式に対応する映像
信号であって、前記非表示期間は、前記テレビ映像信号
に含まれる垂直帰線期間であることを特徴としている。

【００１６】請求項８記載の液晶表示装置の駆動制御方
法は、複数の表示画素を２次元配列してなる表示パネル
を備え、該表示パネルの各行の表示画素を順次走査し、
表示期間及び非表示期間を有する所定の映像信号に基づ
く表示信号電圧及びコモン信号電圧をライン反転駆動、
かつ、フィールド反転駆動して所望の画像情報を表示す
る液晶表示装置の駆動制御方法において、前記映像信号
の非表示期間における前記コモン信号電圧の反転頻度
を、該映像信号の表示期間における反転頻度より低減さ
せることを特徴としている。

【００１７】請求項９記載の液晶表示装置の駆動制御方
法は、請求項８記載の液晶表示装置の駆動制御方法にお
いて、前記映像信号の非表示期間において、前記コモン
信号電圧の信号極性を、反転させないように制御するこ
とを特徴としている。請求項１０記載の液晶表示装置の
駆動制御方法は、請求項８記載の液晶表示装置の駆動制
御方法において、前記映像信号の非表示期間において、
前記コモン信号電圧の信号極性を、１回のみ反転させる
ように制御することを特徴としている。請求項１１記載
の液晶表示装置の駆動制御方法は、請求項８乃至１０の
いずれかに記載の液晶表示装置の駆動制御方法におい
て、前記映像信号の非表示期間に、前記表示画素に対す
る前記表示信号電圧、及び、前記各行の表示画素を選択
するための走査信号の供給を遮断するように制御するこ
とを特徴としている。

【００１８】すなわち、本発明に係る液晶表示装置及び
その駆動制御方法は、例えば、現行のテレビジョン方式
に基づく映像信号（テレビ映像信号）のように、非表示
期間（垂直帰線期間）及び表示期間を含む映像信号を、
液晶表示パネル（表示パネル）に表示する液晶表示装置
において、液晶表示パネルを構成する液晶表示画素（表
示画素）をライン反転駆動、かつ、フィールド反転駆動
する場合に、上記非表示期間中、液晶表示画素への上記
映像信号に基づく表示信号電圧の供給、及び、該液晶表
示画素を選択するための走査信号の供給を遮断するよう
に、信号ドライバ（信号側駆動手段）及び走査ドライバ
（走査側駆動手段）の動作機能を停止制御するととも
に、該非表示期間におけるコモン信号電圧の反転頻度を
表示期間における反転頻度より低減させるように制御す
る。

【００１９】このような液晶表示装置及び駆動制御方法
によれば、テレビ映像信号の非表示期間に、信号ドライ
バ及び走査ドライバにおける駆動動作を停止することが
でき、また、コモン信号駆動回路における駆動動作を停
止、もしくは動作頻度を低減させることができるので、
垂直帰線期間中の電力の消費を抑制することができる。
また、上記非表示期間中に、所定の相対関係を有する時
間割合で、１回のみ、コモン信号電圧の信号極性を反転
させることにより、ライン反転駆動を行っている場合で
あっても、ラインごとの各表示画素に印加される画素電
位の変動をフィールド間で相殺して均一化することがで
きるので、縞状のノイズの発生を抑制して表示画質の改
善を図ることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る液晶表示装置
及びその駆動制御方法について、実施の形態を示して具
体的に説明する。まず、本発明に適用可能な液晶表示装
置の全体構成について、図面を参照しながら説明する。
なお、上述した従来技術（図、図）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。

【００２１】図１は、本発明に係る液晶表示装置の一実
施形態を示す全体ブロック図である。ここで、上述した
従来技術と同等の構成については、同一の符号を付して
その説明を簡略化又は省略する。図１に示すように、本
実施形態に係る液晶表示装置は、大別して、従来技術
（図７参照）と同等の構成を有する液晶表示パネル１
０、信号ドライバ（信号側駆動手段）２０、走査ドライ
バ（走査側駆動手段）３０に加え、ＲＧＢデコーダ４１
及び反転アンプ４２からなるクロマインターフェース回
路４０と、ＬＣＤコントローラ（制御手段）５０と、コ
モン信号駆動回路（コモン信号駆動手段；図示の都合
上、「駆動アンプ」と記す）６０と、を備えて構成され
ている。

【００２２】以下、各構成について、詳しく説明する。
液晶表示パネル１０は、概略、従来技術（図７参照）に
おいて説明したように、対向する透明基板間に、互いに
直交する方向に配設された信号ラインＬｄ及び走査ライ
ンＬｇと、該信号ラインＬｄ及び走査ラインＬｇの交点
近傍に配置された複数の画素電極、及び、各画素電極に
対向して配置された単一の共通電極（後述するコモン信
号駆動アンプ７０によりコモン信号電圧Ｖcomが供給さ
れる電極）、画素電極と共通電極の間に充填、保持され
た液晶分子からなる液晶容量Ｃlcと、該液晶容量Ｃlcに
並列に構成され、他端側が容量配線Ｌｃを介して所定電
圧Ｖcsに接続され、液晶容量Ｃlcに印加された信号電圧
を保持するための蓄積容量Ｃcsと、走査ラインＬｇにゲ
ートが接続され、上記画素電極にソースが接続され、信
号ラインＬｄにドレインが接続された画素トランジスタ
ＴＦＴと、を備えている。ここで、マトリクス状に配設
された信号ラインＬｄ及び走査ラインＬｇの各交点近傍
に配置された液晶容量Ｃlc及び蓄積容量Ｃcsにより各表
示画素が構成される。

【００２３】信号ドライバ２０は、上記各信号ラインＬ
ｄが接続され、後述するＬＣＤコントローラ５０から出
力される水平制御信号に基づいて、クロマインターフェ
ース回路４０に設けられたＲＧＢデコーダ４１から供給
されるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）各色の輝度信号を
１行単位で記憶し、該輝度信号に対応する表示信号電圧
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、・・・を各信号ラインＬｄに順次供
給する。

【００２４】また、走査ドライバ３０は、上記各走査ラ
インＬｇが接続され、ＬＣＤコントローラ５０から出力
される垂直制御信号に基づいて、各走査ラインＬｇに走
査信号（ゲートパルス）Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、・・・を順
次印加して選択状態とし、上記信号ラインＬｄと交差す
る位置の表示画素（画素電極）に、信号ドライバ２０か
ら信号ラインＬｄを介して供給された輝度信号に対応す
る表示信号電圧Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、・・・を印加する。

【００２５】ＲＧＢデコーダ４１は、例えば、液晶表示
装置の外部から供給される映像信号（例えばテレビ映像
信号：コンポジットビデオ信号）から水平同期信号Ｈ、
垂直同期信号Ｖ及びコンポジット同期信号ＣＳＹを抽出
して、ＬＣＤコントローラ５０に供給するとともに、ペ
デスタルクランプ、クロマ処理等を実行して、映像信号
に含まれるＲ、Ｇ、Ｂの各色信号（ＲＧＢ信号）を抽出
し、反転アンプ４２に出力する。反転アンプ４２は、Ｌ
ＣＤコントローラ５０から供給される極性反転信号（フ
ィールド／ライン反転信号）ＦＲＰ等に基づいて、ＲＧ
Ｂデコーダ４１により抽出されたＲＧＢ信号の極性を反
転処理して、ＲＧＢ反転信号を生成して信号ドライバ２
０に輝度信号として出力する。

【００２６】ＬＣＤコントローラ５０は、ＲＧＢデコー
ダ４１から供給される水平同期信号Ｈ、垂直同期信号Ｖ
及びコンポジット同期信号ＣＳＹに基づいて、上記極性
反転信号ＦＲＰ等を生成して、反転アンプ４２及びコモ
ン信号駆動回路６０に出力するとともに、水平制御信号
（信号ラインアウトプットイネーブル信号、クリア信号
等）及び垂直制御信号（ゲートスタート信号、ゲートク
ロック、ゲートラインアウトプットイネーブル信号等）
を生成して、各々、信号ドライバ２０及び走査ドライバ
３０に供給することにより、所定のタイミングで各表示
画素（画素電極）に輝度信号に対応する表示信号電圧を
印加して、液晶表示パネル１０にテレビ映像信号に基づ
く所定の画像情報を表示させる制御を行う。

【００２７】ここで、本実施形態に係るＬＣＤコントロ
ーラ５０は、信号ドライバ２０及び走査ドライバ３０に
供給する水平制御信号及び垂直制御信号、並びに、反転
アンプ４２及びコモン信号駆動回路６０に出力する極性
反転信号ＦＲＰを制御することにより、後述する各実施
形態に示すような駆動制御動作を実行する。特に、映像
信号の表示動作中に含まれる非表示期間に、少なくと
も、信号ドライバ及び走査ドライバ、コモン信号駆動回
路の動作機能を停止、もしくは、制限するように制御す
る。

【００２８】コモン信号駆動回路６０は、上述したＬＣ
Ｄコントローラ５０から出力される極性反転信号ＦＲＰ
に基づいて、各表示画素の画素電極に印加される表示信
号電圧に対して、各表示画素に共通に設けられた共通電
極に印加されるコモン信号電圧Ｖcomの極性が反転する
ように駆動制御する。

【００２９】次に、上述した構成を有する液晶表示装置
における駆動制御動作について、図面を参照して説明す
る。ここで、以下に示す駆動制御動作は、上述したＬＣ
Ｄコントローラにより実行、制御される。 ＜第１の実施形態＞図２は、本発明に係る液晶表示装置
における駆動制御動作（駆動制御方法）の第１の実施形
態を示すタイミングチャートである。ここでは、上述し
た液晶表示装置（図１、図７参照）の各構成を適宜参照
しつつ説明する。

【００３０】上述した構成を有する液晶表示装置におい
て、テレビ映像信号のように、表示駆動動作中に非表示
期間（垂直帰線期間）を含む映像信号を液晶表示パネル
に表示する場合であって、各液晶表示画素をライン反転
駆動、かつ、フィールド反転駆動する場合、図２に示す
ように、通常の画像表示期間においては、ＬＣＤ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、信
号ドライバ２０により、クロマインターフェース回路４
０を介して供給される１行ごとの輝度信号を、１水平走
査期間ごとに取り込み保持し、該輝度信号に対応する表
示信号電圧を各信号ラインＬｄに出力する（信号ドライ
バ出力）。また、ＬＣＤ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、走査ドライバ３０により、
各走査ラインＬｇに走査信号を印加して画素トランジス
タＴＦＴをＯＮ動作させ、該走査ラインＬｇに接続され
た各液晶表示画素を選択状態に設定する。これにより、
選択された各液晶表示画素の画素電極に、上記信号ドラ
イバ２０により各信号ラインを介して出力された表示信
号電圧を印加する。

【００３１】一方、ＬＣＤコントローラ５０から出力さ
れる極性反転信号ＦＲＰに基づいて、コモン信号駆動回
路６０により、上記信号ドライバ２０により各液晶表示
画素の画素電極に印加される表示信号電圧に対して信号
極性が反転極性となるコモン信号電圧Ｖcomを生成し、
該信号ドライバ２０により表示信号電圧を各信号ライン
Ｌｄに出力するタイミング、及び、走査ドライバ３０に
より走査信号を各走査ラインＬｇに印加するタイミング
に同期して、該コモン信号電圧Ｖcomを液晶表示パネル
１０の共通電極に印加する。また、上記極性反転信号Ｆ
ＲＰに基づいて、クロマインターフェース回路４０（反
転アンプ４２）により、信号ドライバ２０に供給される
輝度信号の信号極性が設定される。このような各液晶画
素への表示信号電圧及びコモン信号電圧Ｖcomの印加
（表示信号の書き込み）動作を、走査ラインＬｇを順次
走査しつつ、繰り返し実行することにより、テレビ映像
信号に基づく画像情報が液晶表示パネル１０に表示され
る。

【００３２】これに対して、上記テレビ映像情報に基づ
く一画面分の画像情報の表示動作（画像表示期間）と次
の画面の画像情報の表示動作との間に設定される垂直帰
線期間（非表示期間）においては、ＬＣＤコントローラ
５０から信号ドライバ２０及び走査ドライバ３０に供給
される水平制御信号及び垂直制御信号が遮断されること
により、信号ドライバ２０における表示信号電圧の出力
動作及び走査ドライバ３０における走査信号の出力動作
が停止制御される。これにより、液晶表示パネル１０を
構成するいずれの液晶表示画素も非選択状態（画素トラ
ンジスタＴＦＴがＯＦＦ動作）に設定され、各液晶表示
画素の画素電極には信号電圧が印加されない状態が保持
される。

【００３３】一方、ＬＣＤコントローラ５０からコモン
信号駆動回路６０及びクロマインターフェース回路４０
（反転アンプ４２）へ出力される極性反転信号ＦＲＰ
が、奇数及び偶数の各フィールドにおいて、相互に信号
極性が反転した関係を有する特定の信号極性（本実施形
態においては、奇数フィールド側でローレベル、偶数フ
ィールド側でハイレベルを有する極性関係）を保持する
ように設定される。これにより、液晶表示パネル１０の
共通電極に、奇数及び偶数の各フィールドで相互に信号
極性が反転した関係（本実施形態においては、奇数フィ
ールド側でハイレベル、偶数フィールド側でローレベル
を有する極性関係を有し、奇数フィールド及び偶数フィ
ールドで信号極性が相殺される関係）を有するコモン信
号電圧Ｖcomが、垂直帰線期間中、継続して固定的に印
加される。また、信号ドライバ２０に供給される輝度信
号の極性反転処理が、垂直帰線期間中、停止制御され
る。

【００３４】このように、本実施形態によれば、垂直帰
線期間中、少なくとも、信号ドライバ２０及び走査ドラ
イバ３０における動作機能が停止制御されるとともに、
極性反転信号に基づいて、コモン信号電圧Ｖcomを生成
するコモン信号駆動回路６０及び反転アンプ４２におけ
る動作機能が実質的に停止制御されるので、垂直帰線期
間中の信号ドライバ２０及び走査ドライバ３０における
消費電力の削減に加え、コモン信号駆動回路６０及び反
転アンプ４２における消費電力をも削減して、消費電力
の抑制された液晶表示装置を実現することができる。

【００３５】＜第２の実施形態＞次いで、本実施形態に
係る液晶表示装置における駆動制御動作の第２の実施形
態について、図面を参照して説明する。ここでは、上述
した第１の実施形態と同等の動作については、その説明
を簡略化又は省略する。図３は、液晶表示画素における
寄生容量の影響を説明するための等価回路及び画素電位
の変化を示す概念図である。図４は、本発明に係る液晶
表示装置における駆動制御動作（駆動制御方法）の第２
の実施形態を示すタイミングチャートである。

【００３６】上述した第１の実施形態においては、図２
に示したように、垂直帰線期間の全期間中、奇数及び偶
数の各フィールドにおいて、特定の信号極性を有するコ
モン信号電圧Ｖcomを、液晶表示パネル１０の共通電極
に対して継続的かつ固定的に印加する場合について示し
た。ここで、このような駆動制御方法における液晶表示
画素の画素電位の変化について、具体的に検証する。

【００３７】第１の実施形態に係る液晶表示装置におけ
る各液晶表示画素は、概略、図３（ａ）に示すような等
価回路により表すことができる。すなわち、各液晶表示
画素は、基本的に、走査ラインＬｇにゲート電極が接続
され、信号ラインＬｄにドレイン電極が接続され、画素
電極にソース電極が接続された画素トランジスタＴＦＴ
と、画素電極と共通電極との間に液晶分子が充填された
液晶容量Ｃlcと、画素トランジスタＴＦＴのソース電極
と共通電極との間に形成された蓄積容量Ｃcsと、を有し
て構成され、さらに、これらの各要素に加えて、画素ト
ランジスタＴＦＴのゲート電極及びソース電極間に寄生
容量Ｃgsが形成された回路構成と等価になる。

【００３８】このような等価回路において、図２に示し
たように、例えば、奇数フィールドの画像表示期間の終
了時点で、例えば、コモン信号電圧Ｖcomとして負極の
信号極性（ローレベル）の信号電圧が共通電極に印加さ
れ、また、映像信号（輝度信号）に基づいて、ライン反
転駆動により、例えば奇数走査ラインに接続される画素
電極に正極の信号極性（ハイレベル）の表示信号電圧が
印加され、偶数ラインに接続される画素電極に負極の信
号極性（ローレベル）の表示信号電圧が印加された場
合、液晶容量Ｃlcに蓄積される電荷に基づく電位（画素
電位）は、垂直帰線期間（非表示期間）の開始とともに
コモン信号電圧Ｖcomの信号極性が反転して、正極の信
号極性（ハイレベル）の信号電圧が固定的に共通電極に
印加されることになるため、図３（ｂ）に示すように、
高電位側にシフトする（図中、矢印Ａ参照）。

【００３９】そのため、走査ラインＬｇへの走査信号の
遮断（ローレベル）によりＯＦＦ状態とされた画素トラ
ンジスタＴＦＴのゲート電極及びソース電極間に形成さ
れた寄生容量Ｃgsを介して走査ラインＬｇへ、上記蓄積
された電荷の一部が放電されて（図３（ａ）中、点線矢
印参照）、図３（ｂ）に示すように、画素電位が低下す
る現象が生じる（図中、矢印Ｂ参照）。この画素電位の
低下は、画素電極に印加された表示信号電圧が高いほど
大きくなるため、ライン反転駆動を行っている場合、１
ラインおきに画素電位の低下量が大きくなる。また、こ
の画素電位の低下量は垂直帰線期間が長く設定されてい
るほど大きくなり、特に、上述した第１の実施形態にお
いては、垂直帰線期間中、フィールドごとに特定の信号
極性を有するコモン信号電圧Ｖcomを継続して固定的に
印加する駆動制御方法を適用しているため、図２の場合
には、奇数フィールドにおけるラインごとの画素電位の
低下が、偶数フィールドにおける画素電位に比較して顕
著となる。これらにより、液晶表示パネル１０の表示画
像に縞状のノイズが発生することがある。

【００４０】ここで、垂直帰線期間が長くなり、垂直帰
線期間／１フィールド期間の値がある程度大きく、例え
ば、Ｃgs／（Ｃlc＋Ｃcs＋Ｃgs）程度の値より大きくな
ると、液晶表示パネル１０に縞状のノイズが現れる。具
体的には、Ｃlc＝１５０ｆＦ、Ｃcs＝３５０ｆＦ、Ｃgs
＝２０ｆＦ程度であって、Ｃgs／（Ｃlc＋Ｃcs＋Ｃgs）
＝２０／５２０＝１／２６であって、１フィールド期間
を１８０Ｈとした場合、垂直帰線期間が７Ｈより長くな
ると縞状のノイズが発生する。

【００４１】そこで、本実施形態においては、このよう
なコモン信号電圧Ｖcomの信号極性の反転による画素電
位の低下に起因して発生する表示画質の劣化（縞状のム
ラ）を抑制するために、図４に示すように、少なくと
も、垂直帰線期間を均等（例えば、１／２）に分割した
各期間Ｔａ、Ｔｂ（ここで、Ｔａ＝Ｔｂ）ごとに、コモ
ン信号駆動回路６０に供給される極性反転信号ＦＲＰの
信号極性を反転させて（本実施形態においては、奇数フ
ィールド側の期間Ｔａでハイレベル、その後の期間Ｔｂ
でローレベル、偶数フィールド側の期間Ｔａでローレベ
ル、その後の期間Ｔｂでハイレベル）、異なる信号極性
のコモン信号電圧Ｖcomが均一の保持期間（Ｔａ、Ｔ
ｂ）だけ、共通電極に印加されるように設定する。

【００４２】すなわち、垂直帰線期間中の所定期間ごと
にコモン信号電圧Ｖcomの信号極性を反転させるように
して、垂直帰線期間全体として信号極性が正極側又は負
極側のいずれにも偏らないように設定する。これによ
り、上記のライン反転駆動に基づくラインごとの画素電
位の低下量の違いが、奇数フィールドと偶数フィールド
とで相殺されて、表示画像における縞状のノイズの発生
を良好に抑制することができて、表示画質を向上させる
ことができる。

【００４３】また、この実施形態においても、極性反転
信号に基づく垂直帰線期間中のコモン信号駆動回路６０
及び反転アンプ４２の反転動作が１回のみであるから、
第１の実施形態に示した場合と同様に、垂直帰線期間に
おけるコモン信号駆動回路６０及び反転アンプ４２にお
ける消費電力を削減することができて、消費電力の抑制
された液晶表示装置を実現することができる。

【００４４】＜第３の実施形態＞次いで、本実施形態に
係る液晶表示装置における駆動制御動作の第３の実施形
態について、図面を参照して説明する。ここでは、上述
した第１又は第２の実施形態と同等の動作については、
その説明を簡略化又は省略する。図５は、液晶表示画素
における寄生容量及び放電抵抗の影響を説明するための
等価回路である。図６は、本発明に係る液晶表示装置に
おける駆動制御動作（駆動制御方法）の第３の実施形態
を示すタイミングチャートである。

【００４５】上述した第２の実施形態においては、図４
に示したように、垂直帰線期間を均等に分割（２分割）
した各期間Ｔａ、Ｔｂごとに相互に異なる（反転する）
信号極性を有するコモン信号電圧Ｖcomを共通電極に継
続的かつ固定的に供給することにより、画像表示期間か
ら垂直帰線期間への切り替わりの際に、コモン信号電圧
の極性反転に伴って生じる液晶表示画素の画素電位の低
下を抑制して、表示画質の劣化（縞状のノイズの発生）
を改善する場合について示した。ここで、このような駆
動制御方法を適用した場合であって、かつ、垂直帰線期
間が更に長く設定されている場合における表示画素の画
素電位の変化について、具体的に検証する。

【００４６】第２の実施形態に係る液晶表示装置におい
て、垂直帰線期間が更に長く設定された場合における各
液晶表示画素は、概略、図５に示すような等価回路によ
り表すことができる。すなわち、各液晶表示画素は、図
３（ａ）に示した場合と同様に、基本的に、画素トラン
ジス夕ＴＦＴ、液晶容量Ｃlc及び蓄積容量Ｃcsに加え
て、画素トランジスタＴＦＴのゲート電極及びソース電
極間に形成される寄生容量Ｃgsを有して構成され、更
に、これらの各要素に加えて、後述するように、画素ト
ランジスタＴＦＴのゲート電極とソース電極間の抵抗値
（放電抵抗）Ｒgs、及び、画素電極と共通電極間の抵抗
値（放電抵抗）Ｒcsが影響してくるため、これらの放電
抵抗が付加された回路構成となる。

【００４７】このような等価回路において、垂直帰線期
間が長く設定された場合、垂直帰線期間中の画素電位の
変動は、上述した第２の実施形態（図３参照）に示した
場合と同様に、垂直帰線期間中のコモン信号電圧Ｖcom
の信号極性に応じて、画素トランジスタＴＦＴに形成さ
れる寄生容量Ｃgsにより変動（低下）するとともに、画
素電極に接続して存在する放電抵抗（画素トランジスタ
ＴＦＴのゲート電極とソース電極間の抵抗値Ｒgs、及
び、画素電極と共通電極間の抵抗値Ｒcs等）による影響
を受ける。

【００４８】すなわち、画像表示期間から非表示期間へ
の切り替わりにおいて、コモン信号電圧Ｖcomの信号極
性がローレベルからハイレベルに反転し、走査信号がロ
ーレベルに切り替わることにより、特定のラインの液晶
表示画素の液晶容量Ｃlcに蓄積された電荷の一部が、画
素トランジスタＴＦＴの寄生容量Ｃgsに流れるととも
に、画素トランジスタＴＦＴに形成される放電抵抗Ｒgs
を介してローレベルの走査ラインに流下し（図５中、点
線矢印Ｆａ参照）、また、一部は画素電極と共通電極間
の蓄積容量Ｃcs及び放電抵抗Ｒcsを介して共通電極へ流
下する（図５中、点線矢印Ｆｂ参照）。そのため、寄生
容量Ｃgs及び放電抵抗Ｒgs、蓄積容量Ｃcs及び放電抵抗
Ｒcsにより規定されるＣＲ時定数に応じて、上記画素電
位が低下する。また、画素電極に印加された表示信号電
圧が高いほど大きくなるため、ライン反転駆動を行って
いる場合、１ラインおきに上記画素電位の低下量が大き
くなり、表示画像に縞状のノイズが発生することがあ
る。

【００４９】そこで、本実施形態においては、このよう
な液晶表示画素に形成される寄生容量及び放電抵抗によ
る時定数に起因して発生する表示画質の劣化を抑制する
ために、図６に示すように、少なくとも、垂直帰線期間
内において不均一であって、かつ、所定の相対関係を有
する時間割合で分割した各期間Ｔａ、Ｔｂ（ここで、Ｔ
ａ≠Ｔｂ）ごとに、コモン信号駆動回路に供給される極
性反転信号ＦＲＰの信号極性を反転させて（本実施形態
においては、奇数フィールド側の期間Ｔａでハイレベ
ル、その後の期間Ｔｂでローレベル、偶数フィールド側
の期間Ｔａでローレベル、その後の期間Ｔｂでハイレベ
ル）、異なる信号極性のコモン信号電圧Ｖcomが所定の
保持期間（Ｔａ、Ｔｂ）、共通電極に印加されるように
設定する。

【００５０】ここで、所定の相対関係を有する時間割合
としては、例えば、垂直帰線期間が長く、垂直帰線期間
／１フィールド期間の値が１／５より大きい場合に、上
記各期間Ｔａ、Ｔｂの比率を３：７程度に設定すると、
表示画像における縞状のノイズの発生を良好に抑制する
ことができる。これにより、液晶表示パネルの表示画質
をより一層改善することができるとともに、第２の実施
形態に示した場合と同様に、極性反転信号に基づく垂直
帰線期間中のコモン信号駆動回路６０及び反転アンプ４
２の反転動作が１回のみであるから、垂直帰線期間にお
けるコモン信号駆動回路６０及び反転アンプ４２におけ
る消費電力を削減することができて、消費電力の抑制さ
れた液晶表示装置を実現することができる。

【００５１】なお、上述した第２及び第３の実施形態に
おいては、垂直帰線期間中のコモン信号電圧の信号極性
の反転を１回のみとする場合について説明したが、本発
明はこれに限定されるものではない。要するに、垂直帰
線期間中にコモン信号電圧の信号極性を反転させる回数
を従来より少なくして、ラインごとの各表示画素に印加
される画素電位の変動を均一化することができるもので
あれば、上記コモン信号電圧の信号極性を１回以上、反
転させるものであってもよい。

【００５２】

【発明の効果】本発明に係る液晶表示装置及びその駆動
制御方法によれば、現行のテレビジョン方式に基づくテ
レビ映像信号のように、非表示期間及び表示期間を含む
映像信号を、液晶表示パネルに表示する液晶表示装置に
おいて、液晶表示パネルを構成する液晶表示画素をライ
ン反転駆動、かつ、フィールド反転駆動する場合に、上
記非表示期間中、液晶表示画素への上記映像信号に基づ
く表示信号電圧の供給、及び、該液晶表示画素を選択す
るための走査信号の供給を遮断するように、信号ドライ
バ及び走査ドライバの動作機能を停止制御するととも
に、該非表示期間におけるコモン信号電圧の反転頻度を
表示期間における反転頻度より低減させるように制御す
ることにより、上記非表示期間に、信号ドライバ及び走
査ドライバにおける駆動動作を停止することができ、ま
た、コモン信号駆動回路における駆動動作を停止、もし
くは、動作頻度を低減させることができるので、電力の
消費を抑制することができる。

【００５３】また、上記非表示期間中に、所定の相対関
係を有する時間割合で、少なくとも１回のみ、コモン信
号電圧の信号極性を反転させることにより、ライン反転
駆動を行っている場合であっても、ラインごとの各表示
画素に印加される画素電位の変動をフィールド間で相殺
して均一化することができるので、縞状のノイズの発生
を抑制して表示画質の改善を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る液晶表示装置の一実施形態を示す
全体ブロック図である。

【図２】本発明に係る液晶表示装置における駆動制御動
作（駆動制御方法）の第１の実施形態を示すタイミング
チャートである。

【図３】液晶表示画素における寄生容量の影響を説明す
るための等価回路及び画素電位の変化を示す概念図であ
る。

【図４】本発明に係る液晶表示装置における駆動制御動
作（駆動制御方法）の第２の実施形態を示すタイミング
チャートである。

【図５】液晶表示画素における寄生容量及び放電抵抗の
影響を説明するための等価回路である。

【図６】本発明に係る液晶表示装置における駆動制御動
作の第３の実施形態を示すタイミングチャートである。

【図７】一般的な液晶表示装置の要部構成を示す概略構
成図である。

【図８】液晶表示装置において、テレビ映像信号を表示
する場合の駆動制御動作を示すタイミングチャートであ
る。

【符号の説明】

１０ 液晶表示パネル ２０ 信号ドライバ ３０ 走査ドライバ ４０ クロマインターフェース回路 ４１ ＲＧＢデコーダ ４２ 反転アンプ ５０ ＬＣＤコントローラ ６０ コモン信号駆動回路 ＴＦＴ 画素トランジスタ Ｃlc 液晶容量 Ｃcs 蓄積容量

───────────────────────────────────────────────────── 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 ６２４Ｃ Ｈ０４Ｎ 5/66 １０２ Ｈ０４Ｎ 5/66 １０２Ｂ Ｆターム(参考） 2H093 NA16 NA31 NC06 NC13 NC14 NC16 NC34 ND10 ND39 5C006 AA01 AA22 AC25 AC26 AF42 AF44 AF73 BB16 FA47 5C058 AA08 BA01 BA26 BB09 5C080 AA10 BB05 CC03 DD26 FF11 GG08 JJ02 JJ03 JJ04 KK43

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の表示画素を２次元配列してなる表
   示パネルを備え、該表示パネルの各行の表示画素を順次
   走査し、表示期間及び非表示期間を有する所定の映像信
   号に基づく表示信号電圧及びコモン信号電圧をライン反
   転駆動、かつ、フィールド反転駆動して所望の画像情報
   を表示する液晶表示装置において、 前記映像信号の非表示期間における前記コモン信号電圧
   の反転頻度を、表示期間における反転頻度より少なくす
   る反転制御手段を備えることを特徴とする液晶表示装
   置。
2. 【請求項２】 前記反転制御手段は、前記非表示期間に
   おいて、前記コモン信号電圧を単一の極性に固定するよ
   うに制御することを特徴とする請求項１記載の液晶表示
   装置。
3. 【請求項３】 前記反転制御手段は、前記非表示期間に
   おいて、前記コモン信号電圧を１回のみ反転するように
   制御することを特徴とする請求項１記載の液晶表示装
   置。
4. 【請求項４】 前記反転制御手段は、前記非表示期間に
   おいて、前記コモン信号電圧が反転動作して反転状態及
   び非反転状態となる各信号極性の期間を均等にするよう
   に制御することを特徴とする請求項３記載の液晶表示装
   置。
5. 【請求項５】 前記反転制御手段は、前記非表示期間に
   おいて、前記コモン信号電圧が反転動作して反転状態及
   び非反転状態となる各信号極性の期間を不均等にするよ
   うに制御することを特徴とする請求項３記載の液晶表示
   装置。
6. 【請求項６】 前記液晶表示装置は、前記複数の信号ラ
   インの各々に前記所定の映像信号に基づく表示信号電圧
   を印加する信号側駆動手段と、前記複数の走査ラインに
   走査駆動信号を順次印加して前記表示画素を走査する走
   査側駆動手段と、前記共通電極に所定のコモン信号電圧
   を供給するコモン信号駆動手段と、前記走査側駆動手段
   及び信号側駆動手段における各駆動状態を制御する制御
   信号、及び、コモン信号駆動手段における駆動状態を制
   御する極性反転信号を生成、出力する制御手段と、を備
   え、前記制御手段は、前記非表示期間に、前記信号側駆
   動手段及び走査側駆動手段から前記各表示画素への前記
   表示信号電圧及び前記走査信号の供給を遮断して、前記
   画素電極への前記表示信号電圧の印加を停止するととも
   に、前記映像信号の非表示期間における前記極性反転信
   号の反転頻度を、該映像信号の表示期間における反転頻
   度より低減させることを特徴する請求項１乃至５のいず
   れかに記載の液晶表示装置。
7. 【請求項７】 前記映像信号は、所定のテレビジョン方
   式に対応する映像信号であって、前記非表示期間は、前
   記テレビ映像信号に含まれる垂直帰線期間であることを
   特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の液晶表示
   装置。
8. 【請求項８】 複数の表示画素を２次元配列してなる表
   示パネルを備え、該表示パネルの各行の表示画素を順次
   走査し、表示期間及び非表示期間を有する所定の映像信
   号に基づく表示信号電圧及びコモン信号電圧をライン反
   転駆動、かつ、フィールド反転駆動して所望の画像情報
   を表示する液晶表示装置の駆動制御方法において、 前記映像信号の非表示期間における前記コモン信号電圧
   の反転頻度を、該映像信号の表示期間における反転頻度
   より低減させることを特徴とする液晶表示装置の駆動制
   御方法。
9. 【請求項９】 前記映像信号の非表示期間において、前
   記表示信号電圧及びコモン信号電圧の信号極性を、反転
   させないように制御することを特徴とする請求項８記載
   の液晶表示装置の駆動制御方法。
10. 【請求項１０】 前記映像信号の非表示期間において、
    前記表示信号電圧及びコモン信号電圧の信号極性を、１
    回のみ反転させるように制御することを特徴とする請求
    項８記載の液晶表示装置の駆動制御方法。
11. 【請求項１１】 前記映像信号の非表示期間に、前記表
    示画素に対する、前記各行の表示画素を選択するための
    走査信号、及び、前記表示信号電圧の供給を遮断するよ
    うに制御することを特徴とする請求項８乃至１０のいず
    れかに記載の液晶表示装置の駆動制御方法。