JP2007156336A - Liquid crystal display device and driving method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶表示装置およびその駆動方法に関し、特に、1H期間内に、ソース信号を時分割して出力する駆動方法を利用した液晶表示装置およびその駆動方法に関するものである。 The present invention relates to a liquid crystal display device and a driving method thereof, and more particularly to a liquid crystal display device using a driving method that outputs a source signal in a time-division manner within a 1H period and a driving method thereof.
従来、液晶表示装置の駆動方法として、1ライン反転駆動が用いられている。この1ライン反転駆動は、図12に示すように、1H毎に対向電極の極性を反転させる駆動方法である。なお、同図において、HSYNCは、水平同期信号を示している。また、対向電極を、水平同期信号の入力をトリガとして、その極性が反転させることにより駆動させている。 Conventionally, one-line inversion driving is used as a driving method of a liquid crystal display device. This one-line inversion driving is a driving method in which the polarity of the counter electrode is inverted every 1H as shown in FIG. In the figure, HSYNC indicates a horizontal synchronization signal. Further, the counter electrode is driven by reversing the polarity with the input of the horizontal synchronizing signal as a trigger.
この駆動方法では、対向電極反転周期は、同図に示すように、2Hとなる。対向電極に電荷が蓄積され、この電荷が+,−を繰り返すことにより、液晶パネル表面にかぶっているプラスチック板(表示板,アクリル板)に、クーロン力が働き、このプラスチック板が振動し、音鳴りが生じる。この音鳴り周波数が、人間の耳に聞こえる周波数の場合、異音して問題となることがある。 In this driving method, the counter electrode inversion period is 2H as shown in FIG. Charges are accumulated in the counter electrode, and when this charge repeats + and-, the Coulomb force acts on the plastic plate (display plate, acrylic plate) that covers the surface of the liquid crystal panel, causing the plastic plate to vibrate and generate sound. A ringing occurs. If this sounding frequency is a frequency that can be heard by the human ear, abnormal sound may be a problem.
これに対して、特許文献1および2では、圧電トランスインバータを用いて対向電極の周波数を制御することにより音鳴りを防止している。また、特許文献3では、対向電極に蓄積された電荷量を機構系の工夫を行なうことにより、対向電極に蓄積する電荷を0.5nC分減らす技術について開示されている。
しかしながら、上記の特許文献1・2では、わざわざ圧電トランスインバータを用いる必要があり、ロジック的に周波数を制御することが望まれている。また、特許文献3では、機構的な制約を伴うという問題がある。
However, in
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、機構的な制約を伴うことなく、ロジック的に、対向電極の周波数を制御することにより、音鳴り周波数を従来よりも高くする液晶表示装置およびその駆動方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to control the frequency of the counter electrode logically without accompanying mechanical limitations, thereby reducing the sounding frequency from the conventional level. Another object of the present invention is to provide a liquid crystal display device and a driving method thereof.
本発明の液晶表示装置の駆動方法は、上記課題を解決するために、互いに直交する複数のデータ信号線と複数の走査信号線との各交点に、画素電極と対向電極とを有する画素を備え、上記複数のデータ信号線が、連続して配される一組のデータ信号線ごとに分けられており、一水平走査期間内に上記一組のデータ信号線を構成するデータ信号線が順に選択される液晶表示装置の駆動方法において、上記データ信号線の選択/非選択のタイミングに同期して、対向電極の極性および画素電極の極性が反転することを特徴としている。 In order to solve the above problems, a driving method of a liquid crystal display device of the present invention includes a pixel having a pixel electrode and a counter electrode at each intersection of a plurality of data signal lines and a plurality of scanning signal lines orthogonal to each other. The plurality of data signal lines are divided into a set of consecutive data signal lines, and the data signal lines constituting the set of data signal lines are sequentially selected within one horizontal scanning period. The liquid crystal display device driving method is characterized in that the polarity of the counter electrode and the polarity of the pixel electrode are inverted in synchronization with the selection / non-selection timing of the data signal line.
また、本発明の液晶表示装置は、上記課題を解決するために、互いに直交する複数のデータ信号線と複数の走査信号線との各交点に、画素電極と対向電極とを有する画素を備え、上記複数のデータ信号線が、連続して配される一組のデータ信号線ごとに分けられており、一水平走査期間内に上記一組のデータ信号線を構成するデータ信号線が順に選択される液晶表示装置において、上記データ信号線の選択/非選択のタイミングに同期して、対向電極の極性および画素電極の極性が反転することを特徴としている。 In addition, in order to solve the above problems, the liquid crystal display device of the present invention includes a pixel having a pixel electrode and a counter electrode at each intersection of a plurality of data signal lines and a plurality of scanning signal lines orthogonal to each other, The plurality of data signal lines are divided into a set of consecutive data signal lines, and the data signal lines constituting the set of data signal lines are sequentially selected within one horizontal scanning period. In the liquid crystal display device, the polarity of the counter electrode and the polarity of the pixel electrode are inverted in synchronization with the selection / non-selection timing of the data signal line.
上記の液晶表示装置は、複数のデータ信号線を、連続して配される一組のデータ信号線ごとに分け、一水平走査期間内に、一組のデータ信号線を構成するデータ信号線を順に選択している。 The liquid crystal display device described above divides a plurality of data signal lines into a set of data signal lines arranged continuously, and the data signal lines constituting the set of data signal lines within one horizontal scanning period. They are selected in order.
この駆動方法では、データ信号線を順に選択するため、液晶表示装置内に、この選択および非選択のタイミングが生成される。上記構成によれば、これらのタイミングに同期して、対向電極の極性および画素電極の極性を反転させている。 In this driving method, since the data signal lines are sequentially selected, the selection timing and the non-selection timing are generated in the liquid crystal display device. According to the above configuration, the polarity of the counter electrode and the polarity of the pixel electrode are inverted in synchronization with these timings.
それゆえ、従来は一水平走査期間ごとに極性を反転させていた対向電極の極性の周期を、一水平走査期間よりも小さくすることができる。そのため、音鳴り周波数を従来よりも高く設定することができる。 Therefore, the polarity cycle of the counter electrode, which has been conventionally inverted every one horizontal scanning period, can be made smaller than that of one horizontal scanning period. Therefore, the sounding frequency can be set higher than before.
さらに、上記構成では、単にデータ信号線の選択/非選択のタイミングを利用するだけであるので、機構的な制約を伴うことなく、ロジック的に、対向電極の周波数を制御することができる。また、ライン反転駆動よりも、対向電極の極性反転周波数が高い為に、クロストーク・フリッカーといった表示品位に優位である。ドット反転駆動よりも、対向電極の極性反転周波数が小さい為、低消費電流化か可能である。 Further, in the above configuration, since the selection / non-selection timing of the data signal line is simply used, the frequency of the counter electrode can be logically controlled without any mechanical restriction. Further, since the polarity inversion frequency of the counter electrode is higher than that of line inversion driving, it is superior in display quality such as crosstalk / flicker. Since the polarity inversion frequency of the counter electrode is smaller than that of the dot inversion driving, the current consumption can be reduced.
また、本発明の液晶表示装置では、上記データ信号線が順に選択されることにより、一水平走査期間が複数の分割期間に分割され、上記分割期間ごとに対向電極の極性および画素電極の極性が反転することが好ましい。 In the liquid crystal display device of the present invention, the data signal lines are sequentially selected, so that one horizontal scanning period is divided into a plurality of divided periods, and the polarity of the counter electrode and the polarity of the pixel electrode are set for each divided period. Inversion is preferred.
また、本発明の液晶表示装置では、上記データ信号線の選択/非選択を行なうスイッチを、上記一組のデータ信号線ごとに備えていることが好ましい。上記構成によれば、データ信号線の選択をスイッチにて行なっているため、簡単な構成にて、データ信号線の選択/非選択を行なうことができる。 In the liquid crystal display device of the present invention, it is preferable that a switch for selecting / deselecting the data signal line is provided for each set of data signal lines. According to the above configuration, since the selection of the data signal line is performed by the switch, the selection / non-selection of the data signal line can be performed with a simple configuration.
また、上記一組のデータ信号線は、表示色を構成するための3原色のそれぞれに対応した3つのデータ信号線であることが好ましい。 The set of data signal lines is preferably three data signal lines corresponding to the three primary colors for constituting the display color.
また、本発明の液晶表示装置では、さらに、上記データ信号の選択/非選択を制御するタイミング信号を生成するタイミング信号生成手段と、上記対向電極の極性を反転させる対向電極極性反転手段とを備えており、上記タイミング信号生成手段は、上記タイミング信号を上記対向電極極性反転手段に送る一方、この対向電極極性反転手段は、受け取ったタイミング信号に基づいて、上記対向電極の極性を反転させることが好ましい。 The liquid crystal display device of the present invention further includes timing signal generation means for generating a timing signal for controlling selection / non-selection of the data signal, and counter electrode polarity inversion means for inverting the polarity of the counter electrode. The timing signal generating means sends the timing signal to the counter electrode polarity inversion means, while the counter electrode polarity inversion means can invert the polarity of the counter electrode based on the received timing signal. preferable.
上記構成によれば、タイミング信号生成手段にて生成され、もともとデータ信号線の切り替えに利用していたタイミング信号を対向電極の極性を反転させていた対向電極極性反転手段にも送っている。そして、対向電極極性反転手段はこのタイミング信号を用いて対向電極の極性を反転させている。従って、もともと用いていたタイミング信号を利用するだけで、対向電極の極性を反転させることができる。 According to the above configuration, the timing signal generated by the timing signal generation unit and originally used for switching the data signal line is also sent to the counter electrode polarity inversion unit that has inverted the polarity of the counter electrode. The counter electrode polarity inversion means reverses the polarity of the counter electrode using this timing signal. Therefore, the polarity of the counter electrode can be reversed only by using the originally used timing signal.
また、本発明の液晶表示装置では、隣り合う走査信号線では、これらの走査信号線に接続された画素の対向電極の極性および画素電極の極性が異なっていることが好ましい。 In the liquid crystal display device of the present invention, it is preferable that adjacent scanning signal lines have different polarities of counter electrodes and pixel electrodes of pixels connected to these scanning signal lines.
上記構成によれば、隣り合う走査信号線では、これらの走査信号線に接続された画素の対向電極の極性および画素電極の極性が異なっている。そのため、走査信号線ごとに画素電極の極性が異なるため、極性の違いによる表示ムラが画面全体で均一化され、表示品位が向上する。 According to the above configuration, in the adjacent scanning signal lines, the polarities of the counter electrodes of the pixels connected to these scanning signal lines and the polarities of the pixel electrodes are different. Therefore, since the polarity of the pixel electrode is different for each scanning signal line, display unevenness due to the difference in polarity is made uniform over the entire screen, and the display quality is improved.
また、液晶表示装置では、一垂直走査期間毎に、上記対向電極の極性および上記画素電極の極性が異なっていることが好ましい。 In the liquid crystal display device, it is preferable that the polarity of the counter electrode and the polarity of the pixel electrode are different every vertical scanning period.
本発明の液晶表示装置およびその駆動方法は、以上のように、互いに直交する複数のデータ信号線と複数の走査信号線との各交点に、画素電極と対向電極とを有する画素を備え、上記複数のデータ信号線が、連続して配される一組のデータ信号線ごとに分けられており、一水平走査期間内に上記一組のデータ信号線を構成するデータ信号線が順に選択される液晶表示装置の駆動方法において、上記データ信号線の選択/非選択のタイミングに同期して、対向電極の極性および画素電極の極性が反転している。従って、機構的な制約を伴うことなく、ロジック的に、対向電極の周波数を制御することにより、音鳴りを従来よりも減らすことができる。 As described above, the liquid crystal display device and the driving method thereof according to the present invention include a pixel having a pixel electrode and a counter electrode at each intersection of a plurality of data signal lines and a plurality of scanning signal lines orthogonal to each other. A plurality of data signal lines are divided for each set of data signal lines arranged continuously, and the data signal lines constituting the set of data signal lines are sequentially selected within one horizontal scanning period. In the driving method of the liquid crystal display device, the polarity of the counter electrode and the polarity of the pixel electrode are inverted in synchronization with the selection / non-selection timing of the data signal line. Therefore, by controlling the frequency of the counter electrode in a logical manner without any mechanical restrictions, it is possible to reduce the sound generation compared to the conventional case.
〔液晶表示装置の構成〕
本発明の一実施の形態について図面を用いて説明する。
[Configuration of liquid crystal display device]
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施の形態の液晶表示装置は、図2に示すように、液晶パネル1と、データ信号線駆動回路2と、走査信号線駆動回路3と、を備えている。液晶パネル1は、距離を隔てて平行に対向配列されたマトリクス基板4と、対向基板5との2枚の透明基板から成っており、これら両基板4・5間に液晶が充填されている。また、マトリクス基板4には、画素電極(図3参照)が設けられている一方、対向基板5には、対向電極8が設けられている。
As shown in FIG. 2, the liquid crystal display device of the present embodiment includes a
マトリクス基板4は、図3に示すように、互いに直交する、複数の走査信号線(ゲートバスライン)GLと、複数のデータ信号線(ソースバスライン)RSL・GSL・BSL(SL)と、を有している。本実施の形態の液晶表示装置の駆動方法は、1水平走査期間にソース信号を3分割して出力する駆動方法である。この液晶表示装置の駆動方法は、複数のデータ信号線から成る組(本実施の形態では、3つのデータ信号線RSL・GSL・BSL)を、該複数のデータ信号線に共通の出力回路(後述)で駆動する駆動方法である。それゆえ、データ信号線SLは、連続して配される一組のデータ信号線RSL・GSL・BSLごとに分けられている。 As shown in FIG. 3, the matrix substrate 4 includes a plurality of scanning signal lines (gate bus lines) GL and a plurality of data signal lines (source bus lines) RSL / GSL / BSL (SL) orthogonal to each other. Have. The driving method of the liquid crystal display device according to the present embodiment is a driving method in which a source signal is divided into three and output in one horizontal scanning period. This liquid crystal display device is driven by a group of a plurality of data signal lines (in this embodiment, three data signal lines RSL, GSL, and BSL) that are output to a common output circuit (described later). ). Therefore, the data signal line SL is divided for each set of data signal lines RSL, GSL, and BSL arranged continuously.
さらに、走査信号線GLとデータ信号線RSLとの交点、走査信号線GLとデータ信号線GSLとの交点、および走査信号線GLとデータ信号線BSLとの交点には、それぞれ、R画素PIX、G画素PIX、またはB画素PIXが設けられており、これらの画素PIXが2次元配置されて、画素部19が形成されている。
Further, at the intersection of the scanning signal line GL and the data signal line RSL, the intersection of the scanning signal line GL and the data signal line GSL, and the intersection of the scanning signal line GL and the data signal line BSL, respectively, R pixels PIX, G pixel PIX or B pixel PIX is provided, and these pixels PIX are two-dimensionally arranged to form a
より詳細には、走査信号線GLとデータ信号線RSLとの交点には、「R画素PIX」が設けられており、走査信号線GLとデータ信号線GSLとの交点には、「G画素PIX」が設けられており、走査信号線GLとデータ信号線BSLとの交点には「B画素PIX」が設けられている。なお、R、G、およびBは、表示色を構成するための3原色を表している。 More specifically, “R pixel PIX” is provided at the intersection of the scanning signal line GL and the data signal line RSL, and “G pixel PIX” is provided at the intersection of the scanning signal line GL and the data signal line GSL. ”And“ B pixel PIX ”is provided at the intersection of the scanning signal line GL and the data signal line BSL. Note that R, G, and B represent the three primary colors for constituting the display color.
R画素PIX、G画素PIX、およびB画素PIXは、それぞれ、図3に示すように、TFT6、液晶容量7、対向電極8、および画素電極9を備えている。TFT6は、R画素PIX、G画素PIX、およびB画素PIXのスイッチング素子としての役割を有している。TFT6のソースは、データ信号線RSL・GSL・BSLのいずれかと接続されている一方、TFT6のドレインは、液晶容量7と接続されている。つまり、液晶容量7は、TFT6を介して、データ信号線RSL・GSL・BSLのいずれかと接続されている。また、TFT6のゲートは、走査信号線GLに接続されている。走査信号線GLから供給される走査信号にて、TFT6のゲートの開閉が選択され、データ信号線RSL・GSL・BSLと、液晶容量7との接続/非接続が切り替え可能となっている。また、液晶容量7におけるTFT6側の画素電極9と対向する、対向基板5に設けられた対向電極8は、コモン電極となっている。
Each of the R pixel PIX, the G pixel PIX, and the B pixel PIX includes a TFT 6, a liquid crystal capacitor 7, a
また、図3に示すように、液晶表示装置における、一組のデータ信号線RSL・GSL・BSLの上流側には、アナログスイッチ(スイッチ)SWが設けられている。つまり、R画素PIX、G画素PIX、およびB画素PIXの3つの画素PIXに1つのスイッチSWが割り当てられている。さらに、換言すれば、連続して配される一組のデータ信号線RSL・GSL・BSLに対して1つのスイッチSWが割り当てられている。 As shown in FIG. 3, an analog switch (switch) SW is provided on the upstream side of the set of data signal lines RSL / GSL / BSL in the liquid crystal display device. That is, one switch SW is assigned to the three pixels PIX of the R pixel PIX, the G pixel PIX, and the B pixel PIX. Furthermore, in other words, one switch SW is assigned to a set of data signal lines RSL, GSL, and BSL arranged continuously.
このスイッチSWは、後述するタイミング信号生成部14(図2参照)からのタイミング信号により、RSL、GSL、およびBSLの順で、データ信号線を選択し、データ信号線と、データ信号線駆動回路2との接続を順次切り替えている。つまり、スイッチSWは、データ信号線駆動回路2の出力回路10からデータ信号線SLへのデータの供給をRSL・GSL・BSLの順番に切り替える、データ信号線の切り替えスイッチとなっている。なお、ここでは、出力回路10からデータ信号線SLへのデータの供給をRSL・GSL・BSLの順番に切り替える、としているが、これは単なる一例にすぎず、RSL、GSL、BSLの順番は問わない。
The switch SW selects a data signal line in the order of RSL, GSL, and BSL in accordance with a timing signal from a timing signal generation unit 14 (see FIG. 2), which will be described later, and a data signal line and a data signal line driving circuit. The connection with 2 is switched sequentially. That is, the switch SW is a data signal line switch for switching the supply of data from the
データ信号線駆動回路2は、図2に示すように、出力回路10と、タイミング信号生成部(タイミング信号生成手段)14と、対向電極極性反転部(対向電極極性反転手段)15と、を有している。出力回路10は、図2に示すように、複数の(例えば120本の)元データ信号線を有しており、映像データを液晶パネル1へ供給する役割を有している。
なお、図3から分かる通り、この元データ信号線の本数は、上記したデータ信号線RSL・GSL・BSLの合計本数の1/3となっている。タイミング信号生成部14は、画素選択信号(タイミング信号)をスイッチSWに送り、スイッチSWをR、G、B間で、順次、切り替える役割を有している。なお、繰り返しになるが、スイッチSWの切り替えは、R,G,Bの順に限らず、G、R、Bなど、どのような順でもよい。
As shown in FIG. 2, the data signal
As can be seen from FIG. 3, the number of the original data signal lines is 1/3 of the total number of the data signal lines RSL, GSL, and BSL. The timing signal generation unit 14 has a role of sending a pixel selection signal (timing signal) to the switch SW and sequentially switching the switch SW between R, G, and B. It should be noted that the switching of the switch SW is not limited to the order of R, G, and B, but may be in any order such as G, R, and B.
特に、本実施の形態では、タイミング信号生成部14は、このタイミング信号を出力回路10および対向電極極性反転部15にも供給するようになっている。対向電極極性反転部15は、タイミング信号を受け取り、スイッチSWの切り替えのタイミング(の全部または一部)に同期して、対向電極8の極性を反転させるようになっている。
In particular, in the present embodiment, the timing signal generator 14 supplies the timing signal to the
ところで、液晶に電圧を書き込むためには、液晶の両側から電圧を印加する(液晶を充電する)必要がある。つまり、2つの信号線が必要であり、これら両方の信号線を流れる信号の極性を反転させる必要がある。そのため、図4に示すように、各画素PIXには、対向電極信号線とRGB信号線とが設けられており、対向電極8の極性の反転に合わせて、出力回路10からの出力(RGB信号)の極性(画素電極9の極性)も、受け取ったタイミング信号に基づいて反転するようになっている。
By the way, in order to write a voltage to the liquid crystal, it is necessary to apply a voltage (charge the liquid crystal) from both sides of the liquid crystal. That is, two signal lines are required, and the polarity of the signal flowing through both of these signal lines must be reversed. Therefore, as shown in FIG. 4, each pixel PIX is provided with a counter electrode signal line and an RGB signal line, and outputs (RGB signals) from the
〔液晶表示装置の動作〕
次に、タイミング信号生成部14の動作について図5を用いて説明する。
[Operation of liquid crystal display device]
Next, the operation of the timing signal generator 14 will be described with reference to FIG.
ここでは、ある水平同期信号の入力時刻(t0)から次の水平同期信号の入力時刻(t7)までの一水平走査期間におけるタイミング信号生成部14の動作について説明する。なお、タイミング信号生成部14は、同様の動作が一水平走査期間毎に繰り返される。 Here, the operation of the timing signal generation unit 14 in one horizontal scanning period from the input time (t0) of a certain horizontal synchronization signal to the input time (t7) of the next horizontal synchronization signal will be described. The timing signal generator 14 repeats the same operation every horizontal scanning period.
タイミング信号生成部14は、水平同期信号の入力をトリガとして、水平同期信号の入力から所定時間経過した、t1において、RSW_Oが「ハイレベル(H);データ信号線の選択」なり、t2(>t1)においてRSW_Oが「ローレベル(L);データ信号線の非選択」となるように、スイッチSWに対してR画素選択信号(タイミング信号)を供給する。これにより、t1〜t2において、スイッチSWによってデータ信号線RSLが選択されて、出力回路10からの映像データがR画素PIXに入力され、R画素PIXに液晶が充電される。
The timing signal generation unit 14 uses the input of the horizontal synchronization signal as a trigger, and at t1, when a predetermined time has elapsed from the input of the horizontal synchronization signal, RSW_O becomes “high level (H); selection of data signal line”, and t2 (> At t1), an R pixel selection signal (timing signal) is supplied to the switch SW so that RSW_O becomes “low level (L); non-selection of data signal line”. Thereby, from t1 to t2, the data signal line RSL is selected by the switch SW, the video data from the
その後、タイミング信号生成部14は、t3においてGSW_Oが「H」となり、t4(>t3)においてGSW_Oが「L」となるように、G画素選択信号(タイミング信号)をスイッチSWに供給する。これにより、t3〜t4において、スイッチSWによってデータ信号線GSLが選択されて、出力回路10からの映像データがG画素PIXに供給され、G画素PIXに液晶が充電される。
Thereafter, the timing signal generation unit 14 supplies a G pixel selection signal (timing signal) to the switch SW so that GSW_O becomes “H” at t3 and GSW_O becomes “L” at t4 (> t3). Thereby, at t3 to t4, the data signal line GSL is selected by the switch SW, the video data from the
さらに、タイミング信号生成部14は、t5においてBSW_Oが「H」となり、t6(>t5)においてBSW_Oが「L」となるように、B画素選択信号(タイミング信号)をスイッチSWに供給する。これにより、t5〜t6において、スイッチSWによってデータ信号線BSLが選択されて、出力回路10からのデータがB画素PIXに供給され、B画素PIXに液晶が充電される。
Further, the timing signal generation unit 14 supplies a B pixel selection signal (timing signal) to the switch SW so that BSW_O becomes “H” at t5 and BSW_O becomes “L” at t6 (> t5). Thus, at t5 to t6, the data signal line BSL is selected by the switch SW, the data from the
このような、タイミング信号生成部14からのタイミング信号によって、水平走査期間が、A期間(t0〜t1)、B期間(t1〜t2)、C期間(t2〜t3)、D期間(t3〜t4)、E期間(t4〜t5)、F期間(t5〜t6)、およびG期間(t6〜t7)の7つの期間(分割期間)に分けられる。さらに、タイミング信号生成部14は、上記のタイミング信号をスイッチSWだけでなく、対向電極極性反転部15および出力回路10にも送る。なお、t1、t3、t5がデータ信号線の選択のタイミングであり、t2、t4、t6がデータ信号線の非選択のタイミングである。
By such a timing signal from the timing signal generator 14, the horizontal scanning period is A period (t0 to t1), B period (t1 to t2), C period (t2 to t3), D period (t3 to t4). ), E period (t4 to t5), F period (t5 to t6), and G period (t6 to t7). Further, the timing signal generation unit 14 sends the above timing signal not only to the switch SW but also to the counter electrode
次に、対向電極極性反転部15の動作について、図1を用いて説明する。
Next, the operation of the counter electrode
図1において、HSYNCは水平同期信号を示している。また、SWにおいてハッチングを付した部分(RSW、GSW、BSW)は、上記の図5において、RSW_Oが「H」となる期間、GSW_Oが「H」となる期間、BSW_Oが「H」となる期間を示している。 In FIG. 1, HSYNC indicates a horizontal synchronization signal. In FIG. 5, the hatched portions (RSW, GSW, BSW) in SW are the period in which RSW_O is “H”, the period in which GSW_O is “H”, and the period in which BSW_O is “H”. Is shown.
ここで、特に、本実施の形態の対向電極極性反転部15は、対向電極8に対して、極性反転信号を送り、対向電極8の極性を反転させる役割を有している。この極性反転信号は、タイミング信号生成部14から受け取ったタイミング信号に基づいて生成される。ここでは、一例として、上記のt1のタイミング(データ信号線の選択のタイミング)、t3のタイミング(データ信号線の選択のタイミング)、t5のタイミング(データ信号線の選択のタイミング)に同期させて、対向電極8の極性を反転させる極性反転信号を生成し、対向電極8に供給して、この極性反転信号に基づいて、対向電極8の極性を反転させている。これにより、図1に示すように、音鳴り周期(対向電極の反転周期)を従来の1/3程度にすることができる。つまり、音鳴り周波数を従来の3倍程度高くすることができる。具体的には、周波数を可聴範囲である周波数11.7KHzから35.2KHzへと変えることができる。
Here, in particular, the counter electrode
それゆえ、対向電極の反転周期を人間の可聴範囲を超える周期とすることができる。また、本実施の形態の駆動は、いわゆるライン反転駆動よりも対向電極の極性反転周波数が高いため、クロストーク・フリッカーといった表示品位に優位である。また、本実施の形態の駆動は、いわゆるドット反転駆動よりも対向電極の極性反転周波数が小さいため、低消費電力化が可能となる。 Therefore, the inversion period of the counter electrode can be set to a period exceeding the human audible range. In addition, the driving according to the present embodiment is superior in display quality such as crosstalk / flicker because the polarity inversion frequency of the counter electrode is higher than that of so-called line inversion driving. In the driving of the present embodiment, since the polarity inversion frequency of the counter electrode is smaller than that of so-called dot inversion driving, power consumption can be reduced.
また、上記したように、液晶に電圧を書き込むためには、液晶の両側から電圧を印加する必要があるため、本実施の形態では、例えば、表示画面が“白表示”しているときのソース出力(全白)レベルは、図1に示すように、t1、t3、t5においてその「+」と「−」とを切り替えている(図6(a)参照)。つまり、t1、t3、t5において、画素電極9の極性を切り替えている。すなわち、対向電極8の極性の反転に合わせて、映像データの極性(画素電極9の極性)も反転するようになっている。
In addition, as described above, in order to write a voltage to the liquid crystal, it is necessary to apply a voltage from both sides of the liquid crystal. Therefore, in this embodiment, for example, the source when the display screen is “white display” As shown in FIG. 1, the output (all white) level is switched between “+” and “−” at t1, t3, and t5 (see FIG. 6A). That is, the polarity of the
また、例えば、表示画面が“黒表示”しているときのソース(全黒)レベルも同様に、図1に示すように、t1、t3、t5においてその「+」と「−」とを切り替えている(図6(b)参照)。 Further, for example, the source (all black) level when the display screen is “black display” is similarly switched between “+” and “−” at t1, t3, and t5 as shown in FIG. (See FIG. 6B).
さらに、また、図1に示すように、隣り合う走査信号線(GLnとGLn+1)に接続された画素PIX同士では、互いに、対向電極8の極性および画素電極9の極性が異なるようになっていることが好ましい。ここでは、水平走査期間(t0〜t7)における対向電極8の極性と、次の水平走査期間(t7〜t14)における対向電極8の極性とが互いに反転している。つまり、1走査信号線(1ゲートライン)毎に、対向電極8の極性および映像データの極性(画素電極9の極性)を変えることが好ましい。
Furthermore, as shown in FIG. 1, the pixels PIX connected to the adjacent scanning signal lines (GLn and GLn + 1) have different polarities of the
しかしながら、これに限定されず、図7に示すように、2ゲートライン毎に、対向電極8の極性および画素電極9の極性が異なるようにしてもよい。この場合は、同図に示すように、走査信号線GLn・GLn+1における対向電極8の極性および画素電極9の極性が互いに等しくなっており、走査信号線GLn+2・GLn+3(不図示)において、対向電極8の極性および画素電極9の極性が反転している。
However, the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. 7, the polarity of the
また、図8に示すように、次の1Vでは、対向電極8の極性および映像データの極性が異なるようになっていることが好ましい。つまり、1Vごとに、対向電極8の極性および映像データの極性が異なるようになっていることが好ましい。
Also, as shown in FIG. 8, it is preferable that the polarity of the
上記では、対向電極極性反転部15は、図1に示すように、t1、t3、t5(t8、t10、t12)において、対向電極8の極性を反転させている。ところが、これに限らず、図9に示すように、t1、t3(t8、t10)において対向電極8の極性を反転させてもよいし、図10に示すように、t1、t5(t8、t12)において対向電極8の極性を反転させてもよい。なお、図11(a)(b)は、図10に示すような駆動方法における画素電荷極性を示している。これら場合は、音鳴り周期(対向電極8の反転周期)を従来の1/2にすることができ、同様に、対向電極8の反転周期を人間の可聴範囲を超える周期とすることができる。なお、図示しないが、t3、t5において対向電極8の極性を反転させてもよい。
In the above description, the counter electrode
また、上記した通り、タイミング信号生成部14の動作によって、水平走査期間を7つの期間(A期間〜G期間)に分けることができる。 Further, as described above, the horizontal scanning period can be divided into seven periods (A period to G period) by the operation of the timing signal generation unit 14.
そして、対向電極8の極性は、全ての期間において「H」、または「L」のいずれかになるので、対向電極8の極性のパターンは、
「H,H,H,H,H,H,H」
「H,H,H,H,H,H,L」
「H,H,H,H,H,L,L」
・・・
「H,H,L,L,L,L,L」
「H,L,L,L,L,L,L」
「L,L,L,L,L,L,L」
の128パターンある。ところが、対向電極8の極性が全て「H」となる場合、または、全て「L」となる場合には、ライン反転駆動と同一になるため、これらは本実施の形態からは除かれ、128−2=126通りとなる。
Since the polarity of the
"H, H, H, H, H, H, H"
“H, H, H, H, H, H, L”
“H, H, H, H, H, L, L”
...
“H, H, L, L, L, L, L”
“H, L, L, L, L, L, L”
"L, L, L, L, L, L, L"
There are 128 patterns. However, when all the polarities of the
また、上記では、対向電極の極性反転をt1、t3、t5にて行なっていた。つまり、RSW_O、GSW_O、またはBSW_Oが「H」となるタイミングで、対向電極の極性反転を行なっていた。しかしながら、これに限らず、RSW_O、GSW_O、またはBSW_Oが「L」となるタイミング(データ信号線の非選択のタイミング)で対向電極8の極性反転を行なってもよい。つまり、「一水平走査期間中に、SSD駆動に用いる、スイッチSWのON/OFFの切り替えの(少なくともいずれか1つの)タイミングに同期して、対向電極8の極性および画素電極9の極性を反転させること」が本発明の技術思想である。これにより、対向電極の反転周期を従来よりも小さくすることができる。そのため、可聴領域より高い周波数に対向周波数を容易にもっていくことができる。
In the above description, the polarity inversion of the counter electrode is performed at t1, t3, and t5. That is, the polarity of the counter electrode is reversed at the timing when RSW_O, GSW_O, or BSW_O becomes “H”. However, the present invention is not limited to this, and the polarity of the
また、本実施の形態では、1水平走査期間(水平期間)を3分割する場合ついて説明したが、6分割、9分割でもよい。 In this embodiment, the case where one horizontal scanning period (horizontal period) is divided into three parts has been described, but it may be divided into six parts or nine parts.
また、本実施の形態の液晶表示装置の駆動方法は、ドット反転駆動時と対向電極極性反転周期が異なる。一般的なドット反転駆動は、対向電極はDCとなり反転周期はない。ドット反転駆動では、代わりにRGB信号線が1DOTCLKごとに極性が反転する。それにより、液晶充放電電流(I=fclV)のfが1DOTCLKとなり、消費電流が本実施の形態よりも高くなる。本実施の形態では、RGB信号線および対向電極信号線の反転周期が、1/2倍、1/3倍程度であり、一般的なドット反転駆動よりも短い。 Further, the driving method of the liquid crystal display device of the present embodiment is different in the counter electrode polarity inversion period from that in the dot inversion driving. In general dot inversion driving, the counter electrode becomes DC and there is no inversion cycle. In the dot inversion drive, the polarity of the RGB signal lines is inverted every 1 DOTCLK instead. Thereby, f of the liquid crystal charge / discharge current (I = fclV) becomes 1 DOTCLK, and the consumption current becomes higher than that of the present embodiment. In the present embodiment, the inversion periods of the RGB signal lines and the counter electrode signal lines are about 1/2 times and 1/3 times, which is shorter than general dot inversion driving.
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims. That is, embodiments obtained by combining technical means appropriately changed within the scope of the claims are also included in the technical scope of the present invention.
本発明の液晶表示装置およびその駆動方法は、携帯電話またはPDAに特に好適に利用することができる。 The liquid crystal display device and the driving method thereof of the present invention can be particularly suitably used for a mobile phone or a PDA.
8 対向電極
9 画素電極
14 タイミング信号生成部(タイミング信号生成手段)
15 対向電極極性反転部(対向電極極性反転手段)
GL 走査信号線
SL データ信号線
RSL データ信号線
GSL データ信号線
BSL データ信号線
SW スイッチ
PIX 画素
A 期間(分割期間)
B 期間(分割期間)
C 期間(分割期間)
D 期間(分割期間)
E 期間(分割期間)
F 期間(分割期間)
G 期間(分割期間)
R 表示色
G 表示色
B 表示色
1H 水平走査期間
1V 垂直走査期間
8
15 Counter electrode polarity inversion part (Counter electrode polarity inversion means)
GL scanning signal line SL data signal line RSL data signal line GSL data signal line BSL data signal line SW switch PIX pixel A period (division period)
Period B (split period)
C period (division period)
D period (split period)
E period (division period)
F period (split period)
G period (split period)
R Display color G Display color B Display color 1H Horizontal scanning period 1V Vertical scanning period
Claims (8)
上記複数のデータ信号線が、連続して配される一組のデータ信号線ごとに分けられており、一水平走査期間内に上記一組のデータ信号線を構成するデータ信号線が順に選択される液晶表示装置の駆動方法において、
上記データ信号線の選択/非選択のタイミングに同期して、対向電極の極性および画素電極の極性が反転することを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。 A pixel having a pixel electrode and a counter electrode at each intersection of a plurality of data signal lines and a plurality of scanning signal lines orthogonal to each other,
The plurality of data signal lines are divided into a set of consecutive data signal lines, and the data signal lines constituting the set of data signal lines are sequentially selected within one horizontal scanning period. In the driving method of the liquid crystal display device
A driving method of a liquid crystal display device, wherein the polarity of the counter electrode and the polarity of the pixel electrode are inverted in synchronization with the selection / non-selection timing of the data signal line.
上記複数のデータ信号線が、連続して配される一組のデータ信号線ごとに分けられており、一水平走査期間内に上記一組のデータ信号線を構成するデータ信号線が順に選択される液晶表示装置において、
上記データ信号線の選択/非選択のタイミングに同期して、対向電極の極性および画素電極の極性が反転することを特徴とする液晶表示装置。 A pixel having a pixel electrode and a counter electrode at each intersection of a plurality of data signal lines and a plurality of scanning signal lines orthogonal to each other,
The plurality of data signal lines are divided into a set of consecutive data signal lines, and the data signal lines constituting the set of data signal lines are sequentially selected within one horizontal scanning period. In the liquid crystal display device
A liquid crystal display device, wherein the polarity of the counter electrode and the polarity of the pixel electrode are inverted in synchronization with the selection / non-selection timing of the data signal line.
上記タイミング信号生成手段は、上記タイミング信号を上記対向電極極性反転手段に送る一方、この対向電極極性反転手段は、受け取ったタイミング信号に基づいて、上記対向電極の極性を反転させることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の液晶表示装置。 And a timing signal generating means for generating a timing signal for controlling the selection / non-selection of the data signal, and a counter electrode polarity inverting means for inverting the polarity of the counter electrode,
The timing signal generating means sends the timing signal to the counter electrode polarity inverting means, and the counter electrode polarity inverting means inverts the polarity of the counter electrode based on the received timing signal. The liquid crystal display device according to claim 1.
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