JP2014006366A - Source driver and liquid crystal driving device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶パネルを駆動するソースドライバおよび液晶駆動装置に関する。 The present invention relates to a source driver and a liquid crystal driving device for driving a liquid crystal panel.
カラー表示液晶パネルの駆動に用いられるカラー表示用ソースドライバを、モノクロ表示液晶パネルに流用することが考えられる。カラー表示用ソースドライバを用いてモノクロ表示液晶パネルを駆動する場合の構成として、図7に例示する構成が考えられる。以下、図7に例示する構成について説明する。 It can be considered that a color display source driver used for driving a color display liquid crystal panel is used for a monochrome display liquid crystal panel. As a configuration for driving a monochrome display liquid crystal panel using a color display source driver, the configuration illustrated in FIG. 7 can be considered. Hereinafter, the configuration illustrated in FIG. 7 will be described.
図7において、モノクロ表示液晶パネルの画素を破線で示している。各画素50には、画素電極22と、TFT(Thin Film Transistor)21の組み合わせが配置される。画素電極22は、コモン電極30と対向し、画素電極22とコモン電極30との間に液晶(図示略)が挟持される。コモン電極は所定の電位VCOMに保たれる。
In FIG. 7, the pixels of the monochrome display liquid crystal panel are indicated by broken lines. Each
TFT21のゲートは、各ゲートラインG1,G2,・・・に接続され、TFT21のソースは、各ソースラインC1,C2,・・・に接続される。また、TFT21のドレインは、そのTFTと対になる画素電極22に接続される。
The gate of the
ゲートドライバ71は、各ゲートラインG1,G2,・・・を順次、選択する。 The gate driver 71 sequentially selects the gate lines G 1 , G 2 ,.
ソースドライバ72は、カラー表示用ソースドライバである。ただし、図7では、モノクロ表示液晶パネルの駆動に用いられる。
The
ソースドライバ72の電位出力端S1,S2,・・・は、連続する3つの電位出力端毎に短絡される。そして、短絡された3つの電位出力端は、1本のソースラインに接続される。例えば、連続する3つの電位出力端S1,S2,S3は、短絡され、1本のソースラインC1に接続される。電位出力端S4,S5,S6等についても同様である。
The potential output terminals S 1 , S 2 ,... Of the
ソースドライバ72は、1本のゲートラインが選択される前に、そのゲートラインに対応する行の画像データを読み込む。1行分の画像データは、各電位出力端に対応する画像データの集合である。ただし、連続する3つの電位出力端に対応する画像データは、同一階調を示すモノクロの画像データである。従って、例えば、電位出力端S1,S2,S3に対応する各画像データとして共通の画像データがソースドライバ72に供給される。
The
そして、ソースドライバ72は、1本のゲートラインの選択時に、読み込んだ各画像データに対応する電位を各電位出力端から出力する。
The
また、ソースドライバ72は、ライン反転駆動方式を採用する。すなわち、ソースドライバ72は、各画素における極性を行毎に反転させる。極性として、正極性と負極性がある。正極性は、画素電極の電位をコモン電極の電位以上とすることである。また、負極性は、画素電極の電位をコモン電極の電位以下とすることである。ライン反転駆動方式における各画素の極性の例を図8に示す。図8では、奇数番目の行の画素が正極性(“+”)であり、偶数番目の行の画素が負極性(“−”)である場合を例示している。ソースドライバ72は、フレーム毎に、各行の極性を反転させる。
Further, the
ライン反転駆動方式では、1行の各画素の極性は共通である。そして、前述のように、連続する3つの電位出力端S1〜S3に対応する画像データは、同一階調を示す画像データである。従って、連続する3つの電位出力端S1〜S3の出力電位は共通である。共通の電位を出力する電位出力端S1〜S3は短絡され、1本のソースラインC1に接続される。従って、そのソースラインC1は、電位出力端S1〜S3に対応する画像データが示す階調に応じた電位に設定される。他の各ソースラインも同様である。この結果、選択された行の各画素電極は、それぞれ、その行の画像データに応じた電位となり、その行の各画素は画像データが示す階調となる。 In the line inversion driving method, the polarity of each pixel in one row is common. As described above, the image data corresponding to the three consecutive potential output terminals S 1 to S 3 is image data indicating the same gradation. Therefore, the output potentials of the three consecutive potential output terminals S 1 to S 3 are common. The potential output terminals S 1 to S 3 that output a common potential are short-circuited and connected to one source line C 1 . Accordingly, the source line C 1 is set to a potential corresponding to the gradation indicated by the image data corresponding to the potential output terminals S 1 to S 3 . The same applies to the other source lines. As a result, each pixel electrode in the selected row has a potential corresponding to the image data in that row, and each pixel in that row has a gradation indicated by the image data.
なお、カラー表示液晶パネルと、モノクロ表示液晶パネルの大きさが同程度である場合、モノクロ表示液晶パネルの画素電極の大きさは、カラー表示液晶パネルの画素電極の3倍となる。図7に示すように、連続する3つの電位出力端を短絡させて、1本のソースラインに接続させることで、画素電極が大きくても、応答時間を短縮化できる。 When the size of the color display liquid crystal panel and that of the monochrome display liquid crystal panel are approximately the same, the size of the pixel electrode of the monochrome display liquid crystal panel is three times that of the pixel electrode of the color display liquid crystal panel. As shown in FIG. 7, even when the pixel electrode is large, the response time can be shortened by short-circuiting three consecutive potential output terminals and connecting them to one source line.
なお、特許文献1には、液晶パネルの列端子を短絡させることが記載されている。
横方向クロストークを低減させるためには、ライン反転駆動方式よりもドット反転駆動方式を採用することが好ましい。 In order to reduce the lateral crosstalk, it is preferable to adopt the dot inversion driving method rather than the line inversion driving method.
カラー表示用ソースドライバは、ドット反転駆動方式を採用する場合、隣接する電位出力端同士で異なる極性の電位を出力する。従って、図7に例示するソースドライバ72がドット反転駆動方式を採用すると、連続する3つの電位出力端から共通の階調に応じた電位を出力する場合であっても、その中央の電位出力端からは、他の2つの電位出力端とは異なる電位を出力する。例えば、電位出力端S1〜S3から共通の階調(第x階調とする。)に応じた電位を出力する場合、電位出力端S1,S3から第x階調に応じた正極性電位(VCOMより高い電位)を出力するときには、電位出力端S2からは第x階調に応じた負極性電位(VCOMより低い電位)を出力する。
When the dot inversion driving method is adopted, the color display source driver outputs potentials having different polarities at adjacent potential output terminals. Therefore, when the
しかし、図7に例示するソースドライバ72において、連続する3つの電位出力端は短絡されているので、その3つの電位出力端の電位を同一にしなければならない。そのため、図7に示す構成としたカラー表示用ソースドライバ72では、ドット反転駆動方式を採用することができない。
However, in the
そこで、本発明は、カラー表示液晶パネルに代えてモノクロ表示液晶パネルの駆動に用いる際、ドット反転駆動方式を実現することができるソースドライバおよび液晶駆動装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a source driver and a liquid crystal driving device that can realize a dot inversion driving method when used for driving a monochrome display liquid crystal panel instead of a color display liquid crystal panel.
本発明によるソースドライバは、液晶パネルの駆動に用いられるソースドライバであって、複数の電位出力端を備え、端からi番目の電位出力端を電位出力端Siと表した場合に、連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3n(ただし、nは1以上の整数)のうち、電位出力端S3n−2と電位出力端S3nとが短絡され、連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nのうち、少なくとも、電位出力端S3n−2および電位出力端S3nに対応する画像データとして、共通の画像データが供給され、電位出力端S3n−2および電位出力端S3nは、その共通の画像データが示す階調に応じた共通の電位を出力し、隣接する電位出力端は、互いに逆極性の電位を出力することを特徴とする。 The source driver according to the present invention is a source driver used to drive the liquid crystal panel, comprising a plurality of potential output terminals, when the i th potential output terminal representing the potential output terminals S i from the end, continuous Of the three potential output terminals S 3n-2 , S 3n-1 , S 3n (where n is an integer equal to or greater than 1), the potential output terminal S 3n-2 and the potential output terminal S 3n are short-circuited and are continuous. Among the three potential output terminals S 3n-2 , S 3n-1 , S 3n , common image data is supplied as image data corresponding to at least the potential output terminal S 3n-2 and the potential output terminal S 3n , The potential output terminal S 3n-2 and the potential output terminal S 3n output a common potential corresponding to the gradation indicated by the common image data, and adjacent potential output terminals output potentials having opposite polarities. It is characterized by.
連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nのうち、電位出力端S3n−1が、所定の階調に応じた電位を出力してもよい。 Of the three consecutive potential output terminals S 3n-2 , S 3n-1 , S 3n , the potential output terminal S 3n-1 may output a potential corresponding to a predetermined gradation.
ノーマリブラックの液晶パネルの駆動に用いられるソースドライバであって、連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nのうち、電位出力端S3n−1が、最低階調に応じた電位を出力してもよい。 A source driver used for driving a normally black liquid crystal panel, and of the three consecutive potential output terminals S 3n-2 , S 3n-1 , S 3n , the potential output terminal S 3n-1 is the lowest A potential corresponding to the tone may be output.
ノーマリホワイトの液晶パネルの駆動に用いられるソースドライバであって、連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nのうち、電位出力端S3n−1が、最高階調に応じた電位を出力してもよい。 A source driver used for driving a normally white liquid crystal panel, and of the three consecutive potential output terminals S 3n-2 , S 3n-1 , S 3n , the potential output terminal S 3n-1 is the highest A potential corresponding to the tone may be output.
連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nのうち、電位出力端S3n−1が、抵抗を介して接地される構成であってもよい。 Of the three consecutive potential output terminals S 3n-2 , S 3n-1 , S 3n , the potential output terminal S 3n-1 may be grounded via a resistor.
連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nのうち、電位出力端S3n−1が、キャパシタを介して接地される構成であってもよい。 Of the three consecutive potential output terminals S 3n-2 , S 3n-1 , S 3n , the potential output terminal S 3n-1 may be grounded via a capacitor.
また、本発明による液晶駆動装置は、コモン電極と、マトリクス状に配置された画素電極とを有するとともに、画素電極の列毎にソースラインを有する液晶パネルを駆動する液晶駆動装置であって、各行を順次選択するゲートドライバと、液晶パネルの各ソースラインに、ゲートドライバに選択された行の画像データに応じた電位を設定するソースドライバを備え、ソースドライバが、複数の電位出力端を備え、端からi番目の電位出力端を電位出力端Siと表した場合に、連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3n(ただし、nは1以上の整数)のうち、電位出力端S3n−2と電位出力端S3nとが短絡され、1本のソースラインに接続され、連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nのうち、少なくとも、電位出力端S3n−2および電位出力端S3nに対応する画像データとして、共通の画像データが供給され、電位出力端S3n−2および電位出力端S3nは、その共通の画像データが示す階調に応じた共通の電位を出力し、隣接する電位出力端は、互いに逆極性の電位を出力することを特徴とする。 The liquid crystal drive device according to the present invention is a liquid crystal drive device that drives a liquid crystal panel having a common electrode and pixel electrodes arranged in a matrix and having a source line for each column of pixel electrodes, A gate driver that sequentially selects a source driver that sets a potential corresponding to image data of a row selected by the gate driver in each source line of the liquid crystal panel, and the source driver includes a plurality of potential output terminals, When the i-th potential output terminal from the end is expressed as a potential output terminal S i , three consecutive potential output terminals S 3n-2 , S 3n-1 , S 3n (where n is an integer of 1 or more) among them, the short circuit and the potential output terminals S 3n-2 and potential output terminals S 3n is connected to one source line, three potential output terminals S 3n-2 successive, S 3n-1, S 3n At least, as image data corresponding to the potential output terminal S 3n-2 and potential output terminals S 3n, common image data is supplied, the potential output terminals S 3n-2 and potential output terminals S 3n, the common image A common potential corresponding to the gradation indicated by the data is output, and adjacent potential output terminals output potentials having opposite polarities.
本発明によれば、カラー表示用ソースドライバを用いてモノクロ表示液晶パネルを駆動する際に、ドット反転駆動方式を実現できる。 According to the present invention, a dot inversion driving method can be realized when a monochrome display liquid crystal panel is driven using a color display source driver.
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図1は、本発明の液晶駆動装置と、その液晶駆動装置によって駆動されるモノクロ表示液晶パネルとを示す模式図である。液晶駆動装置は、本発明のソースドライバ12と、ゲートドライバ11と、制御部10とを備える。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a liquid crystal driving device of the present invention and a monochrome display liquid crystal panel driven by the liquid crystal driving device. The liquid crystal driving device includes a
まず、モノクロ表示液晶パネル(以下、単に液晶パネルと記す。)について説明する。図1において、液晶パネルの画素を破線で示している。この液晶パネルは、図7に示す液晶パネルと同様である。各画素50には、画素電極22およびTFT21の組み合わせが配置される。また、液晶パネルには、各画素電極と対向するコモン電極30が設けられる。そして、画素電極22とコモン電極30との間に液晶(図示略)が挟持される。なお、図1では、画素電極22およびコモン電極30を模式的に示している。コモン電極30は、例えば、各画素電極22と対向する1枚の電極として、液晶パネルの一方の基板(図示略)に配置され、各画素電極22は、その基板に対向するもう一枚の基板(図示略)に配置される。そして、その基板間に液晶(図示略)が封止される。
First, a monochrome display liquid crystal panel (hereinafter simply referred to as a liquid crystal panel) will be described. In FIG. 1, the pixels of the liquid crystal panel are indicated by broken lines. This liquid crystal panel is the same as the liquid crystal panel shown in FIG. Each
各画素50は、マトリクス状に配置される。すなわち、画素電極22およびTFT21の組み合わせは、マトリクス状に配置される。画素電極22の列毎に、ソースラインが設けられ、画素電極22の行毎にゲートラインが設けられる。観察者側から見て左からk番目のソースラインをCkと記す。また、k行目のゲートラインをGkと記す。
Each
TFT21のゲートは、そのTFTが配置された行のゲートラインに接続され、TFT21のソースは、そのTFTが配置された列のソースラインに接続される。また、TFT21のドレインは、そのTFTと対になる画素電極22に接続される。
The gate of the
ゲートラインを介してTFT21のゲートが所定のオン電位に設定されると、そのTFTのソースおよびドレイン間が導通状態となり、画素電極22がソースラインと等しい電位に設定される。また、TFT21のゲートが所定のオフ電位に設定されると、そのTFTのソースおよびドレイン間が非導通状態となり、画素電極22とソースラインの間も非導通状態となる。所定のオン電位とは、ソースとドレイン間を導通状態にするためのゲートの所定電位である。所定のオフ電位とは、ソースとドレイン間を非導通状態にするためのゲートの所定電位である。以下、所定のオン電位をVgHと表し、所定のオフ電位をVgLと表す。
When the gate of the
ゲートドライバ11は、各ゲートラインに接続される。そして、ゲートドライバ11は、制御部10に従って、フレーム内で、第1行のゲートラインから順次、電位を所定のオン電位VgHに設定することにより、個々のゲートラインを順に選択する。ゲートドライバ11は、選択していない各ゲートラインの電位を所定のオフ電位VgLに設定する。ゲートドライバ11が選択している行を、単に選択行と記す。ゲートドライバ11が1本のゲートラインを選択する期間を選択期間と記す。 The gate driver 11 is connected to each gate line. Then, the gate driver 11 sequentially selects individual gate lines by setting the potential to a predetermined on-potential VgH sequentially from the gate line of the first row in the frame according to the control unit 10. The gate driver 11 sets the potential of each unselected gate line to a predetermined off potential VgL . A row selected by the gate driver 11 is simply referred to as a selected row. A period during which the gate driver 11 selects one gate line is referred to as a selection period.
ソースドライバ12は、複数の電位出力端を備える。そして、ソースドライバ12は、制御部10に従って、電位出力端から、選択行の画像データが示す階調に応じた電位を出力する。
The
ソースドライバ12において、端(ここでは観察者から見て左端を例にする。)からi番目の電位出力端を符号“Si”で表すこととする。図1では、端から1〜8番目の電位出力端S1〜S8を例示している。また、連続する3つの電位出力端の1組として、端から順に電位出力端の組を定めると、任意の組において、電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nが含まれることになる。ただし、nは1以上の整数である。
In the
そして、連続する3つの電位出力端の各組において、電位出力端S3n−2と電位出力端S3nとが短絡され、1本のソースラインCnに接続される。電位出力端S3n−1は、ソースラインに接続されない。電位出力端S3n−1は、どこにも接続されない状態(オープンな状態)でもよい。例えば、電位出力端S1〜S3の組において、電位出力端S1,S3が短絡され、ソースラインC1に接続される。電位出力端S2はどこにも接続されない状態となる。同様に、電位出力端S4〜S6の組において、電位出力端S4,S6が短絡され、ソースラインC2に接続される。電位出力端S5はどこにも接続されない状態となる。他の組でも同様である。
In each set of three consecutive potential output terminals, the potential output terminal S 3n-2 and the potential output terminal S 3n are short-circuited and connected to one source line C n . The potential output terminal S 3n-1 is not connected to the source line. The potential output terminal S 3n-1 may be in a state where it is not connected anywhere (open state). For example, the set of
制御部10は、フレーム毎に、1画面分の画像データを第1行の画像データから順にソースドライバ12に供給する。
The control unit 10 supplies image data for one screen to the
1行分の画像データは、各電位出力端に対応する画像データの集合である。ただし、連続する3つの電位出力端に対応する画像データは、同一階調を示すモノクロの画像データである。従って、例えば、電位出力端S1,S2,S3に対応する各画像データとして共通の画像データがソースドライバ12に供給される。
The image data for one row is a set of image data corresponding to each potential output terminal. However, the image data corresponding to three consecutive potential output terminals is monochrome image data showing the same gradation. Therefore, for example, common image data is supplied to the
制御部10は、選択行となる行毎に、ソースドライバ12に、1行分の画像データに含まれる個々の画像データが示す階調に応じた電位を、個々の画像データに対応する電位出力端から出力させる。連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nに対応する画像データは共通であるので、ソースドライバ12は、電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nから、同一階調に応じた電位を出力する。
The control unit 10 outputs, to the
ただし、隣接する電位出力端は、互いに逆極性の電位を出力する。すなわち、奇数番目の電位出力端が、VCOMより高い電位を出力する時には、偶数番目の電位出力端は、VCOMより低い電位を出力する。また、奇数番目の電位出力端が、VCOMより低い電位を出力する時には、偶数番目の電位出力端は、VCOMより高い電位を出力する。 However, adjacent potential output terminals output opposite polarities. That is, the odd-numbered potential output terminal, when outputting potentials higher than V COM, the even-numbered potential output terminals outputs potentials lower than V COM. Also, the odd-numbered potential output terminal, when outputting potentials lower than V COM, the even-numbered potential output terminals outputs potentials higher than V COM.
従って、任意の組の電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nは、同一階調に応じた電位を出力するが、その3つの電位出力端のうち、中央の電位出力端S3n−1は、電位出力端S3n−2,S3nとは、逆極性の電位を出力する。例えば、電位出力端S3n−2,S3nが、第x階調に応じたVCOMより高い電位を出力する場合、電位出力端S3n−1は、第x階調に応じたVCOMより低い電位を出力する。また、例えば、電位出力端S3n−2,S3nが、第x階調に応じたVCOMより低い電位を出力する場合、電位出力端S3n−1は、第x階調に応じたVCOMより高い電位を出力する。 Accordingly, any set of potential output terminals S 3n-2 , S 3n-1 , S 3n outputs a potential corresponding to the same gradation, but the central potential output terminal S of the three potential output terminals. 3n-1 outputs a potential having a polarity opposite to that of the potential output terminals S3n-2 and S3n . For example, when the potential output terminals S 3n-2 and S 3n output a potential higher than V COM corresponding to the x-th gradation, the potential output terminal S 3n-1 corresponds to V COM corresponding to the x-th gradation. Output a low potential. Further, for example, when the potential output terminals S 3n-2 and S 3n output a potential lower than V COM corresponding to the xth gradation, the potential output terminal S 3n-1 corresponds to the Vth corresponding to the xth gradation. A potential higher than COM is output.
制御部10は、コモン電極および各電位出力端の出力電位の高低関係を規定する制御信号(後述のPOL)をソースドライバ12に出力する。 The control unit 10 outputs to the source driver 12 a control signal (POL, which will be described later) that defines the level relationship between the output potentials of the common electrode and each potential output terminal.
また、制御部10は、ゲートドライバ11に対して、ゲートラインの選択の切り替えを指示する。 Further, the control unit 10 instructs the gate driver 11 to switch the selection of the gate line.
また、本発明の液晶駆動装置は、コモン電極30(図1参照)の電位を設定するコモンドライバ(図示略)を備え、コモンドライバが、コモン電極30の電位を所定の電位VCOMに設定する。
Further, the liquid crystal driving device of the present invention includes a common driver (not shown) that sets the potential of the common electrode 30 (see FIG. 1), and the common driver sets the potential of the
以下、制御部10が出力する制御信号について説明する。 Hereinafter, control signals output from the control unit 10 will be described.
制御部10は、個々のフレームの開始を指示する信号(以下、フレーム開始信号と記す。)、および、選択するゲートラインの切り替えを指示する制御信号(以下、行切替信号と記す。)をゲートドライバ11に出力する。制御部10は、行切替信号によって、選択期間周期でゲートラインの切り替えをゲートドライバ11に指示する。ゲートドライバ11は、フレーム開始信号によってフレームの開始を指示された後、最初にゲートラインの切り替え指示を受けると、第1行のゲートラインを選択する。その後、ゲートドライバ11は、ゲートラインの切り替え指示を受ける毎に、順次、選択するゲートラインを切り替える。 The control unit 10 gates a signal for instructing the start of each frame (hereinafter referred to as a frame start signal) and a control signal for instructing switching of a selected gate line (hereinafter referred to as a row switching signal). Output to the driver 11. The control unit 10 instructs the gate driver 11 to switch the gate line in a selection period cycle by a row switching signal. When the gate driver 11 is instructed to start a frame by the frame start signal and receives a gate line switching instruction for the first time, the gate driver 11 selects the gate line of the first row. Thereafter, each time the gate driver 11 receives a gate line switching instruction, the gate driver 11 sequentially switches the gate line to be selected.
また、制御部10は、ソースドライバ12に対して、制御信号として、フレーム開始信号、STH、CLK,STB、POL,を出力する。
Further, the control unit 10 outputs a frame start signal, STH, CLK, STB, and POL as control signals to the
STHは、1行分の画像データの読み込み開始をソースドライバ12に指示する制御信号である。STHが入力されたソースドライバ12は、制御部10から1行分の画像データを読み込み、その1行分の画像データを記憶する。
STH is a control signal that instructs the
CLKは、連続する3つの電位出力端の組毎に、3つ分の電位出力端に対応する画像データの読み込みをソースドライバ12に指示する制御信号である。
CLK is a control signal that instructs the
図2は、STHおよびCLKに従ってソースドライバ12が画像データを読み込む状況を示すタイミングチャートである。制御部10は、立ち上がりエッジの周期が一定になるようにして、CLKをハイレベル、ローレベルに交互に切り替える。また、制御部10は、選択期間の長さと同じ周期でSTHをハイレベルに立ち上げ、その後一定期間後にローレベルに立ち下げる。
FIG. 2 is a timing chart showing a state in which the
ソースドライバ12は、STHがハイレベルである期間中にCLKの立ち上がりエッジを検出すると、その後、立ち上がりエッジを検出する毎に、1組分の電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nに対応する画像データを読み込む。電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nに対応する各画像データは、共通の階調を表す画像データである。図2では、個々の画像データが4ビットで表される場合を例にする。図2に示すD0〜D3は、画像データの各ビットを示す。例えば、STHがハイレベルである期間中にCLKの立ち上がりエッジを検出した後に、最初にCLKの立ち上がりエッジを検出したとする。このとき制御部10から供給されるD0〜D3の値がそれぞれ、例えば、D0=1,D1=1,D2=1,D3=1であったとすると、電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nに対応する各画像データとして、4ビットの画像データ“1111”を読み込み、記憶する。ソースドライバ12は、以降も同様に、CLKの立ち上がりエッジ毎に、組をなす3つの電位出力端に対応する各画像データを読み込み、記憶する。この結果、ソースドライバ12は、1行分の画像データを記憶する。そして、ソースドライバ12は、STHおよびCLKに従って上記の動作を繰り返すことで、各行の画像データを順次、読み込み、記憶することになる。
When the
なお、上記の4ビットは例示であり、画像データのビット数は4ビットに限定されない。 Note that the above 4 bits are examples, and the number of bits of image data is not limited to 4 bits.
STBは、ソースドライバ12に対して、記憶している1行分の各画像データに基づいて、個々の画像データに対応する各電位出力端から、画像データが示す階調に応じた電位の出力を指示する制御信号である。
The STB outputs a potential corresponding to the gradation indicated by the image data from each potential output terminal corresponding to each image data to the
POLは、コモン電極および各電位出力端の出力電位の高低関係を規定する制御信号である。POLがハイレベルであるということは、左から奇数番目の電位出力端の出力電位を正極性電位(VCOMより高い電位)にし、左から偶数番目の電位出力端の出力電位を負極性電位(VCOMより低い電位)にすることを、ソースドライバ12に指示することを意味する。また、POLがローレベルであるということは、左から奇数番目の電位出力端の出力電位を負極性電位にし、左から偶数番目の電位出力端の出力電位を正極性電位にすることをソースドライバ12に指示することを意味する。
POL is a control signal that defines the level of the output potential of the common electrode and each potential output terminal. That POL is at a high level, the output potential of the odd-numbered potential output terminals from the left in the positive polarity potential (a potential higher than V COM), the negative potential output potential of the even-numbered potential output terminals from the left ( to a lower potential) than V COM, which means that instructs the
ソースドライバ12はPOLに従って、個々の電位出力端からの出力電位を、VCOMより高い電位、または、VCOMより低い電位とする。
The
制御部10は、選択期間と同じ期間で、POLをハイレベル、ローレベルに切り替える。 The control unit 10 switches POL between a high level and a low level in the same period as the selection period.
図3は、制御部10が出力するSTB,POLの変化の例を示すタイミングチャートである。制御部10は、STBの立ち下がりエッジから、次の立ち下がりエッジまでの周期が、選択期間の長さ(Tとする。)と同じになるようにSTBを出力する。また、制御部10は、選択期間の長さと同じ長さの期間T毎に、POLのレベルをハイレベル、ローレベルに交互に切り替える。従って、POLの周期は2Tとなる。また、制御部10は、STBの立ち下がりエッジよりも前に、POLのレベルを切り替えるようにして、STBおよびPOLを出力する。 FIG. 3 is a timing chart showing an example of changes in STB and POL output from the control unit 10. The control unit 10 outputs the STB so that the period from the falling edge of the STB to the next falling edge is the same as the length of the selection period (T). Further, the control unit 10 alternately switches the POL level between the high level and the low level for each period T having the same length as the selection period. Therefore, the period of POL is 2T. Further, the control unit 10 outputs STB and POL so as to switch the level of POL before the falling edge of STB.
ソースドライバ12は、STBの立ち下がりエッジから立ち上がりエッジまでの期間、その前に読み込んだ1行分の各画像データに基づいて、個々の画像データに対応する各電位出力端から、画像データが示す階調に応じた電位を出力する。ただし、POLがハイレベルである場合、ソースドライバ12は、奇数番目の電位出力端S1,S3,S5,S7,・・・からの出力電位を、VCOMより高い電位とし、偶数番目の電位出力端S2,S4,S6,S8,・・・からの出力電位を、VCOMより低い電位とする。一方、POLがローレベルである場合、ソースドライバ12は、奇数番目の電位出力端S1,S3,S5,S7,・・・からの出力電位を、VCOMより低い電位とし、偶数番目の電位出力端S2,S4,S6,S8,・・・からの出力電位を、VCOMより高い電位とする。
The
また、ソースドライバ12は、1行分の画像データが示す各階調に応じて各電位出力端から電位を出力すると、制御部10から入力されるSTH,CLKに従って、次の1行分の画像データを上書きし、その1行分の画像データを記憶する。そして、ソースドライバ12は、次のSTBの立ち下がりエッジから立ち上がりエッジまで、その1行分の画像データおよびPOLに基づいて、各電位出力端から電位を出力する。
Further, when the
STBの立ち下がりエッジの前に、POLのレベルは切り替えられる。従って、このとき、ソースドライバ12は、奇数番目の電位出力端の出力電位とVCOMとの高低関係、および、偶数番目の電位出力端の出力電位とVCOMとの高低関係をそれぞれ反転させる。
Prior to the falling edge of STB, the level of POL is switched. Therefore, at this time, the
ソースドライバ12は、フレーム内で同様の動作を繰り返す。
The
本実施形態における各画素の極性について説明する。POLがハイレベルである選択期間におけるソースラインの設定電位について説明する。この場合、ソースドライバ12は、前述のように、奇数番目の電位出力端からの出力電位をVCOMより高い電位とし、偶数番目の電位出力端からの出力電位をVCOMより低い電位とする。また、連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nは、共通の階調に応じた電位を出力する。従って、電位出力端S3n−2,S3nは、等しい電位を出力し、電位出力端S3n−1は、共通の階調の電位であるが、電位出力端S3n−2,S3nの出力電位とは逆極性の電位を出力する。
The polarity of each pixel in this embodiment will be described. The set potential of the source line in the selection period in which POL is at a high level will be described. In this case, the
ここで、電位出力端S3n−2,S3nは、短絡されていて、1本のソースラインCnに接続されている。従って、ソースラインCnの電位は、電位出力端S3n−2,S3nが出力する共通の電位に設定される。また、電位出力端S3n−2,S3nとは異なる電位を出力する電位出力端S3n−1はソースラインCnに接続されていないので、ソースラインCnの電位に影響しない。 Here, the potential output terminals S 3n-2 and S 3n are short-circuited and connected to one source line C n . Therefore, the potential of the source line C n is set to a common potential output from the potential output terminals S 3n-2 and S 3n . Further, since the potential output terminals S 3n-1 for outputting a potential different from the potential output terminals S 3n-2, S 3n is not connected to a source line C n, does not affect the potential of the source line C n.
このとき、nが奇数の場合、電位出力端S3n−2,S3n(例えば、電位出力端S1,S3)は、VCOMより高い電位を出力するので、奇数番目のソースラインの電位もVCOMより高い電位となる。nが偶数の場合、電位出力端S3n−2,S3n(例えば、電位出力端S4,S6)は、VCOMより低い電位を出力するので、偶数番目のソースラインの電位もVCOMより低い電位となる。従って、この選択行の画素の極性は、図4の1行目に示すように、左側から、正極性、負極性の順に交互に反転する。 At this time, when n is an odd number, the potential output terminals S 3n-2 and S 3n (for example, the potential output terminals S 1 and S 3 ) output a potential higher than V COM , so the potential of the odd-numbered source line a higher than V COM is also potential. When n is an even number, the potential output terminals S 3n-2 and S 3n (for example, the potential output terminals S 4 and S 6 ) output a potential lower than V COM , so that the potential of the even-numbered source line is also V COM. Lower potential. Therefore, as shown in the first row of FIG. 4, the polarities of the pixels in the selected row are alternately inverted from the left side in the order of positive polarity and negative polarity.
次の選択期間では、POLはローレベルに切り替えられる。この場合、ソースドライバ12は、奇数番目の電位出力端からの出力電位をVCOMより低い電位とし、偶数番目の電位出力端からの出力電位をVCOMより高い電位とする。この場合にも、電位出力端S3n−2,S3nは、等しい電位を出力し、電位出力端S3n−1は、共通の階調の電位であるが、電位出力端S3n−2,S3nの出力電位とは逆極性の電位を出力する。
In the next selection period, POL is switched to a low level. In this case, the
そして、電位出力端S3n−2,S3nは、短絡されていて、1本のソースラインCnに接続されている。従って、ソースラインCnの電位は、電位出力端S3n−2,S3nが出力する共通の電位に設定される。また、電位出力端S3n−2,S3nとは異なる電位を出力する電位出力端S3n−1はソースラインCnに接続されていないので、ソースラインCnの電位に影響しない。 The potential output terminals S 3n-2 and S 3n are short-circuited and connected to one source line C n . Therefore, the potential of the source line C n is set to a common potential output from the potential output terminals S 3n-2 and S 3n . Further, since the potential output terminals S 3n-1 for outputting a potential different from the potential output terminals S 3n-2, S 3n is not connected to a source line C n, does not affect the potential of the source line C n.
このとき、nが奇数の場合、電位出力端S3n−2,S3n(例えば、電位出力端S1,S3)は、VCOMより低い電位を出力するので、奇数番目のソースラインの電位もVCOMより低い電位となる。nが偶数の場合、電位出力端S3n−2,S3n(例えば、電位出力端S4,S6)は、VCOMより高い電位を出力するので、偶数番目のソースラインの電位もVCOMより高い電位となる。従って、この選択行の画素の極性は、図4の2行目に示すように、左から、負極性、正極性の順に交互に反転する。 At this time, when n is an odd number, the potential output terminals S 3n-2 and S 3n (for example, the potential output terminals S 1 and S 3 ) output a potential lower than V COM , so the potential of the odd-numbered source line Is also lower than VCOM. When n is an even number, the potential output terminals S 3n-2 and S 3n (for example, the potential output terminals S 4 and S 6 ) output a potential higher than V COM , and therefore the potential of the even-numbered source line is also V COM. Higher potential. Therefore, as shown in the second row of FIG. 4, the polarities of the pixels in the selected row are alternately inverted from the left in the order of negative polarity and positive polarity.
以降も、POLのレベルは選択期間周期でハイレベル、ローレベルに交互に切り替えられるので、各画素の極性は図4に示すようになる。 Thereafter, since the POL level is alternately switched between the high level and the low level in the selection period, the polarity of each pixel is as shown in FIG.
このように、本発明では、連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nのうち、電位出力端S3n−2,S3n−1を短絡させ、ソースラインCnに接続させる。3つのうち中央の電位出力端S3n−1は、ソースラインに接続させない。そして、隣接する電位出力端は、互いに逆極性の電位を出力する。従って、共通の電位を出力する電位出力端S3n−2,S3n−1を短絡させ、ソースラインCnに接続させているので、ソースラインCnには、電位出力端S3n−2,S3n−1と同じ電位が設定される。また、上記の隣の組の電位出力端S3(n+1)−2,S3(n+1)−1,S3(n+1)に関しても同様であるが、電位出力端S3(n+1)−2,S3(n+1)は、電位出力端S3n−2,S3n−1とは逆極性の電位を出力する。従って、ソースラインCn+1の電位は、ソースラインCnの電位とは逆極性となる。
Thus, in the present invention, among the three consecutive potential output terminals S 3n-2 , S 3n-1 , S 3n , the potential output terminals S 3n-2 , S 3n-1 are short - circuited, and the source line C n Connect to. Among the three, the central potential output terminal S 3n-1 is not connected to the source line. Adjacent potential output terminals output potentials having opposite polarities. Therefore, short-circuit the
よって、本発明では、左右に隣接する画素同士で、互いに逆極性となる。また、POLのレベルは選択期間周期でハイレベル、ローレベルに交互に切り替えられるので、上下に隣接する画素同士でも、互いに逆極性となる。従って、本発明によれば、カラー表示用ソースドライバを用いてドット反転駆動方式を実現することができる。 Therefore, in the present invention, the pixels adjacent to the left and right are opposite in polarity. Further, since the POL level is alternately switched between the high level and the low level in the selection period cycle, the pixels adjacent to each other in the vertical direction have opposite polarities. Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a dot inversion driving method using a color display source driver.
また、モノクロ表示液晶パネルの駆動に、カラー表示用ソースドライバを利用することができるので、液晶駆動装置のコストを抑えることができる。 In addition, since a color display source driver can be used to drive the monochrome display liquid crystal panel, the cost of the liquid crystal drive device can be reduced.
また、制御部10の動作は、ドット反転駆動方式でカラー表示液晶パネルを駆動する際の一般的な動作である。従って、ソースドライバ12の制御に、汎用的な制御部10を利用することができる。
The operation of the control unit 10 is a general operation when driving the color display liquid crystal panel by the dot inversion driving method. Therefore, the general-purpose control unit 10 can be used for controlling the
次に、本発明の実施形態の変形例について説明する。
連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nにおいて、少なくとも、両側の2つの電位出力端S3n−2,S3nが、共通の階調に応じた電位を出力すればよく、中央の電位出力端S3n−1は、予め定められた所定の階調に応じた電位を出力してもよい。
Next, a modification of the embodiment of the present invention will be described.
Among the three consecutive potential output terminals S 3n-2 , S 3n-1 , S 3n , at least two potential output terminals S 3n-2 , S 3n on both sides should output a potential corresponding to a common gradation. The central potential output terminal S 3n-1 may output a potential corresponding to a predetermined gradation.
この場合、連続する3つの電位出力端の各組における中央の電位出力端S3n−1に対応する画像データは、ソースドライバ12に供給されなくてよい。すなわち、ソースドライバ12は、少なくとも、各組における両側の2つの電位出力端S3n−2,S3nに対応する画像データを供給されればよい。なお、個々の組において、電位出力端S3n−2,S3nに対応する各画像データは、共通の階調を表す。
In this case, the image data corresponding to the central potential output terminal S 3n-1 in each set of three consecutive potential output terminals may not be supplied to the
この場合における電位出力端S3n−1の出力電位の例を示す。液晶パネルがノーマリブラックの場合、各組における中央の電位出力端S3n−1は、最低階調に応じた電位を出力することが好ましい。例えば、POLがハイレベルの場合、電位出力端S3n−1が奇数番目の電位出力端であれば、最低階調に対応するVCOMより高い電位を出力し、電位出力端S3n−1が偶数番目の電位出力端であれば、最低階調に対応するVCOMより低い電位を出力することが好ましい。 An example of the output potential of the potential output terminal S 3n-1 in this case is shown. When the liquid crystal panel is normally black, it is preferable that the central potential output terminal S 3n-1 in each group outputs a potential corresponding to the lowest gradation. For example, when POL is at a high level, if the potential output terminal S 3n-1 is an odd - numbered potential output terminal, a potential higher than V COM corresponding to the lowest gradation is output, and the potential output terminal S 3n-1 if the even-numbered potential output terminals, it is preferable to output lower than V COM corresponding to the lowest gradation voltage.
このとき、電位出力端S3n−1の出力電位は、選択行毎に、「最低階調に対応するVCOMより高い電位」と「最低階調に対応するVCOMより低い電位」に交互に切り替えられる。ノーマリブラックの液晶パネルでは、この2つの電位差は小さいので、消費電力を抑えることができる。 At this time, the output potential of the potential output terminal S 3n−1 is alternately changed into “a potential higher than V COM corresponding to the lowest gradation” and “a potential lower than V COM corresponding to the lowest gradation” for each selected row. Can be switched. In a normally black liquid crystal panel, since the difference between the two potentials is small, power consumption can be suppressed.
また、液晶パネルがノーマリホワイトの場合、各組における中央の電位出力端S3n−1は、最高階調に応じた電位を出力することが好ましい。例えば、POLがハイレベルの場合、電位出力端S3n−1が奇数番目の電位出力端であれば、最高階調に対応するVCOMより高い電位を出力し、電位出力端S3n−1が偶数番目の電位出力端であれば、最高階調に対応するVCOMより低い電位を出力することが好ましい。 When the liquid crystal panel is normally white, it is preferable that the central potential output terminal S3n-1 in each group outputs a potential corresponding to the highest gradation. For example, when POL is at a high level, if the potential output terminal S 3n-1 is an odd - numbered potential output terminal, a potential higher than V COM corresponding to the highest gradation is output, and the potential output terminal S 3n-1 if the even-numbered potential output terminals, it is preferable to output a potential lower than V COM corresponding to the highest grayscale.
このとき、電位出力端S3n−1の出力電位は、選択行毎に、「最高階調に対応するVCOMより高い電位」と「最高階調に対応するVCOMより低い電位」に交互に切り替えられる。ノーマリブラックの液晶パネルでは、この2つの電位差は小さいので、消費電力を抑えることができる。 At this time, the output potential of the potential output terminal S 3n−1 is alternately changed into “a potential higher than V COM corresponding to the highest gradation” and “a potential lower than V COM corresponding to the highest gradation” for each selected row. Can be switched. In a normally black liquid crystal panel, since the difference between the two potentials is small, power consumption can be suppressed.
また、上記の実施形態では、電位出力端S3n−1がどこにも接続されない場合を例にしたが、図5に例示するように、各組における電位出力端S3n−1を、ダンピング抵抗を介して接地させてもよい。ダンピング抵抗の抵抗値は、100KΩ、1MΩ等の高い抵抗値であることが好ましい。電位出力端S3n−1を、ダンピング抵抗を介して接地させることで、ソース配線に接続されない電位出力端S3n−1における発振を抑えることができる。 Further, in the above embodiment, although the case where the potential output terminals S 3n-1 are not connected to anything as an example, as illustrated in FIG. 5, the potential output terminals S 3n-1 in each set, a damping resistor It may be grounded through. The resistance value of the damping resistor is preferably a high resistance value such as 100 KΩ or 1 MΩ. By grounding the potential output terminal S 3n-1 via a damping resistor, oscillation at the potential output terminal S 3n-1 that is not connected to the source wiring can be suppressed.
また、図6に例示するように、各組における電位出力端S3n−1を、キャパシタを介して設定させてもよい。この場合にも、電位出力端S3n−1における発振を抑えることができる。 Further, as illustrated in FIG. 6, the potential output terminal S 3n−1 in each set may be set via a capacitor. Also in this case, oscillation at the potential output terminal S 3n-1 can be suppressed.
また、本発明は、横方向電界型(IPS:In Plane Switching)の液晶パネルのように、コモン電極がTFTおよび画素電極と同一面内にある液晶パネルの駆動にも適用可能である。さらに、上記の実施形態では、TFT液晶パネルを駆動する場合を例にして説明したが、本発明の駆動対象となる液晶パネルは、TFT以外のスイッチング素子を有する液晶パネルであってもよい。 The present invention can also be applied to driving of a liquid crystal panel in which the common electrode is in the same plane as the TFT and the pixel electrode, such as an in-plane switching (IPS) liquid crystal panel. Furthermore, in the above embodiment, the case where the TFT liquid crystal panel is driven has been described as an example. However, the liquid crystal panel to be driven according to the present invention may be a liquid crystal panel having a switching element other than the TFT.
本発明は、モノクロ表示液晶パネルの駆動に好適に適用可能である。 The present invention can be suitably applied to driving a monochrome display liquid crystal panel.
10 制御部
11 ゲートドライバ
12 ソースドライバ
S3n−2,S3n−1,S3n 電位出力端
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Control part 11
Claims (7)
複数の電位出力端を備え、
端からi番目の電位出力端を電位出力端Siと表した場合に、連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3n(ただし、nは1以上の整数)のうち、電位出力端S3n−2と電位出力端S3nとが短絡され、
前記連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nのうち、少なくとも、電位出力端S3n−2および電位出力端S3nに対応する画像データとして、共通の画像データが供給され、
電位出力端S3n−2および電位出力端S3nは、前記共通の画像データが示す階調に応じた共通の電位を出力し、
隣接する電位出力端は、互いに逆極性の電位を出力する
ことを特徴とするソースドライバ。 A source driver used for driving a liquid crystal panel,
With multiple potential output terminals,
When the i-th potential output terminal from the end is expressed as a potential output terminal S i , three consecutive potential output terminals S 3n-2 , S 3n-1 , S 3n (where n is an integer of 1 or more) Among them, the potential output terminal S 3n-2 and the potential output terminal S 3n are short-circuited,
Among the three consecutive potential output terminals S 3n-2 , S 3n-1 , S 3n , at least common image data is image data corresponding to the potential output terminal S 3n-2 and the potential output terminal S 3n. Supplied,
The potential output terminal S 3n-2 and the potential output terminal S 3n output a common potential corresponding to the gradation indicated by the common image data,
A source driver characterized in that adjacent potential output terminals output potentials having opposite polarities.
請求項1に記載のソースドライバ。 The source driver according to claim 1, wherein among the three consecutive potential output terminals S 3n−2 , S 3n−1 , and S 3n , the potential output terminal S 3n−1 outputs a potential corresponding to a predetermined gradation. .
連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nのうち、電位出力端S3n−1は、最低階調に応じた電位を出力する
請求項1または請求項2に記載のソースドライバ。 A source driver used to drive a normally black liquid crystal panel,
Three potential output terminals successive S 3n-2, S 3n- 1, of the S 3n, the potential output terminals S 3n-1 is defined in claim 1 or claim 2 for outputting a potential corresponding to the lowest gradation Source driver.
連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nのうち、電位出力端S3n−1は、最高階調に応じた電位を出力する
請求項1または請求項2に記載のソースドライバ。 A source driver used to drive a normally white liquid crystal panel,
Three potential output terminals successive S 3n-2, S 3n- 1, of the S 3n, the potential output terminals S 3n-1 is defined in claim 1 or claim 2 for outputting a potential corresponding to the highest gradation Source driver.
請求項1から請求項4のうちのいずれか1項に記載のソースドライバ。 The potential output terminal S 3n-1 is grounded through a resistor among the three consecutive potential output terminals S 3n-2 , S 3n-1 , S 3n . The source driver according to item 1.
請求項1から請求項4のうちのいずれか1項に記載のソースドライバ。 Three potential output terminals S 3n-2 successive, S 3n-1, of the S 3n, the potential output terminals S 3n-1 are any of claims 1 to be grounded via a capacitor of claim 4 The source driver according to item 1.
各行を順次選択するゲートドライバと、
前記液晶パネルの各ソースラインに、前記ゲートドライバに選択された行の画像データに応じた電位を設定するソースドライバを備え、
前記ソースドライバは、
複数の電位出力端を備え、
端からi番目の電位出力端を電位出力端Siと表した場合に、連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3n(ただし、nは1以上の整数)のうち、電位出力端S3n−2と電位出力端S3nとが短絡され、1本のソースラインに接続され、
前記連続する3つの電位出力端S3n−2,S3n−1,S3nのうち、少なくとも、電位出力端S3n−2および電位出力端S3nに対応する画像データとして、共通の画像データが供給され、
電位出力端S3n−2および電位出力端S3nは、前記共通の画像データが示す階調に応じた共通の電位を出力し、
隣接する電位出力端は、互いに逆極性の電位を出力する
ことを特徴とする液晶駆動装置。 A liquid crystal driving device having a common electrode and pixel electrodes arranged in a matrix and driving a liquid crystal panel having a source line for each column of the pixel electrodes,
A gate driver that sequentially selects each row;
Each source line of the liquid crystal panel includes a source driver that sets a potential according to image data of a row selected by the gate driver,
The source driver is
With multiple potential output terminals,
When the i-th potential output terminal from the end is expressed as a potential output terminal S i , three consecutive potential output terminals S 3n-2 , S 3n-1 , S 3n (where n is an integer of 1 or more) Among them, the potential output terminal S 3n-2 and the potential output terminal S 3n are short-circuited and connected to one source line,
Among the three consecutive potential output terminals S 3n-2 , S 3n-1 , S 3n , at least common image data is image data corresponding to the potential output terminal S 3n-2 and the potential output terminal S 3n. Supplied,
The potential output terminal S 3n-2 and the potential output terminal S 3n output a common potential corresponding to the gradation indicated by the common image data,
An adjacent potential output terminal outputs potentials having opposite polarities to each other.
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