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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は表示装置に関し、特に分割サンプルホールド方式の水平駆動回路にクロックドライブ方式を適用した点順次駆動型のアクティブマトリクス表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
アクティブマトリクス方式の表示装置は、行状のゲートライン、列状の信号ライン及び両ラインが交差する部分にマトリクス状に配された画素を有するパネルで構成されている。各画素にはアクティブ素子として例えば薄膜トランジスタ(TFT)が形成されている。更に垂直駆動回路と水平駆動回路を備えている。垂直駆動回路は、各ゲートラインに接続し順次画素の行を選択する。水平駆動回路は、各信号ラインに接続し、選択された行の画素に映像信号を書き込む。その際、点順次駆動方式では、選択された行の画素に点順次で映像信号を書き込んでいく。
【0003】
アクティブマトリクス型の表示装置では、TFTのソース/ドレイン電極と信号ラインの各々との間に寄生容量が存在している。この寄生容量により、ある信号ラインを通した映像信号の書き込み時の電位変化が隣の信号ラインに飛び込むことによって縦筋などの画像不良が発生する場合がある。この縦筋不良は、特にライン反転駆動方式で市松パターンを表示した時に顕著となる。あるいは、ドットライン反転駆動方式で、太さが1ドット(1画素)分の横線を表示した時縦筋が発生し易い。
【0004】
この信号ライン間における映像信号の飛び込みを防止する為に、いわゆる分割サンプルホールド駆動が提案されており、例えば特開2000−267616号公報に開示されている。分割サンプルホールド方式は、入力映像信号を2系統に分離し、点順次方式で映像信号を書き込む際、隣接する画素同士で2系統の映像信号をオーバーラップさせながら書き込む方式である。
【0005】
図7は、上述した分割サンプルホールド駆動を採用した表示装置の一例を示す模式図である。図示する様に、表示装置は行状のゲートライン113、列状の信号ライン112、両ラインが交差する部分に行列状に配された画素111及び所定の位相関係で2系統に分けた映像信号Video1,Video2を供給する2本の映像ライン125,126を有するパネルで構成されている。又、サンプリングスイッチ群123が各信号ライン112に対応して配されており、2本の信号ラインを単位として2本の映像ラインの各々との間に接続されている。具体的には、一番目の信号ラインがサンプリングスイッチを介して一方の映像ライン125に接続し、二番目の信号ラインが同じくサンプリングスイッチを介して他方の映像ライン126に接続している。以下、3番目以降の信号ラインについても交互にサンプリングスイッチを介して2本の映像ライン125,126に接続している。パネルには更に垂直駆動回路116及び水平駆動回路117も形成されている。垂直駆動回路116は各ゲートライン113に接続し、順次画素111の行を選択する。換言すると、マトリクス状に配された画素111は行単位で順次選択されていく。水平駆動回路117は所定の周期のクロック信号に基づいて動作し、サンプリングスイッチ群123の各スイッチのうち、同一の映像ラインに接続されたスイッチに対してはオーバーラップさせず、隣接するスイッチに対してはオーバーラップさせたサンプリングパルスA,B,C,D・・・を順次発生して各スイッチを順に開閉駆動し、もって選択された行の画素111に点順次で映像信号を書き込む。表示装置は更にクロック生成回路189を備えており、水平駆動回路117の動作基準となるクロック信号HCKの他、スタートパルスHSTを供給している。水平駆動回路117はシフトレジスタ(S/R)121の多段接続からなり、HCKに応じてHSTを順次転送することで、前述したサンプリングパルスA,B,C,D・・・を順次発生している。
【0006】
図8の波形図を参照して、図7に示した従来の表示装置の動作を簡潔に説明する。前述した様に、水平駆動回路はクロック信号HCKに応じて動作し、スタートパルスHSTを順次転送することで、サンプリングパルスA,B,C,D・・・を生成している。図から明らかな様に、隣接する信号ライン間では、サンプリングパルスが互いにオーバーラップしている。即ち、第1の信号ラインに対応したサンプリングパルスAは、第2の信号ラインに対応したサンプリングパルスBとオーバーラップしている。同様に、第2の信号ラインに対応したサンプリングパルスBと第3の信号ラインに対応したサンプリングパルスCもオーバーラップしている。互いに隣接する信号ラインに対しては別々の映像ラインから映像信号が供給される為、オーバーラップさせても差し支えない。隣接する信号ラインのサンプリングスイッチに対して、オーバーラップさせる様にサンプリングパルスを生成することで、従来から問題となっていた縦筋不良を防ぐことができる。即ち、各画素トランジスタのソース/ドレイン電極と信号ラインの各々との間に寄生容量が存在し、この寄生容量を介してある信号ラインの電位変化が隣の信号ラインに飛び込んだとしても、その信号ラインがオーバーラップサンプリングによりローインピーダンスである為、映像信号の飛び込みの影響を受けることはない。
【0007】
図示の例では、サンプリングパルスAに応答して、対応する第1の信号ラインに信号電位Sig1がサンプルホールドされる。続いてサンプリングパルスBに応答し、第2の信号ラインに信号電位Sig2がサンプルホールドされる。この時、第2の信号ラインで電位変化が生じる。この電位変化は、寄生容量によって第1の信号ラインにも飛び込むが、この時第1の信号ラインはまだ対応するサンプリングスイッチが開いている為、ローインピーダンスとなっており信号の飛び込みの影響を受けることがない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
図9は、各信号ラインに対する映像信号のサンプリングタイミングと、各映像ラインの電位変化を模式的に表わしている。基本的には、同一の映像ラインに接続されたサンプリングスイッチに対しては、オーバーラップさせない様にサンプリングパルスを生成している。例えば、1番目の信号ラインと3番目の信号ラインは同一の映像ラインに接続している。従って、サンプリングパルスAとサンプリングパルスCは原理的には重ならない様に回路設計されている。しかし、現実にはパルスの伝送過程において配線抵抗や寄生容量などに起因して遅延が生じ、波形に鈍りが現われる。この結果、サンプリングパルスAとサンプリングパルスCでは部分的なオーバーラップが生じている。この様な状態で、サンプリングパルスCが立ち上がると対応するサンプリングスイッチが開き、信号ラインに対する充放電が生ずる為、実線矢印で示す様に映像ライン上の映像信号Video1に電位揺れが生じる。この時、先発のサンプリングパルスAは未だ立ち下がり切っていないので、点線矢印で示す様に映像ラインの電位揺れ(充放電ノイズ)を拾ってしまう。この結果信号ラインにサンプリングされた電位のばらつきが生じ、画面上では縦筋となって画品位を損なうことになる。又、同一の映像ラインに接続された信号ライン間におけるこの様な映像信号の干渉によって、画面上にはゴーストなどが引き起こされる場合がある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上述した従来の技術の課題に鑑み、本発明はいわゆる分割サンプルホールド方式を採用したアクティブマトリクス型の表示装置において、同一の映像ラインに接続した信号ライン間で生じる映像信号の干渉を抑制し、もって縦筋やゴーストなどの画像不良を抑制することを目的とする。係る目的を達成するために以下の手段を講じた。すなわち、本発明に係る表示装置は、行状のゲートライン、列状の信号ライン、両ラインが交差する部分に行列状に配された画素及び所定の位相関係で少なくとも2系統に分けた映像信号を供給する少なくとも2本の映像ラインを有するパネルと、該ゲートラインに接続し順次画素の行を選択する垂直駆動回路と、各信号ラインに対応して配されており、少なくとも2本の信号ラインを単位として該2本の映像ラインの各々との間に接続されたサンプリングスイッチ群と、所定の周期のクロック信号に基づいて動作し、前記サンプリングスイッチ群の各スイッチのうち、同一の映像ラインに接続されたスイッチに対してはオーバーラップさせず、隣接するスイッチに対してはオーバーラップさせたサンプリングパルスを順次発生して各スイッチを順に駆動し、もって選択された行の画素に順次映像信号を書き込む水平駆動回路と、該水平駆動回路の動作基準となる第1のクロック信号を生成するとともに、この第1のクロック信号に対して周期が同じでパルス幅が長い第2のクロック信号を2系統生成するクロック生成手段とからなり、前記水平駆動回路は、前記第1のクロック信号の立ち上がり及び立ち下がりの両タイミングに同期するか、または前記第1のクロック信号及び極性の反転したクロック信号とに同期してシフト動作を行い各シフト段からシフトパルスを順次出力するシフトレジスタと、前記シフトレジスタから順次出力される前記シフトパルスに応答してオンし、前記第2のクロック信号の各系統に含まれるパルスを抜き取って該サンプリングパルスを順次生成する抜取スイッチ群とを有し、前記クロック生成手段は、パネルの外部に配され該第1のクロック信号をパネルの外部から該水平駆動回路に供給する外部クロック生成回路と、パネルの内部に形成され該第2のクロック信号をパネルの内部から該水平駆動回路に供給する内部クロック生成回路とに分かれており、前記内部クロック生成回路は、該外部クロック生成回路から供給された第1のクロック信号を処理して該第2のクロック信号を生成するため、第1のクロック信号を遅延処理する遅延回路を含んでおり、遅延処理が施される前の第1のクロック信号と遅延処理された後の第1のクロック信号とにより該第2のクロック信号を生成することを特徴とする。
【0010】
好ましくは、前記遅延回路は、直列接続された偶数個のインバータからなる。又、前記内部クロック生成回路は、遅延処理を施される前の第1のクロック信号と遅延処理された後の第1のクロック信号とを互いにNOR合成して該第2のクロック信号を生成するNOR回路を有する。
又本発明の他面によると、前記クロック生成手段は、該第1のクロック信号の立ち上がり又は立ち下がりに同期して該第2のクロック信号の位相を決定することで、同一の映像ラインに接続されたスイッチに対しては完全にオーバーラップさせず、隣接するスイッチに対してはオーバーラップさせたサンプリングパルスを順次発生させるようにしている。
【0011】
本発明によれば、分割サンプルホールド駆動を採用した表示装置において、水平駆動回路から出力されたシフトパルスを別のクロック信号で抜き取り、サンプリングパルスを生成している。この様なクロックドライブ方式を導入することで、隣り合う信号ライン間のサンプリングパルスではオーバーラップを保ちつつ、1本おきに同一の映像ラインに接続した信号ライン間ではサンプリングパルス同士の完全ノンオーバーラップを実現している。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は、本発明に係る表示装置の実施形態を示す模式的なブロック図である。図示する様に、本表示装置は行状のゲートライン13、列状の信号ライン12、両ラインが交差する部分に行列状に配された画素11及び所定の位相関係で2系統に分けた映像信号Video1,Video2を別々に供給する2本の映像ライン25,26を有するパネルで構成されている。尚、本実施形態では2系統の映像信号を用いているが、一般には所定の位相関係を有するn系統の映像信号を用いることができる。この場合には、n本の映像ラインを設ければよい。但し、nは2以上の整数である。本表示装置は、上述したパネルに加え垂直駆動回路16、水平駆動回路17及びクロック生成手段89を含んでいる。好ましくは、垂直駆動回路16及び水平駆動回路17はパネルに内蔵されている。又、パネルにはサンプリングスイッチ群23も形成されている。サンプリングスイッチ群23の各スイッチは各信号ライン12に対応して配されており、2本の信号ラインを単位として2本の映像ラインの各々との間に接続されている。具体的には、一番目の信号ラインに対応したスイッチは一方の映像ライン25に接続され、二番目の信号ラインに対応したスイッチは他方の映像ライン26に接続している。この様に、各信号ライン12は互い違いで2本の映像ライン25,26に接続している。一般には、サンプリングスイッチ群23はn本の信号ラインを単位として、n本の映像ラインの各々との間に接続されることになる。
【0013】
垂直駆動回路16は各ゲートライン13に接続し、順次行単位で画素11を選択する。水平駆動回路17は所定の周期のクロック信号に基づいて動作し、サンプリングスイッチ群23の各スイッチのうち、同一の映像ラインに接続されたスイッチに対してはオーバーラップさせず、隣接するスイッチに対してはオーバーラップさせたサンプリングパルスA,B,C,D・・・を順次発生して各スイッチを順に駆動し、もって選択された行の画素11に順次映像信号Video1,Video2を書き込む。
【0014】
本発明の特徴事項として、クロック生成手段89は、水平駆動回路17の動作基準となる第1のクロック信号HCKを生成するとともに、この第1のクロック信号HCKに対してパルス幅が長い第2のクロック信号DCK1,DCK2を生成する。一方、水平駆動回路17は、シフトレジスタ21と抜取スイッチ群22とで構成されている。尚、シフトレジスタ21の各段をS/Rで表わしてある。シフトレジスタ21は、第1のクロック信号HCKに同期して水平スタートパルスHSTのシフト動作を行ない、各シフト段S/RからシフトパルスA,B,C,D・・・を順次出力する。尚、スタートパルスHSTはクロック生成手段89から供給される。抜取スイッチ群22の各スイッチは、シフトレジスタ21から順次出力されるシフトパルスA,B,C,D・・・に応答して第2のクロック信号DCK1,DCK2を抜き取り、前述したサンプリングパルスA’,B’,C’,D’・・・を順次生成する。この様にして水平駆動回路17は、サンプリングスイッチ群23の各スイッチのうち、同一の映像ラインに接続されたスイッチに対してはオーバーラップさせず、隣接するスイッチに対してはオーバーラップさせたサンプリングパルスを順次発生して各スイッチを順に駆動している。例えば、サンプリングパルスA’とB’はオーバーラップする一方、A’とC’は完全ノンオーバーラップとなっている。
【0015】
図2を参照して、図1に示した表示装置の動作を説明する。水平駆動回路17は第1のクロック信号HCK(以下、HCKパルスと呼ぶ場合がある)に応じて動作し、スタートパルスHSTを順次転送することで、シフトパルスA,B,C,Dを生成している。クロック生成手段89はHCKパルスの他、第2のクロック信号DCK1,DCK2(以下、DCKパルスと呼ぶ場合がある)を水平駆動回路17に供給している。図2のタイミングチャートから明らかな様に、DCKパルスはHCKパルスと同一の周期を有するが、パルス幅が大きくなっている。又、DCK1とDCK2は互いに位相が180度ずれている。
【0016】
図1に示した水平駆動回路17は各シフトパルスA,B,C,D・・・で抜取スイッチ群22を開閉駆動し、DCKパルスを抜き取っている。これにより、サンプリングパルスA’,B’,C’,D’・・・を生成している。具体的には、DCK1のパルスをシフトパルスAで抜き取ることにより、サンプリングパルスA’を生成している。同様に、DCK2のパルスをシフトパルスBで抜き取ることにより、サンプリングパルスB’を得ている。以下同様に、DCKパルスをシフトパルスで抜き取ることにより、サンプリングパルスC’,D’・・・を得ている。この様なクロックドライブ方式を導入することで、隣り合うサンプリングパルス同士はオーバーラップを保ちつつ、同一の映像ラインに接続した1本おきの信号ライン間では、完全ノンオーバーラップとなる様にしている。例えば、サンプリングパルスA’とB’はオーバーラップし、A’とC’は完全にノンオーバーラップとなっている。
【0017】
完全ノンオーバーラップとすることで、点順次駆動方式のアクティブマトリクス型表示装置に特有な縦筋やゴーストなどに対処することができる。例えば、図2の例では、点線矢印で示す様に、サンプリングパルスA’が立ち下がった段階で、対応する信号ラインに映像信号Video1が正しくサンプリングされている。その後、実線矢印で示す様にサンプリングパルスC’が立ち上がると、信号ラインの充放電が生じる為、映像信号Video1の電位が下方に変動し、ノイズが載ることになる。しかしながら、このノイズが発生した時点では、既にサンプリングパルスA’が立ち下がっている為、影響を与えない。
【0018】
以上の様に、本発明では分割サンプルホールド駆動に、DCKパルスを用いたクロックドライブ方式を導入している。分割サンプルホールド駆動に対応する為、クロックドライブによって抜き取られるパルスとして、HCKパルスに対してパルス幅の長いデューティ比の異なるDCKパルスを用いている。シフトレジスタの各段から出力されたシフトパルスによってこのDCKパルスを抜き取ることで、隣り合うサンプリングパルス同士はオーバーラップを保ちつつ、同じ映像ラインに対応したサンプリングパルス同士はノンオーバーラップとしている。この様にしてライン反転駆動における市松パターンやドットライン反転駆動における1ドット横線パターンといった特定パターンにおける縦筋を除去できるとともに、点順次アクティブマトリクス表示装置特有の縦筋やゴーストをも同時に解消することが可能である。
【0019】
図3は、本発明に係る表示装置の具体的な構成例を示す模式的なブロック図である。図示する様に、本表示装置は画素アレイ部15、垂直駆動回路16及び水平駆動回路17などを集積的に形成したパネル33で構成されている。画素アレイ部15は、行状のゲートライン13、列状の信号ライン12及び両者が交差する部分に行列状に配された画素11とで構成されている。垂直駆動回路16は左右に分かれて配されており、ゲートライン13の両端に接続して、順次画素11の行を選択する。水平駆動回路17は信号ライン12に接続するとともに、所定の周期のHCKパルスに基づいて動作し、選択された行の画素11に順次映像信号を書き込む。本表示装置はクロック生成手段を備えており、水平駆動回路17の動作基準となるHCKパルスを生成するとともに、このHCKパルスに対して周期が同じで且つパルス幅が大きいDCKパルスを生成する。尚、HCKパルスは、クロック信号HCKとその反転信号HCKXを含んでいる。又、DCKパルスは、クロック信号DCK1,DCK1X,DCK2,DCK2Xを含んでいる。DCK1XはDCK1の反転信号であり、DCK2XはDCK2の反転信号である。DCK1とDCK2は互いに位相が180度ずれている。尚、図示を簡略にする為、パネル33からは映像ラインやサンプリングスイッチ群が省略されている。加えて、各信号ライン12にはプリチャージ回路20が接続されており、水平駆動回路17側から映像信号をサンプリングする前に、あらかじめ各信号ライン12に所定レベルの電位を印加して、表示品位の改善を図っている。
【0020】
本実施例の特徴事項として、クロック生成手段は外部クロック生成回路18と内部クロック生成回路19とに分かれている。外部クロック生成回路18はパネル33の外部にある駆動用のシステムボード(図示せず)に搭載されており、第1のクロック信号HCK,HCKXを外部から内部の水平駆動回路17に供給する。一方、内部クロック生成回路19はパネル33の内部に垂直駆動回路16や水平駆動回路17とともに形成されており、第2のクロック信号DCK1,DCK1X,DCK2,DCK2Xを内部で生成し水平駆動回路17に供給している。内部クロック生成回路19は、外部クロック生成回路18から供給されたHCKパルスを処理して、DCKパルスを生成している。この様に、DCKパルスをパネル内部で作成することにより、パネル33に形成する入力パッド数の増加を防ぐことができる。仮に、HCKパルスとDCKパルスを全て外部から供給すると、6個の入力パッドが必要である。DCKパルスをパネル内部で作成することにより、入力パッドを4個削減できる。
【0021】
図4は、図3に示した内部クロック生成回路19の具体的な構成例を示すブロック図である。第1の系統(1)に着目すると、外部クロック生成回路から供給された第1のクロック信号HCKは2つに分けられる。一方はそのままNOR回路55の一方の入力端子に供給される。他方は、直列接続された4個のインバータ51〜54からなる遅延回路に供給される。この遅延回路の出力がNOR回路55の他方の入力端子に供給される。この様にして遅延処理を施されていないHCKと遅延処理を施されたHCK’が、NOR回路55でNOR合成される。NOR回路55から出力された信号はインバータ56によって反転された後バッファ57を介して、クロック信号DCK1として出力される。又、NOR回路55の出力端子から出力された信号は分岐してバッファ58を介し、DCK1Xとして出力され、水平駆動回路側に送られる。一般的に、パルス信号はインバータを通過する毎に遅延することが知られている。その為、本例では複数のインバータを通過したクロック信号HCK’はインバータを通過しないクロック信号HCKに比べ、数十nsec遅延する。これら2つのクロック信号HCK,HCK’をNOR合成することで、HCKよりパルス幅の長い目的のクロック信号DCK1,DCK1Xを作成することができる。DCK2,DCK2Xも同様にして、系統(2)で生成される。
【0022】
図5は、図4に示した内部クロック生成回路の動作説明に供する波形図である。(1)は、図4に示した第1系統(1)の動作を表わしており、(2)は同じく図4に示した第2系統(2)の動作を表わしている。(1)に着目すると、HCK’はHCKに比べ所定時間だけ遅延している。この遅延量は、直列接続されたインバータの段数によって最適に設定可能である。遅延処理によって互いに位相がずれたHCK,HCK’をNOR処理することによりパルス幅の広がったDCK1Xが得られる。このDCK1Xを出力インバータで反転処理するとDCK1が得られる。同様に(2)に示す様に、遅延処理を施されていないHCKXと遅延処理を施されたHCKX’を互いに論理処理することで、DCK2が得られる。このDCK2を反転処理するとDCK2Xが得られる。
【0023】
図6は、例えば液晶セルを画素の表示エレメント(電気光学素子)として用いた本発明の一実施形態に係る点順次駆動方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置の構成例を示す回路図である。ここでは、図面の簡略化のために、4行4列の画素配列の場合を例に採って示している。なお、アクティブマトリクス型液晶表示装置では、通常、各画素のスイッチング素子として薄膜トランジスタ(TFT;thin film transistor)が用いられている。
【0024】
図6において、行列状に配置された4行4列分の画素11の各々は、画素トランジスタである薄膜トランジスタTFTと、この薄膜トランジスタTFTのドレイン電極に画素電極が接続された液晶セルLCと、薄膜トランジスタTFTのドレイン電極に一方の電極が接続された保持容量Csとから構成されている。これら画素11の各々に対して、信号ライン12-1〜12-4が各列ごとにその画素配列方向に沿って配線され、ゲートライン13-1〜13-4が各行ごとにその画素配列方向に沿って配線されている。
【0025】
画素11の各々において、薄膜トランジスタTFTのソース電極(または、ドレイン電極)は、対応する信号ライン12-1〜12-4に各々接続されている。薄膜トランジスタTFTのゲート電極は、ゲートライン13-1〜13-4に各々接続されている。液晶セルLCの対向電極および保持容量Csの他方の電極は、各画素間で共通にCsライン14に接続されている。このCsライン14には、所定の直流電圧がコモン電圧Vcomとして与えられる。
【0026】
以上により、画素11が行列状に配置され、これら画素11に対して信号ライン12-1〜12-4が各列ごとに配線されかつゲートライン13-1〜13-4が各行ごとに配線されてなる画素アレイ部15が構成されている。この画素アレイ部15において、ゲートライン13-1〜13-4の各一端は、画素アレイ部15の例えば左側に配置された垂直駆動回路16の各段の出力端子に接続されている。
【0027】
垂直駆動回路16は、1フィールド期間ごとに垂直方向(行方向)に走査してゲートライン13-1〜13-4に接続された各画素11を行単位で順次選択する処理を行う。すなわち、垂直駆動回路16からゲートライン13-1に対して走査パルスVg1が与えられたときには1行目の各列の画素が選択され、ゲートライン13-2に対して走査パルスVg2が与えられたときには2行目の各列の画素が選択される。以下同様にして、ゲートライン13-3,13-4に対して走査パルスVg3,Vg4が順に与えられる。
【0028】
画素アレイ部15の例えば上側には、水平駆動回路17が配置されている。また、垂直駆動回路16や水平駆動回路17に対して各種のクロック信号を与える外部クロック生成回路(タイミングジェネレータ)18が設けられている。この外部クロック生成回路18では、垂直走査の開始を指令する垂直スタートパルスVST、垂直走査の基準となる互いに逆相の垂直クロックVCK,VCKX、水平走査の開始を指令する垂直スタートパルスHST、水平走査の基準となる互いに逆相の水平クロックHCK,HCKXが生成される。
【0029】
外部クロック生成回路18とは別に、内部クロック生成回路19が設けられている。この内部クロック生成回路19では、水平クロックHCK,HCKXに対して周期が同じで且つパルス幅が長い一対のクロックDCK1,DCK2が生成される。
【0030】
水平駆動回路17は、二本の映像ライン25,26から入力される映像信号Video1、Video2を1H(Hは水平走査期間)ごとに順次サンプリングし、垂直駆動回路16によって行単位で選択される各画素11に対して書き込む処理を行うためのものであり、本例ではクロックドライブ方式を採用し、シフトレジスタ21、クロック抜き取りスイッチ群22およびサンプリングスイッチ群23を有する構成となっている。
【0031】
シフトレジスタ21は、画素アレイ部15の画素列(本例では、4列)に対応した4段のシフト段(S/R)21-1〜21-4からなり、水平スタートパルスHSTが与えられると、互いに逆相の水平クロックHCK,HCKXに同期してシフト動作を行う。これにより、シフトレジスタ21の各シフト段21-1〜21-4からは、水平クロックHCK,HCKXの周期と同じパルス幅を持つシフトパルスA〜Dが順次出力される。
【0032】
クロック抜き取りスイッチ群22は、画素アレイ部15の画素列に対応した4個のスイッチ22-1〜22-4からなり、これらスイッチ22-1〜22-4の各一端が、内部クロック生成回路19からクロックDCK2,DCK1を伝送するクロックライン24-1,24-2に交互に接続されている。すなわち、スイッチ22-1,22-3の各一端がクロックライン24-1に、スイッチ22-2,22-4の各一端がクロックライン24-2にそれぞれ接続されている。
【0033】
クロック抜き取りスイッチ群22の各スイッチ22-1〜22-4には、シフトレジスタ21の各シフト段21-1〜21-4から順次出力されるシフトパルスA〜Dが与えられる。クロック抜き取りスイッチ群22の各スイッチ22-1〜22-4は、シフトレジスタ21の各シフト段21-1〜21-4からシフトパルスA〜Dが与えられると、これらシフトパルスA〜Dに応答して順にオン状態となることにより、互いに逆相のクロックDCK2,DCK1を交互に抜き取る。
【0034】
サンプリングスイッチ群23は、画素アレイ部15の画素列に対応した4個のスイッチ23-1〜23-4からなり、これらのスイッチ23-1〜23-4の各一端が映像信号Video1を入力する映像ライン25及びVideo2を入力する映像ライン26に交互に接続されている。このサンプリングスイッチ群23の各スイッチ23-1〜23-4には、クロック抜き取りスイッチ群22の各スイッチ22-1〜22-4によって抜き取られたクロックDCK2,DCK1がサンプリングパルスA’〜D’として与えられる。
【0035】
サンプリングスイッチ群23の各スイッチ23-1〜23-4は、クロック抜き取りスイッチ群22の各スイッチ22-1〜22-4からサンプリングパルスA’〜D’が与えられると、これらサンプリングパルスA’〜D’に応答して順にオン状態となることにより、映像ライン25,26を通して入力される映像信号Video1,2を順次交互にサンプリングし、画素アレイ部15の信号ライン12-1〜12-4に供給する。
【0036】
上記構成の本実施形態に係る水平駆動回路17では、シフトレジスタ21から順次出力されるシフトパルスA〜DをそのままサンプリングパルスA’〜D’として用いるのではなく、シフトパルスA〜Dに同期して、一対のクロックDCK2,DCK1を交互に抜き取り、これらクロックDCK2,DCK1をサンプリングパルスA’〜D’として用いるようにしている。これにより、サンプリングパルスA’〜D’のばらつきを抑えることができる。その結果、サンプリングパルスA’〜D’のばらつきに起因するゴーストを除去できることになる。
【0037】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明によれば、水平駆動回路の動作基準となるHCKパルスに対してパルス幅が長く且つデューティ比の異なるDCKパルスを用いてクロックドライブを行なっている。これにより、分割サンプルホールド駆動に対応した完全ノンオーバーラップサンプリングを達成し、縦筋やゴーストの発生を抑えている。同時に、分割サンプルホールド駆動で隣り合う信号ラインに割り当てられたサンプリングパルスをオーバーラップすることにより、ライン反転駆動時におけるドット市松パターンやドットライン反転駆動時における1ドット横線パターンの様な特定パターン表示時における縦筋の除去も可能である。加えて、外部から供給されるHCKパルスに基づき、パネル内部にてDCKパルスを合成することにより、入力パッド数や入力配線数の増加を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る表示装置の基本的な構成を示すブロック図である。
【図2】図1に示した表示装置の動作説明に供する波形図である。
【図3】図1に示した表示装置の具体的な構成例を示すブロック図である。
【図4】図3に示した表示装置に組み込まれる内部クロック生成回路の具体的な構成例を示すブロック図である。
【図5】図4に示した内部クロック生成回路の動作説明に供するタイミングチャートである。
【図6】本発明の一実施形態に係る点順次駆動方式のアクティブマトリクス型液晶表示装置の構成例を示す回路図である。
【図7】従来の表示装置の一例を示すブロック図である。
【図8】図7に示した従来の表示装置の動作説明に供する波形図である。
【図9】図7に示した従来の表示装置の動作説明に供する波形図である。
【符号の説明】
11・・・画素、12・・・信号ライン、13・・・ゲートライン、15・・・画素アレイ部、16・・・垂直駆動回路、17・・・水平駆動回路、18・・・外部クロック生成回路、19・・・内部クロック生成回路、21・・・シフトレジスタ、22・・・抜取スイッチ群、23・・・サンプリングスイッチ群、89・・・クロック生成手段
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a display device, and more particularly to a dot sequential drive type active matrix display device in which a clock drive method is applied to a divided sample hold type horizontal drive circuit.
[0002]
[Prior art]
An active matrix display device includes a row-shaped gate line, a column-shaped signal line, and a panel having pixels arranged in a matrix at a portion where both lines intersect. For example, a thin film transistor (TFT) is formed in each pixel as an active element. Further, a vertical drive circuit and a horizontal drive circuit are provided. The vertical drive circuit is connected to each gate line and sequentially selects a row of pixels. The horizontal drive circuit is connected to each signal line and writes a video signal to the pixels in the selected row. At that time, in the dot sequential driving method, video signals are written in the dot sequential order to the pixels in the selected row.
[0003]
In the active matrix display device, parasitic capacitance exists between the source / drain electrodes of the TFT and each of the signal lines. Due to this parasitic capacitance, an image defect such as a vertical stripe may occur due to a potential change at the time of writing a video signal through a certain signal line jumping into an adjacent signal line. This vertical streak defect is particularly noticeable when a checkered pattern is displayed by the line inversion driving method. Or, when the horizontal line corresponding to one dot (one pixel) is displayed by the dot line inversion driving method, vertical stripes are likely to occur.
[0004]
In order to prevent the jump of the video signal between the signal lines, so-called divided sample hold driving has been proposed, and is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-267616. The divided sample and hold method is a method in which when an input video signal is divided into two systems and the video signal is written in a dot sequential method, the two systems of video signals are written while being overlapped between adjacent pixels.
[0005]
FIG. 7 is a schematic diagram illustrating an example of a display device that employs the divided sample hold driving described above. As shown in the figure, the display device includes a row-shaped gate line 113, a column-shaped signal line 112, pixels 111 arranged in a matrix at the intersection of both lines, and a video signal Video1 divided into two systems with a predetermined phase relationship. , Video2 is composed of a panel having two video lines 125 and 126 for supplying Video2. A sampling switch group 123 is arranged corresponding to each signal line 112, and is connected between each of the two video lines in units of two signal lines. Specifically, the first signal line is connected to one video line 125 via a sampling switch, and the second signal line is connected to the other video line 126 via a sampling switch. Hereinafter, the third and subsequent signal lines are alternately connected to the two video lines 125 and 126 via the sampling switches. A vertical driving circuit 116 and a horizontal driving circuit 117 are further formed on the panel. The vertical drive circuit 116 is connected to each gate line 113 and sequentially selects rows of the pixels 111. In other words, the pixels 111 arranged in a matrix are sequentially selected in units of rows. The horizontal drive circuit 117 operates based on a clock signal having a predetermined period, and does not overlap the switches connected to the same video line among the switches of the sampling switch group 123, and does not overlap the adjacent switches. .. Are sequentially generated to sequentially open and close the respective switches, and the video signals are written to the pixels 111 of the selected row in a dot-sequential manner. The display device further includes a clock generation circuit 189, which supplies a start pulse HST in addition to a clock signal HCK serving as an operation reference of the horizontal drive circuit 117. The horizontal drive circuit 117 is composed of a multi-stage connection of the shift register (S / R) 121 and sequentially generates the above-described sampling pulses A, B, C, D... By sequentially transferring HST according to HCK. Yes.
[0006]
The operation of the conventional display device shown in FIG. 7 will be briefly described with reference to the waveform diagram of FIG. As described above, the horizontal drive circuit operates in response to the clock signal HCK, and generates the sampling pulses A, B, C, D... By sequentially transferring the start pulse HST. As is apparent from the figure, the sampling pulses overlap each other between adjacent signal lines. That is, the sampling pulse A corresponding to the first signal line overlaps with the sampling pulse B corresponding to the second signal line. Similarly, the sampling pulse B corresponding to the second signal line and the sampling pulse C corresponding to the third signal line also overlap. Since video signals are supplied from different video lines to adjacent signal lines, they may be overlapped. By generating sampling pulses so as to overlap the sampling switches of adjacent signal lines, it is possible to prevent a vertical line defect that has been a problem in the past. That is, there is a parasitic capacitance between the source / drain electrodes of each pixel transistor and each of the signal lines, and even if a potential change of a certain signal line jumps into the adjacent signal line via this parasitic capacitance, Since the line has a low impedance due to overlap sampling, it is not affected by the jumping in of the video signal.
[0007]
In the illustrated example, in response to the sampling pulse A, the signal potential Sig1 is sampled and held in the corresponding first signal line. Subsequently, in response to the sampling pulse B, the signal potential Sig2 is sampled and held in the second signal line. At this time, a potential change occurs in the second signal line. This potential change also jumps into the first signal line due to the parasitic capacitance. At this time, since the corresponding sampling switch is still open, the first signal line has a low impedance and is affected by the signal jump. There is nothing.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
FIG. 9 schematically shows the sampling timing of the video signal for each signal line and the potential change of each video line. Basically, sampling pulses are generated so as not to overlap the sampling switches connected to the same video line. For example, the first signal line and the third signal line are connected to the same video line. Therefore, the circuit is designed so that the sampling pulse A and the sampling pulse C do not overlap in principle. However, in reality, in the pulse transmission process, a delay occurs due to wiring resistance, parasitic capacitance, etc., and the waveform becomes dull. As a result, the sampling pulse A and the sampling pulse C have a partial overlap. In this state, when the sampling pulse C rises, the corresponding sampling switch is opened and charging / discharging of the signal line occurs, so that the potential fluctuation occurs in the video signal Video1 on the video line as indicated by the solid line arrow. At this time, since the preceding sampling pulse A has not yet fallen, the potential fluctuation (charge / discharge noise) of the video line is picked up as indicated by the dotted arrow. As a result, the sampled potential varies in the signal line and becomes vertical stripes on the screen, thereby degrading the image quality. In addition, a ghost or the like may be caused on the screen due to such interference of the video signal between the signal lines connected to the same video line.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In view of the above-described problems of the conventional technology, the present invention suppresses the interference of video signals generated between signal lines connected to the same video line in an active matrix display device adopting a so-called divided sample and hold method. The object is to suppress image defects such as vertical stripes and ghosts. The following measures were taken in order to achieve this purpose. That is, the display device according to the present invention includes row-shaped gate lines, column-shaped signal lines, pixels arranged in a matrix at the intersection of both lines, and video signals divided into at least two systems with a predetermined phase relationship. A panel having at least two video lines to be supplied, a vertical driving circuit connected to the gate line and sequentially selecting a row of pixels, and arranged corresponding to each signal line, the at least two signal lines being A sampling switch group connected between each of the two video lines as a unit, and operates based on a clock signal of a predetermined cycle, and is connected to the same video line among the switches of the sampling switch group The overlapped sampling pulses are not generated for the adjacent switches, and the overlapping sampling pulses are generated sequentially for adjacent switches. Are sequentially driven, and a horizontal driving circuit for sequentially writing video signals to pixels in a selected row, and a first clock signal as an operation reference of the horizontal driving circuit are generated, and the first clock signal Clock generating means for generating two systems of second clock signals having the same period and a long pulse width, and the horizontal drive circuit includes the first clock signal In synchronization with both rising and falling timings of the first clock signal and the inverted clock signal. The shift register performs a shift operation in synchronization with the shift register and sequentially outputs shift pulses from each shift stage, and is turned on in response to the shift pulses sequentially output from the shift register, to each system of the second clock signal. A sampling switch group that sequentially generates the sampling pulses by extracting the included pulses, and the clock generation means is arranged outside the panel and supplies the first clock signal from the outside to the horizontal driving circuit. And an external clock generation circuit that is formed inside the panel and supplies the second clock signal from the inside of the panel to the horizontal driving circuit. The internal clock generation circuit is divided into the external clock generation circuit and the external clock generation circuit. The first clock signal is generated in order to process the first clock signal supplied from the clock generation circuit and generate the second clock signal. A delay circuit that delays the first clock signal before the delay processing and the first clock signal after the delay processing generate the second clock signal. And
[0010]
Preferably, the delay circuit includes an even number of inverters connected in series. The internal clock generation circuit generates a second clock signal by NOR-combining the first clock signal before the delay process and the first clock signal after the delay process. It has a NOR circuit.
According to another aspect of the invention, the clock generation means includes the first clock signal. The phase of the second clock signal is determined in synchronization with the rise or fall of As a result, the sampling pulses that are not completely overlapped with respect to the switches connected to the same video line but are overlapped with the adjacent switches are sequentially generated.
[0011]
According to the present invention, in a display device that employs divided sample hold driving, the shift pulse output from the horizontal driving circuit is extracted with another clock signal to generate a sampling pulse. By introducing such a clock drive system, sampling pulses between adjacent signal lines maintain an overlap, while every other signal line connected to the same video line has a complete non-overlap of sampling pulses. Is realized.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic block diagram showing an embodiment of a display device according to the present invention. As shown in the figure, this display device includes a row-shaped gate line 13, a column-shaped signal line 12, a pixel 11 arranged in a matrix at the intersection of both lines, and a video signal divided into two systems according to a predetermined phase relationship. It is comprised by the panel which has the two video lines 25 and 26 which supply Video1 and Video2 separately. In this embodiment, two video signals are used, but in general, n video signals having a predetermined phase relationship can be used. In this case, n video lines may be provided. However, n is an integer of 2 or more. The display device includes a vertical drive circuit 16, a horizontal drive circuit 17, and a clock generation means 89 in addition to the panel described above. Preferably, the vertical drive circuit 16 and the horizontal drive circuit 17 are built in the panel. A sampling switch group 23 is also formed on the panel. Each switch of the sampling switch group 23 is arranged corresponding to each signal line 12, and is connected between each of the two video lines in units of two signal lines. Specifically, the switch corresponding to the first signal line is connected to one video line 25, and the switch corresponding to the second signal line is connected to the other video line 26. In this way, each signal line 12 is connected to the two video lines 25 and 26 alternately. In general, the sampling switch group 23 is connected to each of n video lines in units of n signal lines.
[0013]
The vertical drive circuit 16 is connected to each gate line 13 and sequentially selects the pixels 11 in units of rows. The horizontal drive circuit 17 operates based on a clock signal having a predetermined period, and does not overlap the switches connected to the same video line among the switches of the sampling switch group 23, but with respect to adjacent switches. .. Are sequentially generated to sequentially drive the respective switches, and the video signals Video1, Video2 are sequentially written to the pixels 11 in the selected row.
[0014]
As a feature of the present invention, the clock generation unit 89 generates a first clock signal HCK that is an operation reference of the horizontal drive circuit 17, and a second pulse having a longer pulse width than the first clock signal HCK. Clock signals DCK1 and DCK2 are generated. On the other hand, the horizontal drive circuit 17 includes a shift register 21 and a sampling switch group 22. Each stage of the shift register 21 is represented by S / R. The shift register 21 performs a shift operation of the horizontal start pulse HST in synchronization with the first clock signal HCK, and sequentially outputs shift pulses A, B, C, D... From each shift stage S / R. The start pulse HST is supplied from the clock generation means 89. Each switch of the sampling switch group 22 extracts the second clock signals DCK1, DCK2 in response to the shift pulses A, B, C, D... Sequentially output from the shift register 21, and the sampling pulse A ′ described above. , B ′, C ′, D ′. In this way, the horizontal drive circuit 17 does not overlap the switches connected to the same video line among the switches of the sampling switch group 23, but overlaps the adjacent switches. Pulses are sequentially generated to drive each switch in turn. For example, sampling pulses A ′ and B ′ overlap while A ′ and C ′ are completely non-overlapping.
[0015]
The operation of the display device shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG. The horizontal drive circuit 17 operates in response to a first clock signal HCK (hereinafter sometimes referred to as an HCK pulse), and generates shift pulses A, B, C, and D by sequentially transferring a start pulse HST. ing. In addition to the HCK pulse, the clock generation unit 89 supplies the second clock signals DCK1 and DCK2 (hereinafter sometimes referred to as DCK pulses) to the horizontal drive circuit 17. As is clear from the timing chart of FIG. 2, the DCK pulse has the same period as the HCK pulse, but the pulse width is large. Also, DCK1 and DCK2 are 180 degrees out of phase with each other.
[0016]
The horizontal drive circuit 17 shown in FIG. 1 opens and closes the extraction switch group 22 with each shift pulse A, B, C, D... To extract a DCK pulse. Thereby, sampling pulses A ′, B ′, C ′, D ′... Are generated. Specifically, the sampling pulse A ′ is generated by extracting the DCK1 pulse with the shift pulse A. Similarly, the sampling pulse B ′ is obtained by extracting the DCK2 pulse with the shift pulse B. Similarly, sampling pulses C ′, D ′,... Are obtained by extracting DCK pulses with shift pulses. By introducing such a clock drive system, adjacent sampling pulses are kept overlapping, and every other signal line connected to the same video line is completely non-overlapping. . For example, sampling pulses A ′ and B ′ overlap, and A ′ and C ′ are completely non-overlapping.
[0017]
By adopting complete non-overlap, it is possible to cope with vertical stripes, ghosts, and the like peculiar to the dot matrix drive type active matrix display device. For example, in the example of FIG. 2, as indicated by the dotted arrow, the video signal Video1 is correctly sampled on the corresponding signal line when the sampling pulse A ′ falls. Thereafter, when the sampling pulse C ′ rises as indicated by the solid line arrow, the signal line is charged and discharged, so that the potential of the video signal Video1 fluctuates downward and noise is placed. However, when this noise is generated, the sampling pulse A ′ has already fallen, so there is no effect.
[0018]
As described above, in the present invention, the clock drive method using the DCK pulse is introduced for the divided sample hold drive. In order to correspond to the divided sample hold drive, a DCK pulse having a long pulse width and a different duty ratio is used as a pulse extracted by the clock drive. By extracting this DCK pulse by the shift pulse output from each stage of the shift register, the sampling pulses corresponding to the same video line are non-overlapping while the adjacent sampling pulses are kept overlapping. In this way line It is possible to remove vertical stripes in specific patterns such as a checkered pattern in inversion driving and a one-dot horizontal line pattern in dot line inversion driving, and simultaneously eliminate vertical stripes and ghosts peculiar to a dot sequential active matrix display device.
[0019]
FIG. 3 is a schematic block diagram showing a specific configuration example of the display device according to the present invention. As shown in the figure, this display device is composed of a panel 33 in which a pixel array section 15, a vertical drive circuit 16, a horizontal drive circuit 17 and the like are formed in an integrated manner. The pixel array unit 15 is composed of row-like gate lines 13, column-like signal lines 12, and pixels 11 arranged in a matrix at the intersection of both. The vertical drive circuit 16 is arranged separately on the left and right, and is connected to both ends of the gate line 13 to sequentially select the rows of the pixels 11. The horizontal driving circuit 17 is connected to the signal line 12 and operates based on an HCK pulse having a predetermined period, and sequentially writes video signals to the pixels 11 in the selected row. The display device includes a clock generation unit, which generates an HCK pulse that is an operation reference of the horizontal drive circuit 17, and generates a DCK pulse having the same period and a large pulse width with respect to the HCK pulse. The HCK pulse includes a clock signal HCK and its inverted signal HCKX. The DCK pulse includes clock signals DCK1, DCK1X, DCK2, and DCK2X. DCK1X is an inverted signal of DCK1, and DCK2X is an inverted signal of DCK2. DCK1 and DCK2 are 180 degrees out of phase with each other. In order to simplify the illustration, the video line and the sampling switch group are omitted from the panel 33. In addition, a precharge circuit 20 is connected to each signal line 12, and a predetermined level of potential is applied to each signal line 12 in advance before sampling a video signal from the horizontal drive circuit 17 side to display quality. We are trying to improve.
[0020]
As a feature of the present embodiment, the clock generation means is divided into an external clock generation circuit 18 and an internal clock generation circuit 19. The external clock generation circuit 18 is mounted on a drive system board (not shown) outside the panel 33 and supplies the first clock signals HCK and HCKX from the outside to the internal horizontal drive circuit 17. On the other hand, the internal clock generation circuit 19 is formed inside the panel 33 together with the vertical drive circuit 16 and the horizontal drive circuit 17. The internal clock generation circuit 19 internally generates the second clock signals DCK 1, DCK 1 X, DCK 2, and DCK 2 X to the horizontal drive circuit 17. Supply. The internal clock generation circuit 19 processes the HCK pulse supplied from the external clock generation circuit 18 to generate a DCK pulse. In this way, by generating the DCK pulse inside the panel, an increase in the number of input pads formed on the panel 33 can be prevented. If all the HCK pulse and DCK pulse are supplied from the outside, six input pads are required. Input by creating DCK pulse inside the panel pad Can be reduced by four.
[0021]
FIG. 4 is a block diagram showing a specific configuration example of the internal clock generation circuit 19 shown in FIG. Focusing on the first system (1), the first clock signal HCK supplied from the external clock generation circuit is divided into two. One is supplied to one input terminal of the NOR circuit 55 as it is. The other is supplied to a delay circuit composed of four inverters 51 to 54 connected in series. The output of this delay circuit is supplied to the other input terminal of the NOR circuit 55. The NOR circuit 55 performs NOR synthesis on the HCK that has not been subjected to the delay process and the HCK ′ that has been subjected to the delay process. The signal output from the NOR circuit 55 is inverted by the inverter 56 and then output through the buffer 57 as the clock signal DCK1. The signal output from the output terminal of the NOR circuit 55 is branched and output as DCK1X through the buffer 58 and sent to the horizontal drive circuit side. In general, it is known that a pulse signal is delayed every time it passes through an inverter. Therefore, in this example, the clock signal HCK ′ that has passed through a plurality of inverters is delayed by several tens of nsec compared to the clock signal HCK that does not pass through the inverters. By subjecting these two clock signals HCK and HCK ′ to NOR synthesis, target clock signals DCK1 and DCK1X having a pulse width longer than that of HCK can be generated. Similarly, DCK2 and DCK2X are generated in the system (2).
[0022]
FIG. 5 is a waveform diagram for explaining the operation of the internal clock generation circuit shown in FIG. (1) represents the operation of the first system (1) shown in FIG. 4, and (2) represents the operation of the second system (2) shown in FIG. Focusing on (1), HCK ′ is delayed by a predetermined time compared to HCK. This delay amount can be optimally set according to the number of inverter stages connected in series. DCK1X having a wide pulse width is obtained by performing NOR processing on HCK and HCK ′ whose phases are shifted from each other by the delay processing. When DCK1X is inverted by the output inverter, DCK1 is obtained. Similarly, as shown in (2), DCK2 is obtained by logically processing HCKX that has not been subjected to delay processing and HCKX ′ that has been subjected to delay processing. When this DCK2 is inverted, DCK2X is obtained.
[0023]
FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration example of an active matrix liquid crystal display device of a dot sequential drive system according to an embodiment of the present invention using, for example, a liquid crystal cell as a pixel display element (electro-optical element). Here, in order to simplify the drawing, a case of a pixel array of 4 rows and 4 columns is shown as an example. In an active matrix liquid crystal display device, a thin film transistor (TFT) is usually used as a switching element for each pixel.
[0024]
In FIG. 6, each of the pixels 11 of 4 rows and 4 columns arranged in a matrix includes a thin film transistor TFT which is a pixel transistor, a liquid crystal cell LC having a pixel electrode connected to the drain electrode of the thin film transistor TFT, and a thin film transistor TFT. And a storage capacitor Cs having one electrode connected to the drain electrode. For each of these pixels 11, signal lines 12-1 to 12-4 are wired for each column along the pixel arrangement direction, and gate lines 13-1 to 13-4 are arranged for each row in the pixel arrangement direction. It is wired along.
[0025]
In each pixel 11, the source electrode (or drain electrode) of the thin film transistor TFT is connected to the corresponding signal line 12-1 to 12-4. The gate electrodes of the thin film transistors TFT are connected to the gate lines 13-1 to 13-4, respectively. The counter electrode of the liquid crystal cell LC and the other electrode of the storage capacitor Cs are connected to the Cs line 14 in common between the pixels. A predetermined DC voltage is applied to the Cs line 14 as a common voltage Vcom.
[0026]
As described above, the pixels 11 are arranged in a matrix, and signal lines 12-1 to 12-4 are wired for each column and gate lines 13-1 to 13-4 are wired for each row. The pixel array unit 15 is configured. In the pixel array unit 15, one end of each of the gate lines 13-1 to 13-4 is connected to an output terminal of each stage of the vertical drive circuit 16 disposed on the left side of the pixel array unit 15, for example.
[0027]
The vertical drive circuit 16 performs a process of sequentially selecting each pixel 11 connected to the gate lines 13-1 to 13-4 in units of rows by scanning in the vertical direction (row direction) every field period. That is, when the scanning pulse Vg1 is applied to the gate line 13-1 from the vertical drive circuit 16, the pixel in each column of the first row is selected, and the scanning pulse Vg2 is applied to the gate line 13-2. Sometimes the pixels in each column of the second row are selected. Similarly, scanning pulses Vg3 and Vg4 are sequentially applied to the gate lines 13-3 and 13-4.
[0028]
A horizontal drive circuit 17 is disposed, for example, on the upper side of the pixel array unit 15. In addition, an external clock generation circuit (timing generator) 18 for providing various clock signals to the vertical drive circuit 16 and the horizontal drive circuit 17 is provided. In this external clock generation circuit 18, a vertical start pulse VST for instructing the start of vertical scanning, vertical clocks VCK and VCKX having opposite phases as a reference for vertical scanning, a vertical start pulse HST for instructing the start of horizontal scanning, and horizontal scanning The horizontal clocks HCK and HCKX having opposite phases to each other are generated.
[0029]
In addition to the external clock generation circuit 18, an internal clock generation circuit 19 is provided. In the internal clock generation circuit 19, a pair of clocks DCK1 and DCK2 having the same period and a long pulse width with respect to the horizontal clocks HCK and HCKX are generated.
[0030]
The horizontal driving circuit 17 sequentially samples the video signals Video1 and Video2 input from the two video lines 25 and 26 every 1H (H is a horizontal scanning period), and is selected by the vertical driving circuit 16 in units of rows. In this example, the clock drive method is employed, and the shift register 21, the clock extraction switch group 22, and the sampling switch group 23 are used.
[0031]
The shift register 21 includes four shift stages (S / R) 21-1 to 21-4 corresponding to the pixel columns (four columns in this example) of the pixel array unit 15, and is supplied with a horizontal start pulse HST. The shift operation is performed in synchronization with the horizontal clocks HCK and HCKX having opposite phases. As a result, shift pulses A to D having the same pulse width as the cycles of the horizontal clocks HCK and HCKX are sequentially output from the shift stages 21-1 to 21-4 of the shift register 21, respectively.
[0032]
The clock extraction switch group 22 includes four switches 22-1 to 22-4 corresponding to the pixel columns of the pixel array unit 15, and one end of each of the switches 22-1 to 22-4 is connected to the internal clock generation circuit 19. Are alternately connected to clock lines 24-1 and 24-2 for transmitting clocks DCK2 and DCK1. That is, one end of each of the switches 22-1 and 22-3 is connected to the clock line 24-1, and one end of each of the switches 22-2 and 22-4 is connected to the clock line 24-2.
[0033]
Shift pulses A to D sequentially output from the shift stages 21-1 to 21-4 of the shift register 21 are given to the switches 22-1 to 22-4 of the clock extraction switch group 22, respectively. The switches 22-1 to 22-4 of the clock extracting switch group 22 respond to the shift pulses A to D when the shift pulses A to D are given from the shift stages 21-1 to 21-4 of the shift register 21, respectively. Then, the clocks DCK2 and DCK1 having opposite phases are alternately extracted by sequentially turning on.
[0034]
The sampling switch group 23 includes four switches 23-1 to 23-4 corresponding to the pixel columns of the pixel array unit 15, and one end of each of these switches 23-1 to 23-4 inputs the video signal Video1. The video lines 25 and the video lines 26 for inputting Video 2 are alternately connected. In the switches 23-1 to 23-4 of the sampling switch group 23, clocks DCK2 and DCK1 extracted by the switches 22-1 to 22-4 of the clock extraction switch group 22 are used as sampling pulses A ′ to D ′. Given.
[0035]
When the sampling pulses A ′ to D ′ are given from the switches 22-1 to 22-4 of the clock extraction switch group 22, the switches 23-1 to 23-4 of the sampling switch group 23 receive the sampling pulses A ′ to D, respectively. By sequentially turning on in response to D ′, the video signals Video1 and Video2 input through the video lines 25 and 26 are sampled alternately and sequentially to the signal lines 12-1 to 12-4 of the pixel array unit 15. Supply.
[0036]
In the horizontal drive circuit 17 according to this embodiment having the above-described configuration, the shift pulses A to D sequentially output from the shift register 21 are not used as they are as the sampling pulses A ′ to D ′, but are synchronized with the shift pulses A to D. Thus, a pair of clocks DCK2 and DCK1 are alternately extracted, and these clocks DCK2 and DCK1 are used as sampling pulses A ′ to D ′. Thereby, the dispersion | variation in sampling pulse A'-D 'can be suppressed. As a result, ghosts caused by variations in the sampling pulses A ′ to D ′ can be removed.
[0037]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, clock driving is performed using DCK pulses having a long pulse width and a different duty ratio with respect to the HCK pulse serving as the operation reference of the horizontal drive circuit. As a result, complete non-overlapping sampling corresponding to the divided sample hold drive is achieved, and the occurrence of vertical stripes and ghosts is suppressed. At the same time, by overlapping the sampling pulses assigned to adjacent signal lines in the divided sample hold drive, when displaying a specific pattern such as a dot checkered pattern during line inversion drive or a 1-dot horizontal line pattern during dot line inversion drive It is also possible to remove the vertical streak. In addition, an increase in the number of input pads and the number of input wirings can be prevented by synthesizing a DCK pulse inside the panel based on an HCK pulse supplied from outside.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of a display device according to the present invention.
FIG. 2 is a waveform diagram for explaining the operation of the display device shown in FIG.
3 is a block diagram illustrating a specific configuration example of the display device illustrated in FIG. 1;
4 is a block diagram illustrating a specific configuration example of an internal clock generation circuit incorporated in the display device illustrated in FIG. 3;
FIG. 5 is a timing chart for explaining the operation of the internal clock generation circuit shown in FIG. 4;
FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration example of a dot sequential driving type active matrix liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention;
FIG. 7 is a block diagram illustrating an example of a conventional display device.
FIG. 8 is a waveform diagram for explaining the operation of the conventional display device shown in FIG. 7;
FIG. 9 is a waveform diagram for explaining the operation of the conventional display device shown in FIG. 7;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Pixel, 12 ... Signal line, 13 ... Gate line, 15 ... Pixel array part, 16 ... Vertical drive circuit, 17 ... Horizontal drive circuit, 18 ... External clock Generating circuit, 19 ... internal clock generating circuit, 21 ... shift register, 22 ... sampling switch group, 23 ... sampling switch group, 89 ... clock generating means

Claims (4)

行状のゲートライン、列状の信号ライン、両ラインが交差する部分に行列状に配された画素及び所定の位相関係で少なくとも2系統に分けた映像信号を供給する少なくとも2本の映像ラインを有するパネルと、
該ゲートラインに接続し順次画素の行を選択する垂直駆動回路と、
各信号ラインに対応して配されており、少なくとも2本の信号ラインを単位として該2本の映像ラインの各々との間に接続されたサンプリングスイッチ群と、所定の周期のクロック信号に基づいて動作し、前記サンプリングスイッチ群の各スイッチのうち、同一の映像ラインに接続されたスイッチに対してはオーバーラップさせず、隣接するスイッチに対してはオーバーラップさせたサンプリングパルスを順次発生して各スイッチを順に駆動し、もって選択された行の画素に順次映像信号を書き込む水平駆動回路と、
該水平駆動回路の動作基準となる第1のクロック信号を生成するとともに、この第1のクロック信号に対して周期が同じでパルス幅が長い第2のクロック信号を2系統生成するクロック生成手段とからなり、
前記水平駆動回路は、前記第1のクロック信号の立ち上がり及び立ち下がりの両タイミングに同期するか、または前記第1のクロック信号及び極性の反転したクロック信号とに同期してシフト動作を行い各シフト段からシフトパルスを順次出力するシフトレジスタと、前記シフトレジスタから順次出力される前記シフトパルスに応答してオンし、前記第2のクロック信号の各系統に含まれるパルスを抜き取って該サンプリングパルスを順次生成する抜取スイッチ群とを有し、
前記クロック生成手段は、パネルの外部に配され該第1のクロック信号をパネルの外部から該水平駆動回路に供給する外部クロック生成回路と、パネルの内部に形成され該第2のクロック信号をパネルの内部から該水平駆動回路に供給する内部クロック生成回路とに分かれており、
前記内部クロック生成回路は、該外部クロック生成回路から供給された第1のクロック信号を処理して該第2のクロック信号を生成するため、第1のクロック信号を遅延処理する遅延回路を含んでおり、遅延処理が施される前の第1のクロック信号と遅延処理された後の第1のクロック信号とにより該第2のクロック信号を生成することを特徴とする表示装置。
Row-shaped gate lines, column-shaped signal lines, pixels arranged in a matrix at the intersection of both lines, and at least two video lines for supplying video signals divided into at least two systems with a predetermined phase relationship A panel,
A vertical drive circuit connected to the gate line and sequentially selecting a row of pixels;
Based on a sampling switch group arranged corresponding to each signal line and connected between each of the two video lines in units of at least two signal lines, and a clock signal having a predetermined period Each of the switches in the sampling switch group is not overlapped with respect to the switches connected to the same video line, and overlapped sampling pulses are sequentially generated with respect to adjacent switches. A horizontal drive circuit for sequentially driving the switches and sequentially writing video signals to the pixels in the selected row;
Clock generating means for generating a first clock signal as an operation reference of the horizontal drive circuit and generating two systems of second clock signals having the same period and a long pulse width with respect to the first clock signal; Consists of
The horizontal driving circuit performs a shift operation in synchronization with both the rising and falling timings of the first clock signal, or in synchronization with the first clock signal and the clock signal with the polarity reversed. A shift register that sequentially outputs shift pulses from the stage, and is turned on in response to the shift pulses that are sequentially output from the shift register, and the sampling pulses are extracted by extracting pulses included in each system of the second clock signal. A sampling switch group that sequentially generates,
The clock generation means is arranged outside the panel and supplies the first clock signal to the horizontal drive circuit from the outside of the panel, and the second clock signal formed inside the panel is supplied to the panel. Is divided into an internal clock generation circuit that supplies the horizontal drive circuit from the inside,
The internal clock generation circuit includes a delay circuit that delays the first clock signal in order to process the first clock signal supplied from the external clock generation circuit and generate the second clock signal. And a second clock signal generated from the first clock signal before the delay process and the first clock signal after the delay process.
前記遅延回路は、直列接続された偶数個のインバータからなることを特徴とする請求項1記載の表示装置。  The display device according to claim 1, wherein the delay circuit includes an even number of inverters connected in series. 前記内部クロック生成回路は、遅延処理を施される前の第1のクロック信号と遅延処理された後の第1のクロック信号とを互いにNOR合成して該第2のクロック信号を生成するNOR回路を有することを特徴とする請求項2記載の表示装置。  The internal clock generation circuit NOR-combines the first clock signal before the delay process and the first clock signal after the delay process with each other to generate the second clock signal. The display device according to claim 2, further comprising: 行状のゲートライン、列状の信号ライン、両ラインが交差する部分に行列状に配された画素及び所定の位相関係で少なくとも2系統に分けた映像信号を供給する少なくとも2本の映像ラインを有するパネルと、
該ゲートラインに接続し順次画素の行を選択する垂直駆動回路と、
各信号ラインに対応して配されており、少なくとも2本の信号ラインを単位として該2本の映像ラインの各々との間に接続されたサンプリングスイッチ群と、所定の周期のクロック信号に基づいて動作し、前記サンプリングスイッチ群の各スイッチのうち、同一の映像ラインに接続されたスイッチに対してはオーバーラップさせず、隣接するスイッチに対してはオーバーラップさせたサンプリングパルスを順次発生して各スイッチを順に駆動し、もって選択された行の画素に順次映像信号を書き込む水平駆動回路と、
該水平駆動回路の動作基準となる第1のクロック信号を生成するとともに、この第1のクロック信号に対して周期が同じでパルス幅が長い第2のクロック信号を2系統生成するクロック生成手段とからなり、
前記水平駆動回路は、前記第1のクロック信号の立ち上がり及び立ち下がりの両タイミングに同期するか、または前記第1のクロック信号及び極性の反転したクロック信号とに同期してシフト動作を行い各シフト段からシフトパルスを順次出力するシフトレジスタと、前記シフトレジスタから順次出力される前記シフトパルスに応答してオンし、前記第2のクロック信号の各系統に含まれるパルスを抜き取って該サンプリングパルスを順次生成する抜取スイッチ群とを有し、
前記クロック生成手段は、該第1のクロック信号の立ち上がり又は立ち下がりに同期して該第2のクロック信号の位相を決定し、同一の映像ラインに接続されたスイッチに対しては完全にオーバーラップさせず、隣接するスイッチに対してはオーバーラップさせたサンプリングパルスを順次発生させるようにしたことを特徴とする表示装置。
Row-shaped gate lines, column-shaped signal lines, pixels arranged in a matrix at the intersection of both lines, and at least two video lines for supplying video signals divided into at least two systems with a predetermined phase relationship A panel,
A vertical drive circuit connected to the gate line and sequentially selecting a row of pixels;
Based on a sampling switch group arranged corresponding to each signal line and connected between each of the two video lines in units of at least two signal lines, and a clock signal having a predetermined period Each of the switches in the sampling switch group is not overlapped with respect to the switches connected to the same video line, and overlapped sampling pulses are sequentially generated with respect to adjacent switches. A horizontal drive circuit for sequentially driving the switches and sequentially writing video signals to the pixels in the selected row;
Clock generating means for generating a first clock signal as an operation reference of the horizontal drive circuit and generating two systems of second clock signals having the same period and a long pulse width with respect to the first clock signal; Consists of
The horizontal driving circuit performs a shift operation in synchronization with both the rising and falling timings of the first clock signal, or in synchronization with the first clock signal and the clock signal with the polarity reversed. A shift register that sequentially outputs shift pulses from the stage, and is turned on in response to the shift pulses that are sequentially output from the shift register, and the sampling pulses are extracted by extracting pulses included in each system of the second clock signal. A sampling switch group that sequentially generates,
The clock generation means determines the phase of the second clock signal in synchronization with the rise or fall of the first clock signal, and completely overlaps the switches connected to the same video line. A display device characterized in that overlapping sampling pulses are sequentially generated for adjacent switches.
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