JP3898668B2 - 液晶パネルの電力消費を低める方法 - Google Patents
液晶パネルの電力消費を低める方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3898668B2 JP3898668B2 JP2003143733A JP2003143733A JP3898668B2 JP 3898668 B2 JP3898668 B2 JP 3898668B2 JP 2003143733 A JP2003143733 A JP 2003143733A JP 2003143733 A JP2003143733 A JP 2003143733A JP 3898668 B2 JP3898668 B2 JP 3898668B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- switch
- liquid crystal
- voltage
- turned
- storage capacitor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
- G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
- G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
- G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
- G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
- G09G2300/0809—Several active elements per pixel in active matrix panels
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
- G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
- G09G2300/0809—Several active elements per pixel in active matrix panels
- G09G2300/0842—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2300/00—Aspects of the constitution of display devices
- G09G2300/08—Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
- G09G2300/0809—Several active elements per pixel in active matrix panels
- G09G2300/0842—Several active elements per pixel in active matrix panels forming a memory circuit, e.g. a dynamic memory with one capacitor
- G09G2300/0857—Static memory circuit, e.g. flip-flop
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2330/00—Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
- G09G2330/02—Details of power systems and of start or stop of display operation
- G09G2330/021—Power management, e.g. power saving
- G09G2330/022—Power management, e.g. power saving in absence of operation, e.g. no data being entered during a predetermined time
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は液晶パネルの電力消費を低める方法に関し、特に液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶パネルは通常モードにおいて、フルカラーでハイコントラストかつ反応速度が速い表示画面を提供することができる。しかし、データラインがより高い電圧とより速い周波数を送らねばならないため、より多くの電力を消費せねばならない。一般に電力消費の計算式はＣＶ２Ｆ＋ＩｓＶであって、Ｃは電気容量値であり、Ｖは電圧値であり、Ｆは周波数であり、Ｉｓはスタティック電流である。電気容量値と電圧値は液晶パネルの大きさと解像度を決め、そして周波数は解像度と第一スイッチの性能によって決められる。電力消費を低めるため、液晶パネルが待機モードになる場合、内部回路を通して液晶パネルが低階調グレースケール方式で静的画面を表示するようにさせ、データラインにより低い電圧とより遅い周波数を送らせ、電気消費を節約する。
【０００３】
図１と図２を参照する。図１は従来の技術によるデジタルメモリー２２をピクセルドライバー１０に統合する機構を表わす説明図であり、図２は図１におけるピクセルドライバー１０の操作の模擬電圧を表わす説明図である。図１で示されるように、ピクセルドライバー１０は第一スイッチ１２と、保存コンデンサー１４と、液晶コンデンサー１６とを含み、スキャンライン２０を通して第一スイッチ１２をオンにしてデータライン１８におけるデータを液晶コンデンサー１６に送らせる。保存コンデンサー１４と液晶コンデンサー１６とは並列接続され、液晶コンデンサー１６電圧安定を維持する。ピクセルドライバー１０は更にデジタルメモリー２２を具え、その第一端は第二スイッチ２６を通して液晶コンデンサー１６の一端に接続され、その第二端は第三スイッチ２４を通して液晶コンデンサー１６の同一端に接続される。液晶コンデンサー１６のほかの一端はスイング電圧である共通電圧ＶＣＯＭに接続され、第二スイッチ２４と第三スイッチ２６の切り替えはそれぞれ第一コントロールライン２８と第二コントロールライン３０により制御される。液晶パネルが通常モードにおいて、第一コントロールライン２８は第二スイッチ２４をオフにし、第二コントロールライン３０は第三スイッチ２６をオフにし、データライン１８におけるデータは第一スイッチ１２を通して液晶コンデンサー１６に送られる。液晶パネルが準備モードになる場合、液晶コンデンサー１６におけるデータは高電圧または低電圧である。図２は液晶パネルが準備モードにおいて、液晶コンデンサー１６におけるデータが高電圧である場合示す。
【０００４】
図２で示されるように、液晶パネルが準備モードに入り、第一コントロールライン２８は第二スイッチ２４をオンにして液晶コンデンサー１６に保存される高電圧をデジタルメモリー２２に送り、続いて液晶パネルが待機モードに入り、共通電圧ＶＣＯＭのスイング周期に合わせて交替に第三スイッチ２６と第二スイッチ２４とを切り替え、液晶コンデンサー１６の両端に固定した電圧差を維持させ、液晶パネルに黒画面を表示させる。仮にデジタルメモリー２２が準備モードにおいて低電圧を保存すれば、第二スイッチ２４と第三スイッチ２６との交替的な切り替えと共通電圧ＶＣＯＭのスイングを通して、液晶コンデンサー１６の電圧差をなくし、液晶パネルに白画面を表示させる。デジタルメモリー２２により液晶コンデンサー１６の電圧を保存すれば、データライン１８に伝送される高周波数電圧をしばらく停止させ、電力消費を低めることができる。
【０００５】
図３を参照する。図３はダイナミックメモリーをピクセルドライバー３２に統合する機構を表わす説明図である。説明の簡潔さをはかるため、図面における同じデバイスに同じ番号をつける。図３で示されるように、一般のピクセルドライバーが具える第一スイッチ１２と、保存コンデンサー１４と、液晶コンデンサー１６とのほか、ピクセルドライバー３２は更に選択スイッチ３４と、相補選択スイッチ３６と、第一接続スイッチ３８と、第二接続スイッチ４０と、アドレススイッチ４２とを含んでなる。液晶パネルが通常モードにおける場合、スキャンライン２０により第一スイッチ１２とアドレススイッチ４２はオンにされ、更新信号ライン４４により第一接続スイッチ３８と第二接続スイッチ４０とはオフにされ、データライン１８におけるデータが保存コンデンサー１４に送信される。この時、仮に保存コンデンサー１４に保存されるのは高電圧であれば、選択スイッチ３４がオンにされ、参照電圧ライン４６におけるデータが液晶コンデンサー１６に送信され、仮に保存コンデンサー１４に保存されるのは低電圧であれば、選択スイッチ３４がオフにされ、液晶コンデンサー１６の電圧が維持される。言い換えれば、液晶コンデンサー１６の電圧はスキャンライン２０が第一スイッチ１２とアドレススイッチ４２とをオンにする時間によって決められ、スキャンライン２０の導通パルスの幅によって液晶コンデンサー１６の電圧が制御されることである。
【０００６】
液晶パネルが待機モードにおいて、スキャンライン２０は第一スイッチ１２とアドレススイッチ４２とをオフにし、更新信号ライン４４は第一接続スイッチ３８と第二接続スイッチ４０とをオンにする。この時、仮に保存コンデンサー１４に保存されるのは高電圧である場合、選択スイッチ３４はオンにされ、相補選択スイッチ３６はオフにされ、参照電圧ライン４６におけるデータは第一接続スイッチ３８を通して液晶コンデンサー１６に送られ、液晶パネルは黒画面を表示する。仮に保存コンデンサー１４に保存されるのは低電圧である場合、選択スイッチ３４はオフにされ、相補選択スイッチ３６はオンにされ、共通電圧ＶＣＯＭを第二接続スイッチ４０を通して液晶コンデンサー１６に送られ、液晶パネルは白画面を表示する。かくして液晶パネルが待機モードにおいて、保存コンデンサー１４はダイナミックメモリーセルが液晶コンデンサー１６の電圧を記憶するように、データラインに送られる高周波数電圧を一時的に停止させ、電力消費を節約することができる。
【０００７】
前述によって、液晶パネルが通常モードにおいて、データライン１８がより高電圧とより速い周波数を送る場合、相対的により多くの電力を消費する。ゆえに液晶パネルが待機モードに入ってから、ピクセルドライバーの内部につけられるメモリーセルを利用して電圧を保存することによって、液晶パネルに白画面または黒画面を表示させる。しかし、図１におけるピクセルドライバー１０にはデジタルメモリー２２が統合されるため、ピクセルドライバー１０が利用するトランジスターまたは信号ラインの数量が過多のおそれがあり、ピクセルドライバー１０が反射式または半透過式液晶パネルにのみ利用されることができる。図３におけるピクセルドライバー３２の共通電圧ＶＣＯＭはスイング電圧ではないため、小型かつ省エネルギーの目標を達成できない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は前述の問題を解決するため、液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法である。該液晶パネルは複数の液晶画素を駆動する複数のピクセルドライバーを具え、各ピクセルドライバーは、保存コンデンサーと、４個のスイッチと、コンパレーターと、選択回路とを含んでなる。該方法は以下のステップを含んでなる。（ａ）該第一スイッチと該第三スイッチとをオンにし、該第二スイッチと該第四スイッチとをオフにし、該データラインから送られるデータを該液晶画素と該保存コンデンサーとに送信する。（ｂ）該第一スイッチと該第三スイッチとをオフにし、該第二スイッチと該第四スイッチとをオンにし、該保存コンデンサーに保存される電圧を該コンパレーターに出力して参照電圧と比較させ、その比較結果により制御信号を該選択回路に出力し、該選択回路が該制御信号により対応する表示信号を該液晶画素に出力するようにさせる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
この発明は液晶パネルの電力消費を低める方法に関し、特に液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法に関する。該液晶パネルは複数の液晶画素を駆動する複数のピクセルドライバーを具え、各ピクセルドライバーは、保存コンデンサーと、４個のスイッチと、コンパレーターと、選択回路とを含んでなる。該方法は以下のステップを含んでなる。（ａ）該第一スイッチと該第三スイッチとをオンにし、該第二スイッチと該第四スイッチとをオフにし、該データラインから送られるデータを該液晶画素と該保存コンデンサーとに送信する。（ｂ）該第一スイッチと該第三スイッチとをオフにし、該第二スイッチと該第四スイッチとをオンにし、該保存コンデンサーに保存される電圧を該コンパレーターに出力して参照電圧と比較させ、その比較結果により制御信号を該選択回路に出力し、該選択回路が該制御信号により対応する表示信号を該液晶画素に出力するようにさせる。
【００１１】
（第１の実施例）
図４を参照する。図４はこの発明によるピクセルドライバー５０の構造を表わす説明図である。この発明によるピクセルドライバー５０は、第三スイッチ５４を通して液晶画素１６に接続される保存コンデンサー１４と、保存コンデンサー１４とデータライン１８との間に接続される第一スイッチ１２と、入力端が第二スイッチ５２を通して保存コンデンサー１４に接続されて出力端が選択回路６０の入力端に接続されるコンパレーター５８と、出力端が第四スイッチ５６を通して液晶画素１６に接続される選択回路６０とを含んでなる。この発明によるピクセルドライバー５０は更に第一スイッチ１２を制御するスキャンライン２０と、第三スイッチ５４と第四スイッチ５６とを制御する第一クロック信号６２と、第二スイッチ５２を制御する第二クロック信号６４とを含んでなる。第三スイッチ５４と第四スイッチ５６とは相補スイッチであり、言い換えれば第三スイッチ５４がオンにされる場合、第四スイッチ５６がオフにされ、反対に第三スイッチ５４がオフにされる場合、第四スイッチ５６がオンにされることである。また、保存コンデンサー１４と液晶画素１６との接地端は共通電圧ＶＣＯＭ６６に接続され、共通電圧ＶＣＯＭ６６は非スイング電圧またはスイング電圧であり、スイング電圧を利用すればより低いピーク電圧のみで同じ電圧差を得られ、電力消費を低めることができる。この実施例における共通電圧ＶＣＯＭ６６はスイング電圧を例にして説明する。
【００１２】
液晶パネルが通常モードにおける場合、ピクセルドライバー５０の第一スイッチ１２と第三スイッチ５４はオンにされ、第二スイッチ５２と第四スイッチ５６はオフにされ、データライン１８から送られるデータは保存コンデンサー１４と液晶画素１６に送られる。液晶パネルが通常モードにおいて、保存コンデンサー１４は液晶画素１６に並列接続され、よって液晶画素１６の電圧の安定性が維持される。液晶画素１６の両端の電圧は液晶回転の角度を決めて光の透過を制御する。液晶パネルが待機モードにおいて、ピクセルドライバー５０の第一スイッチ１２と第三スイッチ５４はオフにされ、第二スイッチ５２と第四スイッチ５６はオンにされ、よって保存コンデンサー１４に保存される電圧がコンパレーター５８に入力されて参照電圧Ｖ５０％７０と比較され、またその比較結果により制御信号が選択回路６０に送られ、そして選択回路６０は該制御信号により対応する表示信号が液晶画素１６に送られる。参照電圧Ｖ５０％７０は、液晶画素に印加された場合に５０ ％の透過率となる電圧である。保存コンデンサー１４の電圧が参照電圧Ｖ５０％７０を上回る場合、選択回路６０は該制御信号により位相反対の共通電圧ＸＶＣＯＭ６８を出力し液晶画素１６の両端を高電圧にさせて液晶パネルに黒画面を表示させる。位相反対の共通電圧ＸＶＣＯＭ６８と共通電圧ＶＣＯＭ６６とは相補の電圧信号である。反対に、保存コンデンサー１４の電圧が参照電圧Ｖ５０％７０を下回る場合、選択回路６０は該制御信号により共通電圧ＶＣＯＭ６６を出力し液晶画素１６の両端を低電圧にさせて液晶パネルに白画面を表示させる。液晶パネルにおけるピクセルドライバー５０の詳細な操作説明は次の通りである。
【００１３】
図５を参照する。図５は図４におけるピクセルドライバー５０の操作のタイミング図である。図５で示されるように、ＳＬはスキャンライン２０の信号であり、ＣＫ１は第一クロック信号６２であり、ＣＫ２は第二クロック信号６４である。ピクセルドライバー５０の操作は通常モードにおいて充電段階と保持段階との二段階に分けられる。
【００１４】
充電段階において、スキャンライン２０は第一スイッチ１２をオンにし、第一クロック信号６２は第三スイッチ５４をオンにして第四スイッチ５６をオフにし、第二クロック信号６４は第二スイッチ５２をオフにしてデータライン１８から送られるデータを保存コンデンサー１４と液晶画素１６とに送信する。
【００１５】
続いて保持段階に入り、スキャンライン２０は第一スイッチ１２をオフにし、第一クロック信号６２は引き続き第三スイッチ５４をオンにして第四スイッチ５６をオフにし、第二クロック信号６４は引き続き第二スイッチ５２をオフにして保存コンデンサー１４が液晶画素１６の電圧維持に補助できるようにさせる。
【００１６】
ピクセルドライバー５０の操作は待機モードにおいて比較段階と、ラッチング段階と、スイング信号供給段階と三段階に分けられる。
【００１７】
比較段階において、スキャンライン２０は第一スイッチ１２をオフにし、第一クロック信号６２は第三スイッチ５４をオフにして第四スイッチ５６をオンにし、第二クロック信号６４は第二スイッチ５２をオンにし、保存コンデンサー１４における電圧は第二スイッチ５２を通してコンパレーター５８に送られて参照電圧Ｖ５０％７０と比較され、その比較結果により選択回路６０に制御信号が送信される。
【００１８】
続いてラッチング段階に入り、スキャンライン２０は引き続き第一スイッチ１２をオフにし、第一クロック信号６２は引き続き第三スイッチ５４をオフにして第四スイッチ５６をオンにし、第二クロック信号６４は第二スイッチ５２をオフにしてコンパレーター５８の出力結果を確認する。
【００１９】
最後にスイング信号供給段階に入り、すべてのスイッチの開閉状態を維持し、仮に保存コンデンサー１４の電圧が参照電圧Ｖ５０％７０を上回る場合、該制御信号は高電圧であり、選択回路６０が液晶画素１６に共通電圧ＶＣＯＭ６６を出力するようにさせ、仮に保存コンデンサー１４の電圧が参照電圧Ｖ５０％７０を下回る場合、該制御信号は低電圧であり、選択回路６０が液晶画素１６に位相反対の共通電圧ＸＶＣＯＭ６８を出力するようにさせる。
【００２０】
図６を参照する。図６は図４におけるピクセルドライバー５０の操作の模擬電圧を表わす説明図である。Ｖ（ＳＣＡＮ）はスキャンライン２０の電圧であり、Ｖ（ＤＡＴＡ）はデータライン１８の電圧であり、Ｖ（５０％）は参照電圧Ｖ５０％７０であり、Ｖ（ＣＫ１）は第一クロック信号６２の電圧であり、Ｖ（ＣＫ２）は第二クロック信号６４の電圧であり、Ｖ（ＣＯＭ）は共通電圧ＶＣＯＭ６６であり、Ｖ（ＣＬＣ）は液晶画素１６の電圧である。
【００２１】
まず、液晶パネルが通常モードにおいて、スキャンライン２０は高電圧であり第一スイッチ１２をオンにし、第一クロック信号６２は高電圧であり第三スイッチ５４をオンにして第四スイッチ５６をオフにし、第二クロック信号６４は低電圧であり第二スイッチ５２をオフにし、データライン１８における電圧は参照電圧Ｖ５０％７０を下回り、データライン１８が保存コンデンサー１４と液晶画素１６を充電する。
【００２２】
続いてスキャンライン２０は低電圧になり第一スイッチ１２をオフにして保存コンデンサー１４が液晶画素１６の電圧維持に補助できるようにさせる。第一クロック信号６２は低電圧になり第三スイッチ５４をオフにして第四スイッチ５６をオンにし、液晶パネルは待機モードに入り、第二クロック信号６４は高電圧になり第二スイッチ５２をしばらくオンにしてからまたオフにし、保存コンデンサー１４に保存される電圧をコンパレーター５８に送って参照電圧Ｖ５０％７０と比較させる。保存コンデンサー１４に保存される電圧が参照電圧Ｖ５０％７０を下回るため、コンパレーター５８は該制御信号を出力して選択回路６０が共通電圧ＶＣＯＭ６６を液晶画素１６に送るようにさせる。図６におけるＶ（ＣＬＣ）とＶ（ＣＯＭ）の前半で示されるように、液晶画素１６の両端の電圧差は０Ｖであり、液晶パネルは白画面を表示する。液晶パネルがまた通常モードに戻る場合、スキャンライン２０は高電圧に戻り第一スイッチ１２をオンにし、第一クロック信号６２は高電圧に戻り第三スイッチ５４をオンにして第四スイッチ５６をオフにし、第二クロック信号６４は低電圧に戻り第二スイッチ５２をオフにし、データライン１８における電圧は参照電圧Ｖ５０％７０を上回り、データライン１８が保存コンデンサー１４と液晶画素１６を充電する。
【００２３】
続いてスキャンライン２０は低電圧になり第一スイッチ１２をオフにして保存コンデンサー１４が液晶画素１６の電圧維持に補助できるようにさせる。第一クロック信号６２は低電圧になり第三スイッチ５４をオフにして第四スイッチ５６をオンにし、液晶パネルは待機モードに入り、第二クロック信号６４は高電圧になり第二スイッチ５２をしばらくオンにしてからまたオフにし、保存コンデンサー１４に保存される電圧をコンパレーター５８に送って参照電圧Ｖ５０％７０と比較させる。保存コンデンサー１４に保存される電圧が参照電圧Ｖ５０％７０を上回るため、コンパレーター５８は該制御信号を出力して選択回路６０が位相反対の共通電圧ＸＶＣＯＭ６８を液晶画素１６に送るようにさせる。図６におけるＶ（ＣＬＣ）とＶ（ＣＯＭ）の後半で示されるように、液晶画素１６の両端の電圧差は４Ｖであり、液晶パネルは黒画面を表示する。
【００２４】
図７を参照する。図７はこの発明によるピクセルドライバー５０の回路構造を表わす説明図である。図７における破線の部分は図４におけるコンパレーター５８と選択回路６０との回路構造である。図７で示されるように、コンパレーター５８は７個のトランジスターからなり、選択回路６０は２個のトランジスターからなる。しかし図７におけるコンパレーター５８と選択回路６０は単なる実施例のみであり、その他の回路構造からなるコンパレーター５８と選択回路６０もこの発明に含まれる。ただしピクセルドライバー５０を透過式液晶パネルに応用するため、コンパレーター５８と選択回路６０のために使用するトランジスターの数量をできるだけ減らさねばならない。
【００２５】
前述の通りに、この発明は一般のピクセルドライバーに第二スイッチ５２と、第三スイッチ５４と、第四スイッチ５６と、コンパレーター５８と、選択回路６０とを取り付け、第二スイッチ５２と、第三スイッチ５４と、第四スイッチ５６との開閉を利用して、この発明によるピクセルドライバー５０の操作を通常モードにおいて一般のピクセルドライバーの操作と一致させる。液晶パネルが待機モードにおいて、コンパレーター５８を利用して保存コンデンサー１４の電圧を参照電圧Ｖ５０％７０と比較させ、比較結果により該制御信号を選択回路６０に送る。選択回路６０は該制御信号により対応する電圧を液晶画素１６に出力し、液晶画素１６の両端の電圧を高電圧または低電圧にし、よって液晶パネルの黒画面か白画面表示を制御する。かくしてデータライン１８に送られる高周波数電圧信号を一時的に停止させ、パネルの水平データドライバーと垂直スキャンドライバーをオフにし、電力消費を節約することができる。
【００２６】
【発明の効果】
従来の技術と比べ、この発明によるピクセルドライバー５０は通常モードにおいて、データライン１８が第一スイッチ１２を通して保存コンデンサー１４と液晶画素１６を直接に充電し、一般のピクセルドライバーと一致する。ダイナミックメモリーをピクセルドライバー３２に統合する従来の方法は第一スイッチ１２の導通パルスの幅により保存コンデンサー１４の電圧を制御し、また保存コンデンサー１４の電圧により液晶画素１６の充電時間を制御することであって、データライン１８を通して液晶画素１６を直接に充電するわけでなく、かかる操作においては他の問題が起こる。また、この発明によるピクセルドライバー５０は共通電圧ＶＣＯＭ６６がスイング信号である場合でも非スイング信号である場合でも応用されることができるが、スイング信号を利用する共通電圧ＶＣＯＭ６６はピーク電圧を低められ、電力消費を節約できる。ダイナミックメモリーをピクセルドライバー３２に統合する従来の方法における共通電圧ＶＣＯＭ６６は非スイング信号であるため、小型省エネルギーの目標を達成できない。また、この発明によるピクセルドライバー５０は待機モードにおいて、コンパレーター５８と選択回路６０とを利用して電力消費を低め、それにパネルにおける水平データドライバーと垂直スキャンドライバーをオフにし、更に電力消費を節約することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の技術によるデジタルメモリーをピクセルドライバーに統合する機構を表わす説明図である。
【図２】 図１におけるピクセルドライバーの操作の模擬電圧を表わす説明図である。
【図３】 ダイナミックメモリーをピクセルドライバーに統合する機構を表わす説明図である
【図４】 この発明によるピクセルドライバーの構造を表わす説明図である。
【図５】 図４におけるピクセルドライバーの操作のタイミング図である。
【図６】 図４におけるピクセルドライバーの操作の模擬電圧を表わす説明図である。
【図７】 この発明によるピクセルドライバーの回路構造を表わす説明図である
【符号の説明】
１０ ピクセルドライバー
１２ 第一スイッチ
１４ 保存コンデンサー
１６ 液晶画素
１８ データライン
２０ スキャンライン
２２ デジタルメモリー
２４ 第二スイッチ
２６ 第三スイッチ
２８ 第一コントロールライン
３０ 第二コントロールライン
３２ ピクセルドライバー
３４ 選択回路
３６ 相補選択回路
３８ 第一接続スイッチ
４０ 第二接続スイッチ
４２ アドレススイッチ
４４ 更新信号ライン
４６ 参照電圧ライン
５０ ピクセルドライバー
５２ 第二スイッチ
５４ 第三スイッチ
５６ 第四スイッチ
５８ コンパレーター
６０ 選択回路
６２ 第一クロック信号
６４ 第二クロック信号
６６ 共通電圧
６８ 位相反対の共通電圧
７０ 参照電圧
【発明の属する技術分野】
この発明は液晶パネルの電力消費を低める方法に関し、特に液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶パネルは通常モードにおいて、フルカラーでハイコントラストかつ反応速度が速い表示画面を提供することができる。しかし、データラインがより高い電圧とより速い周波数を送らねばならないため、より多くの電力を消費せねばならない。一般に電力消費の計算式はＣＶ２Ｆ＋ＩｓＶであって、Ｃは電気容量値であり、Ｖは電圧値であり、Ｆは周波数であり、Ｉｓはスタティック電流である。電気容量値と電圧値は液晶パネルの大きさと解像度を決め、そして周波数は解像度と第一スイッチの性能によって決められる。電力消費を低めるため、液晶パネルが待機モードになる場合、内部回路を通して液晶パネルが低階調グレースケール方式で静的画面を表示するようにさせ、データラインにより低い電圧とより遅い周波数を送らせ、電気消費を節約する。
【０００３】
図１と図２を参照する。図１は従来の技術によるデジタルメモリー２２をピクセルドライバー１０に統合する機構を表わす説明図であり、図２は図１におけるピクセルドライバー１０の操作の模擬電圧を表わす説明図である。図１で示されるように、ピクセルドライバー１０は第一スイッチ１２と、保存コンデンサー１４と、液晶コンデンサー１６とを含み、スキャンライン２０を通して第一スイッチ１２をオンにしてデータライン１８におけるデータを液晶コンデンサー１６に送らせる。保存コンデンサー１４と液晶コンデンサー１６とは並列接続され、液晶コンデンサー１６電圧安定を維持する。ピクセルドライバー１０は更にデジタルメモリー２２を具え、その第一端は第二スイッチ２６を通して液晶コンデンサー１６の一端に接続され、その第二端は第三スイッチ２４を通して液晶コンデンサー１６の同一端に接続される。液晶コンデンサー１６のほかの一端はスイング電圧である共通電圧ＶＣＯＭに接続され、第二スイッチ２４と第三スイッチ２６の切り替えはそれぞれ第一コントロールライン２８と第二コントロールライン３０により制御される。液晶パネルが通常モードにおいて、第一コントロールライン２８は第二スイッチ２４をオフにし、第二コントロールライン３０は第三スイッチ２６をオフにし、データライン１８におけるデータは第一スイッチ１２を通して液晶コンデンサー１６に送られる。液晶パネルが準備モードになる場合、液晶コンデンサー１６におけるデータは高電圧または低電圧である。図２は液晶パネルが準備モードにおいて、液晶コンデンサー１６におけるデータが高電圧である場合示す。
【０００４】
図２で示されるように、液晶パネルが準備モードに入り、第一コントロールライン２８は第二スイッチ２４をオンにして液晶コンデンサー１６に保存される高電圧をデジタルメモリー２２に送り、続いて液晶パネルが待機モードに入り、共通電圧ＶＣＯＭのスイング周期に合わせて交替に第三スイッチ２６と第二スイッチ２４とを切り替え、液晶コンデンサー１６の両端に固定した電圧差を維持させ、液晶パネルに黒画面を表示させる。仮にデジタルメモリー２２が準備モードにおいて低電圧を保存すれば、第二スイッチ２４と第三スイッチ２６との交替的な切り替えと共通電圧ＶＣＯＭのスイングを通して、液晶コンデンサー１６の電圧差をなくし、液晶パネルに白画面を表示させる。デジタルメモリー２２により液晶コンデンサー１６の電圧を保存すれば、データライン１８に伝送される高周波数電圧をしばらく停止させ、電力消費を低めることができる。
【０００５】
図３を参照する。図３はダイナミックメモリーをピクセルドライバー３２に統合する機構を表わす説明図である。説明の簡潔さをはかるため、図面における同じデバイスに同じ番号をつける。図３で示されるように、一般のピクセルドライバーが具える第一スイッチ１２と、保存コンデンサー１４と、液晶コンデンサー１６とのほか、ピクセルドライバー３２は更に選択スイッチ３４と、相補選択スイッチ３６と、第一接続スイッチ３８と、第二接続スイッチ４０と、アドレススイッチ４２とを含んでなる。液晶パネルが通常モードにおける場合、スキャンライン２０により第一スイッチ１２とアドレススイッチ４２はオンにされ、更新信号ライン４４により第一接続スイッチ３８と第二接続スイッチ４０とはオフにされ、データライン１８におけるデータが保存コンデンサー１４に送信される。この時、仮に保存コンデンサー１４に保存されるのは高電圧であれば、選択スイッチ３４がオンにされ、参照電圧ライン４６におけるデータが液晶コンデンサー１６に送信され、仮に保存コンデンサー１４に保存されるのは低電圧であれば、選択スイッチ３４がオフにされ、液晶コンデンサー１６の電圧が維持される。言い換えれば、液晶コンデンサー１６の電圧はスキャンライン２０が第一スイッチ１２とアドレススイッチ４２とをオンにする時間によって決められ、スキャンライン２０の導通パルスの幅によって液晶コンデンサー１６の電圧が制御されることである。
【０００６】
液晶パネルが待機モードにおいて、スキャンライン２０は第一スイッチ１２とアドレススイッチ４２とをオフにし、更新信号ライン４４は第一接続スイッチ３８と第二接続スイッチ４０とをオンにする。この時、仮に保存コンデンサー１４に保存されるのは高電圧である場合、選択スイッチ３４はオンにされ、相補選択スイッチ３６はオフにされ、参照電圧ライン４６におけるデータは第一接続スイッチ３８を通して液晶コンデンサー１６に送られ、液晶パネルは黒画面を表示する。仮に保存コンデンサー１４に保存されるのは低電圧である場合、選択スイッチ３４はオフにされ、相補選択スイッチ３６はオンにされ、共通電圧ＶＣＯＭを第二接続スイッチ４０を通して液晶コンデンサー１６に送られ、液晶パネルは白画面を表示する。かくして液晶パネルが待機モードにおいて、保存コンデンサー１４はダイナミックメモリーセルが液晶コンデンサー１６の電圧を記憶するように、データラインに送られる高周波数電圧を一時的に停止させ、電力消費を節約することができる。
【０００７】
前述によって、液晶パネルが通常モードにおいて、データライン１８がより高電圧とより速い周波数を送る場合、相対的により多くの電力を消費する。ゆえに液晶パネルが待機モードに入ってから、ピクセルドライバーの内部につけられるメモリーセルを利用して電圧を保存することによって、液晶パネルに白画面または黒画面を表示させる。しかし、図１におけるピクセルドライバー１０にはデジタルメモリー２２が統合されるため、ピクセルドライバー１０が利用するトランジスターまたは信号ラインの数量が過多のおそれがあり、ピクセルドライバー１０が反射式または半透過式液晶パネルにのみ利用されることができる。図３におけるピクセルドライバー３２の共通電圧ＶＣＯＭはスイング電圧ではないため、小型かつ省エネルギーの目標を達成できない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は前述の問題を解決するため、液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法である。該液晶パネルは複数の液晶画素を駆動する複数のピクセルドライバーを具え、各ピクセルドライバーは、保存コンデンサーと、４個のスイッチと、コンパレーターと、選択回路とを含んでなる。該方法は以下のステップを含んでなる。（ａ）該第一スイッチと該第三スイッチとをオンにし、該第二スイッチと該第四スイッチとをオフにし、該データラインから送られるデータを該液晶画素と該保存コンデンサーとに送信する。（ｂ）該第一スイッチと該第三スイッチとをオフにし、該第二スイッチと該第四スイッチとをオンにし、該保存コンデンサーに保存される電圧を該コンパレーターに出力して参照電圧と比較させ、その比較結果により制御信号を該選択回路に出力し、該選択回路が該制御信号により対応する表示信号を該液晶画素に出力するようにさせる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
この発明は液晶パネルの電力消費を低める方法に関し、特に液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法に関する。該液晶パネルは複数の液晶画素を駆動する複数のピクセルドライバーを具え、各ピクセルドライバーは、保存コンデンサーと、４個のスイッチと、コンパレーターと、選択回路とを含んでなる。該方法は以下のステップを含んでなる。（ａ）該第一スイッチと該第三スイッチとをオンにし、該第二スイッチと該第四スイッチとをオフにし、該データラインから送られるデータを該液晶画素と該保存コンデンサーとに送信する。（ｂ）該第一スイッチと該第三スイッチとをオフにし、該第二スイッチと該第四スイッチとをオンにし、該保存コンデンサーに保存される電圧を該コンパレーターに出力して参照電圧と比較させ、その比較結果により制御信号を該選択回路に出力し、該選択回路が該制御信号により対応する表示信号を該液晶画素に出力するようにさせる。
【００１１】
（第１の実施例）
図４を参照する。図４はこの発明によるピクセルドライバー５０の構造を表わす説明図である。この発明によるピクセルドライバー５０は、第三スイッチ５４を通して液晶画素１６に接続される保存コンデンサー１４と、保存コンデンサー１４とデータライン１８との間に接続される第一スイッチ１２と、入力端が第二スイッチ５２を通して保存コンデンサー１４に接続されて出力端が選択回路６０の入力端に接続されるコンパレーター５８と、出力端が第四スイッチ５６を通して液晶画素１６に接続される選択回路６０とを含んでなる。この発明によるピクセルドライバー５０は更に第一スイッチ１２を制御するスキャンライン２０と、第三スイッチ５４と第四スイッチ５６とを制御する第一クロック信号６２と、第二スイッチ５２を制御する第二クロック信号６４とを含んでなる。第三スイッチ５４と第四スイッチ５６とは相補スイッチであり、言い換えれば第三スイッチ５４がオンにされる場合、第四スイッチ５６がオフにされ、反対に第三スイッチ５４がオフにされる場合、第四スイッチ５６がオンにされることである。また、保存コンデンサー１４と液晶画素１６との接地端は共通電圧ＶＣＯＭ６６に接続され、共通電圧ＶＣＯＭ６６は非スイング電圧またはスイング電圧であり、スイング電圧を利用すればより低いピーク電圧のみで同じ電圧差を得られ、電力消費を低めることができる。この実施例における共通電圧ＶＣＯＭ６６はスイング電圧を例にして説明する。
【００１２】
液晶パネルが通常モードにおける場合、ピクセルドライバー５０の第一スイッチ１２と第三スイッチ５４はオンにされ、第二スイッチ５２と第四スイッチ５６はオフにされ、データライン１８から送られるデータは保存コンデンサー１４と液晶画素１６に送られる。液晶パネルが通常モードにおいて、保存コンデンサー１４は液晶画素１６に並列接続され、よって液晶画素１６の電圧の安定性が維持される。液晶画素１６の両端の電圧は液晶回転の角度を決めて光の透過を制御する。液晶パネルが待機モードにおいて、ピクセルドライバー５０の第一スイッチ１２と第三スイッチ５４はオフにされ、第二スイッチ５２と第四スイッチ５６はオンにされ、よって保存コンデンサー１４に保存される電圧がコンパレーター５８に入力されて参照電圧Ｖ５０％７０と比較され、またその比較結果により制御信号が選択回路６０に送られ、そして選択回路６０は該制御信号により対応する表示信号が液晶画素１６に送られる。参照電圧Ｖ５０％７０は、液晶画素に印加された場合に５０ ％の透過率となる電圧である。保存コンデンサー１４の電圧が参照電圧Ｖ５０％７０を上回る場合、選択回路６０は該制御信号により位相反対の共通電圧ＸＶＣＯＭ６８を出力し液晶画素１６の両端を高電圧にさせて液晶パネルに黒画面を表示させる。位相反対の共通電圧ＸＶＣＯＭ６８と共通電圧ＶＣＯＭ６６とは相補の電圧信号である。反対に、保存コンデンサー１４の電圧が参照電圧Ｖ５０％７０を下回る場合、選択回路６０は該制御信号により共通電圧ＶＣＯＭ６６を出力し液晶画素１６の両端を低電圧にさせて液晶パネルに白画面を表示させる。液晶パネルにおけるピクセルドライバー５０の詳細な操作説明は次の通りである。
【００１３】
図５を参照する。図５は図４におけるピクセルドライバー５０の操作のタイミング図である。図５で示されるように、ＳＬはスキャンライン２０の信号であり、ＣＫ１は第一クロック信号６２であり、ＣＫ２は第二クロック信号６４である。ピクセルドライバー５０の操作は通常モードにおいて充電段階と保持段階との二段階に分けられる。
【００１４】
充電段階において、スキャンライン２０は第一スイッチ１２をオンにし、第一クロック信号６２は第三スイッチ５４をオンにして第四スイッチ５６をオフにし、第二クロック信号６４は第二スイッチ５２をオフにしてデータライン１８から送られるデータを保存コンデンサー１４と液晶画素１６とに送信する。
【００１５】
続いて保持段階に入り、スキャンライン２０は第一スイッチ１２をオフにし、第一クロック信号６２は引き続き第三スイッチ５４をオンにして第四スイッチ５６をオフにし、第二クロック信号６４は引き続き第二スイッチ５２をオフにして保存コンデンサー１４が液晶画素１６の電圧維持に補助できるようにさせる。
【００１６】
ピクセルドライバー５０の操作は待機モードにおいて比較段階と、ラッチング段階と、スイング信号供給段階と三段階に分けられる。
【００１７】
比較段階において、スキャンライン２０は第一スイッチ１２をオフにし、第一クロック信号６２は第三スイッチ５４をオフにして第四スイッチ５６をオンにし、第二クロック信号６４は第二スイッチ５２をオンにし、保存コンデンサー１４における電圧は第二スイッチ５２を通してコンパレーター５８に送られて参照電圧Ｖ５０％７０と比較され、その比較結果により選択回路６０に制御信号が送信される。
【００１８】
続いてラッチング段階に入り、スキャンライン２０は引き続き第一スイッチ１２をオフにし、第一クロック信号６２は引き続き第三スイッチ５４をオフにして第四スイッチ５６をオンにし、第二クロック信号６４は第二スイッチ５２をオフにしてコンパレーター５８の出力結果を確認する。
【００１９】
最後にスイング信号供給段階に入り、すべてのスイッチの開閉状態を維持し、仮に保存コンデンサー１４の電圧が参照電圧Ｖ５０％７０を上回る場合、該制御信号は高電圧であり、選択回路６０が液晶画素１６に共通電圧ＶＣＯＭ６６を出力するようにさせ、仮に保存コンデンサー１４の電圧が参照電圧Ｖ５０％７０を下回る場合、該制御信号は低電圧であり、選択回路６０が液晶画素１６に位相反対の共通電圧ＸＶＣＯＭ６８を出力するようにさせる。
【００２０】
図６を参照する。図６は図４におけるピクセルドライバー５０の操作の模擬電圧を表わす説明図である。Ｖ（ＳＣＡＮ）はスキャンライン２０の電圧であり、Ｖ（ＤＡＴＡ）はデータライン１８の電圧であり、Ｖ（５０％）は参照電圧Ｖ５０％７０であり、Ｖ（ＣＫ１）は第一クロック信号６２の電圧であり、Ｖ（ＣＫ２）は第二クロック信号６４の電圧であり、Ｖ（ＣＯＭ）は共通電圧ＶＣＯＭ６６であり、Ｖ（ＣＬＣ）は液晶画素１６の電圧である。
【００２１】
まず、液晶パネルが通常モードにおいて、スキャンライン２０は高電圧であり第一スイッチ１２をオンにし、第一クロック信号６２は高電圧であり第三スイッチ５４をオンにして第四スイッチ５６をオフにし、第二クロック信号６４は低電圧であり第二スイッチ５２をオフにし、データライン１８における電圧は参照電圧Ｖ５０％７０を下回り、データライン１８が保存コンデンサー１４と液晶画素１６を充電する。
【００２２】
続いてスキャンライン２０は低電圧になり第一スイッチ１２をオフにして保存コンデンサー１４が液晶画素１６の電圧維持に補助できるようにさせる。第一クロック信号６２は低電圧になり第三スイッチ５４をオフにして第四スイッチ５６をオンにし、液晶パネルは待機モードに入り、第二クロック信号６４は高電圧になり第二スイッチ５２をしばらくオンにしてからまたオフにし、保存コンデンサー１４に保存される電圧をコンパレーター５８に送って参照電圧Ｖ５０％７０と比較させる。保存コンデンサー１４に保存される電圧が参照電圧Ｖ５０％７０を下回るため、コンパレーター５８は該制御信号を出力して選択回路６０が共通電圧ＶＣＯＭ６６を液晶画素１６に送るようにさせる。図６におけるＶ（ＣＬＣ）とＶ（ＣＯＭ）の前半で示されるように、液晶画素１６の両端の電圧差は０Ｖであり、液晶パネルは白画面を表示する。液晶パネルがまた通常モードに戻る場合、スキャンライン２０は高電圧に戻り第一スイッチ１２をオンにし、第一クロック信号６２は高電圧に戻り第三スイッチ５４をオンにして第四スイッチ５６をオフにし、第二クロック信号６４は低電圧に戻り第二スイッチ５２をオフにし、データライン１８における電圧は参照電圧Ｖ５０％７０を上回り、データライン１８が保存コンデンサー１４と液晶画素１６を充電する。
【００２３】
続いてスキャンライン２０は低電圧になり第一スイッチ１２をオフにして保存コンデンサー１４が液晶画素１６の電圧維持に補助できるようにさせる。第一クロック信号６２は低電圧になり第三スイッチ５４をオフにして第四スイッチ５６をオンにし、液晶パネルは待機モードに入り、第二クロック信号６４は高電圧になり第二スイッチ５２をしばらくオンにしてからまたオフにし、保存コンデンサー１４に保存される電圧をコンパレーター５８に送って参照電圧Ｖ５０％７０と比較させる。保存コンデンサー１４に保存される電圧が参照電圧Ｖ５０％７０を上回るため、コンパレーター５８は該制御信号を出力して選択回路６０が位相反対の共通電圧ＸＶＣＯＭ６８を液晶画素１６に送るようにさせる。図６におけるＶ（ＣＬＣ）とＶ（ＣＯＭ）の後半で示されるように、液晶画素１６の両端の電圧差は４Ｖであり、液晶パネルは黒画面を表示する。
【００２４】
図７を参照する。図７はこの発明によるピクセルドライバー５０の回路構造を表わす説明図である。図７における破線の部分は図４におけるコンパレーター５８と選択回路６０との回路構造である。図７で示されるように、コンパレーター５８は７個のトランジスターからなり、選択回路６０は２個のトランジスターからなる。しかし図７におけるコンパレーター５８と選択回路６０は単なる実施例のみであり、その他の回路構造からなるコンパレーター５８と選択回路６０もこの発明に含まれる。ただしピクセルドライバー５０を透過式液晶パネルに応用するため、コンパレーター５８と選択回路６０のために使用するトランジスターの数量をできるだけ減らさねばならない。
【００２５】
前述の通りに、この発明は一般のピクセルドライバーに第二スイッチ５２と、第三スイッチ５４と、第四スイッチ５６と、コンパレーター５８と、選択回路６０とを取り付け、第二スイッチ５２と、第三スイッチ５４と、第四スイッチ５６との開閉を利用して、この発明によるピクセルドライバー５０の操作を通常モードにおいて一般のピクセルドライバーの操作と一致させる。液晶パネルが待機モードにおいて、コンパレーター５８を利用して保存コンデンサー１４の電圧を参照電圧Ｖ５０％７０と比較させ、比較結果により該制御信号を選択回路６０に送る。選択回路６０は該制御信号により対応する電圧を液晶画素１６に出力し、液晶画素１６の両端の電圧を高電圧または低電圧にし、よって液晶パネルの黒画面か白画面表示を制御する。かくしてデータライン１８に送られる高周波数電圧信号を一時的に停止させ、パネルの水平データドライバーと垂直スキャンドライバーをオフにし、電力消費を節約することができる。
【００２６】
【発明の効果】
従来の技術と比べ、この発明によるピクセルドライバー５０は通常モードにおいて、データライン１８が第一スイッチ１２を通して保存コンデンサー１４と液晶画素１６を直接に充電し、一般のピクセルドライバーと一致する。ダイナミックメモリーをピクセルドライバー３２に統合する従来の方法は第一スイッチ１２の導通パルスの幅により保存コンデンサー１４の電圧を制御し、また保存コンデンサー１４の電圧により液晶画素１６の充電時間を制御することであって、データライン１８を通して液晶画素１６を直接に充電するわけでなく、かかる操作においては他の問題が起こる。また、この発明によるピクセルドライバー５０は共通電圧ＶＣＯＭ６６がスイング信号である場合でも非スイング信号である場合でも応用されることができるが、スイング信号を利用する共通電圧ＶＣＯＭ６６はピーク電圧を低められ、電力消費を節約できる。ダイナミックメモリーをピクセルドライバー３２に統合する従来の方法における共通電圧ＶＣＯＭ６６は非スイング信号であるため、小型省エネルギーの目標を達成できない。また、この発明によるピクセルドライバー５０は待機モードにおいて、コンパレーター５８と選択回路６０とを利用して電力消費を低め、それにパネルにおける水平データドライバーと垂直スキャンドライバーをオフにし、更に電力消費を節約することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の技術によるデジタルメモリーをピクセルドライバーに統合する機構を表わす説明図である。
【図２】 図１におけるピクセルドライバーの操作の模擬電圧を表わす説明図である。
【図３】 ダイナミックメモリーをピクセルドライバーに統合する機構を表わす説明図である
【図４】 この発明によるピクセルドライバーの構造を表わす説明図である。
【図５】 図４におけるピクセルドライバーの操作のタイミング図である。
【図６】 図４におけるピクセルドライバーの操作の模擬電圧を表わす説明図である。
【図７】 この発明によるピクセルドライバーの回路構造を表わす説明図である
【符号の説明】
１０ ピクセルドライバー
１２ 第一スイッチ
１４ 保存コンデンサー
１６ 液晶画素
１８ データライン
２０ スキャンライン
２２ デジタルメモリー
２４ 第二スイッチ
２６ 第三スイッチ
２８ 第一コントロールライン
３０ 第二コントロールライン
３２ ピクセルドライバー
３４ 選択回路
３６ 相補選択回路
３８ 第一接続スイッチ
４０ 第二接続スイッチ
４２ アドレススイッチ
４４ 更新信号ライン
４６ 参照電圧ライン
５０ ピクセルドライバー
５２ 第二スイッチ
５４ 第三スイッチ
５６ 第四スイッチ
５８ コンパレーター
６０ 選択回路
６２ 第一クロック信号
６４ 第二クロック信号
６６ 共通電圧
６８ 位相反対の共通電圧
７０ 参照電圧
Claims (10)
- 液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法であって、上記液晶パネルは複数の液晶画素を駆動する複数のピクセルドライバーを具え、各ピクセルドライバーは、
第三スイッチを通して上記液晶画素と接続する保存コンデンサーと、
上記保存コンデンサーとデータラインとの間に接続され、オンにされる場合は上記保存コンデンサーが上記データラインから送られるデータを受信するようにさせる第一スイッチと、
第二スイッチを通して上記保存コンデンサーに接続され、上記第二スイッチがオンにされる場合に上記保存コンデンサーから送られるデータを受信するコンパレーターと、
入力端が上記コンパレーターの出力端に接続され、出力端が第四スイッチを通して上記液晶画素に接続される選択回路とを含み、
上記方法は、
（ａ）上記第一スイッチと上記第三スイッチとをオンにし、上記第二スイッチと上記第四スイッチとをオフにし、上記データラインから送られるデータを上記液晶画素と上記保存コンデンサーに送信するステップと、
（ｂ）上記第一スイッチと上記第三スイッチとをオフにし、上記第二スイッチと上記第四スイッチとをオンにし、上記保存コンデンサーに保存される電圧を上記コンパレーターに出力して参照電圧と比較させ、その比較結果により制御信号を上記選択回路に出力し、上記選択回路が上記制御信号により対応する表示信号を上記液晶画素に出力するようにさせるステップとを含むことを特徴とする液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法。 - 上記ステップ（ｂ）において、上記保存コンデンサーの電圧が上記参照電圧を上回る場合、上記選択回路の上記制御信号により出力する表示信号が上記液晶画素を黒色にし、そして上記保存コンデンサーの電圧が上記参照電圧を下回る場合、上記選択回路の上記制御信号により出力する表示信号が上記液晶画素を白色にすることを特徴とする請求項１記載の液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法。
- 上記参照電圧が上記液晶画素に印加された場合に５０％の透過率となる電圧であることを特徴とする請求項１記載の液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法。
- 上記第三スイッチと第四スイッチが相補型スイッチであり、上記第三スイッチがオンにされる場合、上記第四スイッチがオフになり、上記第三スイッチがオフにされる場合、上記第四スイッチがオンになることを特徴とする請求項１記載の液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法。
- 上記第三スイッチと上記第一スイッチが同時にオンにされ、ただし上記第三スイッチは上記第一スイッチがオフにされた後しばらくたってからオフになり、上記保存コンデンサーが上記液晶画素の電圧維持に補助できるようにさせることを特徴とする請求項４記載の液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法。
- 上記第二スイッチが上記第三スイッチがオフにされた後にすぐオンになり、上記コンパレーターが上記保存コンデンサーの電圧を読み取れるに足りる時間をたってからオフになることを特徴とする請求項５記載の液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法。
- 上記第三スイッチがオンにされる場合は正常操作モードであり、上記第三スイッチがオフにされる場合は待機モードであることを特徴とする請求項１記載の液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法。
- 上記保存コンデンサーと上記液晶画素が共通電圧に接続されることを特徴とする請求項１記載の液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法。
- 上記共通電圧がスイング信号または非スイング信号であることを特徴とする請求項８記載の液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法。
- 上記第一スイッチはスキャン信号により制御され、上記第二スイッチは第二クロック信号により制御され、上記第三スイッチと上記第四スイッチは第一クロック信号により制御されることを特徴とする請求項１記載の液晶パネルの待機モードにおける電力消費を低める方法。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW092100145A TW578125B (en) | 2003-01-03 | 2003-01-03 | Method for reducing power consumption of an LCD panel in a standby mode |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004212923A JP2004212923A (ja) | 2004-07-29 |
| JP3898668B2 true JP3898668B2 (ja) | 2007-03-28 |
Family
ID=32679852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003143733A Expired - Fee Related JP3898668B2 (ja) | 2003-01-03 | 2003-05-21 | 液晶パネルの電力消費を低める方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6967649B2 (ja) |
| JP (1) | JP3898668B2 (ja) |
| TW (1) | TW578125B (ja) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7532195B2 (en) * | 2004-09-27 | 2009-05-12 | Idc, Llc | Method and system for reducing power consumption in a display |
| CN101176141B (zh) * | 2005-05-18 | 2010-06-09 | 统宝香港控股有限公司 | 显示装置 |
| CN100354919C (zh) * | 2005-08-24 | 2007-12-12 | 友达光电股份有限公司 | 显示装置及其数据驱动电路 |
| CN1987979A (zh) | 2005-12-21 | 2007-06-27 | 群康科技(深圳)有限公司 | 液晶显示面板驱动电路和采用该驱动电路的液晶显示面板 |
| US8159449B2 (en) * | 2006-04-14 | 2012-04-17 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device having light-emitting element and liquid crystal element and method for driving the same |
| JP4966075B2 (ja) * | 2006-04-14 | 2012-07-04 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 表示装置 |
| JP4396861B2 (ja) * | 2006-07-13 | 2010-01-13 | 船井電機株式会社 | 電源回路 |
| KR101338022B1 (ko) * | 2007-02-09 | 2013-12-06 | 삼성디스플레이 주식회사 | 액정표시패널 및 이를 갖는 액정표시장치 |
| US8004479B2 (en) * | 2007-11-28 | 2011-08-23 | Global Oled Technology Llc | Electroluminescent display with interleaved 3T1C compensation |
| US20090135170A1 (en) * | 2007-11-28 | 2009-05-28 | Tpo Hong Kong Holding Limited | Display device |
| JP5161670B2 (ja) * | 2008-06-25 | 2013-03-13 | 株式会社ジャパンディスプレイイースト | 表示装置 |
| US8823624B2 (en) | 2010-08-13 | 2014-09-02 | Au Optronics Corporation | Display device having memory in pixels |
| JP5268117B2 (ja) * | 2010-10-25 | 2013-08-21 | 群創光電股▲ふん▼有限公司 | ディスプレイ装置及びこれを備える電子機器 |
| KR102169169B1 (ko) | 2014-01-20 | 2020-10-26 | 삼성디스플레이 주식회사 | 표시장치와 그 구동방법 |
| TWI514364B (zh) * | 2014-03-28 | 2015-12-21 | Au Optronics Corp | 液晶顯示面板之液晶畫素電路及其驅動方法 |
| TWI562126B (en) * | 2015-09-30 | 2016-12-11 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Liquid crystal display device and discharge control method thereof |
| CN105372890A (zh) * | 2015-11-20 | 2016-03-02 | 青岛海信电器股份有限公司 | 像素结构和液晶显示面板 |
| TWI613639B (zh) * | 2016-09-06 | 2018-02-01 | 友達光電股份有限公司 | 可切換式畫素電路及其驅動方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6229508B1 (en) * | 1997-09-29 | 2001-05-08 | Sarnoff Corporation | Active matrix light emitting diode pixel structure and concomitant method |
| AU2002231311A1 (en) * | 2000-12-20 | 2002-07-01 | Iljin Diamond Co., Ltd. | Digital light valve addressing methods and apparatus and light valves incorporating same |
| JP3687597B2 (ja) * | 2001-11-30 | 2005-08-24 | ソニー株式会社 | 表示装置および携帯端末装置 |
-
2003
- 2003-01-03 TW TW092100145A patent/TW578125B/zh not_active IP Right Cessation
- 2003-05-21 JP JP2003143733A patent/JP3898668B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2003-06-13 US US10/460,353 patent/US6967649B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW200412558A (en) | 2004-07-16 |
| TW578125B (en) | 2004-03-01 |
| US6967649B2 (en) | 2005-11-22 |
| JP2004212923A (ja) | 2004-07-29 |
| US20040130543A1 (en) | 2004-07-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4171349B2 (ja) | 液晶表示装置の電力消費を低める方法 | |
| JP3898668B2 (ja) | 液晶パネルの電力消費を低める方法 | |
| CN100426365C (zh) | 扫描驱动电路、显示装置、电光装置及扫描驱动方法 | |
| JP3722812B2 (ja) | 容量性負荷の駆動回路および駆動方法 | |
| US8159484B2 (en) | Liquid crystal device, pixel circuit, active matrix substrate, and electronic apparatus | |
| US8432343B2 (en) | Liquid crystal display device and driving method thereof | |
| JP5019859B2 (ja) | 液晶装置および電子機器 | |
| CN109523969B (zh) | 显示面板的驱动电路及其方法，以及显示装置 | |
| JPH09243994A (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2003302951A (ja) | 表示装置ならびにその駆動回路および駆動方法 | |
| US9275754B2 (en) | Shift register, data driver having the same, and liquid crystal display device | |
| JP2011085680A (ja) | 液晶表示装置、走査線駆動回路および電子機器 | |
| KR20080011896A (ko) | 게이트 온 전압 발생회로와 게이트 오프 전압 발생회로 및이들을 갖는 액정표시장치 | |
| KR100341068B1 (ko) | 디지탈-아날로그 변환기, 이를 이용한 액티브 매트릭스 액정 디스플레이 장치, 및 디지탈-아날로그 변환 방법 | |
| TW200839694A (en) | LCD device driven by pre-charge procedure | |
| US9047845B2 (en) | Drive circuit and liquid crystal display device | |
| JP2003173174A (ja) | 画像表示装置および表示駆動方法 | |
| US6677937B1 (en) | Driving method for display and a liquid crystal display using such a method | |
| CN1296884C (zh) | 降低液晶面板于待机模式时功率耗损的方法 | |
| TWI238986B (en) | Generation method and generation circuit of control signal, driving circuit of data line, device substrate, optoelectronic apparatus and electronic machine | |
| US7362293B2 (en) | Low power multi-phase driving method for liquid crystal display | |
| KR20150078828A (ko) | 액정표시장치의 전원 공급 장치 | |
| JPH0990908A (ja) | 液晶表示装置 | |
| KR20060012444A (ko) | 표시 장치 및 그 구동 방법 | |
| JP2009069626A (ja) | 液晶表示装置およびその駆動方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060626 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060704 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060926 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061128 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061221 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 3898668 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110105 Year of fee payment: 4 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120105 Year of fee payment: 5 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130105 Year of fee payment: 6 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130105 Year of fee payment: 6 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |