JP4829533B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は液晶表示装置にかかり，特にフィールド順次駆動方式の液晶表示装置に関する。

近来パーソナルコンピュータやテレビなどの軽量化及び薄型化によって，表示装置も軽量化及び薄型化が要求されている。このような要求に従って，陰極線管（ＣＲＴ）の代わりに液晶表示装置（ＬＣＤ）のようなフラットパネル型表示装置が開発されている。

ＬＣＤは二つの基板の間に注入されている異方性誘電率を有する液晶物質に，電界を印加し，この電界の強さを調節して外部の光源（バックライト）から基板を透過する光の量を調節することによって所望の画像信号を得る表示装置である。

このようなＬＣＤは，携帯が簡便なフラットパネル型表示装置の中で代表的なものであって，この中でも薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）をスイッチング素子に利用したＴＦＴ−ＬＣＤが主に利用されている（例えば、韓国公開特許公報第１０−２００２−００１０６５３号公報等参照）。

ＴＦＴ−ＬＣＤの各画素は，液晶を誘電体とする容量，つまり液晶容量としてモデリングすることができるが，各画素の等価回路を図１に示す。

図１に示すように，液晶表示装置の各画素は，データ線Ｄｍと走査線Ｓｎに各々ソース電極とゲート電極が連結されるＴＦＴ１０とＴＦＴのドレーン電極と共通電圧Ｖｃｏｍの間に連結される液晶容量ＣｌとＴＦＴのドレーン電極に連結される蓄積容量Ｃｓｔを含む。

図１で，走査線Ｓｎに走査信号が印加されてＴＦＴ１０が導通されれば，データ線に供給されたデータ電圧Ｖｄが，ＴＦＴを通して各画素電極（図示せず）に印加される。そうすると，画素電極に印加される画素電圧Ｖｐと共通電圧Ｖｃｏｍの差に該当する電界が液晶（図１では等価的に液晶容量に示した）に印加されて，この電界の強さに対応する透過率に従って光が透過するようにする。この時，画素電圧Ｖｐは１フレームまたは１フィールドの間，維持されるべきであるが，図１で蓄積容量Ｃｓｔは，画素電極に印加された画素電圧Ｖｐを維持するため，補助的な役割を行う。

一般に液晶表示装置は，カラーイメージを表示する方式によって，カラーフィルター方式とフィールド順次駆動方式の２種類方式に分けることができる。

カラーフィルター方式の液晶表示装置は，二つの基板のうちの一つの基板に赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の３原色からなるカラーフィルター層を形成し，このカラーフィルター層を透過する光量を調節することによって所望の色調を表示する。カラーフィルター方式のＬＣＤは，単一光源から照射される光を赤，緑，青の各色フィルター層を透過させるに当たり，Ｒ，Ｇ，Ｂ各色フィルター層を透過する光量を調節して，Ｒ，Ｇ，Ｂ色を組み合わせることによって所望の色調を表示する。

このように単一光源と３色カラーフィルター層を利用してカラーを表示する液晶表示装置においては，Ｒ，Ｇ，Ｂの領域ごとに各々対応する単位画素が必要であるので，白黒のみを表示する場合に比して３倍の画素が必要となる。従って，高解像度の画像を得るためには，液晶表示装置パネルの精巧な製造技術が要求される。

また，液晶表示装置基板に別途のカラーフィルター層を形成する製造上の難しさに加えて，カラーフィルター自体の透過損失という問題がある。

フィールド順次駆動方式の液晶表示装置は，Ｒ，Ｇ，Ｂごとに独立した光源を順次周期的に点灯して，その点灯周期に同期して各画素に対応する色信号を加えることによってフルカラー（天然色）の画像を得る。つまり，フィールド順次駆動方式の液晶表示装置によると，一つの画素をＲ，Ｇ，Ｂの色別単位画素に分割しないで，一つの画素にＲ，Ｇ，Ｂバックライトから出力されるＲ，Ｇ，Ｂ３原色の光を時分割的に順次表示することによる目の残像効果を利用して，カラーイメージを表示する。

このようなフィールド順次駆動方式は，さらにアナログ駆動方式とデジタル駆動方式に分けることができる。

アナログ駆動方式は，表示しようとする階調数に対応する複数の階調電圧を設定して，階調電圧のうちの階調データに相応する一つの階調電圧を選択して，選択された階調電圧により液晶パネルを駆動することで，印加された階調電圧に対応する透過光量により階調表示を行う。

図２は，従来のアナログ駆動方式の液晶表示装置による駆動電圧及び透過光量を示す。図２で，駆動電圧は液晶に印加される電圧を意味し，光透過率は，液晶に光が印加される場合，印加された光に対する透過比率を意味する。つまり，光透過率というのは，液晶が光を透過させることができる，ねじれ程度を意味する。

図２を参照すると，赤色を表示するためのＲフィールド期間Ｔｒで，Ｖ１１レベルの駆動電圧が液晶に印加されてＶ１１レベルの駆動電圧に相応する光が液晶を透過する。
緑色を表示するためのＧフィールド期間Ｔｇでは，Ｖ１２レベルの駆動電圧が印加されて，Ｖ１２レベルの駆動電圧に相応する光が液晶を透過する。

そして，青色を表示するためのＢフィールド期間Ｔｂで，Ｖ１３レベルの駆動電圧が印加されて，Ｖ１３レベルの駆動電圧に相応する光透過率が得られる。Ｔｒ，Ｔｇ，Ｔｂの各期間に透過した赤，緑，青色の合計により所望のカラーイメージが表示される。

一方，デジタル駆動方式は，液晶に印加される駆動電圧を一定にし，電圧印加時間を制御して階調表示を遂行する。このようなデジタル駆動方式によると，駆動電圧を一定に維持して電圧印加時間及び電圧非印加時間を制御して液晶を透過する累積光量を調節することによって階調を表示する。

図３は，従来に係るデジタル駆動方式の液晶表示装置の駆動方法を説明するための波形図を示しており，所定ビットの駆動データによる駆動電圧の波形と，それにともなう液晶の光透過率を示したものである。

図３を参照すると，各階調に相応する階調波形データが所定ビット，例えば７ビットのデジタル信号が提供され，７ビットのデータによる階調波形が液晶に印加される。そして，印加された階調波形によって液晶の光透過率が決定されて，階調表示を遂行する。
このような従来のフィールド順次方式の液晶表示装置は，Ｒ，Ｇ，ＢバックライトとしてＬＥＤ（発光ダイオード）を使用して，順次に赤，緑，青ＬＥＤを駆動させる。つまり，フィールド順次方式は，赤色を表示するＲフィールド期間，緑色を表示するＧフィールド期間，青色を表示するＢフィールド期間を設け，各期間で赤色を出すためのＲＬＥＤ，緑色を出すためのＧＬＥＤ及び青色を出すためのＢＬＥＤが順次に通電される。このような各ＬＥＤが発光する期間に，各々のＲ，Ｇ，Ｂデータを液晶に印加して累積された光を通してカラーイメージが表示される。

図４は，従来に係る赤，緑，青色を出すための各ＬＥＤとこれを駆動する光源制御装置の連結を示す。

図４に示すように，従来のＬＥＤ使用法は，赤，緑，青ＬＥＤ（ＲＬＥＤ，ＧＬＥＤ，ＢＬＥＤ）毎に一個づつ用い，各々光源制御装置に連結されている。光源制御装置は，画素に階調データが印加されると同時に赤，緑，青ＬＥＤが順次に導通されるように制御し，各ＬＥＤが適切な輝度を有して発光するように順方向電圧Ｖｆを印加する。

図４で，各色ＬＥＤのアノードが，順方向電圧を出力する端子（ＶＬＥＤ）に共通連結されて，それぞれのＬＥＤ（ＲＬＥＤ，ＧＬＥＤ，ＢＬＥＤ）のカソードは色別端子（Ｒ＿ＯＵＴ，Ｇ＿ＯＵＴ，Ｂ＿ＯＵＴ）に連結されている。この時，各色別端子（Ｒ＿ＯＵＴ，Ｇ＿ＯＵＴ，Ｂ＿ＯＵＴ）が順次に導通されると同時にそれぞれのＬＥＤ（ＲＬＥＤ，ＧＬＥＤ，ＢＬＥＤ）に順次に順方向電圧（Ｖｆ）を印加し，ＬＥＤを順次に通電させる。
ここで，Ｒ，Ｇ，Ｂ各色のＬＥＤは，その物理的特性上，通電させるための電圧が各々異なり，順方向電圧Ｖｆの値による順方向電流Ｉｆも各々異なる。また，順方向電流による輝度量が，それぞれのＬＥＤ（ＲＬＥＤ，ＧＬＥＤ，ＢＬＥＤ）毎に異なる。ここで，順方向電圧Ｖｆの意味は，ＬＥＤに通電させるために各ＬＥＤに印加する電圧のことをいい，順方向電流Ｉｆは，順方向電圧が印加された場合，ＬＥＤを流れる電流を意味する。

図５は，一般的なＲ，Ｇ，Ｂ各ＬＥＤにおける順方向電圧Ｖｆと順方向電流Ｉｆの関係及び順方向電流と相対的輝度の関係を示す。図５の（ａ）は，順方向電圧Ｖｆとこれに伴う順方向電流の関係を示しており，図５の（ｂ）は順方向電流とこれに伴う相対輝度を示す。

図５の（ｂ）を参照すると，順方向電流Ｉｆが２０ｍＡの場合を基準にして，Ｒ，Ｇ，Ｂ各ＬＥＤの相対輝度を合わせていることが分かる。

Ｒ，Ｇ，Ｂのホワイトバランスを合せるためには，互いが相対的にほとんど一致すべきなので，図５の（ｂ）から分かるように，順方向電流Ｉｆが２０ｍＡの場合に，ホワイトバランスが合うようになる。

このような順方向電流Ｉｆを印加するための順方向電圧Ｖｆは，図５の（ａ）を参照すると，赤ＬＥＤに印加される電圧は約２．１Ｖ，緑ＬＥＤに印加される電圧は約３．４Ｖ程度であり，青ＬＥＤに印加される電圧は約３．２５Ｖである。つまり，Ｒ，Ｇ，Ｂの各ＬＥＤに各々２．１Ｖ，３．４Ｖ，３．２５Ｖを印加する場合，所望のホワイトバランスに合せることができる。

しかし，先に説明したように緑ＬＥＤと青ＬＥＤは，ホワイトバランスを合せることができる輝度を出すのに必要な順方向電圧Ｖｆの値は，それぞれ３．４Ｖ，３．２５Ｖとなり，ほとんど差がないが，赤ＬＥＤは相対的に低い２．１Ｖの電圧を示す。このような順方向電圧Ｖｆは，光源制御装置の端子（ＶＬＥＤ端子）から提供され，光源制御装置は順次にＲ，Ｇ，Ｂ各色ＬＥＤ毎に異なる順方向電圧Ｖｆを印加する。この時，緑ＬＥＤの順方向電圧（３．４Ｖ）と青ＬＥＤの順方向電圧（３．２５Ｖ）は電圧の差があまり生じないが，赤ＬＥＤの順方向電圧（２．１Ｖ）は相対的に他のＬＥＤ（緑，青ＬＥＤ）の順方向電圧との差が生じる。

このように赤ＬＥＤの順方向電圧（Ｖｆ，２．１Ｖ）が相対的に低くなることで，順方向電圧を供給する光源制御装置の直流電源系に電圧リップルが多く発生する。つまり，順方向電圧を供給する光源制御装置から差が大きい順方向電圧Ｖｆを順次に供給する場合，電源系にかかる負荷が急変するので電源電圧にリップルが発生する。このようなリップルの発生は，各ＬＥＤの光量を制御するに当たり，多くの問題を起こす可能性がある。

本発明は，上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の目的は，各ＬＥＤの順方向電圧に関する差の発生を最小限にすることが可能な，新規かつ改良された液晶表示装置を提供することである。

上記課題を解決するため，本発明の第１の観点によれば，このような目的を達成するため，本発明の特徴による液晶表示装置は，第１電極が配置される第１基板と第２電極が配置される第２基板の間に形成される液晶及び一つの画素に赤，緑，青の光を順次に透過させるように制御する光源制御装置を含む液晶表示装置において，光源制御装置の第１端子に，第１端子が連結される第１赤ＬＥＤ；第１赤ＬＥＤの第２端子に第１端子が連結される第２赤ＬＥＤ；光源制御装置の第１端子に，第１端子が連結される第１緑ＬＥＤ；及び光源制御装置の第１端子に，第１端子が連結される青ＬＥＤを含む。ここで，光源制御装置の第１端子に，第１端子が連結されて，第１緑ＬＥＤと並列に連結される第２ＬＥＤをさらに含む。

この時，第１及び第２ＬＥＤを発光させるため印加する第１電圧，第１及び第２緑ＬＥＤを発光させるため印加する第２電圧及び青ＬＥＤを発光させるため印加する第３電圧のレベルの差がほとんどないことを特徴とする。そして，第１及び第２赤ＬＥＤで発光する輝度，第１及び第２緑ＬＥＤで発光する輝度及び青ＬＥＤで発光する輝度は実質的に同一であることをもう一つの特徴とする。

上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，第１電極が配置される第１基板と第２電極が配置される第２基板の間に配置される液晶及び少なくとも一つの画素電極に赤，緑，青の光を順次に透過させるように制御する光源制御装置を含む液晶表示装置が提供される。上記液晶表示装置は，光源制御装置の第１端子に，第１端子が連結される第１赤ＬＥＤ；第１赤ＬＥＤの第２端子に第１端子が連結される第２赤ＬＥＤ；光源制御装置の第１端子に第１端子が連結される第１緑ＬＥＤ；および光源制御装置の第１端子に第１端子が連結される青ＬＥＤを含むことを特徴としている。

上記第１緑ＬＥＤに同方向並列に連結される第２緑ＬＥＤをさらに含むように構成してもよい。光源制御装置の第１端子は，ＬＥＤに印加する電圧を出力する端子であるように構成してもよい。

上記第１及び第２赤ＬＥＤを発光させるため印加する第１電圧，上記第１及び第２緑ＬＥＤを発光させるため印加する第２電圧，上記青ＬＥＤを発光させるため印加する第３電圧レベルの差がほとんど生じないように構成してもよい。

上記ＬＥＤの内，少なくとも２個が，一つのチップとして一体に形成されているように構成してもよい。

上記第１及び第２赤ＬＥＤで発光する輝度，前記第１及び第２緑ＬＥＤで発光する輝度及び前記青ＬＥＤで発光する輝度は実質的に同一であるように構成してもよい。

上記第２赤ＬＥＤの第２端子は，光源制御装置の第２端子に連結され，第１及び第２緑ＬＥＤの第２端子は光源制御装置の第３端子に共通連結され，青ＬＥＤの第２端子は第４端子に連結されるように構成してもよい。

上記光源制御装置の第２端子は，第１，第２赤ＬＥＤの第２端子を連結する端子で，光源制御装置の第３端子は第１，第２緑ＬＥＤの第２端子を連結する端子であり，光源制御装置の第４端子は青ＬＥＤの第２端子を連結する端子であるように構成してもよい。

上記各ＬＥＤの第１端子は，アノードであり，第２端子はカソードであるように構成してもよい。

以上説明したように，本発明によれば，２つの赤ＬＥＤを直列に連結することによって各ＬＥＤの順方向電圧の差がほとんど生じなくなるので，順方向電圧のリップルを減らすことができる。また，電力を最も多く消費する緑ＬＥＤを並列に連結することによって，消費電力をさらに減らすことができる。

以下，本発明の好適な実施の形態について，添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお，以下の説明及び添付図面において，略同一の機能及び構成を有する構成要素については，同一符号を付することにより，重複説明を省略する。

図面から本発明を明確に説明するため，説明と関係ない部分は省略した。明細書全体を通して類似した部分については同一図面符号を付けた。

以下，図６〜図８を参照して本発明の実施形態による液晶表示装置について説明する。本発明の実施形態による液晶表示装置は適当なＲ，Ｇ，Ｂ各色のＬＥＤ個数及び適切な連結関係を有する液晶表示装置に関する。図６は，本発明の実施形態による液晶表示装置を示す。

図６に示したように，本発明の実施形態に係る液晶表示装置は，液晶表示装置パネル１００，走査ドライバー２００，データドライバー３００，階調電圧発生部５００，タイミング制御装置４００，各々赤，緑，青色を出力するＬＥＤ６００ａ，６００ｂ，６００ｃ及び光源制御装置７００を含む。

液晶表示装置パネル１００には，ゲートオン信号を伝達するための複数の走査線が形成されており，複数の走査線と絶縁されながら交差し，階調データに該当する階調データ電圧及びリセット電圧を伝達するためのデータ線が形成されている。行列形態に配列された複数の画素１１０は，各々走査線とデータ線によって囲まれている。各画素は，走査線とデータ線に各々ゲート電極及びソース電極が連結される薄膜トランジスタ（図示せず），薄膜トランジスタのドレーン電極に連結される画素容量（図示せず）と蓄積容量（図示せず）を含む。

走査ドライバー２００は，走査線に順次に走査信号を印加し，走査信号が印加された走査線にゲート電極が連結されるＴＦＴを導通させる。

タイミング制御装置４００は，外部またはグラフィック制御装置（図示せず）から階調データ信号（Ｒ，Ｇ，Ｂ ＤＡＴＡ），水平同期信号Ｈｓｙｎｃ，垂直同期信号Ｖｓｙｎｃを受信して，必要な制御信号（Ｓｇ，Ｓｄ，Ｓｂ）を各々走査ドライバー２００，データドライバー３００及び光源制御装置７００に供給し，階調データ（Ｒ，Ｇ，Ｂ ＤＡＴＡ）を階調電圧発生部５００に供給する。

階調電圧発生部５００は，階調データに対応する階調電圧を生成してデータドライバー３００に供給する。データドライバー３００は，階調電圧発生部５００によって出力される階調電圧を当該データ線に印加する。

各色ＬＥＤ（６００ａ，６００ｂ，６００ｃ）は，各々赤，緑，青に該当する光をＬＣＤパネルに向かって出力し，光源制御装置７００は，各色ＬＥＤ（６００ａ，６００ｂ，６００ｃ）の点灯時期を制御する。ここで，本発明の実施形態によるＬＥＤ（６００ａ，６００ｂ，６００ｃ）は，各ＬＥＤに印加する順方向電圧Ｖｆの値の差によって発生する電圧リップルを防止する適切な構造を有する。また，本発明の他の実施形態によるＬＥＤ（６００ａ，６００ｂ，６００ｃ）は，消費電力を減少させる適切な構造を有する。

この時，データドライバー３００から当該階調電圧をデータ線に供給する時点と光源制御装置７００によってＲ，Ｇ，Ｂ各色ＬＥＤを点灯する時点は，タイミング制御装置５００から出力される制御信号によって同期できる。

図７は，本発明の第１実施形態による光源制御装置７００に連結されるそれぞれのＬＥＤの構造を示す。本発明の第１実施形態によるＬＥＤの構造は２つの赤ＬＥＤ（ＲＬＥＤ１，ＲＬＥＤ２）を直列に連結して各ＬＥＤに印加する順方向電圧Ｖｆの値の偏差を減らし，電圧リップルを防止する。

図７に示したように，本発明の第１実施形態によるそれぞれのＬＥＤ構造は直列に連結される２つの赤ＬＥＤ（ＲＬＥＤ１，ＲＬＥＤ２），一つの緑ＬＥＤＧＬＥＤ及び一つの青ＬＥＤ（ＢＬＥＤ）が，各々光源制御装置７００に連結される構造を有する。ここで，それぞれのＬＥＤは，一つのＩＣチップとして一体に形成されて，このようなＩＣチップを複数使用する場合は，それぞれのＩＣチップの中に，前記図７のような構造を有するＬＥＤで構成される。

図５で説明したように，ホワイトバランスを合せるためには，赤ＬＥＤを２つ使用した場合の輝度と従来のように一つの赤ＬＥＤを使用する場合の輝度を同一に合せる。つまり，直列に連結される２つの赤ＬＥＤ（ＲＬＥＤ１，ＲＬＥＤ２）を使用時の輝度が一つのＬＥＤを使用した場合の輝度と同一にするためには，直列に連結された２つの赤ＬＥＤ（ＲＬＥＤ１，ＲＬＥＤ２）が各々５０％ずつ分担して輝度を出さなければならない。

上記のような点を勘案して図５の（ｂ）を参照すると，既存の相対輝度が１００の場合において，相対的輝度を５０にするためには，直列に連結される赤ＬＥＤ（ＲＬＥＤ１，ＲＬＥＤ２）に相対輝度５０に相当する１０ｍＡを印加するべきである。従って，直列に連結された赤ＬＥＤ（ＲＬＥＤ１，ＲＬＥＤ２）に１０ｍＡの電流を流す場合，相対的に各々５０の輝度を出して，２つの赤ＬＥＤの全体輝度合計は１００になる。ここで，それぞれの赤ＬＥＤ（ＲＬＥＤ１，ＲＬＥＤ２）に１０ｍＡの電流を流れるようにするためには，図５の（ａ）を参照するとそれぞれの赤ＬＥＤ（ＲＬＥＤ１，ＲＬＥＤ２）に１．９Ｖの順方向電圧を印加すればよい。従って，直列に連結された２つの赤ＬＥＤ（ＲＬＥＤ１，ＲＬＥＤ２）に各々１０ｍＡの電流を流れるようにして，各々５０の相対的輝度を出すようにするためには３．８Ｖ（１．９×２ ＝ ３．８Ｖ）の順方向電圧を印加する。

このように赤ＬＥＤを２つ直列に連結した場合，光源制御装置の端子ＶＬＥＤから出力される順方向電圧Ｖｆｒは３．８Ｖとなる。従って，直列に連結された２つの赤ＬＥＤ（ＲＬＥＤ１，ＲＬＥＤ２）の順方向電圧Ｖｆｒは３．８Ｖ，緑ＬＥＤ（ＧＬＥＤ）の順方向電圧Ｖｆｇは３．４Ｖ及びＢＬＥＤの順方向電圧Ｖｆｂは３．２５Ｖになって，光源制御装置の端子ＶＬＥＤで各ＬＥＤに出力する順方向電圧はほとんど差がなくなる。これによって，光源制御装置の端子ＶＬＥＤから出力される順方向電圧のリップルを減らすことができる。この時，Ｒ，Ｇ，Ｂ各色ＬＥＤの相対輝度は，従来のように１００になるため，ホワイトバランスには問題が起こらない。

一方，緑ＬＥＤ（ＧＬＥＤ）と青ＬＥＤ（ＢＬＥＤ）は，従来と同じ順方向電圧である各々３．４Ｖ（Ｖｆｇ）及び３．２５Ｖ（Ｖｆｂ）が印加されて，これによって流れる順方向電流Ｉｆはいずれも２０ｍＡである。

この時，本発明の第１実施形態によるＬＥＤの構造から，各ＬＥＤで消費する消費電力を調べると次のようになる。

まず，赤ＬＥＤ（ＲＬＥＤ１，ＲＬＥＤ２）では消費電力は以下に示す式１によって求められる。

順方向電圧Ｖｆｒが，３．８Ｖで，赤ＬＥＤを通って流れる電流が１０ｍＡであるので上記式１で示す消費電力になる。

次に，緑ＬＥＤ（ＧＬＥＤ）の消費電力は以下に示す式２によって求められる。

緑ＬＥＤに印加される順方向電圧Ｖｆｂが３．４Ｖであり，これによって流れる電流が２０ｍＡであるので，前記数式２で示す消費電力になる。

また，青ＬＥＤ（ＢＬＥＤ）の消費電力は以下に示す式３により求められる。

ＢＬＥＤに印加される順方向電圧Ｖｆ）が３．２５Ｖで，これによって流れる電流が２０ｍＡであるので，前記数式３で示す消費電力になる。

上記式１，式２，式３から分かるように緑ＬＥＤ（ＧＬＥＤ）が最も多くの電力を消費することが分かる。以下，緑ＬＥＤ（ＧＬＥＤ）消費電力の低減方法について説明する。

図８は，本発明の第２実施形態による各ＬＥＤの構造を示す。本発明の第２実施形態によるＬＥＤは，緑ＬＥＤの消費電力を減らす各ＬＥＤの構造を有する。

図８に示したように本発明の第２実施形態によるＬＥＤは，２つの緑ＬＥＤ（ＧＬＥＤ１，ＧＬＥＤ２）が並列に連結されている。赤ＬＥＤ（ＲＬＥＤ１，ＲＬＥＤ２）と青ＬＥＤ（ＢＬＥＤ）の連結構造は，第１実施形態と同一であるため，以下では共通の説明は省略する。

緑ＬＥＤ（ＧＬＥＤ１，ＧＬＥＤ２）が並列に連結される場合にも，一つの緑ＬＥＤ（ＧＬＥＤ）を使用する場合の輝度と同一であれば，ホワイトバランスが維持される。従って，それぞれの緑ＬＥＤ（ＧＬＥＤ１，ＧＬＥＤ２）の輝度が，一つのＬＥＤを利用する場合の５０％になるべきである。図５の（ｂ）を参照すると，緑ＬＥＤの相対輝度を１００から５０に減らすためには，各緑ＬＥＤに約８ｍＡの電流を印加すべきである。また，図５の（ａ）を参照すると，緑ＬＥＤに８ｍＡの順方向電流Ｉｆを印加するためには，３．１５Ｖの順方向電圧Ｖｆｇを印加すべきである。

つまり，並列に連結された緑ＬＥＤ（ＧＬＥＤ１，ＧＬＥＤ２）に３．１５Ｖの順方向電圧Ｖｆｇを印加して，各々８ｍＡの順方向電流Ｉｆが流れることにより，各ＧＬＥＤが相対輝度を５０ずつ出して，全体的に相対輝度が１００になる。

このように並列に連結された緑ＬＥＤ（ＧＬＥＤ１，ＧＬＥＤ２）で消費される電力は以下に示す式４によって求められる。

各緑ＬＥＤ（ＧＬＥＤ１，ＧＬＥＤ２）の順方向電圧Ｖｆｇが３．１５Ｖ，これによって流れる電流が８ｍＡであるので，消費電力は前記数式１のようになる。

上記式２と上記式４を参照すれば，緑ＬＥＤを一つ使用した場の合消費電力は，６８ｍＷであり，本発明の第２実施形態のようにＧＬＥＤを２つに並列連結して使用する場合には５０．４ｍＷとなり，同じ輝度でありながら消費電力が大幅に減ることを確認できる。

また，並列に連結されたそれぞれの緑ＬＥＤ（ＧＬＥＤ１，ＧＬＥＤ２）の順方向電圧Ｖｆｇが３．１５Ｖと，あまり減らなくなり，ＲＬＥＤの順方向電圧（Ｖｆｒ，３．８Ｖ）とＢＬＥＤ（Ｖｆｂ，３．２５Ｖ）と差が生じないので，第１実施形態のように電圧リップルも減らすことができる。

本発明の第２実施形態のように，素子の特性上，電力を多く消費する緑ＬＥＤを２つに並列使用することによって消費電力をさらに減らすことが確認できる。ここで，青ＬＥＤも消費電力を減らすために並列として用いることができるが，この場合には消費電力が緑ＬＥＤと比べてあまり減らないで，消費電力が減ることより素子の個数がさらに増え，費用が増える問題が大きい。

従って，本発明のように電力を多く消費する緑ＬＥＤを並列に連結することによって消費電力をさらに減らすことができる。つまり，ＬＥＤの消費電力をより一層低くすることができる。

以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例を想定し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は，フィールド順次駆動方式の液晶表示装置に適用可能である。

従来のＴＦＴ−ＬＣＤの画素を示すブロック図である。 従来のアナログ方式の液晶表示装置の駆動方法を説明するための波形図である。 従来のデジタル方式の液晶表示装置の駆動方法を説明するための波形図である。 従来のＲ，Ｇ，青色を出すための各ＬＥＤとこれを駆動する光源制御装置に連結を示すブロック図である。 Ｒ，Ｇ，Ｂ各色ＬＥＤで，順方向電圧と順方向電流の関係及び順方向電流とこれに伴う相対輝度を示す説明図である。 本発明の実施形態による液晶表示装置を示すブロック図である。 本発明の第１実施形態による光源制御装置に連結されるそれぞれのＬＥＤの構造を示す説明図である。 本発明の第２実施形態によるそれぞれのＬＥＤの構造を示す説明図である。

符号の説明

Ｄｍ データ線
Ｓｎ 走査線
Ｖｃｏｍ ＴＦＴの共通電圧
Ｃｌ 液晶容量
Ｃｓｔ 蓄積容量
Ｖｐ 画素電圧
Ｖｄ データ電圧
Ｔｒ 赤色を表示するためのＲフィールド期間
Ｔｇ 緑色を表示するためのＧフィールド期間
Ｔｂ 青色を表示するためのＢフィールド期間
ＶＬＥＤ 光源制御装置の端子
Ｒ＿ＯＵＴ 赤ＬＥＤのカソードと連結される色別端子
Ｇ＿ＯＵＴ 緑ＬＥＤのカソードと連結される色別端子
Ｂ＿ＯＵＴ 青ＬＥＤのカソードと連結される色別端子
Ｒ ＤＡＴＡ 赤階調データ信号
Ｇ ＤＡＴＡ 緑階調データ信号
Ｂ ＤＡＴＡ 青階調データ信号
Ｈｓｙｎｃ 水平同期信号
Ｖｓｙｎｃ 垂直同期信号
Ｓｇ，Ｓｄ，Ｓｂ 制御信号
ＲＬＥＤ 赤ＬＥＤ
ＲＬＥＤ１，ＲＬＥＤ２ 直列に連結される二つの赤ＬＥＤ
ＧＬＥＤ 緑ＬＥＤ
ＧＬＥＤ１，ＧＬＥＤ２Ｇ 並列に連結される二つの緑ＬＥＤ
ＢＬＥＤ 青ＬＥＤ
Ｖｆ 光源制御装置の端子から出力される順方向電圧
Ｖｆｒ 赤ＬＥＤ（ＲＬＥＤ）の順方向電圧
Ｖｆｇ 緑ＬＥＤ（ＧＬＥＤ）の順方向電圧
Ｖｆｂ 青ＬＥＤ（ＢＬＥＤ）の順方向電圧
Ｉｆ 順方向電流
１０ ＴＦＴ
１００ 液晶表示装置パネル
１１０ 画素
２００ 走査ドライバー
３００ データドライバー
４００ タイミング制御装置
５００ 階調電圧発生部
６００ａ 赤ＬＥＤ
６００ｂ 緑ＬＥＤ
６００ｃ 青ＬＥＤ
７００ 光源制御装置

Claims (7)

1. 第１電極が配置される第１基板と第２電極が配置される第２基板の間に配置される液晶及び少なくとも一つの画素電極に赤，緑，青の光を順次に透過させるように制御する光源制御装置を含む液晶表示装置において：
   前記光源制御装置の第１端子に第１端子が連結される第１赤ＬＥＤと；
   前記第１赤ＬＥＤの第２端子に第１端子が連結される第２赤ＬＥＤと；
   前記光源制御装置の第１端子に第１端子が連結される第１緑ＬＥＤと；
   前記第１緑ＬＥＤに同方向並列に連結される第２緑ＬＥＤと；
   前記光源制御装置の第１端子に第１端子が連結される青ＬＥＤとを含み，
   前記第１赤ＬＥＤ及び第２赤ＬＥＤを発光させるため印加する第１電圧と，前記第１緑ＬＥＤ及び第２緑ＬＥＤを発光させるため印加する第２電圧と，前記青ＬＥＤを発光させるため印加する第３電圧とのレベルが略同一であることを特徴とする，液晶表示装置。
2. 前記光源制御装置の第１端子は，前記第１赤ＬＥＤ，前記第２赤ＬＥＤ，前記第１緑ＬＥＤ，前記第２緑ＬＥＤ，または前記青ＬＥＤのうち少なくとも一つに印加する電圧を出力する端子であることを特徴とする，請求項１に記載の液晶表示装置。
3. 前記第１赤ＬＥＤ，前記第２赤ＬＥＤ，前記第１緑ＬＥＤ，前記第２緑ＬＥＤ，または前記青ＬＥＤのうち少なくとも二つが，一つのチップとして一体に形成されていることを特徴とする，請求項１に記載の液晶表示装置。
4. 前記第１赤ＬＥＤ及び第２赤ＬＥＤで発光する輝度と，前記第１緑ＬＥＤ及び第２緑ＬＥＤで発光する輝度と，前記青ＬＥＤで発光する輝度とは略同一であることを特徴とする，請求項１に記載の液晶表示装置。
5. 前記第２赤ＬＥＤの第２端子は，前記光源制御装置の第２端子に連結され，前記第１緑ＬＥＤ及び第２緑ＬＥＤの第２端子は前記光源制御装置の第３端子に共通に連結され，前記青ＬＥＤの第２端子は前記第４端子に連結されることを特徴とする，請求項１に記載の液晶表示装置。
6. 前記光源制御装置の第２端子は，前記第１赤ＬＥＤ及び第２赤ＬＥＤの第２端子を連結する端子で，前記光源制御装置の第３端子は前記第１緑ＬＥＤ及び第２緑ＬＥＤの第２端子を連結する端子であり，前記光源制御装置の第４端子は前記青ＬＥＤの第２端子を連結する端子であることを特徴とする，請求項５に記載の液晶表示装置。
7. 前記第１赤ＬＥＤ，前記第２赤ＬＥＤ，前記第１緑ＬＥＤ，前記第２緑ＬＥＤ，および前記青ＬＥＤの第１端子は，アノードであり，第２端子はカソードであることを特徴とする，請求項１〜６のいずれかに記載の液晶表示装置。
   

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