JP5885760B2 - 表示装置およびその駆動方法 - Google Patents

Description

本発明は、表示装置に関し、特に、休止駆動を行う表示装置およびその駆動方法に関する。

従来から、液晶表示装置等の表示装置において、消費電力の低減が求められている。そこで、例えば特許文献１には、液晶表示装置のゲートラインを走査して画面のリフレッシュを行う走査期間（充電期間ともいう。）Ｔ１の後に、全てのゲートラインを非走査状態にしてリフレッシュを休止する休止期間Ｔ２を設ける表示装置の駆動方法が開示されている。この休止期間Ｔ２では例えば、ゲートドライバおよび／またはソースドライバに制御用の信号などを与えないようにすることができる。これにより、ゲートドライバおよび／またはソースドライバの動作を休止させることができるので低消費電力化を図ることができる。この特許文献１に記載の駆動方法のように、充電期間の後に休止期間を設けることにより行う駆動は、例えば「休止駆動」と呼ばれる。なお、この休止駆動は「低周波駆動」または「間欠駆動」とも呼ばれる。このような休止駆動は、静止画表示に好適である。休止駆動に関する発明は、特許文献１以外にも例えば特許文献２〜５などに開示されている。

休止駆動を行う表示装置では、一般的には、リフレッシュレートが例えば６０Ｈｚかそれ以上である通常駆動と、リフレッシュレートが例えば６０Ｈｚ未満である休止駆動とが切り替え可能となっている。これにより、表示すべき画像に合わせて適切に低消費電力化を図ることができる。

日本の特開２００１−３１２２５３号公報 日本の特開２０００−３４７７６２号公報 日本の特開２００２−２７８５２３号公報 日本の特開２００４−７８１２４号公報 日本の特開２００５−３７６８５号公報

ところで、表示パネル内のＴＦＴ（Thin Film Transistor）を介して、画素電極に書き込まれた電位（以下「画素電位」といい、符号Ｖｐで表す。）は、時間の経過と共に変化する。これは、液晶容量などからなる画素容量に保持された電荷がＴＦＴを介して時間の経過と共にリーク電流として漏れ出すためである。図１３は、リフレッシュレートによって画素電位Ｖｐが異なる様子を示す信号波形図である。より詳細には、図１３（Ａ）は、リフレッシュレートが６０Ｈｚである場合の画素電位Ｖｐを示す信号波形図であり、図１３（Ｂ）は、リフレッシュレートが１Ｈｚである場合の画素電位Ｖｐを示す信号波形図である。なお、画素容量Ｃｐに保持される液晶電圧Ｖｌｃは、画素電位Ｖｐと共通電位Ｖｃｏｍとの電位差に相当する。図１３（Ａ）に示すように、リフレッシュレートが６０Ｈｚである場合には、液晶電圧Ｖｌｃを保持すべき期間が相対的に短いので画素電位Ｖｐの変化が小さい。一方、図１３（Ｂ）に示すように、リフレッシュレートが１Ｈｚである場合には、画素電位Ｖｐを保持すべき期間が相対的に長いので画素電位Ｖｐの変化が大きい。このため、リフレッシュレートが６０Ｈｚである場合と１Ｈｚである場合とで、実効的な液晶電圧Ｖｌｃ（以下「実効液晶電圧」という。）が互いに異なるものとなる。このように、リフレッシュレートが急激に変化する場合（６０Ｈｚから１Ｈｚに変化する場合に限らず６０Ｈｚから例えば１５Ｈｚ、１２Ｈｚ、１０Ｈｚ、７．５Ｈｚ、６Ｈｚ、または５Ｈｚなどに変化する場合など、または１Ｈｚから６０Ｈｚなどに変化する場合でも同様）には、実効液晶電圧が急激に変化する。このため、リフレッシュレートの切り替え前後で同じ画面が表示されている場合でもその表示輝度が変化するので、表示品位の低下を招く可能性がある。

また、このようにリフレッシュレートを切り替える際には、液晶の劣化を抑制するために液晶電圧Ｖｌｃの正負のバランス（本明細書において「ＤＣバランス」という。）を考慮することが求められる。

そこで、本発明は、表示品位の低下および液晶の劣化を抑制しつつリフレッシュレートを切り替え可能な表示装置を提供することを目的とする。

本発明の第１の局面は、表示装置であって、
複数の画素形成部を含む表示部と、
前記表示部を駆動する駆動部と、
外部から受け取るデータに基づいて前記駆動部を制御する表示制御部とを備え、
前記表示制御部は、
交流駆動のための制御を行い、
前記表示部の画面をリフレッシュするためのリフレッシュ期間と前記画面のリフレッシュを休止するための非リフレッシュ期間との割合によって決定されるリフレッシュレートを第１の値から第２の値に切り替える場合に、前記第１の値に基づいて前記表示部を駆動すべき第１駆動期間と前記第２の値に基づいて前記表示部を駆動すべき第２駆動期間との間に、正極性でリフレッシュを行う正極性リフレッシュフレームおよび当該正極性リフレッシュフレームの直後の１または複数の正極性非リフレッシュフレームからなる正極性期間と、負極性でリフレッシュを行う負極性リフレッシュフレームおよび当該負極性リフレッシュフレームの直後の１または複数の負極性非リフレッシュフレームからなる負極性期間とを含み、前記第１の値と前記第２の値との間の値をとる少なくとも１つのリフレッシュレートで前記表示部を休止駆動するための遷移期間を設け、
前記遷移期間の全体において、前記正極性リフレッシュフレームおよび前記正極性非リフレッシュフレームのフレーム数と、前記負極性リフレッシュフレームおよび前記負極性非リフレッシュフレームのフレーム数とを略同じ割合で設けることを特徴とする。

本発明の第２の局面は、本発明の第１の局面において、
前記表示制御部は、前記遷移期間における各リフレッシュレートに対して、前記正極性リフレッシュフレームおよび前記正極性非リフレッシュフレームのフレーム数と、前記負極性リフレッシュフレームおよび前記負極性非リフレッシュフレームのフレーム数とを略同じ割合で設けることを特徴とする。

本発明の第３の局面は、本発明の第１の局面または第２の局面において、
前記表示制御部は、前記複数の画素形成部に共通して与えるべき電位を、前記リフレッシュレートに応じて切り替えることを特徴とする。

本発明の第４の局面は、本発明の第１の局面または第２の局面において、
前記表示制御部は、前記第２駆動期間の非リフレッシュ期間中に前記表示部の画面に対応する画像データを外部から受け取った場合に、前記第２駆動期間を前記第１駆動期間に切り替え、その後前記遷移期間を経て前記第１駆動期間を前記第２駆動期間に切り替えることを特徴とする。

本発明の第５の局面は、本発明の第１の局面または第２の局面において、
前記画素形成部は、前記表示部内の走査線に制御端子が接続され、前記表示部内の信号線に第１導通端子が接続され、表示すべき画像に応じた電圧が印加されるべき、前記表示部内の画素電極に第２導通端子が接続され、酸化物半導体によりチャネル層が形成された薄膜トランジスタを含むことを特徴とする。

本発明の第６の局面は、複数の画素形成部を含む表示部と、前記表示部を駆動する駆動部と、外部から受け取るデータに基づいて前記駆動部を制御する表示制御部とを備える表示装置の駆動方法であって、
交流駆動を行うステップと、
前記表示部の画面をリフレッシュするためのリフレッシュ期間と前記画面のリフレッシュを休止するための非リフレッシュ期間との割合によって決定されるリフレッシュレートを第１の値から第２の値に切り替える場合に、前記第１の値に基づいて前記表示部を駆動すべき第１駆動期間と前記第２の値に基づいて前記表示部を駆動すべき第２駆動期間との間に、正極性でリフレッシュを行う正極性リフレッシュフレームおよび当該正極性リフレッシュフレームの直後の１または複数の正極性非リフレッシュフレームからなる正極性期間と、負極性でリフレッシュを行う負極性リフレッシュフレームおよび当該負極性リフレッシュフレームの直後の１または複数の負極性非リフレッシュフレームからなる負極性期間とを含み、前記第１の値と前記第２の値との間の値をとる少なくとも１つのリフレッシュレートで前記表示部を休止駆動するための遷移期間を設ける遷移ステップとを備え、
前記遷移ステップでは、前記遷移期間の全体において、前記正極性リフレッシュフレームおよび前記正極性非リフレッシュフレームのフレーム数と、前記負極性リフレッシュフレームおよび前記負極性非リフレッシュフレームのフレーム数とが略同じ割合で設けられることを特徴とする。

本発明の第７の局面は、本発明の第６の局面において、
前記遷移ステップでは、前記遷移期間における各リフレッシュレートに対して、前記正極性リフレッシュフレームおよび前記正極性非リフレッシュフレームのフレーム数と、前記負極性リフレッシュフレームおよび前記負極性非リフレッシュフレームのフレーム数とが略同じ割合で設けられることを特徴とする。

本発明の第１の局面によれば、リフレッシュレートを第１の値から第２の値に切り替える場合に、第１駆動期間と第２駆動期間との間に遷移期間が設けられる。この遷移期間には、第１の値と第２の値との間の値をとる少なくとも１種類のリフレッシュレートに基づいて駆動すべき期間（副遷移期間）が含まれる。このため、第１の値から第２の値にリフレッシュレートが段階的に変化する。このようにリフレッシュレートが段階的に変化するにつれて画素電位を保持すべき期間が段階的に変化するので、画素電位の変化量が段階的に変化する。これにより、例えば液晶表示装置であれば、リフレッシュレートが第１の値から第２の値に切り替わる際に実効液晶電圧が段階的に変化する。したがって、第１の値と第２の値との差が比較的大きい場合、すなわちリフレッシュレートを大幅に切り替える場合であっても表示輝度の変化を小さくできるので、表示品位の低下を抑制できる。また、リフレッシュレートを決める正極性期間および負極性期間はいずれも、リフレッシュ期間とその直後の非リフレッシュ期間とからなる。この非リフレッシュ期間は、リフレッシュを休止する期間であるためクロック信号に基づく複雑な制御が不要になり リフレッシュ期間に比べ制御しやすい。このため、表示制御部の構成を簡略化することが可能になる。さらに、遷移期間の全体において正極性期間と負極性期間とが互いに略同じ割合で設けられる。これにより、例えば液晶表示装置であれば、遷移期間においてＤＣバランスをとることができるので、液晶の劣化を抑制できる。以上のようにして、表示品位の低下および液晶の劣化を抑制しつつリフレッシュレートを切り替えることができる。

本発明の第２の局面によれば、遷移期間における各リフレッシュレートに対して、正極性期間における正極性リフレッシュフレームおよび正極性非リフレッシュフレームのフレーム数と、負極性期間における負極性リフレッシュフレームおよび負極性非リフレッシュフレームのフレーム数とを略同じ割合で設けることにより、本発明の第１の局面と同様の効果を奏することができる。

本発明の第３の局面によれば、複数の画素形成部に共通して与えるべき電位（共通電位）がリフレッシュレートに応じて設定される。例えば極性反転駆動（交流駆動）を行う液晶表示装置にでは、正極性リフレッシュフレーム（正極性の電圧でリフレッシュを行うフレーム）から次の負極性リフレッシュフレーム（負極性電圧でリフレッシュを行うフレーム）まで保持すべき液晶電圧と、負極性リフレッシュフレームから次の正極性リフレッシュフレームまで保持すべき液晶電圧とが略一致するような共通電位（最適共通電位）は一般に、リフレッシュレートによって異なる。このため、このような最適共通電位をリフレッシュレートに応じて設定することにより、リフレッシュレートによって異なる液晶電圧の不均一性を低減することができる。これにより、表示品位の低下をさらに抑制できる。

本発明の第４の局面によれば、第２駆動期間において画像データを外部から受け取った直後に、強制的に当該第２駆動期間が第１駆動期間に切り替わる場合に、第２駆動期間を再開する際の表示輝度の変化を小さくできる。このため、表示品位の低下を抑制できる。

本発明の第５の局面によれば、画素形成部内の薄膜トランジスタとしてチャネル層が酸化物半導体により形成された薄膜トランジスタが用いられる。このため、画素形成部に書き込まれた電圧を十分に保持できる。表示輝度の変化をさらに小さくできるので、表示品位の低下をさらに抑制できる。

本発明の第６の局面または第７の局面によれば、表示装置の駆動方法においてそれぞれ本発明の第１の局面または第２の局面と同様の効果を奏することができる。

本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。 上記第１の実施形態における、ビデオモードＲＡＭスルーに対応した表示制御回路の構成を示すブロック図である。 上記第１の実施形態における、ビデオモードＲＡＭキャプチャーに対応した表示制御回路の構成を示すブロック図である。 上記第１の実施形態における、コマンドモードＲＡＭライトに対応した表示制御回路の構成を示すブロック図である。 上記第１の実施形態に係る液晶表示装置の動作の一例を説明するための図である。 上記第１の実施形態に係る液晶表示装置の動作の一例を説明するための図である。 ＤＣバランスを考慮しない場合の、液晶表示装置の動作の一例を説明するための図である。 上記第１の実施形態の変形例に係る液晶表示装置の動作の一例を説明するための図である。 上記第１の実施形態の変形例に係る液晶表示装置の動作の一例を説明するための図である。 本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置の動作の一例を説明するための図である。 本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置の動作の一例を説明するための図である。 本発明の第４の実施形態において設定される最適共通電位について説明するための信号波形図である。 リフレッシュレートによって画素電位が異なる様子を示す信号波形図である。（Ａ）は、リフレッシュレートが６０Ｈｚである場合の画素電位を示す信号波形図である。（Ｂ）は、リフレッシュレートが１Ｈｚである場合の画素電位を示す信号波形図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の第１〜第４の実施形態について説明する。以下の各実施形態における「１フレーム」とは、リフレッシュレートが６０Ｈｚである一般的な表示装置における１フレーム（１６．６７ｍｓ）をいう。また、以下では、リフレッシュレートがＸＨｚ（Ｘ＞０）である期間のことを「ＸＨｚ期間」という。また、以下では、電圧・電位に関する符号それ自体で当該電圧・電位の大きさを表すことがある。

＜１．第１の実施形態＞
＜１．１ 全体構成および動作概要＞
図１は、本発明の第１の実施形態に係る液晶表示装置２の構成を示すブロック図である。図１に示すように、液晶表示パネル１０、バックライトユニット３０を備えている。液晶表示パネル１０には、外部との接続用のＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）２０が設けられている。また、液晶表示パネル１０上には、表示部１００、表示制御回路２００、信号線駆動回路３００、および走査線駆動回路４００が設けられている。なお、信号線駆動回路３００および走査線駆動回路４００の双方またはいずれか一方は表示制御回路２００内に設けられていても良い。また、信号線駆動回路３００および走査線駆動回路４００の双方またはいずれか一方は表示部１００と一体的に形成されていても良い。液晶表示装置２の外部には、主としてＣＰＵにより構成されるホスト１（システム）が設けられている。

表示部１００には、複数本（ｍ本）の信号線ＳＬ１〜ＳＬｍと、複数本（ｎ本）の走査線ＧＬ１〜ＧＬｎと、これらのｍ本の信号線ＳＬ１〜ＳＬｍとｎ本の走査線ＧＬ１〜ＧＬｎとの交差点に対応して設けられた複数個（ｍ×ｎ個）の画素形成部１１０とが形成されている。以下、ｍ本の信号線ＳＬ１〜ＳＬｍを区別しない場合にはこれらを単に「信号線ＳＬ」といい、ｎ本の走査線ＧＬ１〜ＧＬｎを区別しない場合にはこれらを単に「走査線ＧＬ」という。ｍ×ｎ個の画素形成部１１０はマトリクス状に形成されている。各画素形成部１１０は、対応する交差点を通過する走査線ＧＬに制御端子としてのゲート端子が接続されると共に、当該交差点を通過する信号線ＳＬに第１導通端子としてのソース端子が接続されたＴＦＴ１１１と、そのＴＦＴ１１１の第２導通端子としてのドレイン端子に接続された画素電極１１２と、ｍ×ｎ個の画素形成部１１０に共通的に設けられた共通電極１１３と、画素電極１１２と共通電極１１３との間に挟持され、ｍ×ｎ個の画素形成部１１０に共通的に設けられた液晶層とにより構成される。そして、画素電極１１２および共通電極１１３により形成される液晶容量により、画素容量Ｃｐが構成される。なお、典型的には、画素容量Ｃｐに確実に電圧を保持すべく液晶容量に並列に補助容量が設けられるので、実際には画素容量Ｃｐは液晶容量および補助容量により構成される。

本実施形態ではＴＦＴ１１１として、例えば酸化物半導体をチャネル層に用いたＴＦＴ（以下「酸化物ＴＦＴ」という。）が用いられる。より詳細には、ＴＦＴ１１１のチャネル層は、インジウム（Ｉｎ）、ガリウム（Ｇａ）、亜鉛（Ｚｎ）、および酸素（Ｏ）を主成分とするＩＧＺＯ（ＩｎＧａＺｎＯｘ）により形成されている。以下では、ＩＧＺＯをチャネル層に用いたＴＦＴのことを「ＩＧＺＯ−ＴＦＴ」という。ＩＧＺＯ−ＴＦＴは、アモルファスシリコンなどをチャネル層に用いたシリコン系のＴＦＴに比べてオフリーク電流が遙かに小さい。このため、画素容量Ｃｐに書き込んだ電圧をより長い期間保持することができる。なお、ＩＧＺＯ以外の酸化物半導体として、例えばインジウム、ガリウム、亜鉛、銅（Ｃｕ）、シリコン（Ｓｉ）、錫（Ｓｎ）、アルミニウム（Ａｌ）、カルシウム（Ｃａ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、および鉛（Ｐｂ）のうち少なくとも１つを含んだ酸化物半導体をチャネル層に用いた場合でも同様の効果が得られる。また、ＴＦＴ１１１として酸化物ＴＦＴを用いるのは単なる一例であり、これに代えてシリコン系のＴＦＴなどを用いても良い。

表示制御回路２００は、典型的にはＩＣ（Integrated Circuit）として実現される。表示制御回路２００は、ＦＰＣ２０を介してホスト１からデータＤＡＴを受信し、これに応じて信号線用制御信号ＳＣＴ、走査線用制御信号ＧＣＴ、および共通電位Ｖｃｏｍを生成し出力する。信号線用制御信号ＳＣＴは信号線駆動回路３００に与えられる。走査線用制御信号ＧＣＴは走査線駆動回路４００に与えられる。共通電位Ｖｃｏｍは共通電極１１３に与えられる。本実施形態では、ホスト１と表示制御回路２００との間におけるデータＤＡＴの送受信は、ＭＩＰＩ（Mobile Industry Processor Interface） Ａｌｌｉａｎｃｅによって提案された、ＤＳＩ（Display Serial Interface）規格に準拠したインターフェースを介して行われる。このＤＳＩ規格に準拠したインターフェースによれば、高速なデータ伝送が可能となる。本実施形態では、ＤＳＩ規格に準拠したインターフェースのビデオモードまたはコマンドモードを用いる。

信号線駆動回路３００は、信号線用制御信号ＳＣＴに応じて、信号線ＳＬに与えるべき駆動用映像信号を生成し出力する。信号線用制御信号ＳＣＴには、例えばＲＧＢデータＲＧＢＤに対応するデジタル映像信号、ソーススタートパルス信号、ソースクロック信号、およびラッチストローブ信号などが含まれる。信号線駆動回路３００は、ソーススタートパルス信号、ソースクロック信号、およびラッチストローブ信号に応じて、その内部の図示しないシフトレジスタおよびサンプリングラッチ回路などを動作させ、デジタル映像信号に基づいて得られたデジタル信号を図示しないＤＡ変換回路でアナログ信号に変換することにより駆動用映像信号を生成する。

走査線駆動回路４００は、走査線用制御信号ＧＣＴに応じて、アクティブな走査信号の走査線ＧＬへの印加を所定周期で繰り返す。走査線用制御信号ＧＣＴには、例えばゲートクロック信号およびゲートスタートパルス信号が含まれる。走査線駆動回路４００は、ゲートクロック信号およびゲートスタートパルス信号に応じて、その内部の図示しないシフトレジスタなどを動作させ、走査信号を生成する。

バックライトユニット３０は、液晶表示パネル１０の背面側に設けられ、液晶表示パネル１０の背面にバックライト光を照射する。バックライトユニット３０は、典型的には複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）を含んでいる。バックライトユニット３０は、表示制御回路２００により制御されるものであっても良いし、その他の方法により制御されるものであっても良い。なお、液晶表示パネル１０が反射型である場合には、バックライトユニット３０は設ける必要がない。

以上のようにして、信号線ＳＬに駆動用映像信号が印加され、走査線ＧＬに走査信号が印加され、バックライトユニット３０が駆動されることにより、ホスト１から送信された画像データに応じた画面が液晶表示パネル１０の表示部１００に表示される。

＜１．２ 表示制御回路の構成＞
以下では、表示制御回路２００の構成について、３つの態様に分けて説明する。第１の態様は、ビデオモードを用い、かつＲＡＭ（Random Access Memory）を設けない態様である。以下では、このような第１の態様のことを「ビデオモードＲＡＭスルー」という。第２の態様は、ビデオモードを用い、かつＲＡＭを設ける態様である。以下では、このような第２の態様のことを「ビデオモードＲＡＭキャプチャー」という。第３の態様は、コマンドモードを用い、かつＲＡＭを設ける態様である。以下では、このような第３の態様のことを「コマンドモードＲＡＭライト」という。なお、本発明はＤＳＩ規格に準拠したインターフェースに限定されるものではないので、表示制御回路２００の構成は、ここで説明する３種類の態様に限定されるものではない。

＜１．２．１ ビデオモードＲＡＭスルー＞
図２は、本実施形態における、ビデオモードＲＡＭスルーに対応した表示制御回路２００（以下「ビデオモードＲＡＭスルーの表示制御回路２００」という。）の構成を示すブロック図である。図２に示すように、表示制御回路２００は、インターフェース部２１０、コマンドレジスタ２２０、ＮＶＭ（Non-volatile memory：不揮発性メモリ）２２１、タイミングジェネレータ２３０、ＯＳＣ（Oscillator：発振器）２３１、ラッチ回路２４０、内蔵電源回路２５０、信号線用制御信号出力部２６０、走査線用制御信号出力部２７０により構成されている。インターフェース部２１０にはＤＳＩ受信部２１１が含まれている。なお、上述のように、信号線駆動回路３００および走査線駆動回路４００の双方またはいずれか一方が表示制御回路２００内に設けられていても良い。

インターフェース部２１０内のＤＳＩ受信部２１１はＤＳＩ規格に準拠している。ビデオモードにおけるデータＤＡＴには、画像に関するデータを示すＲＧＢデータＲＧＢＤと、同期信号である垂直同期信号ＶＳＹＮＣ、水平同期信号ＨＳＹＮＣ、データイネーブル信号ＤＥ、およびクロック信号ＣＬＫと、コマンドデータＣＭとが含まれている。コマンドデータＣＭには、各種制御に関するデータが含まれている。ＤＳＩ受信部２１１は、ホスト１からデータＤＡＴを受信すると、当該データＤＡＴに含まれるＲＧＢデータＲＧＢＤをラッチ回路２４０に送信し、垂直同期信号ＶＳＹＮＣ、水平同期信号ＨＳＹＮＣ、データイネーブル信号ＤＥ、およびクロック信号ＣＬＫをタイミングジェネレータ２３０に送信し、コマンドデータＣＭをコマンドレジスタ２２０に送信する。なお、コマンドデータＣＭは、Ｉ２Ｃ（Inter Integrated Circuit）規格またはＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）規格に準拠したインターフェースを介してホスト１からコマンドレジスタ２２０に送信されても良い。この場合、インターフェース部２１０にはＩ２Ｃ規格またはＳＰＩ規格に準拠した受信部が含まれる。

コマンドレジスタ２２０はコマンドデータＣＭを保持する。ＮＶＭ２２１には各種制御用の設定データＳＥＴが保持されている。コマンドレジスタ２２０は、ＮＶＭ２２１に保持された設定データＳＥＴを読み出し、また、コマンドデータＣＭに応じて設定データＳＥＴを更新する。コマンドレジスタ２２０は、コマンドデータＣＭおよび設定データＳＥＴに応じて、タイミング制御信号ＴＳをタイミングジェネレータ２３０に送信し、電圧設定信号ＶＳを内蔵電源回路２５０に送信する。

タイミングジェネレータ２３０は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣ、水平同期信号ＨＳＹＮＣ、データイネーブル信号ＤＥ、およびクロック信号ＣＬＫとタイミング制御信号ＴＳとに応じて、ＯＳＣ２３１で生成される内蔵クロック信号ＩＣＫとに基づいて、ラッチ回路２４０、信号線用制御信号出力部２６０、および走査線用制御信号出力部２７０を制御する制御信号を送信する。また、タイミングジェネレータ２３０は、垂直同期信号ＶＳＹＮＣ、水平同期信号ＨＳＹＮＣ、データイネーブル信号ＤＥ、およびクロック信号ＣＬＫとタイミング制御信号ＴＳとに応じて、ＯＳＣ２３１で生成される内蔵クロック信号ＩＣＫとに基づいて生成したリクエスト信号ＲＥＱをホスト１に送信する。リクエスト信号ＲＥＱは、ホスト１に対してデータＤＡＴの送信を要求する信号である。なお、ビデオモードＲＡＭスルーの表示制御回路２００ではＯＳＣ２３１は必須でない。

ラッチ回路２４０は、タイミングジェネレータ２３０の制御に基づいて１ライン分のＲＧＢデータＲＧＢＤを信号線用制御信号出力部２６０に送信する。

内蔵電源回路２５０は、ホスト１から与えられる電源およびコマンドレジスタ２２０から与えられる電圧設定信号ＶＳに基づいて、信号線用制御信号出力部２６０および走査線用制御信号出力部２７０で用いるための電源電圧および共通電位Ｖｃｏｍを生成し出力する。

信号線用制御信号出力部２６０は、ラッチ回路２４０からのＲＧＢデータＲＧＢＤ、タイミングジェネレータ２３０からの制御信号、および内蔵電源回路２５０からの電源電圧に基づいて信号線用制御信号ＳＣＴを生成し、これを信号線駆動回路３００に送信する。

走査線用制御信号出力部２７０は、タイミングジェネレータ２３０からの制御信号および内蔵電源回路２５０からの電源電圧に基づいて走査線用制御信号ＧＣＴを生成し、これを走査線駆動回路４００に送信する。

＜１．２．２ ビデオモードＲＡＭキャプチャー＞
図３は、本実施形態における、ビデオモードＲＡＭキャプチャーに対応した表示制御回路２００（以下「ビデオモードＲＡＭキャプチャーの表示制御回路２００」という。）の構成を示すブロック図である。ビデオモードＲＡＭキャプチャーの表示制御回路２００は、図３に示すように、上述のビデオモードＲＡＭスルーの表示制御回路２００にフレームメモリ（ＲＡＭ）２８０を追加したものである。

ビデオモードＲＡＭスルーの表示制御回路２００ではＤＳＩ受信部２１１からラッチ回路２４０にＲＧＢデータＲＧＢＤが直接送信されるが、ビデオモードＲＡＭキャプチャーの表示制御回路２００ではＤＳＩ受信部２１１から送信されるＲＧＢデータＲＧＢＤはフレームメモリ２８０に保持される。そして、フレームメモリ２８０に保持されたＲＧＢデータＲＧＢＤは、タイミングジェネレータ２３０で生成される制御信号に応じてラッチ回路２４０に読み出される。また、タイミングジェネレータ２３０は、上記リクエスト信号ＲＥＱに代えて垂直同期出力信号ＶＳＯＵＴをホスト１に送信する。垂直同期出力信号ＶＳＯＵＴは、フレームメモリ２８０のＲＧＢデータＲＧＢＤの書き込みタイミングと読み出しタイミングが重複しないようにホスト１からのデータＤＡＴの送信タイミングを制御する信号である。ビデオモードＲＡＭキャプチャーの表示制御回路２００のその他の構成および動作は、ビデオモードＲＡＭスルーの表示制御回路２００におけるものと同様であるので、その説明を省略する。なお、ビデオモードＲＡＭキャプチャーの表示制御回路２００ではＯＳＣ２３１は必須でない。

ビデオモードＲＡＭキャプチャーの表示制御回路２００では、フレームメモリ２８０にＲＧＢデータＲＧＢＤを保持できるので、画面の更新がない場合には改めてホスト１から表示制御回路２００にデータＤＡＴを送信する必要がない。

＜１．２．３ コマンドモードＲＡＭライト＞
図４は、本実施形態における、コマンドモードＲＡＭライトに対応した表示制御回路２００（以下「コマンドモードＲＡＭライトの表示制御回路２００」という。）の構成を示すブロック図である。コマンドモードＲＡＭライトの表示制御回路２００は、図４に示すように、上述のビデオモードＲＡＭキャプチャーの表示制御回路２００と同様の構成であるが、データＤＡＴに含まれるデータの種類が異なる。

コマンドモードにおけるデータＤＡＴには、コマンドデータＣＭが含まれ、ＲＧＢデータＲＧＢＤ、垂直同期信号ＶＳＹＮＣ、水平同期信号ＨＳＹＮＣ、データイネーブル信号ＤＥ、およびクロック信号ＣＬＫは含まれない。ただし、コマンドモードにおけるコマンドデータＣＭには、画像に関するデータおよび各種タイミングに関するデータが含まれている。コマンドレジスタ２２０は、コマンドデータＣＭのうちの、画像に関するデータに相当するＲＡＭライトデータＲＡＭＷをフレームメモリ２８０に送信する。このＲＡＭライトデータＲＡＭＷは、上記ＲＧＢデータＲＧＢＤに相当する。また、コマンドモードでは、タイミングジェネレータ２３０は垂直同期信号ＶＳＹＮＣおよび水平同期信号ＨＳＹＮＣを受信しないので、内蔵クロック信号ＩＣＫおよびタイミング制御信号ＴＳに基づいてそれらに相当する内部垂直同期信号ＩＶＳＹＮＣおよび内部水平同期信号ＩＨＳＹＮＣを内部で生成する。タイミングジェネレータ２３０は、これらの内部垂直同期信号ＩＶＳＹＮＣおよび内部水平同期信号ＩＨＳＹＮＣに基づいてラッチ回路２４０、信号線用制御信号出力部２６０、および走査線用制御信号出力部２７０を制御する。また、タイミングジェネレータ２３０は、上記垂直同期出力信号ＶＳＯＵＴに相当する送信制御信号ＴＥをホスト１に送信する。

＜１．３ 動作＞
図５は、本実施形態に係る液晶表示装置２の動作の一例を説明するための図である。図５に示す例では、リフレッシュレートが６０Ｈｚである通常駆動と、リフレッシュレートが６０Ｈｚ以下（例えば７．５Ｈｚなど）である休止駆動との２種類の駆動が行われる。なお、以下で説明する駆動は、ビデオモードＲＡＭスルー、ビデオモードＲＡＭキャプチャー、およびコマンドモードＲＡＭライトのいずれにおいても基本的に同様である。ここで、本実施形態における通常駆動とは、各フレームで画面をリフレッシュする駆動のことをいう。また、本実施形態における休止駆動とは、画面をリフレッシュするフレーム（以下「リフレッシュフレーム」という。）の後に、画面のリフレッシュを休止するフレーム（以下「非リフレッシュフレーム」という。）を設け、これらのリフレッシュフレームと非リフレッシュフレームを所定フレーム数ずつ交互に繰り返す駆動のことをいう。図５における各矩形ボックスは１フレームを示し、リフレッシュフレームには「Ｒ」を付し、非リフレッシュフレームには「Ｎ」を付している。また、本実施形態では極性反転駆動（交流駆動）が行われ、図５における各リフレッシュフレームの下には当該フレームでリフレッシュを行う電圧の極性を示している。「＋」は正極性を示し、「−」は負極性を示す。以下では、正極性の電圧でリフレッシュを行うリフレッシュフレームのことを「正極性リフレッシュフレーム」といい、負極性電圧でリフレッシュを行うリフレッシュフレームのことを「負極性リフレッシュフレーム」という。

リフレッシュフレームでは、上述のように画面のリフレッシュが行われる。より詳細には、ＲＧＢデータＲＧＢＤに対応するデジタル映像信号を含む信号線用制御信号ＳＣＴに応じて信号線駆動回路３００から信号線ＳＬ１〜ＳＬｍに駆動用映像信号が供給されると共に、走査線用制御信号ＧＣＴに応じて走査線駆動回路４００により走査線ＧＬ１〜ＧＬｎが走査される（順次選択される。）。選択された走査線ＧＬに対応したＴＦＴ１１１がオン状態になって画素容量Ｃｐに駆動用映像信号の電圧が書き込まれる。このようにして、画面がリフレッシュされる。その後、ＴＦＴ１１１がオフ状態になり、書き込まれた電圧、すなわち液晶電圧Ｖｌｃは、次に画面がリフレッシュされるまで保持される。

非リフレッシュフレームでは、上述のように画面のリフレッシュが休止される。より詳細には、走査線用制御信号ＧＣＴの走査線駆動回路４００への供給が停止するかまたは走査線用制御信号ＧＣＴが固定電位となることにより、走査線駆動回路４００の動作が停止するので、走査線ＧＬ１〜ＧＬｎの走査は行われない。すなわち、非リフレッシュフレームでは画素容量Ｃｐに駆動用映像信号の電圧は書き込まれない。ただし、上述のように液晶電圧Ｖｌｃが保持されているので、直前のリフレッシュフレームでリフレッシュされた画面が引き続き表示される。また、非リフレッシュフレームでは、信号線用制御信号ＳＣＴの信号線駆動回路３００への供給が停止するかまたは信号線用制御信号ＳＣＴが固定電位となることにより、信号線駆動回路３００の動作が停止する。非リフレッシュフレームでは、このように走査線駆動回路４００および信号線駆動回路３００の動作が停止するので、消費電力を低減することができる。ただし、信号線駆動回路３００は動作させるようにしても良い。この場合、所定の固定電位を駆動用映像信号として出力するようにすることが望ましい。

ここで、本明細書で例示されるリフレッシュレートのフレーム構成例を説明する。リフレッシュレートが６０Ｈｚである場合、リフレッシュフレームが繰り返され、非リフレッシュフレームは設けられない。リフレッシュレートが３０Ｈｚである場合、１フレームのリフレッシュフレームの直後に１フレームの非リフレッシュフレームが設けられる。リフレッシュレートが２０Ｈｚである場合、１フレームのリフレッシュフレームの直後に２フレームの非リフレッシュフレームが設けられる。リフレッシュレートが１５Ｈｚである場合、１フレームのリフレッシュフレームの直後に３フレームの非リフレッシュフレームが設けられる。リフレッシュレートが１２Ｈｚである場合、１フレームのリフレッシュフレームの直後に４フレームの非リフレッシュフレームが設けられる。リフレッシュレートが１０Ｈｚである場合、１フレームのリフレッシュフレームの直後に５フレームの非リフレッシュフレームが設けられる。リフレッシュレートが７．５Ｈｚである場合、１フレームのリフレッシュフレームの直後に７フレームの非リフレッシュフレームが設けられる。リフレッシュレートが６Ｈｚである場合、１フレームのリフレッシュフレームの直後に９フレームの非リフレッシュフレームが設けられる。リフレッシュレートが５Ｈｚである場合、１フレームのリフレッシュフレームの直後に１１フレームの非リフレッシュフレームが設けられる。リフレッシュレートが低いほど非リフレッシュフレームの割合が高くなるので、消費電力の低減量が大きくなる。

各リフレッシュレートにおけるリフレッシュフレームおよび非リフレッシュフレームのフレーム数などのデータ（以下「レートデータ」という。）は、例えばコマンドデータＣＭに含まれる。レートデータに応じたタイミング制御信号ＴＳがタイミングジェネレータ２３０に送信されることにより、そのリフレッシュレートに応じた駆動が行われる。リフレッシュレートの切り替えは例えば、切り替え後のリフレッシュレートのレートデータがホスト１からコマンドレジスタ２２０に送信され、コマンドレジスタ２２０に保持されたレートデータが更新されることにより行われる。

上述のように、本実施形態に係る液晶表示装置２の動作の一例では、通常駆動（６０Ｈｚ）から休止駆動（７．５Ｈｚ）に切り替わるものとする。休止駆動を行う従来の表示装置では、リフレッシュレートが６０Ｈｚから７．５Ｈｚに切り替わるなどのリフレッシュレートが急激に変化する場合には、画素電位Ｖｐの変化量が大きく異なるものとなる。その結果、リフレッシュレートの切り替え前後で実効液晶電圧が急激に変化することになる。このため、リフレッシュレートの切り替え前後で同じ画面が表示されている場合でもその表示輝度が変化するので、表示品位の低下を招く可能性がある。

そこで、本実施形態では、例えば図５に示すように、リフレッシュレートを第１の値である６０Ｈｚから第２の値である７．５Ｈｚに切り替える場合に、第１駆動期間である６０Ｈｚ期間と第２駆動期間である７．５Ｈｚ期間との間に、リフレッシュレートを６０Ｈｚから７．５Ｈｚに段階的に変化させるための遷移期間を設ける。この遷移期間は、３０Ｈｚ期間、２０Ｈｚ期間、１５Ｈｚ期間、１２Ｈｚ期間、および１０Ｈｚ期間を当該遷移期間の開始時点から順に並べて構成されている。このため、リフレッシュレートが６０Ｈｚから３０Ｈｚ、２０Ｈｚ、１５Ｈｚ、１２Ｈｚ、および１０Ｈｚを順に経て７．５Ｈｚに段階的に変化する。３０Ｈｚ期間、２０Ｈｚ期間、１５Ｈｚ期間、１２Ｈｚ期間、および１０Ｈｚ期間はそれぞれ４フレーム、６フレーム、８フレーム、１０フレーム、および１２フレーム設けられている。以下では、遷移期間内の、各リフレッシュフレームで駆動を行う期間のことを「副遷移期間」という。

このようにリフレッシュレートが６０Ｈｚから３０Ｈｚ、２０Ｈｚ、１５Ｈｚ、１２Ｈｚ、および１０Ｈｚを順に経て７．５Ｈｚに段階的に変化するにつれて画素電位Ｖｐを保持すべき期間が段階的に長くなるので、画素電位Ｖｐの変化量が段階的に大きくなる。このため、リフレッシュレートが段階的に変化するにつれて実効液晶電圧が段階的に変化する。

また、遷移期間の直前のリフレッシュフレームは負極性リフレッシュフレームである。各副遷移期間では２回のリフレッシュが行われ、１回のリフレッシュ毎に極性が反転している。３０Ｈｚ期間の第１，第２フレームはそれぞれ正極性リフレッシュフレームおよび非リフレッシュフレームであり、第３，第４フレームはこれらの極性を反転させたものである。２０Ｈｚ期間の第１〜第３フレームはそれぞれ正極性リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、および非リフレッシュフレームであり、第４〜第６フレームはこれらの極性を反転させたものである。１５Ｈｚ期間の第１〜第４フレームはそれぞれ正極性リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、および非リフレッシュフレームであり、第５〜第８フレームはこれらの極性を反転させたものである。１２Ｈｚ期間の第１〜第５フレームはそれぞれ正極性リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、および非リフレッシュフレームであり、第６〜第１０フレームはこれらの極性を反転させたものである。１０Ｈｚ期間の第１〜第６フレームはそれぞれ正極性リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、および非リフレッシュフレームであり、第７〜第１２フレームはこれらの極性を反転させたものである。なお、遷移期間の直前のリフレッシュフレームが正極性リフレッシュフレームである場合には例えば各副遷移期間での極性は反転したものとなる。

このように、図５に示す例の遷移期間では、３０Ｈｚ期間の正極性フレーム（正極性リフレッシュフレームおよびこれに続く非リフレッシュフレームをいう。）数および負極性フレーム（負極性リフレッシュフレームおよびこれに続く非リフレッシュフレームをいう。）数のそれぞれは２であり、２０Ｈｚ期間の正極性フレーム数および負極性フレーム数のそれぞれは３であり、１５Ｈｚ期間の正極性フレーム数および負極性フレーム数のそれぞれは４であり、１２Ｈｚ期間の正極性フレーム数および負極性フレーム数のそれぞれは５であり、１０Ｈｚ期間の正極性フレーム数および負極性フレーム数のそれぞれは６である。このため、遷移期間全体において正極性フレーム数および負極性フレーム数のそれぞれは２０であり、互いに等しい。

なお、例えばリフレッシュレートを第１の値である７．５Ｈｚから第２の値である６０Ｈｚに変化させる場合に、図５に示す副遷移期間の順序を逆にした遷移期間を設けるようにしても良い。

図６は、本実施形態における動作の他の一例を説明するための図である。図６に示す例では、リフレッシュレートを第１の値である６０Ｈｚから第２の値である１０Ｈｚに変化させる場合に、第１駆動期間である６０Ｈｚ期間と第２駆動期間である１０Ｈｚ期間との間に、リフレッシュレートを６０Ｈｚから１０Ｈｚに段階的に変化させるための遷移期間を設ける。この遷移期間は、３０Ｈｚ期間、２０Ｈｚ期間、１５Ｈｚ期間、および１２Ｈｚ期間を当該遷移期間の開始時点から順に並べて構成されている。このため、リフレッシュレートが６０Ｈｚから３０Ｈｚ、２０Ｈｚ、１５Ｈｚ、および１２Ｈｚを順に経て１０Ｈｚに段階的に変化する。３０Ｈｚ期間、２０Ｈｚ期間、１５Ｈｚ期間、および１２Ｈｚ期間はそれぞれ８フレーム、６フレーム、１６フレーム、および１０フレーム設けられている。

このようにリフレッシュレートが６０Ｈｚから３０Ｈｚ、２０Ｈｚ、１５Ｈｚ、および１２Ｈｚを順に経て１０Ｈｚに段階的に変化するにつれて画素電位Ｖｐを保持すべき期間が段階的に長くなるので、画素電位Ｖｐの変化量が段階的に大きくなる。このため、リフレッシュレートが段階的に変化するにつれて実効液晶電圧が段階的に変化する。

また、遷移期間の直前のリフレッシュフレームは負極性リフレッシュフレームである。３０Ｈｚ期間および１５Ｈｚ期間のそれぞれでは４回のリフレッシュが行われ、２０Ｈｚ期間および１２Ｈｚ期間のそれぞれでは２回のリフレッシュが行われると共に、１回のリフレッシュ毎に極性が反転している。３０Ｈｚ期間の第１，第２フレームはそれぞれ正極性リフレッシュフレームおよび非リフレッシュフレームであり、第３，第４フレームはこれらの極性を反転させたものである。また、３０Ｈｚ期間の第５〜第８フレームは第１〜第４フレームと同様である。２０Ｈｚ期間の第１〜第３フレームはそれぞれ正極性リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、および非リフレッシュフレームであり、第４〜第６フレームはこれらの極性を反転させたものである。１５Ｈｚ期間の第１〜第４フレームはそれぞれ正極性リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、および非リフレッシュフレームであり、第５〜第８フレームはこれらの極性を反転させたものである。また、１５Ｈｚ期間の第９〜第１６フレームは第１〜第８フレームと同様である。１２Ｈｚ期間の第１〜第５フレームはそれぞれ正極性リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、および非リフレッシュフレームであり、第６〜第１０フレームはこれらの極性を反転させたものである。

このように、図６に示す例の遷移期間では、３０Ｈｚ期間の正極性フレーム数および負極性フレーム数のそれぞれは４であり、２０Ｈｚ期間の正極性フレーム数および負極性フレーム数のそれぞれは３であり、１５Ｈｚ期間の正極性フレーム数および負極性フレーム数のそれぞれは８であり、１２Ｈｚ期間の正極性フレーム数および負極性フレーム数のそれぞれは５である。このため、遷移期間全体において正極性フレーム数および負極性フレーム数のそれぞれは２０であり、互いに等しい。

なお、例えばリフレッシュレートを第１の値である１０Ｈｚから第２の値である６０Ｈｚに変化させる場合に、図６に示す副遷移期間の順序を逆にした遷移期間を設けるようにしても良い。

＜１．４ 効果＞
本実施形態によれば、通常駆動を休止駆動に切り替える場合に、あるいは休止駆動を通常駆動に切り替える場合に、当該通常駆動のリフレッシュレートと当該休止駆動のリフレッシュレートとの間の値をとるリフレッシュレートで駆動を行う遷移期間が設けられる。このため、リフレッシュレートが段階的に変化する。このようにリフレッシュレートが段階的に変化するにつれて画素電位Ｖｐを保持すべき期間が段階的に変化するので、画素電位Ｖｐの変化量が段階的に変化する。これにより、通常駆動から休止駆動に切り替わる際に、あるいは休止駆動から通常駆動に切り替わる際に、実効液晶電圧が段階的に変化する。したがって、リフレッシュレートを大幅に切り替える場合であっても表示輝度の変化を小さくできるので、表示品位の低下を抑制できる。また、各副遷移期間において正極性フレーム数と負極性フレーム数とが互いに等しくなるので、遷移期間全体において正極性フレーム数と負極性フレーム数とが互いに等しくなる。これにより、遷移期間においてＤＣバランスをとることができるので、液晶の劣化を抑制できる。これに対して、例えば図７に示すように、遷移期間においてＤＣバランスを考慮しない場合（正極性フレーム数が２２であり、負極性フレーム数が１６である）には、液晶の劣化を十分に抑制できない。なお、各副遷移期間において正極性フレーム数と負極性フレーム数とを互いに等しくする例は、ここで示した例に限定されるものではない。以上のようにして、本実施形態によれば、表示品位の低下および液晶の劣化を抑制しつつリフレッシュレートを切り替えることができる。

また、本実施形態によれば、遷移期間は、当該遷移期間の開始時点から順に、切り替え前のリフレッシュレートから切り替え後のリフレッシュレートに段階的に変化するように複数の副遷移期間が並べて構成されている。このため、リフレッシュレートの変化がより緩やかになる。これにより、表示輝度の変化をさらに小さくできるので、表示品位の低下をさらに抑制できる。

また、本実施形態によれば、画素形成部１１０内のＴＦＴ１１１としてＩＧＺＯ−ＴＦＴが用いられるので、画素容量Ｃｐに書き込まれた電圧を十分に保持できる。これにより、表示輝度の変化をさらに小さくできるので、表示品位の低下をさらに抑制できる。

＜１．５ 変形例＞
図８は、本発明の第１の実施形態の変形例に係る液晶表示装置２の動作の一例を説明するための図である。図５および図６に示す例では、各副遷移期間において正極性フレーム数と負極性フレーム数とを互いに等しくすることにより遷移期間全体においてＤＣバランスをとるようにしているが、本発明はこれに限定されるものではない。本変形例は、各副遷移期間において正極性フレーム数と負極性フレーム数とを互いに等しくすることなく遷移期間全体においてＤＣバランスをとるための態様である。

図８に示す例では、リフレッシュレートを第１の値である６０Ｈｚから第２の値である６Ｈｚに変化させる場合に、第１駆動期間である６０Ｈｚ期間と第２駆動期間である６Ｈｚ期間との間に、リフレッシュレートを６０Ｈｚから６Ｈｚに段階的に変化させるための遷移期間を設ける。この遷移期間は、３０Ｈｚ期間、１５Ｈｚ期間、１０Ｈｚ期間、および７．５Ｈｚ期間を当該遷移期間の開始時点から順に並べて構成されている。３０Ｈｚ期間、１５Ｈｚ期間、１０Ｈｚ期間、および７．５Ｈｚ期間はそれぞれ６フレーム、１２フレーム、１８フレーム、および８フレーム設けられている。

遷移期間の直前のリフレッシュフレームは負極性リフレッシュフレームである。３０Ｈｚ期間、１５Ｈｚ期間、および１０Ｈｚ期間のそれぞれでは３回のリフレッシュが行われ、７．５Ｈｚ期間では１回のリフレッシュが行われる。また、基本的には１回のリフレッシュ毎に極性が反転しているが、１５Ｈｚ期間の３回目のリフレッシュと１０Ｈｚ期間の１回目のリフレッシュとでは極性が互いに負極性となっている。３０Ｈｚ期間の第１，第２フレームはそれぞれ正極性リフレッシュフレームおよび非リフレッシュフレームであり、第３，第４フレームはこれらの極性を反転させたものである。第５，第６フレームは第１，第２フレームと同様である。１５Ｈｚ期間の第１〜第４フレームはそれぞれ負極性リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、および非リフレッシュフレームであり、第５〜第８フレームはこれらの極性を反転させたものである。第９〜第１２フレームは第１〜第４フレームと同様である。１０Ｈｚ期間の第１〜第６フレームはそれぞれ負極性リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、および非リフレッシュフレームであり、第７〜第１２フレームはこれらの極性を反転させたものである。第１３〜第１８フレームは第１〜第６フレームと同様である。７．５Ｈｚ期間の第１〜第８フレームはそれぞれ負極性リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、および非リフレッシュフレームである。

このように、図８に示す例の遷移期間では、３０Ｈｚ期間の正極性フレーム数および負極性フレーム数はそれぞれ４および２であり、１５Ｈｚ期間の正極性フレーム数および負極性フレーム数はそれぞれ４および８であり、１０Ｈｚ期間の正極性フレーム数および負極性フレーム数はそれぞれ６および１２であり、７．５Ｈｚ期間の正極性フレーム数は８である。このため、遷移期間全体において正極性フレーム数および負極性フレーム数のそれぞれは２２であり、互いに等しい。このため、図５および図６に示す例と同様に、遷移期間においてＤＣバランスをとることができる。

図９は、本変形例に係る液晶表示装置２の動作の他の一例を説明するための図である。リフレッシュレートを第１の値である１０Ｈｚから第２の値である６０Ｈｚに変化させる場合に、第１駆動期間である１０Ｈｚ期間と第２駆動期間である６０Ｈｚ期間との間に、リフレッシュレートを１０Ｈｚから６０Ｈｚに段階的に変化させるための遷移期間を設ける。図９に示す例の遷移期間は、１２Ｈｚ期間、１５Ｈｚ期間、２０Ｈｚ期間、および３０Ｈｚ期間を当該遷移期間の開始時点から順に並べて構成されている。１２Ｈｚ期間、１５Ｈｚ期間、２０Ｈｚ期間、および３０Ｈｚ期間はそれぞれ１５フレーム、１２フレーム、９フレーム、および６フレーム設けられている。なお、休止駆動（１０Ｈｚ）から通常駆動（６０Ｈｚ）への切り替わりにおいて、１０Ｈｚ期間においてリフレッシュフレーム後に設けられた５フレームの非リフレッシュフレームの駆動が終了する前に（例えば１フレームの非リフレッシュフレームが終了した時点で）１０Ｈｚ期間が遷移期間に切り替わるものとする。

遷移期間の直前のリフレッシュフレームは負極性リフレッシュフレームである。各副遷移期間では３回のリフレッシュが行われ、１回のリフレッシュ毎に極性が反転している。１２Ｈｚ期間の第１〜第５フレームはそれぞれ正極性リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、および非リフレッシュフレームであり、第６〜第１０フレームはこれらの極性を反転させたものである。第１１〜第１５フレームは第１〜第５フレームと同様である。１５Ｈｚ期間の第１〜第４フレームはそれぞれ負極性リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、および非リフレッシュフレームであり、第５〜第８フレームはこれらの極性を反転させたものである。第９〜第１２フレームは第１〜第４フレームと同様である。２０Ｈｚ期間の第１〜第３フレームはそれぞれ正極性リフレッシュフレーム、非リフレッシュフレーム、および非リフレッシュフレームであり、第４〜第６フレームはこれらの極性を反転させたものである。第７〜第９フレームは第１〜第３フレームと同様である。３０Ｈｚ期間の第１，第２フレームはそれぞれ負極性リフレッシュフレームおよび非リフレッシュフレームであり、第３，第４フレームはこれらの極性を反転させたものである。第５，第６フレームは第１，第２フレームと同様である。

このように、図９に示す例の遷移期間では、１２Ｈｚ期間の正極性フレーム数および負極性フレーム数はそれぞれ１０および５であり、１５Ｈｚ期間の正極性フレーム数および負極性フレーム数はそれぞれ４および８であり、２０Ｈｚ期間の正極性フレーム数および負極性フレーム数はそれぞれ６および３であり、３０Ｈｚ期間の正極性フレーム数および負極性フレーム数はそれぞれ２および４である。このため、遷移期間全体において正極性フレーム数および負極性フレーム数はそれぞれ２２および２０であり、互いに近い値ではあるが等しくはない。ただし、遷移期間の直前の、予定よりも少なくなった負極性フレームを考慮すると、当該負極性フレームおよび遷移期間全体において正極性フレーム数および負極性フレーム数のそれぞれは２２となる。したがって、図９に示す例においても、遷移期間近傍においてＤＣバランスをとることができる。

＜２．第２の実施形態＞
＜２．１ 動作＞
図１０は、本発明の第２の実施形態に係る液晶表示装置２の動作の一例を説明するための図である。なお、本実施形態は動作を除き上記第１の実施形態と基本的に同様であるので、共通する部分については説明を省略する。上記第１の実施形態およびその変形例では、通常駆動から休止駆動、あるいは休止駆動から通常駆動に切り替える場合に遷移期間を設けるものであったが、本実施形態は、図１０に示すように、休止駆動においてリフレッシュレートを切り替える際に遷移期間を設けるものである。ここでは、リフレッシュレートを第１の値である３０Ｈｚから第２の値である１０Ｈｚに変化させる場合に、第１駆動期間である３０Ｈｚ期間と第２駆動期間である１０Ｈｚ期間との間に、リフレッシュレートを３０Ｈｚから１０Ｈｚに段階的に変化させるための遷移期間を設ける。この遷移期間は、２０Ｈｚ期間、１５Ｈｚ期間、および１２Ｈｚ期間を当該遷移期間の開始時点から順に並べて構成されている。リフレッシュレートが３０Ｈｚから２０Ｈｚ、１５Ｈｚ、および１２Ｈｚを順に経て１０Ｈｚに段階的に変化する。２０Ｈｚ期間、１５Ｈｚ期間、および１２Ｈｚ期間はそれぞれ１２フレーム、１６フレーム、および２０フレーム設けられている。

遷移期間の直前のリフレッシュフレームは正極性リフレッシュフレームである。各副遷移期間では２回のリフレッシュが行われ、上述のように１回のリフレッシュ毎に極性が反転している。また、図１０に示すように、各副遷移期間で正極性フレーム数と負極性フレーム数とが互いに等しくなっているので、遷移期間においてＤＣバランスをとることができる。

＜２．２ 効果＞
本実施形態によれば、休止駆動においてリフレッシュレートを切り替える場合にも、上記第１の実施形態と同様の効果を奏することができる。なお、ここではリフレッシュレートが低くする例を挙げて説明したが、リフレッシュレートを高くする例（１０Ｈｚから３０Ｈｚに変化する例など）でも同様の効果を奏することができる。

＜３．第３の実施形態＞
＜３．１ 動作＞
図１１は、本発明の第３の実施形態に係る液晶表示装置２の動作の一例を説明するための図である。なお、本実施形態は動作を除き上記第１の実施形態と基本的に同様であるので、共通する部分については説明を省略する。本実施形態では、図１１に示すように、休止駆動（１５Ｈｚ）中に強制リフレッシュが行われる。ここで、強制リフレッシュとは、休止駆動中に予め定められたタイミング以外のタイミングでリフレッシュを行うことをいう。この強制リフレッシュは、非リフレッシュフレームにおいて、ホスト１から表示制御回路２００に更新すべき画面のデータに対応するデータＤＡＴが送信される場合などに行われる。休止駆動（１５Ｈｚ）では１フレームのリフレッシュフレームの後に３フレームの非リフレッシュフレームが続くが、図１１に示す例では、１フレームの非リフレッシュフレームのみが終了時点で強制リフレッシュが開始される。本実施形態における強制リフレッシュが行われる期間（以下「強制リフレッシュ期間」という。）では、例えば４フレーム連続でリフレッシュが行われるものとする。なお、強制リフレッシュのフレーム数はここで示す例に限定されるものではない。強制リフレッシュ期間は実質的に６０Ｈｚ期間であるので、当該強制リフレッシュ期間の直後に１５Ｈｚ期間に切り替えると、従来の液晶表示装置において通常駆動から休止駆動に切り替える場合と同様に表示品位の低下を招く可能性がある。そこで、本実施形態では、強制リフレッシュ後に遷移期間を設ける。

図１１に示す例では、リフレッシュレートを第１の値である６０Ｈｚ（強制リフレッシュ期間のリフレッシュレート）から第２の値である１５Ｈｚに変化させる場合に、第１駆動期間である強制リフレッシュ期間と第２駆動期間である１５Ｈｚ期間との間に、リフレッシュレートを６０Ｈｚから１５Ｈｚに段階的に変化させるための遷移期間を設ける。この遷移期間は、３０Ｈｚ期間および２０Ｈｚ期間を当該遷移期間の開始時点から順に並べて構成されている。このため、リフレッシュレートが６０Ｈｚから３０Ｈｚおよび２０Ｈｚを順に経て１５Ｈｚ期間に段階的に変化する。３０Ｈｚ期間および２０Ｈｚ期間はそれぞれ８フレームおよび１２フレーム設けられている。

遷移期間の直前のリフレッシュフレームは正極性リフレッシュフレームである。各副遷移期間では４回のリフレッシュが行われ、上述のように１回のリフレッシュ毎に極性が反転している。また、図１１に示すように、各副遷移期間で正極性フレーム数と負極性フレーム数とが互いに等しくなっているので、遷移期間においてＤＣバランスをとることができる。

＜３．２ 効果＞
本実施形態によれば、休止駆動中に強制リフレッシュを行う態様において、強制リフレッシュ後に休止駆動を再開する際の表示輝度の変化を小さくできるので、表示品位の低下を抑制できる。

＜４．第４の実施形態＞
＜４．１ 最適共通電位＞
画面のリフレッシュ後に画素電位Ｖｐが変化することにより、正極性リフレッシュフレームから次の負極性リフレッシュフレームまで保持すべき液晶電圧Ｖｌｃと、負極性リフレッシュフレームから次の正極性リフレッシュフレームまで保持する液晶電圧Ｖｌｃとが不均一になる。また、上述のように画素電位Ｖｐの変化量はリフレッシュレートによって異なるので、このような不均一性はリフレッシュレートによって異なることになる。すなわち、共通電位Ｖｃｏｍが各リフレッシュレートで一律であるとすると、正極性リフレッシュフレームから次の負極性リフレッシュフレームまで保持する液晶電圧Ｖｌｃと、負極性リフレッシュフレームから次の正極性リフレッシュフレームまで保持する液晶電圧Ｖｌｃとの不均一性がリフレッシュレートによって異なることになる。なお、本明細書において、正極性リフレッシュフレームから次の負極性リフレッシュフレームまで保持すべき液晶電圧Ｖｌｃと、負極性リフレッシュフレームから次の正極性リフレッシュフレームまで保持すべき液晶電圧Ｖｌｃとが略一致するような値をとる共通電位Ｖｃｏｍのことを「最適共通電位」という。本発明の第４の実施形態では、このような最適共通電位を設定する。

図１２は、本実施形態において設定される最適共通電位について説明するための信号波形図である。ここではＡＨｚ期間およびＢＨｚ期間を例に挙げて説明する（Ａ＞Ｂ＞０）。正極性リフレッシュフレームで画素電位Ｖｐがとり得る最大値をＶａとし、負極性リフレッシュフレームで画素電位Ｖｐがとり得る最小値をＶｂとする。ここで、Ｖｃｏｍ＝（Ｖａ＋Ｖｂ）／２である。ＡＨｚ期間において画素電位Ｖｐの変化がほぼ生じないものとすると、このＶｃｏｍはＡＨｚ期間の最適共通電位ＶｏｐｔＡとなる。一方、ＡＨｚ期間よりもリフレッシュレートが低いＢＨｚ期間では画素電位Ｖｐの変化が大きくなるので、図１２に示すように共通電位がＡＨｚ期間と同じ値であるとすると、正極性リフレッシュフレームから次の負極性リフレッシュフレームまで保持すべき液晶電圧Ｖｌｃと、負極性リフレッシュフレームから次の正極性リフレッシュフレームまで保持する液晶電圧Ｖｌｃとの不均一性が高まる。このように、ＢＨｚ期間の最適共通電位ＶｏｐｔＢは、ＡＨｚ期間の最適共通電位ＶｏｐｔＡと異なる（例えばＶｏｐｔＡ＞ＶｏｐｔＢ）となる。

そこで、本実施形態では、リフレッシュレートに応じて共通電位を当該リフレッシュレートの最適共通電位に設定する。各リフレッシュレートの最適共通電位のデータは例えばＮＶＭ２２１に保持された設定データＳＥＴに含まれている。リフレッシュレートに応じて当該最適共通電位のデータに対応する電圧設定信号ＶＳが内蔵電源回路２５０送信されることにより、最適共通電位が共通電極１１３に与えられる。なお、最適共通電位を切り替えるタイミングは、リフレッシュレートの切り替えタイミングと同時である必要はなく、リフレッシュレートの切り替えタイミングの所定期間前後でも良い。このようにリフレッシュレートに応じた最適共通電位を設定することにより、リフレッシュレートによって異なる液晶電圧Ｖｌｃの不均一性を低減することができる。

＜４．２ 効果＞
本実施形態によれば、各リフレッシュレートに応じて最適共通電位が設定されるので、リフレッシュレートによって異なる液晶電圧Ｖｌｃの不均一性を低減することができる。これにより、表示品位の低下をさらに抑制できる。

＜５．その他＞
上記各実施形態では、遷移期間が複数の副遷移期間からなるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。遷移期間には少なくとも１つの副遷移期間が含まれていれば良い。また、リフレッシュフレームのフレーム数、非リフレッシュフレームのフレーム数、および極性反転の順序などは上記各実施形態で示した例に限定されるものではなく、種々変更することができる。また、各実施形態は組み合わせ必要に応じて組み合わせて用いても良い。例えば、上記第４の実施形態を各実施形態と組み合わせることで表示品位の低下をより十分に抑制できる。その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で上記各実施形態を種々変形して実施することができる。

以上により、本実施形態によれば、表示品位の低下および液晶の劣化を抑制しつつリフレッシュレートを切り替え可能な表示装置を提供することができる。

本発明は、休止駆動を行う表示装置およびその駆動方法に適用することができる。

１…ホスト
２…液晶表示装置
１０…液晶表示パネル
２０…ＦＰＣ
３０…バックライトユニット
１００…表示部
１１０…画素形成部
１１１…ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）
２００…表示制御回路
２１０…インターフェース部
２１１…ＤＳＩ受信部
２２０…コマンドレジスタ
２２１…ＮＶＭ（不揮発性メモリ）
２３０…タイミングジェネレータ
２３１…ＯＳＣ（発振器）
２４０…ラッチ回路
２５０…内蔵電源回路
２６０…信号線用制御信号出力部
２７０…走査線用制御信号出力部
２８０…フレームメモリ（ＲＡＭ）
３００…信号線駆動回路
４００…走査線駆動回路
ＳＬ…信号線
ＧＬ…走査線
Ｖｃｏｍ…共通電位
Ｖｌｃ…液晶電圧
Ｒ…リフレッシュ
Ｎ…非リフレッシュ

Claims (7)

1. 複数の画素形成部を含む表示部と、
   前記表示部を駆動する駆動部と、
   外部から受け取るデータに基づいて前記駆動部を制御する表示制御部とを備え、
   前記表示制御部は、
   交流駆動のための制御を行い、
   前記表示部の画面をリフレッシュするためのリフレッシュ期間と前記画面のリフレッシュを休止するための非リフレッシュ期間との割合によって決定されるリフレッシュレートを第１の値から第２の値に切り替える場合に、前記第１の値に基づいて前記表示部を駆動すべき第１駆動期間と前記第２の値に基づいて前記表示部を駆動すべき第２駆動期間との間に、正極性でリフレッシュを行う正極性リフレッシュフレームおよび当該正極性リフレッシュフレームの直後の１または複数の正極性非リフレッシュフレームからなる正極性期間と、負極性でリフレッシュを行う負極性リフレッシュフレームおよび当該負極性リフレッシュフレームの直後の１または複数の負極性非リフレッシュフレームからなる負極性期間とを含み、前記第１の値と前記第２の値との間の値をとる少なくとも１つのリフレッシュレートで前記表示部を休止駆動するための遷移期間を設け、
   前記遷移期間の全体において、前記正極性リフレッシュフレームおよび前記正極性非リフレッシュフレームのフレーム数と、前記負極性リフレッシュフレームおよび前記負極性非リフレッシュフレームのフレーム数とを略同じ割合で設けることを特徴とする、表示装置。
2. 前記表示制御部は、前記遷移期間における各リフレッシュレートに対して、前記正極性リフレッシュフレームおよび前記正極性非リフレッシュフレームのフレーム数と、前記負極性リフレッシュフレームおよび前記負極性非リフレッシュフレームのフレーム数とを略同じ割合で設けることを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
3. 前記表示制御部は、前記複数の画素形成部に共通して与えるべき電位を、前記リフレッシュレートに応じて切り替えることを特徴とする、請求項１または２に記載の表示装置。
4. 前記表示制御部は、前記第２駆動期間の非リフレッシュ期間中に前記表示部の画面に対応する画像データを外部から受け取った場合に、前記第２駆動期間を前記第１駆動期間に切り替え、その後前記遷移期間を経て前記第１駆動期間を前記第２駆動期間に切り替えることを特徴とする、請求項１または２に記載の表示装置。
5. 前記画素形成部は、前記表示部内の走査線に制御端子が接続され、前記表示部内の信号線に第１導通端子が接続され、表示すべき画像に応じた電圧が印加されるべき、前記表示部内の画素電極に第２導通端子が接続され、酸化物半導体によりチャネル層が形成された薄膜トランジスタを含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の表示装置。
6. 複数の画素形成部を含む表示部と、前記表示部を駆動する駆動部と、外部から受け取るデータに基づいて前記駆動部を制御する表示制御部とを備える表示装置の駆動方法であって、
   交流駆動を行うステップと、
   前記表示部の画面をリフレッシュするためのリフレッシュ期間と前記画面のリフレッシュを休止するための非リフレッシュ期間との割合によって決定されるリフレッシュレートを第１の値から第２の値に切り替える場合に、前記第１の値に基づいて前記表示部を駆動すべき第１駆動期間と前記第２の値に基づいて前記表示部を駆動すべき第２駆動期間との間に、正極性でリフレッシュを行う正極性リフレッシュフレームおよび当該正極性リフレッシュフレームの直後の１または複数の正極性非リフレッシュフレームからなる正極性期間と、負極性でリフレッシュを行う負極性リフレッシュフレームおよび当該負極性リフレッシュフレームの直後の１または複数の負極性非リフレッシュフレームからなる負極性期間とを含み、前記第１の値と前記第２の値との間の値をとる少なくとも１つのリフレッシュレートで前記表示部を休止駆動するための遷移期間を設ける遷移ステップとを備え、
   前記遷移ステップでは、前記遷移期間の全体において、前記正極性リフレッシュフレームおよび前記正極性非リフレッシュフレームのフレーム数と、前記負極性リフレッシュフレームおよび前記負極性非リフレッシュフレームのフレーム数とが略同じ割合で設けられることを特徴とする、駆動方法。
7. 前記遷移ステップでは、前記遷移期間における各リフレッシュレートに対して、前記正極性リフレッシュフレームおよび前記正極性非リフレッシュフレームのフレーム数と、前記負極性リフレッシュフレームおよび前記負極性非リフレッシュフレームのフレーム数とが略同じ割合で設けられることを特徴とする、請求項６に記載の駆動方法。

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