JPH02135319A - 液晶表示パネルの駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 階調表示を行う為の単純マトリクス型の液晶表示パネル
の駆動方法に関し、 液晶表示パネルの透過率特性に対応して、階調表示の為
の印加電圧の設定を容易にすることを目的とし、 液晶を介して直交配置した複数のデータ電極と走査電極
とを有する単純マトリクス型の液晶表示パネルの駆動方
法に於いて、前記走査電極に順次走査電圧を印加する１
走査期間を複数の期間に分割し、各分割期間対応のパル
ス電圧を、正負極性でそれぞれ絶対値が異なる値に設定
し、階調データに従って各分割期間に於ける正極性又は
負極性の前記パルス電圧を選択して前記データ電極に印
加し、該データ電極と、前記走査電圧が印加される走査
電極との交点の選択セルに印加される実効電圧を階調デ
ータに対応した値として階調表示させるように構成した
。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、階調表示を行う為の単純マトリクス型の液晶
表示バネ°ルの駆動方法に関するものである。

単純マトリクス型の液晶表示パネルは、液晶を介して複
数の走査電極とデータ電極とを直交配置したものであり
、走査電極とデータ電極との交点に薄膜トランジスタ等
のスイッチング素子を設けたアクティブマトリクス型の
液晶表示パネルに比較して、構成が簡単であるから、大
型画面化も比較的容易なものである。従って、各種の表
示装置として採用されている。このような液晶表示パネ
ルを用いた場合も、多階調化が要望されている。

〔従来の技術〕

単純マトリクス型の液晶表示パネルの透過率特性は、例
えば、Ｓ　Ｔ　Ｎ　（ｓｕｐｅｒｔｗｉｓｔｅｄ　ｎｅ
ｍａｔｉｃ）液晶を用いた場合、第３図に示すものとな
る。即ち、実効電圧と透過率とは一部直線的な関係を有
するが、透過率が最低及び最高となる近傍では非直線的
な関係となる。従って、透過率を５等分して階調表示を
行わせる場合には、印加電圧を■１〜Ｖ６のように、透
過率特性曲線の傾斜に対応して不等間隔で設定すること
になる。反対に、印加電圧を等間隔に設定すると、透過
率は不等間隔で制御されることになる。

又単純マトリクス型の液晶表示パネルを用いて階調表示
を行う場合、従来は、パルス幅変調方式により駆動され
ているもので、例えば、１６階調の場合は、第４図に示
すように、液晶表示パネルの透過率特性に対応してパル
ス幅が設定されており、透過率特性曲線の傾斜が急な部
分、即ら、透過率が中間の部分に於けるパルス幅の変化
量Δｔは小さいが、透過率特性曲線の傾斜が緩い部分、
即ち、透過率が最低及び最高となる近傍の部分に於ける
パルス幅の変化■Δ乞を大きく設定している。そして、
階調データに対応して選択されたパルス幅の印加電圧が
データ電極に印加され、階調データに対応した実効電圧
が選択セルに印加されることにより、階調表示が行われ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

前述のように、液晶表示パネルの透過率特性曲線は、彎
曲部分を有するものであるから、実効電圧の設定は等間
隔とすることができないものとなり、例えば、第４図の
パルス幅変調方式に於いて、最小の変化量Δｔが得られ
るように、パルス幅制御を行う必要があり、階調度を大
きくするに従って最小の変化量Δｔが小さくなり、μＳ
オードの制御が必要となるから、回路構成が複雑且つ高
価となる欠点がある。

又液晶表示パネルの駆動回路は、透過率特性の異なる液
晶表示パネルに対しても使用できるように、外部からパ
ルス幅を設定できる構成とする必要があり、このように
パルス幅を任意に設定する為の構成は、複雑且つ高価と
なる欠点がある。

本発明は、液晶表示パネルの透過率特性に対応して、階
調表示の為の印加電圧の設定を容易にすることを目的と
するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の液晶表示パネルの駆動方法は、異なるパルス電
圧を組合せたデータ電圧により駆動するものであり、第
１図を参照して説明する。

液晶を介して直交配置した複数のデータ電極と走査電極
とを有する単純マトリクス型の液晶表示パネルの走査電
極を順次走査する１走査器間Ｔを複数の期間に分割する
。第１図に於いては、３分割の場合を示している。そし
て、各分割期間ａ。

ｂ、ｃ対応のパルス電圧を、正負極性でそれぞれ絶対値
が異なる値Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃに設定し、階調データに従
って各分割期間に於ける正極性又は負極性のパルス電圧
を選択してデータ電極に印加し、このデータ電極と、走
査電圧Ｖｓが印加される走査電極との交点の選択セルに
印加される実効電圧を階調データに対応した値として、
階調表示を行わせるものである。

〔作用〕 １走査期間Ｔを３分割した場合の分割期間ａ。

ｂ、　　ｃ対応のパルス電圧を、正負極性でそれぞれ絶
対値が異なる±Ｖａ、　　±ｖｂ、　　±Ｖｃに設定し
て、階調１の場合のデータ電圧を＋Ｖａ、　　＋Ｖｂ＋
Ｖｃとする。又走査電極には、１走査期間ＴにわたりＶ
ｓの走査電圧が印加されるから、選択セルには、分割期
間ａに於いてＶ　ｓ　　Ｖ　ａ　ｓ分割期間すに於いて
Ｖｓ−Ｖｂ、分割期間Ｃに於いてＶｓ−Ｖｃの電圧が印
加される。又非選択セルには、データ電圧を反転した電
圧が印加されることになる。

又階調２の場合のデータ電圧を−Ｖａ、＋Ｖｂ＋Ｖｃと
するもので、選択セルには、分割期間ａに於いてＶｓ＋
Ｖａ、分割期間すに於いてＶｓ−ｖ　ｂ、分割期間Ｃに
於いてＶｓ−Ｖｃの電圧が印加される。従って、階ａｌ
ｌの場合の実効電圧より大きくなる。

又階調３の場合のデータ電圧を−Ｖａ、　−Ｖｂ、　　
十Ｖｃとする。それにより、選択セルには、分割期間ａ
に於いてＶｓ＋Ｖａ、分割期間すに於いてＶｓ＋Ｖｂ、
分割期間Ｃに於いてＶｓ−Ｖｃの電圧が印加され、階調
２の場合の実効電圧より大きくなる。

又階調４の場合のデータ電圧を−Ｖａ、−Ｖｂ、−Ｖｃ
とする。それにより、選択セルには、分割期間ａに於い
てＶｓ十Ｖａ、分割期間すに於いてＶｓ＋Ｖｂ、分割期
間Ｃに於いて■Ｓ＋ｖ・Ｃの電圧が印加され、階調３の
場合の実効電圧より大きくなる。

従って、液晶表示パネルの透過率特性に従って分割期間
のパルス電圧値を設定することにより、階調表示を行わ
せることができる。

又非選択セルの印加電圧は、データ電圧を反転したもの
となり、従って、非選択セルに印加される実効電圧は総
て同一となり、階調データに従ったデータ電圧を印加す
ることにより、所望の階調表示を行わせることができる
。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。

第２図は本発明の実施例のブロック図であり、１０は液
晶表示パネル、１１はデータ電極、１２は走査電極、１
３はデータドライバ、１４は走査ドライバ、１５は電源
部、１６はコントローラ、１７はデコーダ、１８はカウ
ンタ、１９はメモリである。液晶表示パネルｌＯは、液
晶を介してデータ電極１１と走査電極１２とが直交配置
された単純マトリクス構成のものである。

電源部１５は、階調度に対応した１走査期間の分割数に
従った絶対値の異なるパルス電圧を出力する構成を有す
るもので、ｌ走査期間を３分割した場合には、前述のよ
うに、分割期間ａ、ｂ、ｃ対応に正負極性でそれぞれ絶
対値が異なる±Ｖａ±ｖｂ、　　±Ｖｃ（例えば、Ｖａ
＜Ｖｂ＜Ｖｃ）のパルス電圧を、カウンタ１８からの分
割期間信号に従って出力し、データドライバ１３に加え
るものである。即ち、分割期間ａに於いては＋Ｖａと−
ｖａ、分割期間すに於いては＋ｖｂと−ｖｂ、分割期間
Ｃに於いては＋Ｖｃと−Ｖｃとの正負のパルス電圧をデ
ータドライバ１３に加えることになる。又各分割期間ａ
、ｂ、ｃに於けるパルス電圧値は、液晶表示パネル１０
の透過率特性に従って設定するものであり、例えば、分
圧抵抗比を調整して容易に設定することができる。

データドライバ１３は、階調データを１走査期間分蓄積
し、その階調データと、カウンタ１８からの分割期間４
８号とに従って電源部１５からのパルス電圧を選択し、
走査タイミングに於いてデータ電極１１に印加するもの
である。又走査ドライバ１４は、コントローラ１６から
の走査クロック信号に従って走査電極１２に順次走査電
圧を印加するものである。

又コントローラ１６は、表示データをデコーダ１７によ
り、液晶表示パネル１０に於ける階調度に対応した階調
データにデコードし、又カウンタ１８は、メモリ１９に
設定された１走査期間の分割数データをプリセットして
クロック信号をカウントし、キャリ信号を分割期間信号
として出力するものである。

１走査期間Ｔ分の階調データがデータドライバ１３に蓄
積され、カウンタ１８から分割期間信号が加えられ、又
分割期間ａの＋Ｖａと−Ｖａとのパルス電圧が電源部１
５からデータドライバ１３に加えられると、階調１の場
合は、＋Ｖａが選択され、階調２〜４の場合は−Ｖａが
選択されて、データ電極１１に印加される。その時、走
査ドライバ１４から走査電極１２に走査電圧Ｖｓが印加
される。

次の分割期間信号がカウンタ１８から出力されて分割期
間すとなると、電源部１５から＋ｖｂと−ｖｂとのパル
ス電圧がデータドライバ１３に加えられ、階調１．２の
場合は＋ｖｂが選択され、階Ａ１１３．４の場合は−ｖ
ｂが選択されて、データ電極１１に印加される。又次の
分割期間信号がカウンタ１８から出力されて分割期間Ｃ
となると、電源部１５から＋Ｖｃと−Ｖｃとのパルス電
圧がデータドライバ１３に加えられ、階調１〜３の場合
は＋Ｖｃが選択され、階調４の場合は−Ｖｃが選択され
て、データ電極１１に加えられる。

従って、選択セルには、第１図に示すように、階調１〜
４に従った実効電圧が印加されることになり、又非選択
セルには、データ電圧を反転した電圧が印加されること
になり、データ電圧の分割期間ａ、ｂ、ｃに於けるパル
ス電圧の絶対値は、階調に関係なく同一となるように選
択されることにより、非選択セルに印加される電圧の１
走査器間Ｔの絶対値の積分値は総て同一となる。即ら、
非選択セルに印加される実効電圧は総て同一となるから
、階調データに従ったデータ電圧が選択セルに印加され
て階調表示が行われることになる。

前述の実施例は、１走査期間Ｔを３分割した場合を示す
ものであるが、例えば、１６階調表示を行わせる場合は
、１走査期間Ｔを１５分割すれば良いことになる。そし
て、各分割期間対応に、正負極性で絶対値がそれぞれ異
なる電圧を出力する電源部１５を設けることになる。そ
の場合に、各分割期間は、等間隔でも不等間隔でも良く
、何れの場合も細かいパルス幅制御を必要とするもので
はなく、各分割期間対応のパルス電圧値を、液晶表示パ
ネルの透過率特性に従って設定することになる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、単純マＩ・リクス型の
液晶表示パネルを駆動する方法に於いて、１走査期間Ｔ
を複数の期間に分割し、各分割期間対応のパルス電圧を
正負極性でそれぞれ絶対値が異なる値に設定し、階調デ
ータに従って各分割期間に於ける正負極性のパルス電圧
を選択してデータ電極に印加するものであり、分割期間
は不等間隔とすることも可能であり、その為に細かいパ
ルス幅制御を必要とするものでもないから、回路構成が
複雑化することはない。又パルス電圧値の設定は、外部
からも容易に行うことができるから、異なる透過率特性
の、液晶表示パネルに対しても、容易に適用することが
できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明の実施例
のブロック図、第３図は透過率特性曲線図、第４図はパ
ルス幅変調方式の説明図である。 Ｔは１走査期間、ａ、ｂ、ｃは分割期間、ＶａＶｂ、Ｖ
ｃは分割期間対応のパルス電圧、Ｖｓは走査電圧である
。 透過率特性回線図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 液晶を介して直交配置した複数のデータ電極と走査電極
   とを有する単純マトリクス型の液晶表示パネルの駆動方
   法に於いて、 前記走査電極に順次走査電圧を印加する１走査期間を複
   数の期間に分割し、 各分割期間対応のパルス電圧を、正負極性でそれぞれ絶
   対値が異なる値に設定し、 階調データに従って各分割期間に於ける正極性又は負極
   性の前記パルス電圧を選択して前記データ電極に印加し
   、該データ電極と、前記走査電圧が印加される走査電極
   との交点の選択セルに印加される実効電圧を階調データ
   に対応した値として階調表示させる ことを特徴とする液晶表示パネルの駆動方法。