JPH026993A - 液晶表示装置の制御方式 - 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】 〔（既要〕 単純マトリクス型液晶表示パネルを有する液晶表示装置
の制御方式に関し、 表示パターンによる輝度むらを抑制して表示品質を向上
させることを目的とし、 単純７トリクス型の液晶表示パネルの走査電極に順次走
査電圧を印加する走査ドライバと、データ電極に表示デ
ータに従ったデータ電圧を印加するデータドライバとを
備え、前記走査電極と前記データ電極との交点の液晶セ
ルに表示電圧を印加すると共に、該表示電圧の極性を所
定周期毎に反転する液晶表示装置の制御方式に於いて、
前記表示データが入力されて、前回の１走査電極分と今
回の１走査電極分とを比較するデータ比較部を設け、該
データ比較部により前回の表示データと今回の表示デー
タとの不一致数が１走査電極上の液晶セル数の半数以上
の時に、前記表示電圧の極性を反転する次の周期に移行
するように前記走査ドライバとデータドライバとを制御
するように構成した。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、単純マトリクス型液晶表示パネルを有する液
晶表示装置の制御方式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、薄膜トランジス
タ等のスイッチング素子を液晶セル毎に設けるアクティ
ブマトリクス型の液晶表示パネルに比較して、構造が簡
単であるから、大型画面の構成も比較的容易に製作する
ことが可能となる。

しかし、表示パターンによっては輝度むらが生じて表示
品質が低下する場合がある。従って、表示パターンによ
り影響を受けないように駆動することが要望されている
。

〔従来の技術〕

単純マトリクス型の液晶表示パネルの液晶セルに印加す
る電圧は、フレーム毎或いはライン毎等の所定の周期毎
にその極性を反転して、液晶表示パネルの寿命の延長を
図ることが一般に採用されている。第４図はフレーム毎
に極性を反転する場合の液晶セルの印加電圧波形の一例
を示し、２フレームで１フイールドを構成する場合に、
第１フレームの最初に＋■ｏの電圧、第２フレームの最
初に一■ｏの電圧をそれぞれ印加し、その後は、他の液
晶セルの白黒表示の為の印加電圧の影響により、±（１
／ａ）Ｖｏの電圧となる。このａは、液晶セルの特性等
を考慮して選定される。

液晶セルへの印加電圧は、実際には、走査電極とデータ
電極との抵抗と、液晶セルの静電容量とにより、点線で
示すような低域フィルタを介した信号と同様な波形とな
る。従って、実線で示す波形の電圧の場合に比較して実
効電圧が低くな均、表示種度は低下する。

又第５図はライン反転駆動による電圧波形の説明図であ
り、Ｖｏの選択走査電圧と、■０の選択データ電圧とを
タイミングをずらして印加した選択液晶セルには、（ａ
）に示す一■ｏと＋Ｖｏとからなる電圧波形が印加され
る。又（１／ａ）Ｖｏと（１１／ａ）Ｖｏとからなる非
選択走査電圧と（２／ａ）Ｖｏと（１２／ａ）Ｖｏとか
らなる非選択データ電圧とを印加した非選択液晶セルに
は、（ｄｌに示すように、＋（１／ａ）Ｖｏと−（１／
ａ）Ｖｏの電圧が印加される。又選択走査電圧と非選択
データ電圧とが印加される半選択液晶セルには、（ｂｌ
に示す波形の電圧が印加され、非選択走査電圧と選択デ
ータ電圧とが印加される半選択液晶セルには、（Ｃ１に
示す電圧が印加される。

このようなライン反転駆動に於いても、第４図に示す場
合と同様に、液晶セルの印加電圧波形に錬りが生じて実
効電圧が低下するものである。

又第６図に示すよ・うに、データ電極Ｄ１〜Ｄ３と、走
査電極８１〜Ｓ８との交点の液晶セルにより、図示のよ
うに白丸と黒丸との表示パターンで表示した場合に、フ
レーム反転駆動を行った時のデータ電極Ｄ１〜Ｄ３と、
走査電極Ｓ１との交点の液晶セルＬｌ、Ｌ２．Ｌ３の印
加電圧波形は、第７図のＶｌ、Ｖ２．Ｖ３に示すものと
なる。

〔発明が解決しようとする課題〕

フレーム反転駆動に於いては、例えば、第７図に示すよ
うに、フレーム毎に液晶セルの印加電圧極性が反転され
るものであり、又第６図に示す表示パターンに於いて、
液晶セルＬ１には、白表示のデータ電圧が４連続して印
加され、次に黒表示のデータ電圧が４連続して印加され
る。従って、第７図の■１に示すように、■フィールド
では、液晶セルの印加電圧の極性は２回反転する。

又液晶セルＬ２には、白表示のデータ電圧と黒表示のデ
ータとが、それぞれ２連続して印加されるので、第７図
の■２に示すように、１フイールドでは、液晶セルの印
加電圧の極性は６回反転する。又液晶セルＬ３には、白
表示のデータ電圧と黒表示のデータ電圧とが交互に印加
されるので、第７図の■３に示すように、１フイールド
では、液晶セルの印加電圧の極性は１４回回転転る。

液晶セルは、ドライバ側からみて容量性を有するもので
あるから、その印加電圧の極性を反転する毎に、その静
電容量に対する充電を行う為の電力か必要となる。従っ
て、印加電圧極性の反転回数が多い程、ドライバの負荷
が大きくなり、液晶セルの印加電圧波形も、第４図の点
線で示すように鈍ることになる。即ち、データ電極上の
液晶セルの表示パターンが、白黒交互の場合に、印加電
圧極性の反転回数が多くなり、そのデータ電極上の液晶
セルに印加される実効電圧が低くなり、表示算度が他の
データ電極上の液晶セルに比較して低くなる輝度むらが
生じることになる。

本発明は、表示パターンによる輝度むらを抑制して表示
品質を向上させ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〕

本発明の液晶表示装置の制御方式は、表示データを基に
液晶セルの印加電圧の極性反転の大小を判定して、液晶
セルの印加電圧極性を制御するものであり、第１図を参
照して説明する。

単純マＩ−’Ｊクス型の液晶表示パネルｌの走査電極２
−１〜２　　ｎに順次走査電圧を印加する走査ドライバ
５と、データ電極３−１〜３−ｍに表示データに従った
データ電圧を印加するデータドライハロとを備えた液晶
表示装置に於いて、表示データの前回の１走査電極分と
今回の１走査電極分とを比較するデータ比較部７を設け
、走査電極２１〜２−ｎとデータ電極３−１〜３−ｍと
の交点の液晶セル４−１１〜４−ｎｍに表示電圧を印加
すると共に、その極性をフレーム毎、ライン毎等の所定
の周期毎に反転し、データ比較部７により前回の表示デ
ータと今回の表示データとの不一致数が、ｌ走査電極上
の液晶セル数の半数以上の時に、表示電圧の極性を反転
する次の周期に移行するように、走査ドライバ５とデー
タドライバ６を；１１制御するものである。

〔作用］ データ比較部７に於いて、前回の表示データと今回の表
示データとの不一致数を求め、その不一致数が、１走査
電極上の液晶セル数の半数以上の時に、表示電圧の極性
を反転する次の周期に移行するもので、例えば、フレー
ム反転駆動の場合、第１フレームに於いて、成る走査電
極上の表示データが、前回の表示データに対して、１走
査電極上の液晶セル数の半数以上不一致の時、第２フレ
ームの駆動制御に移行するものである。それによって、
液晶セルの印加電圧の極性反転回数を減少させることが
できる。従って、極性反転に伴うドライバの負荷の増大
を防止し、且つ実効電圧の低下を防止して、輝度むらを
少なくすることができる。

〔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要部ブロック図であり、１１
は単純マトリクス型の液晶表示パネル、１２−１〜１２
−ｎは走査電極、１３−１〜１３ｍはデータ電極、Ｉ　
４−１１＝１４−ｎｍは液晶セル、１５は走査ドライバ
、１６はデータドライバ、１７はラインメモリ、１８は
排他的オア回路、１９はカウンタ、２０はデコーダ、２
１はインタフェース部である。

インタフェース部２１により表示データと同期信号とが
分離され、表示データはデータドライバ１６とラインメ
モリ１７と排他的オア回路１８とに加えられる。このラ
インメモリ１７と排他的オア回路１８とカウンタ１９と
デコーダ２ｏとにより、第１図に於けるデータ比較部が
構成されている。又インタフェース部２１で分離された
同期信号は、走査ドライバ１５とカウンタ１９とに加え
られ、カウンタ１９は１走査電極を走査する周期毎にク
リアされる。

又ラインメモリＩ７は、ｌ走査電極分の表示データを蓄
積する容量を有し、前回の表示データを読出して、今回
の表示データと共に排他的オア回路１８に加える。従っ
て、排他的オア回路１８がら前回の表示データと今回の
表示データとが不一致の時に、′１”が出力される。こ
のｌ”の不一致信号をカウンタ１９でカウントし、ｌ走
査電極分についてのカウント内容をデコーダ２０により
デコードして、走査ドライバ１５とデータドライバ１６
とに加える極性反転の制御信号とするものである。

データ電極１３−１−１３−ｍの数をｍとし、カウンタ
１９のカウント内容ＺがＺ≧ｍ／２の場合は、極性反転
制御信号を走査ドライバ１５とデータドライバ１６とに
加えるもので、それにより、第１フレームの印加電圧極
性から第２フレームの印加電圧極性に、又はその反対の
関係に制御される。又カウンタ１９のカウント内容Ｚが
、Ｚ〈ｍ／２の場合は、そのフレーム内の印加電圧極性
を維持するように制御される。

例えば、ｍ＝６４０の場合、ラインメモリ１７には６４
０ビツトの１走査電極分の表示データが蓄積され、入力
された今回の６４０ビットの表示データと排他的オア回
路１８により比較され、その出力の不一致数をカウント
するカウンタ１９の内容が３２０以上となると、走査ド
ライバ１５とデータドライバ１６とに、極性反転の制御
信号を加えて、次の極性反転の周期に移行させる。

第３図は本発明の実施例の印加電圧波形の説明図であり
、第７図に示す従来例に対応して示すものである。即し
、第６図に示す表示パターンに於いて、走査電極Ｓｔ、
Ｓ２の表示データの不一致数はｌであり、前述のデータ
電極数ｍは３の場合を示すから、走査電極Ｓ２に対する
表示データの場合は、Ｚ＝　１　＜　３／２となり、同
一フレーム内の制御となる。次の走査電極Ｓ３に対する
表示データの場合は、不一致数が２となり、Ｚ＝２＞３
／２となるから、次のフレームの極性となるように制御
される。以下同様にして、第６図に示す表示パターンの
場合は、■走査電極おきに電圧極性反転の次の周期に移
行することになる。

従って、液晶セルＬ１〜Ｌ３の印加電圧は、第３図のＶ
１〜■３に示すものとなり、１フイールド内に於ける極
性反転回数は、液晶セルＬｌでは５、液晶セルＬ２では
１、液晶セルＬ３では９となる。この極性反転回数を、
第７図に示す従来例と比較すると明らかなように、液晶
セルＬ１では２から５に増加するが、液晶セルＬ２では
６から１に、又液晶セルＬ３では１４から９にそれぞれ
減少する。即ち、全体的に極性反転回数が減少すると共
に、最大反転回数と最小反転回数との差も小さくなるか
ら、ドライバの負荷の増加を防止して、それに伴う実効
電圧の低下を防止できることになり、輝度むらを抑制す
ることができる。

又成るフレーム、例えば、第１フレーム内に於いて、前
回の表示データと今回の表示データとの不一致数が、走
査電極上の液晶セル数の半数以上の時に、第２フレーム
の印加電圧極性となるように制御することになり、そし
て、第２のフレームとなった時に、本来の第２のフレー
ムに於ける印加電圧極性とするか、或いは、既に極性が
反転されているので、第１のフレームの印加電圧極性と
なるように制御するかの何れかを採用することができる
。例えば、成るフレームの終りに近い走査電極の走査時
点に、次のフレームの印加電圧極性となるように制御し
た場合、次のフレームに於いては、そのままの制御状態
を継続し、成るフレームの最初に近い走査電極の走査時
点に、次のフレームの印加電圧極性となるように制御し
た場合は、次のフレームに於いて、再度印加電圧極性を
反転する制御を行うように、印加電圧極性の反転制御の
移行時点に応じて、次のフレームに於ける印加電圧極性
の反転制御を行うことができる。このような制御は、走
査カウンタ等を用いて判定するごとができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は、単純マトリクス型の液
晶表示パネル１と走査ドライバ５とデータドライハロと
を備えた液晶表示装置に於いて、データ比較部７を設け
て、前回の表示データと今回の表示データとを比較し、
不一致数が１走査電極上の液晶セル数の半数以上の時に
、液晶セルに印加する表示電圧の極性を反転する次の周
期に移行するように、走査ドライバ５とデータドライハ
ロとを制御するものである。それによって、液晶セルの
印加電圧極性の反転回数を減少させると共に、その反転
回数のばらつきも少なくして、走査トライバ５とデータ
ドライバ６との負荷を軽減し、且つ輝度むらを抑制して
、表示品質を向上することができるものである。

【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
の要部ブロック図、第３図は本発明の実施例の印加電圧
波形の説明図、第４図はフレーム反転駆動による液晶セ
ルの印加電圧波形の説明図、第５図はライン反転駆動に
よる印加電圧波形の説明図、第６図は表示パターンの一
例の説明図、第７図は従来例の印加電圧波形の説明図で
ある。 １は液晶表示パネル、２−１〜２−ｎは走査電極、３−
１〜３−ｍはデータ電極、４−１１〜４−ｎｍは液晶セ
ル、５は走査ドライバ、６はデータ（・ライム、７はデ
ータ比較部である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 単純マトリクス型の液晶表示パネル（１）の走査電極（
   ２−１〜２−ｎ）に順次走査電圧を印加する走査ドライ
   バ（５）と、データ電極（３−１〜３−ｍ）に表示デー
   タに従ったデータ電圧を印加するデータドライバ（６）
   とを備え、前記走査電極（２−１〜２−ｎ）と前記デー
   タ電極（３−１〜３−ｍ）との交点の液晶セル（４−１
   １〜４−ｎｍ）に表示電圧を印加すると共に、該表示電
   圧の極性を所定周期毎に反転する液晶表示装置の制御方
   式に於いて、 前記表示データが入力されて、前回の１走査電極分と今
   回の１走査電極分とを比較するデータ比較部（７）を設
   け、 該データ比較部（７）により前回の表示データと今回の
   表示データとの不一致数が１走査電極上の液晶セル数の
   半数以上の時に、前記表示電圧の極性を反転する次の周
   期に移行するように前記走査ドライバ（５）とデータド
   ライバ（６）とを制御する ことを特徴とする液晶表示装置の制御方式。