JPH04324419A

JPH04324419A - アクティブマトリックス型表示装置の駆動方法

Info

Publication number: JPH04324419A
Application number: JP9510591A
Authority: JP
Inventors: Tomoko Kitazawa; 倫子北沢
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1991-04-25
Filing date: 1991-04-25
Publication date: 1992-11-13

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】

［発明の目的］

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は各画素毎に薄膜トランジ
スタ等のスイッチング素子を備えたアクティブマトリッ
クス型表示装置の駆動方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータ等のＯＡ
機器用ディスプレイとして、高精細な表示装置の開発が
各所で進められている。

【０００３】例えば各画素毎にスイッチング素子を備え
た液晶表示装置は、従来の液晶表示装置に比べて隣接画
素間でのクロストークのない表示が可能であることから
、ＯＡ機器用ディスプレイとして特に注目を集めている
。このような液晶表示装置の構成について簡単に説明す
る。

【０００４】一方の電極基板は、複数本の信号電極Ｘｉ
（ｉ＝１，２，…，ｍ）と走査電極Ｙｊ（ｊ＝１，２，
…，ｎ）とがマトリックス状に設置され、各交点部分に
画素電極に接続された薄膜トランジスタ等のスイッチン
グ素子が設けられており、また他方の電極基板は画素電
極に対向するような対向電極が設置されている。このよ
うな電極基板間に液晶層が挟持され、周辺部がシール剤
によりシールされて液晶セルは構成されている。また、
各信号電極Ｘｉは信号電極ドライバ回路に、走査電極Ｙ
ｊは走査電極ドライバ回路に、また対向電極は対向電極
ドライバ回路に接続されて液晶表示装置は構成されてい
る。

【０００５】そして、一般にこのようなアクティブマト
リックス型表示装置によれば、１垂直走査期間Ｔｆ内に
走査線Ｙ１からＹｎが順次走査され１表示画像が構成さ
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した液
晶表示装置では、各画素毎に設けられた薄膜トランジス
タ等のスイッチング素子のゲート電極とソース電極との
間の容量、即ちゲート・ソース容量Ｃｇｓに起因して画
素電圧ＶｌｃはレベルシフトΔＶｐを生じてしまう。こ
のレベルシフトΔＶｐは（１）式で示される。　　ΔＶｐ＝（Ｖｇ，ｏｎ−Ｖｇ，ｏｆｆ　）＊Ｃｇｓ
／（Ｃｇｓ＋Ｃｌｃ）…（１）

【０００７】一般に、一
垂直走査期間Ｔｆで対向電極電圧Ｖｃに対して信号電圧
Ｖｓの極性が反転される液晶表示装置では、対向電極電
圧Ｖｃを信号電圧Ｖｓの中心に設定して駆動する。

【０００８】しかし、上述したレベルシフトΔＶｐに起
因して、対向電極電圧Ｖｃに対して正の信号電圧Ｖｓが
印加される第１の垂直走査期間Ｔｆと、対向電極電圧Ｖ
ｃに対して負の信号電圧Ｖｓが印加される第２の垂直走
査期間Ｔｆとでは同一の電位差が印加されるにもかかわ
らず保持される画素電圧Ｖｌｃは異なり、フリッカが生
じてしまう。

【０００９】そこで、レベルシフト量ΔＶｐを補正する
ように対向電極電圧Ｖｃをあらかじめ負側にシフトさせ
た電圧値とすることにより、画素電圧Ｖｌｃの差を解消
することが考えられる。しかし、現実にはこのような方
法を採用してもフリッカの発生を十分に抑えることはで
きなかった。

【００１０】本発明は、このようなアクティブマトリッ
クス型表示装置に発生するフリッカを解消し、表示品位
の優れた表示が可能な駆動方法を提供することを目的と
したものである。［発明の構成］

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のアクティブマト
リックス型表示装置の駆動方法は、複数の画素により成
される複数の走査線を備えた表示装置の各走査線を走査
電圧により走査して表示を行う駆動方法であって、走査
電圧はピーク電圧から時間的に徐々に減少する多角形の
電圧であることを特徴としたものである。

【００１２】

【作用】本発明者は、種々の実験からゲート・ソース容
量Ｃｇｓがゲート・ソース電圧Ｖｇｓに起因して変化し
、このゲート・ソース容量Ｃｇｓの変化に伴い現実のレ
ベルシフトΔＶｐ’にばらつきが生じ、フリッカが発生
することを見出だした。

【００１３】図２中（ａ）は縦軸にゲート・ソース容量
Ｃｇｓ、横軸にゲート・ソース電圧Ｖｇｓをとり、ゲー
ト・ソース容量Ｃｇｓの電圧依存性を示したもので、ゲ
ート・ソース容量Ｃｇｓはゲート・ソース電圧Ｖｇｓの
増大に伴い増加することがわかる。そして、図２中（ｂ
）に示されるように信号電圧Ｖｓが大きいほど現実のレ
ベルシフト量ΔＶｐ’は小さくなるといった逆比例の関
係が存在する。

【００１４】従って、４図（ａ）に示されるように、現
実のレベルシフト量ΔＶｐ’は信号電圧Ｖｓの大小に依
存して変化するもので、単なる対向電極電圧Ｖｃの調整
だけで解消することができなかった。そこで、本発明者
は種々の実験から、各走査電極Ｙｊを走査するための走
査電圧Ｖｇを工夫することにより信号電圧Ｖｓに依存し
て変化する現実のレベルシフト量ΔＶｐ’を均一なレベ
ルシフト量ΔＶｐ”に低減できることを見出だした。即
ち、本発明における走査電圧Ｖｇは、ピーク電圧Ｖｇ，
ｏｎから時間的に徐々に減少する多角形の電圧とし、こ
の走査電圧Ｖｇに基づいて各走査線を走査するものであ
る。

【００１５】このような走査電圧Ｖｇを印加することに
より、信号電圧Ｖｓが大きいほど薄膜トランジスタのゲ
ート電極とソース電極との間のゲート・ソース電圧Ｖｇ
ｓは小さく、ピーク電圧Ｖｇ，ｏｎ以降の薄膜トランジ
スタのオン期間は短くなり、現実のレベルシフト量ΔＶ
ｐ’の低減量は小さくなる。逆に、信号電圧Ｖｓが小さ
いほど薄膜トランジスタのゲート・ソース電圧Ｖｇｓは
大きく、オン期間は長くなり、現実のレベルシフト量Δ
Ｖｐ’の低減量は大きくなる。

【００１６】従って、信号電圧Ｖｓが大きく現実のレベ
ルシフト量ΔＶｐ’が小さい時は、現実のレベルシフト
量ΔＶｐ’の低減量も小さく、逆に信号電圧Ｖｓが小さ
く現実のレベルシフト量ΔＶｐ’が大きい時は、現実の
レベルシフト量ΔＶｐ’の低減量は大きくなる。

【００１７】このように、現実のレベルシフト量ΔＶｐ
’の大小に比例して現実のレベルシフト量ΔＶｐ’の低
減量も変化し、常に所定のレベルシフト量ΔＶｐ”に補
正される。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の一実施例の液晶表示装置の駆
動方法について図面を参照して詳細に説明する。図１は
本実施例の液晶表示装置の駆動方法を実現するための液
晶表示装置の等価回路図を示すものである。

【００１９】本実施例の液晶表示装置（１）　は、図１
に示すように、複数本の信号電極Ｘｉ（ｉ＝１，２，…
，ｍ）（１１）と走査電極Ｙｊ（ｊ＝１，２，…，ｎ）
（２１）とがマトリックス状に設置され、各交点部分に
画素電極（４１）に接続されたスイッチング素子として
薄膜トランジスタ（３１）が設けられている。そして、
この画素電極（４１）と対向電極（５１）との間に液晶
層（６１）が挟持されている。

【００２０】各信号電極Ｘｉ（１１）は信号電極ドライ
バ回路（１０１）に接続され、各走査電極Ｙｊ（２１）
は走査電極ドライバ回路（２０１）　に接続され、対向
電極（５１）は対向電極ドライバ回路（３０１）　に接
続されている。また、各ドライバ回路（１０１），（２
０１），（３０１）　は制御手段（４０１）　に接続さ
れている。次に、この液晶表示装置（１）　の駆動方法
について説明する。

【００２１】制御手段（４０１）　から入力される表示
信号Ｓ１は、信号線ドライバ回路（１０１）　に入力さ
れ、直並列変換され、ラッチ回路（図示せず）に１走査
線分蓄積される。そして、スタート信号Ｓ２に基づいて
各信号電極Ｘｉ（１１）に信号電圧Ｖｓとして出力され
ることとなるが、この信号電圧Ｖｓは１垂直走査期間Ｔ
ｆ毎にクロックを発するクロック信号ＣＫ１により、１
垂直走査期間Ｔｆ毎に対向電極（５１）の対向電極電圧
Ｖｃに対してその極性が反転された信号電圧Ｖｓが出力
される。

【００２２】走査電極ドライバ回路（２０１）　はシフ
トレジスタにより構成されるもので、制御手段（４０１
）　からのクロック信号ＣＫ２に同期して、走査電圧Ｖ
ｇが各走査電極Ｙｊ（　２１）　に順次印加されること
となる。

【００２３】この走査電極Ｙｊ（２１）に印加される走
査電圧Ｖｇは、図３に示されるように立ち上がりは急峻
にピーク値Ｖｇ，ｏｎまで立ち上がり、所定時間Ｔｇｐ
の間ピーク値Ｖｇ，ｏｎが印加され、この後徐々に連続
してピーク値Ｖｇ，ｏｎから減少する台形の形状を有し
ている。

【００２４】このような走査電圧Ｖｇを得る方法として
は種々の方法があり、例え演算増幅器を使用した回路、
Ｄ／Ａコンバータとリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）と
を使用した回路により得ることができる。そして、走査
電圧Ｖｇは近隣の走査電極Ｙｊ（２１）に印加される走
査電圧Ｖｇ　と時間軸上で重ならないように設定されて
いる。また、対向電極ドライバ回路（３０１）　からは制御手
段（４０１）　から信号により、対向電極電圧Ｖｃが対
向電極（５１）に印加されることとなる。図４（ｂ）は
、上述した液晶表示装置（１）　のある走査電極Ｙｊ（
２１）の駆動波形を示している。

【００２５】上述したような走査電圧Ｖｇを印加するこ
とにより、信号電圧Ｖｓが大きく現実のレベルシフト量
ΔＶｐ’が小さい時は、現実のレベルシフト量ΔＶｐ’
の低減量も小さく、逆に信号電圧Ｖｓが小さく現実のレ
ベルシフト量ΔＶｐ’が大きい時は、現実のレベルシフ
ト量ΔＶｐ’の低減量は大きくなる。即ち、現実のレベ
ルシフト量ΔＶｐ’の大小に比例して現実のレベルシフ
ト量ΔＶｐ’の低減量も変化し、常に所定のレベルシフ
ト量ΔＶｐ”に補正される。

【００２６】そして、このように補正されたレベルシフ
ト量ΔＶｐ”は、ほぼ均一な値となり、例えば対向電極
電圧Ｖｃを負側にレベルシフト量ΔＶｐ”分ずらすこと
により、レベルシフト量ΔＶｐ”に起因して発生する垂
直走査期間Ｔｆ毎の表示画面上のフリッカを解消するこ
とができる。

【００２７】以上詳述したように、本実施例の液晶表示
装置の駆動方法によれば、信号電圧Ｖｓの大小に起因し
た現実のレベルシフトΔＶｐ’を各信号電圧Ｖｓに対し
て均一なレベルシフト量ΔＶｐ”にでき、対向電極電圧
Ｖｃの調整によりほぼ完全に解消することができた。

【００２８】本実施例における走査電圧Ｖｇは、近隣の
走査電圧Ｖｇと重ならないように設定したが、重なるよ
うにしたものであっても良い。近隣の走査電圧Ｖｇと重
なるように走査した場合は、走査期間Ｔｇを十分に長く
することができるため、画素電極に信号電圧Ｖｓを十分
に書き込むことができる。また、近隣の走査電圧Ｖｇと
重ならないように走査期間Ｔｇを設定して走査した本実
施例によれば、近隣の信号電圧Ｖｓの混入を防ぎ、高精
細な表示画像を得ることができる。

【００２９】また、本実施例における走査電圧Ｖｇは、
ピーク値Ｖｇ，ｏｎから連続して減少する台形の形状と
したが、ピーク値Ｖｇ，ｏｎから段階的に減少するもの
であっても良い。

【００３０】更に、本実施例における走査電圧Ｖｇは、
その立ち上がりは急峻なものとしたが、高域成分が削ら
れたものであっても良い。走査電圧Ｖｇの立ち上がりの
高域成分を除去しておくことにより歪みが生じにくくで
き、走査電極の駆動回路側と他端側とで等しい走査電圧
Ｖｇ波形が印加されることとなり、均一な表示を得るこ
とができる。

【００３１】また、本実施例の駆動方法は、各走査電極
Ｙｊを順次走査する方法を採用した場合を示したが、例
えば１走査線毎に飛び越し走査を行う走査方法と組み合
わせても良い。

【００３２】

【発明の効果】本発明のアクティブマトリックス型表示
装置の駆動方法によれば、信号電圧Ｖｓの大小に起因し
て発生するレベルの異なる現実のレベルシフト量ΔＶｐ
’を均一なものにすることができる。従って、表示画面
上に発生するフリッカをほぼ完全に解消することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の駆動方法を実現するための
液晶表示装置の概略構成図を示す。

【図２】薄膜トランジスタのゲート・ソース容量のゲー
ト・ソース電圧依存性およびレベルシフト量の信号電圧
依存性を示す図。

【図３】本発明の一実施例の駆動方法における走査電圧
Ｖｇを示す図。

【図４】従来の液晶表示装置の駆動方法における駆動波
形および本発明の一実施例の駆動方法における駆動波形
を示す図。

【図５】液晶表示装置の一表示画素の透過回路図を示す
図。

【符号の説明】

（１）　…液晶表示装置（１０１）　…信号電極ドライバ回路（２０１）　…走査電極ドライバ回路（３０１）　…対向電極ドライバ回路（４０１）　…制御手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　複数の画素により構成される複数の走
査線を備えた表示装置の前記各走査線を走査電圧により
走査して表示を行うアクティブマトリックス型表示装置
の駆動方法において、前記走査電圧は、ピーク電圧から
時間的に徐々に減少する多角形の電圧であることを特徴
としたアクティブマトリックス型表示装置の駆動方法。