JPH0627437A - 液晶表示装置の駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はドットマトリクスタイプの液晶の駆
動方法に関するもので各画素への印可電圧波形の歪差に
よって生じる輝度むらを低減し、表示品位を向上させる
ことを目的とする。 【構成】 走査クロック信号ＬＨＳの１／（２ｉ）、１
／（２ｊ）（ｉ≠ｊ）の周波数をもった２つの信号の排
他的論理和を交流化信号とする構成とする。 【効果】 交流化信号の周期を任意に設定することによ
り各画素間での印可電圧の歪差による印可実効電圧の差
を小さくし、輝度むらを低減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置の駆動方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置の駆動の構成の従来例を
（図１２）に示す。（図１２）で１はドットマトリクス
タイプの液晶パネル、２はデータ信号駆動回路、３は走
査駆動回路、４はコントロール回路、５は電源供給回路
である。

【０００３】同図において、コントロール回路４より、
データ信号駆動回路２にデータＤ、データシフトクロッ
ク信号ＣＬＫ、水平同期信号ＬＨＳ、交流化信号Ｍを供
給し、走査駆動回路３に垂直同期信号ＬＶＳ、水平同期
信号ＬＨＳ、交流化信号Ｍを供給し、電源供給回路５に
より液晶駆動電圧を供給することにより、液晶パネル１
を駆動する。

【０００４】（図１１）に従来の交流化信号Ｍを発生す
るための回路構成図を示す。同図において、６はＬＨＳ
をクロック信号とするｋビットカウンタであり、７は６
のリップルキャリ出力を１／２分周するためのフリップ
フロップであり、その出力が交流化信号Ｍとなる。

【０００５】一般にドットマトリクスタイプの大型液晶
パネルを駆動する場合、液晶パネルの配線抵抗や液晶の
容量が原因となって、液晶画素に印可される電圧波形が
歪む。また、各列毎の表示パターンの差によって各液晶
画素に印可される電圧の周波数成分が異なるので、実効
電圧に差が生じ、輝度むらが生じる。この輝度むらを小
さくするため、特開昭６０−１９１９５号公報や特開昭
６０−１９１９６号公報に示されるように、ＬＨＳの数
周期で交流化信号を反転させ、表示パターンにかかわら
ず各液晶画素に印可される電圧の周波数成分を近づける
ことにより、実効電圧を近づけている。

【０００６】（図８）に従来の回路構成（図１１）で、
６のカウンタのビット数を２として（図１３）に示す表
示パターンを点灯した場合の各画素への印可電圧の波形
を示す。（図１３）において、８の斜線部分は点灯ドッ
ト、９は非点灯ドット１、１０は非点灯ドット２、１１
は非点灯ドット３である。（図８）においてＣ１は、１
行目の走査側の電圧波形で、Ｓ３は３列目の、Ｓ４は４
列目の、Ｓ６は６列目の各々データ信号側電圧波形であ
る。また、Ｃ１−Ｓ３、Ｃ１−Ｓ４、Ｃ１−Ｓ６は各々
９の非点灯ドット１、１０の非点灯ドット２、１１の非
点灯ドット３への印可電圧波形である。（図１０）に
は、電圧平均化法における各液晶駆動電圧を示す。

【０００７】（図８）より明らかなように、交流化信号
を２ＬＨＳ毎に反転することにより、非点灯ドット１、
２、３には同等の周波数成分を持った電圧が印可されて
いる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の方
式では、（図１３）における９、１０の非点灯ドット１
と２の輝度差は低減するが、１０、１１の非点灯ドット
２と３の輝度差は逆に大きくなる。これは、各液晶駆動
電圧に接続される容量負荷の違いによるものである。
（図９）にデータ信号側のデータドライバ回路を示し、
Ｖ０、Ｖ５は選択電圧で、Ｖ２、Ｖ３は非選択電圧であ
る。また、ＲSは選択電圧側の配線抵抗でＲNSは非選択
電圧側の配線抵抗、ＲONはドライバの配線抵抗、ＲITO
はＩＴＯの抵抗、Ｃは液晶単位容量である。（図９）の
回路において、選択電圧側、非選択電圧側の時定数を各
々τS、τNSとすると、 τS＝ＲS・ｎＣ＋（ＲON＋ＲITO）・Ｃ （１） τNS＝ＲNS・ｍＣ＋（ＲON＋ＲITO）・Ｃ （２） となる。ここで、ｎ、ｍは各液晶駆動電圧に接続される
単位液晶数である。上式において（ＲON＋ＲITO）・Ｃ
は共通項であり、点灯パターンにも依存しない。ＲS・
ｎＣとＲNS・ｍＣの項は点灯ドットと非点灯ドットの数
が等しくないかぎりｎとｍが異なるので、τSとτNSに
差が生じる。

【０００９】（図１３）のパターンの場合、選択電圧Ｖ
０、Ｖ５はＳ３のラインとＳ６のラインにのみ接続さ
れ、その他はすべて非選択電圧のＶ２、Ｖ３に接続され
る。このためｎ《ｍとなり非選択電圧側の時定数τNSは
選択電圧側の時定数τSに比べて非常に大きくなる。
（図８）の各々の波形にこの時定数を考慮したものを
（図７）に示す。（図７）において１９は時定数τSを
考慮した波形歪で、２０は時定数τNSを考慮した波形歪
である。（図７）より非点灯ドット１、２への印可電圧
波形であるＣ１−Ｓ３とＣ１−Ｓ４の波形歪の差はほと
んどない。

【００１０】しかしながら非点灯ドット３への印可電圧
波形Ｃ１−Ｓ６の波形歪は、非点灯ドット１、２におけ
る波形歪に対して大きく異なる。これは、Ｓ４のライン
が常に非選択電圧に接続されているため交流化信号によ
る電圧の切り換わり（Ｖ２−Ｖ３）時の波形歪の時定数
がτNSとなっているのに対し、Ｓ６のラインがほとんど
の時間選択電圧に接続されているために、交流化信号に
よる電圧の切り換わり（Ｖ０−Ｖ５）時の波形歪の時定
数がτSとなっているためである。そこでこの非点灯ド
ット２と３の輝度差を低減するため、（図１１）の６の
カウンタのビット数を３として交流化信号の切り換え周
期を大きくし、（図１３）に示す表示パターンを点灯し
た場合の各画素への印可電圧の波形を（図６）に示す。
（図６）において１９、２０は（図７）と同様である。

【００１１】ここで、非点灯ドット２と３に印可される
電圧波形Ｃ１−Ｓ４とＣ１−Ｓ６の波形を比較すると、
波形歪差はあるもののその頻度は、交流化信号の切り換
わり周期が大きくなったため少なくなっている。そのた
め非点灯ドット２と３の輝度差は低減する。しかしなが
ら交流化信号の周期を大きくすると（図６）に示すよう
に非点灯ドット１に印可される電圧Ｃ１−Ｓ３と非点灯
ドット２、３に印可される電圧Ｃ１−Ｓ４、Ｃ１−Ｓ６
の周波数成分が異なり、非点灯ドット１と非点灯ドット
２、３との間に輝度差が生じる。

【００１２】以上のことにより、従来の交流化信号発生
方法では全ての点灯パターンにおける波形歪差を交流化
信号の周期を調整することにより吸収することはむずか
しく、点灯パターンによって波形歪に差が生じ、輝度む
らが発生するという課題があった。

【００１３】そこで本発明は、全ての点灯パターンにお
いて輝度むらを小さくし、液晶表示装置の表示品位を向
上させることを目的とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、ドットマトリクスタイプの液晶パネルを
ダイナミック駆動する液晶駆動方法において、走査駆動
回路のクロック信号の１／（２ｉ）（ｉ＝１、２、３、
……）の周波数からなりデューティが５０％の信号を発
生する第１の信号発生手段と、前記クロック信号の１／
（２ｊ）（ｊ＝１、２、３、……、ｉ≠ｊ）の周波数か
らなりデューティが５０％の信号を発生する第２の信号
発生手段と排他的論理和回路を有し、前記第１と第２の
信号発生手段で発生した信号の排他的論理和交流化信号
として、液晶を駆動するようにしたものである。

【００１５】

【作用】この構成により本発明は、ＬＨＳより２種類の
周波数の信号を作成し、その排他的論理和をとることに
より交流化信号Ｍを作成しているので、交流化信号Ｍの
周期を任意に設定できるため、表示パターンに関係なく
輝度むらを小さくすることができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を示す図１〜図５の図
面を用いて説明する。

【００１７】（実施例１）（図１）は本発明の第１の実
施例における交流化信号の発生回路図を示している。
（図１）において１２、１３はカウンタで、１４、１５
はフリップフロップで、１６は排他的論理和回路であ
る。同図において、１２は第１のカウンタであり、水平
同期信号であるＬＨＳを２個カウントし、そのリップル
キャリア出力を第１のフリップフロップ１４に入力する
ことにより１／２分周し、第１の信号Ｍ１を作成する。
１３は第２のカウンタであり、ＬＨＳを８個カウントし
そのリップルキャリア出力を第２のフリップフロップ１
５に入力することにより、１／２分周し、第２の信号Ｍ
２を作成する。第１の信号Ｍ１と第２の信号Ｍ２は排他
的論理和１６の入力となり、その出力が交流化信号Ｍと
なる。

【００１８】（図１）に示す交流化信号発生回路を用い
て、作成した交流化信号の波形を（図２）に示す。（図
２）に示すように交流化信号Ｍは８ＬＨＳで３回切り換
わっており、周期としては２．７ＬＨＳ相当となってい
る。この交流化信号を用いて（図１１）の表示パターン
を点灯したときの各画素への印可電圧波形を（図３）に
示す。（図５）において１９、２０は（図８）と同様で
ある。（図５）より非点灯ドット１、２への印可電圧Ｃ
１−Ｓ３とＣ１−Ｓ４の波形歪の差は交流化信号周期が
３ＬＨＳの時に比べデータの切り換わり頻度が少ない分
小さい。また、非点灯ドット１、２と非点灯ドット３へ
の印可電圧波形Ｃ１−Ｓ６との場合、交流化信号周期が
２ＬＨＳの時に比べ２０の時定数τNSの影響が少なくな
り波形歪の差は小さくなる。以上のように、従来の交流
化信号発生回路では実現できなかった交流化信号周期を
設定することにより、非点灯ドット１、２、３の波形歪
の差を吸収することができ、輝度むらを小さくすること
が可能となった。

【００１９】（実施例２）（図３）に本発明の第３の実
施例を示す。（図３）において、１７はフリップフロッ
プ、１８は排他的論理和回路である。この実施例におい
ては、実施例１で示した（図１）の交流化信号発生回路
により作成した交流化信号Ｍ３と走査データ信号ＬＶＳ
を１／２分周した信号Ｍ４との排他的論理和を交流化信
号とする構成としたものである。（図４）には（図３）
の回路によって作成した交流化信号の波形を示す。（図
４）に示すように交流化信号Ｍは、（図１）の回路から
出力されている信号Ｍ３が、走査データ信号ＬＶＳの入
力毎に反転している波形となっている。以上本実施例で
発生する交流化信号を用いれば、液晶パネルの駆動行数
と交流化信号の切り換わりの設定によって生じることが
ある液晶パネルへのＤＣ電圧印可を防止することができ
る。

【００２０】

【発明の効果】以上本発明によれば、交流化信号Ｍを２
種類の周波数の信号の組合せによって作っているので、
交流化信号の周期を任意に設定することができる。これ
により各表示パターンにおける各々の液晶画素への印加
実効電圧の差が小さくなる最適な交流化信号周期を選べ
るので、輝度むらを低減することが可能になり、液晶の
表示品位を向上させることができた。また、走査データ
信号ＬＶＳの入力毎に交流化信号を反転させることによ
り、液晶パネルへのＤＣ電圧印可を防止するという効果
を得ることができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における液晶表示装置の
交流化信号発生回路図

【図２】本発明の第１の実施例における液晶表示装置の
交流化信号発生回路の各部の波形図

【図３】本発明の第２の実施例における液晶表示装置の
交流化信号発生回路図

【図４】本発明の第２の実施例における液晶表示装置の
交流化信号発生回路の各部の波形図

【図５】本発明の実施例における交流化信号で駆動した
場合の各画素への印可電圧波形各部の波形図

【図６】従来の交流化信号発生回路で周期を３ＬＨＳと
した時の波形歪を考慮した各画素への印可電圧波形図

【図７】従来の交流化信号発生回路で周期を２ＬＨＳと
した時の波形歪を考慮した各画素への印可電圧波形図

【図８】従来の交流化信号発生回路で周期を２ＬＨＳと
した時の各画素への印可電圧波形図

【図９】データ信号側のデータドライバ回路図

【図１０】電圧平均化法における各液晶駆動電圧の模式
図

【図１１】従来の交流化信号発生回路図

【図１２】従来の液晶駆動装置の構成図

【図１３】液晶パネルの表示パターン図

【符号の説明】

１ ドットマトリクスタイプの液晶パネル ２ データ信号駆動回路 ３ 走査駆動回路 ４ コントロール回路 ５ 電源供給回路 ６、１２、１３ カウンタ ７、１４、１５、１７ フリップフロップ ８ 点灯ドット ９ 非点灯ドット１ １０ 非点灯ドット２ １１ 非点灯ドット３ １６、１８ 排他的論理和回路 １９ 時定数τSを考慮した波形歪 ２０ 時定数τNSを考慮した波形歪

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】セグメント駆動回路と走査駆動回路によ
   り、ドットマトリクスタイプの液晶パネルをダイナミッ
   ク駆動する液晶駆動方法において、走査駆動回路のクロ
   ック信号の１／（２ｉ）（ｉ＝１、２、３、……）の周
   波数からなりデューティが５０％の信号を発生する第１
   の信号発生手段と、前記クロック信号の１／（２ｊ）
   （ｊ＝１、２、３、……，ｉ≠ｊ）の周波数からなりデ
   ューティが５０％の信号を発生する第２の信号発生手段
   と排他的論理和回路を有し、前記第１と第２の信号発生
   手段で発生した信号の排他的論理和を交流化信号とする
   ことを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
2. 【請求項２】第１の信号発生手段は、走査駆動回路のク
   ロック信号のｉビットカウンタと第１のフリップフロッ
   プを有し、第２の信号発生手段は、走査駆動回路のクロ
   ック信号のｊビットカウンタと第２のフリップフロップ
   を有してなることを特徴とする請求項１記載の液晶表示
   装置の駆動方法。
3. 【請求項３】走査駆動回路のデータ周波数の１／２の周
   波数をもちデューティが５０％の信号と、請求項１記載
   の交流化信号との排他的論理和を交流化信号とする請求
   項１記載の液晶表示装置の駆動方法。