JPH07134279A - アクティブマトリクス型液晶表示装置 - Google Patents
アクティブマトリクス型液晶表示装置Info
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- JPH07134279A JPH07134279A JP28328993A JP28328993A JPH07134279A JP H07134279 A JPH07134279 A JP H07134279A JP 28328993 A JP28328993 A JP 28328993A JP 28328993 A JP28328993 A JP 28328993A JP H07134279 A JPH07134279 A JP H07134279A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＬＳＩチップに占めるＤ／Ａコンバータの面
積を小さくし、ＬＳＩのコストを低くおさえるＴＦＴ−
ＬＣＤを提供する。 【構成】 デジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号をＴＦＴ−ＬＣ
Ｄパネルに映すために、映像入力端子、交流（反転）駆
動変換回路、Ｄ／Ａコンバータ、水平、垂直同期信号発
生器、ＴＦＴ−ＬＣＤモジュール（タイミングコントロ
ーラ、ソースドライバ、ゲートドライバ、ＴＦＴ−ＬＣ
Ｄパネル）とで構成される。本発明ではデジタルＲ，
Ｇ，Ｂ映像信号をＴＦＴ−ＬＣＤパネルに映す際、パネ
ル内のＲ，Ｇ，Ｂの各ドットに対して一つのＤ／Ａコン
バータを切り換えて使用する。
積を小さくし、ＬＳＩのコストを低くおさえるＴＦＴ−
ＬＣＤを提供する。 【構成】 デジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号をＴＦＴ−ＬＣ
Ｄパネルに映すために、映像入力端子、交流（反転）駆
動変換回路、Ｄ／Ａコンバータ、水平、垂直同期信号発
生器、ＴＦＴ−ＬＣＤモジュール（タイミングコントロ
ーラ、ソースドライバ、ゲートドライバ、ＴＦＴ−ＬＣ
Ｄパネル）とで構成される。本発明ではデジタルＲ，
Ｇ，Ｂ映像信号をＴＦＴ−ＬＣＤパネルに映す際、パネ
ル内のＲ，Ｇ，Ｂの各ドットに対して一つのＤ／Ａコン
バータを切り換えて使用する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＴＶ，ＶＣＲ等のＡＶ
機器に使用するアクティブマトリクス型液晶表示装置に
関する。
機器に使用するアクティブマトリクス型液晶表示装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】アクティブマトリクス型液晶表示装置
（以下、ＴＦＴ−ＬＣＤと記述する）のパネルは図３に
示すような構造となっている。１枚のガラス３０８上に
は互いに絶縁された走査線３１３（ゲートバスライン）
と信号線３１１（ソースバスライン）が形成され、その
各交点には薄膜形成とフォトリソグラフィ技術によりＴ
ＦＴ３０６が形成される。ＴＦＴの各端子はゲート電極
を走査線３１３、ソース電極を信号線３１１、及びドレ
イン電極を絵素電極３０７に接続されている。絵素電極
３０７の上には液晶分子３１０の配列を制御するために
配向処理を施した配向膜３１２を積層してある。また他
方のガラスの隙間にネマティック液晶を注入し、２枚の
ガラスの両側に偏向板３０９、３０２を直行させて配し
ＬＣＤパネルが構成される。ここで、ネマティック液晶
は、液晶分子の長軸方向が２枚のガラス基板の配向膜方
向に９０度ねじられている。ＴＦＴ−ＬＣＤの等価回路
を図４に示す。ここで各走査線３１３、４１１〜４１３
を順次選択しそれと同期して信号線３１１に各絵素の表
示に対応する信号電圧を加える。
（以下、ＴＦＴ−ＬＣＤと記述する）のパネルは図３に
示すような構造となっている。１枚のガラス３０８上に
は互いに絶縁された走査線３１３（ゲートバスライン）
と信号線３１１（ソースバスライン）が形成され、その
各交点には薄膜形成とフォトリソグラフィ技術によりＴ
ＦＴ３０６が形成される。ＴＦＴの各端子はゲート電極
を走査線３１３、ソース電極を信号線３１１、及びドレ
イン電極を絵素電極３０７に接続されている。絵素電極
３０７の上には液晶分子３１０の配列を制御するために
配向処理を施した配向膜３１２を積層してある。また他
方のガラスの隙間にネマティック液晶を注入し、２枚の
ガラスの両側に偏向板３０９、３０２を直行させて配し
ＬＣＤパネルが構成される。ここで、ネマティック液晶
は、液晶分子の長軸方向が２枚のガラス基板の配向膜方
向に９０度ねじられている。ＴＦＴ−ＬＣＤの等価回路
を図４に示す。ここで各走査線３１３、４１１〜４１３
を順次選択しそれと同期して信号線３１１に各絵素の表
示に対応する信号電圧を加える。
【０００３】図５は１絵素の等価回路を示す。１絵素は
ＴＦＴ３０６と絵素電極３０７から構成されている。Ｔ
ＦＴ３０６のソース、ゲート、および、ドレインには、
それぞれ、信号線３１１、走査線３１３、及び、絵素電
極３０７が接続されている。上記した構成にて成る１絵
素は図６に示すように動作する。ゲートバスラインにＴ
ＦＴを十分にオン状態にする電圧Ｖｏｎを加えて選択状
態とすると同時にソースバスラインに信号電圧＋Ｖｓが
ＴＦＴを通ってドットに書き込まれる。そして次の区
間、ゲートバスラインにＴＦＴをオフ状態にするので電
圧Ｖｏｆｆを印加しておけば、書き込まれた電圧＋Ｖｓ
は液晶に保持される。さらに、再び選択状態となるとき
信号電圧を反転させ電圧−Ｖｓとすると、液晶には電圧
−Ｖｓが書き込まれる。この動作を繰り返すと、液晶に
は図６の振幅ａの矩形波が加わり、絵素電圧＋Ｖｓと共
通電極電圧Ｖｃの電位差に相当して液晶により光学変調
される。このように、絵素に印加される電圧は、ＴＦＴ
がオン状態となった期間のソースバスラインの信号電圧
により決定され、ＴＦＴがオフ状態となる期間の信号電
圧には影響は受けずに高いコントラストが得られる。
ＴＦＴ３０６と絵素電極３０７から構成されている。Ｔ
ＦＴ３０６のソース、ゲート、および、ドレインには、
それぞれ、信号線３１１、走査線３１３、及び、絵素電
極３０７が接続されている。上記した構成にて成る１絵
素は図６に示すように動作する。ゲートバスラインにＴ
ＦＴを十分にオン状態にする電圧Ｖｏｎを加えて選択状
態とすると同時にソースバスラインに信号電圧＋Ｖｓが
ＴＦＴを通ってドットに書き込まれる。そして次の区
間、ゲートバスラインにＴＦＴをオフ状態にするので電
圧Ｖｏｆｆを印加しておけば、書き込まれた電圧＋Ｖｓ
は液晶に保持される。さらに、再び選択状態となるとき
信号電圧を反転させ電圧−Ｖｓとすると、液晶には電圧
−Ｖｓが書き込まれる。この動作を繰り返すと、液晶に
は図６の振幅ａの矩形波が加わり、絵素電圧＋Ｖｓと共
通電極電圧Ｖｃの電位差に相当して液晶により光学変調
される。このように、絵素に印加される電圧は、ＴＦＴ
がオン状態となった期間のソースバスラインの信号電圧
により決定され、ＴＦＴがオフ状態となる期間の信号電
圧には影響は受けずに高いコントラストが得られる。
【０００４】現在、ＴＦＴ−ＬＣＤは、ＡＶ専用とＯＡ
専用とマチメディア用の３種類に大別できる。それぞれ
の相違点の概略は以下の通りである。
専用とマチメディア用の３種類に大別できる。それぞれ
の相違点の概略は以下の通りである。
【０００５】ＡＶ専用のＴＦＴ−ＬＣＤはアナログビデ
オ映像信号を受け、シフトレジスタ、サンプリング回
路、ホールド回路から成るソースドライバでデルタ配列
のＬＣＤパネルを駆動する。リニア駆動ゆえ階調表示能
力はあるが解像度に対してはＬＣＤドライバ等の制約に
より、技術的、価格的に難点があり、ＬＣＤパネルをデ
ルタ配列にすることで、視覚上の解像度をあげている。
しかしデルタ配列のため、クロスハッチやななめの線は
ギザギザもようになる可能性があるが、表示対象をテレ
ビやビデオ等の映像信号に限定すれば使用上問題はほと
んどない。液晶ＴＶ等のＡＶ用アナログ駆動ＬＣＤはリ
ニア駆動を採用している。
オ映像信号を受け、シフトレジスタ、サンプリング回
路、ホールド回路から成るソースドライバでデルタ配列
のＬＣＤパネルを駆動する。リニア駆動ゆえ階調表示能
力はあるが解像度に対してはＬＣＤドライバ等の制約に
より、技術的、価格的に難点があり、ＬＣＤパネルをデ
ルタ配列にすることで、視覚上の解像度をあげている。
しかしデルタ配列のため、クロスハッチやななめの線は
ギザギザもようになる可能性があるが、表示対象をテレ
ビやビデオ等の映像信号に限定すれば使用上問題はほと
んどない。液晶ＴＶ等のＡＶ用アナログ駆動ＬＣＤはリ
ニア駆動を採用している。
【０００６】図７は従来のアナログ処理ＬＳＩを用いた
ＡＶ用（デルタ配列）のＴＦＴ−ＬＣＤのブロック図で
ある。ＴＦＴ−ＬＣＤは、入力されたアナログビデオ信
号をアナログＲ，Ｇ，Ｂ映像信号に復調する色復調部７
１０と、水平、垂直同期信号を基準にしてゲート、ソー
ス各ドライバの駆動タイミングを決定するためのタイミ
ングコントローラ７２４と、シフトレジスタ、サンプリ
ング回路、ホールド回路から成るＴＦＴのソースライン
をドライブするためソースドライバ７３２、７３３と、
ソースドライバ出力をＴＦＴを介して各絵素電極に印加
する為のゲートドライバ７３４と、透明ドット電極を持
つＴＦＴ側ガラス基板、及び共通電極側ガラス基板、及
びＴＮ液晶等から成るデルタ配列ＬＣＤパネル７３５か
ら構成される。
ＡＶ用（デルタ配列）のＴＦＴ−ＬＣＤのブロック図で
ある。ＴＦＴ−ＬＣＤは、入力されたアナログビデオ信
号をアナログＲ，Ｇ，Ｂ映像信号に復調する色復調部７
１０と、水平、垂直同期信号を基準にしてゲート、ソー
ス各ドライバの駆動タイミングを決定するためのタイミ
ングコントローラ７２４と、シフトレジスタ、サンプリ
ング回路、ホールド回路から成るＴＦＴのソースライン
をドライブするためソースドライバ７３２、７３３と、
ソースドライバ出力をＴＦＴを介して各絵素電極に印加
する為のゲートドライバ７３４と、透明ドット電極を持
つＴＦＴ側ガラス基板、及び共通電極側ガラス基板、及
びＴＮ液晶等から成るデルタ配列ＬＣＤパネル７３５か
ら構成される。
【０００７】上記した構成にて成るＴＦＴ−ＬＣＤは以
下のように動作する。モジュールに入力されるアナログ
Ｒ，Ｇ，Ｂ映像信号は、各絵素の表示内容に対応する電
圧が時系列的に並んだものである。この映像信号はソー
スドライバ内の１９２個のサンプルホールド回路に加え
られ、シフトレジスタ回路により順次サンプル動作が行
われることにより、各絵素に対応する電圧がそれぞれの
サンプルホールド回路に保持される。そして１本のゲー
トバスライン上の全絵素についての電圧がすべて保持さ
れた後、出力バッファ回路を通して全ソースバスライン
に同時に出力される。この時、ゲートバスラインに走査
パルスが加えられていれば、そのバスライン上の全絵素
に上記電圧が書き込まれる。以上のような動作が各ゲー
トバスラインに対して順次行われることにより、画面の
全絵素に対し表示の濃淡に対応した電圧が書き込まれ、
表示結果が得られる。
下のように動作する。モジュールに入力されるアナログ
Ｒ，Ｇ，Ｂ映像信号は、各絵素の表示内容に対応する電
圧が時系列的に並んだものである。この映像信号はソー
スドライバ内の１９２個のサンプルホールド回路に加え
られ、シフトレジスタ回路により順次サンプル動作が行
われることにより、各絵素に対応する電圧がそれぞれの
サンプルホールド回路に保持される。そして１本のゲー
トバスライン上の全絵素についての電圧がすべて保持さ
れた後、出力バッファ回路を通して全ソースバスライン
に同時に出力される。この時、ゲートバスラインに走査
パルスが加えられていれば、そのバスライン上の全絵素
に上記電圧が書き込まれる。以上のような動作が各ゲー
トバスラインに対して順次行われることにより、画面の
全絵素に対し表示の濃淡に対応した電圧が書き込まれ、
表示結果が得られる。
【０００８】図８は図７のアナログ処理ＬＳＩがデジタ
ル処理にかわった場合のもので、パネルは同様にデルタ
配列のものが使用されている。ＴＦＴ−ＬＣＤは、入力
されたデジタル映像信号をデジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号
に復調する色復調部１１０と、Ｒ，Ｇ，Ｂ映像信号を交
流駆動に変換する交流駆動部８２２と、Ｒ，Ｇ，Ｂ交流
映像信号を、それぞれ、ＬＣＤパネルの各ドット（絵
素）に表示すべき映像信号電圧に変換するＤ／Ａコンバ
ータ８２５〜８２７と、入力された複合同期信号を受け
取り、表示を行う際の位置決めを正しく行うための水
平、垂直同期信号発生器１２３と、水平、垂直同期信号
を基準にしてゲート、ソース各ドライバの駆動タイミン
グを決定するためのタイミングコントローラ１２４と、
シフトレジスタ、サンプリング回路、ホールド回路から
成るＴＦＴのソースラインをドライブするためソースド
ライバ１３２、１３３と、ソースドライバ出力をＴＦＴ
を介して各絵素電極に印加する為のゲートドライバ１３
４と、透明ドット電極を持つＴＦＴ側ガラス基板、及び
共通電極側ガラス基板、及びＴＮ液晶等から成るデルタ
配列ＬＣＤパネル１３５から構成される。
ル処理にかわった場合のもので、パネルは同様にデルタ
配列のものが使用されている。ＴＦＴ−ＬＣＤは、入力
されたデジタル映像信号をデジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号
に復調する色復調部１１０と、Ｒ，Ｇ，Ｂ映像信号を交
流駆動に変換する交流駆動部８２２と、Ｒ，Ｇ，Ｂ交流
映像信号を、それぞれ、ＬＣＤパネルの各ドット（絵
素）に表示すべき映像信号電圧に変換するＤ／Ａコンバ
ータ８２５〜８２７と、入力された複合同期信号を受け
取り、表示を行う際の位置決めを正しく行うための水
平、垂直同期信号発生器１２３と、水平、垂直同期信号
を基準にしてゲート、ソース各ドライバの駆動タイミン
グを決定するためのタイミングコントローラ１２４と、
シフトレジスタ、サンプリング回路、ホールド回路から
成るＴＦＴのソースラインをドライブするためソースド
ライバ１３２、１３３と、ソースドライバ出力をＴＦＴ
を介して各絵素電極に印加する為のゲートドライバ１３
４と、透明ドット電極を持つＴＦＴ側ガラス基板、及び
共通電極側ガラス基板、及びＴＮ液晶等から成るデルタ
配列ＬＣＤパネル１３５から構成される。
【０００９】ＯＡ専用やマルチメディア用ＴＦＴ−ＬＣ
ＤはデジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号を受け、Ｄ／Ａコンバ
ータを含むソースドライバでストライプ配列のＬＣＤパ
ネルを駆動する。ストライプ配列なので直線やななめの
線の表示でも問題はなく、文字、図形の多いコンピュー
タ端末ではその表示品位上は、このカラーフィルタが使
用されている。図９（ａ）は、ストライプ配列のカラー
フィルタを、図９（ｂ）はデルタ配列のカラーフィルタ
を示す。解像度は民生用に比べてドット数を増やすこと
であげている。ＯＡ用は、その用途から多階調表示する
必要がなく６ビット程度のＤ／Ａコンバータを各ソース
ラインにつなげている。一方マルチメディア用は、ビデ
オ信号等のデジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号にも対応すべく
多階調の表示能力をあげたもので、ソースドライバの階
調駆動方式はＯＡ用と基本的に同じだが多階調駆動させ
る９〜１７本の階調電源電圧をもちいた分圧出力方式
や、時系列演算処理回路を追加して６ビットを見かけ上
８ビットにする方法や、表示データをカウンタで１Ｈ期
間毎にパルス幅変調してソースドライバにサンプルホー
ルドすることで２５６（８ビット）ステップの階調電圧
を得る方法がある。
ＤはデジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号を受け、Ｄ／Ａコンバ
ータを含むソースドライバでストライプ配列のＬＣＤパ
ネルを駆動する。ストライプ配列なので直線やななめの
線の表示でも問題はなく、文字、図形の多いコンピュー
タ端末ではその表示品位上は、このカラーフィルタが使
用されている。図９（ａ）は、ストライプ配列のカラー
フィルタを、図９（ｂ）はデルタ配列のカラーフィルタ
を示す。解像度は民生用に比べてドット数を増やすこと
であげている。ＯＡ用は、その用途から多階調表示する
必要がなく６ビット程度のＤ／Ａコンバータを各ソース
ラインにつなげている。一方マルチメディア用は、ビデ
オ信号等のデジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号にも対応すべく
多階調の表示能力をあげたもので、ソースドライバの階
調駆動方式はＯＡ用と基本的に同じだが多階調駆動させ
る９〜１７本の階調電源電圧をもちいた分圧出力方式
や、時系列演算処理回路を追加して６ビットを見かけ上
８ビットにする方法や、表示データをカウンタで１Ｈ期
間毎にパルス幅変調してソースドライバにサンプルホー
ルドすることで２５６（８ビット）ステップの階調電圧
を得る方法がある。
【００１０】図１０ａ〜図１０ｃは各種ソースドライバ
の駆動方法について示してある。図１０ａでは、アナロ
グの映像信号がソースドライバ内のサンプルホールド回
路に加えられ、シフトレジスタ回路９０１により順次サ
ンプル動作が行われることにより、各絵素に対応する電
圧がそれぞれのサンプルホールド回路９０２に保持され
る。図１０ｂでは、デジタルの映像信号であらかじめ用
意してある電圧源を階調電圧発生部９０３において選択
し、階調信号をサンプルホールド回路９０２に供給す
る。図１０ｃでは、デジタル映像信号をシフトレジスタ
９０４で受け、Ｄ／Ａコンバータ９０５で直接、信号線
を駆動する。
の駆動方法について示してある。図１０ａでは、アナロ
グの映像信号がソースドライバ内のサンプルホールド回
路に加えられ、シフトレジスタ回路９０１により順次サ
ンプル動作が行われることにより、各絵素に対応する電
圧がそれぞれのサンプルホールド回路９０２に保持され
る。図１０ｂでは、デジタルの映像信号であらかじめ用
意してある電圧源を階調電圧発生部９０３において選択
し、階調信号をサンプルホールド回路９０２に供給す
る。図１０ｃでは、デジタル映像信号をシフトレジスタ
９０４で受け、Ｄ／Ａコンバータ９０５で直接、信号線
を駆動する。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】近年、液晶ＴＶ、ＶＣ
Ｒ等に於いてパネル表示の手前までの映像信号処理をア
ナログからデジタルによって処理するものも出て来てい
る。現行のＡＶ用アナログ駆動のデルタ配列ＬＣＤパネ
ルとインターフェースするためにデジタルＲ，Ｇ，Ｂ映
像信号は、各Ｒ，Ｇ，Ｂ信号ごとにＤ／Ａコンバータと
ＬＰＦを通してアナログ信号に変換してＬＣＤパネルに
表示するか、またはデジタルＲ，Ｇ，Ｂ，映像信号のサ
ンプリング点とをＬＣＤパネルの各ドットに一致させる
ように、サンプリング周波数とドット数の関係を決めて
やることでＬＰＦを介さずＬＣＤパネルに表示させる方
法が考えられる。
Ｒ等に於いてパネル表示の手前までの映像信号処理をア
ナログからデジタルによって処理するものも出て来てい
る。現行のＡＶ用アナログ駆動のデルタ配列ＬＣＤパネ
ルとインターフェースするためにデジタルＲ，Ｇ，Ｂ映
像信号は、各Ｒ，Ｇ，Ｂ信号ごとにＤ／Ａコンバータと
ＬＰＦを通してアナログ信号に変換してＬＣＤパネルに
表示するか、またはデジタルＲ，Ｇ，Ｂ，映像信号のサ
ンプリング点とをＬＣＤパネルの各ドットに一致させる
ように、サンプリング周波数とドット数の関係を決めて
やることでＬＰＦを介さずＬＣＤパネルに表示させる方
法が考えられる。
【００１２】今までのＯＡ、マルチメディア用ではスト
ライプ配列の為Ｒ，Ｇ，Ｂの３つドットで１画素が構成
され、Ｒ，Ｇ，Ｂ同一時間でのサンプリング点表示が絶
対条件になる。
ライプ配列の為Ｒ，Ｇ，Ｂの３つドットで１画素が構成
され、Ｒ，Ｇ，Ｂ同一時間でのサンプリング点表示が絶
対条件になる。
【００１３】どちらにしても、Ｄ／ＡコンバータがＲ，
Ｇ，Ｂ各信号ごとに必要で計３個必要となる。ビデオ信
号等のデジタル映像信号処理のＬＳＩでは画質上８ビッ
ト以上のＤ／Ａコンバータが必要とされる。チップに占
めるＤ／Ａコンバータの面積は他のロジック部分に比べ
て大きく、よってＬＳＩのコストはＤ／Ａコンバータの
ビット数とその数に大きく影響される。。
Ｇ，Ｂ各信号ごとに必要で計３個必要となる。ビデオ信
号等のデジタル映像信号処理のＬＳＩでは画質上８ビッ
ト以上のＤ／Ａコンバータが必要とされる。チップに占
めるＤ／Ａコンバータの面積は他のロジック部分に比べ
て大きく、よってＬＳＩのコストはＤ／Ａコンバータの
ビット数とその数に大きく影響される。。
【００１４】本発明は、ＬＳＩチップに占めるＤ／Ａコ
ンバータの面積を小さくし、ＬＳＩのコストを低くおさ
えるＴＦＴ−ＬＣＤを提供することを目的とする。
ンバータの面積を小さくし、ＬＳＩのコストを低くおさ
えるＴＦＴ−ＬＣＤを提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明のアクティブマト
リクス型液晶表示装置は、デジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号
の入力端子と、前記映像信号を交流駆動に変換処理する
回路と、前記変換処理後にＬＣＤパネルの各絵素に表示
すべき映像信号電圧に変換するＤ／Ａコンバータと、表
示を行う際の位置決めを正しく行うための水平、垂直同
期信号発生器と、水平、垂直同期信号を基準にしてゲー
ト、ソース各ドライバの駆動タイミングを決定するため
のタイミングコントローラと、シフトレジスタ、サンプ
リング回路、ホールド回路から成るＴＦＴのソースライ
ンに出力するためのソースドライバと、ソースドライバ
出力をＴＦＴを介して各絵素に印加する為の、ゲートド
ライバと、透明ドット電極を持つＴＦＴ側ガラス基板、
及び共通電極側ガラス基板、及びＴＮ液晶等から成るデ
ルタ配列ＬＣＤパネルを具備し、画像を映すアクティブ
マトリクス型液晶表示装置であって、前記Ｄ／Ａコンバ
ータはＲ，Ｇ，Ｂの各映像信号に対して時分割で使用さ
れることを特徴とする。
リクス型液晶表示装置は、デジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号
の入力端子と、前記映像信号を交流駆動に変換処理する
回路と、前記変換処理後にＬＣＤパネルの各絵素に表示
すべき映像信号電圧に変換するＤ／Ａコンバータと、表
示を行う際の位置決めを正しく行うための水平、垂直同
期信号発生器と、水平、垂直同期信号を基準にしてゲー
ト、ソース各ドライバの駆動タイミングを決定するため
のタイミングコントローラと、シフトレジスタ、サンプ
リング回路、ホールド回路から成るＴＦＴのソースライ
ンに出力するためのソースドライバと、ソースドライバ
出力をＴＦＴを介して各絵素に印加する為の、ゲートド
ライバと、透明ドット電極を持つＴＦＴ側ガラス基板、
及び共通電極側ガラス基板、及びＴＮ液晶等から成るデ
ルタ配列ＬＣＤパネルを具備し、画像を映すアクティブ
マトリクス型液晶表示装置であって、前記Ｄ／Ａコンバ
ータはＲ，Ｇ，Ｂの各映像信号に対して時分割で使用さ
れることを特徴とする。
【００１６】
【作用】サンプリング周波数でサンプリングされたデジ
タルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号はセレクタでサンプリング周波
数ごとに切り換えられ、その出力は交流（反転）駆動の
変換回路を通ってＲ，Ｇ，Ｂ用のＤ／Ａコンバータに入
力される。Ｄ／Ａコンバータ内部でデジタルデータがラ
ッチされた後Ｄ／Ａ変換されて出力される。ラッチされ
たＤ／Ａ出力データ（ＰＡＭ波形）は、タイミングコン
トローラでつくられるＤ／Ａ出力に同期したタイミング
信号でソースドライバのホールド回路に転送し保持され
る。シフトレジスタ回路により順次Ｄ／Ａ出力データが
ホールド回路に保持され、そして１本のゲートバスライ
ン上の全絵素についての電圧がすべて保持された後ゲー
トバスラインの走査パルスで一水平絵素ラインが駆動さ
れる。
タルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号はセレクタでサンプリング周波
数ごとに切り換えられ、その出力は交流（反転）駆動の
変換回路を通ってＲ，Ｇ，Ｂ用のＤ／Ａコンバータに入
力される。Ｄ／Ａコンバータ内部でデジタルデータがラ
ッチされた後Ｄ／Ａ変換されて出力される。ラッチされ
たＤ／Ａ出力データ（ＰＡＭ波形）は、タイミングコン
トローラでつくられるＤ／Ａ出力に同期したタイミング
信号でソースドライバのホールド回路に転送し保持され
る。シフトレジスタ回路により順次Ｄ／Ａ出力データが
ホールド回路に保持され、そして１本のゲートバスライ
ン上の全絵素についての電圧がすべて保持された後ゲー
トバスラインの走査パルスで一水平絵素ラインが駆動さ
れる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図１は本発明に係わるＴＦＴ−ＬＣＤの
ブロック図である。
細に説明する。図１は本発明に係わるＴＦＴ−ＬＣＤの
ブロック図である。
【００１８】ＴＦＴ−ＬＣＤは、入力されたデジタル映
像信号をデジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号に復調する色復調
部１１０と、Ｒ，Ｇ，Ｂ映像信号のいずれか１つを選択
するセレクタ１２１と、選択された映像信号を交流駆動
に変換する交流駆動部１２２と、交流映像信号をＬＣＤ
パネルの各ドット（絵素）に表示すべき映像信号電圧に
変換するＤ／Ａコンバータ１２５と、入力された複合同
期信号を受け取り、表示を行う際の位置決めを正しく行
うための水平、垂直同期信号発生器１２３と、水平、垂
直同期信号を基準にしてゲート、ソース各ドライバの駆
動タイミングを決定するためのタイミングコントローラ
１２４と、シフトレジスタ、サンプリング回路、ホール
ド回路から成るＴＦＴのソースラインをドライブするた
めソースドライバ１３２、１３３と、ソースドライバ出
力をＴＦＴを介して各絵素電極に印加する為のゲートド
ライバ１３４と、透明ドット電極を持つＴＦＴ側ガラス
基板、及び共通電極側ガラス基板、及びＴＮ液晶等から
成るデルタ配列ＬＣＤパネル１３５から構成される。
像信号をデジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号に復調する色復調
部１１０と、Ｒ，Ｇ，Ｂ映像信号のいずれか１つを選択
するセレクタ１２１と、選択された映像信号を交流駆動
に変換する交流駆動部１２２と、交流映像信号をＬＣＤ
パネルの各ドット（絵素）に表示すべき映像信号電圧に
変換するＤ／Ａコンバータ１２５と、入力された複合同
期信号を受け取り、表示を行う際の位置決めを正しく行
うための水平、垂直同期信号発生器１２３と、水平、垂
直同期信号を基準にしてゲート、ソース各ドライバの駆
動タイミングを決定するためのタイミングコントローラ
１２４と、シフトレジスタ、サンプリング回路、ホール
ド回路から成るＴＦＴのソースラインをドライブするた
めソースドライバ１３２、１３３と、ソースドライバ出
力をＴＦＴを介して各絵素電極に印加する為のゲートド
ライバ１３４と、透明ドット電極を持つＴＦＴ側ガラス
基板、及び共通電極側ガラス基板、及びＴＮ液晶等から
成るデルタ配列ＬＣＤパネル１３５から構成される。
【００１９】上記した構成にて成るＴＦＴ−ＬＣＤは以
下のように動作する。
下のように動作する。
【００２０】ＮＴＳＣ方式（ＥＩＡ ＲＳ−１７０規
格）の映像信号に於いて、カラーサブキャリア（ＳＣ）
周波数ｆｓｃ３．５７９５４５ＭＨｚの４倍の４ｆｓｃ
（＝２ｆｓａｍｐ）でサンプリングされたデジタルＹ／
Ｃ（輝度／色差）映像信号は色復調器にて復調されてサ
ンプリングクロックｆｓａｍｐのデジタルＲ，Ｇ，Ｂ映
像信号になる。ところで液晶は直流電圧をかけると劣化
するため交流駆動する必要があり、ビデオ信号の極性を
規則的に反転させなければならない、このため『１Ｈ反
転フィールド反転』の駆動方法を用いタイミングコント
ローラから出力されているビデオ信号の極性反転用信号
（ＦＲＰ）をもちいてデジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号を反
転処理をする。
格）の映像信号に於いて、カラーサブキャリア（ＳＣ）
周波数ｆｓｃ３．５７９５４５ＭＨｚの４倍の４ｆｓｃ
（＝２ｆｓａｍｐ）でサンプリングされたデジタルＹ／
Ｃ（輝度／色差）映像信号は色復調器にて復調されてサ
ンプリングクロックｆｓａｍｐのデジタルＲ，Ｇ，Ｂ映
像信号になる。ところで液晶は直流電圧をかけると劣化
するため交流駆動する必要があり、ビデオ信号の極性を
規則的に反転させなければならない、このため『１Ｈ反
転フィールド反転』の駆動方法を用いタイミングコント
ローラから出力されているビデオ信号の極性反転用信号
（ＦＲＰ）をもちいてデジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号を反
転処理をする。
【００２１】タイミングコントローラのシステムクロッ
クはｆｓａｍｐ（２ｆｓｃ）を用いる。ソースドライバ
の転送クロックＣＬＤはこれが基準になる。
クはｆｓａｍｐ（２ｆｓｃ）を用いる。ソースドライバ
の転送クロックＣＬＤはこれが基準になる。
【００２２】ここで、カラーサブキャリア周波数ｆｓ
ｃ、サンプリング周波数２ｆｓａｍｐ、ソースドライバ
の転送クロックは、次に示す通りとなる。
ｃ、サンプリング周波数２ｆｓａｍｐ、ソースドライバ
の転送クロックは、次に示す通りとなる。
【００２３】ｆｓｃ＝３．５７９５４５ＭＨｚ ２ｆｓａｍｐ＝４ｆｓｃ＝１４．３１８１８ＭＨｚ ＣＬＤ＝ｆｓａｍｐ＝２ｆｓｃ＝７．１５９ＭＨｚ 同期信号はＮＴＳＣ映像信号より分離され、水平同期周
波数ｆｈ（＝（２／４５５）ｆｓｃ）と垂直同期周波数
ｆｖ（＝（２／５２５）ｆｈ）がつくられ、タイミング
コントローラに入力される。よってタイミングコントロ
ーラ１Ｈあたりのクロック数をＣＫｈとすると、 ＣＫｈ＝（ｆｓａｍｐ／２）／ｆｈ＝４５５クロック となる。
波数ｆｈ（＝（２／４５５）ｆｓｃ）と垂直同期周波数
ｆｖ（＝（２／５２５）ｆｈ）がつくられ、タイミング
コントローラに入力される。よってタイミングコントロ
ーラ１Ｈあたりのクロック数をＣＫｈとすると、 ＣＫｈ＝（ｆｓａｍｐ／２）／ｆｈ＝４５５クロック となる。
【００２４】ここで、水平ブランキング幅＝１０．９±
０．２μｓｅｃより有効映像表示時間Ｔｄのｍａｘは Ｔｄｍａｘ＝６３．５５５６−（１０．９＋０．２）＝
５２．４５５６μｓｅｃ（１Ｈの８２．５３％） となり、よってソースドライバのライン数ＬｓｄはＴｄ
を８０％にとり、２と３の最小公倍数を選ぶと、 Ｌｓｄ≦ＣＫｈ×０．８０＝３６４ となり、結局、ソースドライバのライン数Ｌｓｄは、 Ｌｓｄ＝３６０ライン となる。
０．２μｓｅｃより有効映像表示時間Ｔｄのｍａｘは Ｔｄｍａｘ＝６３．５５５６−（１０．９＋０．２）＝
５２．４５５６μｓｅｃ（１Ｈの８２．５３％） となり、よってソースドライバのライン数ＬｓｄはＴｄ
を８０％にとり、２と３の最小公倍数を選ぶと、 Ｌｓｄ≦ＣＫｈ×０．８０＝３６４ となり、結局、ソースドライバのライン数Ｌｓｄは、 Ｌｓｄ＝３６０ライン となる。
【００２５】ＬＣＤパネルの水平ドット（絵素）数も同
じく３６０ドットになる。これは、ＬＣＤパネルの上下
に各１個１８０ラインのソースドライバがつき、Ｒ，
Ｇ，Ｂで１２０ドット割り与えられていることになる。
じく３６０ドットになる。これは、ＬＣＤパネルの上下
に各１個１８０ラインのソースドライバがつき、Ｒ，
Ｇ，Ｂで１２０ドット割り与えられていることになる。
【００２６】図２は本発明の１実施例によるＴＦＴ−Ｌ
ＣＤの水平カウンタタイミングを示す。ＨＳＹは水平同
期出力（負極性）、ＳＰＤはソースドライバスタートパ
ルス、ＣＬＤはソースドライバクロック、ＣＬＳはゲー
トドライバクロック、ＦＲＰは共通電極駆動極性反転信
号である。ＦＲＰがハイならばビデオ信号極性反転せず
ロウならば極性反転する。ＶR ，ＶG ，ＶB はそれぞれ
デジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号に対応したＤ／Ａコンバー
タの出力電圧である。共通電極側にもビデオ信号極性反
転周期に応じた（ＦＲＰの反転周期に応じた）交流信号
Ｖｃｏｍを印加している。ＴＦＴ−ＬＣＤパネルのカラ
ーフィルタはデルタ配列になっており、ＶR ，ＶG ，Ｖ
B のデータは（２／３）ｆｓｃの周波数でおのおの２ｆ
ｓｃの位相遅れでＤ／Ａコンバータから出力されてい
る。ＳＰＤの立ち下がりでＣＬＤのクロックに応じて順
次ソースドライバのホールド回路に保持される。ＳＰＤ
の立ち下がりから３６０クロックで１水平ラインの全デ
ータが保持され、ＣＬＳの立ち上がりでＴＦＴをオンさ
せ全データが各ドット（絵素）を駆動させる。ゲートオ
フ後は、液晶層にその電圧レベルが次のゲートパルスに
よっての新たな電圧印加が行われるまで保持される。
ＣＤの水平カウンタタイミングを示す。ＨＳＹは水平同
期出力（負極性）、ＳＰＤはソースドライバスタートパ
ルス、ＣＬＤはソースドライバクロック、ＣＬＳはゲー
トドライバクロック、ＦＲＰは共通電極駆動極性反転信
号である。ＦＲＰがハイならばビデオ信号極性反転せず
ロウならば極性反転する。ＶR ，ＶG ，ＶB はそれぞれ
デジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号に対応したＤ／Ａコンバー
タの出力電圧である。共通電極側にもビデオ信号極性反
転周期に応じた（ＦＲＰの反転周期に応じた）交流信号
Ｖｃｏｍを印加している。ＴＦＴ−ＬＣＤパネルのカラ
ーフィルタはデルタ配列になっており、ＶR ，ＶG ，Ｖ
B のデータは（２／３）ｆｓｃの周波数でおのおの２ｆ
ｓｃの位相遅れでＤ／Ａコンバータから出力されてい
る。ＳＰＤの立ち下がりでＣＬＤのクロックに応じて順
次ソースドライバのホールド回路に保持される。ＳＰＤ
の立ち下がりから３６０クロックで１水平ラインの全デ
ータが保持され、ＣＬＳの立ち上がりでＴＦＴをオンさ
せ全データが各ドット（絵素）を駆動させる。ゲートオ
フ後は、液晶層にその電圧レベルが次のゲートパルスに
よっての新たな電圧印加が行われるまで保持される。
【００２７】
【発明の効果】Ｄ／ＡコンバータがＲ，Ｇ，Ｂの各映像
信号に対して時分割で使用されるので、ＬＳＩチップに
占めるＤ／Ａコンバータの面積を小さくし、ＬＳＩのコ
ストを低くおさえるＴＦＴ−ＬＣＤを提供することがで
きる。
信号に対して時分割で使用されるので、ＬＳＩチップに
占めるＤ／Ａコンバータの面積を小さくし、ＬＳＩのコ
ストを低くおさえるＴＦＴ−ＬＣＤを提供することがで
きる。
【図１】本発明の１実施例によるＴＦＴ−ＬＣＤのブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】本発明の１実施例によるＴＦＴ−ＬＣＤの水平
カウンタのタイミング図である。
カウンタのタイミング図である。
【図３】ＴＦＴ−ＬＣＤの構造を示す図である。
【図４】ＴＦＴ−ＬＣＤの等価回路を示す図である。
【図５】ＴＦＴ−ＬＣＤの１絵素の等価回路を示す図で
ある。
ある。
【図６】ＴＦＴ−ＬＣＤの１絵素の動作を示す信号波形
図である。
図である。
【図７】従来技術によるＴＦＴ−ＬＣＤのブロック図で
ある。
ある。
【図８】デジタル処理ＬＳＩを用いた従来技術によるＴ
ＦＴ−ＬＣＤのブロック図である。
ＦＴ−ＬＣＤのブロック図である。
【図９】カラーフィルタの構造を示す図である。（ａ）
はストライプ配列、（ｂ）はデルタ配列である。
はストライプ配列、（ｂ）はデルタ配列である。
【図１０ａ】ソースドライバの第１の駆動方式を示す図
である。
である。
【図１０ｂ】ソースドライバの第２の駆動方式を示す図
である。
である。
【図１０ｃ】ソースドライバの第３の駆動方式を示す図
である。
である。
１１０ 色復調部 １２１ セレクタ １２２ 交流駆動部 １２３ 水平垂直同期発生部 １２４ タイミングコントローラ １２５ Ｄ／Ａコンバータ １３１ 共通電極駆動部 １３２、１３３ ソースドライバ １３４ ゲートドライバ １３５ ＴＦＴ−ＬＣＤパネル
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成７年２月１０日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明のアクティブマト
リクス型液晶表示装置は、デジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号
の入力端子と、前記映像信号を交流駆動に変換処理する
回路と、前記変換処理後にＬＣＤパネルの各絵素に表示
すべき映像信号電圧に変換するＤ／Ａコンバータと、表
示を行う際の位置決めを正しく行うための水平、垂直同
期信号発生器と、水平、垂直同期信号を基準にしてゲー
ト、ソース各ドライバの駆動タイミングを決定するため
のタイミングコントローラと、シフトレジスタ、サンプ
リング回路、ホールド回路から成るＴＦＴのソースライ
ンに出力するためのソースドライバと、ソースドライバ
出力をＴＦＴを介して各絵素に印加する為の、ゲートド
ライバと、透明ドット電極を持つＴＦＴ側ガラス基板、
及び共通電極側ガラス基板、及びＴＮ液晶等から成るＬ
ＣＤパネルを具備し、画像を映すアクティブマトリクス
型液晶表示装置であって、前記Ｄ／ＡコンバータはＲ，
Ｇ，Ｂの各映像信号に対して時分割で使用されることを
特徴とする。
リクス型液晶表示装置は、デジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号
の入力端子と、前記映像信号を交流駆動に変換処理する
回路と、前記変換処理後にＬＣＤパネルの各絵素に表示
すべき映像信号電圧に変換するＤ／Ａコンバータと、表
示を行う際の位置決めを正しく行うための水平、垂直同
期信号発生器と、水平、垂直同期信号を基準にしてゲー
ト、ソース各ドライバの駆動タイミングを決定するため
のタイミングコントローラと、シフトレジスタ、サンプ
リング回路、ホールド回路から成るＴＦＴのソースライ
ンに出力するためのソースドライバと、ソースドライバ
出力をＴＦＴを介して各絵素に印加する為の、ゲートド
ライバと、透明ドット電極を持つＴＦＴ側ガラス基板、
及び共通電極側ガラス基板、及びＴＮ液晶等から成るＬ
ＣＤパネルを具備し、画像を映すアクティブマトリクス
型液晶表示装置であって、前記Ｄ／ＡコンバータはＲ，
Ｇ，Ｂの各映像信号に対して時分割で使用されることを
特徴とする。
Claims (1)
- 【請求項１】 デジタルＲ，Ｇ，Ｂ映像信号の入力端子
と、前記映像信号を交流駆動信号に変換処理する回路
と、前記交流駆動信号をＬＣＤパネルの各絵素に表示す
べき映像信号電圧に変換するＤ／Ａコンバータと、表示
を行う際の表示位置の基準となる水平、垂直同期信号を
発生する水平、垂直同期信号発生器と、水平、垂直同期
信号を基準にしてゲート、ソース各ドライバの駆動タイ
ミングを決定するためのタイミングコントローラと、シ
フトレジスタ、サンプリング回路、ホールド回路から成
るＴＦＴのソースラインに出力するためのソースドライ
バと、ソースドライバ出力をＴＦＴを介して各絵素に印
加する為の、ゲートドライバと、透明ドット電極を持つ
ＴＦＴ側ガラス基板、共通電極側ガラス基板、及び液晶
層から成るデルタ配列ＬＣＤパネルとで構成され、 前記Ｄ／ＡコンバータはＲ，Ｇ，Ｂの各映像信号に対し
て時分割で使用されることを特徴とするアクティブマト
リクス型液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28328993A JPH07134279A (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28328993A JPH07134279A (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07134279A true JPH07134279A (ja) | 1995-05-23 |
Family
ID=17663524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28328993A Pending JPH07134279A (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | アクティブマトリクス型液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07134279A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001350421A (ja) * | 2000-06-08 | 2001-12-21 | Sony Corp | 表示装置およびこれを用いた携帯端末 |
| KR100464415B1 (ko) * | 2002-05-07 | 2005-01-03 | 삼성전자주식회사 | 디스플레이 장치의 액티브 비디오 영역 검출 회로, 검출방법 및 검출된 액티브 비디오 영역을 이용한 좌표 매핑방법 |
| JP2011070206A (ja) * | 2010-10-28 | 2011-04-07 | Sony Corp | 表示装置およびこれを用いた携帯端末 |
| WO2018138603A1 (en) * | 2017-01-26 | 2018-08-02 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and electronic device including the semiconductor device |
| US11509918B2 (en) | 2017-01-26 | 2022-11-22 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device, and electronic device |
-
1993
- 1993-11-12 JP JP28328993A patent/JPH07134279A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001350421A (ja) * | 2000-06-08 | 2001-12-21 | Sony Corp | 表示装置およびこれを用いた携帯端末 |
| JP4649706B2 (ja) * | 2000-06-08 | 2011-03-16 | ソニー株式会社 | 表示装置およびこれを用いた携帯端末 |
| KR100464415B1 (ko) * | 2002-05-07 | 2005-01-03 | 삼성전자주식회사 | 디스플레이 장치의 액티브 비디오 영역 검출 회로, 검출방법 및 검출된 액티브 비디오 영역을 이용한 좌표 매핑방법 |
| JP2011070206A (ja) * | 2010-10-28 | 2011-04-07 | Sony Corp | 表示装置およびこれを用いた携帯端末 |
| WO2018138603A1 (en) * | 2017-01-26 | 2018-08-02 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and electronic device including the semiconductor device |
| US10650766B2 (en) | 2017-01-26 | 2020-05-12 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and electronic device including the semiconductor device |
| US11062666B2 (en) | 2017-01-26 | 2021-07-13 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and electronic device including the semiconductor device |
| US11373612B2 (en) | 2017-01-26 | 2022-06-28 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and electronic device including the semiconductor device |
| US11509918B2 (en) | 2017-01-26 | 2022-11-22 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device, and electronic device |
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