JPH07134570A - 液晶表示パネルの駆動回路 - Google Patents

液晶表示パネルの駆動回路

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JPH07134570A
JPH07134570A JP28104693A JP28104693A JPH07134570A JP H07134570 A JPH07134570 A JP H07134570A JP 28104693 A JP28104693 A JP 28104693A JP 28104693 A JP28104693 A JP 28104693A JP H07134570 A JPH07134570 A JP H07134570A
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JP
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voltage
crystal display
display panel
video signal
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JP28104693A
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Sunao Eto
直 江藤
Toshiyuki Makii
俊之 槙井
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Sharp Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 正負極性が反転する映像信号電圧を印加した
際に液晶素子の両端に掛かる交流電圧に残留直流成分が
含まれないようにする。 【構成】 補正回路22は、外部からの変曲点設定信号
v1,v2,…,vnおよび勾配設定信号s1,s2,…,snによ
って液晶表示パネル27のTFTの特性に応じて設定さ
れる補正曲線に従って、映像信号電圧の電圧を補正す
る。アナログメモリ24は補正後の映像信号電圧をシフ
トレジスタ21からのサンプリング信号に基づいてサン
プリングし、ホールド回路25および出力バッファ26
はサンプリング電圧を液晶表示パネル27のソースライ
ンに出力する。その結果、液晶素子の両端に印加される
交流電圧の正極性側と負極性側とがバランスし、液晶素
子の両端に掛かる交流電圧に残留直流成分が含まれな
い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、液晶表示パネルを駆
動して画像を表示する液晶表示パネルの駆動回路に関す
る。
【0002】
【従来の技術】図6は、液晶表示パネル5に映像信号を
供給して駆動し、この液晶表示パネル5に画像を表示す
る液晶表示パネルの駆動回路の概略ブロック図である。
【0003】図6において、シフトレジスタ1は、外部
からのスタートパルスおよびクロックパルスを受けて画
像表示期間を所定の間隔で等分して成る周期を有するサ
ンプリング信号を生成して、アナログメモリ2に送出す
る。そうすると、アナログメモリ2は、シフトレジスタ
1からのサンプリング信号に基づいて、外部からのRG
Bの映像信号の電圧を上記周期でサンプリングして一旦
記憶する。
【0004】ホールド回路3は、上記アナログメモリ2
からサンプリング順に並列に送出されてくるサンプリン
グ電圧を一旦保持して出力バファ4に並列に送出する。
そして、出力バファ4は、ホールド回路3から並列に送
出されてくるサンプリング電圧を出力切替信号に基づい
て制御しながら、液晶表示パネル5の対応するソースラ
インに送出する。
【0005】図7は、上記液晶表示パネル5の部分回路
図である。この液晶表示パネル5は、スイッチング素子
としてのTFT(薄膜トランジスタ)8を制御して、マト
リックス状に配列された各画素に映像信号を供給して駆
動する所謂TFTアクティブマトリックス型液晶表示パ
ネルである。
【0006】上記マトリックス状に配列されている各画
素は、画素電極10と対向電極11とで挟まれた液晶素
子9で構成される。ゲートライン6は、上記マトリック
スの行を成す各画素の画素電極10にドレイン電極が接
続されているTFT8のゲート電極に走査電圧を供給し
て、行単位で上記TFT8を順次オンにする走査電極線
である。また、ソースライン7は、上述のようにしてオ
ン状態となった総てのTFT8のソース電極に、出力バ
ッファ4(図6参照)から送出されてくる映像信号のサン
プリング電圧(以下、映像信号電圧と言う)を一斉に供給
する信号電極線である。
【0007】上記TFT8は、画素電極10に映像信号
電圧を印加する際のスイッチング素子として動作し、ゲ
ートライン6から供給される走査電圧によってオン/オ
フ制御されて、ソースライン7から供給される映像信号
電圧を画素電極10に供給する。
【0008】このようにして、上記TFT8を介して画
素電極10に映像信号電圧が印加されると、画素電極1
0と対向電極11との間に挟入された液晶素子9に映像
信号電圧に応じた電圧が掛かる。そして、この液晶素子
9に掛かる電圧が閾値を越えるとその画素が表示され
る。ここで、上記対向電極11の電位は総ての画素につ
いて同じであり、液晶素子9の両端に掛かる電圧はソー
スライン7からの映像信号電圧のみならずゲートライン
6からの走査電圧にも関係している。
【0009】ここで、上記アナログメモリ2に供給され
る映像信号は、半フィールド毎に正負極性が反転する電
圧信号である。したがって、この映像信号電圧の振幅電
圧値の変化によってゲートライン6とTFT8のドレイ
ンとの間の蓄積容量が変化して、TFT8の特性に応じ
て液晶素子9の両端に印加される交流電圧の正負何れか
の極性側が歪みを受けて残留直流成分が発生する。
【0010】一般に、例えば同一画像を長時間保持する
こと等によって上記液晶素子9の両端電圧に残留直流成
分が存在すると、電源オフ後に再度電源をオンした場合
に残像や焼き付き現象等の悪影響が生ずる。
【0011】そこで、このような悪影響に対する対策と
して、従来、種々の方法が提案されている。例えば、特
公昭59−3730号公報では、液晶素子の対向する一
方の電極に印加する駆動波形を積分して、上記駆動波形
に対する平均直流電圧を当該液晶素子の他方電極に印加
することによって、当該液晶素子の両端電圧の交流バラ
ンスを取るようにしている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
公昭59−3730号公報においては、液晶素子の対向
する一方の電極に印加される映像信号電圧に対する補償
については全く言及されてはいない。したがって、液晶
素子の画素電極に半フィールド毎に正負極性が反転する
映像信号電圧が印加された際に、この映像信号電圧の振
幅電圧値によって液晶素子の両端に印加される交流電圧
が歪みを受けて直流成分が発生して液晶素子に悪影響を
及ぼすという問題は、一向に解決されないのである。
【0013】そこで、この発明の目的は、液晶素子の画
素電極に正負極性が反転する映像信号電圧を印加した際
に液晶素子の両端に掛かる交流電圧に残留直流成分が含
まれることがない表示パネルの駆動回路を提供すること
にある。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に係る発明は、外部から入力される映像信
号の電圧をサンプリング手段によって所定の周期でサン
プリングして送出手段によって液晶表示パネルの対応す
るソースラインに送出し,上記液晶表示パネルにマトリ
ックス状に配列された各画素電極の夫々に接続されてゲ
ートラインからの走査信号によってオンされているスイ
ッチング素子を介して画素電極に映像信号電圧を印加し
て上記液晶表示パネルを駆動する液晶表示パネルの駆動
回路において、上記ゲートラインとスイッチング素子の
出力端子との間の蓄積容量の電圧依存性によって上記画
素電極に印加された映像信号の電圧が歪む分だけ、予め
映像信号の電圧を補正する補正回路を備えたことを特徴
としている。
【0015】また、請求項2に係る発明は、請求項1に
係る発明の液晶表示パネルの駆動回路において、上記補
正回路は、外部から入力された映像信号を取り込んで、
その映像信号の電圧を補正して上記サンプリング手段に
送出することを特徴としている。
【0016】また、請求項3に係る発明は、請求項1に
係る発明の液晶表示パネルの駆動回路において、上記補
正回路は、上記サンプリング手段と送出手段との間に介
設されて、上記サンプリング手段によってサンプリング
された映像信号の電圧を取り込んで補正して上記送出手
段に送出することを特徴としている。
【0017】また、請求項4に係る発明は、請求項1乃
至請求項3の何れか一つに係る発明の液晶表示パネルの
駆動回路において、上記補正回路は、入力電圧の所定範
囲別に複数の利得幅を有して、入力された映像信号の電
圧値に応じた利得幅で映像信号の電圧を補正することを
特徴としている。
【0018】また、請求項5に係る発明は、請求項4に
係る発明の液晶表示パネルの駆動回路において、上記補
正回路は、外部からの信号に応じて上記複数の利得幅お
よび各利得幅が適用される入力電圧範囲を設定する利得
幅設定手段を備えたことを特徴としている。
【0019】
【作用】請求項1に係る発明では、外部から入力される
映像信号の電圧をサンプリング手段によって所定の周期
でサンプリングし、送出手段によって液晶表示パネルの
対応する個々のソースラインに送出するに際して、補正
回路によって、予め上記映像信号の電圧が補正される。
【0020】したがって、上記ソースラインおよびスイ
ッチング素子を介して画素電極に印加された映像信号の
電圧が上記液晶表示パネルのゲートラインと個々のスイ
ッチング素子の出力端子との間の蓄積容量の電圧依存性
によって歪んでも、上記画素電極に印加された映像信号
電圧の正極性側と負極性側とのバランスがとれる。その
結果、上記画素電極とこの画素電極に対向する対向電電
極との間に挟入された液晶素子の両端に印加される電圧
には残留直流成分が含まれないことになる。
【0021】また、請求項2に係る発明では、外部から
入力された映像信号は上記補正回路に取り込まれて電圧
値が補正された後にサンプリング手段に送出される。こ
うして、補正後の映像信号電圧が上記サンプリング手段
によってサンプリングされ、送出手段によって上記液晶
表示パネルのソースラインに送出される。
【0022】また、請求項3に係る発明では、外部から
入力された映像信号がサンプリング手段によってサンプ
リングされ、このサンプリング電圧が上記補正回路に送
出される。そして、上記補正回路によって補正された後
の映像信号電圧が上記送出手段によって上記液晶表示パ
ネルのソースラインに送出される。
【0023】また、請求項4に係る発明では、上記補正
回路によって、取り込んだ映像信号の電圧値に応じた利
得幅で映像信号の電圧が補正される。こうして、上記液
晶表示パネルのゲートラインとスイッチング素子の出力
端子との間の蓄積容量の電圧依存性に即して、上記画素
電極に印加される映像信号の電圧が補正される。
【0024】また、請求項5に係る発明では、上記補正
回路の利得幅設定手段によって外部からの信号に応じて
複数の利得幅および各利得幅が適用される入力電圧範囲
が設定される。こうして、用いる液晶表示パネルにおけ
るゲートラインとスイッチング素子の出力端子との間の
蓄積容量の電圧依存性に即して、上記補正回路における
複数の利得幅および各利得幅が適用される入力電圧範囲
が最適に設定される。
【0025】
【実施例】以下、この発明を図示の実施例により詳細に
説明する。図1は本実施例の液晶表示パネルの駆動回路
におけるブロック図である。
【0026】シフトレジスタ21は、外部からのスター
トパルスおよびクロックパルスを受けて画像表示期間を
所定の間隔で等分して成る周期を有するサンプリング信
号を生成し、アナログメモリ24に送出する。
【0027】補正回路22は、入力されるRGBの映像
信号の振幅電圧値を温度補償回路23からの補償信号に
基づく補正特性に従って補正して、この振幅電圧値が補
正された後の映像信号をアナログメモリ24に供給す
る。そうすると、アナログメモリ24は、シフトレジス
タ21からのサンプリング信号に基づいて、補正回路2
2からの上記補正後の映像信号の電圧を上記周期でサン
プリングして一旦記憶する。
【0028】ホールド回路25は、上記アナログメモリ
24からサンプリング順に並列に送出されてくるサンプ
リング電圧を一旦保持して、出力バファ26に並列に送
出する。そうすると、出力バファ26は、ホールド回路
25から並列に送出されてくるサンプリング電圧を出力
切替信号に基づいて制御しながら、液晶表示パネル27
の対応するソースラインに送出する。
【0029】ここで、本実施例における液晶表示パネル
も図7に示す構造を有するTFTアクティブマトリック
ス型液晶表示パネルである。そこで、液晶表示パネルに
係る説明は図7に従って実施する。
【0030】次に、上記補正回路22によって実施され
る振幅電圧値の補正について説明する。図2は、上記補
正回路22に対する入力電圧とこの入力電圧に対する補
正後の出力電圧との関係を示す補正曲線の一例を示す。
この補正曲線における電圧V1,V2,…,Vn(V1>V
2>…>Vn)は補正曲線の変曲点の電圧であり、各変
曲点は外部から入力される変曲点設定信号v1,v2,…,
vnによって設定される。また、S1,S2,…,Snは各
変曲点V1,V2,…,Vnにおける補正曲線の勾配であ
り、各勾配は勾配設定信号s1,s2,…,snによって設定
される。
【0031】その際に、実際の変曲点V1,V2,…,V
nは、上記変曲点設定信号v1,v2,…,vnに基づく変曲
点V1',V2',…,Vn'を温度補償回路23からの補償
信号に基づいて補正して得る。
【0032】尚、図2に示す補正曲線では、入力される
映像信号電圧の負極性側の振幅電圧値の正側への歪みを
補正するために、入力電圧の負極性側の利得幅を大きく
設定してある。
【0033】こうして、外部から供給される上記変曲点
設定信号v1,v2,…,vnと勾配設定信号s1,s2,…,sn
とに基づいて、使用するTFT8の特性に応じて補正回
路22の複数の利得幅と各利得幅が適用される入力電圧
範囲とが最適に設定される。その結果、図7において、
画素電極10に印加される映像信号電圧の負極性側に歪
みが生じても、液晶素子9の両端に掛かる交流電圧値に
残留直流成分が含まれることがないのである。
【0034】図3は、上記補正回路22の具体例を示す
回路図である。電圧V1は図2に示す補正曲線における
第1変曲点の電圧であり、電圧V2は第2変曲点の電圧
である。上述のように、電圧V1,V2は外部から入力
される変曲点設定信号v1,v2によって設定される電圧
であり、図3における変曲点設定信号v1は電圧V1の
直流電圧信号である一方、変曲点設定信号v2は電圧V
2の直流電圧信号である。
【0035】以下、上記変曲点V1,V2における補正
曲線の勾配S1,S2は次のように決定される。すなわ
ち、第1変曲点まで(0→V1)の補正曲線の勾配S0は
“R10/R9(但し、R9は抵抗R9の抵抗値、R1
0は抵抗R10の抵抗値である)"で決定される。また、
第1変曲点から第2変曲点まで(V1→V2)の補正曲線
の勾配S1は“R10/R9+R10/R7(但し、R7
は抵抗R7の抵抗値である)"で決定される。また、第2
変曲点を越える(V2→)の補正曲線の勾配S2は“R1
0/R9+R10/R8+R10/R7(但し、R8は抵
抗R8の抵抗値である)"で決定されるのである。
【0036】なお、図3では省略しているが、上記勾配
設定信号s1,s2によって勾配S1,S2を設定する際に
は、例えば各抵抗R7,R8,R9の夫々を複数の抵抗で
構成し、勾配設定信号s1,s2に応じて各抵抗R7,R
8,R9を構成する抵抗数を選択的に変更するようにす
ればよい。
【0037】図4は、こうして設定された各変曲点V
1,V2とその変曲点V1,V2での勾配S1,S2を示
す。
【0038】このように、本実施例においては、半フィ
ールド毎に正負極性が変転するRGBの映像信号電圧の
振幅電圧値を、補正回路22によって、用いるTFT8
の特性に応じて、例えば図2に示す補正曲線に従って補
正する。そして、この補正後の映像信号電圧をシフトレ
ジスタ21からのサンプリング信号に基づいて、アナロ
グメモリ24でサンプリングし、ホールド回路25およ
び出力バッファ26を介して液晶表示パネル27の対応
するソースラインに送出する。
【0039】したがって、図7におけるソースライン7
を介してTFT8に供給される映像信号電圧の振幅電圧
値の変化によってゲートライン6とTFT8のドレイン
との間の蓄積容量が変化して、液晶素子9の両端に印加
される交流電圧の例えば負極性側が歪みを受けても、予
めその歪み分だけ映像信号電圧の負極性側の振幅電圧値
が補正されているので、液晶素子9の両端に印加される
交流電圧の正極性側と負極性側とがバランスすることに
なる。その結果、上記液晶素子9の両端に印加される交
流電圧には残留直流成分は含まれないのである。
【0040】また、その際における上記補正回路22の
補正曲線における変曲点V1,V2,…,Vnおよび各変
曲点V1,V2,…,Vnにおける勾配S1,S2,…,Sn
は、外部からの変曲点設定信号v1,v2,…,vnおよび勾
配設定信号s1,s2,…,snによって、用いるTFT8の
特性に応じて設定できる。したがって、用いるTFT8
の特性に因らずに、最適に映像信号電圧を補正できる。
【0041】すなわち、本実施例によれば、長時間同一
画像を表示しても、残像や焼き付け現象は生じないので
ある。
【0042】図5は、他の実施例における液晶表示パネ
ルの駆動回路のブロック図である。本実施例の駆動回路
におけるシフトレジスタ,補正回路,アナログメモリ,ホ
ールド回路および出力バッファは、図1に示す駆動回路
におけるシフトレジスタ21,補正回路22,アナログメ
モリ24,ホールド回路25および出力バッファ26と
全く同じであり、図1と同じ番号を付して説明は省略す
る。
【0043】外部からのスタートパルスおよびクロック
パルスに基づいてシフトレジスタ21によって生成され
たサンプリング信号がアナログメモリ24に送出され
る。そうすると、アナログメモリ24は、シフトレジス
タ21からのサンプリング信号に基づいて、外部からの
RGBの映像信号の電圧を上記周期で順次サンプリング
して記憶する。そして、このサンプリングされた映像信
号電圧は補正回路22に送出される。
【0044】ここで、本実施例における補正回路22
は、アナログメモリ24からサンプリング順に並列に送
出される各サンプリング電圧の夫々に対応してサンプリ
ング数だけ設けられている。そして、個々の補正回路2
2は、アナログメモリ24から送出されてくるサンプリ
ング電圧(映像信号電圧)を温度補償回路(図示せず:図
1参照)からの補償信号に応じて補正した後、補正後の
映像信号電圧をホールド回路25に送出する。
【0045】以後、上述の実施例の場合と同様にして、
ホールド回路25および出力バッファ26によって液晶
表示パネル27の対応するソースラインに映像信号電圧
を送出するのである。
【0046】すなわち、図1に示す駆動回路における補
正回路22はサンプリング前の映像信号電圧を補正する
のに対して、図5に示す駆動回路における補正回路22
はサンプリング後の映像信号電圧を補正するのである。
【0047】上記各実施例における補正回路22は、図
3に示すような回路に限定されるものではない。
【0048】
【発明の効果】以上より明らかなように、請求項1に係
る発明における液晶表示パネルの駆動回路は、外部から
入力される映像信号の電圧をサンプリング手段によって
所定の周期でサンプリングして送出手段によって液晶表
示パネルの対応するソースラインに送出するに際して、
上記液晶表示パネルのゲートラインとスイッチング素子
の出力端子との間の蓄積容量の電圧依存性によって画素
電極に印加された映像信号の電圧が歪む分だけ、予め補
正回路によって映像信号の電圧を補正するので、上記画
素電極とこの画素電極に対向した対向電極に挟入された
液晶素子の両端に印加される交流電圧の正極側と負極側
とはバランスする。
【0049】すなわち、この発明によれば、上記画素電
極に正負極性が反転する映像信号電圧を印加した際に、
液晶素子の両端に掛かる交流電圧に残留直流成分が含ま
れることがない。したがって、長時間同一画像を表示し
ても残像や焼き付け現象は生じない。
【0050】また、請求項2に係る発明の液晶表示パネ
ルの駆動回路は、外部から入力された映像信号を上記補
正回路によって補正した後に上記サンプリング手段に送
出するので、補正した後の映像信号の電圧をサンプリン
グして上記液晶表示パネルの対応したソースラインに送
出できる。
【0051】また、請求項3に係る発明の液晶表示パネ
ルの駆動回路は、サンプリング手段によってサンプリン
グされた映像信号電圧を補正回路によって補正した後に
上記送出手段に送出するので、サンプリング後の映像信
号電圧を補正して上記液晶表示パネルの対応したソース
ラインに送出できる。
【0052】また、請求項4に係る発明の液晶表示パネ
ルの駆動回路は、上記補正回路を、入力電圧の所定範囲
別に複数の利得幅を有して入力された映像信号の電圧値
に応じた利得幅で映像信号の電圧を補正するように成し
たので、使用される液晶表示パネルのゲートラインとス
イッチング素子の出力端子との間の蓄積容量の電圧依存
性に即して、上記画素電極に印加される映像信号の電圧
を補正できる。
【0053】また、請求項5に係る発明の液晶表示パネ
ルの駆動回路は、上記補正回路を、外部からの信号に応
じて利得幅設定手段によって上記複数の利得幅および各
利得幅が適用される入力電圧範囲が設定されるように成
したので、使用される液晶表示パネルのゲートラインと
スイッチング素子の出力端子との間の蓄積容量の電圧依
存性に即して、上記複数の利得幅および各利得幅が適用
される入力電圧範囲を設定できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の液晶表示パネルの駆動装置における
一実施例を示すブロック図である。
【図2】図1に示す補正回路における補正曲線の一例を
示す図である。
【図3】図1に示す補正回路の具体的な回路の一例を示
す図である。
【図4】図3に示す補正回路によって設定される補正曲
線を示す図である。
【図5】図1とは異なる液晶表示パネルの駆動装置のブ
ロック図である。
【図6】従来の液晶表示パネルの駆動装置におけるブロ
ック図である。
【図7】図6に示す液晶表示パネルの部分回路図であ
る。
【符号の説明】
21…シフトレジスタ、 22…補正回路、
23…温度補償回路、 24…アナログメ
モリ、25…ホールド回路、 26…出力
バッファ、27…液晶表示パネル。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外部から入力される映像信号の電圧をサ
    ンプリング手段によって所定の周期でサンプリングして
    送出手段によって液晶表示パネルの対応するソースライ
    ンに送出し、上記液晶表示パネルにマトリックス状に配
    列された各画素電極の夫々に接続されてゲートラインか
    らの走査信号によってオンされているスイッチング素子
    を介して画素電極に映像信号電圧を印加して、上記液晶
    表示パネルを駆動する液晶表示パネルの駆動回路におい
    て、 上記ゲートラインとスイッチング素子の出力端子との間
    の蓄積容量の電圧依存性によって上記画素電極に印加さ
    れた映像信号の電圧が歪む分だけ、予め映像信号の電圧
    を補正する補正回路を備えたことを特徴とする液晶表示
    パネルの駆動回路。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の液晶表示パネルの駆動
    回路において、 上記補正回路は、外部から入力された映像信号を取り込
    んでその映像信号の電圧を補正して上記サンプリング手
    段に送出することを特徴とする液晶表示パネルの駆動回
    路。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の液晶表示パネルの駆動
    回路において、 上記補正回路は、上記サンプリング手段と送出手段との
    間に介設されて、上記サンプリング手段によってサンプ
    リングされた映像信号の電圧を取り込んで補正して上記
    送出手段に送出することを特徴とする液晶表示パネルの
    駆動回路。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至請求項3の何れか一つに記
    載の液晶表示パネルの駆動回路において、 上記補正回路は、入力電圧の所定範囲別に複数の利得幅
    を有して、入力された映像信号の電圧値に応じた利得幅
    で映像信号の電圧を補正することを特徴とする液晶表示
    パネルの駆動回路。
  5. 【請求項5】 請求項4に記載の液晶表示パネルの駆動
    回路において、 上記補正回路は、外部からの信号に応じて上記複数の利
    得幅および各利得幅が適用される入力電圧範囲を設定す
    る利得幅設定手段を備えたことを特徴とする液晶表示パ
    ネルの駆動回路。
JP28104693A 1993-11-10 1993-11-10 液晶表示パネルの駆動回路 Pending JPH07134570A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002182622A (ja) * 2000-10-04 2002-06-26 Seiko Epson Corp 画像信号補正回路、その補正方法、液晶表示装置及び電子機器

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US6778157B2 (en) 2000-10-04 2004-08-17 Seiko Epson Corporation Image signal compensation circuit for liquid crystal display, compensation method therefor, liquid crystal display, and electronic apparatus

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