JPH07199157A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JPH07199157A JPH07199157A JP5354092A JP35409293A JPH07199157A JP H07199157 A JPH07199157 A JP H07199157A JP 5354092 A JP5354092 A JP 5354092A JP 35409293 A JP35409293 A JP 35409293A JP H07199157 A JPH07199157 A JP H07199157A
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- pixel electrode
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Abstract
保持特性を高め、さらに走査線の電位変化によって保持
電位が変化しない構成を提供する。 【構成】 走査線の信号によって、信号線の電位をデジ
タル記憶回路に取込み、一定の期間電位を保持する。そ
して、デジタル記憶回路が保持状態である限り、画素電
極にはハイ電圧またはロウ電圧が与えられ、画素電極に
おける電位の保持特性を高める。
Description
の液晶表示装置、とくにデジタル諧調表示の液晶表示装
置に関する。
クス型の液晶表示装置としては、日経BP社刊「フラッ
トパネルディスプレイ91 173頁〜180頁」に記
載されているものなどが標準的である。
アクティブマトリクス型の液晶表示装置は大まかに画素
マトリクス部、信号線駆動回路、走査線駆動回路の3つ
に分割できる。以下、図面に基づき動作を説明する。
クス状に配置し、その交点部分に画素TFTを配置し、
画素TFTのゲートは走査線に、ソースは信号線に、ド
レインは画素電極に接続している。また、一般に画素電
極と対向電極の間の液晶容量は大きな値をとりえないた
め、画素電極の近傍に電荷を保持する保持容量を配置す
ることが行われる。走査線にTFTのスレッショルド電
圧を越える電圧が印加され、TFTがオンすると、TF
Tのドレインとソースはショート状態となり、信号線の
電圧が画素電極に印加され液晶と保持容量に充電され
る。TFTがオフになるとドレインは開放状態となり、
液晶と保持容量に蓄えられた電荷は次にTFTがオンす
るまで保持される。
す。ここでは4諧調の場合を説明するが諧調数が異なる
場合でも基本動作は同じである。デジタル諧調信号は入
力端子302、303よりシフトレジスタ310、31
1に入力される。シフトレジスタ310、311の出力
は次の段のシフトレジスタ312、313およびラッチ
回路314、315に入力され、ラッチ回路は一定期間
データの保持を行う。この保持期間は入力端子304に
入力される水平同期信号によってきまる。ラッチ回路の
出力信号はデコーダ316に入力され2ビットのデジタ
ル信号はこのデコーダによって4つの電圧選択信号に変
換される。この電圧選択信号によってスイッチトランジ
スタ317〜320のいずれかが選択され、諧調電圧線
305〜308のいずれかの電位が信号線9に伝達され
る。
線駆動回路はシフトレジスタとNAND回路、インバー
タ型バッファによって構成され、垂直同期信号に同期し
たスタートパルスと水平同期信号に同期したクロックを
入力し、順次走査線を駆動していく。
表示装置には以下に示すような2つの問題点があった。
第一の問題点はTFTがオフ状態のときにおいて、ドレ
イン〜ソース間にリーク電流が流れ、画素の電荷が放電
し電位が変動することである。
流、ゲート電圧特性を第5図に示す。第5図からわかる
ように、ゲート電圧がマイナスのときでもドレインには
電流画流れている。この電流によって電荷の放電が発生
する。NチャンネルのTFTで説明をおこなったがPチ
ャンネルTFTでも同様である。
下であるため、保持時間は10msec以上となる。な
るべく長く保持時間をとるため、液晶と並列に保持容量
241をつけることが一般的であるが液晶と保持容量を
あわせて0.1pF〜0.2pFまでしかできない。画
素の保持時間を16.6msec(60Hz)、液晶に
かかる電圧を5V、保持率を99%、容量を0.2pF
とすると、許容されるTFTのリーク電流は 5×(1−0.99)×0.2pF/16.6msec
=0.6pA となり、この値を使用温度範囲、TFTのばらつきをふ
くめて実現するのは困難であるため、画素の電荷は放電
され、画質の劣化をまねいていた。
査線電位が高電位から低電位に、または、低電位から高
電位に変化するとき、TFTのゲート、ドレイン間の容
量によってドレイン電位が以下に示す△Vだけ走査線電
位が変化する方向へ引き込まれることである。 △V=V×Cgd/(Cgd+Clc+Cstg) ここで、Vは走査線電位の変動幅 CgdはTFTのゲートドレイン間の容量値 Clcは液晶の容量値 Cstgは保持容量の容量値 この現象によって、第6図に示すように画素電極の電位
は中心より下側にずれてしまい液晶の劣化をまねいてい
た。
問題点を解決するものであり、その目的とするところ
は、保持時間の長さに関わらず保持が可能であり、且
つ、走査線の電位変化によって保持電位が変化しない液
晶表示装置を提供することにある。
は、諧調表示方式を時間諧調方式として、画素に印加さ
れる電圧は二値のみとし、且つ、一つの画素について、
一つのデジタル記憶回路を有し、その出力に画素電極を
接続している。
電位をデジタル記憶回路に取り込み、一定の期間電位を
保持している。画素電極はデジタル記憶回路の出力に接
続されているため、記憶回路が保持状態である限り、デ
ジタル記憶回路のハイ電位またはロウ電位が与えられ
る。
方式では第7図に示すように時間的に白黒を切り替え中
間調をだす方式である。この実施例の信号線駆動回路の
動作について説明する。時間変調されたデジタル諧調信
号は入力端子102よりシフトレジスタ109に入力さ
れる、シフトレジスタ109の出力は次の段のシフトレ
ジスタ110およびラッチ回路111に入力され、ラッ
チ回路111は一定期間はデータの保持を行う。この保
持期間は入力端子103に入力される水平同期信号によ
ってきまる。ラッチ回路111、112の出力はインバ
ータ形式のバッファ回路113、114、115、11
6を介して信号線106、107に出力される。信号線
のデータは走査線信号によって各画素電極の近傍に配置
されたデジタル記憶回路117、118、119、12
0にとりこまれる。この記憶状態は次に走査線信号がく
るまで保持される。
の例である。このデジタル記憶回路はTFT807、8
08とTFT809、810で構成されるインバータを
二つ組合わせたもので、TFT806がオンすると記憶
回路と信号線がショートされ、データがとりこまれる。
記憶回路の出力は直接画素電極に接続されているため、
画素電極の電位は記憶回路の電源電位の高電位側もしく
は低電位側のいずれか一方の電位に固定される。このよ
うに画素の電位は従来例のように容量に蓄電し、電位を
保持するのではなく、記憶回路のデータで保持を行うた
め、画素TFTのリーク電流による電位変動やTFTオ
フによる電位変動は発生せず、画質の向上がみこめる。
印加すると劣化が発生するため、本実施例ではデジタル
記憶回路の電源電位803、804をその出力振幅と同
じ振幅にて、且つ特定周波数(垂直同期周波数など)で
駆動し、液晶に加わる電圧が平均的には0になるように
している。この関係を第10図にしめす。
T908、910と抵抗器907、909によってイン
バータを構成し、記憶回路を構成している。この例で
は、動作は前記した実施例と同様であるが、画素マトリ
クス内のTFTの極性を一種類のみにすることが可能で
ある。
方式を時間諧調表示方式とし、且つ、一つの画素電極に
対して、一つずつのデジタル記憶装置により電位をあた
えることができ、画素電極の電位を一定にできるという
効果がある、またそれによって、画質の向上をはかると
いう効果がある。
施例を示す。
ック図を示す。
す。
性を示す。 クロック入力端子 :101 スタートパルス入力端子 :102 水平同期信号入力端子 :103 走査線 :104、10
5 信号線 :106、10
7 対向電極接続端子 :108 シフトレジスタ :109、11
0 ラッチ回路 :111、11
2 インバータ型バッファ :113〜11
6 デジタル記憶回路 :117〜12
0 液晶 :121〜12
4 画素マトリクス :200 信号線 :201〜20
3 走査線 :204〜20
6 TFT :207〜21
0 液晶 :211〜21
4 保持容量 :215〜21
8 クロック入力端子 :301 スタートパルス入力端子 :302、30
3 水平同期信号入力端子 :304 諧調電圧端子 :305〜30
8 信号線接続端子 :309 シフトレジスタ :310〜31
3 ラッチ回路 :314、31
5 デコーダー :316 TFT :317〜32
0 クロック入力端子 :401 スタートパルス入力端子 :402 NAND :403、40
4 インバータ型バッファ :405、40
6 走査線接続端子 :407、40
8 走査線 :801 信号線 :802 記憶回路電源端子 :803、80
4 対向電極端子 :805 TFT :806〜81
0 液晶 :811 走査線 :901 信号線 :902 記憶回路電源端子 :903、90
4 対向電極端子 :905 TFT :906、90
8、910 液晶 :911 抵抗器 :907、90
9
Claims (1)
- 【請求項1】第一の絶縁表面を有する基板上にマトリク
ス状に配置された画素電極と信号線と走査線を備え、第
二の絶縁表面を有する基板上に対向電極を備え、前記第
一の基板と前記第二の基板との間に液晶を有した時間諧
調方式の液晶表示装置において、一つの画素電極にたい
して、薄膜トランジスタで構成され、画素電極にその出
力を接続したデジタル記憶回路を一つずつを有し、且
つ、前記デジタル記憶回路の電源電位をその出力論理振
幅と同等の振幅で交流駆動することを特徴とした液晶表
示装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35409293A JP3160143B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 液晶表示装置 |
US08/362,881 US5798746A (en) | 1993-12-27 | 1994-12-23 | Liquid crystal display device |
KR1019940037106A KR100287953B1 (ko) | 1993-12-27 | 1994-12-27 | 액정표시장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35409293A JP3160143B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07199157A true JPH07199157A (ja) | 1995-08-04 |
JP3160143B2 JP3160143B2 (ja) | 2001-04-23 |
Family
ID=18435240
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35409293A Expired - Lifetime JP3160143B2 (ja) | 1993-12-27 | 1993-12-27 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3160143B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6975298B2 (en) | 2003-04-04 | 2005-12-13 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Active matrix display device and driving method of the same |
KR100624158B1 (ko) * | 1996-09-27 | 2006-09-18 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 개인 통신장치 |
US7408534B2 (en) | 1998-06-17 | 2008-08-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Reflective type semiconductor display device |
JP2012088736A (ja) * | 2000-09-18 | 2012-05-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 表示装置 |
-
1993
- 1993-12-27 JP JP35409293A patent/JP3160143B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100624158B1 (ko) * | 1996-09-27 | 2006-09-18 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | 개인 통신장치 |
US7268777B2 (en) | 1996-09-27 | 2007-09-11 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Electrooptical device and method of fabricating the same |
US7408534B2 (en) | 1998-06-17 | 2008-08-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Reflective type semiconductor display device |
JP2012088736A (ja) * | 2000-09-18 | 2012-05-10 | Sanyo Electric Co Ltd | 表示装置 |
US6975298B2 (en) | 2003-04-04 | 2005-12-13 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Active matrix display device and driving method of the same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3160143B2 (ja) | 2001-04-23 |
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