JPH08137443A - Image display device - Google Patents

Image display device

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JPH08137443A
JPH08137443A JP6275302A JP27530294A JPH08137443A JP H08137443 A JPH08137443 A JP H08137443A JP 6275302 A JP6275302 A JP 6275302A JP 27530294 A JP27530294 A JP 27530294A JP H08137443 A JPH08137443 A JP H08137443A
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JP
Japan
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signal line
data signal
display device
image display
line drive
Prior art date
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Pending
Application number
JP6275302A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasushi Kubota
靖 久保田
Kenichi Kato
憲一 加藤
Yutaka Yoneda
裕 米田
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
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Priority to TW083111959A priority patent/TW277129B/zh
Priority to DE4446330A priority patent/DE4446330B4/en
Priority to US08/363,017 priority patent/US5748165A/en
Priority to KR1019940036551A priority patent/KR0139697B1/en
Priority to CN94120747A priority patent/CN1112797C/en
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Abstract

PURPOSE: To suppress a charge/discharge current of a data signal line, to lower an operational voltage of a data signal line driving circuit, to reduce power consumption in an image display device, to lower breakdown strength of components and to reduce the manufacturing cost and operational cost. CONSTITUTION: The data signal line drive circuits 3, 4 are provided respectively, on both side sides placed opposite to each other of a pixel array 1. Source voltages of individually different levels are applied to the data signal line drive circuits 3, 4 so that every circuit outputs one side video signal. Two adjacent data signal lines SLi , SLi+1 are connected to the data signal line driving circuits 3, 4 by analog switches 8, 9. In a certain display period, the analog switch 8 selects the data signal line SLi , and the analog switch 9 selects the data signal line SLi+1 . In the next period, opposite selection are performed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、アクティブマトリクス
駆動される液晶表示装置等において、データ信号線駆動
回路の低電圧駆動を可能にする画像表示装置に関するも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image display device which enables low voltage driving of a data signal line driving circuit in an active matrix driven liquid crystal display device or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】画像表示装置は、使用目的等に応じた駆
動方式を採用しているが、その中でも、グラフィックス
表示に適したアクティブマトリクス駆動方式のものがよ
く知られている。この種の画像表示装置は、図22に示
すように、画素アレイ121と、走査信号線駆動回路1
22と、データ信号線駆動回路123と、タイミング信
号生成回路124とを備えている。このような構成の画
像表示装置において、走査信号線駆動回路122は、タ
イミング信号生成回路124で同期信号に基づいて生成
されたタイミング信号を用いて、画素アレイ121にお
ける後述の各走査信号線GLj,GLj+1 …に対して走査
信号を出力する。また、データ信号線駆動回路123
は、上記のタイミング信号を用いて、サンプリングした
映像信号を後述のデータ信号線SLi,SLi+1 …に転送
(または、増幅して転送)する。
2. Description of the Related Art Image display devices employ a drive system according to the purpose of use and the like. Among them, the active matrix drive system suitable for graphics display is well known. As shown in FIG. 22, this type of image display device includes a pixel array 121 and a scanning signal line drive circuit 1.
22, a data signal line drive circuit 123, and a timing signal generation circuit 124. In the image display device having such a configuration, the scanning signal line drive circuit 122 uses the timing signal generated by the timing signal generation circuit 124 based on the synchronization signal, and each scanning signal line GL j in the pixel array 121, which will be described later. , GL j + 1 ... And outputs a scanning signal. In addition, the data signal line drive circuit 123
Transfers (or amplifies and transfers) the sampled video signal to the data signal lines SL i, SL i + 1 ...

【0003】図23の(a)に示すように、画素アレイ
121においては、多数の走査信号線GLj,GLj+1
と多数のデータ信号線SLi,SLi+1 …とが交差する状
態で配されており、隣接する2本の走査信号線GL・G
Lと隣接する2本のデータ信号線SL・SLとで包囲さ
れた部分に画素125が設けられている。このように、
画素125…は、画素アレイ121内でマトリクス状に
配列されており、1列当たりに1本のデータ信号線SL
が割り当てられ、1行当たりに1本の走査信号線GLが
割り当てられている。
As shown in FIG. 23A, in the pixel array 121, a large number of scanning signal lines GL j, GL j + 1 ...
And a large number of data signal lines SL i, SL i + 1 ... Are arranged so as to intersect with each other, and two adjacent scanning signal lines GL · G.
A pixel 125 is provided in a portion surrounded by L and two data signal lines SL and SL adjacent to each other. in this way,
The pixels 125 are arranged in a matrix in the pixel array 121, and one data signal line SL is provided for each column.
, And one scanning signal line GL is allocated per row.

【0004】液晶表示装置の場合、各画素125は、図
23の(b)に示すように、スイッチング素子としての
トランジスタ126と、液晶容量CL および必要に応じ
て付加される補助容量CS からなる画素容量127とに
よって構成されている。一般に、アクティブマトリクス
型液晶表示装置においては、画素125には表示を安定
させるために、液晶容量CL と並行に補助容量CS が付
加されている。補助容量は、液晶容量CL やトランジス
タ126のリーク電流、トランジスタ126のゲート・
ソース間容量等の寄生容量による画素電位の変動、液晶
容量CL の表示データ依存性等の影響を最小限に抑える
ためのものである。
In the case of a liquid crystal display device, each pixel 125 includes a transistor 126 as a switching element, a liquid crystal capacitance C L, and an auxiliary capacitance C S added as needed, as shown in FIG. And the pixel capacitance 127. Generally, in an active matrix type liquid crystal display device, an auxiliary capacitance C S is added to the pixel 125 in parallel with the liquid crystal capacitance C L in order to stabilize the display. The auxiliary capacitances are the liquid crystal capacitance C L , the leakage current of the transistor 126, the gate of the transistor 126,
This is for minimizing the influence of the fluctuation of the pixel potential due to the parasitic capacitance such as the capacitance between sources and the influence of the display data dependency of the liquid crystal capacitance C L.

【0005】トランジスタ126のゲートは、走査信号
線GLj に接続されている。また、液晶容量CL および
補助容量CS の一方の電極は、トランジスタ126のド
レインおよびソースを介してデータ信号線SLi に接続
され、液晶容量CL の他方の電極は、液晶セルを挟んで
対向電極に接続されている。さらに、補助容量CS の他
方の電極は、全画素に共通の図示しない共通電極線(Cs
on Common構造の場合)、または隣接する走査信号線G
L(Cs on Gate構造の場合)に接続されている。後者の
場合には、走査信号線GLj の寄生容量が増加するた
め、信号の遅延の増大や信号波形のなまりが生ずるとい
う問題がある。一方、前者の場合には、走査信号線の寄
生容量の増加はないが、新たに走査信号線GLj と並行
に補助容量線を敷設する必要があるので、開口率が低下
するという問題がある。
The gate of the transistor 126 is connected to the scanning signal line GL j . Further, one electrode of the liquid crystal capacitance C L and the auxiliary capacitance C S is connected to the data signal line SL i via the drain and the source of the transistor 126, and the other electrode of the liquid crystal capacitance C L sandwiches the liquid crystal cell. It is connected to the counter electrode. Further, the other electrode of the auxiliary capacitance C S is a common electrode line (Cs not shown) common to all pixels.
on common structure) or adjacent scanning signal line G
It is connected to L (in the case of Cs on Gate structure). In the latter case, since the parasitic capacitance of the scanning signal line GL j increases, there is a problem that the signal delay increases and the signal waveform becomes blunt. On the other hand, in the former case, although the parasitic capacitance of the scanning signal line does not increase, it is necessary to newly lay an auxiliary capacitance line in parallel with the scanning signal line GL j, which causes a problem that the aperture ratio decreases. .

【0006】多数の走査信号線GLj,GLj+1 …は、走
査信号線駆動回路122に接続され、多数のデータ信号
線SLi,SLi+1 …は、データ信号線駆動回路123に
接続されている。また、走査信号線駆動回路122およ
びデータ信号線駆動回路123は、図示しないが、それ
ぞれ異なる電源電圧VDD・VSSと電源電圧VCC・VEE
により駆動されている。
A large number of scanning signal lines GL j, GL j + 1, ... Are connected to the scanning signal line drive circuit 122, and a large number of data signal lines SL i, SL i + 1, ... Are connected to the data signal line drive circuit 123. It is connected. Further, although not shown, the scanning signal line drive circuit 122 and the data signal line drive circuit 123 are driven by different power supply voltages V DD and V SS and power supply voltages V CC and V EE , respectively.

【0007】上記の画像表示装置において、データ信号
線駆動回路123は、表示用データ信号を1画素毎に、
または1水平走査期間(1Hライン)毎に、データ信号
線SLi,SLi+1 …に出力する。また、走査信号線GL
j,GLj+1 …がアクティブ状態になるとトランジスタ1
26が導通状態となり、これによって、データ信号線S
i,SLi+1 …上に送られる表示用データ信号が画素容
量127に書き込まれる。そして、画素容量127に書
き込まれた電荷により表示が維持されることになる。
In the above image display device, the data signal line drive circuit 123 outputs the display data signal for each pixel.
Alternatively, it outputs to the data signal lines SL i, SL i + 1, ... For each horizontal scanning period (1H line). In addition, the scanning signal line GL
When j, GL j + 1 ... becomes active, transistor 1
26 becomes conductive, whereby the data signal line S
The display data signal sent to L i, SL i + 1 ... Is written in the pixel capacitor 127. Then, the display is maintained by the charges written in the pixel capacitor 127.

【0008】このとき、液晶容量CL の劣化を防ぐため
に交流駆動を行う必要がある。この交流駆動(反転駆
動)をフレーム周期で行なうと、信号のフレーム周波数
により異なるが、例えば30Hzまたは25Hzのフリ
ッカが目立つ。このため、フレーム反転に加えて、図2
4の(a)および(b)に示すように、1水平走査期間
毎に極性を反転させる、いわゆる「フレーム+ゲートラ
イン反転」駆動、または、図25に示すように、フィー
ルド内で1列毎にデータ信号の極性を反転させるととも
に1垂直走査期間毎に極性を反転させる、いわゆる「フ
レーム+ソースライン反転」駆動のいずれかを行なうこ
とが通例になっている。
At this time, it is necessary to perform AC driving in order to prevent the deterioration of the liquid crystal capacitance C L. When this AC drive (reverse drive) is performed in a frame cycle, flicker of, for example, 30 Hz or 25 Hz is conspicuous although it varies depending on the frame frequency of the signal. Therefore, in addition to the frame inversion,
4 (a) and (b), the polarity is inverted every horizontal scanning period, so-called “frame + gate line inversion” drive, or as shown in FIG. It is customary to perform either so-called "frame + source line inversion" driving, in which the polarity of the data signal is inverted and the polarity is inverted every vertical scanning period.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】ところが、液晶表示装
置のように交流駆動を行う必要のある画像表示装置にお
いては、表示している内容(情報)が変化しなくても、
映像信号をデータ信号線駆動回路123からデータ信号
線SLi,SLi+1 …に定期的に供給し、各画素125…
へのデータの書き込みを行う必要がある。したがって、
表示に際しては、多大な電流が必要となる。
However, in an image display device that needs to be driven by an alternating current such as a liquid crystal display device, even if the displayed contents (information) do not change,
A video signal is periodically supplied from the data signal line drive circuit 123 to the data signal lines SL i, SL i + 1 , ...
It is necessary to write data to. Therefore,
A large amount of current is required for display.

【0010】また、前述の「フレーム+ゲートライン反
転」駆動の場合には、図24の(a)に示すように、デ
ータ信号線SLi,SLi+1 …に出力されるデータ信号の
極性が各走査信号線GLj,GLj+1 …の選択毎に反転す
るため、極性の反転に伴うデータ信号線SLi,SLi+1
…の充放電電流による電力消費がかさむ。そのうえ、図
24の(b)に示すように、データ信号線駆動回路12
3の出力電圧範囲を抑えるために対向電極の交流駆動を
行なうので、これによっても電力消費がかさむ。このよ
うに、「フレーム+ゲートライン反転」駆動を採用した
場合、画像表示装置の電力消費が増大するという問題が
ある。
In the case of the above-mentioned "frame + gate line inversion" drive, as shown in FIG. 24 (a), the polarities of the data signals output to the data signal lines SL i, SL i + 1 . Is inverted every time the scanning signal lines GL j, GL j + 1, ... Are selected, the data signal lines SL i, SL i + 1 accompanying the inversion of the polarities.
Power consumption increases due to the charge / discharge current of. In addition, as shown in FIG. 24B, the data signal line drive circuit 12
Since AC driving of the counter electrode is performed in order to suppress the output voltage range of No. 3, the power consumption also increases. As described above, when the "frame + gate line inversion" driving is adopted, there is a problem that the power consumption of the image display device increases.

【0011】一方、前述の「フレーム+ソースライン反
転」駆動の場合には、図25に示すように、1垂直走査
期間において同極性の信号が書き込まれるので、データ
信号線SLi,SLi+1 …の充放電量が図中斜線部分に示
すように小さくなる。しかも、一般に、近接画素同士の
映像データは比較的似ているため、データ信号線SLi,
SLi+1 …の充放電量がかなり小さくなると期待され
る。したがって、データ信号線SLi,SLi+1 …の充放
電電流による電力消費を低減させることができる。
On the other hand, in the case of the "frame + source line inversion" drive described above, since signals of the same polarity are written in one vertical scanning period as shown in FIG. 25, the data signal lines SL i, SL i +. The charge / discharge amount of 1 ... decreases as shown by the shaded area in the figure. Moreover, in general, since the image data of the adjacent pixels are relatively similar to each other, the data signal line SL i,
It is expected that the charge / discharge amount of SL i + 1 ... Will be considerably reduced. Therefore, the power consumption due to the charge / discharge current of the data signal lines SL i, SL i + 1 ... Can be reduced.

【0012】しかしながら、「フレーム+ソースライン
反転」駆動では、「フレーム+ゲートライン反転」駆動
において行われている対向電極の交流駆動ができないた
め、データ信号線の出力電圧範囲が大きくなる。この結
果、電力消費が増大するとともに、駆動回路の耐圧を上
げる必要が生じてしまう。
However, in the "frame + source line inversion" driving, the AC drive of the counter electrode, which is performed in the "frame + gate line inversion" driving, cannot be performed, so that the output voltage range of the data signal line becomes large. As a result, power consumption increases and it becomes necessary to increase the withstand voltage of the drive circuit.

【0013】なお、図24および図25において、太い
実線はデータ信号線SLi,SLi+1…への印加電圧波形
を示し、破線は対向電極への印加電圧波形を示し、斜線
部分はデータ信号線SLi,SLi+1 …の充放電に伴う消
費電流を示している。
24 and 25, the thick solid line shows the voltage waveform applied to the data signal lines SL i, SL i + 1 ..., The broken line shows the voltage waveform applied to the counter electrode, and the shaded area shows the data. The consumption current associated with charging / discharging of the signal lines SL i, SL i + 1 ...

【0014】画像表示装置、特に液晶表示装置において
は、電力が電圧の二乗に比例することを利用して、デー
タ信号線SLi,SLi+1 …に与える電圧の範囲を狭く
し、より低い電圧でデータ信号線駆動回路123を駆動
することにより、データ信号線SLi,SLi+1 …の消費
電力を抑えることが望ましい。ところが、液晶表示装置
においては反転駆動を行なう必要があるため、上記のよ
うな従来の駆動方法によっては、データ信号線駆動回路
123が液晶駆動電圧の2倍(正極信号と負極信号との
和)の範囲の電圧をデータ信号線SLi,SLi+1 …に与
える必要があり、これが電力消費を増大させることにな
っていた。
In the image display device, particularly the liquid crystal display device, the fact that the power is proportional to the square of the voltage is used to narrow the range of the voltage applied to the data signal lines SL i, SL i + 1 ... By driving the data signal line drive circuit 123 with a voltage, it is desirable to suppress the power consumption of the data signal lines SL i, SL i + 1 . However, in the liquid crystal display device, since it is necessary to perform the inversion drive, the data signal line drive circuit 123 may be twice the liquid crystal drive voltage (the sum of the positive electrode signal and the negative electrode signal) depending on the conventional driving method described above. It is necessary to apply a voltage in the range of to the data signal lines SL i, SL i + 1 ..., This increases power consumption.

【0015】ところで、近年、この種の画像表示装置
は、携帯型情報端末機器の表示用装置として用いられる
機会が多くなり、屋外での使用が前提となっているもの
がある。このため、バッテリ等の小型電源による駆動が
必要になり、低消費電力化が大きな課題となっている。
したがって、上記のような電力消費の増大は、画像表示
装置の携帯化にとって大いに不利となる。
By the way, in recent years, this type of image display device is often used as a display device of a portable information terminal device, and some of them are premised for outdoor use. Therefore, driving with a small power source such as a battery is required, and low power consumption is a major issue.
Therefore, the increase in power consumption as described above is extremely disadvantageous for making an image display device portable.

【0016】上記の問題を解決するために、アモルファ
スシリコン(a−Si)TFTを用いたアクティブマト
リクス型液晶表示装置において、「フレーム+ソースラ
イン反転」駆動に加えて、データ線駆動回路の出力範囲
を保ったまま電源電圧を交流的に変化させることによ
り、データ線駆動回路を低電圧にて駆動して消費電力の
低減を図る方法が提案されている(Society for Informa
tion Display 1993年予稿集 4.3) 。しかしながら、こ
こで提案された液晶表示装置は、消費電力の低減にある
程度の効果があるとともに、データ線駆動回路の低耐圧
化にも有効であるものの、電源電圧を交流的に変化させ
るため、外部電源回路の負荷が重くなるだけでなく、電
源切り替え時にノイズ等が発生して誤動作や表示の乱れ
を招くおそれがある。
In order to solve the above problems, in the active matrix type liquid crystal display device using the amorphous silicon (a-Si) TFT, in addition to the "frame + source line inversion" driving, the output range of the data line driving circuit A method has been proposed to reduce the power consumption by driving the data line drive circuit at a low voltage by changing the power supply voltage AC while maintaining the above (Society for Informa
tion Display 1993 Proceedings 4.3). However, although the liquid crystal display device proposed here is effective in reducing power consumption to some extent and is also effective in lowering the withstand voltage of the data line driving circuit, it changes the power supply voltage in an alternating manner, Not only the load of the power supply circuit becomes heavy, but also noise or the like may occur when switching the power supply, which may cause malfunction or display disorder.

【0017】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであって、動作マージンを確保しつつ、消費電力をよ
り低減するとともに、駆動系および画素アレイを構成す
る素子に要求される耐圧を低下させることができる画像
表示装置を提供することを目的としている。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and further reduces the power consumption while ensuring the operation margin, and the breakdown voltage required for the elements constituting the drive system and the pixel array. An object is to provide an image display device that can be lowered.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】本発明の画像表示装置
は、上記の課題を解決するために、次のように前記の各
請求項に記載された手段を講じていることを特徴として
いる。
The image display device of the present invention is characterized in that the following means are provided to solve the above-mentioned problems.

【0019】請求項1に記載の画像表示装置は、マトリ
クス状に配列されてアクティブマトリクス駆動により表
示を行なう複数の画素と、1行の上記画素に接続された
走査信号線と、1列の上記画素に接続されたデータ信号
線と、上記走査信号線に走査信号を与える走査信号線駆
動回路と、2系統設けられてそれぞれが異なる電圧レベ
ルの電源にて駆動され、上記データ信号線の偶数列と奇
数列とにそれぞれ異なる極性の映像信号を与えるととも
に、所定のデータ表示期間毎に上記データ信号線の偶数
列と奇数列とに与える映像信号の極性を反転させるデー
タ信号線駆動回路と、偶数列の上記データ信号線に一方
の上記データ信号線駆動回路からの映像信号を与え、奇
数列の上記データ信号線に他方の上記データ信号線駆動
回路からの映像信号を与えるとともに、所定のデータ表
示期間毎に上記データ信号線の偶数列と奇数列とに対応
するデータ信号線駆動回路を入れ替える入替手段とを備
えている。
According to another aspect of the image display device of the present invention, a plurality of pixels arranged in a matrix to perform display by active matrix driving, scanning signal lines connected to the pixels in one row, and one column of the above. A data signal line connected to the pixel and a scanning signal line drive circuit for supplying a scanning signal to the scanning signal line are provided in two systems, each driven by a power source having a different voltage level, and the even number column of the data signal line is provided. And odd-numbered columns are supplied with video signals having different polarities, and a data signal line drive circuit for inverting the polarities of the video signals given to the even-numbered columns and the odd-numbered columns of the data signal lines for each predetermined data display period, and an even number A video signal from one of the data signal line drive circuits is applied to the data signal lines in the columns, and a video signal from the other data signal line drive circuit is applied to the data signal lines in the odd columns. Together they give, and a replacement means replaces the data signal line driving circuits corresponding to the even columns and odd columns of the data signal lines for each predetermined data display period.

【0020】請求項2に記載の画像表示装置は、請求項
1に記載の画像表示装置において、上記入替手段が、上
記データ信号線駆動回路の1つの出力段に共通して接続
されるとともに、対になる奇数列および偶数列の2本の
上記データ信号線に接続されて映像信号を取り込む2系
統のスイッチング素子を有しており、両スイッチング素
子を所定のデータ表示期間毎に交互に導通させることに
より上記データ信号線駆動回路と上記データ信号線との
接続を行なうようになっている。
An image display device according to a second aspect is the image display device according to the first aspect, wherein the replacement means is commonly connected to one output stage of the data signal line drive circuit, and It has two lines of switching elements that are connected to the two data signal lines of the odd-numbered column and the even-numbered column that are paired and take in the video signal, and both switching elements are alternately turned on every predetermined data display period. Thus, the data signal line drive circuit and the data signal line are connected.

【0021】請求項3に記載の画像表示装置は、請求項
1に記載の画像表示装置において、上記入替手段が、上
記データ信号線駆動回路の1つの出力段に接続されると
ともに、映像信号を取り込む第1スイッチング素子と、
第1スイッチング素子に取り込まれた映像信号を2本の
上記データ信号線に与える2系統の第2スイッチング素
子とを有しており、第2スイッチング素子を所定のデー
タ表示期間毎に交互に導通させることにより上記データ
信号線駆動回路と上記データ信号線との接続を行なうよ
うになっている。
An image display device according to a third aspect is the image display device according to the first aspect, wherein the replacing means is connected to one output stage of the data signal line drive circuit and a video signal is transmitted. A first switching element to be taken in,
And a second switching element of two systems that supplies the video signal taken in by the first switching element to the two data signal lines, and the second switching element is alternately turned on every predetermined data display period. Thus, the data signal line drive circuit and the data signal line are connected.

【0022】請求項4に記載の画像表示装置は、請求項
1ないし3のいずれかに記載の画像表示装置において、
上記データ信号線駆動回路、上記入替手段および上記画
素に含まれる能動素子の一部または全部が、絶縁基板上
に形成された単結晶シリコン薄膜または多結晶シリコン
薄膜上に形成されている。
An image display device according to a fourth aspect is the image display device according to any one of the first to third aspects,
Part or all of the data signal line drive circuit, the replacement means, and the active elements included in the pixels are formed on a single crystal silicon thin film or a polycrystalline silicon thin film formed on an insulating substrate.

【0023】請求項5に記載の画像表示装置は、請求項
2または3に記載の画像表示装置において、上記スイッ
チング素子または上記第1および第2スイッチング素子
が、並列に接続されたnチャネルトランジスタとpチャ
ネルトランジスタとからなるCMOS構成のゲートであ
る。
An image display device according to a fifth aspect is the image display device according to the second or third aspect, in which the switching element or the first and second switching elements is an n-channel transistor connected in parallel. It is a gate having a CMOS structure including a p-channel transistor.

【0024】請求項6に記載の画像表示装置は、マトリ
クス状に配列されてアクティブマトリクス駆動により表
示を行なう複数の画素と、1行の上記画素に接続された
走査信号線と、1列の上記画素に接続されたデータ信号
線と、上記走査信号線に走査信号を与える走査信号線駆
動回路と、2系統設けられてそれぞれが上記データ信号
線の偶数列と奇数列とにそれぞれ異なる極性の映像信号
を与えるとともに、所定のデータ表示期間毎に上記デー
タ信号線の偶数列と奇数列とに与える映像信号の極性を
反転させるデータ信号線駆動回路と、異なる電圧レベル
の2系統の電源を上記データ信号線駆動回路のそれぞれ
に所定のデータ表示期間毎に切り替えて接続する接続手
段とを備え、上記データ信号線駆動回路および上記画素
に含まれる能動素子の一部または全部が、絶縁基板上に
形成された単結晶シリコン薄膜または多結晶シリコン薄
膜上に形成されている。
According to another aspect of the image display device of the present invention, a plurality of pixels arranged in a matrix to perform display by active matrix driving, scanning signal lines connected to the pixels in one row, and one column of the above. A data signal line connected to a pixel, a scanning signal line drive circuit for supplying a scanning signal to the scanning signal line, and two systems, each of which has a different polarity in even and odd columns of the data signal line. A data signal line drive circuit for applying a signal and inverting the polarity of a video signal applied to the even and odd columns of the data signal line for each predetermined data display period, and two systems of power supplies of different voltage levels are used for the data. Each of the signal line drive circuits is provided with a connection unit that switches and connects every predetermined data display period, and the active element included in the data signal line drive circuit and the pixel is provided. Some or all of, are formed on the single crystal silicon thin film or polycrystalline silicon thin film formed on an insulating substrate.

【0025】請求項7に記載の画像表示装置は、請求項
6に記載の画像表示装置において、上記接続手段が上記
絶縁基板上に形成されている。
An image display apparatus according to a seventh aspect is the image display apparatus according to the sixth aspect, wherein the connecting means is formed on the insulating substrate.

【0026】請求項8に記載の画像表示装置は、請求項
1または6に記載の画像表示装置において、2系統の上
記データ信号線駆動回路が、それぞれ一方の極性の映像
信号のみをデータ信号線に与えるような電源電圧で駆動
されるようになっている。
An image display device according to an eighth aspect is the image display device according to the first or sixth aspect, in which the two systems of the data signal line drive circuits respectively output only the video signal of one polarity to the data signal line. It is designed to be driven by a power supply voltage which is given to the.

【0027】請求項9に記載の画像表示装置は、請求項
1または6に記載の画像表示装置において、上記データ
信号線駆動回路が、映像信号をサンプリングして上記デ
ータ信号線に転送するサンプリング手段を備えている。
An image display device according to a ninth aspect is the image display device according to the first or sixth aspect, in which the data signal line drive circuit samples a video signal and transfers it to the data signal line. Is equipped with.

【0028】請求項10に記載の画像表示装置は、請求
項1または6に記載の画像表示装置において、上記デー
タ信号線駆動回路が、映像信号をサンプリングするサン
プリング手段と、上記サンプリング手段によりサンプリ
ングされた映像信号を一旦保持する保持手段と、上記保
持手段により保持された映像信号を増幅して上記データ
信号線に転送する増幅手段とを備えている。
An image display device according to a tenth aspect is the image display device according to the first or sixth aspect, wherein the data signal line driving circuit is sampled by a sampling means for sampling a video signal and the sampling means. Holding means for temporarily holding the video signal, and amplifying means for amplifying the video signal held by the holding means and transferring it to the data signal line.

【0029】請求項11に記載の画像表示装置は、請求
項1または6に記載の画像表示装置において、上記デー
タ信号線駆動回路が、映像情報を表すディジタル信号を
サンプリングするサンプリング手段と、上記サンプリン
グ手段によりサンプリングされたディジタル信号に基づ
いて複数の離散的な電圧の1つを選択して上記データ信
号線に転送する選択手段とを備えている。
An image display device according to an eleventh aspect is the image display device according to the first or sixth aspect, wherein the data signal line drive circuit includes sampling means for sampling a digital signal representing video information, and the sampling means. Selecting means for selecting one of a plurality of discrete voltages based on the digital signal sampled by the means and transferring it to the data signal line.

【0030】請求項12に記載の画像表示装置は、請求
項1または6に記載の画像表示装置において、2系統の
上記データ信号線駆動回路が、ともに画素マトリクスの
同一辺側に配置されている。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the image display apparatus according to the first or sixth aspect, the two systems of the data signal line drive circuits are both arranged on the same side of the pixel matrix. .

【0031】請求項13に記載の画像表示装置は、請求
項1または6に記載の画像表示装置において、上記各画
素が液晶素子を有している。
An image display device according to a thirteenth aspect is the image display device according to the first or sixth aspect, wherein each of the pixels has a liquid crystal element.

【0032】[0032]

【作用】請求項1の画像表示装置では、入替手段によ
り、上記データ信号線の偶数列と奇数列とには、あるデ
ータ表示期間において、それぞれ異なるデータ信号線駆
動回路から映像信号が与えられ、次のデータ表示期間に
おいて、それぞれ前のデータ表示期間とは異なるデータ
信号線駆動回路から映像信号が与えられる。また、異な
る電源系で駆動される2系統のデータ信号線駆動回路に
より、例えば、あるデータ表示期間において、データ信
号線の偶数列には正極の映像信号が与えられ、データ信
号線の奇数列には負極の映像信号が与えられる。そし
て、次のデータ表示期間において、データ信号線の偶数
列には負極の映像信号が与えられ、データ信号線の奇数
列には正極の映像信号が与えられる。
According to another aspect of the image display device of the present invention, by the replacing means, video signals are given to the even and odd columns of the data signal line from different data signal line drive circuits during a certain data display period, In the next data display period, a video signal is supplied from the data signal line driver circuit which is different from the previous data display period. Further, by two systems of data signal line driving circuits driven by different power supply systems, for example, in a certain data display period, a positive video signal is given to even-numbered columns of the data signal lines and odd-numbered columns of the data signal lines. Is supplied with a negative video signal. Then, in the next data display period, a negative video signal is applied to the even-numbered columns of the data signal lines, and a positive video signal is applied to the odd-numbered columns of the data signal lines.

【0033】すなわち、上記のように、入替手段による
動作と、データ信号線駆動回路の「フレーム+ソースラ
イン反転」駆動とを組み合わせることにより、それぞれ
のデータ信号線駆動回路が一方の極性の映像信号のみを
扱えばよくなる。それゆえ、データ信号線駆動回路の駆
動電圧を低下させることができる。
That is, as described above, by combining the operation by the replacing means and the "frame + source line inversion" drive of the data signal line drive circuit, each data signal line drive circuit has a video signal of one polarity. You only have to deal with it. Therefore, the drive voltage of the data signal line drive circuit can be reduced.

【0034】請求項2の画像表示装置では、データ信号
線駆動回路とデータ信号線との接続時に一方のスイッチ
ング素子を導通させるので、映像信号線またはディジタ
ルドライバ方式における電源線とデータ信号線との間に
は1つのスイッチング素子のみが存在するだけである。
これにより、スイッチング素子の導通時のインピーダン
スが小さくなり、映像信号をデータ信号線に容易に与え
ることができる。
In the image display device according to the second aspect, since one of the switching elements is made conductive when the data signal line drive circuit and the data signal line are connected, the power supply line and the data signal line in the video signal line or the digital driver system are connected. There is only one switching element in between.
As a result, the impedance of the switching element when conducting is reduced, and the video signal can be easily applied to the data signal line.

【0035】請求項3の画像表示装置では、映像信号
が、一旦第1スイッチング素子に取り込まれてから、2
系統の第2スイッチング素子を経てデータ信号線のいず
れか一方に与えられる。この構成では、第1スイッチン
グ素子の後に、さらに第2スイッチング素子を付加する
だけでよい。これにより、入替手段を含む駆動回路の面
積の増大が比較的小さく抑えられ、画像表示装置の面積
の増大を極力抑えることができる。
According to another aspect of the image display device of the present invention, after the video signal is once taken in by the first switching element,
It is given to either one of the data signal lines via the second switching element of the system. With this configuration, it is only necessary to add the second switching element after the first switching element. As a result, the increase in the area of the drive circuit including the replacement unit can be suppressed to be relatively small, and the increase in the area of the image display device can be suppressed as much as possible.

【0036】請求項4の画像表示装置では、データ信号
線駆動回路、入替手段および画素を構成する能動素子の
一部または全部が、絶縁基板上に形成された単結晶また
は多結晶シリコン薄膜上に形成されているので、従来の
半導体基板上に形成された能動素子に比べて耐圧が低く
なる傾向にあるが、前述のように、データ信号線駆動回
路の駆動電圧の低下が可能であることから、十分な動作
マージンを確保することができる。
According to another aspect of the image display device of the present invention, a part or all of the data signal line drive circuit, the replacement means and the active elements constituting the pixel are formed on the single crystal or polycrystalline silicon thin film formed on the insulating substrate. Since it is formed, the breakdown voltage tends to be lower than that of an active element formed on a conventional semiconductor substrate, but as described above, it is possible to reduce the drive voltage of the data signal line drive circuit. It is possible to secure a sufficient operation margin.

【0037】請求項5の画像表示装置では、CMOS構
成のゲートにおけるnチャネルトランジスタおよびpチ
ャネルトランジスタは、それぞれ逆極性のゲート電圧が
与えることにより同時に導通する。このとき、低電位側
の映像信号がnチャネルトランジスタを通過し、高電位
側の映像信号がpチャネルトランジスタを通過する。そ
れゆえ、映像信号を低電位側から高電位側まで、より広
い範囲で再現することができる。
According to another aspect of the image display device of the present invention, the n-channel transistor and the p-channel transistor in the gate of the CMOS structure are turned on at the same time by applying gate voltages of opposite polarities. At this time, the video signal on the low potential side passes through the n-channel transistor, and the video signal on the high potential side passes through the p-channel transistor. Therefore, the video signal can be reproduced in a wider range from the low potential side to the high potential side.

【0038】請求項6の画像表示装置では、接続手段に
より、2系統のデータ信号線駆動回路に、異なる電圧レ
ベルの電源が偶数列のデータ信号線と奇数列の信号線に
接続され、所定のデータ表示期間毎にその接続が切り替
えられる。それぞれのデータ線駆動回路は、異なる電源
系で駆動されており、かつ、表示期間毎に電源系を切り
替えて駆動される。また、異なる電源系で駆動される2
系統のデータ信号線駆動回路により、例えば、あるデー
タ表示期間において、データ信号線の偶数列には正極の
映像信号が与えられ、データ信号線の奇数列には負極の
映像信号が与えられる。そして、次のデータ表示期間に
おいて、データ信号線の偶数列には負極の映像信号が与
えられ、データ信号線の奇数列には正極の映像信号が与
えられる。
According to another aspect of the image display device of the present invention, the connection means connects the power signal of different voltage levels to the data signal line drive circuits of the two systems and connects the data signal lines of the even columns and the signal lines of the odd columns to each other. The connection is switched every data display period. The respective data line driving circuits are driven by different power supply systems, and the power supply systems are switched for each display period. 2 driven by different power supply systems
The data signal line driving circuit of the system supplies a positive video signal to even-numbered columns of the data signal lines and a negative video signal to odd-numbered columns of the data signal lines in a certain data display period, for example. Then, in the next data display period, a negative video signal is applied to the even-numbered columns of the data signal lines, and a positive video signal is applied to the odd-numbered columns of the data signal lines.

【0039】すなわち、上記のように、接続手段による
電源の切替動作と、データ信号線駆動回路の「フレーム
+ソースライン反転」駆動とを組み合わせることによ
り、それぞれのデータ信号線駆動回路が一方の極性の映
像信号のみを扱えばよくなる。それゆえ、データ信号線
駆動回路の駆動電圧を低下させることができる。
That is, as described above, by combining the switching operation of the power supply by the connecting means and the "frame + source line inversion" drive of the data signal line drive circuit, each data signal line drive circuit has one polarity. It is sufficient to handle only the video signal of. Therefore, the drive voltage of the data signal line drive circuit can be reduced.

【0040】また、データ信号線駆動回路および上記画
素に含まれる能動素子の一部または全部が、絶縁基板上
に形成された単結晶シリコン薄膜または多結晶シリコン
薄膜上に形成されていることにより、電源回路の負荷が
小さくなり、電源切り替えを早く、かつ、容易に行なう
ことができる。
Further, since the data signal line drive circuit and a part or all of the active elements included in the pixel are formed on the single crystal silicon thin film or the polycrystalline silicon thin film formed on the insulating substrate, The load on the power supply circuit is reduced, and the power supply can be switched quickly and easily.

【0041】請求項7の画像表示装置では、接続手段が
絶縁基板上に形成されていることにより、接続手段とデ
ータ信号線駆動回路との接続線等が絶縁基板上に組み込
まれることになり、接続手段と外部回路(コントロー
ラ、電源等)との外部配線をなくすことができる。した
がって、接続手段と外部回路との接続に専用の配線を用
いる必要がなくなり、従来用いられていた外部回路をそ
のまま転用することができる。
In the image display device according to the seventh aspect, since the connecting means is formed on the insulating substrate, the connecting line between the connecting means and the data signal line drive circuit and the like are incorporated on the insulating substrate. External wiring between the connection means and external circuits (controller, power supply, etc.) can be eliminated. Therefore, it is not necessary to use a dedicated wiring for connecting the connecting means and the external circuit, and the external circuit which has been conventionally used can be diverted as it is.

【0042】請求項8の画像表示装置では、両データ信
号線駆動回路がそれぞれ一方の極性の映像信号のみをデ
ータ信号線に与えるような電源電圧で駆動されるので、
駆動電圧が必要最低限となり、請求項1または6の画像
表示装置と同様にデータ信号線駆動回路の駆動電圧を低
下させることができる。
According to another aspect of the image display device of the present invention, since both data signal line drive circuits are driven by the power supply voltage which gives only the video signal of one polarity to the data signal line,
The drive voltage becomes the minimum necessary, and the drive voltage of the data signal line drive circuit can be reduced similarly to the image display device according to claim 1.

【0043】請求項9の画像表示装置では、映像信号
が、サンプリング手段によりサンプリングされて直接デ
ータ信号線に転送される。これは、いわゆるパネルサン
プルホールド方式であって、データ信号線1本当たり1
系統のサンプリング手段を設けるだけでよい。それゆ
え、後段の転送ゲートやサンプリング手段を制御する回
路の数が少なくなる。
In the image display device of the ninth aspect, the video signal is sampled by the sampling means and directly transferred to the data signal line. This is a so-called panel sample and hold method, and one data signal line is
It is only necessary to provide a sampling means for the system. Therefore, the number of circuits for controlling the transfer gate and the sampling means in the subsequent stage is reduced.

【0044】請求項10の画像表示装置では、映像信号
が、サンプリング手段によりサンプリングされて、一旦
保持手段に保持された後、増幅手段によりデータ信号線
に転送される。これは、いわゆるドライバサンプルホー
ルドであって、データ信号線への映像信号の書込時間が
十分に長い(ほぼ1水平走査期間)。このため、サンプ
リング手段を構成するスイッチング素子の駆動力が小さ
くてすみ、そのスイッチング素子の大きさを小さくする
ことができる。
In the image display device of the tenth aspect, the video signal is sampled by the sampling means, temporarily held in the holding means, and then transferred to the data signal line by the amplifying means. This is a so-called driver sample hold, and the writing time of the video signal to the data signal line is sufficiently long (approximately one horizontal scanning period). Therefore, the driving force of the switching element forming the sampling means can be small, and the size of the switching element can be reduced.

【0045】請求項11の画像表示装置では、ディジタ
ル信号がサンプリング手段によりサンプリングされる。
すると、複数の離散的な電圧の1つが、選択手段によ
り、サンプリングされたディジタル信号に基づいて選択
されデータ信号線に転送される。これは、いわゆるディ
ジタルドライバ方式であって、多数の電源を必要とする
多階調表示を行なう場合、前述のように一方の極性の映
像信号のみを扱えばよいことから、電源数が半減する。
According to the eleventh aspect of the image display device, the digital signal is sampled by the sampling means.
Then, one of the plurality of discrete voltages is selected by the selection means based on the sampled digital signal and transferred to the data signal line. This is a so-called digital driver method, and when performing multi-gradation display that requires a large number of power sources, only the video signal of one polarity needs to be handled as described above, so the number of power sources is halved.

【0046】請求項12の画像表示装置では、2系統の
上記データ信号線駆動回路が、ともに画素マトリクスの
同一辺側に配置されているので、画像表示装置への信号
の入力を1カ所に集中させて、信号線等の引き回しを短
縮できるとともに、大画面化に伴ってデータ信号線の両
側から同一映像信号を入力する必要がある場合にもこの
構成を適用することができる。
In the image display device according to the twelfth aspect, since the two systems of the data signal line drive circuits are arranged on the same side of the pixel matrix, the signal input to the image display device is concentrated at one place. By doing so, it is possible to shorten the routing of signal lines and the like, and it is possible to apply this configuration also when it is necessary to input the same video signal from both sides of the data signal line as the screen becomes larger.

【0047】請求項13の画像表示装置は、画素が液晶
素子を有するアクティブマトリクス型の液晶表示装置で
あり、データ信号線駆動回路の駆動電圧低下による電力
消費の低減に液晶表示装置の持つ低消費電力性という利
点が加わる。
The image display device according to a thirteenth aspect is an active matrix type liquid crystal display device in which each pixel has a liquid crystal element, and the low power consumption of the liquid crystal display device is reduced in order to reduce the power consumption due to the driving voltage drop of the data signal line drive circuit. The advantage of power is added.

【0048】[0048]

【実施例】【Example】

〔実施例1〕本発明の第1の実施例について図1ないし
図12に基づいて説明すれば、以下の通りである。
[Embodiment 1] The following description will discuss Embodiment 1 of the present invention with reference to FIGS. 1 to 12.

【0049】本実施例に係る画像表示装置は、アクティ
ブマトリクス駆動方式の液晶表示装置であり、図1に示
すように、画素アレイ1と、走査信号線駆動回路2と、
データ信号線駆動回路3・4とを備えている。画素アレ
イ1には、多数の走査信号線GLj,GLj+1 …と、多数
のデータ信号線SLi,SLi+1 …とが垂直に交差して配
されている。また、隣接する走査信号線GL・GLと隣
接するデータ信号線SL・SLとで囲まれた領域には、
画素5が1つずつ設けられており、全体で画素5…はマ
トリクス状に配列されている。
The image display device according to the present embodiment is an active matrix drive type liquid crystal display device, and as shown in FIG. 1, a pixel array 1, a scanning signal line drive circuit 2,
The data signal line drive circuits 3 and 4 are provided. In the pixel array 1, a large number of scanning signal lines GL j, GL j + 1, ... And a large number of data signal lines SL i, SL i + 1, ... Further, in the area surrounded by the adjacent scanning signal lines GL and GL and the adjacent data signal lines SL and SL,
The pixels 5 are provided one by one, and the pixels 5 ... Are arranged in a matrix as a whole.

【0050】画素5は、スイッチング素子6および画素
容量7を有している。スイッチング素子6は、例えばM
OS型のFETにより構成されており、ゲートが走査信
号線GL(GLj,GLj+1 …)に接続されている。画素
容量7は、図示はしないが、従来の技術の欄で説明した
液晶容量(図23(b)参照)と同様に、液晶素子とし
ての液晶容量と補助容量とからなっている。すなわち、
画素5は、前述の従来の画像表示装置の画素と同様に構
成され、かつ同様に動作する。
The pixel 5 has a switching element 6 and a pixel capacitor 7. The switching element 6 is, for example, M
It is composed of an OS type FET, and its gate is connected to the scanning signal line GL (GL j, GL j + 1 ...). Although not shown, the pixel capacitor 7 is composed of a liquid crystal capacitor as a liquid crystal element and an auxiliary capacitor, like the liquid crystal capacitor described in the section of the related art (see FIG. 23B). That is,
The pixel 5 is configured and operates in the same manner as the pixel of the conventional image display device described above.

【0051】データ信号線駆動回路3・4は、画素アレ
イ1を間においた両側に配置されており、各データ信号
線SLi,SLi+1 …の一端と他端とがそれぞれアナログ
スイッチ8…,9…を介して接続されるようになってい
る。また、データ信号線駆動回路3は、正極電圧として
CC1 が与えられ、負極電圧としてVEE1 が与えられる
一方、データ信号線駆動回路4は、正極電圧としてV
CC2 が与えられ、負極電圧としてVEE2 が与えられてい
る。
The data signal line drive circuits 3 and 4 are arranged on both sides with the pixel array 1 in between, and one end and the other end of each data signal line SL i, SL i + 1 ... , 9 ... are connected. The data signal line drive circuit 3 is supplied with V CC1 as a positive voltage and V EE1 as a negative voltage, while the data signal line drive circuit 4 is supplied with V V as a positive voltage.
CC2 is given and V EE2 is given as a negative voltage.

【0052】上記の電源電圧VCC1 ・VEE1 ・VCC2
EE2 は、VEE2 <VCC2 <VEE1<VCC1 という大小
関係に設定されている。また、電源電圧VCC1 ・VEE1
・VCC2 ・VEE2 は、液晶の閾値電圧をVT とし、液晶
の飽和電圧をVS とし、前述のスイッチング素子6の閾
値電圧をVthとすると、次式で表される。 VCC1 =VS +Vth+VONEE1 =VT +Vth−VOFFCC2 =−VT +Vth+VONEE2 =−VS +Vth−VOFF ただし、上式においてVON 、VOFF はそれぞれアナロ
グスイッチ8・9のオンマージン、オフマージンであ
る。
The power supply voltage V CC1 · V EE1 · V CC2 ·
V EE2 is set to have a magnitude relationship such that V EE2 <V CC2 <V EE1 <V CC1 . In addition, the power supply voltage V CC1 · V EE1
V CC2 · V EE2 is expressed by the following equation, where V T is the threshold voltage of the liquid crystal, V S is the saturation voltage of the liquid crystal, and V th is the threshold voltage of the switching element 6 described above. V CC1 = V S + V th + V ON V EE1 = V T + V th −V OFF V CC2 = −V T + V th + V ON V EE2 = −V S + V th −V OFF However, in the above formula, V ON , V OFF Are the on margin and the off margin of the analog switches 8 and 9, respectively.

【0053】データ信号線駆動回路3・4は、「フレー
ム+ソースライン反転」駆動法により動作するようにな
っている。具体的には、データ信号線駆動回路3は、後
述するサンプリング回路13〜15・17等に用いられ
るゲート回路への印加電圧(電源電圧)が電源電圧V
CC1 ・VEE1 であることにより正極の映像信号を出力す
るようになっている。一方、データ信号線駆動回路4
は、同様にゲート回路への印加電圧が電源電圧VCC2
EE2 であることにより負極の映像信号を出力するよう
になっている。つまり、データ信号線駆動回路3・4
は、ゲート回路の動作電圧範囲を異ならせることによ
り、それぞれ範囲の異なる映像信号を取り込んで、デー
タ信号線SLi,SLi+1 …に与えるようになっている。
The data signal line drive circuits 3 and 4 are designed to operate by the "frame + source line inversion" drive method. Specifically, in the data signal line drive circuit 3, the applied voltage (power supply voltage) to the gate circuits used in the sampling circuits 13 to 15 and 17 described later is the power supply voltage V.
Since it is CC1 · V EE1 , a positive video signal is output. On the other hand, the data signal line drive circuit 4
Similarly, the voltage applied to the gate circuit is the power supply voltage V CC2
Since it is V EE2 , the negative video signal is output. That is, the data signal line drive circuits 3 and 4
The video signals of different ranges are taken in by making the operating voltage ranges of the gate circuits different and are applied to the data signal lines SL i, SL i + 1 .

【0054】また、上記のデータ信号線駆動回路3・4
としては、パネルサンプルホールド方式のものに限ら
ず、ドライバサンプルホールド方式やディジタルドライ
バ方式のものであってもよい。パネルサンプルホールド
方式は、サンプリングした映像信号をデータ信号線SL
i,SLi+1 …に直接転送し、ドライバサンプルホールド
方式は、サンプリングした映像信号を一旦データ記憶部
に転送した後に増幅器で増幅してデータ信号線に書き込
む。また、ディジタルドライバ方式は、ディジタル映像
信号により複数の離散的な電圧を出力する電源の1つを
選択的にデータ信号線に接続して映像信号を書き込む。
The data signal line drive circuits 3 and 4 described above are also provided.
The above is not limited to the panel sample hold method, but may be the driver sample hold method or the digital driver method. The panel sample and hold method uses the sampled video signal as the data signal line SL.
i, SL i + 1, ..., In the driver sample and hold method, the sampled video signal is once transferred to the data storage section, then amplified by the amplifier and written in the data signal line. Further, in the digital driver system, one of the power supplies that outputs a plurality of discrete voltages according to the digital video signal is selectively connected to the data signal line to write the video signal.

【0055】パネルサンプルホールド方式のデータ信号
線駆動回路は、図2に示すように、シフトレジスタ11
と、ラッチ回路12…と、サンプリング回路13…とを
備えている。シフトレジスタ11は、図示しないスター
トパルスを、タイミング信号の立ち上がりまたは立ち下
がりに同期してシフトさせてシフトパルスを出力するよ
うになっている。サンプリング手段としてのサンプリン
グ回路13は、ラッチ回路12を経たシフトパルスに同
期して開閉するスイッチ回路であり、シフトパルスによ
り閉じると映像信号をデータ信号線SLi,SLi+1 …に
与えるようになっている。
As shown in FIG. 2, the panel sample hold type data signal line drive circuit includes a shift register 11
, A latch circuit 12, ... And a sampling circuit 13 ,. The shift register 11 shifts a start pulse (not shown) in synchronization with the rising or falling of the timing signal and outputs the shift pulse. The sampling circuit 13 as a sampling means is a switch circuit that opens and closes in synchronization with the shift pulse that has passed through the latch circuit 12. When closed by the shift pulse, the video signal is applied to the data signal lines SL i, SL i + 1 . Has become.

【0056】ドライバサンプルホールド方式のデータ信
号線駆動回路は、図3に示すように、シフトレジスタ1
1と、ラッチ回路12…と、サンプリング回路14…,
15…サンプリング容量Csamp…と、ホールド容量C
hold…と、増幅器16…とを備えている。
As shown in FIG. 3, the driver sample-hold type data signal line drive circuit includes a shift register 1
1, a latch circuit 12, ..., A sampling circuit 14 ,.
15 ... Sampling capacity C samp ... and hold capacity C
hold ... and amplifier 16 ...

【0057】アナログスイッチからなるサンプリング手
段としてのサンプリング回路14・15は直列に接続さ
れており、サンプリング回路14は、ラッチ回路12を
経たシフトパルスに同期して開閉し、サンプリング回路
15は、データ転送信号TRFに同期して開閉するよう
になっている。
Sampling circuits 14 and 15 as sampling means composed of analog switches are connected in series. The sampling circuit 14 opens and closes in synchronization with the shift pulse passed through the latch circuit 12, and the sampling circuit 15 transfers data. It opens and closes in synchronization with the signal TRF.

【0058】保持手段としてのサンプリング容量Csamp
は、サンプリング回路14の出力段に設けられており、
サンプリング回路14によりサンプリングされたデータ
(映像信号)を蓄えるようになっている。また、保持手
段としてのホールド容量Cho ldは、サンプリング回路1
5の出力段に設けられており、サンプリング回路15に
よりサンプリング容量Csampから転送されたデータ(映
像信号)を蓄えるようになっている。そして、増幅手段
としての増幅器16は、ホールド容量Choldのさらに後
段に設けられている。
Sampling capacitance C samp as holding means
Is provided at the output stage of the sampling circuit 14,
The data (video signal) sampled by the sampling circuit 14 is stored. Further, the hold capacitor C ho ld as the holding means, the sampling circuit 1
5, the sampling circuit 15 stores the data (video signal) transferred from the sampling capacitor C samp . The amplifier 16 as an amplifying means is provided at a stage subsequent to the hold capacitance C hold .

【0059】増幅器16は、図4に示すように、トラン
ジスタTR1 〜TR7 と、コンデンサCとを備えてお
り、トランジスタTR1 ・TR6 のゲートには、それぞ
れバイアスのための定電圧Vb1・Vb2が与えられてい
る。この増幅器16は、前段にpチャネルMOSトラン
ジスタであるトランジスタTR2 ・TR3 およびnチャ
ネルMOSトランジスタであるトランジスタTR4 ・T
5 からなる対称形の回路を有するとともに、後段にn
チャネルMOSトランジスタであるトランジスタTR7
によるソースフォロワを有しているバッファアンプであ
る。
As shown in FIG. 4, the amplifier 16 includes transistors TR 1 to TR 7 and a capacitor C, and the gates of the transistors TR 1 and TR 6 have constant voltages V b1 for biasing respectively. -V b2 is given. This amplifier 16 has, in the preceding stage, transistors TR 2 · TR 3 which are p-channel MOS transistors and transistors TR 4 · T which are n-channel MOS transistors.
It has a symmetrical circuit consisting of R 5 and has n
Transistor TR 7 which is a channel MOS transistor
Is a buffer amplifier having a source follower.

【0060】ディジタルドライバ方式のデータ信号線駆
動回路は、図5に示すように、シフトレジスタ11…
と、ラッチ回路12…と、サンプリング回路17…と、
ディジタルバッファ18…とを備えている。サンプリン
グ手段としてのサンプリング回路17は、ディジタルの
映像信号をラッチ回路12を経たシフトパルスに同期し
て開閉するようになっている。
As shown in FIG. 5, the data signal line drive circuit of the digital driver system includes shift registers 11 ...
, The latch circuit 12, ..., The sampling circuit 17 ,.
And a digital buffer 18 ... A sampling circuit 17 as a sampling means opens and closes a digital video signal in synchronization with a shift pulse passed through the latch circuit 12.

【0061】ディジタルバッファ18は、図6に示すよ
うに、デコーダ19およびアナログスイッチ20…を有
している。デコーダ19は、サンプリング回路17によ
りサンプリングされたディジタル映像信号の各ビットS
1 〜S3 の組み合わせにより8つの選択信号を生成する
ようになっている。選択手段としてのアナログスイッチ
20…は、デコーダ19からの選択信号により、それぞ
れ図示しない電圧源から出力される離散的な電圧V1
8 のうち1つを選択してデータ信号線SLに与えるよ
うになっている。上記の電圧V1 〜V8 は、液晶の透過
率(図12参照)が均等な間隔をおいた8つのレベルを
とるように、それぞれのレベルに対応した値に設定され
ている。
As shown in FIG. 6, the digital buffer 18 has a decoder 19 and analog switches 20 ... The decoder 19 is provided for each bit S of the digital video signal sampled by the sampling circuit 17.
It is adapted to generate eight select signals by the combination of 1 to S 3. The analog switches 20 ... As a selection means each have a discrete voltage V 1 to V 1 output from a voltage source (not shown) in response to a selection signal from the decoder 19.
One of V 8 is selected and applied to the data signal line SL. The above voltages V 1 to V 8 are set to values corresponding to the respective levels so that the transmittance of the liquid crystal (see FIG. 12) takes eight levels at even intervals.

【0062】アナログスイッチ8・9は、データ信号線
駆動回路3・4の出力に対し、隣接する2本のデータ信
号線SL(奇数列)・SL(偶数列)の一方を外部信号
に基づいてフィールド毎に導通・非導通を切り替えるこ
とにより選択して接続するようになっている。これらの
アナログスイッチ8・9は、常に、互いに異なったデー
タ信号線SLを選択するようになっている。
The analog switches 8 and 9 are connected to the outputs of the data signal line driving circuits 3 and 4 based on an external signal from one of two adjacent data signal lines SL (odd column) and SL (even column). It is adapted to select and connect by switching conduction / non-conduction for each field. These analog switches 8 and 9 always select different data signal lines SL.

【0063】また、アナログスイッチ8・9は、具体的
には、図7または図10に示すような選択回路26・4
2の一部となっている。これらのアナログスイッチ8・
9は、前述のパネルサンプルホールド方式、ドライバサ
ンプルホールド方式およびディジタルドライバ方式のデ
ータ信号線駆動回路3・4に適用が可能である。
Further, the analog switches 8 and 9 are specifically the selection circuits 26.4 as shown in FIG. 7 or 10.
It is a part of 2. These analog switches 8
9 is applicable to the data signal line drive circuits 3 and 4 of the panel sample hold system, the driver sample hold system, and the digital driver system described above.

【0064】図7に示すように、入替手段としての選択
回路26は、アナログスイッチ8(9)、シフトレジス
タ11およびインバータ24・25により構成されてい
る。
As shown in FIG. 7, the selection circuit 26 as the replacement means is composed of the analog switch 8 (9), the shift register 11 and the inverters 24 and 25.

【0065】アナログスイッチ8(9)は、nチャネル
トランジスタ21〜23からなっている。第1スイッチ
ング素子としてのnチャネルトランジスタ21は、導通
することにより映像信号を取り込むようになっている。
第2スイッチング素子としてのnチャネルトランジスタ
22・23は、状態がフィールド毎に反転して常に互い
に異なるフィールド切替信号FR1 ・FR2 がゲートに
与えられて、交互に導通・非導通を繰り返すようになっ
ている。これにより、nチャネルトランジスタ22・2
3は、フィールド切替信号FR1 ・FR2 に基づいて、
nチャネルトランジスタ21からの映像信号をデータ信
号線SLi,SLi+2 …(奇数列)またはデータ信号線S
i+1,SLi+3 …(偶数列)の一方に交互に与えるよう
になっている。
The analog switch 8 (9) is composed of n-channel transistors 21-23. The n-channel transistor 21 as the first switching element is adapted to take in a video signal by being conductive.
The n-channel transistors 22 and 23 functioning as the second switching elements have their states inverted for each field, and the field switching signals FR 1 and FR 2 which are always different from each other are applied to their gates so that conduction and non-conduction are alternately repeated. Has become. As a result, the n-channel transistor 22.2
3 is based on the field switching signals FR 1 and FR 2
The video signal from the n-channel transistor 21 is supplied to the data signal lines SL i, SL i + 2 ... (Odd column) or the data signal line S.
L i + 1, SL i + 3 ... (Even-numbered columns) are alternately given to one of them.

【0066】インバータ24・25は、直列に接続され
ており、シフトレジスタ11とともにデータ信号線駆動
回路3・4内に設けられている。これらのインバータ2
4・25は、シフトレジスタ11の出力のファンアウト
容量を大きくし、シフトレジスタ11からのシフトパル
スを制御信号としてnチャネルトランジスタ21のゲー
トに与えるようになっている。
The inverters 24 and 25 are connected in series and are provided in the data signal line drive circuits 3 and 4 together with the shift register 11. These inverters 2
Reference numerals 4 and 25 increase the fan-out capacity of the output of the shift register 11 and apply the shift pulse from the shift register 11 to the gate of the n-channel transistor 21 as a control signal.

【0067】選択回路26は、上記の構成がパネルサン
プルホールド方式の回路となっているが、ドライバサン
プルホールド方式に適用される場合は、図8の(a)ま
たは(b)に示すように、増幅器16の後段にnチャネ
ルトランジスタ21・22・23が設けられる。なお、
図8の(b)におけるWE(Write Enable)は、書込期
間設定信号である。また、選択回路26がディジタルド
ライバ方式に採用される場合は、図9に示すように、ア
ナログスイッチ20…の後段にnチャネルトランジスタ
22・23が設けられる。
The selection circuit 26 is a panel sample hold type circuit having the above-mentioned configuration. However, when it is applied to the driver sample hold type, as shown in FIG. 8A or FIG. The n-channel transistors 21, 22, and 23 are provided at the subsequent stage of the amplifier 16. In addition,
WE (Write Enable) in FIG. 8B is a writing period setting signal. Further, when the selection circuit 26 is adopted in the digital driver system, as shown in FIG. 9, n-channel transistors 22 and 23 are provided after the analog switches 20 ...

【0068】一方、図10に示すように、入替手段とし
ての選択回路42は、パネルサンプルホールド方式の回
路を形成し、アナログスイッチ8(9)、シフトレジス
タ11およびインバータ34〜41により構成されてい
る。
On the other hand, as shown in FIG. 10, the selection circuit 42 as a replacement means forms a panel sample and hold system circuit, and is composed of an analog switch 8 (9), a shift register 11 and inverters 34 to 41. There is.

【0069】アナログスイッチ8(9)は、トランスミ
ッションゲートと呼ばれるCMOSトランジスタ31〜
33からなっている。第1スイッチング素子としてのC
MOSトランジスタ31は、nチャネルトランジスタ3
1aと、pチャネルトランジスタ31bとが並列接続さ
れてなっており、取り込んだ映像信号を第2スイッチン
グ素子としてのCMOSトランジスタ32・33に与え
るようになっている。
The analog switch 8 (9) includes CMOS transistors 31 to 31 called a transmission gate.
It consists of 33. C as the first switching element
The MOS transistor 31 is the n-channel transistor 3
1a and the p-channel transistor 31b are connected in parallel, and the captured video signal is supplied to the CMOS transistors 32 and 33 as the second switching elements.

【0070】CMOSトランジスタ32は、nチャネル
トランジスタ32aのゲートにフィールド切替信号FR
1 が入力され、pチャネルトランジスタ33bのゲート
にフィールド切替信号FR2 が入力されている。CMO
Sトランジスタ33は、nチャネルトランジスタ33a
およびpチャネルトランジスタ33bのそれぞれのゲー
トに入力されるフィールド切替信号FR1 ・FR2 がC
MOSトランジスタ32と逆になっている。これによ
り、CMOSトランジスタ32・33は、異なるタイミ
ングで導通・非導通するようになっている。
The CMOS transistor 32 has a field switching signal FR at the gate of the n-channel transistor 32a.
1 is input, and the field switching signal FR 2 is input to the gate of the p-channel transistor 33b. CMO
The S transistor 33 is an n-channel transistor 33a.
And the field switching signals FR 1 and FR 2 input to the respective gates of the p-channel transistor 33b and the p-channel transistor 33b are C
It is the reverse of the MOS transistor 32. As a result, the CMOS transistors 32 and 33 are turned on and off at different timings.

【0071】インバータ34〜36は、直列に接続され
てシフトレジスタ11とともにデータ信号線駆動回路3
・4内に設けられている。インバータ37〜39とイン
バータ40・41とは、それぞれインバータ36の出力
端子から分岐した経路に設けられている。また、インバ
ータ39の出力端子はnチャネルトランジスタ31aの
ゲートに接続され、インバータ41の出力端子はpチャ
ネルトランジスタ31bのゲートに接続されている。す
なわち、nチャネルトランジスタ31aへの信号経路に
は、偶数のインバータ34〜39が設けられる一方、p
チャネルトランジスタ31bへの信号経路には、奇数の
インバータ34〜36・40・41が設けられている。
The inverters 34 to 36 are connected in series, and together with the shift register 11, the data signal line drive circuit 3 is provided.
・ It is provided in 4. The inverters 37 to 39 and the inverters 40 and 41 are respectively provided on the paths branched from the output terminal of the inverter 36. The output terminal of the inverter 39 is connected to the gate of the n-channel transistor 31a, and the output terminal of the inverter 41 is connected to the gate of the p-channel transistor 31b. That is, even-numbered inverters 34 to 39 are provided in the signal path to the n-channel transistor 31a, while p
The signal path to the channel transistor 31b is provided with odd-numbered inverters 34 to 36, 40, and 41.

【0072】上記のインバータ34〜41からなる回路
は、前述のインバータ24・25と同様の機能を有して
いるが、さらに、nチャネルトランジスタ31aのゲー
トとpチャネルトランジスタ31bのゲートとにそれぞ
れ逆極性の制御信号(ゲート電圧)を与えるようになっ
ている。これにより、CMOSトランジスタ31は、同
時に導通・非導通状態となり、その導通により映像信号
が取り込まれる。そして、その映像信号は、フィールド
切替信号FR1 ・FR2 に基づいて異なるタイミングで
導通するCMOSトランジスタ32・33により、交互
にデータ信号線SLi ・SLi+1 に与えられる。
The circuit composed of the above-mentioned inverters 34 to 41 has the same function as that of the above-mentioned inverters 24 and 25, but further the gates of the n-channel transistor 31a and the p-channel transistor 31b are respectively inverted. A polarity control signal (gate voltage) is applied. As a result, the CMOS transistor 31 simultaneously becomes conductive and non-conductive, and the video signal is captured by the conduction. Then, the video signal is alternately applied to the data signal lines SL i and SL i + 1 by the CMOS transistors 32 and 33 which conduct at different timings based on the field switching signals FR 1 and FR 2 .

【0073】選択回路42では、CMOSトランジスタ
31〜33を用いることにより、低電位側の映像信号が
nチャネルトランジスタ31a〜33aを通過する一
方、高電位側の映像信号がpチャネルトランジスタ31
b〜33bを通過するので、低電位側から高電位側まで
広い範囲で映像信号を取り込むことができる。これによ
り、高品位の映像の表示が可能になる。
In the selection circuit 42, by using the CMOS transistors 31 to 33, the low-potential-side video signal passes through the n-channel transistors 31a to 33a, while the high-potential-side video signal is transferred to the p-channel transistor 31.
Since it passes through b to 33b, the video signal can be captured in a wide range from the low potential side to the high potential side. As a result, it becomes possible to display high-quality images.

【0074】また、選択回路26では、映像信号を一旦
nチャネルトランジスタ21で取り込んでから、nチャ
ネルトランジスタ22・23で2系統に振り分けるよう
になっているので、データ信号線駆動回路3・4側での
アナログスイッチ8・9の制御は、基本的にnチャネル
トランジスタ21を制御するだけで行なわれる。映像信
号の取り込みは、従来の構成においても、nチャネルト
ランジスタ21のようなスイッチング素子を用いて行な
われていたことから、そのような構成に新たにnチャネ
ルトランジスタ22・23を追加するだけで、選択回路
26の構成を実現することができる。これは、選択回路
42の場合も同様である。
In the selection circuit 26, the video signal is once taken in by the n-channel transistor 21 and then divided into two systems by the n-channel transistors 22 and 23. Therefore, the data signal line drive circuits 3 and 4 side The analog switches 8 and 9 are basically controlled by simply controlling the n-channel transistor 21. Since the video signal is taken in using the switching element such as the n-channel transistor 21 even in the conventional configuration, it is only necessary to newly add the n-channel transistors 22 and 23 to such a configuration. The configuration of the selection circuit 26 can be realized. This also applies to the selection circuit 42.

【0075】上記の選択回路26・42およびデータ信
号線駆動回路3・4によるフィールド毎の信号極性の切
り替えは、次のように行なわれる。例えば、ある表示フ
ィールド(データ表示期間)において、データ信号線S
i はデータ信号線駆動回路3に接続されて正極性のデ
ータが書き込まれ、隣接するデータ信号線SLi+1 はデ
ータ信号線駆動回路4に接続されて負極性のデータが書
き込まれる。そして、次の表示フィールドでは、データ
信号線SLi はデータ信号線駆動回路4に接続されて負
極性のデータが書き込まれ、データ信号線SLi+1 はデ
ータ信号線駆動回路3に接続されて正極性のデータが書
き込まれる。
The switching of the signal polarity for each field by the selection circuits 26 and 42 and the data signal line drive circuits 3 and 4 is performed as follows. For example, in a certain display field (data display period), the data signal line S
L i is connected to the data signal line drive circuit 3 to write positive polarity data, and the adjacent data signal line SL i + 1 is connected to the data signal line drive circuit 4 to write negative polarity data. Then, in the next display field, the data signal line SL i is connected to the data signal line drive circuit 4 to write the negative polarity data, and the data signal line SL i + 1 is connected to the data signal line drive circuit 3. Positive polarity data is written.

【0076】ただし、上記の構成においては、フィール
ド毎の表示位置を合わせるために、何らかの表示位置調
整回路(図示せず)が必要である。例えば、データ信号
線駆動回路3の1番目の出力が、表示フレームによって
データ信号線SL1 またはデータ信号線SL2 に出力さ
れる。したがって、データ信号線駆動回路3の1番目の
出力とデータ信号線駆動回路4の1番目の出力とのタイ
ミングは、フレーム毎に前後するようになり、これに合
わせて表示位置を調整する必要がある。
However, in the above structure, some display position adjusting circuit (not shown) is required to adjust the display position for each field. For example, the first output of the data signal line drive circuit 3 is output to the data signal line SL 1 or the data signal line SL 2 depending on the display frame. Therefore, the timing of the first output of the data signal line drive circuit 3 and the timing of the first output of the data signal line drive circuit 4 come and go for each frame, and it is necessary to adjust the display position accordingly. is there.

【0077】表示位置調整回路としては、例えば、各デ
ータ信号線駆動回路3・4内に設けられる1画素分の遅
延回路、データ信号線駆動回路3・4に入力される映像
信号を遅延させる外部遅延回路等が挙げられる。また、
シフトレジスタ11に与えるクロック信号またはスター
トパルスを変更することでも対応が可能である。
As the display position adjusting circuit, for example, a delay circuit for one pixel provided in each of the data signal line driving circuits 3 and 4 and an external device for delaying a video signal input to the data signal line driving circuits 3 and 4 are used. A delay circuit or the like can be used. Also,
It is also possible to deal with this by changing the clock signal or start pulse given to the shift register 11.

【0078】ところで、本画像表示装置における各種の
スイッチ素子等には、図11に示すようなシリコン薄膜
トランジスタが用いられている。この、シリコン薄膜ト
ランジスタは、多結晶シリコン薄膜トランジスタ(以
降、p-Si薄膜トランジスタと称する)であり、絶縁基板
としてのガラス基板51上に形成された多結晶シリコン
薄膜(以降、p-Si薄膜と称する)52にMIS(Metal I
nsulator Semiconductor) 電界効果トランジスタが形成
される構成になっている。
By the way, a silicon thin film transistor as shown in FIG. 11 is used for various switch elements and the like in this image display device. This silicon thin film transistor is a polycrystalline silicon thin film transistor (hereinafter referred to as p-Si thin film transistor), and a polycrystalline silicon thin film (hereinafter referred to as p-Si thin film) 52 formed on a glass substrate 51 as an insulating substrate 52. MIS (Metal I
nsulator Semiconductor) A field effect transistor is formed.

【0079】p-Si薄膜52上には、ゲート絶縁膜として
のシリコン酸化膜53を介してゲート電極54が形成さ
れ、p-Si薄膜52においてゲート電極54で覆われた以
外の領域に不純物イオンが注入されて、ソース電極55
およびドレイン電極56が形成されている。そして、シ
リコン酸化膜53およびゲート電極54を覆うように層
間絶縁膜としてのシリコン窒化膜57が形成され、シリ
コン窒化膜57の隙間からソース電極55とドレイン電
極56とにそれぞれ達する金属配線58・58が形成さ
れている。
A gate electrode 54 is formed on the p-Si thin film 52 via a silicon oxide film 53 as a gate insulating film, and impurity ions are formed in a region of the p-Si thin film 52 other than the region covered with the gate electrode 54. Is injected into the source electrode 55.
And a drain electrode 56 is formed. Then, a silicon nitride film 57 as an interlayer insulating film is formed so as to cover the silicon oxide film 53 and the gate electrode 54, and metal wirings 58, 58 reaching the source electrode 55 and the drain electrode 56 from the gap of the silicon nitride film 57, respectively. Are formed.

【0080】シリコン薄膜としては、駆動回路を一体形
成できること、低いプロセス温度のために絶縁性基板と
して安価なガラス基板51を使用できることなどの点
で、上記の多結晶シリコン薄膜52が適しているが、こ
れに限らず、単結晶シリコン薄膜や非晶質シリコン薄膜
でも同様の効果が期待できる。また、薄膜の材料につい
ても、シリコンに限らず、ゲルマニウムやシリコンとゲ
ルマニウムとの合金あるいは他の化合物半導体(ZnS
等)を用いてもよい。
As the silicon thin film, the above-mentioned polycrystalline silicon thin film 52 is suitable in that a driving circuit can be integrally formed and an inexpensive glass substrate 51 can be used as an insulating substrate due to a low process temperature. However, not limited to this, the same effect can be expected with a single crystal silicon thin film or an amorphous silicon thin film. The material of the thin film is not limited to silicon, but germanium, an alloy of silicon and germanium, or another compound semiconductor (ZnS).
Etc.) may be used.

【0081】本実施例では、基本的に「フレーム+ソー
スライン反転」駆動法を採用している。これにより、デ
ータ信号線SLi,SLi+2 …については正極性データが
書き込まれ、データ信号線SLi+1,SLi+3 ……につい
ては負極性データが書き込まれるというように、データ
の書き込みが交互に行なわれる。したがって、各フィー
ルド期間内で1本のデータ信号線SLi には同一極性の
データが書き込まれることになり、各データ信号線SL
i,SLi+1 …に、電源電圧レベルの異なる2個のデータ
信号線駆動回路3・4によりそれぞれの極性のデータが
供給される。
In this embodiment, the "frame + source line inversion" driving method is basically adopted. Thus, the data signal line SL i, the SL i + 2 ... positive polarity data is written, so that the data signal line SL i + 1, SL i + 3 ...... negative polarity data is written, data Are alternately written. Therefore, data of the same polarity is written to one data signal line SL i within each field period, and each data signal line SL i is written.
Data of respective polarities are supplied to i, SL i + 1 ... By two data signal line drive circuits 3 and 4 having different power supply voltage levels.

【0082】このように、本実施例においては、一方の
極性の信号だけの書き込みで表示を行なうので、液晶駆
動電圧以下(正確には、液晶飽和電圧−液晶閾値電圧)
の範囲の電圧を供給するだけでよく、データ信号線駆動
回路3・4の出力電圧範囲を小さくすることができる。
この点に関し、以下に従来例と本実施例とを比較する。
As described above, in the present embodiment, since the display is performed by writing only the signal of one polarity, the liquid crystal drive voltage or less (more accurately, the liquid crystal saturation voltage-the liquid crystal threshold voltage).
It suffices to supply the voltage in the above range, and the output voltage range of the data signal line drive circuits 3 and 4 can be reduced.
In this regard, the conventional example and the present example will be compared below.

【0083】従来例の駆動方法において、アナログスイ
ッチ8・9のON時およびOFF時のそれぞれに必要な
データ信号線駆動回路3・4の電源電圧は次式で表され
る。 OFF時 −VS +Vth−VOFF ON時 +VS +Vth+VON 上記の2式により、電源電圧の最大振幅は、 2VS +(VOFF +VON) …(1) となる。ただし、上式において、 VT :液晶の閾値電圧 VS :液晶の飽和電圧 Vth :スイッチング素子6の閾値電圧 VOFF :スイッチング素子6のオフマージン VON :スイッチング素子6のオンマージン である。
In the driving method of the conventional example, the power supply voltage of the data signal line drive circuits 3 and 4 required when the analog switches 8 and 9 are ON and OFF, respectively, is represented by the following equation. The OFF time of -V S + V th -V OFF time ON + V S + V th + V ON above 2 equations, the maximum amplitude of the supply voltage becomes 2V S + (V OFF + V ON) ... (1). However, in the above equation, V T: the liquid crystal threshold voltage V S: saturation voltage of the liquid crystal V th: threshold voltage V OFF of the switching element 6: Off margin V ON of the switching element 6: On the margin of the switching element 6.

【0084】一方、本実施例の駆動方法における電源電
圧は、次式で表される。 OFF時 VT +Vth−VOFF (=VEE1 ) ON時 VS +Vth+VON (=VCC1 ) 上記の2式により、電源電圧の最大振幅は、 VS −VT +(VOFF +VON) …(2) となる。
On the other hand, the power supply voltage in the driving method of this embodiment is expressed by the following equation. When OFF V T + V th −V OFF (= V EE1 ) When ON V S + V th + V ON (= V CC1 ) From the above two equations, the maximum amplitude of the power supply voltage is V S −V T + (V OFF + V ON ) ... (2).

【0085】例えば、(1)式および(2)式におい
て、液晶の閾値電圧を2Vとし、飽和電圧を7Vとする
と、従来の駆動方法では14V(VOFF ・VONをともに
1Vとすれば16V)の範囲が必要であったが、本実施
例の構成によれば5V(VOFF・VONをともに1Vとす
れば7V)の範囲になる。
For example, in equations (1) and (2), assuming that the threshold voltage of the liquid crystal is 2V and the saturation voltage is 7V, the conventional driving method is 14V (16V if both V OFF and V ON are 1 V). ) Was required, but according to the configuration of this embodiment, the range is 5 V (7 V if V OFF and V ON are both 1 V).

【0086】すなわち、図12に示すように、従来例で
は、−VS から+VS までの範囲で液晶に電圧を印加す
る必要があるため、電圧の振幅が大きくならざるを得な
かった。これに対し、本実施例では、正極側で+VT
ら+VS までの範囲、負極側で−VT から−VS までの
範囲で液晶に電圧を印加するだけでよいので、電圧の振
幅が従来例に比べて小さくなる。
That is, as shown in FIG. 12, in the conventional example, since it was necessary to apply a voltage to the liquid crystal in the range from -V S to + V S , the amplitude of the voltage had to be large. On the other hand, in this embodiment, it is only necessary to apply a voltage to the liquid crystal in the range of + V T to + V S on the positive electrode side and in the range of −V T to −V S on the negative electrode side. It becomes smaller than the conventional example.

【0087】ここで、5.6型VGA(480×640
×RGB)の液晶表示装置において、液晶の閾値電圧を
2Vとし、飽和電圧を7Vと仮定したときのゲートライ
ン反転およびソースライン反転での、最悪データ(最も
消費電力が大きくなる画像データ)および階段状データ
に対する計算値(2フィールド期間内での充放電電荷
量)を求めた結果を下表に示す。これにより、それぞれ
の最悪値を比較すると、ソースライン反転では、ゲート
ライン反転の約36%(ゲートライン反転+コモン反転
と比較しても約56%)であることが分かる。
Here, a 5.6 type VGA (480 × 640
XRGB) liquid crystal display device, the worst data (image data that consumes the most power) and the stairs at the gate line inversion and the source line inversion assuming that the threshold voltage of the liquid crystal is 2V and the saturation voltage is 7V. The following table shows the result of calculating the calculated value (charge and discharge charge amount in the two-field period) for the data. As a result, comparing the worst values, the source line inversion is about 36% of the gate line inversion (about 56% compared to the gate line inversion + common inversion).

【0088】[0088]

【表1】 [Table 1]

【0089】それゆえ、データ信号線駆動回路3・4の
駆動電圧を低下させることができる。この結果、画像表
示装置の消費電力を低減させることができるとともに、
構成素子を低耐圧化することができる。特に、近年開発
が進められているドライバモノリシック構成(画素スイ
ッチと駆動回路とを同一基板上に構成したもの)の画像
表示装置(特に、透過型の表示装置)では、駆動回路を
構成する素子も薄膜トランジスタであるので、単結晶基
板上の素子よりも耐圧が低く、上記のような低電圧で駆
動することができる回路を容易に適用することができ
る。
Therefore, the drive voltage of the data signal line drive circuits 3 and 4 can be lowered. As a result, it is possible to reduce the power consumption of the image display device,
The breakdown voltage of the constituent element can be reduced. In particular, in an image display device (particularly a transmissive display device) of a driver monolithic structure (a pixel switch and a drive circuit are formed on the same substrate) which has been developed in recent years, an element forming the drive circuit is also included. Since it is a thin film transistor, its withstand voltage is lower than that of an element on a single crystal substrate, and a circuit that can be driven at a low voltage as described above can be easily applied.

【0090】なお、本実施例においては、シフトレジス
タ11の1つの出力に対して、1本のデータ信号線SL
が対応しているが、カラーのコンピュータ画像を扱う場
合のように、RGBの信号を同時にサンプリングすると
きには、シフトレジスタ11の出力1つの出力に対し
て、複数本(RGBの場合は3本)のデータ信号線を対
応させてもよい。
In this embodiment, one data signal line SL is provided for one output of the shift register 11.
However, when RGB signals are simultaneously sampled as in the case of handling a color computer image, one output of the shift register 11 corresponds to one output (three in the case of RGB). The data signal lines may correspond.

【0091】〔実施例2〕本発明の第2の実施例につい
て図1、図13ないし図18に基づいて説明すれば、以
下の通りである。なお、本実施例における構成要素で、
前記の第1の実施例における構成要素と同様の機能を有
するものについては、同一の符号を付記してその説明を
省略する。
[Second Embodiment] The second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 13 to 18. In addition, in the components in this embodiment,
Components having the same functions as those of the components in the first embodiment described above are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0092】本実施例に係る画像表示装置は、図1に示
すアナログスイッチ8・9として、図13または図16
に示すような構成を採用している。これらのアナログス
イッチは、パネルサンプルホールド方式のデータ信号線
駆動回路に適用されるが、ドライバサンプルホールド方
式およびディジタルドライバ方式についても同様に適用
が可能である。
The image display apparatus according to the present embodiment is the same as the analog switches 8 and 9 shown in FIG.
The configuration shown in is adopted. Although these analog switches are applied to the panel sample hold type data signal line drive circuit, they are also applicable to the driver sample hold type and the digital driver type.

【0093】図13に示すように、入替手段としての選
択回路67は、アナログスイッチ8(9)、シフトレジ
スタ11、NANDゲート63・64およびインバータ
65・66により構成されている。
As shown in FIG. 13, the selection circuit 67 as a replacement means is composed of an analog switch 8 (9), a shift register 11, NAND gates 63 and 64, and inverters 65 and 66.

【0094】アナログスイッチ8(9)は、スイッチン
グ素子としてのnチャネルトランジスタ61・62から
なっている。また、NANDゲート63・64およびイ
ンバータ65・66は、データ信号線駆動回路3・4内
に設けられて、シフトレジスタ11から出力されるシフ
トパルスに基づいてアナログスイッチ8(9)の動作を
制御するようになっている。
The analog switch 8 (9) is composed of n-channel transistors 61 and 62 as switching elements. The NAND gates 63 and 64 and the inverters 65 and 66 are provided in the data signal line drive circuits 3 and 4 and control the operation of the analog switch 8 (9) based on the shift pulse output from the shift register 11. It is supposed to do.

【0095】NANDゲート63・64の一方の入力端
子には、シフトレジスタ11からのシフトパルスが入力
されるようになっている。NANDゲート63の他方の
入力端子にはフィールド切替信号FR1 が入力され、N
ANDゲート64の他方の入力端子にはフィールド切替
信号FR2 が入力されるようになっている。インバータ
65・66の入力端子は、それぞれNANDゲート63
・64の出力端子に接続されている。一方、nチャネル
トランジスタ61・62は、それぞれのゲートにインバ
ータ65・66の出力端子が接続され、ソースに映像信
号が入力される。
The shift pulse from the shift register 11 is input to one of the input terminals of the NAND gates 63 and 64. The field switching signal FR 1 is input to the other input terminal of the NAND gate 63,
The field switching signal FR 2 is input to the other input terminal of the AND gate 64. The input terminals of the inverters 65 and 66 are the NAND gate 63, respectively.
-Connected to 64 output terminals. On the other hand, in the n-channel transistors 61 and 62, the output terminals of the inverters 65 and 66 are connected to the respective gates, and the video signal is input to the sources.

【0096】上記の構成においては、ゲート回路にてシ
フトレジスタ11からのシフトパルスとフィールド切替
信号FR1 ・FR2 との論理積(インバータの数によっ
ては論理和)をとることにより、2つのnチャネルトラ
ンジスタ61・62の一方のみが導通する。このような
導通が交互に行なわれることにより、映像信号が、nチ
ャネルトランジスタ61・62から取り込まれてデータ
信号線SLi ・SLi+ 1 に交互に与えられる。
In the above structure, the gate circuit calculates the logical product (the logical sum depending on the number of inverters) of the shift pulse from the shift register 11 and the field switching signals FR 1 and FR 2 to obtain two n values. Only one of the channel transistors 61 and 62 becomes conductive. By alternately conducting such conduction, the video signal is taken in from the n-channel transistors 61 and 62 and is alternately applied to the data signal lines SL i and SL i + 1 .

【0097】上記の選択回路67は、上記の構成がパネ
ルサンプルホールド方式の回路となっているが、ドライ
バサンプルホールド方式に適用される場合は、図14の
に示すように、増幅器16の後段にnチャネルトランジ
スタ22・23が設けられる。これらのnチャネルトラ
ンジスタ22・23は、負論理の書込期間設定信号/W
Eと、負論理のフィールド切替信号/FR1 ・/FR2
とを入力とするNORゲート68・69によりON/O
FFが制御されるようになっている。また、選択回路6
7がディジタルドライバ方式に採用される場合は、図1
5に示すように、デコーダ19の1つの出力が2つに別
けられて、それぞれがNANDゲート63・64に入力
されるようになっている。そして、nチャネルトランジ
スタ61・62は、アナログスイッチ20を兼ねるよう
に、電源V1 〜V8 を供給する各電源線に接続されてい
る。
The above-mentioned configuration of the selection circuit 67 is a panel sample and hold system circuit. However, when it is applied to the driver sample and hold system, as shown in FIG. N-channel transistors 22 and 23 are provided. These n-channel transistors 22 and 23 have a negative logic write period setting signal / W.
E and field switching signal of negative logic / FR 1 // FR 2
ON / O by NOR gates 68 and 69 that inputs and
The FF is controlled. In addition, the selection circuit 6
When 7 is adopted in the digital driver system, as shown in FIG.
As shown in FIG. 5, one output of the decoder 19 is divided into two, which are respectively input to the NAND gates 63 and 64. The n-channel transistors 61 and 62 are connected to the respective power supply lines that supply the power supplies V 1 to V 8 so as to also serve as the analog switch 20.

【0098】図16に示すように、入替手段としての選
択回路83は、パネルサンプルホールド方式の回路を形
成し、アナログスイッチ8(9)、シフトレジスタ1
1、インバータ73〜78、NORゲート79・80お
よびNANDゲート81・82により構成されている。
インバータ73〜78、NORゲート79・80および
NANDゲート81・82は、データ信号線駆動回路3
・4内に設けられている。
As shown in FIG. 16, the selection circuit 83 as a replacement means forms a panel sample and hold circuit, and includes an analog switch 8 (9) and a shift register 1.
1, inverters 73 to 78, NOR gates 79 and 80, and NAND gates 81 and 82.
The inverters 73 to 78, the NOR gates 79 and 80, and the NAND gates 81 and 82 are connected to the data signal line drive circuit 3
・ It is provided in 4.

【0099】スイッチング素子としてのCMOSトラン
ジスタ71は、nチャネルトランジスタ71aとpチャ
ネルトランジスタ71bとが並列接続されてなってい
る。スイッチング素子としてのCMOSトランジスタ7
2は、nチャネルトランジスタ72aとpチャネルトラ
ンジスタ72bとが並列接続されてなっている。
The CMOS transistor 71 as a switching element has an n-channel transistor 71a and a p-channel transistor 71b connected in parallel. CMOS transistor 7 as a switching element
2, n-channel transistor 72a and p-channel transistor 72b are connected in parallel.

【0100】インバータ73〜75は、直列に接続さ
れ、インバータ76・77とインバータ78とは、それ
ぞれインバータ75の出力端子から分岐した経路に設け
られている。また、インバータ77の出力端子はNOR
ゲート79・80の一方の入力端子に接続され、インバ
ータ78の出力端子はNANDゲート81・82の一方
の入力端子に接続されている。さらに、NORゲート8
0およびNANDゲート81の他方の入力端子にはフィ
ールド切替信号FR1 が入力され、NORゲート79お
よびNANDゲート82の他方の入力端子にはフィール
ド切替信号FR2が入力されるようになっている。
The inverters 73 to 75 are connected in series, and the inverters 76 and 77 and the inverter 78 are provided on the paths branched from the output terminal of the inverter 75, respectively. The output terminal of the inverter 77 is NOR
It is connected to one input terminal of the gates 79 and 80, and the output terminal of the inverter 78 is connected to one input terminal of the NAND gates 81 and 82. In addition, NOR gate 8
The field switching signal FR 1 is input to the other input terminal of 0 and the NAND gate 81, and the field switching signal FR 2 is input to the other input terminal of the NOR gate 79 and the NAND gate 82.

【0101】CMOSトランジスタ71は、nチャネル
トランジスタ71aのゲートにNORゲート79の出力
端子が接続され、pチャネルトランジスタ71bのゲー
トにNANDゲート81の出力端子が接続されている。
一方、CMOSトランジスタ72は、nチャネルトラン
ジスタ72aのゲートにNORゲート80の出力端子が
接続され、pチャネルトランジスタ72bのゲートにN
ANDゲート82の出力端子が接続されている。
In the CMOS transistor 71, the output terminal of the NOR gate 79 is connected to the gate of the n-channel transistor 71a, and the output terminal of the NAND gate 81 is connected to the gate of the p-channel transistor 71b.
On the other hand, in the CMOS transistor 72, the output terminal of the NOR gate 80 is connected to the gate of the n-channel transistor 72a and the gate of the p-channel transistor 72b is N-type.
The output terminal of the AND gate 82 is connected.

【0102】このような構成により、NORゲート79
・80およびNANDゲート81・82が、逆極性とな
るインバータ77の出力信号およびインバータ78の出
力信号と、フィールド切替信号FR1 ・FR2 とに基づ
いて、CMOSトランジスタ71・72を交互に導通さ
せる。そして、CMOSトランジスタ71・72により
取り込まれた映像信号は、異なるタイミングでフィール
ド毎に交互にデータ信号線SLi ・SLi+1 に与えられ
る。
With this configuration, the NOR gate 79
80 and NAND gates 81 and 82 alternately turn on the CMOS transistors 71 and 72 based on the output signals of the inverter 77 and the inverter 78 having opposite polarities and the field switching signals FR 1 and FR 2 . . The video signals captured by the CMOS transistors 71 and 72 are alternately applied to the data signal lines SL i and SL i + 1 for each field at different timings.

【0103】本実施例においても、アナログスイッチ8
・9の動作により、隣接するデータ信号線SLi ・SL
i+1 が、第1の実施例と同様にデータ信号線駆動回路3
・4にフィールド毎に切り替えられて接続される。
Also in this embodiment, the analog switch 8 is used.
By the operation of 9, the adjacent data signal lines SL i · SL
i + 1 is the data signal line drive circuit 3 as in the first embodiment.
・ 4 is switched for each field and connected.

【0104】選択回路67では、nチャネルトランジス
タ61・62により直接映像信号を取り込んでいるた
め、両トランジスタ61・62を個別に制御する必要が
あり、専用の制御回路を構成する必要があるが、スイッ
チング素子の数を最小限にすることにより次のような利
点を有するようになる。すなわち、映像信号がデータ信
号線SLi ・SLi+1 に書き込まれるまでに通過するス
イッチング素子はそれぞれ1つのnチャネルトランジス
タ61・62となるので、第1の実施例における選択回
路26・42に比べ、両トランジスタ61・62の導通
時のインピーダンスを小さくすることができる。これ
は、選択回路83の場合も同様である。
In the selection circuit 67, since the video signal is directly fetched by the n-channel transistors 61 and 62, it is necessary to control both transistors 61 and 62 individually, and it is necessary to configure a dedicated control circuit. The following advantages are obtained by minimizing the number of switching elements. That is, since the switching elements that pass before the video signal is written to the data signal lines SL i and SL i + 1 are the n-channel transistors 61 and 62, respectively, the selection circuits 26 and 42 in the first embodiment have the same switching elements. In comparison, the impedance when both transistors 61 and 62 are conductive can be reduced. This also applies to the selection circuit 83.

【0105】本実施例では、基本的には「フレーム+ソ
ースライン反転」駆動を採用しているので、第1の実施
例と同様に、電源電圧レベルの異なる2個のデータ信号
線駆動回路3・4でデータ信号線SLi,SLi+1 …に、
それぞれの極性のデータを供給することができる。これ
により、データ信号線駆動回路3・4の出力電圧範囲が
小さくなるので、駆動電圧を下げることができ、消費電
力の削減および素子の低耐圧化を図ることが可能にな
る。
In this embodiment, the "frame + source line inversion" drive is basically adopted, and therefore, like the first embodiment, two data signal line drive circuits 3 having different power supply voltage levels are used. .. at 4 to the data signal lines SL i, SL i + 1 ...
Data of each polarity can be supplied. As a result, the output voltage range of the data signal line drive circuits 3 and 4 becomes smaller, so that the drive voltage can be lowered, and it is possible to reduce the power consumption and the breakdown voltage of the element.

【0106】なお、図16に示した選択回路83は、ア
ナログスイッチ8(9)の直前にNORゲート79・8
0およびNANDゲート81・82が配置される構成で
あるが、その他の入替手段として、図17に示す選択回
路101のように、シフトレジスタ11の直後にNAN
Dゲート91・92を配置する構成も考えられる。
The selection circuit 83 shown in FIG. 16 has a NOR gate 79.8 immediately before the analog switch 8 (9).
0 and NAND gates 81 and 82 are arranged, but as another replacement means, a NAN is provided immediately after the shift register 11 as in the selection circuit 101 shown in FIG.
A configuration in which the D gates 91 and 92 are arranged is also conceivable.

【0107】この構成では、NANDゲート91・92
の一方の入力端子にシフトレジスタ11からのシフトパ
ルスが入力され、NANDゲート91・92の他方の入
力端子にそれぞれフィールド切替信号FR1 ・FR2
入力されるようになっている。そして、NANDゲート
91・92の後段には、ともに途中で分岐するインバー
タ93〜99によりCMOSトランジスタ100・10
0を制御するようになっている。
In this structure, the NAND gates 91 and 92 are
The shift pulse from the shift register 11 is input to one of the input terminals, and the field switching signals FR 1 and FR 2 are input to the other input terminals of the NAND gates 91 and 92, respectively. Then, in the subsequent stage of the NAND gates 91 and 92, the CMOS transistors 100 and 10 are provided by the inverters 93 to 99 that branch in the middle.
It is designed to control 0.

【0108】また、図18に示す選択回路103(入替
手段)のように、別系統のシフトレジスタ11’・1
1’を設ける構成であってもよい。この構成では、NA
NDゲート91・92の代わりにインバータ102・1
02を設け、アナログスイッチ8(9)にて切り離され
るデータ信号線SLの側のシフトレジスタ11’に、タ
イミング信号あるいはスタートパルスを入力しないよう
にすれば、フィールド切替信号FR1 ・FR2 が不要に
なる。
In addition, like the selection circuit 103 (replacement means) shown in FIG. 18, the shift register 11'.1 of another system is used.
1'may be provided. In this configuration, NA
Inverter 102.1 instead of ND gate 91.92
02 is provided so that the timing signal or the start pulse is not input to the shift register 11 'on the side of the data signal line SL which is separated by the analog switch 8 (9), the field switching signals FR 1 and FR 2 are unnecessary. become.

【0109】なお、本実施例の画像表示装置において
も、フィールド毎の表示位置を合わせるために、表示位
置調整回路が必要である。
The image display device of this embodiment also requires a display position adjusting circuit to adjust the display position for each field.

【0110】〔実施例3〕本発明の第3の実施例につい
て図19に基づいて説明すれば、以下の通りである。な
お、本実施例における構成要素で、前記の第1の実施例
における構成要素と同様の機能を有するものについて
は、同一の符号を付記してその説明を省略する。
[Third Embodiment] The third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. The constituent elements of this embodiment that have the same functions as those of the constituent elements of the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0111】本実施例に係る画像表示装置は、図19に
示すように、画素アレイ1と、走査信号線駆動回路2
と、データ信号線駆動回路3・4と、電源切替回路11
1とを備えている。
As shown in FIG. 19, the image display device according to the present embodiment has a pixel array 1 and a scanning signal line drive circuit 2.
, Data signal line drive circuits 3 and 4, and power supply switching circuit 11
1 and.

【0112】データ信号線駆動回路3・4は、電源切替
回路111を介して与えられる電源電圧VCC1 ・VEE1
および電源電圧VCC2 ・VEE2 により動作するようにな
っている。また、データ信号線駆動回路3・4は、絶縁
基板(ガラス基板)上に形成された薄膜トランジスタ
(図11参照)によって構成されている。なお、データ
信号線駆動回路3・4は、前述のパネルサンプルホール
ド方式、ドライバサンプルホールド方式、またはディジ
タルドライバ方式のいずれであってもよい。
The data signal line drive circuits 3 and 4 are supplied with power supply voltages V CC1 and V EE1 via the power supply switching circuit 111.
And the power supply voltage V CC2 · V EE2 . Further, the data signal line drive circuits 3 and 4 are composed of thin film transistors (see FIG. 11) formed on an insulating substrate (glass substrate). The data signal line drive circuits 3 and 4 may be of the panel sample hold method, the driver sample hold method, or the digital driver method described above.

【0113】電源切替回路111は、フィールド毎に切
り替わる外部信号(図示せず)により、電源電圧VCC1
・VEE1 と電源電圧VCC2 ・VEE2 とを交互に切り替え
て出力するようになっている。また、電源切替回路11
1は、画素アレイ1と駆動回路とが同一基板上に一体的
に形成された画像表示モジュールに内蔵されている。こ
れにより、そのモジュールへ入力される信号線・電源線
の数が削減されるので、インターフェイスの簡素化やシ
ステムの小型化が可能になる。勿論、電源切替回路11
1が上記のモジュールの外部に設けられてる構成であっ
ても、本画像表示装置本来の機能を損なうことはない。
The power supply switching circuit 111 receives a power supply voltage V CC1 according to an external signal (not shown) that switches for each field.
-V EE1 and power supply voltages V CC2 and V EE2 are alternately switched and output. In addition, the power supply switching circuit 11
1 is incorporated in an image display module in which the pixel array 1 and a drive circuit are integrally formed on the same substrate. As a result, the number of signal lines and power lines input to the module is reduced, so that the interface can be simplified and the system can be downsized. Of course, the power supply switching circuit 11
Even if 1 is provided outside the above module, the original function of the image display device is not impaired.

【0114】上記の構成にて表示を行なう際、例えば、
ある表示フィールドにおいて、あるデータ信号線SLi
は、データ信号線駆動回路3に接続されて正極性のデー
タが書き込まれ、隣接するデータ信号線SLi+1 はデー
タ信号線駆動回路4に接続されて負極性のデータが書き
込まれる。そして、次の表示フィールドでは、データ信
号線駆動回路3・4の電源電圧が電源切替回路111に
より切り替えられると、これに伴ってタイミング信号お
よび映像信号のレベルも切り替えられる。これにより、
それぞれのデータ信号線SLi ・SLi+1 に、前のフィ
ールドとは逆極性のデータが書き込まれる。
When displaying with the above configuration, for example,
In a display field, a data signal line SL i
Is connected to the data signal line drive circuit 3 to write positive polarity data, and the adjacent data signal line SL i + 1 is connected to the data signal line drive circuit 4 to write negative polarity data. Then, in the next display field, when the power supply voltage of the data signal line drive circuits 3 and 4 is switched by the power supply switching circuit 111, the levels of the timing signal and the video signal are also switched accordingly. This allows
Data having a polarity opposite to that of the previous field is written in each of the data signal lines SL i and SL i + 1 .

【0115】本実施例では、基本的に「フレーム+ソー
スライン反転」駆動を採用しているので、第1の実施例
と同様に、電源電圧レベルの異なる2個のデータ信号線
駆動回路3・4で、データ信号線SLi,SLi+1 …にそ
れぞれの極性のデータを供給することができる。これに
より、データ信号線駆動回路3・4の出力電圧範囲が小
さくなり、消費電力の低減および素子の低耐圧化を図る
ことが可能になる。
In this embodiment, the "frame + source line inversion" drive is basically adopted, and therefore, as in the first embodiment, two data signal line drive circuits 3 having different power supply voltage levels. 4, it is possible to supply data of respective polarities to the data signal lines SL i, SL i + 1 .... As a result, the output voltage range of the data signal line drive circuits 3 and 4 is reduced, and it is possible to reduce the power consumption and the breakdown voltage of the element.

【0116】また、本実施例におけるデータ信号線駆動
回路3・4は、絶縁基板上に形成された薄膜トランジス
タによって構成されているので、対基板容量がなく負荷
が小さい。一般のICでは、基板と配線電極との間に寄
生容量が介在し、電源電圧の切り換え時に接地電位を変
更すると、その寄生容量のために瞬時に大電流が流れ、
切替動作にとって大きな負担となる。したがって、上記
のように対基板容量がないことにより、電源電圧の切り
替えを高速に行うことができるだけでなく、電源電圧の
切り替えに伴う雑音を低減することができる。
Further, since the data signal line drive circuits 3 and 4 in this embodiment are constituted by the thin film transistors formed on the insulating substrate, there is no capacitance to the substrate and the load is small. In a general IC, a parasitic capacitance is present between the substrate and the wiring electrode, and when the ground potential is changed when the power supply voltage is switched, a large current flows instantaneously due to the parasitic capacitance,
It is a heavy burden on the switching operation. Therefore, since there is no capacitance to substrate as described above, not only can the power supply voltage be switched at high speed, but also noise accompanying the power supply voltage switching can be reduced.

【0117】なお、本実施例では、データ信号線SLの
接続が固定であるため、前記の第1および第2の実施例
で必要であった表示位置調整回路が不要となる。
In this embodiment, since the connection of the data signal line SL is fixed, the display position adjusting circuit which is necessary in the first and second embodiments is unnecessary.

【0118】〔実施例4〕本発明の第4の実施例につい
て図20および図21に基づいて説明すれば、以下の通
りである。なお、本実施例における構成要素で、前記の
第1および第3の実施例における構成要素と同様の機能
を有するものについては、同一の符号を付記してその説
明を省略する。
[Embodiment 4] The following description will discuss Embodiment 4 of the present invention with reference to FIGS. 20 and 21. The constituent elements of this embodiment that have the same functions as those of the constituent elements of the first and third embodiments are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

【0119】本実施例に係る画像表示装置は、図20に
示すように、画素アレイ1と、走査信号線駆動回路2
と、データ信号線駆動回路3・4とを備えており、基本
的に第1の実施例における画像表示装置の構成と同様で
ある。ただし、本画像表示装置においては、データ信号
線駆動回路4が画素アレイ1に対しデータ信号線駆動回
路3と同じ側に設けられている点が第1の実施例の構成
と異なる。また、アナログスイッチ9も、これに伴って
データ信号線駆動回路3側に配置される。
As shown in FIG. 20, the image display device according to this embodiment includes a pixel array 1 and a scanning signal line drive circuit 2.
And the data signal line driving circuits 3 and 4 are basically the same as the configuration of the image display device in the first embodiment. However, the present image display device is different from the configuration of the first embodiment in that the data signal line drive circuit 4 is provided on the same side as the data signal line drive circuit 3 with respect to the pixel array 1. The analog switch 9 is also arranged on the data signal line drive circuit 3 side accordingly.

【0120】一方、本実施例に係る他の画像表示装置
は、図21に示すように、画素アレイ1と、走査信号線
駆動回路2と、データ信号線駆動回路3・4と、電源切
替回路111とを備えており、基本的に第3の実施例に
おける画像表示装置の構成と同様である。ただし、本画
像表示装置でも、データ信号線駆動回路4が画素アレイ
1に対しデータ信号線駆動回路3と同じ側に設けられて
いる点が第3の実施例の構成と異なる。
On the other hand, as shown in FIG. 21, the other image display apparatus according to this embodiment has a pixel array 1, a scanning signal line drive circuit 2, data signal line drive circuits 3 and 4, and a power supply switching circuit. 111, and is basically the same as the configuration of the image display device in the third embodiment. However, this image display device also differs from the configuration of the third embodiment in that the data signal line drive circuit 4 is provided on the same side as the data signal line drive circuit 3 with respect to the pixel array 1.

【0121】上記の両画像表示装置では、異なる電源電
圧で動作するデータ信号線駆動回路3・4が、隣接して
配置されるか、または場合によっては入り組んで配置さ
れることになる。これに対しては、データ信号線駆動回
路3・4が基板やウェルのない薄膜トランジスタで構成
されることにより、上記の配置を容易に実現することが
できる。
In both of the image display devices described above, the data signal line drive circuits 3 and 4 operating at different power supply voltages are arranged adjacent to each other, or in some cases intricately arranged. On the other hand, since the data signal line drive circuits 3 and 4 are composed of thin film transistors having no substrate or well, the above arrangement can be easily realized.

【0122】このように、2つのデータ信号線駆動回路
3・4を、画素アレイ1の同一辺側に配置することによ
り、信号供給源となる回路(図示せず)からデータ信号
線駆動回路3・4までの信号線の引回しをほぼ等しくす
ることができ、両駆動回路3・4への信号の伝送にずれ
が生じるといった不都合を解消することができる。ま
た、画素表示装置を大画面化する際の信号遅延やデータ
信号線駆動回路3・4の駆動力不足を補うために、デー
タ信号線SLi ・SLi+1 の両側からデータ信号を入力
する必要があるが、画素アレイ1のもう片側に上記と同
様に2つのデータ信号線駆動回路3・4すれば、この場
合でも、データ信号線駆動回路3・4による駆動が可能
になる。
As described above, by arranging the two data signal line driving circuits 3 and 4 on the same side of the pixel array 1, the data signal line driving circuit 3 from the circuit (not shown) serving as a signal supply source. The wiring of the signal lines up to 4 can be made substantially equal, and the inconvenience that the transmission of signals to both drive circuits 3 and 4 is deviated can be eliminated. Further, in order to compensate for a signal delay when the pixel display device has a large screen and a lack of driving force of the data signal line drive circuits 3 and 4, data signals are input from both sides of the data signal lines SL i and SL i + 1. Although it is necessary, if the two data signal line drive circuits 3 and 4 are provided on the other side of the pixel array 1 in the same manner as described above, even in this case, the data signal line drive circuits 3 and 4 can be driven.

【0123】以上のように、消費電力を低減する技術、
および駆動電圧を低くする技術について例を挙げて述べ
たが、その構成は基本的なものであり、上記の第1ない
し第4の実施例を必要に応じて変更または組み合わせて
用いても何ら差し支えない。また、上記の各実施例で
は、アクティブマトリクス型の液晶表示装置について述
べたが、これに限らず、アクティブマトリクス駆動方式
であれば他の表示装置にも適用が可能である。他の表示
装置としては、例えば、プラズマディスプレイ、LED
ディスプレイ、ELディスプレイ等が挙げられる。
As described above, the technique for reducing the power consumption,
The technique for lowering the drive voltage has been described by way of example, but the configuration is basic, and any modification or combination of the first to fourth embodiments may be used as necessary. Absent. Further, in each of the above-mentioned embodiments, the active matrix type liquid crystal display device has been described, but the present invention is not limited to this, and can be applied to other display devices as long as it is an active matrix drive system. Other display devices include, for example, plasma displays and LEDs.
Examples include a display and an EL display.

【0124】[0124]

【発明の効果】以上のように、請求項1に記載の画像表
示装置は、マトリクス状に配列されてアクティブマトリ
クス駆動により表示を行なう複数の画素と、1行の上記
画素に接続された走査信号線と、1列の上記画素に接続
されたデータ信号線と、上記走査信号線に走査信号を与
える走査信号線駆動回路と、2系統設けられてそれぞれ
が異なる電圧レベルの電源にて駆動され、上記データ信
号線の偶数列と奇数列とにそれぞれ異なる極性の映像信
号を与えるとともに、所定のデータ表示期間毎に上記デ
ータ信号線の偶数列と奇数列とに与える映像信号の極性
を反転させるデータ信号線駆動回路と、偶数列の上記デ
ータ信号線に一方の上記データ信号線駆動回路からの映
像信号を与え、奇数列の上記データ信号線に他方の上記
データ信号線駆動回路からの映像信号を与えるととも
に、所定のデータ表示期間毎に上記データ信号線の偶数
列と奇数列とに対応するデータ信号線駆動回路を入れ替
える入替手段とを備えている。
As described above, the image display device according to the first aspect of the invention has a plurality of pixels arranged in a matrix and displaying by active matrix driving, and a scanning signal connected to one row of the pixels. A line, a data signal line connected to the pixels in one column, a scanning signal line drive circuit for applying a scanning signal to the scanning signal line, and two systems are provided, each driven by a power supply of a different voltage level, Data for applying video signals of different polarities to the even and odd columns of the data signal line, and for inverting the polarities of the video signals applied to the even and odd columns of the data signal line every predetermined data display period A video signal from one of the data signal line drive circuits is applied to the signal line drive circuit and the data signal lines in the even columns, and the other data signal line drive is applied to the data signal lines in the odd columns. With providing the video signal from the road, and a replacement means replaces the data signal line driving circuits corresponding to the even columns and odd columns of the data signal lines for each predetermined data display period.

【0125】これにより、1フィールド期間中、データ
信号線の電位を同極性に保つことができ、データ信号線
の充放電電流を抑制して画像表示を行なうことが可能に
なる。また、データ信号線駆動回路を分割し、それぞれ
が別電源で駆動されるので、それぞれの電源電圧を下げ
ることができるとともに、構成素子の耐圧に対する条件
を緩和することができる。したがって、駆動回路の消費
電力を低減させることができるという効果を奏する。
As a result, the potentials of the data signal lines can be maintained at the same polarity during one field period, and the image can be displayed by suppressing the charge / discharge current of the data signal lines. Further, since the data signal line drive circuit is divided and each is driven by a separate power supply, it is possible to lower the power supply voltage of each and relax the conditions for the breakdown voltage of the constituent elements. Therefore, there is an effect that the power consumption of the drive circuit can be reduced.

【0126】請求項2に記載の画像表示装置は、請求項
1に記載の画像表示装置において、上記入替手段が、上
記データ信号線駆動回路の1つの出力段に共通して接続
されるとともに、対になる奇数列および偶数列の2本の
上記データ信号線に接続されて映像信号を取り込む2系
統のスイッチング素子を有しており、両スイッチング素
子を所定のデータ表示期間毎に交互に導通させることに
より上記データ信号線駆動回路と上記データ信号線との
接続を行なうようになっている。
An image display device according to a second aspect is the image display device according to the first aspect, wherein the replacement means is commonly connected to one output stage of the data signal line drive circuit, and It has two lines of switching elements that are connected to the two data signal lines of the odd-numbered column and the even-numbered column that are paired and take in the video signal, and both switching elements are alternately turned on every predetermined data display period. Thus, the data signal line drive circuit and the data signal line are connected.

【0127】これにより、映像信号線または電源線とデ
ータ信号線との間には1つのスイッチング素子のみが存
在するだけであり、スイッチング素子の導通時のインピ
ーダンスが小さくなる。したがって、映像信号のデータ
信号線への書き込みを容易に行なうことができるという
効果を奏する。
As a result, only one switching element exists between the video signal line or power supply line and the data signal line, and the impedance when the switching element is conducting becomes small. Therefore, it is possible to easily write the video signal to the data signal line.

【0128】請求項3に記載の画像表示装置は、請求項
1に記載の画像表示装置において、上記入替手段が、上
記データ信号線駆動回路の1つの出力段に接続されると
ともに、映像信号を取り込む第1スイッチング素子と、
第1スイッチング素子に取り込まれた映像信号を2本の
上記データ信号線に与える2系統の第2スイッチング素
子とを有しており、第2スイッチング素子を所定のデー
タ表示期間毎に交互に導通させることにより上記データ
信号線駆動回路と上記データ信号線との接続を行なうよ
うになっている。
According to a third aspect of the present invention, in the image display apparatus according to the first aspect, the replacing means is connected to one output stage of the data signal line drive circuit, and a video signal is displayed. A first switching element to be captured,
And a second switching element of two systems that supplies the video signal taken in by the first switching element to the two data signal lines, and the second switching element is alternately turned on every predetermined data display period. Thus, the data signal line drive circuit and the data signal line are connected.

【0129】これにより、従来の構成でも映像信号の取
り込みに用いられていた第1スイッチング素子の後に、
さらに第2スイッチング素子を付加するだけで入替手段
としての機能を実現することができ、各画素の面積の増
大が比較的小さく抑えられる。したがって、画像表示装
置の面積の増大を極力抑えることができるというという
効果を奏する。
As a result, after the first switching element used in the conventional configuration for capturing the video signal,
Furthermore, the function as the replacement unit can be realized only by adding the second switching element, and the increase in the area of each pixel can be suppressed to a relatively small value. Therefore, it is possible to suppress the increase in the area of the image display device as much as possible.

【0130】請求項4に記載の画像表示装置は、請求項
1ないし3のいずれかに記載の画像表示装置において、
上記データ信号線駆動回路、上記入替手段および上記画
素に含まれる能動素子の一部または全部が、絶縁基板上
に形成された単結晶シリコン薄膜または多結晶シリコン
薄膜上に形成されている構成である。
An image display device according to a fourth aspect is the image display device according to any one of the first to third aspects,
A part or all of the data signal line drive circuit, the replacement means, and the active elements included in the pixels are formed on a single crystal silicon thin film or a polycrystalline silicon thin film formed on an insulating substrate. .

【0131】これにより、上記の能動素子の耐圧が従来
の半導体基板上に形成された能動素子の耐圧に比べて低
くなる傾向にあるが、上記のように、データ信号線駆動
回路を低電圧で駆動できるので、十分な動作マージンを
確保することができるという効果を奏する。
As a result, the breakdown voltage of the active element tends to be lower than the breakdown voltage of the active element formed on the conventional semiconductor substrate, but as described above, the data signal line drive circuit can be operated at a low voltage. Since it can be driven, there is an effect that a sufficient operation margin can be secured.

【0132】請求項5に記載の画像表示装置は、請求項
2または3に記載の画像表示装置において、上記スイッ
チング素子または上記第1および第2スイッチング素子
が、並列に接続されたnチャネルトランジスタとpチャ
ネルトランジスタとからなるCMOS構成のゲートであ
るので、低電位側の映像信号がnチャネルトランジスタ
を通過し、高電位側の映像信号がpチャネルトランジス
タを通過する。したがって、映像信号を低電位側から高
電位側まで、より広い範囲で再現することができ、高品
位の映像を再現することができるという効果を奏する。
An image display device according to a fifth aspect is the image display device according to the second or third aspect, in which the switching element or the first and second switching elements is an n-channel transistor connected in parallel. Since the gate has a CMOS structure including a p-channel transistor, a low-potential-side video signal passes through the n-channel transistor and a high-potential-side video signal passes through the p-channel transistor. Therefore, it is possible to reproduce the video signal in a wider range from the low potential side to the high potential side, and it is possible to reproduce a high quality image.

【0133】請求項6に記載の画像表示装置は、マトリ
クス状に配列されてアクティブマトリクス駆動により表
示を行なう複数の画素と、1行の上記画素に接続された
走査信号線と、1列の上記画素に接続されたデータ信号
線と、上記走査信号線に走査信号を与える走査信号線駆
動回路と、2系統設けられてそれぞれが上記データ信号
線の偶数列と奇数列とにそれぞれ異なる極性の映像信号
を与えるとともに、所定のデータ表示期間毎に上記デー
タ信号線の偶数列と奇数列とに与える映像信号の極性を
反転させるデータ信号線駆動回路と、異なる電圧レベル
の2系統の電源を上記データ信号線駆動回路のそれぞれ
に所定のデータ表示期間毎に切り替えて接続する接続手
段とを備え、上記データ信号線駆動回路および上記画素
に含まれる能動素子の一部または全部が、絶縁基板上に
形成された単結晶シリコン薄膜または多結晶シリコン薄
膜上に形成されている構成である。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an image display device, wherein a plurality of pixels arranged in a matrix and performing display by active matrix driving, scanning signal lines connected to the pixels in one row, and one column of the above-mentioned pixels. A data signal line connected to a pixel, a scanning signal line drive circuit for supplying a scanning signal to the scanning signal line, and two systems, each of which has a different polarity in even and odd columns of the data signal line. A data signal line drive circuit for applying a signal and inverting the polarity of a video signal applied to the even and odd columns of the data signal line for each predetermined data display period, and two systems of power supplies of different voltage levels are used for the data. Each of the signal line drive circuits is provided with a connection unit that switches and connects every predetermined data display period, and the active element included in the data signal line drive circuit and the pixel is provided. Some or all of a structure which is formed on the single crystal silicon thin film or polycrystalline silicon thin film formed on an insulating substrate.

【0134】これにより、それぞれのデータ線駆動回路
は、異なる電源系で駆動されており、かつ、表示期間毎
に電源系が切り替えられるとともに、「フレーム+ソー
スライン反転」駆動が組み合わされて行なわれるので、
それぞれのデータ信号線駆動回路は、一方の極性の映像
信号のみを扱えばよくなり、データ信号線駆動回路の駆
動電圧を低下させることができる。また、データ信号線
駆動回路および上記画素に含まれる能動素子の一部また
は全部が、絶縁基板上に形成された単結晶シリコン薄膜
または多結晶シリコン薄膜上に形成されていることによ
り、電源回路の負荷が小さくなり、電源切り替えを早
く、かつ、容易に行なうことができる。したがって、駆
動回路の消費電力を低減させることができるという効果
を奏する。
As a result, the respective data line drive circuits are driven by different power supply systems, the power supply systems are switched for each display period, and "frame + source line inversion" drive is performed in combination. So
Each data signal line drive circuit needs to handle only the video signal of one polarity, and the drive voltage of the data signal line drive circuit can be lowered. In addition, part or all of the data signal line driver circuit and the active elements included in the pixel are formed on the single crystal silicon thin film or the polycrystalline silicon thin film formed on the insulating substrate, so that the power supply circuit The load is reduced, and the power supply can be switched quickly and easily. Therefore, there is an effect that the power consumption of the drive circuit can be reduced.

【0135】請求項7に記載の画像表示装置は、請求項
6に記載の画像表示装置において、上記接続手段が上記
絶縁基板上に形成されているので、接続手段とデータ信
号線駆動回路との接続線等が絶縁基板上に組み込まれる
ことになり、接続手段と外部回路(コントローラ、電源
等)との外部配線をなくすことができ、接続手段と外部
回路との接続に専用の配線を用いる必要がなくなる。し
たがって、従来用いられていた外部回路をそのまま転用
することができ、製造工程の複雑化を回避することがで
きるという効果を奏する。
An image display device according to a seventh aspect is the image display device according to the sixth aspect, wherein the connecting means is formed on the insulating substrate, so that the connecting means and the data signal line driving circuit are connected. Since the connecting wires will be incorporated on the insulating substrate, external wiring between the connecting means and external circuits (controller, power supply, etc.) can be eliminated, and it is necessary to use dedicated wiring for connecting the connecting means and the external circuit. Disappears. Therefore, the external circuit that has been used conventionally can be diverted as it is, and it is possible to avoid complication of the manufacturing process.

【0136】請求項8に記載の画像表示装置は、請求項
1または6に記載の画像表示装置において、それぞれ一
方の極性の映像信号のみをデータ信号線に与えるような
電源電圧で駆動されるので、駆動電圧が必要最低限とな
り、請求項1または6の画像表示装置と同様にデータ信
号線駆動回路の駆動電圧を低下させることができる。し
たがって、簡単な構成で画像表示装置の駆動回路の低消
費電力化および低耐圧化を図ることができるという効果
を奏する。
The image display device described in claim 8 is the image display device according to claim 1 or 6, which is driven by a power supply voltage that gives only a video signal of one polarity to the data signal line. The drive voltage becomes the minimum necessary, and the drive voltage of the data signal line drive circuit can be reduced as in the image display device according to claim 1. Therefore, it is possible to achieve low power consumption and low breakdown voltage of the drive circuit of the image display device with a simple configuration.

【0137】請求項9に記載の画像表示装置は、請求項
1または6に記載の画像表示装置において、映像信号を
サンプリングして上記データ信号線に転送するサンプリ
ング手段を備えている構成であるので、映像信号がサン
プリングされて直接データ信号線に転送される。これに
より、データ信号線1本当たり1系統のサンプリング手
段を設けるだけでよくなり、後段の転送ゲートや上記サ
ンプリング手段を制御する回路の数を少なくすることが
できる。したがって、部品点数の削減を図ることができ
るという効果を奏する。
An image display device according to a ninth aspect is the image display device according to the first or sixth aspect, which is provided with sampling means for sampling a video signal and transferring it to the data signal line. The video signal is sampled and directly transferred to the data signal line. As a result, it suffices to provide one system of sampling means for each data signal line, and the number of circuits for controlling the transfer gate in the subsequent stage and the sampling means can be reduced. Therefore, there is an effect that the number of parts can be reduced.

【0138】請求項10に記載の画像表示装置は、請求
項1または6に記載の画像表示装置において、上記デー
タ信号線駆動回路が、映像信号をサンプリングするサン
プリング手段と、上記サンプリング手段によりサンプリ
ングされた映像信号を一旦保持する保持手段と、上記保
持手段により保持された映像信号を増幅して上記データ
信号線に転送する増幅手段とを備えている構成であるの
で、データ信号線への映像信号の書込時間を十分に長く
(ほぼ1水平走査期間)確保することができる。したが
って、サンプリング手段を構成するスイッチング素子を
小さくすることができ、データ信号線駆動回路の規模の
縮小化を図ることができるという効果を奏する。
An image display device according to a tenth aspect of the present invention is the image display device according to the first or sixth aspect, wherein the data signal line drive circuit is sampled by the sampling means and the sampling means. The video signal to the data signal line is constituted by the holding means for temporarily holding the video signal and the amplifying means for amplifying the video signal held by the holding means and transferring it to the data signal line. It is possible to secure a sufficiently long writing time (approximately one horizontal scanning period). Therefore, it is possible to reduce the size of the switching element that constitutes the sampling means and to reduce the scale of the data signal line drive circuit.

【0139】請求項11に記載の画像表示装置は、請求
項1または6に記載の画像表示装置において、上記デー
タ信号線駆動回路が、映像情報を表すディジタル信号を
サンプリングするサンプリング手段と、上記サンプリン
グ手段によりサンプリングされたディジタル信号に基づ
いて複数の離散的な電圧の1つを選択して上記データ信
号線に転送する選択手段とを備えている構成であるの
で、多数の電源を必要とする多階調表示を行なう場合、
前述のように一方の極性の映像信号のみを扱えばよいこ
とから、電源数が半減する。したがって、電源の規模の
縮小化を図ることができるという効果を奏する。
The image display device according to claim 11 is the image display device according to claim 1 or 6, wherein the data signal line drive circuit includes sampling means for sampling a digital signal representing video information, and the sampling means. And a selecting means for selecting one of a plurality of discrete voltages based on the digital signal sampled by the means and transferring the selected discrete voltage to the data signal line. Therefore, many power sources are required. When performing gradation display,
As described above, since only the video signal of one polarity needs to be handled, the number of power supplies is reduced by half. Therefore, there is an effect that the scale of the power source can be reduced.

【0140】請求項12に記載の画像表示装置は、請求
項1または6に記載の画像表示装置において、2系統の
上記データ信号線駆動回路が、ともに画素マトリクスの
同一辺側に配置されているので、画像表示装置への信号
の入力を1カ所に集中させることができる。これによ
り、信号線等の引き回しを短縮できるとともに、大画面
化に伴ってデータ信号線の両側から同一映像信号を入力
する必要がある場合にも、画素マトリクスの他辺側に2
系統のデータ信号線駆動回路を設けることで、2系統の
データ信号線駆動回路による駆動を行なうことができ
る。したがって、大画面化に容易に対応することができ
るという効果を奏する。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the image display apparatus according to the first or sixth aspect, the two systems of the data signal line drive circuits are both arranged on the same side of the pixel matrix. Therefore, the signal input to the image display device can be concentrated in one place. As a result, it is possible to shorten the routing of signal lines and the like, and even when it is necessary to input the same video signal from both sides of the data signal line as the screen becomes larger, the number of pixels on the other side of the pixel matrix is 2
By providing the system data signal line drive circuit, the drive can be performed by the two system data signal line drive circuits. Therefore, there is an effect that it is possible to easily cope with a large screen.

【0141】請求項13に記載の画像表示装置は、請求
項1または6に記載の画像表示装置において、上記各画
素が液晶素子を有している。すなわち、この画像表示装
置は、アクティブマトリクス型の液晶表示装置であり、
液晶表示装置の持つ低消費電力性という利点がより発揮
できる。したがって、液晶表示装置の低消費電力化をよ
り進めることができるという効果を奏する。
An image display device according to a thirteenth aspect is the image display device according to the first or sixth aspect, wherein each of the pixels has a liquid crystal element. That is, this image display device is an active matrix liquid crystal display device,
The advantage of low power consumption of the liquid crystal display device can be further exerted. Therefore, it is possible to further reduce the power consumption of the liquid crystal display device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1および第2の実施例に係る画像表
示装置の要部の構成を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a main part of an image display device according to first and second embodiments of the present invention.

【図2】図1の画像表示装置におけるパネルサンプルホ
ールド方式のデータ信号線駆動回路の構成を示すブロッ
ク図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a panel sample hold system data signal line drive circuit in the image display device of FIG.

【図3】図1の画像表示装置におけるドライバサンプル
ホールド方式のデータ信号線駆動回路の構成を示すブロ
ック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a driver sample hold system data signal line drive circuit in the image display device of FIG. 1.

【図4】図3のデータ信号線駆動回路における増幅器の
構成を示す回路図である。
4 is a circuit diagram showing a configuration of an amplifier in the data signal line drive circuit of FIG.

【図5】図1の画像表示装置におけるディジタルドライ
バ方式のデータ信号線駆動回路の構成を示すブロック図
である。
5 is a block diagram showing a configuration of a digital driver type data signal line drive circuit in the image display device of FIG. 1. FIG.

【図6】図5のデータ信号線駆動回路におけるディジタ
ルバッファの構成を示すブロック図である。
6 is a block diagram showing a configuration of a digital buffer in the data signal line drive circuit of FIG.

【図7】本発明の第1の実施例に係る画像表示装置にお
けるパネルサンプルホールド方式に適用された選択回路
の構成を示す回路図である。
FIG. 7 is a circuit diagram showing a configuration of a selection circuit applied to a panel sample hold method in the image display device according to the first embodiment of the present invention.

【図8】図7の選択回路と同形式の選択回路であってド
ライバサンプルホールド方式に適用された2つの構成例
を示す回路図である。
8 is a circuit diagram showing two configuration examples applied to the driver sample hold system, which are selection circuits of the same format as the selection circuit of FIG. 7. FIG.

【図9】図7の選択回路と同形式の選択回路であってデ
ィジタルドライバ方式に適用された構成を示す回路図で
ある。
9 is a circuit diagram showing a selection circuit of the same format as the selection circuit of FIG. 7, and showing a configuration applied to a digital driver system.

【図10】本発明の第1の実施例に係る画像表示装置に
おける他の選択回路の構成を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing the configuration of another selection circuit in the image display device according to the first example of the present invention.

【図11】図1の画像表示装置におけるスイッチング素
子および駆動回路を構成する薄膜トランジスタの構造を
示す縦断面図である。
11 is a vertical cross-sectional view showing a structure of a thin film transistor which constitutes a switching element and a drive circuit in the image display device of FIG.

【図12】液晶印加電圧と液晶透過率との関係を示すグ
ラフである。
FIG. 12 is a graph showing a relationship between liquid crystal applied voltage and liquid crystal transmittance.

【図13】本発明の第2の実施例に係る画像表示装置に
おける第1の選択回路であってパネルサンプルホールド
方式に適用された構成例を示す回路図である。
FIG. 13 is a circuit diagram showing a first selection circuit in the image display device according to the second embodiment of the present invention, which is a configuration example applied to the panel sample hold system.

【図14】上記第1の選択回路であってドライバサンプ
ルホールド方式に適用された構成例を示す回路図であ
る。
FIG. 14 is a circuit diagram showing a configuration example of the first selection circuit applied to the driver sample hold method.

【図15】上記第1の選択回路であってディジタルドラ
イバ方式に適用された構成例を示す回路図である。
FIG. 15 is a circuit diagram showing a configuration example of the first selection circuit, which is applied to a digital driver system.

【図16】本発明の第2の実施例に係る画像表示装置に
おける第2の選択回路の構成を示す回路図である。
FIG. 16 is a circuit diagram showing a configuration of a second selection circuit in the image display device according to the second embodiment of the present invention.

【図17】本発明の第2の実施例に係る画像表示装置に
おける第3の選択回路の構成を示す回路図である。
FIG. 17 is a circuit diagram showing a configuration of a third selection circuit in the image display device according to the second embodiment of the present invention.

【図18】本発明の第2の実施例に係る画像表示装置に
おける第4の選択回路の構成を示す回路図である。
FIG. 18 is a circuit diagram showing a configuration of a fourth selection circuit in the image display device according to the second embodiment of the present invention.

【図19】本発明の第3の実施例に係る画像表示装置の
要部の構成を示すブロック図である。
FIG. 19 is a block diagram showing a configuration of a main part of an image display device according to a third embodiment of the present invention.

【図20】本発明の第4の実施例に係る画像表示装置の
要部の構成を示すブロック図である。
FIG. 20 is a block diagram showing a configuration of a main part of an image display device according to a fourth example of the present invention.

【図21】本発明の第4の実施例に係る他の画像表示装
置の要部の構成を示すブロック図である。
FIG. 21 is a block diagram showing a configuration of a main part of another image display device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図22】従来の液晶表示装置の概略構成を示すブロッ
ク図である。
FIG. 22 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional liquid crystal display device.

【図23】図22の液晶表示装置における画素アレイの
構成を示すブロック図および画素の構成を示す回路図で
ある。
23 is a block diagram showing a configuration of a pixel array and a circuit diagram showing a configuration of pixels in the liquid crystal display device of FIG.

【図24】従来の液晶表示装置における「フレーム+ゲ
ートライン反転」駆動のデータ信号線の印加電圧等を示
す波形図および「フレーム+ゲートライン反転」駆動で
対向電極を交流駆動した場合のデータ信号線信号の印加
電圧等を示す波形図である。
FIG. 24 is a waveform diagram showing an applied voltage and the like of a data signal line of “frame + gate line inversion” driving in a conventional liquid crystal display device and a data signal when an opposing electrode is AC-driven by “frame + gate line inversion” driving. It is a wave form diagram which shows the applied voltage etc. of a line signal.

【図25】従来の液晶表示装置における「フレーム+ソ
ースライン反転」駆動のデータ信号線の印加電圧等を示
す波形図である。
FIG. 25 is a waveform diagram showing applied voltages and the like of data signal lines for “frame + source line inversion” driving in a conventional liquid crystal display device.

【符号の説明】 1 画素アレイ 2 走査信号線駆動回路 3・4 データ信号線駆動回路 5 画素 8・9 アナログスイッチ 13 サンプリング回路(サンプリング手段) 14・15 サンプリング回路(サンプリング手段) 16 増幅器(増幅手段) 17 サンプリング回路(サンプリング手段) 20 アナログスイッチ(選択手段) 21 nチャネルトランジスタ(第1スイッチ
ング素子) 22・23 nチャネルトランジスタ(第2スイッチ
ング素子) 26 選択回路(入替手段) 31 CMOSトランジスタ(第1スイッチン
グ素子) 32・33 CMOSトランジスタ(第2スイッチン
グ素子) 42 選択回路(入替手段) 51 ガラス基板(絶縁基板) 52 多結晶シリコン薄膜 61・62 nチャネルトランジスタ(スイッチング
素子) 67 選択回路(入替手段) 71・72 CMOSトランジスタ(スイッチング素
子) 83 選択回路(入替手段) 100 CMOSトランジスタ(スイッチング素
子) 101 選択回路(入替手段) 103 選択回路(入替手段) 111 電源切替回路(接続手段) SLi … データ信号線 GLj … 走査信号線 CL 液晶容量(液晶素子) Csamp サンプリング容量(保持手段) Chold ホールド容量(保持手段) VCC1 ・VCC2 ・VEE1 ・VEE2 電源電圧
[Explanation of Codes] 1 Pixel array 2 Scan signal line drive circuit 3.4 Data signal line drive circuit 5 Pixel 8.9 Analog switch 13 Sampling circuit (sampling means) 14/15 Sampling circuit (sampling means) 16 Amplifier (amplifying means) ) 17 sampling circuit (sampling means) 20 analog switch (selection means) 21 n-channel transistor (first switching element) 22 · 23 n-channel transistor (second switching element) 26 selection circuit (replacement means) 31 CMOS transistor (first) Switching element) 32.33 CMOS transistor (second switching element) 42 Selection circuit (replacement means) 51 Glass substrate (insulating substrate) 52 Polycrystalline silicon thin film 61.62 n-channel transistor (switching element) 67 Selection circuit (replacement means) 71/72 CMOS transistor (switching element) 83 Selection circuit (replacement means) 100 CMOS transistor (switching element) 101 Selection circuit (replacement means) 103 Selection circuit (replacement means) 111 Power supply switching circuit (connection means) ) SL i ... data signal line GL j ... scanning signal line C L crystal capacitance (liquid crystal element) C samp sampling capacitance (holding means) C hold hold capacitor (holding means) V CC1 · V CC2 · V EE1 · V EE2 supply voltage

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】マトリクス状に配列されてアクティブマト
リクス駆動により表示を行なう複数の画素と、 1行の上記画素に接続された走査信号線と、 1列の上記画素に接続されたデータ信号線と、 上記走査信号線に走査信号を与える走査信号線駆動回路
と、 2系統設けられてそれぞれが異なる電圧レベルの電源に
て駆動され、上記データ信号線の偶数列と奇数列とにそ
れぞれ異なる極性の映像信号を与えるとともに、所定の
データ表示期間毎に上記データ信号線の偶数列と奇数列
とに与える映像信号の極性を反転させるデータ信号線駆
動回路と、 偶数列の上記データ信号線に一方の上記データ信号線駆
動回路からの映像信号を与え、奇数列の上記データ信号
線に他方の上記データ信号線駆動回路からの映像信号を
与えるとともに、所定のデータ表示期間毎に上記データ
信号線の偶数列と奇数列とに対応するデータ信号線駆動
回路を入れ替える入替手段とを備えていることを特徴と
する画像表示装置。
1. A plurality of pixels arranged in a matrix to perform display by active matrix driving, a scanning signal line connected to the pixels in one row, and a data signal line connected to the pixels in one column. A scanning signal line driving circuit for supplying a scanning signal to the scanning signal line, and two systems, each of which is driven by a power source of a different voltage level, has different polarities for even and odd columns of the data signal line. A data signal line drive circuit that applies a video signal and inverts the polarity of the video signal applied to the even and odd columns of the data signal line for each predetermined data display period, and one of the data signal lines for the even column The video signal from the data signal line drive circuit is applied, the video signal from the other data signal line drive circuit is applied to the odd numbered data signal lines, and a predetermined data signal is applied. The image display apparatus characterized by and a replacement means replaces the data signal line driving circuit corresponding to each data display period into even columns and odd columns of the data signal lines.
【請求項2】上記入替手段が、上記データ信号線駆動回
路の1つの出力段に共通して接続されるとともに、対に
なる奇数列および偶数列の2本の上記データ信号線に接
続されて映像信号を取り込む2系統のスイッチング素子
を有しており、両スイッチング素子を所定のデータ表示
期間毎に交互に導通させることにより上記データ信号線
駆動回路と上記データ信号線との接続を行なうことを特
徴とする請求項1に記載の画像表示装置。
2. The exchanging means is commonly connected to one output stage of the data signal line driving circuit, and is also connected to two data signal lines of an odd number column and an even number column which form a pair. It has two lines of switching elements for taking in a video signal, and by connecting both switching elements alternately for every predetermined data display period, the data signal line drive circuit and the data signal line are connected. The image display device according to claim 1, wherein the image display device is a display device.
【請求項3】上記入替手段が、上記データ信号線駆動回
路の1つの出力段に接続されるとともに、映像信号を取
り込む第1スイッチング素子と、第1スイッチング素子
に取り込まれた映像信号を2本の上記データ信号線に与
える2系統の第2スイッチング素子とを有しており、第
2スイッチング素子を所定のデータ表示期間毎に交互に
導通させることにより上記データ信号線駆動回路と上記
データ信号線との接続を行なうことを特徴とする請求項
1に記載の画像表示装置。
3. The exchanging means is connected to one output stage of the data signal line drive circuit, and has a first switching element for taking in a video signal and two video signals for taking in the first switching element. And a second switching element of two systems which are applied to the data signal line, and by alternately conducting the second switching element for each predetermined data display period, the data signal line drive circuit and the data signal line. The image display device according to claim 1, wherein the image display device is connected to the image display device.
【請求項4】上記データ信号線駆動回路、上記入替手段
および上記画素に含まれる能動素子の一部または全部
が、絶縁基板上に形成された単結晶シリコン薄膜または
多結晶シリコン薄膜上に形成されていることを特徴とす
る請求項1ないし3のいずれかに記載の画像表示装置。
4. A part or all of the data signal line drive circuit, the replacing means and the active elements included in the pixels are formed on a single crystal silicon thin film or a polycrystalline silicon thin film formed on an insulating substrate. The image display device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that:
【請求項5】上記スイッチング素子または上記第1およ
び第2スイッチング素子が、並列に接続されたnチャネ
ルトランジスタとpチャネルトランジスタとからなるC
MOS構成のゲートであることを特徴とする請求項2ま
たは3に記載の画像表示装置。
5. The switching element or the first and second switching elements are composed of an n-channel transistor and a p-channel transistor which are connected in parallel.
The image display device according to claim 2, wherein the image display device is a gate having a MOS structure.
【請求項6】マトリクス状に配列されてアクティブマト
リクス駆動により表示を行なう複数の画素と、 1行の上記画素に接続された走査信号線と、 1列の上記画素に接続されたデータ信号線と、 上記走査信号線に走査信号を与える走査信号線駆動回路
と、 2系統設けられてそれぞれが上記データ信号線の偶数列
と奇数列とにそれぞれ異なる極性の映像信号を与えると
ともに、所定のデータ表示期間毎に上記データ信号線の
偶数列と奇数列とに与える映像信号の極性を反転させる
データ信号線駆動回路と、 異なる電圧レベルの2系統の電源を上記データ信号線駆
動回路のそれぞれに所定のデータ表示期間毎に切り替え
て接続する接続手段とを備え、 上記データ信号線駆動回路および上記画素に含まれる能
動素子の一部または全部が、絶縁基板上に形成された単
結晶シリコン薄膜または多結晶シリコン薄膜上に形成さ
れていることを特徴とする画像表示装置。
6. A plurality of pixels arranged in a matrix to perform display by active matrix driving, a scanning signal line connected to the pixels in one row, and a data signal line connected to the pixels in one column. A scanning signal line driving circuit for giving a scanning signal to the scanning signal line, and two systems are provided, each of which applies a video signal of a different polarity to the even and odd columns of the data signal line and displays predetermined data. A data signal line drive circuit that inverts the polarity of the video signal applied to the even and odd columns of the data signal line for each period, and two power supplies of different voltage levels are provided to each of the data signal line drive circuits. A connection means for switching and connecting for each data display period, wherein a part or all of the active elements included in the data signal line drive circuit and the pixel are insulated from each other. The image display apparatus characterized by being formed in the single crystal silicon thin film or polycrystalline on silicon thin film formed thereon.
【請求項7】上記接続手段が上記絶縁基板上に形成され
ていることを特徴とする請求項6に記載の画像表示装
置。
7. The image display device according to claim 6, wherein the connecting means is formed on the insulating substrate.
【請求項8】2系統の上記データ信号線駆動回路が、そ
れぞれ一方の極性の映像信号のみをデータ信号線に与え
るような電源電圧で駆動されることを特徴とする請求項
1または6に記載の画像表示装置。
8. The data signal line drive circuit of two systems is driven by a power supply voltage which gives only a video signal of one polarity to the data signal line, respectively. Image display device.
【請求項9】上記データ信号線駆動回路が、 映像信号をサンプリングして上記データ信号線に転送す
るサンプリング手段を備えていることを特徴とする請求
項1または6に記載の画像表示装置。
9. The image display device according to claim 1, wherein the data signal line drive circuit includes sampling means for sampling a video signal and transferring it to the data signal line.
【請求項10】上記データ信号線駆動回路が、 映像信号をサンプリングするサンプリング手段と、 上記サンプリング手段によりサンプリングされた映像信
号を一旦保持する保持手段と、 上記保持手段により保持された映像信号を増幅して上記
データ信号線に転送する増幅手段とを備えていることを
特徴とする請求項1または6に記載の画像表示装置。
10. The data signal line drive circuit includes a sampling means for sampling a video signal, a holding means for temporarily holding the video signal sampled by the sampling means, and an amplification of the video signal held by the holding means. 7. The image display device according to claim 1, further comprising an amplifying unit that transfers the data to the data signal line.
【請求項11】上記データ信号線駆動回路が、 映像情報を表すディジタル信号をサンプリングするサン
プリング手段と、 上記サンプリング手段によりサンプリングされたディジ
タル信号に基づいて複数の離散的な電圧の1つを選択し
て上記データ信号線に転送する選択手段とを備えている
ことを特徴とする請求項1または6に記載の画像表示装
置。
11. The data signal line drive circuit selects sampling means for sampling a digital signal representing video information, and selects one of a plurality of discrete voltages based on the digital signal sampled by the sampling means. 7. The image display device according to claim 1, further comprising: a selection unit that transfers the data to the data signal line.
【請求項12】2系統の上記データ信号線駆動回路が、
ともに画素マトリクスの同一辺側に配置されていること
を特徴とする請求項1または6に記載の画像表示装置。
12. The data signal line drive circuit of two systems,
The image display device according to claim 1, wherein both are arranged on the same side of the pixel matrix.
【請求項13】上記各画素が液晶素子を有していること
を特徴とする請求項1または6に記載の画像表示装置。
13. The image display device according to claim 1, wherein each pixel has a liquid crystal element.
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