JPH08305323A

JPH08305323A - 液晶表示装置の駆動回路

Info

Publication number: JPH08305323A
Application number: JP11281195A
Authority: JP
Inventors: Makiko Ikeda; 牧子池田; Tsutomu Furuhashi; 勉古橋; Isao Takita; 功滝田; Yasuo Ikegami; 泰生池上
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Video and Information System Inc
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Advanced Digital Inc
Priority date: 1995-05-11
Filing date: 1995-05-11
Publication date: 1996-11-22

Abstract

(57)【要約】【構成】上側、下側データドライバ１１１、１１５に上
側、下側スイッチ制御信号１０８、１０９により、上
側、下側スイッチ群１１３、１１７で選択されているド
レイン線１１４に対応する表示データを取り込んで、対
応する階調電圧に変換し、各々共通対向電極電圧Ｖｃｏ
ｍに対し正、負極性の液晶駆動電圧として出力し、スイ
ッチ群１１３、１１７で上側、下側データドライバ１１
１、１１５から出力する液晶駆動電圧を出力するドレイ
ン線を切り換えて交流駆動を行う。【効果】液晶パネルの対向電極に印加する電圧に対して
正極性、負極性の液晶駆動電圧を同時に駆動できる低耐
圧データドライバでも、交流駆動を行え、液晶パネル
に、共通対向電極電圧に対し、常に正極性と負極性の液
晶駆動電圧を印加できて低価格化、高画質化を図れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は液晶表示装置の駆動回路
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の液晶表示装置の構成及び駆動方法
に関して、フラットパネルディスプレイ１９９１、「Ｔ
ＦＴカラー液晶ディスプレイの多色化技術、４０９６色
から２６万色へ」（１９９０年１１月２６日、日経ＰＢ
社出版、Ｐ１７３からＰ１８０記載）の高耐圧データド
ライバを用いた方式や、特開昭５７−４９９９５号公報
「液晶駆動回路」（セイコーエプソン社）記載の低耐圧
データドライバを用い、共通対向電極電圧を交流化する
方式が公知な技術として知られている。

【０００３】始めに、高耐圧データドライバを用いた方
式について図１０から図１３を用いて説明する。

【０００４】図１０は、高耐圧データドライバを用い
た、従来の液晶表示装置の構成図である。

【０００５】図１０で、１００１はパーソナルコンピュ
ータ（以下、ＰＣと略す）等から表示データを転送する
データバスであり、１００２は表示制御信号であるドッ
トクロック、水平同期信号、垂直同期信号を転送する信
号バスである。１００３は液晶コントローラであり、１
００４は、液晶コントローラ１００３でデータドライバ
のインターフェイスに対応するよう変換された、液晶表
示データを転送するデータバスである。１００５、１０
０６は各々上側ラッチクロック、下側ラッチクロックで
あり、１００７は水平周期毎に有効となるシフトクロッ
クである。１００８は液晶コントローラ１００３で生成
した走査ドライバ制御信号であるＦＬＭクロック及び走
査クロックを転送する信号バスである。１００９は液晶
コントローラ１００３で生成した交流化信号である。１
０１０は高耐圧の上側データドライバであり、液晶表示
データを液晶駆動電圧に変換する。１０１１は偶数番目
のドレイン線ｄ2N（Ｎ＝０〜（ｍ−２）／２）であり、
上側データドライバ１０１０に接続している。１０１２
は高耐圧の下側データドライバであり、１０１３は奇数
番目のドレイン線ｄ(2N+1)（Ｎ＝０〜（ｍ−２）／２）
であり、下側データドライバ１０１２に接続している。
１０１４は走査ドライバであり、１０１５は走査線であ
り、走査ドライバ１０１４によって選択され、有効にな
った走査線（以下、ラインと呼ぶ）に表示が行われる。
１０１６は電源回路であり、１０１７は一定電圧である
共通対向電極電圧Ｖｃｏｍである。１０１８は、上側デ
ータドライバ１０１０に、一定電圧であるハイレベル電
源電圧Ｖｄｄ及びロウレベル電源電圧Ｖｓｓと、交流化
信号１００９に従った交流電圧である階調電圧Ｖ０(ｕ)
からＶｎ(ｕ)（ｎ＝１、２、…）を転送する電圧線であ
る。本従来例では、階調数を（ｎ＋１）とする。１０１
９は、下側データドライバ１０１２に、ハイレベル電源
電圧Ｖｄｄ及びロウレベル電源電圧Ｖｓｓと、交流化信
号１００９に従った交流電圧である階調電圧Ｖ０(ｄ)か
らＶｎ(ｄ)を転送する電圧線である。階調電圧Ｖｕ(０)
及びＶｄ(０)は、最大輝度（白）の表示を行う電圧であ
り、Ｖｕ(ｎ)及びＶｄ(ｎ)は、最小輝度（黒）の表示を
行う電圧であり、この間の階調電圧Ｖｕ(１)及びＶｄ
(１)からＶｕ(ｎ−１)及びＶｄ(ｎ−１)は、白と黒の間
の階調を表示する。１０２０は液晶パネルであり、解像
度はＫライン×Ｍドットである。したがって、ドレイン
線１０１１、１０１３は合わせてＭ本であり、走査線１
０１５はＫ本である。

【０００６】本従来例では、液晶パネル１０２０の上下
に上側及び下側データドライバ１０１０、１０１２を配
置する構成になっている。また、液晶パネル１０２０に
は、一方のガラス基盤上にパネル全体で共通である共通
対向電極が形成され、対向するもう一方のガラス基盤上
の、ドレイン線１０１１、１０１３と、走査線１０１５
との交点に画素電極が形成されている（図示せず）。画
素電極にはドレイン線１０１１、１０１３から液晶駆動
電圧が印加され、共通対向電極に印加される共通対向電
極電圧との差電圧が電極間の液晶に印加され、表示が行
われる。尚、本従来例で用いる高耐圧データドライバ
は、共通対向電極電圧に対して、画素電極に印加する電
圧として、正極性と負極性の最大輝度（白表示）と最小
輝度（黒表示）を得る液晶駆動電圧が生成できる耐圧を
有するデータドライバである。

【０００７】図１１は、本従来例の液晶表示装置の動作
タイミングチャートである。Ｄ０からＤ（ｍ−１）は、
１ライン分のＭ個の表示データである。

【０００８】図１２は、データドライバ１０１０、１０
１２に供給する電源電圧及び階調電圧のタイミングチャ
ートである。図中Ｖｇはグランドレベルの電位である。

【０００９】図１３は、全面黒表示（階調電圧Ｖｎ
（ｕ）及びＶｎ（ｄ））を行った場合に、偶数ドレイン
線ｄ2Nと奇数ドレイン線ｄ(2N+1)（Ｎ＝０〜（ｍ−
１））に供給される液晶駆動電圧のタイミングチャート
である。

【００１０】始めに、図１０を用いて本従来例の液晶表
示装置の動作を説明する。

【００１１】ＰＣ等からデータバス１００１を介して転
送される表示データは、液晶コントローラ１００３で、
データドライバ１０１０、１０１２のインターフェイス
に対応した液晶表示データに変換され、データバス１０
０４に出力される。液晶コントローラ１００３では、信
号バス１００２を介して転送される、表示データに対応
したドットクロック及び水平同期信号から、データドラ
イバ１０１０、１０１２にデータを取り込む上側及び下
側ラッチクロック１００５、１００６と、１水平周期毎
に有効になるシフトクロック１００７を生成する。変換
された液晶表示データは、上側及び下側ラッチクロック
１００５、１００６に従って、上側データドライバ１０
１０、下側データドライバ１０１２に取り込まれる。１
ライン分に表示データが取り込まれ、シフトクロック１
００７が有効になると、１ライン分の表示データは同時
に対応した階調電圧に変換され、液晶駆動電圧として、
各々データ線１０１１、１０１３へ出力される。液晶駆
動電圧は、走査ドライバ１０１４によって選択され、有
効になっているラインに接続する画素に印加され、１ラ
イン分の表示が行われる。走査ドライバ１０１４では、
液晶コントローラ１００３で生成された１フレーム周期
のＦＬＭクロックが有効になると、先頭のラインを選択
し、以降は走査クロックに従って、順次第Ｋラインまで
選択し、１画面分の表示を行う。１画面分の表示が終了
すると、再びＦＬＭクロックが有効となり、次のフレー
ムの表示を行う。

【００１２】次に、図１１を用いてデータドライバ１０
１０、１０１２の動作を詳細に説明する。

【００１３】上側データドライバ１０１０には、偶数番
目のドレイン線ｄ2Nが接続されている。したがって、上
側ラッチクロック１００５は、図１１に示すように、ド
レイン線ｄ2Nに対応する偶数番目の偶数表示データＤ2N
（Ｎ＝０〜（ｍ−２）／２）を上側データドライバ１０
１０に取り込むよう生成される。上側データドライバ１
０１０に、１ライン分の偶数表示データＤ2Nが取り込ま
れると、シフトクロック１００７が有効になり、取り込
まれた表示データは、１ライン分同時に液晶駆動電圧に
変換され、第ｋラインデータ（ｋ＝１〜Ｋ）として出力
される。これに対し、下側データドライバ１０１２に
は、奇数番目のドレイン線ｄ(2N+1)（Ｎ＝０〜（ｍ−
２）／２）が接続されている。したがって、下側ラッチ
クロック１００６は、ドレイン線ｄ(2N+1)に対応する奇
数番目の奇数表示データＤ(2N+1)を下側データドライバ
１０１２に取り込むように生成される。下側データドラ
イバ１０１２に１ライン分の奇数表示データＤ(2N+1)が
取り込まれると、シフトクロック１００７が有効にな
り、上側データドライバ１０１０と同様に、取り込まれ
た表示データは、１ライン分同時に液晶駆動電圧に変換
され、第ｋラインデータ（ｋ＝１〜Ｋ）として出力され
る。このように、上側データドライバ１０１０からは、
常に偶数番目のドレイン線ｄ2Nに、偶数表示データＤ2N
に対応する液晶駆動電圧が出力され、下側データドライ
バ１０１２からは、常に奇数番目のドレイン線ｄ(2N+1)
に、奇数表示データＤ(2N+1)に対応する液晶駆動電圧が
出力れることになる。

【００１４】次に、液晶パネル１０２０に全面黒表示を
行う場合、データドライバ１０１０、１０１２の出力す
る液晶駆動電圧について、図１２及び図１３を用いて説
明する。

【００１５】液晶パネルには、液晶駆動電圧として、対
向電極電圧Ｖｃｏｍに対して一定極性である直流電圧を
印加すると、液晶が劣化する問題があるので、Ｖｃｏｍ
に対して正極性、負極性の液晶駆動電圧を一定周期で切
り換えて印加する、交流駆動を行う必要がある。本従来
例では、高耐圧データドライバを用いているため、デー
タドライバの耐圧の範囲内（電源電圧ＶｄｄＶｓｓ間の
電位）で、Ｖｃｏｍに対して正極製、負極性に交流化し
た階調電圧を供給することができる。したがって、図１
２に示すように、例えば、１フレーム周期である交流化
信号１００９に従って階調電圧を交流化し、データドラ
イバ１０１０、１０１２には、階調電圧の極性が逆極性
になるよう供給する。

【００１６】この場合に全面黒表示を行うと、図１３に
示すように、偶数番目のドレイン線ｄ2Nには、始めのフ
レームで、液晶駆動電圧としてＶｃｏｍに対し正極性で
ある階調電圧Ｖｎ(ｕ)が印加されると、次のフレームで
は、負極性の階調電圧Ｖｎ(ｕ)が印加される。これに対
し、奇数番目のドレイン線ｄ(2N+1)には、液晶駆動電圧
として、始めのフレームではＶｃｏｍに対し負極性であ
る階調電圧Ｖｎ(ｄ)が印加され、次のフレームでは正極
性の階調電圧Ｖｎ(ｄ)が印加される。このように、ドレ
イン線１０１１、１０１３には、１フレーム毎に、正極
性と負極性の液晶駆動電圧が交互に印加されることにな
る。

【００１７】このように、高耐圧データドライバを用い
た方式では、共通対向電極電圧に対して、正極性、負極
性に交流化した階調電圧を供給することで、交流駆動を
行っている。また、上側データドライバ１０１０と下側
データドライバ１０１２から、互いに逆極性になるよう
液晶駆動電圧を出力するため、隣合うドレイン線毎に逆
極性の電圧が印加されるので、液晶パネル１０２０に１
ライン分の全画素には、正極性と負極性の液晶駆動電圧
が同等に印加されている。

【００１８】次に、低耐圧データドライバを用い、共通
対向電極電圧を交流化する方式について、図１０、図１
１及び、図１４、図１５を用いて説明する。

【００１９】本方式では、図１０に記載する構成図のう
ち、以下の構成のみが異なっており、その他の構成は同
様である。

【００２０】１０１０、１０１１は各々液晶パネル１０
２０の上下に設置した低耐圧の上側及び下側データドラ
イバであり、１０１６は電源回路であり、低耐圧データ
ドライバのハイレベル電源電圧Ｖｄｄ、ロウレベル電源
電圧Ｖｓｓ及び、交流電圧である共通対向電極電圧Ｖｃ
ｏｍ、階調電圧Ｖ０からＶｎ（ｎ＝１、２、…）を生成
する。本従来例では、階調数は（ｎ＋１）であり、階調
電圧Ｖ０は最大輝度（白）を表示する電圧であり、Ｖｎ
は最小輝度（黒）を表示する電圧である。１０１７は交
流電圧であるＶｃｏｍを転送する電圧線であり、１０１
８、１０１９は各々上側データドライバ１０１０、下側
データドライバ１０１２に電源電圧Ｖｄｄ、Ｖｓｓ及
び、交流電圧である階調電圧Ｖ０からＶｎ（ｎ＝１、
２、…）を転送する電圧線である。

【００２１】本方式で用いる低耐圧データドライバは、
画素電極に供給する電圧として、共通対向電極電圧に対
して正極性および負極性の最大輝度（白）と最小輝度
（黒）を得る液晶駆動電圧を生成できる耐圧を持たない
が、どちらか一方の極性の最大輝度（白）と最小輝度
（黒）を得る液晶駆動電圧が生成できる耐圧を持つドラ
イバである。

【００２２】図１４はデータドライバ１０１０、１０１
２に供給する電源電圧及び階調電圧のタイミングチャー
トである。図中Ｖｇはグランドレベルの電位である。

【００２３】図１５は、全面黒表示（階調電圧Ｖｎ）を
行った場合に、ドレイン線１０１１、１０１３に供給さ
れる液晶駆動電圧のタイミングチャートである。

【００２４】本従来例の液晶表示装置の動作は、高耐圧
データドライバを用いた方式データドライバ１０１０及
び１０１２の動作、電源回路の構成及び動作のみが異な
っており、その他の動作は第１の従来例と同様である。
そこで、図１１、図１４、図１５を用いて低耐圧のデー
タドライバ１０１０、１０１２及び電源回路１０１６の
動作を説明する。

【００２５】データドライバ１０１０、１０１２の動作
のうち、表示データの取り込み動作及び、液晶駆動電圧
の出力タイミングは、図１１に示すように、第１の従来
例と同様である。

【００２６】データドライバ１０１０、１０１２には、
データドライバの耐圧内で階調電圧を供給する必要があ
り、また、データドライバ１０１０、１０１２は交流駆
動を行うために、共通対向電極電圧Ｖｃｏｍに対し、正
極性、負極性に交流化した液晶駆動電圧を生成する必要
がある。そこで、図１４に示すように、電源回路１０１
６は、共通対向電極に、交流化信号１００９により交流
化したＶｃｏｍを供給する。データドライバ１０１０、
１０１２に供給する階調電圧は、Ｖｃｏｍがハイレベル
の場合は、負極性、ロウレベルの場合は、正極性になる
ように交流する。このように、Ｖｃｏｍ、階調電圧を交
流化することで、データドライバの耐圧の範囲内（ハイ
レベル電源電圧Ｖｄｄとロウレベル電源電圧Ｖｓｓの間
の電位）で、Ｖｃｏｍに対して正極性及び負極性の、最
大輝度（白）、最小輝度（黒）を得られる階調電圧Ｖ０
からＮｎをデータドライバ１０１０、１０１２に供給す
ることができる。

【００２７】ここで、交流周期を１フレーム周期とし、
液晶パネル１０２０に全面黒表示を行った場合につい
て、図１５を用いて説明する。

【００２８】上側データドライバ１０１０、下側データ
ドライバ１０１２には、図１４に示すように、１フレー
ム毎にＶｃｏｍに対して交流化した階調電圧が与えられ
ている。したがって、ドレイン線１０１１、１０１３に
は、始めのフレームで、データドライバ１０１０、１０
１２から、Ｖｃｏｍに対し正極性の階調電圧Ｖｎが、液
晶駆動電圧として出力されると、次のフレームでは、負
極性の階調電圧Ｖｎが、液晶駆動電圧として出力される
ことになる。このように、１フレーム毎に、上側、下側
ドライバから供給される液晶駆動電圧の極性が切り替わ
るので、交流駆動が行われていることになる。

【００２９】このように、低耐圧データドライバを用い
る本方式では、共通対向電極電圧を交流化することで、
データドライバの耐圧内で、共通対向電極電圧に対して
正極性及び負極性の階調電圧供給でき、１フレーム毎に
出力する液晶駆動電圧の極性が切り換えることができる
ので、交流駆動を行うことができる。

【００３０】また、本方式では、高耐圧データドライバ
を用いる方式と異なり、上側、下側データドライバ１０
１０、１０１２からは同極性の液晶駆動電圧が出力され
るので、ドレイン線に印加される電圧は、液晶パネル１
０２０全体で常に同極性になっている。

【００３１】

【発明が解決しようとする課題】高耐圧データドライバ
では、駆動電圧が高いため、使用するＬＳＩのプロセス
は、高耐圧プロセスとなる。高耐圧プロセスでは、ＬＳ
Ｉを構成する素子の最小寸法が、低耐圧プロセスの最小
寸法に対して３倍から５倍となっている。出力電圧を除
く機能、特性が同一である回路を各プロセスで構成した
場合、高耐圧プロセスで構成した回路面積は、低耐圧プ
ロセスで構成した回路面積の約２乗倍となる。ＬＳＩの
価格はチップサイズに比例することから、高耐圧プロセ
スで構成するデータドライバの価格は、低耐圧プロセス
を使用した場合に比べて高価格になる。したがって、高
耐圧データドライバを使用する従来の方式では、データ
ドライバが高価格であり、液晶駆動装置の低価格化が図
れないといった課題がある。

【００３２】また、液晶パネルには、パネル全体で、正
極性と負極性の液晶駆動電圧を同等に印加しないと、表
示する図形の上下左右の表示輝度が変化する画質劣化が
生じる。低耐圧データドライバを用い、共通対向電極電
圧を交流化する方式では、液晶パネルの上側、下側デー
タドライバからは、常に正極性又は負極性のどちらか一
方の液晶駆動電圧が出力されているため、液晶パネル全
体に、常に同極性の液晶駆動電圧のみが印加されること
になる。したがって、液晶パネルに印加される液晶駆動
電圧の極性が偏るため、前述した画質劣化が生じる課題
がある。

【００３３】本発明の目的は、低価格な低耐圧データド
ライバを用い、共通対向電極電圧を交流化することなく
液晶パネルを交流駆動し、かつ、画質劣化を防ぐため、
液晶パネル全体に、正極性と負極性の液晶駆動電圧を同
等に印加できる液晶表示装置の駆動方法を提供すること
にある。

【００３４】

【課題を解決するための手段】本発明の目的を達成する
ために、本発明は液晶パネルはマトリックス状に構成し
た複数の画素部で構成し、画素部はスイッチ素子と画素
電極とで構成し、液晶パネルの画素電極の形成されてい
ない一方のガラス基盤上には、全画素で共通である共通
対向電極を構成し、電極間に挟持される液晶は、共通対
向電極に印加する電圧と、画素電極に印加する電圧の差
である印加電圧値により光の透過量を制御して表示輝度
を制御する構成とし、各画素電極に印加する電圧を転送
するドレイン線は、液晶パネルの上下に引き出す。低耐
圧データドライバは、液晶パネルの上下に設置し、表示
データを対応した階調電圧に変換し、液晶駆動電圧とし
て出力端子に出力する。上側データドライバには、液晶
パネルの共通対向電極電圧に対し、正極性で、一定電圧
であるデータドライバの電源電圧及び階調電圧を電源回
路から供給し、下側データドライバには、液晶パネルの
共通対向電極電圧に対し、負極性で、一定電圧であるデ
ータドライバの電源電圧及び階調電圧を電源回路から供
給する。上側、下側データドライバの出力端子は、上下
のデータドライバと液晶パネルの間に構成された上側、
下側スイッチ群を構成する各Ｊ個のスイッチに、各々１
本又は複数本毎に接続され、液晶パネルのドレイン線
は、液晶パネルの上下で、上側、下側スイッチ群を構成
する各スイッチに、接続されているデータドライバの出
力端子の２倍の本数毎に接続されている。上側、下側ス
イッチ群は、一定周期でスイッチ群に接続されているド
レイン線の右半分、左半分を交互に選択し、液晶駆動電
圧を選択したドレイン線に出力するように構成する。

【００３５】また、上側データドライバ、下側データド
ライバには、上側スイッチ群と下側スイッチ群が各々選
択しているドレイン線に対応した表示データが取り込ま
れるように構成する。

【００３６】

【作用】本発明は、低耐圧データドライバが、液晶パネ
ルの共通対向電極に印加する共通対向電極電圧に対し
て、正極性、負極性の液晶駆動電圧を同時に駆動できる
耐圧がなくても、液晶パネルの上側と下側に設置したデ
ータドライバに、共通対向電極電圧に対し、各々常に正
極性、負極性の一定電圧である電源電圧と階調電圧を供
給し、上側及び下側データドライバと液晶パネルの間に
構成したスイッチ群で、上側データドライバから出力さ
れた液晶駆動電圧と、下側データドライバから出力され
た液晶駆動電圧を出力するドレイン線を、一定周期で切
り換えることで、液晶パネルを交流駆動することが可能
となる。更に、上側及び下側データドライバからは、常
に逆極性の液晶駆動電圧が出力されており、隣合うドレ
イン線毎、又は複数本のドレイン線毎に逆極性の液晶駆
動電圧が印加されるので、表示画質が劣化せず、良好な
表示を得ることができる。

【００３７】

【実施例】本発明の実施例について、図１から図４を用
いて説明する。

【００３８】図１は、本発明の液晶表示装置のブロック
図である。

【００３９】図１において、１０１はＰＣ等から表示デ
ータを転送するデータバスであり、１０２は表示制御信
号の、ドットクロック、水平同期信号、垂直同期信号を
転送する信号バスであり、１０３は液晶コントローラで
ある。１０４はデータバスであり、液晶コントローラ１
０３で表示データから変換された、液晶表示データを転
送する。１０５、１０６は、各々液晶コントローラ１０
３で生成された上側ラッチクロック、下側ラッチクロッ
クであり、１０７は、液晶コントローラ１０３で生成さ
れたシフトクロックであり、１水平周期毎に有効とな
る。１０８、１０９は、各々液晶コントローラ１０３で
生成された上側スイッチ制御信号、下側スイッチ制御信
号であり、一定周期で’Ｈ’レベルと’Ｌ’レベルが切
り換えられる。１１０は信号バスであり、液晶コントロ
ーラ１０３で生成された、１フレーム毎に有効になるＦ
ＬＭクロックと、シフトクロック１０７に同期した信号
である走査クロックを転送する。１１１は液晶パネルの
上側に設置されている上側データドライバであり、取り
込んだ液晶表示データを対応する階調電圧に変換し、液
晶駆動電圧として出力する。１１２は上側データドライ
バ１１１の出力端子であり、１１３はＪ個のスイッチＳ
ｕ（０）からＳｕ（Ｊ−１）で構成する上側スイッチ群
であり、出力端子１１２は各スイッチＳｕ（０）からＳ
ｕ（Ｊ−１）に接続される。１１４はｄ０からｄ(m-1)
までのＭ本のドレイン線であり、ドレイン線ｄ０、ｄ１
は液晶パネルの上側でスイッチＳｕ（０）に接続してい
る。同様にして、ｄ２、ｄ３からd(m-2)、d(m-1)の全て
のドレイン線は、各々スイッチＳｕ（１）からＳｕ（Ｊ
−１）に接続している。このことから、必要なスイッチ
数Ｊは、Ｍ／２個となる。１１５は下側データドライバ
であり、取り込んだ液晶表示データを対応する階調電圧
に変換し、液晶駆動電圧として出力する。１１６は下側
データドライバ１１５の出力端子であり、１１７はＪ個
のスイッチＳｄ（０）からＳｄ（Ｊ−１）で構成する下
側スイッチ群であり、出力端子１１５は各スイッチＳｄ
（０）からＳｄ（Ｊ−１）に接続される。ドレイン線１
１４は、上側スイッチ群１１３と同様に液晶パネルの下
側で下側スイッチ群１１７に接続している。１１８は走
査ドライバであり、１１９は走査線（以下、ラインと呼
ぶ）であり、走査ドライバ１１８は走査線１１９を順次
選択し、表示を行うラインを有効にする。１２０は電源
回路であり、１２１は共通対向電極電圧Ｖｃｏｍを転送
する電圧線である。１２２は電源回路１２０から供給さ
れる上側データドライバ１１１のハイレベル電源電圧Ｖ
dd(ｕ)、ロウレベル電源電圧Ｖss(ｕ)、階調電圧Ｖ０
(ｕ)からＶｎ(ｕ)を転送する電圧線である。１２３は電
源回路１２０から供給される下側データドライバ１１５
のハイレベル電源電圧Ｖdd(ｄ)、ロウレベル電源電圧Ｖ
ss(ｄ)、階調電圧Ｖ０(ｄ)からＶｎ(ｄ)を転送する電圧
線である。本実施例では、階調数は（ｎ＋１）であり、
データドライバ１１１、１１５からＶ０(ｕ)、Ｖ０(ｄ)
が出力されている場合は最大輝度（白）、Ｖｎ(ｕ)、Ｖ
ｎ(ｄ)が出力されている場合は最小輝度（黒）を表示す
る。１２４は液晶パネルであり、解像度は（Ｋライン×
Ｍドット）である。液晶パネル１２４は、一方のガラス
基盤上に、データ線１１４と走査線１１９の交点に画素
電極が構成されており（図示せず）、他方のガラス基盤
上に形成された、全画素で共通である共通対向電極に印
加されるＶｃｏｍと、画素電極に印加される液晶駆動電
圧との差電圧が画素間の液晶に印加され、表示が行われ
る。尚、本実施例では、液晶パネル１２４の上下に、上
側データドライバ１１１、下側データドライバ１１５を
設置する構成とする。

【００４０】図２は本実施例の液晶表示装置の動作タイ
ミングチャートである。Ｄ０からＤ（ｍ−１）は、各々
ドレイン線ｄ０からd(m-1)に対応するＭ個の表示データ
である。また、図中（Ａ）は、上側スイッチ制御信号１
０８が’Ｈ’レベル、下側スイッチ信号１０９が’Ｌ’
レベルの場合、（Ｂ）は上側スイッチ制御信号１０８
が’Ｌ’レベル、下側スイッチ制御信号１０９が’Ｈ’
レベルの場合のタイミングチャートである。

【００４１】図３は、電源回路１２０からデータドライ
バ１１１、１１６に供給される電源電圧及び階調電圧の
電位図である。図中Ｖｇは、グランドレベルの電位であ
る。

【００４２】図４は、液晶パネル１２４に全面黒表示を
行った場合に、偶数番目のドレイン線ｄ2N（ｄ０、ｄ
２、…d(m-2)）と奇数番目のドレイン線ｄ(2N+1)（ｄ
１、ｄ３、…d(m-1)）に転送される液晶駆動電圧のタイ
ミングチャートである。

【００４３】始めに、図１を用いて本実施例の液晶表示
装置の動作を説明する。

【００４４】データバス１０１を介して液晶コントロー
ラ１０３に転送された表示データは、データドライバ１
１１、１１５のインターフェイスに対応した液晶表示デ
ータに変換されて、データバス１０４に出力される。同
時に、液晶コントローラ１０３では、信号橋１０２を介
して転送される、表示データに同期したドットクロッ
ク、１水平周期である水平同期信号、１フレーム周期で
ある垂直同期信号から、上側データドライバ１１１、下
側データドライバ１１５に液晶表示データを取り込む上
側ラッチクロック１０５、下側ラッチクロック１０６及
び、１水平周期毎に有効となるシフトクロック、１０７
上側及び下側スイッチ制御信号１０８及び１０９を生成
する。スイッチ制御信号１０８及び１０９は、’Ｈ’レ
ベルと’Ｌ’レベルが互いに逆相である信号であり、’
Ｈ’レベルの場合、液晶パネル１２４の偶数ドレイン線
ｄ2Nを選択し、’Ｌ’レベルの場合、液晶パネル１２４
の奇数ドレイン線ｄ2N+1を選択する。

【００４５】データバス１０４を介して上側データドラ
イバ１１１に転送された液晶表示データは、上側ラッチ
クロック１０５に従って取り込まれ、１ライン分の表示
データが取り込まれ、シフトクロック１０７が有効にな
ると、表示データに対応した階調電圧に変換されて、液
晶駆動電圧として、出力端子１１２へ出力される。同様
に、下側データドライバ１１５には、下側ラッチロック
１０６に従って表示データが取り込まれ、液晶駆動電圧
に変換されて出力端子１１６に出力される。上側及び下
側データドライバ１１１、１１５から出力された液晶表
示電圧は、各々上側スイッチ群１１３及び下側スイッチ
群１１７の選択するドレイン線１１４に出力される。

【００４６】出力された液晶駆動電圧は、走査ドライバ
１１８により選択され、有効になっているラインに接続
する画素に印加され、表示が行われる。走査ドライバ１
１８は、信号線１０６を介して転送されるＦＬＭクロッ
クが有効になると、液晶パネル１２４の先頭ライン（第
１ライン）を選択し、シフトクロック１０７に同期した
走査クロックに従って、順次第Ｋラインまで選択し、１
画面分の表示を行う。第Ｋラインまで選択されると、再
びＦＬＭクロックが有効になり、次のフレームの表示が
同様に行われる。

【００４７】ここで、液晶コントローラ１０３及びデー
タドライバ１１１、１１６の動作を、図２から図４を用
いて詳細に説明する。尚、本実施例では、スイッチ制御
信号１０８、１０９の切り換え周期を１フレーム周期と
する。

【００４８】図２に示すように、スイッチ制御信号１０
８、１０９は、１フレーム毎に’Ｈ’レベルと’Ｌ’レ
ベルが、互いに反対のレベルになるように切り替わる信
号である。図２（Ａ）に示すように、上側スイッチ制御
信号１０８が’Ｈ’レベルの場合、上側スイッチ群１１
３の各スイッチＳｕ（０）からＳｕ（Ｊ−１）は、偶数
ドレイン線ｄ2Nを選択している。したがって、上側ラッ
チクロック１０５は、上側データドライバ１１１に、偶
数ドレイン線ｄ2Nに対応する偶数データＤ０、Ｄ２、…
Ｄｍ−２を取り込むように生成される。この時、下側ス
イッチ制御信号１０９は’Ｌ’レベルになっているの
で、下側スイッチ群１１７の各スイッチＳｄ（０）から
Ｓｄ（Ｊ−１）は奇数ドレイン線ｄ2N+1を選択してい
る。したがって、下側ラッチクロック１０６は、下側デ
ータドライバ１１５に、奇数ドレイン線ｄ2N+1に対応す
る奇数データＤ１、Ｄ３、…Ｄ（ｍ−１）を取り込むよ
うに生成される。上側データドライバ１１１に、１ライ
ン分の偶数データＤ０、Ｄ２、…Ｄ（ｍ−２）が取り込
まれると、シフトクロック１０７が有効となり、１ライ
ン分の表示データが同時に対応する階調電圧に変換さ
れ、液晶駆動電圧（第１から第Ｋライン出力）として出
力され、スイッチ群１１３の選択している偶数ドレイン
線ｄ2Nに供給される。同様にして、下側データドライバ
１１５に取り込まれた１ライン分の奇数データＤ１、Ｄ
３、…Ｄ（ｍ−１）は対応する階調電圧に変換され、液
晶駆動電圧（第１から第Ｋライン出力）として出力さ
れ、スイッチ群１１７の選択している奇数ドレイン線ｄ
(2N+1)に供給される。

【００４９】次のフレームでは、図２（Ｂ）に示すよう
に、上側スイッチ制御信号１０８は’Ｌ’レベル、下側
スイッチ制御信号１０９は’Ｈ’レベルとなる。この場
合は、上側スイッチ群１１３の各スイッチＳｕ（０）か
らＳｕ（Ｊ−１）は、奇数ドレイン線ｄ(2N+1)を選択し
ているので、上側ラッチクロック１０５は、上側データ
ドライバ１１１に、奇数ドレイン線ｄ(2N+1)に対応する
奇数データＤ１、Ｄ３、…Ｄ（ｍ−１）を取り込むよう
に生成される。この場合、シフトクロック１０７に従っ
て、１ライン分の奇数データに対応する液晶駆動電圧が
出力され、スイッチ群１１３の選択している奇数ドレイ
ン線ｄ(2N+1)の供給される。同様にして、下側ラッチク
ロック１０６は、下側データドライバ１１５に、偶数ド
レイン線ｄ2Nに対応する偶数データＤ０、Ｄ２、…Ｄ
（ｍ−２）を取り込むように生成され、１ライン分の偶
数データに対応する液晶駆動が出力され、スイッチ群１
１７の選択している偶数ドレイン線ｄ2Nに供給される。

【００５０】ここで、上側データドライバ１１１には、
図３に示すように、共通対向電極電圧Ｖｃｏｍに対し、
常に正極性の一定電圧であるハイレベル電源電圧Ｖdd
(ｕ)、ロウレベル電源電圧Ｖss(ｕ)、階調電圧Ｖ０(ｕ)
からＶｎ(ｕ)が供給されている。したがって、上側デー
タドライバ１１１からは、Ｖｃｏｍに対し、常に正極性
の液晶駆動電圧が出力される。これに対し、下側データ
ドライバ１１５には、Ｖｃｏｍに対し、常に負極性の一
定電圧であるハイレベル電源電圧Ｖdd(ｄ)、ロウレベル
電源電圧Ｖss(ｄ)、階調電圧Ｖ０(ｄ)からＶｎ(ｄ)が供
給されている。したがって、下側データドライバ１１５
からは、Ｖｃｏｍに対し、常に負極性の液晶駆動電圧が
出力される。

【００５１】次に、例えば液晶パネル１２４に、選択さ
れる階調電圧がＶｎ(ｕ)及びＶｎ(ｄ)である全面黒表示
を行った場合に、ドレイン線１１４に出力される液晶駆
動電圧について図４を用いて説明する。

【００５２】上側スイッチ群１１４は、上側スイッチ制
御信号１０８が’Ｈ’レベルの場合は、偶数ドレイン線
ｄ2Nを選択している。したがって、図４に示すように、
偶数ドレイン線ｄ2Nに出力される液晶駆動電圧は、Ｖｃ
ｏｍに対して正極性であるＶｎ(ｕ)となる。このとき、
下側スイッチ制御信号１０９は’Ｌ’レベルなので、下
側スイッチ群１１７は奇数ドレイン線ｄ(2N+1)を選択し
ている。したがって、奇数ドレイン線ｄ(2N+1)に出力さ
れる液晶駆動電圧は、Ｖｃｏｍに対して負極性であるＶ
ｎ(ｄ)となる。次のフレームでは、上側スイッチ制御信
号１０８が’Ｌ’レベルになるので、上側スイッチ群１
１４は、奇数ドレイン線ｄ(2N+1)を選択する。したがっ
て、奇数ドレイン線ｄ(2N+1)に出力される液晶駆動電圧
は、Ｖｃｏｍに対して正極性であるＶｎ(ｕ)となる。さ
らに、下側スイッチ制御信号１０９は’Ｈ’レベルとな
るので、下側スイッチ群１１７は、偶数ドレイン線ｄ2N
を選択する。したがって、偶数ドレイン線ｄ2Nには、Ｖ
ｃｏｍに対して負極性であるＶｎ(ｄ)が出力される。こ
のように、ドレイン線１１４には、１フレーム毎に、Ｖ
ｃｏｍに対し正極性、負極性の電圧が交互に印加され、
また、隣合うドレイン線には、逆極性の液晶駆動電圧が
印加されることになる。

【００５３】このように、データドライバの電源電圧、
階調電圧として、常に一定電圧を供給する場合でも、上
側ドライバ１１１と下側ドライバ１１６に、共通対向電
極電圧Ｖｃｏｍに対し、逆極性の階調電圧を供給し、デ
ータドライバ１１１、１１５と液晶パネル１２４の間に
設けたスイッチ群１１３及び１１７で出力するドレイン
線１１４を切り換えることで、交流駆動を行うことがで
きる。

【００５４】また、隣合うドレイン線には、逆極性の液
晶駆動電圧が印加されるため、液晶パネル１２４には、
正極性と負極性の液晶駆動電圧が同等に印加されるの
で、画質劣化のない、良好な表示を行うことができる。

【００５５】また、上側データドライバ１１１に、Ｖｃ
ｏｍに対して負極性、下側データドライバ１１６に正極
性の電源電圧、階調電圧を供給してもよい。

【００５６】また、スイッチ群１１３、１１７は、液晶
パネル１２４の製造時に、パネル上に同時に形成するこ
とができる。更に、データドライバ１１１、１１５に内
蔵し、１チップとすることもできる。

【００５７】また、本実施例では、階調電圧を、電源回
路１２０から供給しているが、データドライバ１１１、
１１５内で生成してもよい。

【００５８】ここで、切り換えタイミングを１水平周期
とした場合である第２の実施例について、図１、図３及
び図５、図６を用いて説明する。

【００５９】図５は、スイッチ制御信号切り換えタイミ
ングを１水平周期とした場合の第２の実施例の液晶表示
装置の動作タイミングチャートである。

【００６０】図５で、（Ａ）は、上側スイッチ制御信号
１０８が’Ｈ’レベル、下側スイッチ制御信号１０９
が’Ｌ’レベルの場合のタイミングチャートである。ま
た、（Ｂ）は、上側スイッチ制御信号１０８が’Ｌ’レ
ベル、下側スイッチ制御信号１０９が’Ｈ’レベルの場
合のタイミングチャートである。

【００６１】図６は、液晶パネル１２４に全面黒表示を
行った場合に、偶数番目のドレイン線ｄ2N（ｄ０、ｄ
２、…d(m-2)）と、奇数番目のドレイン線ｄ(2N+1)（ｄ
１、ｄ３、…d(m-1)）に転送される液晶駆動電圧のタイ
ミングチャートである。

【００６２】本実施例では、図１に示すように、液晶表
示装置の構成は、第１の実施例と同様である。更に、図
５に示すように、データドライバ１１１、１１５への表
示デー取り込み動作は、第１の実施例と同様であるの
で、図５を用いて液晶駆動電圧出力動作について説明す
る。

【００６３】図５（Ａ）に示すように、上側スイッチ制
御信号１０８が’Ｈ’レベルである水平周期（以下、ラ
イン周期と呼ぶ）では、上側ドライバ１１１には、１ラ
イン分の偶数データＤ2Nが取り込まれ、シフトクロック
１０７が有効になると、１ライン分同時に階調電圧に変
換され、液晶駆動電圧として出力される。この時、下側
スイッチ制御信号１０９は’Ｌ’レベルなので、下側ド
ライバ１１５には、１ライン分の奇数データＤ(2N+1)が
取り込まれ、シフトクロック１０７が有効になると、１
ライン分同時に階調電圧に変換され、液晶駆動電圧とし
て出力される。

【００６４】次のライン周期では、図５（Ｂ）に示すよ
うに、上側スイッチ制御信号１０８が’Ｌ’レベルとな
るので、上側ドライバ１１１には、１ライン分の奇数デ
ータＤ(2N+1)が取り込まれ、シフトクロック１０７が有
効になると、１ライン分同時に階調電圧に変換され、液
晶駆動電圧として出力される。この時、下側スイッチ制
御信号１０９は’Ｈ’レベルなので、下側ドライバ１１
５には、１ライン分の偶数データＤ2Nが取り込まれ、シ
フトクロック１０７が有効になると、１ライン分同時に
階調電圧に変換され、液晶駆動電圧として出力される。

【００６５】ここで、液晶パネル１２４に全面黒表示を
行った場合について、図３、図６を用いて説明する。

【００６６】図３に示すように、データドライバ１１
１、１１５に供給される電源電圧、階調電圧は、第１の
実施例と同様である。

【００６７】したがって、始めのライン周期では、図６
に示すように、上側スイッチ制御信号１０８が’Ｈ’レ
ベルなので、偶数ドレイン線ｄ2Nに出力される液晶駆動
電圧は、Ｖｃｏｍに対して正極性であるＶｎ(ｕ)とな
る。このとき、下側スイッチ制御信号１０９は’Ｌ’レ
ベルなので、奇数ドレイン線ｄ2N+1には、Ｖｃｏｍに対
して負極性であるＶｎ(ｄ)が、液晶駆動電圧として出力
される。次のライン周期では、上側スイッチ制御信号１
０８が’Ｌ’レベルになるので、奇数ドレイン線ｄ(2N+
1)には、Ｖｃｏｍに対して正極性であるＶｎ(ｕ)が、液
晶駆動電圧として出力される。さらに、下側スイッチ制
御信号１０９は’Ｈ’レベルとなるので、偶数ドレイン
線ｄ2Nには、Ｖｃｏｍに対して負極性であるＶｎ(ｄ)が
液晶駆動電圧として出力される。このように、ドレイン
線１１４には、１ライン毎に、Ｖｃｏｍに対し正極性、
負極性の電圧が交互に印加され、また、第１の実施例と
同様に、隣合うドレイン線には、逆極性の液晶駆動電圧
が印加されることになる。

【００６８】このように、スイッチ制御信号１０８、１
０９の周期を変えた場合でも、第１の実施例と同様に交
流駆動を行うことができ、液晶パネル全体に正極性と負
極性の液晶駆動電圧を等分に印加することができる。

【００６９】尚、スイッチ制御信号１０８、１０９の切
り換えタイミングは、第１、第２の実施例以外の周期で
も、同様にして液晶表示装置を駆動できる。

【００７０】次に、スイッチ群の構成を変えた本発明の
第３の実施例について、図３及び図７から図９を用いて
説明する。

【００７１】図７は、本発明の第３の実施例の液晶表示
装置の構成図である。

【００７２】図７において、７０１は液晶コントローラ
であり、７０２は液晶表示データを転送するデータバス
である。７０３、７０４は、各々液晶コントローラ７０
１で生成された上側ラッチクロック、下側ラッチクロッ
クであり、７０５は１水平周期毎に有効になるシフトク
ロックである。７０６、７０７は、各々上側スイッチ制
御信号、下側スイッチ制御信号であり、一定周期で’
Ｈ’レベルと’Ｌ’レベルが切り換えられる。７０８は
上側データドライバであり、取り込んだ液晶表示データ
を対応する階調電圧に変換し、液晶駆動電圧として出力
する。７０９は上側データドライバ７０８の出力端子で
あり、７１０はＪ個のスイッチＳｕ（０）からＳｕ（Ｊ
−１）で構成する上側スイッチ群であり、出力端子７０
９は、ｐ本毎に、各スイッチＳｕ（０）からＳｕ（Ｊ−
１）に接続される。７１１はｄ０からｄ(m-1)までのＭ
本のドレイン線であり、２ｐ本のドレイン線ｄ０、ｄ
１、…d(2p-1)は液晶パネルの上側でスイッチＳｕ
（０）に接続している。同様にして、ｄ2ｐ、ｄ(2p+
1)、…ｄ(4p-1)から、ｄ(m-2p-2)、ｄ(m-2p-1)、…ｄ(m
-1)までの全てのドレイン線は、各々２ｐ本毎にスイッ
チＳｕ（１）からＳｕ（Ｊ−１）に接続している。この
ことから、必要なスイッチ数Ｊは、Ｍ／２ｐ個となる。
７１２は下側データドライバであり、取り込んだ液晶表
示データを対応する階調電圧に変換し、液晶駆動電圧と
して出力する。７１３は下側データドライバ７１２の出
力端子であり、７１４はＪ個のスイッチＳｄ（０）から
Ｓｄ（Ｊ−１）で構成する下側スイッチ群であり、出力
端子７１３は、ｐ本毎に各スイッチＳｄ（０）からＳｄ
（Ｊ−１）に接続される。ドレイン線７１１は、上側ス
イッチ群７１１と同様に液晶パネルの下側で、２ｐ本毎
に下側スイッチ群７１４を構成する各スイッチＳｄ
（０）からＳｄ（Ｊ−１）に接続している。７１２は液
晶パネルであり、解像度はＫライン×Ｍドットである。
その他の構成は、第１の実施例と同様である。

【００７３】図８は、第３の実施例の液晶表示装置の動
作タイミングチャートである。

【００７４】図８において、（Ａ）は、上側スイッチ制
御信号７０６が’Ｈ’レベル、下側スイッチ制御信号７
０７が’Ｌ’レベルの場合、（Ｂ）は、上側スイッチ制
御信号７０６が’Ｌ’レベル、下側スイッチ制御信号７
０７が’Ｈ’レベルの場合のタイミングチャートであ
る。

【００７５】図９は、第３の実施例において、液晶パネ
ル７１２に全面黒表示（階調電圧Ｖｎ(ｕ)及びＶｎ
(ｄ)）行った場合に、偶数スイッチＳｕ(２Ｎ)及びＳｄ
(２Ｎ)（Ｎ＝０〜（Ｊ−２）／２）から出力される液晶
駆動電圧と、奇数スイッチＳｕ(２Ｎ＋１)及びＳｄ(２
Ｎ＋１)（Ｎ＝０〜（Ｊ−２）／２）から出力される液
晶駆動電圧のタイミングチャートである。本実施例で
は、階調数は（ｎ＋１）である。

【００７６】始めに、図７を用いて、第３の実施例の液
晶表示装置の動作について説明する。尚、本実施例で
は、ｐ＝３とし、スイッチ制御信号７０６、７０７の切
り換えタイミングを、第１の実施例と同様に、１フレー
ム周期とする。

【００７７】液晶コントローラ７０１は、データバス１
０１を介して転送される表示データを、データドライバ
７０８、７１２のインターフェイスに対応した液晶表示
データに変換し、データバス７０２に出力する。同時
に、液晶コントローラ７０１では、信号バス１０２を介
して転送される各表示制御信号から、上側データドライ
バ７０８、下側データドライバ７１２に液晶表示データ
を取り込む上側ラッチクロック７０３、下側ラッチクロ
ック７０４及び、１水平周期毎に有効になるシフトクロ
ック７０５及び、上側、下側スイッチ制御信号７０６、
７０７を生成する。スイッチ制御信号７０６及び７０７
は、一定周期で’Ｈ’レベルと’Ｌ’レベルが互いに逆
相になるように切り換えられる信号であり、’Ｈ’レベ
ルの場合、スイッチ群１１３、１１７を構成する各スイ
ッチの右半分に接続されているドレイン線ｄ6N、ｄ(6N+
1)、ｄ(6N+2)（Ｎ＝０〜（ｍ−６）／６）を選択し、’
Ｌ’レベルの場合、各スイッチの左半分に接続されてい
るドレイン線ｄ(6N+3)、ｄ(6N+4)、ｄ(6N+5)（Ｎ＝０〜
（ｍ−６）／６）を選択する。

【００７８】データバス７０２を介して上側データドラ
イバ７０８に転送された液晶表示データは、上側ラッチ
クロック７０３に従って取り込まれ、１ライン分の表示
データが取り込まれると、シフトクロック７０５が有効
になり、表示データに対応した階調電圧に変換されて、
液晶駆動電圧として出力端子７０９へ出力される。同様
に、下側データドライバ７１２には、下側ラッチロック
７０４に従って表示データが取り込まれ、表示データに
対応した階調電圧に変換されて、液晶駆動電圧として出
力端子７１３に出力される。出力された液晶表示データ
は、上側スイッチ群７１０及び下側スイッチ群７１４の
選択するドレイン線に出力される。

【００７９】ここで、液晶コントローラ７０１及びデー
タドライバ７０８、７１２の動作を、図３及び図８、図
９を用いて詳細に説明する。

【００８０】図８に示すように、スイッチ制御信号７０
６、７０７は、１フレーム毎に’Ｈ’レベルと’Ｌ’レ
ベルが、互いに反対のレベルになるように切り替わる信
号である。

【００８１】図８（Ａ）に示すように、上側スイッチ制
御信号７０６が’Ｈ’レベルの場合、上側スイッチ群１
１３の各スイッチＳｕ（０）からＳｕ（Ｊ−１）は、右
半分に接続されているドレイン線ｄ6N、ｄ(6N+)1、ｄ(6
N+2)（ｄ０、ｄ１、ｄ２、及びｄ６、ｄ７、ｄ８、…、
及びｄ(m-6)、ｄ(m-5)、ｄ(m-4)）を選択している。し
たがって、上側ラッチクロック７０３は、上側データド
ライバ７０８に、ドレイン線ｄ6N、ｄ(6N+1)、ｄ(6N+2)
に対応する表示データＤ6N、Ｄ(6N+1)、Ｄ(6N+2)（Ｎ＝
０〜（ｍ−６）／６）を取り込むように生成される。こ
の時、下側スイッチ制御信号７０７は’Ｌ’レベルにな
っているので、下側スイッチ群７１４の各スイッチＳｄ
（０）からＳｄ（Ｊ−１）はドレイン線ｄ(6N+3)、ｄ(6
N+4)、ｄ(6N+5)（ｄ３、ｄ４、ｄ５、及びｄ９、ｄ１
０、ｄ１１、…、及びｄ(m-3)、ｄ(m-2)、ｄ(m-1)）を
選択している。したがって、下側ラッチクロック７０４
は、下側データドライバ７１２に、ドレイン線ｄ(6N+
3)、ｄ(6N+4)、ｄ(6N+5)に対応する表示データＤ(6N+
3)、Ｄ(6N+4)、Ｄ(6N+5)（Ｎ＝０〜（ｍ−６）／６）を
取り込むように生成される。

【００８２】上側データドライバ７０８では、１ライン
分の表示データを取り込むと、シフトクロック７０５が
有効になり、１ライン分の表示データを、１ライン分同
時に対応する階調電圧に変換し、液晶駆動電圧（第１か
ら第Ｋライン出力）として出力し、スイッチ群７１０の
選択しているドレイン線ｄ6N、ｄ(6N+1)、ｄ(6N+2)に供
給する。同様にして、下側データドライバ７１２では、
取り込んだ１ライン分の表示データに対応する階調電圧
に変換し、液晶駆動電圧（第１から第Ｋライン出力）と
して出力し、スイッチ群７１４の選択しているドレイン
線ｄ(6N+3)、ｄ(6N+4)、ｄ(6N+5)に供給する。

【００８３】次のフレームでは、図８（Ｂ）に示すよう
に、上側スイッチ制御信号７０６は’Ｌ’レベル、下側
スイッチ制御信号７０７は’Ｈ’レベルとなる。この場
合は、上側スイッチ群７１０の各スイッチＳｕ（０）か
らＳｕ（Ｊ−１）は、ドレイン線ｄ(6N+3)、ｄ(6N+4)、
ｄ(6N+5)を選択しているので、上側ラッチクロック７０
３は、上側データドライバ７０８に、選択しているドレ
イン線に対応する表示データＤ(6N+3)、Ｄ(6N+4)、Ｄ(6
N+5)を取り込むように生成される。そして、シフトクロ
ック７０５に従って、取り込んだ１ライン分の表示デー
タに対応する液晶駆動電圧出力され、スイッチ群７１０
の選択しているドレイン線に供給される。同様にして、
下側ラッチクロック７０４は、下側データドライバ７１
２に、ドレイン線ｄ6N、ｄ(6N+1)、ｄ(6N+2)に対応する
表示データＤ6N、Ｄ(6N+1)、Ｄ(6N+2)を取り込むように
生成され、取り込んだ１ライン分の表示データに対応す
る液晶駆動電圧が出力され、スイッチ群７１４の選択し
ているドレイン線に供給される。

【００８４】ここで、図３に示すように、上側データド
ライバ７０８には、第１に実施例と同様に、共通対向電
極電圧Ｖｃｏｍに対し、常に正極性の一定電圧であるハ
イレベル電源電圧Ｖdd(ｕ)、ロウレベル電源電圧Ｖss
(ｕ)、階調電圧Ｖ０(ｕ)からＶｎ(ｕ)が供給されてい
る。したがって、上側データドライバ７０８からは、Ｖ
ｃｏｍに対し、常に正極性の液晶駆動電圧が出力され
る。これに対し、下側データドライバ７１２には、Ｖｃ
ｏｍに対し、常に負極性の一定電圧であるハイレベル電
源電圧Ｖdd(ｄ)、ロウレベル電源電圧Ｖss(ｄ)、階調電
圧Ｖ０(ｄ)からＶｎ(ｄ)が供給されている。したがっ
て、下側データドライバ７１２からは、Ｖｃｏｍに対
し、常に負極性の液晶駆動電圧が出力される。

【００８５】次に、例えば液晶パネル７１５に、選択さ
れる階調電圧がＶｎ(ｕ)及びＶｎ(ｄ)である全面黒表示
を行った場合に、ドレイン線７１１に出力される液晶駆
動電圧について図９を用いて説明する。

【００８６】上側スイッチ群７１０は、上側スイッチ制
御信号７０６が’Ｈ’レベルの場合は、ドレイン線ｄ6
N、ｄ(6N+1)、ｄ(6N+2)を選択している。したがって、
図９に示すように、ドレイン線ｄ6N、ｄ(6N+1)、ｄ(6N+
2)に出力される液晶駆動電圧は、Ｖｃｏｍに対して正極
性であるＶｎ(ｕ)となる。このとき、下側スイッチ制御
信号７０７は’Ｌ’レベルなので、下側スイッチ群７１
４はドレイン線ｄ(6N+3)、ｄ(6N+4)、ｄ(6N+5)を選択し
ている。したがって、ドレイン線ｄ(6N+3)、ｄ(6N+4)、
ｄ(6N+5)に出力される液晶駆動電圧は、Ｖｃｏｍに対し
て負極性であるＶｎ(ｄ)となる。次のフレームでは、上
側スイッチ制御信号７０６が’Ｌ’レベルになるので、
上側スイッチ群７１０は、ドレイン線ｄ(6N+3)、ｄ(6N+
4)、ｄ(6N+5)を選択する。したがって、ドレイン線ｄ(6
N+3)、ｄ(6N+4)、ｄ(6N+5)に出力される液晶駆動電圧
は、Ｖｃｏｍに対して正極性であるＶｎ(ｕ)となる。さ
らに、下側スイッチ制御信号７０７は’Ｈ’レベルとな
るので、下側スイッチ群７１４は、ドレイン線ｄ6N、ｄ
(6N+1)、ｄ(6N+2)を選択する。したがって、ドレイン線
ｄ6N、ｄ(6N+1)、ｄ(6N+2)には、Ｖｃｏｍに対して負極
性であるＶｎ(ｄ)が出力される。このように、ドレイン
線１１４には、１フレーム毎に、Ｖｃｏｍに対して正極
性と負極性の液晶駆動電圧が供給され、また、ｐ本（本
実施例ではｐ＝３）毎に、上側及び下側データドライバ
７０８、７１２から逆極性の液晶駆動電圧が印加される
ことになる。

【００８７】このように、複数のデータドライバ出力端
子を１セットとしてスイッチに接続する第３の実施例に
おいても、第１の実施例と同様に、データドライバの電
源電圧及び階調電圧として常に一定電圧を供給しても、
上側ドライバ７０８と下側ドライバ７１２に、共通対向
電極電圧Ｖｃｏｍに対し逆極性の階調電圧を供給し、ス
イッチ群７１０及び７１４で出力するドレイン線７１１
を複数本毎に切り換えることで、交流駆動を行うことが
できる。また、複数本のドレイン線毎に逆極性の液晶駆
動電圧が印加されるため、液晶パネル１２４には、正極
性と負極性の液晶駆動電圧が同等に印加されるので、画
質劣化のない、良好な表示を行える。

【００８８】尚、本実施例ではスイッチ制御信号１０
８、１０９の切り換えタイミングを１フレーム周期とし
たが、第１の実施例と同様に、１水平周期以上のどのよ
うな周期でも用いることができる。また、上側データド
ライバ７０８に、Ｖｃｏｍに対して負極性、下側データ
ドライバ７１２に正極性の電源電圧、階調電圧を供給し
てもよい。

【００８９】更に、スイッチ群７１０、７１４は、液晶
パネル７１５の製造時に、パネル上に同時に構成するこ
とができる。また、データドライバ７０８、７１２に内
蔵し、１チップとすることもできる。

【００９０】また、本実施例では、階調電圧を電源回路
１２０から供給しているが、データドライバ７０８、７
１２内で生成してもよい。

【００９１】

【発明の効果】本発明において、データドライバが、液
晶パネルの共通対向電極に印加される共通対向電極電圧
に対して、正極性、負極性の液晶駆動電圧を同時に生成
できる耐圧を持たない低耐圧データドライバであって
も、液晶パネルの上下に設置した上側、下側データドラ
イバに、共通対向電極電圧に対して各々正極性、負極性
の一定電圧である電源電圧、階調電圧を供給し、液晶パ
ネルと、上側、下側データドライバとの間に構成した、
上側、下側スイッチ群により、液晶駆動電圧を出力する
ドレイン線を一定周期で切り換えることで、液晶パネル
に正極性、負極性の液晶電圧を一定周期で交互に与える
ことができ、交流駆動が行え、液晶パネルの劣化を防ぐ
ことができる。更に、上側データドライバ、下側データ
ドライバからは、常に逆極性の液晶駆動電圧が出力され
ているため、液晶パネルには、正極性と負極性の液晶駆
動電圧が同等に印加されることになり、画質劣化のない
良好な表示が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の液晶表示装置のブロッ
ク図。

【図２】第１の実施例の液晶表示装置の動作のタイミン
グチャート。

【図３】図１に記載するデータドライバに供給する電源
電圧及び階調電圧の電圧説明図である。

【図４】図１に記載する液晶表示装置で、全面黒表示を
行った場合の液晶駆動電圧のタイミングチャート。

【図５】本発明の第２の実施例の液晶表示装置の動作タ
イミングチャート。

【図６】図５に記載する液晶表示装置で、全面黒表示を
行った場合の液晶駆動電圧のタイミングチャート。

【図７】本発明の第３の実施例の液晶表示装置のブロッ
ク図。

【図８】図７に記載する第３の実施例の液晶表示装置の
動作タイミングチャート。

【図９】図７に記載する液晶表示装置で、全面黒表示を
行った場合の液晶駆動電圧のタイミングチャート。

【図１０】従来駆動方式を用いた液晶表示装置のブロッ
ク図。

【図１１】図１０に記載する液晶表示装置の動作タイミ
ングチャート。

【図１２】高耐圧データドライバを用いた従来例で、図
１０に記載するデータドライバに供給する電源電圧及び
階調電圧のタイミングチャート。

【図１３】高耐圧データドライバを用いた従来例で、全
面黒表示を行った場合の液晶駆動電圧のタイミングチャ
ート。

【図１４】共通対向電極電圧を交流化する従来例で、液
晶パネルに供給する共通対向電極電圧と、データドライ
バの電源電圧及び階調電圧のタイミングチャート。

【図１５】共通対向電極電圧を交流化する従来例で、全
面黒表示を行った場合の液晶駆動電圧のタイミングチャ
ート。

【符号の説明】

１０１…データバス、１０２…信号バス、１０３…液晶コントローラ、１０４…データバス、１０５…上側ラッチクロック、１０６…下側ラッチクロック、１０７…シフトクロック、１０８…上側スイッチ制御信号、１０９…下側スイッチ制御信号、１１０…信号バス、１１１…上側データドライバ、１１２…上側データドライバ出力端子、１１３…上側スイッチ群、１１４…ドレイン線、１１５…下側データドライバ、１１６…下側データドライバ出力端子、１１７…下側スイッチ群、１１８…走査ドライバ、１１９…走査線、１２０…電源回路、１２１、１２１、１２３…電圧線、１２４…液晶パネル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者滝田功神奈川県川崎市麻生区王禅寺1099番地株式会社日立製作所システム開発研究所内 (72)発明者池上泰生神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立画像情報システム内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】マトリックス状に配列した画素部を有する
液晶パネルと、上記液晶パネルに対応する表示データを
順次取り込み、画素配列に対応し、表示データに対応し
た電圧を生成する複数のデータドライバと、上記表示デ
ータに対応した電圧を印加するＫ本の走査線を順次選択
し、選択した走査線に対応した電圧を出力する走査回路
とで構成する液晶表示装置において、上記液晶パネル
は、一方の基盤上に、全画素で共通の共通対向電極が設
けられ、他方の基盤上に、上記データドライバから出力
される上記表示データに対応した電圧を印加するＭ本の
電圧線と、上記走査線の交点に画素電極が設けられ、上
記電圧線は、上記液晶パネルの上下から引き出され、上
記データドライバは、上記液晶パネルの上下に設置し、
上記液晶パネルと、上記データドライバとの間に、上記
表示データに対応した電圧を印加する上記電圧線を選択
する、データドライバの出力端子数に対応した個数のス
イッチから成るスイッチを設けたことを特徴とする液晶
表示装置の駆動回路。
【請求項２】請求項１において、上記液晶パネルの上方
に設けた上側データドライバは、上記共通対向電極に印
加される共通対向電極電圧に対し、正極性のハイレベル
基準電圧と、ロウレベル基準電圧と、階調数に従った階
調電圧が供給され、上記上側データドライバと、液晶パ
ネルの間に設けられた上側スイッチ群で選択する上記電
圧線に対応した表示データを取り込んで、表示データに
対応した、共通対向電極電圧に対し正極性の電圧を生成
し、上記上側スイッチ群で選択する電圧線に出力し、上
記液晶パネルの下方に設けた下側データドライバは、上
記共通対向電極に印加される共通対向電極電圧に対し、
負極性のハイレベル基準電圧と、ロウレベル基準電圧
と、階調数に従った階調電圧が供給され、上記下側デー
タドライバと、液晶パネルの間に設けられた下側スイッ
チ群で選択する上記電圧線に対応した表示データを取り
込んで、表示データに対応した、共通対向電極電圧に対
し負極性の電圧を生成し、上記下側スイッチ群で選択す
る電圧線に出力し、上記上側及び下側スイッチ群は、一
定周期で選択する上記電圧線を交互に切り換えることで
交流駆動を行う液晶表示装置の駆動回路。
【請求項３】請求項１において、上記表示データを、上
記液晶パネルの画素配列に対応した表示データに変換
し、上記上側及び下側スイッチ群を制御する制御信号
と、上記上側及び下側データドライバの制御信号と、上
記走査回路の制御信号を生成する回路を設けた液晶表示
装置の駆動回路。
【請求項４】請求項１において、上記データドライバの
出力端子数が上記電圧線の２ｐ分の１（ｐ＝１〜Ｍ／
４）であり、上記電圧線は、２ｐ本毎に、上記上側及び
下側スイッチ群を構成する各スイッチに接続し、上記上
側スイッチ群を構成する各スイッチは、接続する上記２
ｐ本の電圧線のうち、始めのｐ本の電圧線を選択してい
る場合は、上記下側スイッチ群は、残りのｐ本の電圧線
を選択し、上記上側スイッチ群が接続する上記２ｐ本の
電圧線のうち、最後のｐ本の電圧線を選択している場合
は、上記下側スイッチ群は、始めのｐ本の電圧線を選択
する液晶表示装置の駆動回路。
【請求項５】請求項１、２、３または４において、上記
スイッチ群を、上記液晶パネルの製造時に、液晶パネル
の基盤上に同時に生成する液晶表示装置の駆動回路。
【請求項６】請求項１、２、３または４において、上記
スイッチ群を、上記データドライバに内蔵し、１チップ
とする液晶表示装置の駆動回路。
【請求項７】請求項１、２、３または４において、上記
データドライバは、供給される上記ハイレベル電源電圧
及びロウレベル電源電圧から、階調数に従った階調電圧
を生成する液晶表示装置の駆動回路。