JPH11142807A - 液晶駆動回路および液晶駆動方法 - Google Patents

液晶駆動回路および液晶駆動方法

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JPH11142807A
JPH11142807A JP31177097A JP31177097A JPH11142807A JP H11142807 A JPH11142807 A JP H11142807A JP 31177097 A JP31177097 A JP 31177097A JP 31177097 A JP31177097 A JP 31177097A JP H11142807 A JPH11142807 A JP H11142807A
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JP
Japan
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liquid crystal
flop
circuit
polarity
flip
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JP31177097A
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English (en)
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Yoshinori Uchiyama
義規 内山
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NEC IC Microcomputer Systems Co Ltd
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NEC IC Microcomputer Systems Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶パネルを駆動する際の、液晶セルへの表
示データの書き込みの高精度化および高速化を図る。 【解決手段】 液晶駆動回路は、表示制御回路1と、ビ
デオ信号を出力するソースドライバ回路2と、ゲート信
号を出力するゲートドライバ回路3と、液晶セル5をマ
トリクス状に配置し、極性反転を行う液晶パネル4とで
構成されている。ゲートドライバ回路3は、近接する画
素のデータ電圧を予め書き込むため、同極性の水平ライ
ンを2ライン以上同時に複数選択する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、極性反転を行う
液晶パネルの液晶駆動回路および液晶駆動方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】液晶パネルの駆動は、垂直ドライバ回路
からのゲート信号によって選択された水平ライン上の各
液晶セルに、水平ドライバ回路から出力されたビデオ信
号を書き込むことにより、画像表示を行っている。
【0003】しかし近年、マルチメディア機器の画像表
示装置は、大型化・高精細化の一途をたどり、特にノー
トパソコン等においては26万色以上表示可能な液晶パ
ネルを用いるようになった。このため、液晶パネルの負
荷容量が増大し、更に画質の高精細化のため、表示デー
タ電圧の高精度・高速化が要求されるようになった。
【0004】従来は、液晶パネルの負荷容量が大きいも
のに対する液晶駆動回路は、水平ブランキング期間等
に、液晶素子を任意の夕ーゲット電圧にプリチャージす
る方法が広く用いられている。従来のこのような方法の
一例が、特開平4−42211号公報に記載されてい
る。
【0005】図4を参照し、従来の液晶駆動回路の構成
について説明する。図4に示す従来の液晶駆動回路は、
表示制御回路1と、ビデオ信号を出力するソースドライ
バ回路2と、ゲート信号を出力するゲートドライバ回路
3と、液晶セル5をマトリクス状に配置した液晶パネル
4と、プリチャージ・出力部切り替え用スイッチ6で構
成されている。
【0006】表示制御回路1からソースドライバ回路2
には、液晶パネル4に表示するビデオ信号DATA2
と、極性反転を制御するPL/NLB信号と、第1のス
タートパルス信号SPが接続されている。一方、ゲート
ドライバ回路3に対しては、第2のスタートパルス信号
STおよびクロック信号CLKか接続されている。ま
た、プリチャージ・出力部切り替え用スイッチ6には、
プリチャージ・出力部切り替え信号P/OBが接続され
ている。
【0007】次に、図5を参照して、従来の液晶駆動回
路の動作について説明する。図中のPL/NLBはライ
ン毎の極性反転信号で、ハイレベル期間tH+と、ロー
レベル期間tH−は、交互に逆極性でパネルを駆動して
おり、それぞれは水平同期期間と呼ぶ。
【0008】各々の水平同期期間では、液晶パネル上の
1水平ラインの表示データの書き込みが完了しなければ
ならないため、前フレームの表示データ電圧−Vd(ま
たは+Vd)から新表示データ電圧+Vd(または−V
d)への変化を速めるために、tP(P/OBがハイレ
ベル)の期間に+Vp(または−Vp)を書き込んでい
る。
【0009】一方、ソースドライバ回路2は、スタート
パルス信号の後に入力されるビデオ信号DATA2によ
り表示データ電圧をS1,S2,…,SKに出力する。
P/OBがハイレベルの間は、各液晶セルにプリチャー
ジ電圧+Vp(または−Vp)までプリチャージし、P
/OBがロウレベルになるとソースドライバ回路2の出
力電圧を各液晶セルに出力する。
【0010】図5では、ソースドライバ回路は、上記t
H+期間では、負極性のビデオ信号を読み込み、正極性
のビデオ信号を出力する。また、上記tH−期間では正
極性のビデオ信号を読み込み、負極性のビデオ信号を出
力する。この2状態の繰り返し動作によって極性を反転
させている。これを一般的にライン反転という。また更
に長い時間単位であるフレーム期間(tFm)毎でも極
性反転を行っており、これをフレーム反転という。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】近年の液晶パネルの大
型化・高精細化に伴い、パネルの負荷(容量負荷)が増
加し、極性を反転駆動する液晶パネルにおいては、液晶
パネルへの充分な表示データ書き込み時間が得られず、
特性上充分な値に達しないため、液晶パネル上の視覚時
に色のにじみ等がでると言う課題を有していた。
【0012】従来例では、表示データ電圧を高速に書き
込んでいくために、プリチャージ用信号、プリチャージ
・出力切り替え用スイッチ回路およびプリチャージ用電
源回路が必要であり、回路の面積分の増大によるコスト
の増大も課題となっていた。
【0013】この発明の目的は、液晶パネルを駆動する
際の、液晶セルへの表示データの書き込みの高精度化お
よび高速化を図ることのできる液晶駆動回路および液晶
駆動方法を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】この発明は、ライン毎に
極性を反転したデータを書き込んでいく液晶パネルの駆
動回路において、n(nは正の整数)ラインを駆動する
ゲートドライバ回路は、n段のフリップフロップと、前
記フリップフロップのm(mは正の整数)段おきの出力
を入力とし次段フリップフロップへ出力する論理和素子
とを有し、前記フリップの初段入力にスタートパルスを
入力し、前記フリップフロップ各段にクロック信号を入
力し、前記論理和の他方の入力に前記スタートパルスを
入力し、前記フロップフロップの各段の出力はnライン
に接続し、n/m本を同時に選択することを特徴とす
る。
【0015】この発明では、従来のプリチャージ回路の
代わりに、近接する画素のデータ電圧を予め書き込むた
めの、水平ライン同時複数選択を行うようにする。
【0016】この発明は、ライン毎に極性を反転した表
示データを書き込んでいく液晶駆動方式において、液晶
パネルの任意の水平ラインに表示データを書き込むとき
に、近接する水平ラインを同時に複数選択することで表
示データの書き込み動作を高速にしている。
【0017】
【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。
【0018】図1は、この発明の液晶駆動回路の実施の
形態を示すブロック図であり、図2は、この実施の形態
の動作を説明する波形図である。図1に示す液晶駆動回
路は、表示制御回路1と、ビデオ信号を出力するソース
ドライバ回路2と、ゲート信号を出力するゲートドライ
バ回路3と、液晶セル5をマトリクス状に配置した液晶
パネル4とで構成されている。
【0019】表示制御回路1からソースドライバ回路2
には、液晶パネル4に表示するビデオ信号DATA2
と、極性反転を制御するPL/NLB信号と、第1のス
タートパルス信号SPとが接続されている。一方、ゲー
トドライバ回路3に対しては、第2のスタートパルス信
号STおよびクロック信号CLKが接続されている。
【0020】次に、図2を参照して、図1の液晶駆動回
路の動作について説明する。図中のGn−2,Gn−
1,Gn,Gn+1,Gn+2は、ゲートドライバの各
水平ラインの出力波形を示している。VLn,VLn+
1,VLn+2は、図1中の各水平ラインの表示セルL
n、Ln+1、Ln+2にそれぞれ書き込まれる表示デ
ータ電圧の波形である。
【0021】今、あるフレームtFmのHnのタイミン
グでは、水平ラインGnに接続された表示セルに表示電
圧+VdをtH+の期間内で書き込み動作を行ってい
る。このHnのタイミングでは同時にGn+2のライン
も選択されており、この時点でVLn+2の電圧も+V
dに近い電圧まで変化させておく。そして、Gn+2ラ
インの本来の表示データ書き込みタイミングHn+2の
期間では、+Vdに近い電圧から+Vdの電圧まで変化
すれば良いため、非常に高速に表示電圧の書き込みが可
能になる。
【0022】同様に、Gn−1ラインの書き込みタイミ
ングHn−1では、Gn+1ラインにも同時書き込み動
作を行っており、VLn+1のラインにも同じ−Vdの
電圧が書き込まれている。
【0023】ここでVLn−1とVLn、VLnとVL
n+1、VLn+1とVLn+2は、それぞれ逆極性、
つまり1ラインおきに逆極性になるライン反転のため、
同時ライン選択は偶数どうし、あるいは奇数どうしでな
ければならない。
【0024】以上説明したように、本来の表示データ電
圧を書き込む前に同極性ラインの表示データ電圧を書き
込むことで、本来の表示データの電圧に近い電圧を予備
的に書き込むため、各水平ラインの表示データ電圧書き
込み時間を大幅に短縮でき、大画面等の負荷が大きい液
晶パネルでも、高速で高精細な表示が可能である。
【0025】図3は、図1中のゲートドライバ回路の一
実施例を示す回路図である。図3に示す液晶駆動回路
は、n(nは正の整数)段のフリップフロップ7と、フ
リップフロップ7のm(mは正の整数)段おきの出力を
入力として次段フリップフロップヘ出力する論理和素子
8とを有している。また、各フリップフロツプの出力G
nは、図1の液晶パネル4の各nライン目の水平ライン
に接続される。
【0026】次に、図3を参照して実施例の動作につい
て説明する。フリップフロップ7の各段にはクロック信
号CLKを入力し、また、フリップフロツプ7の初段入
力に第2のスタートパルスSTを入力することにより、
フリップフロップ初段の出力およびm段おきの出力が同
時にONし、順次出力をシフトしてこの発明の動作を実
現する。
【0027】上述したように、この発明は、従来の特定
電圧へのプリチャージ方式に比べ、液晶セルヘの書き込
み時間におけるデータ電圧変化量が少ないため、表示デ
ータの書き込み動作を高速にすることができる。
【0028】更に、プリチャージ方式を行わない場合の
極性反転を行う液晶パネルに対しては、書き込み期間に
おける表示データ電圧の変化量の差が大幅に小さくなる
ため、データ電圧書き込み時間が大幅に短くなる。
【0029】この具体的な例として、正極性・負極性を
各64のデータ電圧を表示する液晶パネルにおいて、書
き込み期間でのデータ電圧の変化の最悪条件で比較す
る。まず負極性の64のデータ電圧をデータ1からデー
タ84、正極性の64のデータ電圧をデータ65からデ
ータ128とすると、変化の最悪状態はプリチャージ方
式を行わない液晶パネルでは、データ1とデータ128
間の127のデータ電圧の変化である。
【0030】一方、この発明では、データ1からデータ
64間、もしくはデータ65とデータ128間の63の
データ電圧の変化であり、変化量は約1/2(49.6
%)となるため、表示データ電圧変化の高速化および最
終書き込みデータ電圧精度が向上する。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように、この発明は、水平
ラインの同時複数ライン選択の方式をとることにより、
従来のプリチャージ回路およびプリチャージ用電源等が
不要となり、大画面等負荷の大きい液晶パネルでも表示
駆動の高速動作と表示品位の向上が可能となる。
【0032】特に、近接する画素の表示色(表示データ
電圧)が近い場合においては、従来の特定電圧へのプリ
チャージ方式に比べ、液晶セルヘの書き込み時間におけ
るデータ電圧変化量が少ないため、より大きな効果が得
られる。
【0033】更に、プリチャージ方式を行わない場合の
極性反転を行う液晶パネルに対しては、書き込み期間に
おける表示データ電圧の変化量の差が大幅に小さくなる
ため、データ電圧書き込み時間が大幅に短くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の液晶駆動回路の実施の形態を示すブ
ロック図である。
【図2】図1の液晶駆動回路の動作を説明する波形図で
ある。
【図3】ゲートドライバ回路の一実施例を示す回路図で
ある。
【図4】従来の液晶駆動回路を示すブロック図である。
【図5】従来の液晶駆動回路の動作を説明する波形図で
ある。
【符号の説明】
1 表示制御回路 2 ソースドライバ回路 3 ゲートドライバ回路 4 液晶パネル 5 液晶セル 6 プリチャージ・出力切り替えスイッチ 7 フリップフロツプ 8 論理和素子 tFm,tFm+1 フレーム期間 tH+ 正極性出力期間 tH− 負極性出力期間 tP プリチャージ期間 tW 液晶素子への書き込み時間 PL/NLB 極性反転信号 DATA1 極性なしビデオ信号 DATA2 極性ありビデオ信号 SP 第1のスタートパルス ST 第2のスタートパルス CLK クロック信号 P/OB プリチャージ・出力切り替え信号 Sn ソースドライバ回路出力信号 Gn ゲートドライバ回路出力信号 Hn−2〜Hn+2 水平ライン選択タイミング VLn〜VLn+2 液晶セルLnからLn+2のデー
タ電圧波形

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ライン毎に極性を反転したデータを書き込
    んでいく液晶駆動回路において、ゲートドライバ回路
    が、水平ラインを同時に複数選択することを特徴とする
    液晶駆動回路。
  2. 【請求項2】同時選択する水平ラインは、同極性の2ラ
    イン以上であることを特徴とする請求項1記載の液晶駆
    動回路。
  3. 【請求項3】ライン毎に極性を反転したデータを書き込
    んでいく液晶パネルの駆動回路において、n(nは正の
    整数)ラインを駆動するゲートドライバ回路は、n段の
    フリップフロップと、前記フリップフロップのm(mは
    正の整数)段おきの出力を入力とし次段フリップフロッ
    プへ出力する論理和素子とを有し、前記フリップの初段
    入力にスタートパルスを入力し、前記フリップフロップ
    各段にクロック信号を入力し、前記論理和の他方の入力
    に前記スタートパルスを入力し、前記フロップフロップ
    の各段の出力はnラインに接続し、n/m本を同時に選
    択することを特徴とする液晶駆動回路。
  4. 【請求項4】液晶セルへの表示データ書き込み期間での
    表示データ電圧の変化量を少なくするために、予め複数
    の水平ラインを同時に選択して、近接する画素データを
    書き込んでおくことを特徴とする液晶駆動方法。
  5. 【請求項5】ライン毎に極性を反転したデータを書き込
    んでいく液晶駆動方式において、水平ラインを同時に複
    数選択することを特徴とする液晶駆動方法。
  6. 【請求項6】同時選択する水平ラインは、同極性の2ラ
    イン以上であることを特徴とする請求項5記載の液晶駆
    動方法。
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