JPH113061A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JPH113061A
JPH113061A JP15145897A JP15145897A JPH113061A JP H113061 A JPH113061 A JP H113061A JP 15145897 A JP15145897 A JP 15145897A JP 15145897 A JP15145897 A JP 15145897A JP H113061 A JPH113061 A JP H113061A
Authority
JP
Japan
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liquid crystal
common electrode
frequency
voltage
frequencies
Prior art date
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Pending
Application number
JP15145897A
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English (en)
Inventor
Toshiaki Suzuki
俊明 鈴木
Mikio Oshiro
幹夫 大城
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Publication of JPH113061A publication Critical patent/JPH113061A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 様々な周波数の画像に対してもVcom を最適
設定できるようにする。 【解決手段】 様々な画像信号の周波数ごとに最適化さ
れた複数の共通電極電位を発生する電位発生手段と、画
像信号の周波数に相関する周期を持つ信号の周期を測定
する周期測定手段と、該周期に応じて前記複数の共通電
極電位の一つを選択して液晶パネルの共通電極に印加す
る選択手段と、を備える。画像信号の周波数に応じて画
素電極電位が変化するので、様々な種類の画像信号に対
応でき、液晶の劣化やチラツキ等を生じることなく、例
えば、VGAやSVGA或いはXGAといった各種の画
像を表示できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スイッチング素子
にTFT(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)
を用いたアクティブマトリクス方式の液晶表示装置に関
する。
【0002】
【背景説明】画素電極と対向電極との間に挟み込んだ液
晶の配向を、両電極間の容量(画素容量)に書き込まれ
た電圧(画素電圧)で制御し、バックライトの透過光量
を変えて所望の表示階調を得る上記の液晶表示装置は、
TFTのスイッチング動作によって、正確な画素電圧の
書き込みが可能で、微妙な中間調が得られるという特長
から、パーソナルコンピュータをはじめ、様々な表示装
置に多用されている。
【0003】かかる液晶表示装置では、液晶の特性劣化
(ちらつきや焼き付き)を防止するために、画素電圧の
極性を正負交互に変化させるという、いわゆる交流駆動
が欠かせないが、TFTの特性は、正負の画素電圧に対
して必ずしも等しくなく、実際に画素容量に書き込まれ
る正負の画素電圧の間に“フィールドスルー電圧”と呼
ばれる誤差電圧の発生が避けられないため、従来より、
液晶画素の共通電極の電位を最適化(電圧補償)するこ
とが行われていた。
【0004】
【従来の技術】従来の電圧補償を説明する前に、まず、
TFTを用いたアクティブマトリクス方式の液晶表示装
置について、その基本的なレイアウトを説明する。図2
において、1は簡単化のために実際よりもはるかに少な
い画素数(6×6画素)とした液晶パネルであり、液晶
パネル1は、画面の縦方向にレイアウトされた6本のデ
ータバスライン21 〜26 と、横方向にレイアウトされ
た6本のゲートバスライン31 〜36 と、各ラインの交
点にレイアウトされた6×6個の画素とからなり、各画
素は全て同サイズ及び同一構成で、ITO等の透明導電
材料からなる画素電極4及びTFT5で構成されてい
る。また、6は図示を略した水平走査信号に同期して全
てのデータバスライン2i (iは1〜6)に1ライン
(6画素)分の表示電圧を出力するデータライン駆動回
路、7は同じく水平走査信号に同期して線順次で各ゲー
トバスライン3j (jは1〜6)にゲート信号を出力す
るゲートライン駆動回路である。
【0005】図3、図4は液晶パネル1の各部の電圧波
形であり、図3は電圧補償なし、図4は電圧補償ありの
波形図である。なお、VG はTFT5のゲート電圧、V
D はTFT5のドレイン電圧(表示電圧)、VS はTF
Tのソース電圧(画素電極4の電圧)である。TFT液
晶パネルは、図3に示すように、VG がHレベルになる
とTFT5がオンし、VS がVD に向けて上昇(VD
負期間では下降)するが、VG がLレベルになってTF
T5がオフすると、VS はある電位だけ変動するという
好ましくない特性を持つ。この電圧はフィールドスルー
電圧と呼ばれており、VG の急激な立ち下がりに伴って
発生する負極性の電位がTFT5のゲート−ソース間容
量(図2のCgs参照)を通して液晶電極4に飛び込む
ためである。図3のVco m は、かかるフィールドスルー
電圧を考慮しない設定を例示している。すなわち、VG
のHレベル期間におけるVS のピーク−ピークの1/2
に設定されたものである。この図からも理解されるよう
に、VG がLレベル期間になった後のVco m は、同期間
におけるVS の中間レベルから外れることとなり、Va
−Vbの差に相当する直流分が発生して液晶の劣化やチ
ラツキ等の原因になる。
【0006】図4は、フィールドスルー電圧を考慮して
com を最適化したものであり、一般的に用いられてい
る手法である。すなわち、VG のLレベル期間における
Sのピーク−ピークの1/2にVcom を設定したもの
である。これによれば、Va’=Vb’となって直流分
がゼロになるから、液晶の劣化やチラツキ等の要因を排
除できる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の液晶表示装置にあっては、Vcom を最適化してい
るといってもその設定値はあくまでも特定の条件下で定
めた“固定の値”にすぎないため、例えば、表示信号の
周波数が変わった場合にはVcom が不適切な値になると
いう問題点があった。特に、近年では液晶表示装置に対
してもVGAやSVGA或いはXGAといった様々な周
波数の画像を表示できることが求められているから、こ
のような問題点の解決はきわめて緊急且つ重要な課題で
ある。
【0008】そこで、本発明は、様々な周波数の画像に
対してもVcom を最適設定できるようにすることを目的
とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、様々な画像信
号の周波数ごとに最適化された複数の共通電極電位を発
生する電位発生手段と、画像信号の周波数に相関する周
期を持つ信号の周期を測定する周期測定手段と、該周期
に応じて前記複数の共通電極電位の一つを選択して液晶
パネルの共通電極に印加する選択手段と、を備えたこと
を特徴とする。
【0010】これによれば、画像信号の周波数に応じて
画素電極電位が変化するので、様々な種類の画像信号に
対応でき、液晶の劣化やチラツキ等を生じることなく、
例えば、VGAやSVGA或いはXGAといった各種の
画像を表示できる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。図1は本発明に係る液晶表示装置の一
実施例を示す図である。まず、構成を説明する。図1に
おいて、10はクロック発生回路、11はクロック計数
回路(周期測定手段)、12は保持回路、13はデコー
ダ(選択手段)、14は分圧回路(電位発生手段)、1
5はスイッチ群(選択手段)、16はバッファである。
【0012】クロック発生回路10は表示対象の画像信
号の最高周波数に比べて十分に高い周波数のクロック信
号Saを発生するものであり、クロック計数回路11は
Saを計数すると共に画像信号の周波数に相関する周期
を持つ信号Sb(例えば、図4のSD に同期した信号)
の1周期ごとにその計数値Scをリセットするものであ
る。保持回路12はSbの1周期ごとにScを取り込ん
で保持するものであり、遅延回路17は保持回路12へ
のScの保持を終えた後にクロック計数回路11の計数
値Scをリセットするためのものである。
【0013】デコーダ13は、保持回路12内の保持デ
ータSdをデコードして複数の出力の一つをHレベルに
するものであり、例えば、保持データSdを4ビットと
し、且つ、その内容を「0010」(10進法で
“2”)とすると、24本の出力のうちの3番目の出力
2 をHレベルにするものである。分圧回路14は、電
源Vccとグランド間に複数の抵抗R0 〜Rm を直列に
接続し、各接続ノードにデコーダ13の出力数と同数の
n個の電圧V0 〜Vn を発生するというものである。n
個の電圧V0 〜Vn は、抵抗0 〜Rm の比に応じて適宜
に設定できるが、重要な点は、表示対象の全ての画像信
号の周波数に応じた最適な電圧を設定するということで
ある。例えば、画像信号の種類はVGAやSVGA或い
はXGAのように規格化されているため、これら規格上
の周波数で表示した場合の最適なVcom を実験的に求
め、それらの電圧が得られるように抵抗 0 〜Rm の比を
設定してもよい。
【0014】スイッチ群15は、ゲートにHレベルが加
えられるとオン状態になるMOSスイッチSW0 〜SW
n で構成され、それぞれのMOSスイッチSW0 〜SW
n のゲートにはデコーダ13の各出力O0 〜On が加え
られており、例えば、出力O 2 がHレベルになると、そ
れに対応したMOSスイッチSW2 がオンし、一つの電
圧V2 がバッファ16を介して図示を略した液晶パネル
の共通電極に出力されるようになっている。
【0015】このような構成によれば、液晶パネルの共
通電極の電位(Vcom )は、固定値ではなく、表示信号
の周波数に応じて変化するものになる。例えば、低い周
波数(長周期)の表示信号の場合は、クロック計数回路
11の計数時間が長くなるため、Scの値が大きくな
り、Sdも大きくなる。デコーダ13はSdが大きいほ
ど(すなわち表示信号の周波数が低いほど)図面上側の
出力をHレベルにするようになっており、例えば、最低
の周波数とすると、O0 をHレベルにする。この場合、
SW0 がオンになり、Vcom として最大の電圧V0 が選
択される。
【0016】一方、高い周波数(短周期)の表示信号の
場合は、クロック計数回路11の計数時間が短くなるた
め、Scの値が小さくなり、Sdも小さくなる。デコー
ダ13はSdが大きいほど図面上側の出力をHレベルに
するようになっているのであるから、周波数が高い場合
は、逆に図面下側の出力をHレベルにし、例えば、最高
の周波数とすると、On をHレベルにする。この場合、
SWn がオンになり、Vcom として最低の電圧Vn が選
択される。
【0017】以上のとおり、本実施例では、表示信号の
周波数が低い場合はVcom が高くなり、周波数が高い場
合はVcom が低くなるのであるが、この妥当性は次のよ
うに説明できる。すなわち、フィールドスルー電圧はT
FTのゲート−ソース間の容量分によって生じるため、
周波数が低い場合は容量を通りにくくなってフィールド
スルー電圧も小さくなるから、Vcom を高めることは妥
当であるし、逆に、周波数が高い場合は容量を通りやす
くなってフィールドスルー電圧も大きくなるから、V
com を低めることも妥当である。
【0018】なお、実施例では、分圧回路14によって
複数の電圧V0 〜Vn を段階的に発生しているが、これ
に限らない。例えば、バッファ16の駆動能力が十分で
あれば、デコーダ13の出力をアナログ電圧に変換した
ものをバッファ16で増幅してもよい。この場合、デコ
ーダ13の出力そのものが、様々な画像信号の周波数ご
とに最適化された複数の共通電極電位になる。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、様々な周波数の画像に
対してもVcom を最適設定できるようになり、液晶の劣
化やバラツキ等を回避しつつ、用途の拡大を図ることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例の要部構成図である。
【図2】液晶パネルの平面レイアウト概略図である。
【図3】液晶パネルの各部波形図(Vcom 調節なし)で
ある。
【図4】液晶パネルの各部波形図(Vcom 調節あり)で
ある。
【符号の説明】
11:クロック計数回路(周期測定手段) 13:デコーダ(選択手段) 14:分圧回路(電位発生手段) 15:スイッチ群(選択手段)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】様々な画像信号の周波数ごとに最適化され
    た複数の共通電極電位を発生する電位発生手段と、 画像信号の周波数に相関する周期を持つ信号の周期を測
    定する周期測定手段と、 該周期に応じて前記複数の共通電極電位の一つを選択し
    て液晶パネルの共通電極に印加する選択手段と、を備え
    たことを特徴とする液晶表示装置。
JP15145897A 1997-06-10 1997-06-10 液晶表示装置 Pending JPH113061A (ja)

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JP15145897A JPH113061A (ja) 1997-06-10 1997-06-10 液晶表示装置

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JPH113061A true JPH113061A (ja) 1999-01-06

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ID=15519004

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JP15145897A Pending JPH113061A (ja) 1997-06-10 1997-06-10 液晶表示装置

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6456268B1 (en) 1999-07-02 2002-09-24 Nec Corporation Active matrix type liquid crystal display drive control apparatus
JP2009282489A (ja) * 2008-05-19 2009-12-03 Lg Display Co Ltd 表示品位を高めることができる液晶表示装置とその駆動方法
JP2010044351A (ja) * 2008-08-08 2010-02-25 Lg Display Co Ltd 液晶表示装置及びその駆動方法
US8269705B2 (en) 2008-01-02 2012-09-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display and driving method thereof

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