JPS5891499A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JPS5891499A
JPS5891499A JP18958081A JP18958081A JPS5891499A JP S5891499 A JPS5891499 A JP S5891499A JP 18958081 A JP18958081 A JP 18958081A JP 18958081 A JP18958081 A JP 18958081A JP S5891499 A JPS5891499 A JP S5891499A
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liquid crystal
lit
voltage
data
crystal display
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JPS6258512B2 (ja
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両角 伸治
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Suwa Seikosha KK
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Suwa Seikosha KK
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は専デユーティ什を可*pK+る液晶表示装置の
駆動方丈に間するものである。
従東液晶表示装響け、卓上型電子計II器令電子時計に
多く用いられて(Cが、近年マイクロコンビエータの低
コスト什、裏性柿化が進むにつれて小型薄型で低消費電
力の液晶ディスプレイのマイクロコンビ^−夕やボータ
プル端末への応用が考えられるようKなっt、このよう
な用途は、パネル面積も大−く、一時に多くの文字や絵
を表示する必要があボ。例えばワードプロセッーサ甲と
してはアルファベット文字で4164文字の20行が同
時VCl2示することか必要である。この畦マルチプレ
ックス駆動が不可欠であるが、この時の駆動デユーティ
はV160となる。一方液晶そのものは応答スピードが
遅く、又それ由駆動できるデユーティは1状では通常の
電圧平均化法ではV16が隈界であ抄、要求と一桁悪く
なっている。そこで、この駆動デユーティを俊善する手
段として液晶を非線形素子やスイッチング素子を介して
駆動し、駆動マージンを大−くする方法で提案されて鎗
た。非lIs形素子とけ金属−給縁柳一金属(μ2M>
素子や、バリスタ素子、ダイオード素子等が考えらねV
スイッチング素子としては化合物半導体やアモルファス
シリコンによる薄膜トランジスターである。第1mは非
線形素子の典型的な電気轡性を示し、使用付近での電流
の立一覧上がり電圧をシキイ信vthといら、第2図は
この非線形素子を用いたマトリ象りスディスプレイの輯
要図である。タイミング線と呼ばわる64割駆動時の書
込み選択信4!T1〜Trnと禎選択セルに表示データ
を書針込むためのデータ信号り亡Dn ff冬々接続さ
れたnxmの表示ドダトよ抄なる。ここで非線形素子1
と液晶素子2けタイミング線とデータ線の間に音列に2
列され一示竜ル3を構成する。第3図ら)け1セルの構
成、伽)はその等価回路である。ここでRLO。
RWI、はそれぞれの−価抵抗、QLO、Q)ILけ夫
々の等価雲量であ抄非線形素子は可肇抵抗RにLとして
!11してある。第4図は動作W浬を翳明するために従
来の電圧平均化法に準じた駆動波形を印加した各々の波
形を示す。選択時間即S@*込み曲間twのl’lll
 ffデータ#D1から11着退入信号がONとOFF
に応ドて夫々液晶(書鍍込まわる。ONの場合はDlと
T1間の電位差は大−く、OFFの場合は小さく印加さ
り、非線形素子の弊匈抵抗を介して液晶の等価容量(!
LOK電圧が印加される。この選択時にけRIIL (
PLOとなっている0次に書き退入が終了すると、Tl
i −Ti間の電位はよめ小さくなり、従って〜RNL
 < RLaとなり、書−込thた電圧けOLOK電荷
として保存さ” s RLOll0LOの時定数に従っ
て放電するが、この時定数は通常10m5ec以上あり
、従って10.m5ec以内に再び書舞込み動作が行な
わhると液晶は非選択期間であっても常にある電位が印
加されていると同等の動作をする。この時液晶の電接間
゛に印加さhている電圧vLOの実効値が、ON同時o
w*が液晶゛の麿灯電圧以上、又yoyy負が非点灯電
圧以下であればうまく液晶の0N−OFFコントロール
が行なえ、目的にあった表示がなされる。一般に行なわ
れていると−のような素子を用いないマトリックス表示
では選択−のみ電圧が印加されていたが、このように非
1Iaall素子を用いることによね非選択時でも、選
択時に印加された電圧を維持で−ることか、駆動デ、−
ティを向上で−る[1である。こhはスイッチング素子
も動作原理けほぼ同じである。第5回行このよらなマト
リックス表示に従来の電圧平均化法による駆動波形を印
加した場合の動作の実例を示すものである。液晶を交流
駆動するにけ7レ一五周期Tνの半分ずつ棲性が反転す
る。又A、  B区間は避択さめたセルと非選択セルが
点灯と非点灯の1llI4Iが逆の場合、又J D区間
では同じ場合である。駆動はV−SV方式(選択WsO
NII5VL。
非選枦時Vシが印加される方式)で示しである。ますA
、B区間では% Dt(ON)では自分の入点灯、他の
セルは非点灯である。選択時の書−送入電圧VNは点灯
信号であるので印加電圧5VLよl) vth下がった
電圧よりやや小さイ@ lD′I−IVll ; 5 
VL −Vth 6次に非選択に切り替わると同時にデ
ータ線の信号は非点灯信号にかわるので、第4図VMの
電位とデータ線の電圧即ち非線形素子に印加される電圧
は(VW + VL )即ち(6vL−vth)  と
なり、、=hは非線形素子のvthより大剖いので、非
線形素子は低抵抗とな艶図中Σの如く簡単に非線形素子
−へ放電してしま□う、このため自分の2L/#灯、他
のセルは非点灯信号の畦は図の如く、ONの実効値yo
xstはかな抄小さくなる。一方自分のみ非点灯、他の
セルは点灯の場合、データlIKはDl (o′FF)
が印加されると、書鎗込み電圧Vνけ、Vν= iL 
−Vthとなる。この後非選択に切り替わると、非線形
索子f印加さhる電圧けVF −Vl、即zrzvL−
vth)となり、これはvthよ抄低いので、非線形素
子は高抵抗とな知、液晶例の放電の入とな初、図の如く
書−送入電圧は維持され、従って実効*a高い0.′の
結果A、B区間でけV o )I *、At aシシ真
が1より小さいという逆虻現象、即+一点灯させるぺf
!1mにつかず非点灯の時つくという結果になり誠に具
合が悪い。
一方C0D区間ではどのセルも点灯Xけ非点灯状態の時
である。まず点灯−は先はどと同じよりに■まで書−込
まわるが、非選択に切り替ってもデータ線は点灯信号が
一持されているので、非線形*−F−に加わる電圧は(
5VL−’Vtb−v+、5e4vL−vth )とな
り、この電圧はvthより低いので、非線形素子は高抵
抗を維持し、従ってVLO(ON)  は半フレーム間
高い電圧のまま保かれる。一方弁点灯時は、^、B区間
と大差ない。従ってこの場合の点灯−の実効値VON・
・と非点灯時のVOFFPI  O比は1よりずっと大
キ<1点灯と非点灯は具合よくコントロールされる。こ
のよりに9示パターン、即覧データ線O(FWの波形(
点灯と非点灯の存在数の比)虻よ抄41Ko冥儒の実効
値が蜜化し、こhKより表示がうまくコントロールで鰐
ないこともあるという重大な欠点がある。こ−hFi、
スイッチング素子でも、OFIFmのリークが完全KO
でないので同様の結果となる。
従って本発明の目的は1表示のさせ方によらず常に安?
した、点灯と非点灯のコントロールを可能とする。Wl
晶パネルの駆動方法を提供することにある。
本発明では、ある選択されt画素の点灯の実効値を、非
点灯7点の実効値を増大させることなく、増大させ、点
灯時の実効値Vowと非点灯第の実効#vOννの比を
大−くすることにある、従来において1例えば第5図に
おいて、点灯@VORの一効値はA、B区間と3 1区
間で大分異なる。ご引けA、B区間ではデータ線の電位
は1選択さ引た画素の入点灯、仙は非点灯、一方0.D
区間では選択さhた画素、非選択画素も点灯状m2なっ
ているからで1選択されて■まで書き込まれても1次に
書針込まれる市での・保持区間の初期では、非線形素子
に加わる電圧は、ム、B区間で#i(Vm + VL)
K対し、C,D区間では(V舗−vL)上位く、従って
非線形素子の等価抵抗がA、B区間の方がずっと低くな
り、従って書舞込まれた電荷を非線形素子を介して放電
してし、′f!うことにより、図の如くA、B区間では
点灯時の実効値は低下[、てしまり。
一方弁点灯時は、A、B区間では保持区間での初期では
、A、Bでは(Vv + ’VL )、o、nでFi(
Vt−Vz)とな9、vνの値が低いので、ON11f
f比較すると非線形素子の抵抗は常に高く、保持電荷の
放電、又は充電作用は少ない、従って、従来の電圧平均
化法による駆動波形では、保持区間での非線形を子のs
@折抗R婁がRm(Vw+Vx、><Rx(Vy−VL
)となっているからである。
本発明けRm (Vm +VL ))pm (VF −
VL )となるべく電9圧波形を設定するととKある。
第6図は本発明の基本的な駆動波形を示す、タイミング
信号テjK対し非選択時のバイアス電圧に対し、 ON
側とoyy側での電圧を異なった電圧に設定することに
ありこの図では点灯@(ON)時KVwp、非4灯11
roIFF)l!けVFLという電位をデータ線に右え
る。この駆動方式の一番簡単な例はVF1.=Qとする
場合である。
第7図はこの場合の駆動波形例である。これらのタイミ
ング信号、データ信号に対し画素の電圧は図のよう虻な
る。この時非線形素子の等価抵抗はyn (Vw)−R
1(Vy −vs )となt)、0IIOIFFの実効
値の比はかなり大きくとれる。
但しこの時、非線形素子のVF1が低い場合、7レーム
の切り換わり、111]も極性が反転すると、第7図V
LO(ON)  に評らhるように、実効値が切り換わ
り時に少し低下する。これけ非線形素子の抵抗値がRm
 (VN’)からFW (VW’+V11 )K T化
することによる。こhを防ぐかめKは、フレームの反転
を長周期で行なう。フレームの反転動作は本来液晶の寿
命を伸ばすために行なら、従って時間vctl 1均一
に反転していれば、その周期を長くシ、同−椿性に対し
何回も書鎗込入動作を行なえばよい。
この時気をつけるのは、全知反転周期が長くなると、目
の残gI効果がなくなり、フラッシングがわかってしま
い、ディスプレイの品質が低下する。
第8図は本発明のWに異なる具体例として、多重書−込
み動作をしてON時の実効値を低下させることなく 0
N−OF?の制御を一廣やりゃすくする波形を示してい
る。フレーム周期Tfの半周期間Kn回同極性の書舞込
入動作を行なう、こうすると、書縫込み毎KwI性を反
転するととにより、フレームの切秒換わり時点で実効値
が低下することを防ぐことがで羨る。フレームの椿性切
り俟ゎ炒点(P点)では、目には大きなフラッシングと
してうつるが、その間に細かい書き込み動作による7ラ
ツシングKwAされて、視覚r感l°ない。このかめ数
秒〜数時間といつ長周朝駆かも可能となる。
本発明は以上に述べたように、タイiング線のバイアス
電圧に対【1点灯wsと非点灯時の振幅を異った電圧と
するバイアスシフト方式である。又更には半フレーム内
に同−椿性の書き退入を複数回行なう多重書き込み方式
により、OFFの実効値を増加させることなく、ONの
実効値を増加させることができるので、表示のさせ方に
よらず、常f安定した点灯と非点灯のコントロール能に
よるものであ抄、液晶ディスプレイとしてより高置の分
IPg能の高いパネルを奏現で伊る。
【図面の簡単な説明】
第1図は非線形素子の特性、第3図はその郷価回路であ
抄、第4図は基本的動作を示す。ヌ第2図は非線形素子
を1列したマトリックス液晶ディスプレイを、第5図は
その動作波形を示す。第6図は本発明によるバイアスを
シフトした駆動波形O説明図、第7図はその具体的な一
例である。第8図は更に本発明による多重書に込み方式
の一例である。 以  上 出厘人 株式会社 II肪精工會 第1図 ・   第2図 (b) 第”3図 第4図 第6図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)非線形素子と、液晶体からなる画素をマトリック
    ス状に配列し、前記のI!#!Iの画素中からタイiン
    グ@によ抄、ある一ラインを選択し、前記着選択ライン
    にデータSにより各々の画素に必要なデータを書鰐込む
    時分割駆動方式において、前記タイミング線の非選択電
    位に対する点灯時のデータ線との電位差と、非点灯時の
    データ線との電位差が異なることを特徴とする液晶表示
    装置の駆動方式。 (り ある一定のフレーム半周期毎にタイミング線、及
    びデータ線の極性が反転し、前rフレー五半周期中に配
    列された画素に*#ロデータの書に退入III+作が行
    なわれることを!IrI微とする特許請求の範囲第1項
    紀載の液晶表示装置の駆動方式。
JP18958081A 1981-11-26 1981-11-26 液晶表示装置 Granted JPS5891499A (ja)

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JP18958081A JPS5891499A (ja) 1981-11-26 1981-11-26 液晶表示装置

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JPS5891499A true JPS5891499A (ja) 1983-05-31
JPS6258512B2 JPS6258512B2 (ja) 1987-12-07

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5957288A (ja) * 1982-09-27 1984-04-02 シチズン時計株式会社 マトリクス表示装置の駆動方法
JPS60163020A (ja) * 1984-02-03 1985-08-24 Citizen Watch Co Ltd 液晶表示装置
JPH06208349A (ja) * 1993-12-24 1994-07-26 Citizen Watch Co Ltd マトリクス表示装置

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JPH06208349A (ja) * 1993-12-24 1994-07-26 Citizen Watch Co Ltd マトリクス表示装置

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JPS6258512B2 (ja) 1987-12-07

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