JPS6141190A - 液晶駆動方式 - Google Patents

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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、液晶テレビジ曹ン受僚機等に使用されている
液晶表示装置における液晶駆動方式〔従来技術とその問
題点〕 液晶テレビジ璽ン受像機等に使用される液晶表示装置に
おいて、表示部にｎＸｍのマトリクス表示を行なう場合
、ｎ本の走査電極とｎ本の信号電極に対して、それぞれ
第５図（ａ）　（ｂ）に示す走査電極駆動回路１及び信
号電極駆動回路２が設けられる。上記第５図（ａ）に示
す走査電極駆動回路１は、走査タイミング信号がレベル
シック１１によりレベルシフトされた後、インバータ１
２．１３を選択的に介してノア回路１４ａ〜Ｊ４ｄに入
力される。また、上記ノア回路７４ａ〜１４ｄには、フ
レーム信号φ２が直接あるいはインバータ１５を介して
入力され、その出力信号によってゲート回路１６ｈ〜１
．６　ｄがｅ−）制御される。上記グー）回路１６１〜
１６ｄは、そのダート制御に応じてｖｏ　＊　Ｖｓ　＊
　Ｖ４　、　Ｖｇの電圧を選択し、液晶表示部へ走査電
極駆動信号Ｘｎと己て出力する。この走査電極駆動信号
Ｘｎは、フレーム信号φ、に同期して信号レベルが反転
する。

また、第５図（ｂ）に示す信号電極駆動回路２は、上記
走査電極駆動回路１と同様にレベルシック２１、インバ
ータ２２．２３、ノア回路２４轟〜２４ｄ、インバータ
２５、ダート回路２６１〜２６ｄによって構成され、ｒ
−ト回路２６ａ〜２６ｄによ！１ｌｖｏ、■！、ｖ３．
■、の電圧を選択し、液晶表示部に信号電極駆動信号Ｘ
ｍとして出力する。この場合、上記ｖ１〜ｖ５の電圧は
、バイアス比をａとした時、 Ｖｌ　＝　（１／　ａ　）　ＶＢ ｖ＊　＝　（２／　ａ　）　Ｖａ＋ Ｖｓ　＝（１−２７ａ　）Ｖ５ Ｖａ　＝（１−１／ａ　）Ｖｓ の関係を有している。

第６図は上記走査電極駆動信号Ｘ１〜Ｘｎの信号波形、
信号電極駆動信号Ｙｍのオン波形ＹｍｏＮ及びオフ波形
”’ＯＦＦ％フレーム信号φ、を示したものである。

上記のように液晶表示部を駆動するには、フレーム毎に
、電極駆動信号の電圧波形を反転させるため、走査電極
駆動回路１、信号電極駆動回路２と共に電圧値として４
値必要であ匂、このため回路構成が複雑で高耐圧部の回
路が多くなｐ１チップ面積の削減が困難で、コスト上、
実装上、不利な点が多い。

〔発明の目的〕

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、走査電極駆
動回路及び信号電極駆動回路の構成を簡易化でき、これ
によｐチ、プ面積を削減してコストの低下を計フ得ると
共に、実装上においても有利な液晶駆動方式を提供する
ことを目的とする。

〔発明の要点〕

本発明は走査電極駆動回路から出力される駆動電圧を３
値、信号電極駆動回路から゛出力される駆動電圧を２値
として液晶表示部を駆動できるようにし、これにより回
路構成を簡易化し、しかも、液晶表示部を確実に駆動で
きるようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。第１
図は走査電極駆動回路３０の回路構成を示したものであ
る。第１図において、３１はレベルシフタで、前段のシ
フトレジスタ（図示せず）から送られてくる走査電極駆
動用の走査タイミング信号をレベルシフトする。そして
、このレベルシック３ノの出力信号は、インバータ３２
によシ反転された後、ノア回路３３ａ。

３３ｂを選択的に介してダート回路３４ｈ〜３４ｅのｆ
−）に入、力される。すなわち、ｙ−ド回路３４ｇ　＋
　３４ａのダートには、インバータ３２の出力がそれぞ
れノア回路３３　ａ　、　」、９ｂを介して入力され、
ダート回路３４ｂのゲートには、インバータ３２の出力
が直接入力される。

また、上記ノア回路３３＆には、フレーム信号φ２がイ
ンバータ３５を介して入力され、ノア回路３３ｂにはフ
レーム信号φ２が直接入力される。

しかして、上記ダート回路３４ａは−ｖ４、ダート回路
３４ｂはｖｏ％ｒ−ト回路３４ｃはＶ４ノ電圧をダート
信号に従って選択し、走査電極駆動信号Ｘｎとして液晶
表示部へ出力する。上記■４の電圧レベルは、ｒｖ、＝
（１−１／ａ）　Ｖｓ　Ｊに設定される。なお、上記ａ
ｑバイアス比で、「ａ＝σ＋１」であｔ）、ｒａ≧３」
である。また、Ｎは走査線数（デュ−ティ比）である。

第２図は、信号電極駆動回路４０の回路構成を示したも
のである。第２図において、４１はイクスクルーシブオ
ア回路（以下ＥＸオア回路と略称する）で、前段のシフ
トレジスタ（図示せず）に保持されている表示データが
入力されると共に、フレーム信号φ、が入力されろ。そ
して、とのＥＸオア回路４ノの出力は、レベルシフタ４
２によりレベルシフトされた後、インバータドライバ４
３に入力される。このインバータドライバ４３には、ｖ
ｌ、−ｖｌの電圧が入力されており、レベルシフタ４２
からの信号に応じて■１あるいは−Ｖｌの電圧を選択し
、信号電極駆動信号Ｙｍとして液晶表示部へ出力する。

上記ｖ１の電圧レベルは、ｒ　Ｖ１＝　（１／ａ　）Ｖ
ｓ　Ｊに設定される。

上記インパーメト９ライパ４３は、第３図に示すように
Ｐチャンネル型ＭＯ８）ランジスタ４３ａ及びＮチャン
ネルＭＯ８）ランジスタ４３ｂを直列接続してなり、そ
の？−）電極に上記レベルシフタ４２からの信号が入力
される。そして、上記インバータドライバ４３は、レベ
ルシフタ４２の出力信号レベルに応じてＭＯＳトランジ
スタ４３ｈあるいは４３ｂがオンし、ｖｌ又は−Ｖｌの
電圧を選択して出力する。

次に上記実施例の動作を説明する。第１図において、レ
ベルシック３１にオフ信号＜非選択信号）が入力されて
いる場合は、レベルシック３１の出力が１０”、インバ
ータ３２の出力が′１”となってｆ−）回路３４ｂが指
定され、これによシ第４図に示すようにｖｏの電圧がダ
ート回路Ｊ４ｂによ）選択されて走査電極駆動信号Ｘｎ
として出力される。上記のようにインバータ３２から″
′１″１″出力されている場合、ノア回路３３ｍ　、３
３ｂの出力が１０″とな〕、ダート回路３４ｈ　、３４
ｂがオフ状態に保持される。

この状態でレベルシフタ３ノにオン信号（選択信号）が
与えられると、インバータ３２の出力が０”となり、ノ
ア回路３３ｍ　、３３ｂ及びゲート回路３４ｂに入力さ
れてこのダート回路３４ｂのデートを閉じる。また、上
記ノア回路３３ｍ　、３３ｂには、フレーム信号φ、が
インバータ３５を介しであるい＃′ｉ直接入力されるの
で、フレーム信号φ、のレベルに応じてノア回路８３ｇ
　、３３ｂの何れか一方が選択指定される。

すなわち、フレーム信号φ２がロウレベルの場合には、
ノア回路３３ｂの出力が′１′″となってダート回路３
４ａが指定され、ｖ４の電圧が第４図に示すように走査
電極駆動信号Ｘｎとして液晶表示部へ出力される。また
、フレーム信号φ２がハイレベルの場合は、インバータ
３５の出力が０″′となり、ノア回路３３ａｌの出力が
１″となってｆ−）回路３４ａが選択指定される。′こ
のため−ｖ４の電圧がダート回路３４ａにより選択され
、走査電極駆動信号Ｘｎとして液晶表示部へ送られる。

すなわち、走査電極駆動信号Ｘｎは、第４図に示すよう
にオフ時はｖｏの電圧が選択され、オン時は第１フレー
ム（フレーム信号φ２がロウレベル）ではｖ４の電圧、
第２７レーム（フレーム信号φ２がハイレベル）では−
ｖ４の電圧が出力される。上記のように走査電極駆動信
号Ｘｎは、Ｖ、の電圧を基準としてＶ４．−Ｖ４の電圧
が交互に出力される３値レベルの信号となる。

また、第２図に示す、信号電極駆動回路４０においては
、第１７レーム（φＦがロウレベル）でオン信号が与え
られると、ＥＸオア回路４１の出力が′１″となり、こ
の″′１″′信号がレベルシフタ４２を介してインバー
タドライバ４３へ入力され、この結果ＭＯ８）ランジス
タ４３ｂがオンして−ｖｌの電圧が信号電極駆動信号Ｙ
ｍとして液晶表示部へ、送られる。また、上記第１フレ
ームでオフ信号が与えられると、ＥＸオア回路４１の出
力が０″となり、このｎｏ″信号がレベルシフタ４２を
介してインバータドライバパ４３へ入力され、この結果
ＭＯ８）ランジスタ４３ａがオンしてｖｌの電圧が信号
電極駆動信号Ｙｍとして液晶表示部へ送られる。この場
合、Ｖｌ、Ｖ４は上記し友ように、 Ｖ１＝（１／ａ　）Ｖｓ ｖ４　”　（１１／ａ　）　Ｖｌｌ であり、上式からｖｌは、 Ｖ１＝Ｖ４　／　（ａ　　１　） となる。従って、上記インバータドライバ４３から出力
される信号電極駆動信号Ｙｍ１４、第１フレームのオン
の時はｒ　Ｖ４／（ａ　　１）」、オフの時は「＋Ｖ４
／Ｃａ−１）　Ｊとなる。

また、第２フレームでは、７レ一ム信号φ２がハイレベ
ルとなる為、オン信号が与えられた時はＥＸオア回路４
ノの出力がｌｏ″となり、ＭＯＳ　）ランジスタ４３ａ
がオンして７重の電圧が信号電極駆動信号Ｙｍとして出
力される。そして、オフ信号が与えられた場合は、ＥＸ
オア回路４１の出力は′１”となり、インバータドライ
バ４３におけるＭＯＳ　）ランジスタ４３ｂがオンして
−ｖ１の電圧が信号電極駆動信号Ｙｍとして出力される
。この結果、第２フレームにおいて上記インバータドラ
イバ４３から出力される信号電極駆動信号Ｙｍは、オン
の時は「＋Ｖ４／（ａ−１）」、オフの時はｒ　Ｖ４／
（ａ−１）Ｊとなる。

上記実施例に示したように走査電極駆動回路３０の出力
信号を３値レベル、また、信号電極駆動回路４０の出力
信号を２値レベルとした場合においても、走査電極と信
号電極間に、オン／オフ信号に対応して所定レベル差の
駆動電圧を印加してそのオン／オフ制御を確実に行なう
ことができる。

また、信号電極、走査電極に印加する電圧をｒＶｔ　＝
　（１／ａ　）ＶｓＪ　、ｒ　Ｖ４＝　（１−１７ａ）
　ＶｓＪとすることにより、動作マージンαは とな夛、従来と等しくなる。また、本発明においては、
走査電極側への印加電圧が％２Ｘ（１−１／ａ）倍にな
るが、信号電極側への印加電圧は２ｖ１でよく、従来の
１／ｆ＆で済むため信号電極側のＬＳＩチップを小さく
することができる。

〔発明の効果〕

以上詳記したように本発明によれば、走査電極駆動回路
から出力される駆動電圧を３値、信号電極駆動回路から
出力される駆動電圧を２値として液晶表示部を駆動でき
るようにしたので、回路構成を簡易化でき、これによシ
チップ面積を削減してコストの低下を計り得ると共に、
実装上においても有利な液晶駆動方式を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は走査電極駆動回路の構成を示す図、第２図は信
号電極駆動回路の構成を示す図、第３図は第２図におけ
るインバータドライバの詳細を示す回路図、第４図は走
査電極駆動信号及び信号電極駆動信号の波形例を示す図
、第５図（ａ）　（ｂ）は従来の走査電極駆動回路及び
信号電極駆動回路の構成を示す図、第６図は従来の走査
電極駆動信号及び信号電極駆動信号の波形例を示す図で
ある。 ３０・・・走査電極駆動回路、３１・・・レベルシフタ
、３４ａ〜３４ｃ・・・ダート回路、４ｏ・・・信号電
極駆動回路、４２・・・レベルシフタ、４３・・・イン
バータドライバ。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦第１図 ３ら 第２図 第３図 Ｖ＋ 第４図 φＦ　　　　　　　　　　　　　ジ一一一第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 走査電極と信号電極がマトリクス配列されてなる液晶表
   示素子を第１フレームと第２フレームとで印加電圧を交
   互に反転させて表示駆動する液晶駆動方式において、上
   記走査電極の駆動信号をオフ時には基準電位に保持し、
   オン時には第１フレームでは＋Ｖ、第２フレームでは−
   Ｖの電圧を出力する手段と、上記信号電極の駆動信号は
   、第１フレームではオンのとき 「−Ｖ／（ａ−１）」（但しａはバイアス比）、オフの
   とき「＋Ｖ／（ａ−１）」、第２フレームではオンのと
   き「＋Ｖ／（ａ−１）」、オフのとき「−Ｖ／（ａ−１
   ）」の電圧を出力する、手段とを具備し、上記バイアス
   比ａを「ａ＝√Ｎ＋１」（但しＮはデュ−ティ比）、「
   ａ≧３」に設定したことを特徴とする液晶駆動方式。