JPS62102228A - Liquid crystal display device - Google Patents
Liquid crystal display deviceInfo
- Publication number
- JPS62102228A JPS62102228A JP24143185A JP24143185A JPS62102228A JP S62102228 A JPS62102228 A JP S62102228A JP 24143185 A JP24143185 A JP 24143185A JP 24143185 A JP24143185 A JP 24143185A JP S62102228 A JPS62102228 A JP S62102228A
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- liquid crystal
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- time
- display device
- capacitor
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は液晶表示装置itこ係り、特に液晶セルをメモ
リ素子として利用するに好適な反転リフレッシュ機能を
もつアクティブマトリックス形液晶表示装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Application of the Invention] The present invention relates to a liquid crystal display device, and particularly to an active matrix type liquid crystal display device having an inversion refresh function suitable for using a liquid crystal cell as a memory element.
近年、大写を表示装置lとして、低消費電力。 In recent years, large images have been used as display devices to reduce power consumption.
平面化、小型化の点でアクティブマトリックス形液晶表
示装訝が注目され、これに表示データ耽み出し機能1表
示データリフレッシュ機能を付加し、表示装置そのもの
をRAMとして用いるものまで現われた。このような装
置としては例えば、特開昭59−24892号公報に記
載されるものがある。Active matrix type liquid crystal display devices have attracted attention in terms of flatness and miniaturization, and some have even appeared that have added a display data entertainment function and a display data refresh function to these devices, and use the display device itself as a RAM. An example of such a device is the one described in Japanese Patent Laid-Open No. 59-24892.
しかしこの装置では液晶物質に対して直流電圧を印加す
るようになっている。However, this device applies a DC voltage to the liquid crystal material.
周知のように液晶物質は直流電界によって電気分解を生
じ、液晶の寿命を著しく短かくする。As is well known, liquid crystal materials undergo electrolysis due to direct current electric fields, which significantly shortens the life of the liquid crystal.
したがって先の装置は寿命の点で実用上問題がある。Therefore, the above-mentioned device has a practical problem in terms of service life.
本范明の目的は、データ読み出し、リフレッシュ膿nd
をもつアクティブマトリックス形液晶表示装置を長寿命
化するlこある。The purpose of this fan is to read data, refresh
It is possible to extend the life of an active matrix liquid crystal display device with
本発明は、データ読み出し、リフレッシュ機Dfもつア
クティブマトリックス形液晶装麿にひいて、リフレッシ
ュ動作時に現在液晶表示画素に印加されている電圧を読
み出し、該電圧を反転増幅した後に再度画素に印加する
ことにより、液晶画素に印加される電圧を交番化す己こ
とを特徴とする。The present invention provides an active matrix type liquid crystal device having a data reading and refreshing device Df, which reads the voltage currently applied to the liquid crystal display pixel during the refresh operation, inverts and amplifies the voltage, and then applies it to the pixel again. It is characterized by alternating the voltage applied to the liquid crystal pixels.
以下、本発明の一実施例を第1図により説明する。本発
明の新規性は液晶画素のリフレッシュ動作1こあり、通
常のデータ書込み9表示の動作は周知の散晶表示装置と
同一であるため説明を省く1、
第1図において、1は表示電極lこより定義される表示
画素であり、これがマトリックス状に配列されて表示部
(図示せず)を構成する0各表示飢素1は、トランジス
タ/キャパシタアレイを構成するσ〈択スイッチとして
のMOSトランジスタ2とそヤパシタ3、および各ヤ−
V ハシタロに接続される液晶素子4から構成され、そ
れぞれがメモリセルとなっている。各行のIA=lOS
トランジスタ2のゲートを共通に接続する走査〜(’y
yと各列の1ν10Sトランジスタのドレインを共通
に接続する他+5電極mが谷変点において絶縁分離され
直交配列されている。An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. The novelty of the present invention lies in the refresh operation of the liquid crystal pixel (1), and the normal data writing (9) display operation is the same as that of a well-known scattering crystal display device, so a description thereof will be omitted. These are display pixels defined by this, and each display pixel 1 is arranged in a matrix to form a display section (not shown). Tosoyapashita 3 and each Yar
It is composed of liquid crystal elements 4 connected to V HASHITARO, each of which serves as a memory cell. IA of each row = lOS
Scanning to connect the gates of transistor 2 in common ~('y
y and the drains of the 1v10S transistors in each column are commonly connected, and +5 electrodes m are insulated and separated at the valley junction and arranged orthogonally.
各信号1u極m(rLリフレッシュ回路51こ接続され
ている。Each signal 1u pole m (rL refresh circuit 51) is connected.
リフレッシュ回路5は、2人力をもつWJl。Refresh circuit 5 is a WJl with two-man power.
第2のコンパン−タロ、7と第1.第2のダミーセル8
,9と第1.第2のプリチャージ電圧発生回路10.1
1とコンパレータの出力により制御され、所定の′ζ圧
を発生する3値変換出力回路12および各信号の流4″
′ムを迎択制御するMQSトランジスタで)らなる。2nd Compan-Taro, 7 and 1st. Second dummy cell 8
, 9 and 1st. Second precharge voltage generation circuit 10.1
1 and a three-value conversion output circuit 12 which is controlled by the output of the comparator and generates a predetermined 'ζ pressure, and each signal stream 4''.
It consists of an MQS transistor that selectively controls the ``mechanism''.
第1のコンパレータ6の1人力には、ダミー線n11を
接続し、このダミー線n1にMOSトランジスタ15と
キャパシタ14による第1のダミーセル8を接続してい
る。第2のコンパレータ7の1人力にも、同様にダミー
線nbを接続し、このダミー線nbにMOSトランジス
タ15とキャパシタ16による第2のダミーセル9を接
続している。A dummy line n11 is connected to one terminal of the first comparator 6, and a first dummy cell 8 including a MOS transistor 15 and a capacitor 14 is connected to this dummy line n1. A dummy line nb is similarly connected to the second comparator 7, and a second dummy cell 9 including a MOS transistor 15 and a capacitor 16 is connected to this dummy line nb.
各列の夕゛ミーセルのIVIOSトフンジスタのゲート
は共通に制御線すに接続されている。10は第1のタミ
ーセル8に41の基準電圧を1き込むための半1のフリ
チャージ電圧発生器であり、11は第2のダミーセル9
tこ第2の基準電圧を書き込むための第2のプリチャー
ジ′電圧発生器である。The gates of the IVIOS transistors of the memory cells in each column are commonly connected to a control line. 10 is a half-1 precharge voltage generator for inputting 41 reference voltages into the first tummy cell 8; 11 is a second dummy cell 9;
t is a second precharge voltage generator for writing a second reference voltage.
ダミー線n、、の浮遊容量σAlは走査信号線mの浮遊
容量CAとほぼ等しくなるように設定しておく1、ダミ
ー線nbの浮遊容量C’A 2も一1様に浮遊容量C^
とほぼ等しくなるように設定しておく。The stray capacitance σAl of the dummy line n, , is set to be almost equal to the stray capacitance CA of the scanning signal line m.
Set it so that it is almost equal to .
リフレッシュ動作は、読み出した情報を新た1こ誓き込
^)ば艮いのだが、11“レベルでキャパシタ6に電荷
が畜見られていてもMOSトランジスタ2のリーク等の
ため時間とともに電圧は減少してしまう。したがって、
読み出した電圧が最初に薔き込んだ′電圧より減少して
いても、新たに薔き込む場合には、当初の電圧を書き込
むようにしなければ十分に表示動作あるいは情報蓄積動
作が行なえなくなる1−
また液晶素子4はIN流電界を印加しつづけると寿命が
短かくなる欠点がある。本発明は、リフレッシュ動作時
にキャパシタ3に印加される電圧を6種丁なわち′1″
、′0″、′−1″レベルとすることにある。これによ
り、液晶素子4(こ印加される電界も、液晶素子4の共
通電極をある電位にしておけば、リフレッシュ動作毎に
交番する交流電界を印加でき、液晶素子4の長寿命化が
はかれる。The refresh operation works fine if the read information is newly inserted ^), but even if the capacitor 6 is charged at the 11" level, the voltage decreases over time due to leakage from the MOS transistor 2, etc. Therefore,
Even if the read voltage is lower than the initially written voltage, when writing a new voltage, the original voltage must be written or sufficient display or information storage operations will not be possible.1- Further, the liquid crystal element 4 has a drawback that its lifespan is shortened if an IN current electric field is continuously applied thereto. In the present invention, the voltage applied to the capacitor 3 during the refresh operation is divided into six types, ie, '1''.
, '0'' and '-1'' levels. As a result, by setting the common electrode of the liquid crystal element 4 at a certain potential, an alternating current electric field can be applied to the liquid crystal element 4 (the electric field applied to the liquid crystal element 4), and the life of the liquid crystal element 4 can be extended.
次に第1図に示した実施例のリフレッシュ動作を第2図
に示すタイミングチャートに従い説明する。Next, the refresh operation of the embodiment shown in FIG. 1 will be explained with reference to the timing chart shown in FIG.
まず、第1のプリチャージ電圧発生器10により第1の
ダミーセル8のキャノくシタ14ヲレベルa 1//の
中間適位に充電する。同様に第2のプリチャージ′電圧
発生器11により、第2のダミーセル9のキャパシタ1
6ヲレベル% −1//の中III 電位に充電する。First, the first precharge voltage generator 10 charges the capacitor 14 of the first dummy cell 8 to an intermediate level a1//. Similarly, the second precharge voltage generator 11 charges the capacitor 1 of the second dummy cell 9.
6. Charge to level % -1// medium III potential.
リフレッシュ動作の最初の時刻tlにおいて、制#巌a
がHレベルになり、予め、Hレベルであった制御線Cと
合わせてスイッチング素子17゜18、19が閉じられ
、走査信号Jmとダミーセル8及び9に接続されたダミ
71a v nbとが1気的1こ巌続され、上記の走査
15号1−mと2つのダミー醜+1..:11)は等電
位になる。時刻t2においてスイッチング素子17.1
8は開かn1走査信号線mと2つのタミh n a T
nbは電気的に切り離される。さらに時刻t3Jこお
いて、表示画素1内の〜1flS)ランジスタ2及びダ
ミーセル8.9内のスイッチング素子13.15のゲー
トに接続された走査電極61とbがHレベルとなり、そ
れぞれMOSトランジスタ2.及びスイッチング素子1
3、15が閉じられ、キャパシター14及び16にプリ
チャージされた電位が谷々ダミー線n、及びnb+浮遊
容M C’AIとキャバンター14.浮遊容量C’A2
とキャパシター16とで分圧される。同様に走査信号線
mについても同様にキャノくジター3に充電されていた
電位は、キャノ(ジター3と、浮遊容量CAとで分圧さ
れる。At the first time tl of the refresh operation, control #a
becomes H level, the switching elements 17, 18, 19 are closed together with the control line C, which was previously at H level, and the scanning signal Jm and the dummy cells 71a v nb connected to the dummy cells 8 and 9 become one current. Target 1 continued, the above scanning No. 15 1-m and two dummies Ugly +1. .. :11) becomes equipotential. At time t2, switching element 17.1
8 is open n1 scanning signal line m and two terminals h na T
nb is electrically disconnected. Furthermore, at time t3J, scan electrodes 61 and b connected to the gates of transistors 2 and 13.15 in display pixel 1 and switching elements 13.15 in dummy cells 8.9 go to H level, respectively, and MOS transistors 2. and switching element 1
3 and 15 are closed, and the potentials precharged in the capacitors 14 and 16 are connected to the dummy lines n and nb+floating capacitance MC'AI and the cavantor 14. Stray capacitance C'A2
The voltage is divided by the capacitor 16 and the capacitor 16. Similarly, regarding the scanning signal line m, the potential charged in the capacitance jitter 3 is divided by the capacitance jitter 3 and the stray capacitance CA.
次に、走査信号線mに表われた電圧の値によって、$
1. 第2のコンパレータ6及び7の出力は、次の3通
りに場合分けされる。第3図にそれを示す。Next, depending on the value of the voltage appearing on the scanning signal line m, $
1. The outputs of the second comparators 6 and 7 are divided into the following three cases. This is shown in Figure 3.
すなわち第1の場合キャノくシタ5が論理レベル′1“
の電位に充電されていれば走査信号線mには正の電位が
表われ、第1のコンノくレータ61こおける入力信号線
e、fの電圧の大小関係にelfとなり、出力gはHレ
ベル、第2のコンパレータ7における入力4S号sh、
tの電圧の大小関係はh≦iとなり出力jはLレベルと
なる。同様にして第2の場合、キャノくシタ3が論理レ
ベル10“の電位にあれば、第1のコンノくレータ6の
出力gtlL、g2のコンノくレータ7の出力JはLと
なる。さらに第6の場合、キャノ(ツタ5が論理レベル
1−1“の電位にあれば、第1のコンパレータ6の出力
gはLレベル、第2のコンパレータ7の出力jはHレベ
ルとなる。That is, in the first case, the logic level 5 is at the logic level '1''.
If the scanning signal line m is charged to a potential of , the input 4S number sh in the second comparator 7,
The magnitude relationship of the voltage at t is h≦i, and the output j is at L level. Similarly, in the second case, if the canister 3 is at a potential of logic level 10'', the output gtlL of the first converter 6 and the output J of the converter 7 of g2 become L. 6, if the ivy 5 is at the potential of logic level 1-1'', the output g of the first comparator 6 is at L level and the output j of the second comparator 7 is at H level.
次に、これらJl 、 名2のコンノくレータの出力を
入力とする3値変換出力回路12ij、上記第1の場合
においては、論理レベル1−1“、第2の場合において
は、論理レベル10“、第6の場合(こおいては、論理
レベル11“をW・力とする回路である。この3値変換
出力回路12の出力は、第2図のタイミングチャートで
、時刻t5において、スイッチング素子19が開き、ス
イッチング素子20が閉じるため、走査信号電極mと電
気的に接続される。従ってMOS)ランジスタ2が閉じ
ている時刻t6までの間、キャパシター3には、5値変
換出力回路12の出力電位でもって充電動作が行なわれ
、再書き込み、すなわちリフレッシュ動作が行なわれる
。Next, a ternary conversion output circuit 12ij inputting the output of the converter Jl, name 2, has a logic level of 1-1'' in the first case, and a logic level 10 in the second case. In the sixth case (in this case, logic level 11) is a circuit that uses W power.The output of this three-value conversion output circuit 12 is shown in the timing chart of FIG. Since the element 19 opens and the switching element 20 closes, it is electrically connected to the scanning signal electrode m.Therefore, until time t6 when the MOS transistor 2 is closed, the capacitor 3 is connected to the 5-value conversion output circuit 12. A charging operation is performed with the output potential of , and rewriting, that is, a refresh operation is performed.
以上で1回のリフレッシュ動作が完了したが次の↑イク
ルでは走査電極12で選択される画素についてリフレッ
シュ動作が行われる。このようにして、次々と画素が選
択され、リフレッシュ動作が行われる。One refresh operation has been completed in the above manner, but in the next ↑ cycle, the refresh operation is performed for the pixel selected by the scan electrode 12. In this way, pixels are selected one after another and a refresh operation is performed.
上記に述べた、1回のリフレッシュ動作が完了すると、
キャパシター5に充電された電位は論理レベル″″0“
の場合を除き、正負が反転している。従って、本実施例
においては、リフレッシュ動作時に、液晶画素に印加さ
れる電界を反転するために、表示画素内の記憶能力を維
持しつつ、表示画素の長寿命化が計れる。When one refresh operation described above is completed,
The potential charged in the capacitor 5 is at logic level ""0"
Except in the case of , the sign is reversed. Therefore, in this embodiment, since the electric field applied to the liquid crystal pixel is reversed during the refresh operation, it is possible to extend the life of the display pixel while maintaining the storage capacity within the display pixel.
本鵜明番こよれrll リフレッシュ動作により液晶
画素に印加される電界を交番化できるため、装置の長寿
命化がはかれる効果がある。Since the electric field applied to the liquid crystal pixels can be alternated by the refresh operation, this has the effect of extending the life of the device.
第1図は本元明の一実施例を示す回路図、第2図は第1
図のタイミングチャート、第3図は第1図における6値
f換出力回路の入出力関係を示す、況明図である。
5・・リフレツンユ回路
6.7・・・コンパレータ
8.9・・・ダミーセル
10、11・・・プリチャージ回路
12・・・3値変換出力回路
13、15.17.1B、 19.20・・・スイッチ
ング素子5 、14.16・・・キャパシター
CAI C’AI + (−’A2・・・浮遊容轍代理
人弁理士 小 川 勝 男 −
第 1 図Fig. 1 is a circuit diagram showing one embodiment of Akira Hongen, Fig. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of Akira Hongen.
FIG. 3 is a state diagram showing the input/output relationship of the six-value f conversion output circuit in FIG. 1. 5... Reflex circuit 6.7... Comparator 8.9... Dummy cell 10, 11... Precharge circuit 12... Three-value conversion output circuit 13, 15.17.1B, 19.20...・Switching element 5, 14.16...Capacitor CAI C'AI + (-'A2...Katsuo Ogawa, patent attorney representing floating capacitors - Fig. 1
Claims (1)
るメモリセルを画素に対応させてマトリクス状に配置し
て成る液晶表示装置において、前記トランジスタ/キャ
パシタアレイの各列毎に、トランジスタとキャパシタか
らなる第1、第2の各ダミーセルと、この各ダミーセル
中のキャパシタと前記トランジスタ/キャパシタアレイ
中の選択された行のキャパシタの電荷量を比較する第1
、第2の各コンパレータと、前記第1、第2の各コンパ
レータの出力値に応じて3値のいずれかの電位を出力す
る3値変換出力回路と、前記3値変換出力回路の出力電
圧を前記トランジスタ/キャパシタアレイ中の選択され
た行のキャパシタに印加する再書き込み手段とを具備し
て、反転リフレッシュ可能なメモリ表示機能を持たせた
ことを特徴とする液晶表示装置。1) In a liquid crystal display device in which memory cells each consisting of a liquid crystal element and a transistor/capacitor array are arranged in a matrix in correspondence with pixels, each column of the transistor/capacitor array has a first memory cell consisting of a transistor and a capacitor; a second dummy cell and a first dummy cell that compares the amount of charge of the capacitor in each dummy cell with the capacitor of the selected row in the transistor/capacitor array;
, a second comparator, a three-value conversion output circuit that outputs one of three potentials according to the output values of the first and second comparators, and an output voltage of the three-value conversion output circuit. 1. A liquid crystal display device comprising: rewriting means for applying voltage to a capacitor in a selected row in the transistor/capacitor array, and having a memory display function capable of inverting and refreshing.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24143185A JPH061306B2 (en) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | Liquid crystal display |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24143185A JPH061306B2 (en) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | Liquid crystal display |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62102228A true JPS62102228A (en) | 1987-05-12 |
JPH061306B2 JPH061306B2 (en) | 1994-01-05 |
Family
ID=17074195
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24143185A Expired - Lifetime JPH061306B2 (en) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | Liquid crystal display |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH061306B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100516238B1 (en) * | 2001-05-30 | 2005-09-20 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | Display device |
-
1985
- 1985-10-30 JP JP24143185A patent/JPH061306B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100516238B1 (en) * | 2001-05-30 | 2005-09-20 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | Display device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH061306B2 (en) | 1994-01-05 |
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