JPS6254230A

JPS6254230A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPS6254230A
Application number: JP19360585A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Ikejiri; 池尻　博明
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1985-09-02
Filing date: 1985-09-02
Publication date: 1987-03-09

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】〔産業上の利用分野〕本発明はアクティブマトリクス液晶表示体を有する液晶
表示装置に関する。

〔発明の概要〕

本発明はアクティブマトリクス液晶表示体を有する液晶
表示装置において、液晶表示体の共通電陰に交流電圧を
印加することにより、画素電極に印加する正極性映像信
号電圧と負陰性映像信号電圧とを、共通電匝電泣に対し
相対的に等しい電位差を有したままで、任意の電圧レベ
ルに設定できるため、正・負陰性映像信号電圧を同レベ
ルに近づけ、映像信号処理回路系及び画集電極駆動回路
の駆動電圧低減化を可能としたものであり、更には正・
負極性映像信号電圧を同レベルに近づけるととが可能な
ため、フリッカ防止を目的としたｎＨ毎（ｎは正の整数
、またｎＨは１水平走査期間のｎ倍を意味する）の映像
信号の交流反転駆動をコントラストの低下なく容易に行
われることを可能にしたものである。

〔従来技術〕

第６図にアクティブマトリクス液晶表示体の画素の等価
回路を示す１選択線１１が選択されるとスイッチング素
子７が導通し、ソース線１２に選択的に入力した映像信
号電圧が画累亀除８に印加され共通型ｉｘｏに印加され
た電圧との電位差によって液晶９が厄答し、画＠を表示
する。

従来は、かかるアクティブマ）　ＩＪクス液晶民示体を
有する液晶表示装置においては、ｒ　１９８１ｊＳより
工ｎｔｇｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｅｙｍｐｏｓｗｉｍ　、
　Ｄｉｇｅｓｔ　ｏｆ　ＴｅｃｈｎｉｃａｌＰａｐｅｒ
ｓ、　ｐｐ、Ｈ４−１１５Ｊに記載され、観７図に示す
ように、共通型［１０には直流電圧３１が印加され、直
流ｍ圧３１に対し、＋側あるいは一側の電位を有する正
陰性映像信号電圧１３あるいは負極性映像信号電圧１４
を、画素電隠、駆動回路により画素毎に選択し、画素［
ｆｆｆ１８に印加していたい〔発明が解決しようとする
問題点及び目的〕しかし、従来の液晶表示装置は、共通
電匝屯泣に対し、＋側及び−側に映像信号電圧が必要と
なるため、映１象信号処■回路系及び画素電険駆動回路
の駆動電圧は少なくとも映像信号振幅の２倍以上は必要
となり、低消費電力を特徴とする液晶表示装置の大きな
問題点の１つとなっていた。「日経エレクトロニクス　
１９８４゜９゜１．ＬＩ、ｐｐ。２１１−２４０Ｊにア
クティブマトリクス液晶表示装置が商品化された事例が
記載されているが、この場合には、映像信号振幅（２゜
５〜３−ＯＶｐ−ｐ）に対し、４倍もの駆動電圧（１１
Ｖ　）が映は信号処理回路系及び画素電圧駆動回路に必
要となっている。

更に、フリッカ防止を目的とした第７図の如きＩＨ毎の
映慮信号Ｏ交流反転駆動では、映像信号が周期２Ｈの大
振幅信号とみなせるため、映鍬信号処理回路系及び画累
電隘駆動回路及び液晶表示体に寄生する抵抗、容量成分
により、その電圧レベルが低下し、夾際に画累電隠に印
加される正・負極性映像信号電圧１３　、１４は小さく
なりコントラストが低下するという問題点を有していた
。

そこで、本発明は従来のこのような問題点を解決するも
ので、その目的は映像信号処理回路系及び画素電険駆動
回路の駆動電圧を低減した液晶表示装置を提供するとこ
ろにある。更には、フリッカ防止を目的とした。Ｈ毎の
映像信号の交流反転駆動をコントラストの低下なく容易
に行わせることのできる液晶表示装置を提供するところ
にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明Ｏ液晶表示装置は（１）α）画集電極と共通電極と０間に液晶金はさんだ
アクティブマトリクス液晶表示体とｂ）前記アクティブマトリクス液晶表示体を駆動する駆
動回路により構成され、Ｃ）前記画素電圧に映像信号電圧を選択的に印加する液
晶表示装置にお＾てｄ）交流電圧発生回路を購成しｅ）前記交流電圧発生回路の出力電圧を前記共通電圧に
印加することを特徴としく２）更に、前記（１）の液晶表示装置において、前記
交流電圧発生回路の出力信号は、映像信号を交流反転す
るタイミングを与える１１’　Ａ　Ｃ（２ｉ号と周波数
が等しく、位相差が一定であること全特徴とし、（３）更に、前記（２）の液晶表示装置において、前記
ＦＡＣ信号の周波数はテレビジョン信号における水子同
期信号の捧であることを特徴とし、（４）更に、前記（
１）、前記（２）、前記（３）の液晶表示装置において
、前記交流ｉｔ圧発生回路は矩形波発生回路であることを
特徴とする。

〔作用〕

本発明は以上のｇ成を有するので、交流電圧をアクティ
ブマトリクス液晶表示体の共通電圧に印加することによ
り、画集電極に印加する正陰性映像信号電圧と負極性映
像信号電圧とを、共通電匝ｍ位に対し相対的に等しい電
位差を有したままで、即ち液晶にかかる電圧を一定とし
たままで、任意の電圧レベルに設定することができる。

従って、正・負極性映像信号電圧を同レベルに近づける
ことが可能となり、映像信号処理回路系及び画素定置駆
動回路の駆動電圧を低減化することができる。

また、正・負極性映像信号電圧を同レベルに近づけるこ
とができるため、映像信号処理回路系及び画素定置駆動
回路に寄生する抵抗、容旨分による映像信号振幅の低下
を単陰性の映隊信＠Ｑ場合と同等にすることができ、フ
リッカ防止を目的としたｎＨ毎の映像信号Ｑ交流反転駆
動をコントラストの低下な゛く行わせることができる。

〔実施例〕

以下、本発明について実施例に基づいて詳細に説明する
。

嬉１図は本発明の液晶表示装置のブロック図である。　
　１ｉｆｔ映録信号処理回路であり、カラー映像信号振
幅のＳ会には、クロマ回路、ビデオアンプ、映像信号交
流反転回路、ＲＧＢスイッチング回路等から構成され、
画素電隠駆動回路４へ映像信号３３を出力して＾る。コ
ントローラ回路２は各種タイミング信号を発生し、画素
定置駆動回路４へは映像信号を画素毎に選択するための
タイミング信号３４を、選択線駆動回路５へは選択線１
２を順次選択するためのタイミング信号３５°を、また
映ｅ　Ｌｆｆ号処叩回路１へは映像信号を交流反転する
だめのタイミング信号（以下、ＦＡＣ信号という）３２
ヲ出力している。３は交流電圧発生回路であり、その出
力ｆｆ：＃ｉ、晶表示体６の共通室［１（］に印加して
いる。

次に、第１図の液晶表示装置による駆動電圧波形及びＦ
ＡＣ信号の例を第２図に示す。第２図では、映像信号を
１フイールド毎に交流反転する場合を示しており、また
映像信号処理回路１はＦＡＣ＝「ＨＪの時正匝性映鐵信
号１３を、ＦＡＣ＝　「Ｌ」の時負険性映隊信号１４を
出力している。また、交流電圧発生回路３は矩形波１５
を出力し、共通重臣ｌＯへ印加している。第２図より明
らかなように、液晶９にかかる電圧は嬉２図、帆７図共
に等し＾にもかかわらず、第２図の場合は正・負険性映
像信号電圧をほぼ同レベルに近づけているため、映像信
号処理回路１及び画素電隠駆動回路４の駆動電圧は映像
信号振幅から決定することができ、第７図の場合と比べ
Ｗ以下に低減することができる。

第２図に示すような矩形波を得るだめの交流電圧発生回
路３の構成例を第３図に示す、１１３．１９は電源であ
り、抵抗側、２１により分圧された電圧が２２　、２３
に発生する。この電圧をトランスミッションゲート（以
下、ＴＧという）　２５　、２６により選択し、出力端
子ｎへ出力する。１７はＴＧの制御信号入力端子であり
、制御信号が「Ｈ」の時はＴＧ２５が導通し、制御信号
が［、」の時はＴＧ２６が導通する。

冴はインバータである。第２図に示す矩形波１５ヲ得る
には、制御信号入力端子１７へＦＡＣ信号を入力し、正
・負匝性映謙信号電圧１３　、１４が帆２図の如くほぼ
同レベルに近づくように、電圧２２，２．３ｅ設定すれ
ばよい、この時、電圧ｎく電圧おとなる。

第４図は、交流電圧発生回路３の出力電圧をノコギリ波
路とする例を示している。液晶表示体によっでは、液晶
９の、容険匝、抵抗値、及びスイッチング素子７など■
構成要因により、共通重臣１０から見るとそれらが微分
回路となり、第２図に示す矩形波１５を微分することが
ある。この時定数τが小さく、液晶表示体として無視で
きない場合には矩形波１５■立上り、立下りエツジから
徐々にその電圧レベルが減少してしまい、液晶９にかか
る電圧が変化し、画質が劣化することになる。従ってこ
のような場合には、第４図に示すノコギリ波２８を共通
室％　ＩＦ＋に印加することにより、等制約に微分回路
による影響を打ち消すことができ、前述と同様に映像信
号処理回路１及び画素定置駆動回路４の駆動ｔａＥを低
減することができる。尚、ノコギリ波発生回路は、電流
源と容針により構成した回路、抵抗と容址により構成し
た回路、複数の電圧＃ｉを電子スイッチで順次選択する
回路など、既存の回路が数多くあり、それらの回路をも
って構成すればよい。

第５図には、フリッカ防止を目的とし、映像信号’ｊｙ
ｌＨ毎に交流反転する場合の駆動電圧波形を示す、交流
電圧発生回路３は矩形波２９′ｆ：出力し、その周期は
２Ｈである。また、ＦＡＣの周期も２Ｈであり、矩形波
四とＦＡＣとの位相差は一定である。

尚、アクティブマトリクス液晶表示体の場合、スイッチ
ング素子７が導通して＾る期間、即ち表示する映像信号
＋２）′Ｍ間について、液晶９にかかる電界の向きが映
像信号の陰性によって特定されればよいため、表示しな
い映像信号の期間にこの位相差が生じても何ら間萌は生
じない、摘２図で説明したのと同様に、哨５図の場合に
おいても映像信号電圧回＠１及び両軍装置駆動回路４の
駆動電圧は、第８図の場合に比べ、Ａ以下に低減するこ
とができる。また、映像信号処理回路ｌ及び画素電隘駆
動回路４などに寄生する抵抗、容緻分により映像信号電
圧が低下する割合は、＠５図、嬉８図共に等しくなるが
、第５図にお＾ては交流反転した映像信号の振幅が第８
図の大振幅動作に比べ小さく、単隘性の映像信号の振幅
とほぼ等しくなるため、低下する映像信号電圧の絶対レ
ベルとしては帆５図の方が小さくなり、従ってコントラ
ストの低下なくＩＨ毎の交流反転駆動を行なわせること
が可能となる。尚、フリッカ防止はＩＨ毎の交流反転駆
動に限らず、ｎＨ毎の交流反転駆動でも実施でき、その
ような場合にも本発明の液晶表示装置を構成することが
できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、アクティブマ）
　ＩＪクス液晶表示体を有する液晶表示装置において、
交流電圧発生回路を構成し、その出力電圧を液晶表示体
の共通電隠に印加することにより、正・負陰性映詠信号
電圧レベルを等しい電圧レベルに近づけることができる
ため、映鐵信号処四回路系及び画素電瞳駆動回路の駆動
電圧を従来のＡ以下にすることができ、液晶表示装置の
低消費電力化を図ることができる。更には、フリッカ防
止を目的としたｔＬＨ毎の映像信号の交流反転駆動をコ
ントラストの低下なく容易に実現することができる。

とのように、本発明の実用的効果は険めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の液晶表示装置のブロック図第２図は
、本発明Ｏ液晶表示装置における駆動電圧波形とＦＡＣ
の信号図第３図は、本発明の液晶表示装置の交流電圧発生回路図第４図は、本発明の液晶表示装置における駆動電圧波形
図で第２の実施例第５図は、本発明の液晶表示装置における駆動電圧波形
とＦＡＣの信号図第６図は、アクティブマトリクス液晶表示体の画素の等
価回路図嬉７図、第８図は、従来Ｏ液晶表示装置における駆動波
形図１・・・映像信号処理回路２・・Φコントローラ回路３＠・・交流電圧発生回路４・・・画素電甑駆動回路５・・・選択線駆動回路６・・・アクティブマトリクス液晶表示体７・・・スイ
ッチング素子８・拳・画素１１．険９・・・液晶１０・・・共通電陰１１・・−選択線１２・・・ソース線以　　　上

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ａ）画素電極と共通電極との間に液晶をはさんだ
アクティブマトリクス液晶表示体とｂ）前記アクティブマトリクス液晶表示体を駆動する駆
動回路により構成され、ｃ）前記画素電極に映像信号電圧を選択的に印加する液
晶表示装置において、ｄ）交流電圧発生回路を構成し、ｅ）前記交流電圧発生回路の出力信号を前記共通電極に
印加することを特徴とする液晶表示装置。
（２）前記交流電圧発生回路の出力信号は、映像信号を
交流反転するタイミングを与えるＦＡＣ信号と周波数が
等しく、位相差が一定であることを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の液晶表示装置。
（３）前記ＦＡＣ信号の周波数はテレビジョン信号にお
ける水平同期信号の周波数の１／２であることを特徴と
する特許請求の範囲第２項記載の液晶表示装置。
（４）前記交流電圧発生回路は矩形波発生回路であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項、第２項、第３項
記載の液晶表示装置。