KR100289977B1 - 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치 - Google Patents

액티브 매트릭스형 액정 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100289977B1
KR100289977B1 KR1019970010306A KR19970010306A KR100289977B1 KR 100289977 B1 KR100289977 B1 KR 100289977B1 KR 1019970010306 A KR1019970010306 A KR 1019970010306A KR 19970010306 A KR19970010306 A KR 19970010306A KR 100289977 B1 KR100289977 B1 KR 100289977B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
liquid crystal
signal
vccs
vgcgs
Prior art date
Application number
KR1019970010306A
Other languages
English (en)
Other versions
KR970067068A (ko
Inventor
하루히꼬 오꾸무라
히사오 후지와라
Original Assignee
니시무로 타이죠
가부시키가이샤 도시바
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 니시무로 타이죠, 가부시키가이샤 도시바 filed Critical 니시무로 타이죠
Publication of KR970067068A publication Critical patent/KR970067068A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100289977B1 publication Critical patent/KR100289977B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
    • G09G3/3655Details of drivers for counter electrodes, e.g. common electrodes for pixel capacitors or supplementary storage capacitors
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/13306Circuit arrangements or driving methods for the control of single liquid crystal cells
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/08Active matrix structure, i.e. with use of active elements, inclusive of non-linear two terminal elements, in the pixels together with light emitting or modulating elements
    • G09G2300/0876Supplementary capacities in pixels having special driving circuits and electrodes instead of being connected to common electrode or ground; Use of additional capacitively coupled compensation electrodes
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0257Reduction of after-image effects
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0261Improving the quality of display appearance in the context of movement of objects on the screen or movement of the observer relative to the screen

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

필드 메모리 등을 이용하지 않고 화소 전압을 보정하여 잔상이 없는 고화질로 표시할 수 있는 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
액정 용량에 1필드 전의 표시 신호에 따라서 유지된 전하에 의한 전압을 다음 필드에서 보조 용량을 거쳐 보정함으로써, 필드 메모리없이 액정에 가해지는 전압을 동화상에 의한 전압 변화분을 강조하도록 보정하는 보정 전압 발생 회로(26)를 이용하여 구성된다.

Description

액티브 매트릭스형 액정 표시 장치
본 발명은 매트릭스 형상으로 배열된 화소마다 액정 용량에 병렬로 배치된 보조 용량을 갖는 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치에 관한 것이다.
최근, TN(트위스틱 네마틱) 액정을 이용한 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치는 대화면화, 고정밀화가 진전되고, 정지 화상에 대해서는 고화질화되어 가고 있다. 또, 동화상에 대해서는 TN형이 아닌 고속 응답 가능한 재료나 신호 처리 회로의 개발에 의한 개선이 진전되고는 있지만, 총합적으로 볼 때 충분한 특성은 얻어지지 않고 있다. 신호 처리에 의한 개선은 예를 들면 일본 특개소4-288589호 공보에 개시되어 있는 바와 같이, 화소 전위에 변화가 있는 동화상의 경우에는 액정에 가해진 전압을 미리 그 변화를 강조하도록 보정하여 두고, 동화상의 경우의 잔상 특성을 개선하는 구동법이 제안되어 있다. 이 구동법을 실시하기 위한 회로는 제8도에 나타낸 바와 같이 구성되어 있다. 즉, 하나의 프레임의 RGB의 화상 신호는 프레임 메모리(31)에 격납되고, 두 개의 프레임 사이에서의 화상의 동작을 검출하기 위해서, 이 프레임의 화상 신호와 후속 프레임의 화상 신호와의 차가 감산기(32)에서 검출되고, 이 차 신호에 승산기(33)에서 소정 계수 α를 승산하여 변화분을 강조 처리하고, 이것을 가산기(34)에서 현 신호에 가산하여, 변화 강조 신호를 취득하여 이것을 신호선 드라이버(35)에 공급하고, 액정 패널(36)을 구동한다. 액정 패널(36)의 게이트선은 게이트선 드라이버(37)에 의해 구동되고, 이들 신호선 드라이버(35), 게이트선 드라이버(37)는 동기 신호를 수신하여 동작하는 제어 신호 회로의 출력에 의해 제어된다.
이상과 같이, 종래의 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치에서는, 동화상의 경우에 신호의 보정을 행하기 위해서는 화상 신호의 레벨 변화를 사전에 검출하지 않으면 안되기 때문에, 프레임 메모리나 필드 메모리를 가질 필요가 있고, 이 때문에 모듈의 실장 면적이나 소비 전력의 증가를 일으키고, 코스트의 증가를 초래한다고 하는 문제가 있었다.
그래서, 본 발명은 프레임 메모리나 필드 메모리를 가질 필요없이, 실장 면적이나 소비 전력을 작게 할 수 있으며, 코스트를 낮게 할 수 있고, 동화상의 경우의 잔상 특성을 개선하는 등 고화질의 표시를 행할 수 있는 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치는, 매트릭스 형상으로 배열된 화소마다 액정 용량에 병렬로 배치된 보조 용량을 갖는 액정 표시 장치에 있어서, 액정이 정의 유전 이방성을 가질 때에 정극성으로 구동하는 경우 및 액정이 부의 유전 이방성을 가질 때에 부극성으로 구동하는 경우에는 각각 화소의 관통 전압으로부터 보조 용량을 거쳐 보정되는 보정 전압 쪽을 크게 설정하는 수단을 갖는 것을 특징으로 하여 구성되어 있다.
이상의 구성에 의해, 1 필드 전의 신호 전압값에 대응하는 액정 용량 값이 유지되고, 또 실제로 표시되는 신호가 그 용량과 부가되는 보조 용량의 전하로서 축적되는 것을 이용하여, 보조 용량을 거쳐 보정되는 신호 전압값을 1 필드 전의 신호 전압값에 의존하여 변화시킬 수 있기 때문에, 화소 전위에 변화가 있는 동화상의 경우에, 프레임 메모리나 필드 메모리를 사용하지 않고서 액정에 가해지는 전압을 미리 그 변화를 강조하도록 보정할 수 있고, 잔상 특성을 개선하는 등 고화질의 표시가 실현된다.
또, 본 발명의 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치는, 매트릭스 형상으로 배열된 화소마다 액정 용량에 병렬로 배치된 보조 용량을 갖는 액정 표시 장치에 있어서, 정극성으로 구동하는 경우 및 부극성으로 구동하는 경우에, 액정의 유전 이방성에 상관없이 보조 용량을 거쳐 보정되는 보정 전압의 절대값을 다르게 하여 설정하는 것을 특징으로 하여 구성되어 있다.
상지 구성에 의해, 화소 전위에 변화가 있는 동화상의 경우에, 프레임 메모리나 필드 메모리를 사용하지 않고서 액정에 가해지는 전압을 미리 그 변화를 강조하도록 보정할 수 있고, 잔상 특성을 개선하는 등 고화질의 표시가 실현된다.
제1도는 본 발명의 제 1 실시예의 액정 패널의 등가 회로도.
제2도는 제1도의 실시예의 구동 신호 전압 파형 및 타이밍 차트를 나타내는 도면.
제3도는 본 발명의 제 1 실시예의 전체 구동 회로도.
제4도는 본 발명의 제 2 실시예의 액정 패널의 등가 회로도.
제5도는 제4도의 실시예의 구동 신호 전압 파형 및 타이밍 차트를 나타내는 도면.
제6도는 본 발명의 제 2 실시예의 전체 구동 회로도.
제7도는 본 발명의 제 3 실시예의 보정 신호의 파형을 나타내는 도면.
제8도는 종래의 액정 구동법을 나타내는 회로 구성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11-1, 11-2, 11-3 : 신호선 12-1, 12-2 : 게이트선
13-1, 13-2 : 보조 용량선 14-1, 14-2 : TFT 트랜지스터 스위치
Vst : 정지 화상 보정 전압 Vm : 동화상 보정 전압
Vcom : 공통 전압 21 : 신호선 드라이버
22 : 제어 신호 발생 회로 23 : 게이트 드라이버
25 : 보조 용량선 드라이버 26 : 보정 전압 발생 회로
이하, 본 발명의 제 1 실시 형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.
제1도에 본 발명의 제 1 실시 형태에서의 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치의 액정 패널(10)의 회로 구성도를 나타낸다. 여기에서는 매트릭스 형상으로 배열된 것 중, 열방향은 M열째, M+1열째, M+2열째의 신호선(11-1, 11-2, 11-3)만이 나타나있고, 행방향은 N라인째, N+l라인째의 게이트선(12-1, 12-2), 및 이들 N라인째, N+1 라인째의 게이트선(12-1, 12-2)에 각각 관련되어 설치된 보조 용량선(13-1, 13-2)만이 나타나 있다.
M열 신호선(11-1)과 N라인 게이트선과의 교점에는, TFT 스위치라 칭해지는 박막 트랜지스터(Thin-Film-Transistor)(14-1)의 게이트, 드레인이 접속되고, 소스에는 도시하지 않았지만 화소 전극이 접속된다. 이 화소 전극은 등가 회로상에서는 제1도에 나타낸 바와 같이 액정 용량 Clc를 거쳐 접지되고, 보조 용량 Cs을 거쳐 N 라인 게이트선(12-1)에 부속된 보조 용량(13-1)에 접속된다. 여기에서, TFT 스위치(14-1)의 게이트·소스 간의 용량을 Cgs로 하고, 화소 전압을 Vpmn으로 한다. 다른 교점에도 동일하게 하여 TFT 스위치를 포함하는 화소 구성이 형성되어 있다.
이하, 제1도의 TFT 스위치(14-1)를 열로 취하여 액정 표시 동작을 해석한다.
TFT 스위치(14-1)가 오프됐을 때에 생기는 관통 전압 ΔVg는
ΔVg =VgCgs/(Cs+Clc+Cgs)
로 표시된다. 여기에서, Vg는 TFT 스위치(14-1)의 게이트 전압이다. 이 식으로부터 관통 전압 ΔVg가 액정 용량 Clc에 의존하여 변화하는 것을 알 수 있다. 통상, 이 관통 전압의 전압 레벨 의존성은 플리커의 발생 요인이 되어 문제가 되고 있지만, 후에 상세하게 설명하는 바와 같이 본 발명에서는 이 요인을 적극적으로 이용하는 것으로 동화상의 화질을 대폭 향상시킬 수 있다.
동일하게 하여, 보조 용량 Cs를 거쳐 보정된 전압 ΔVc는
ΔVC=VcCs/(Cs+Clc+Cgs)
로 표시된다. 따라서, 보정된 후의 화소 전압 Vpmn의 변화분 ΔVp는
ΔVp=ΔVg+ΔVc
= (VgCg+VcCs)/(Cs+Clc+Cgs)
가 된다.
이하, 화상이 필드 사이에서 변화할 때에, 화소 전압 Vpmn의 변화분 ΔVp가 어느 정도 변화하는지를 해석한다.
1. VgCgs+VcCs<0의 경우.
1-1. 부극성인 경우.
(1) 백에서 흑으로의 화상 변화의 경우
흑화상의 정지 화소 전압 Vpmn(s)의 변화분 ΔVpbs는,
ΔVpbs=(VgCgs+VcCs)/(Cs·Clcb+Cgs)
여기에서, Clcb는 흑화상시의 액정 용량이다.
백화상의 동화소 전압 Vpmn(m)의 변화분 ΔVpbm은,
ΔVpbm=(VgCgs+VcCs)/(Cs+Clcw+Cgs)
여기에서, Clcw는 백화상시의 액정 용량이다.
따라서, 백화상과 흑화상과의 변화분의 차는,
ΔVpm-s=ΔVpbm-ΔVpbs
=(VgCgs+VcCs)/(Cs+Clcw+Cgs)
-(VgCgs+VcCs)/(Cs+Clcb+Cgs)
=(VgCgs+VcCs)*{1/(Cs+Clcw+Cgs)-1/(Cs+Clcb+Cgs)} … (1)
여기에서, 부의 유전 이방성을 갖는 액정의 경우,
Clcb>Clcw
이기 때문에, (1)식은 부의 값이 되고, 보정량이 반드시 커지게 된다. 즉, 부극성일때는 동화상시의 구동 전압은 정지 화상시의 전압보다 반드시 커지며(노멀리 화이트(NW) 모드에서는 보다 검게 되는 방향), 변화를 강조하는 방향으로 보정된다.
(2) 흑에서 백으로의 화상 변화의 경우
백에서 흑으로의 변화의 경우와 동일하게,
ΔVpws=(VgCgs+VcCs)/(Cs+Clcw+Cgs)
ΔVpwm=(VgCgs+VcCs)/(Cs+Clcb+Cgs)
ΔVpm-s=ΔVpwm-ΔVpws
=(VgCgs+VcCs)/(Cs+Clcb+Cgs)
-(VgCgs+VcCs)/(Cs+Clcw+Cgs)
=(VgCgs+VcCs)*{1/(Cs+Clcb+Cgs)-1/(Cs+Clcw+Cgs)} … (2)
여기에서, 정의 유전 이방성을 갖는 액정의 경우,
Clcb>Clcw
이기 때문에, (2)식은 정의 값이 되고, 동화상의 경우의 보정량이 반드시 작게 된다. 즉, 구동 전압이 부극성일 때는 동화상시의 구동 전압이 정지 화상시의 전압보다 반드시 커지고(노멀리 화이트(NW) 모드에서는 보다 희게 되는 방향), 동일하게 변화를 강조하는 방향으로 보정된다.
1-2. 정극성인 경우
(1) 백에서 흑으로의 화상 변화의 경우
(1)식의 경우와 동일하게,
ΔVpbs=(VgCgs+VcCs)/(Cs+Clcb+Cgs)
ΔVpbm=(VgCgs+VcCs)/(Cs+Clcw+Cgs)
ΔVpm-s=ΔVpbm-ΔVpbs
=(VgCgs+VcCs)/(Cs+Clcw+Cgs)
-(VgCgs+VcCs)/(Cs+Clcb+Cgs)
=(VgCgs+VcCs)*{1/(Cs+Clcw+Cgs)-1/(Cs+Clcb+Cgs)} … (3)
여기에서, 부의 유전 이방성을 갖는 액정의 경우,
Clcb>Clcw
이기 때문에, (3)식은 부의 값이 되고, 변화가 있는 때의 쪽이 보정량이 반드시 커지게 된다. 즉, 정극성일 때는 정지 화상시의 구동 전압보다 동화상시의 전압 쪽이 반드시 작게 되고(노멀리 화이트(NW) 모드에서는 보다 희게 되는 방향), 변화를 억압하는 방향으로 보정된다.
(2) 흑에서 백으로의 화상 변화의 경우.
백에서 흑으로의 변화의 경우와 동일하게,
ΔVpws = (VgCgs.VcCs)/(Cs+Clcw+CgS)
ΔVpwm= (VgCgs +vcCs)/(Cs +Clcb·Cgs)
ΔVpm-s= ΔVpwm- ΔVpws
=(VgCgs+VcCs)/(Cs+Clcb+Cgs)
-(VgCgs+VcCs)/(Cs+Clcw+Cgs)
=(VgCgs+VcCs)*{1/(Cs+Clcb+Cgs)-1/(Cs+Clcw+Cgs)} … (4)
여기에서, 정의 유전 이방성을 갖는 액정의 경우,
Clcb>Clcw
이기 때문에, (4)식은 정의 값이 되고, 동화상의 경우의 보정량이 반드시 작게 된다. 즉, 구동 전압이 정극성일 때는 정지 화상시의 구동 전압보다 동화상시의 전압이 반드시 커지고(노멀리 화이트(NW) 모드에서는 보다 검게 되는 방향), 동일하게 변화를 억압하는 방향으로 보정된다.
2. VgCgs+VcCs≥0인 경우
2-1. 부극성의 경우
(1) 백에서 흑
동일하게 하여, (1)식은 정의 값이 되고, 보정량이 반드시 작게 된다 즉, 부극성일 때는 동화상시의 구등 전압은 정지 화상시의 전압보다 반드시 작게 되고 (노멀리 화이트(NW) 모드에서는 보다 희게 되는 방향), 동일하게 변화를 억압하는 방향으로 보정된다.
(2) 흑에서 백
동일하게 하여, (2)식은 부의 값이 되고, 동화상의 보정량이 반드시 커진다. 즉, 구동 전압이 부극성일 때는, 동화상시의 구동 전압이 정지 화상시의 전압 보다 반드시 작게 되고 (노멀리 화이트(NW) 모드에서는 보다 검게 되는 방향), 동일하게 변화를 억압하는 방향으로 보정된다.
2. 정극성인 경우
(1) 백에서 흑
동일하게 하여, (3)식은 정의 값이 되고, 변화가 있는 때의 쪽이 보정량이 반드시 작게 된다. 즉, 정극성일 때는, 정지 화상시의 구동 전압보다 동화상시의 전압쪽이 반드시 커지고 (노멀리 화이트(NW) 모드에서는 보다 검게 되는 방향), 동일하게 변화를 강조하는 방향으로 보정된다.
(2) 흑에서 백
동일하게 하여, (4)식은 부의 값이 되고, 동화상의 경우의 보정량이 반드시 커진다 즉, 구동 전압이 정극성일 때는, 정지 화상시의 구동 전압보다 동화상시의 전압 쪽이 반드시 작게 되고 (노멀리 화이트(NW) 모드에서는 보다 희게 되는 방향), 동일하게 변화를 강조하는 방향으로 보정된다.
이상 검토하여 본 바와 같이, 정의 유전 이방성을 갖는 액정(TN 액정 등)에서는,
1) 부극성으로 구동하는 경우:
VgCgs+VcCs<0(또는 ≤)이라고 하는 조건이 성립되면, 동화상의 경우 그 변화를 강조하는 방향으로 보정을 생기게 할 수 있다.
2) 정극성으로 구동하는 경우:
VgCgs+VcCs>0(또는 ≥)이라고 하는 조건이 성립되면, 동화상의 경우 그 변화를 강조하는 방향으로 보정을 생기게 할 수 있다라고 하는 것이 병백하게 되었다.
따라서, 구동 전압의 극성에 의해 보정 전압 Vc를 상기 조건을 만족하도록 인가하면, 액정의 응답성을 개선할 수 있다.
또, 이상의 설명은 정의 유전 이방성을 갖는 경우이지만, 부의 이방성을 갖는 경우에는 역의 보정이 되는 것은 말할 것도 없다.
또, 이상은 소위 반전 구동의 경우이지만, 부극성만으로 구동할 수 있는 액정 재료이면, 원래 관통 전압이 변화(동작)를 강조하도록 작용하기 때문에, 보정 전압 Vc를 인가하지 않아도 좋다.
또, 부극성인 경우는 N형 TFT를 이용하여, 정극성에서는 P형 TFT를 이용하여 구동할 수 있도록 하는 어레이 구조를 채용하면, 관통 전압이 각각 변화(움직임)를 강조하도록 작용하기 때문에, 그와 같은 구조에서도 본 발명의 청구 범위를 이탈하지 않는 범위에서 적용할 수 있다.
제1도의 실시예에서는 Cs선(13-1, 13-2)이 게이트선(12-1, 12-2)과는 독립하여 설치된 어레이 구조이고, 제2도에서는 화소 구동을 행한 경우의 구동 파형 및 화소전압 파형을 나타내고 있다.
우선, 최초로 K필드에서는 N라인 게이트선(12-1)이 선택된 후, 화상 신호가 정극성일 때, 신호선(11-1, 11-2, 11-3)에서 선택된 화소에 예를 들면 TFT 스위치(14-1)를 거쳐 기입된다. 다음에 TFT 스위치(14-1)가 오프된 때, 관통 전압 ΔVg가 발생한다. 그 후, 보조 용량 Cs를 거쳐 보정 전압이 입력되고, 관통 전압을 초과하는 전압이 화소에 가해지기 때문에, 화소 전압이 (3) 또는 (4)에 따라서 증가된다.
다음에, 1필드 후의 K+l필드에서는, N 라인의 게이트선(12-1)이 선택된 때에는, 필드 반전에 의해 화상 신호의 극성이 반전되기 때문에, 부극성에서 화소에 기입된다. 동일하게, TFT 스위치(14-1)가 오프된 때에, 관통 전압 ΔVg가 발생하고, 그 후, 보조 용량 Cs를 거쳐 정극성시와는 역방향으로 보정 전압이 입력되고, 화소 전압이 식(1) 또는 (2)에 따라 감소한다.
이와 같이 하면, 실제로 (1)식으로부터 (4)식에 상당하는 전압 변화를 실현할 수 있다.
또한, 제1도 내지 제3도의 실시예의 동작을 상세하게 설명한다.
제1도의 액정 패널(10)의 신호선(11-1, 11-2, 11-3)에는 제3도에 나타낸 신호선 드라이버(21)로부터의 신호가 각각 공급된다. 이 신호선 드라이버(21)에는 RGB의 화상 신호가 입력되고, 그 공급 타이밍은 필드 동기 신호 V에 응답하여 동작하는 제어 신호 발생 회로(22)에 의해 제어된다. 제어 신호 발생 회로(22)에 입력되는 필드 동기 신호 V에 따라 게이트 드라이버(23)가 구동되고, N 라인 게이트선(14-1)에는 제2(a)도에 나타낸 바와 같이 각각의 필드 기간의 최초에서 상승하여 수평 기간 수개분의 폭을 갖는 주사 신호가 공급된다. 여기에서는 K필드, K+l필드만이 나타난다. 이 실시예는 액정에 대하여 필드 반전 방식으로 구동 전압의 극성을 필드마다 반전시키는 경우을 예로 하고 있다. 따라서, M열 신호선(11-1)에는, K필드 기간에 제2(c)도에 나타낸 바와 같이 정(+) 극성의 신호 전압이 인가되고, K+1 필드 기간에는 부(-) 극성의 신호 전압이 인가된다.
제어 신호 발생 회로(22)로부터는 또한 라인(24-1)을 거쳐 Cs 드라이버(25)에 필드의 개시 타이밍을 나타내는 신호가 공급되고, 동시에 제어 신호 발생 회로(22)에 의해 제어되는 보정 전압 발생 회로(26)로부터는 제2(b)도에 나타낸 보정 신호가 라인(24-2)을 거쳐 Cs 드라이버(25)에 공급된다. K필드의 정극성 구동의 경우는 제2(b)도에 나타낸 바와 같이 정의 보정 전압이 Cs선(13-1)에 공급되고, K+1필드의 부극성 구동의 경우는 부의 보정 전압이 Cs선(13-1)에 공급된다.
이 상태에서 예를 들면 K필드에서 흑의 화상, K+l필드에서도 흑의 화상이 표시되는 경우, 즉 정지 화상 표시의 경우에는 정지 화소 전압 Vpmn(s)은 제2(d)도에 나타낸 바와 같이, 공통 전압 Vcom에 대하여 정방향, 부방향에 동일하게 레벨차 Vst를 갖고 변화한다.
이에 반해, 예를 들면 K필드에서 백의 화상, K+l필드에서 흑의 화상이 표시되는 경우, 즉 동화상 표시의 경우에는 동화소 전압 Vpmn(m)은 제2(e)도에 나타낸 바와 같이, K필드에서는 공통 전압 Vcom에 대하여 정방향으로 정지 화상시의 전압 Vst에 동화상시 전압 Vm이 부가된 전압이 공급된다. 부방향으로는 정지 화상시와 동일하게 레벨차 전압 Vst가 인가된다. 이와 같이 하여, 정극성일 때는 정지 화상시보다 동화상시의 전압 쪽이 반드시 커지게 되고, 변화를 강조하는 방향으로의 전압이 보정 전압 발생 회로(26)로부터 발생된다.
이하, 제4도, 제5도, 제6도를 참조하여 본 발명의 다른 실시예의 회로 구성 및 전압 파형을 설명한다. 여기에서는, 제1도, 제2도, 제3도와 동일한 부분에는 동일 참조부호를 붙이고 그 설명은 생략한다.
제4도의 실시예에서는, 제1도에서의 보조 용량선(13-1, 13-2)을 이용하지 않고, 하나의 게이트선이 인접하는 다음 게이트선의 보조 용량선으로서 겸용되는 경우를 나타내고 있다. 이 어레이 구조는 Cs 온 게이트 구조를 갖는 것으로, 등가 회로로서는 제4도에 나타낸 바와 같이, TFT 트랜지스터(14-1)에 접속된 보조 용량 Cs1이 N 라인 게이트선(12-1)에 인접하는 N-1 라인 게이트선(12-0)에 접속된 구성이 되고, N+1 라인 게이트선(12-2)에 접속된 TFT 트랜지스터(14-2)에 접속된 보조 용량 Cs2가 인접하는 N 라인 게이트선(12-1)에 접속된 구성이 된다.
전체의 회로 구성은 제6도에 나타낸 바와 같이 되어, 제3도에서의 보조 용랑선(Cs) 드라이버(25)가 생략되고, 게이트 드라이버(23)에서 일괄 구동하기 때문에 보정 전압 발생 회로(26)의 출력이 게이트 드라이버(23)에 공급되는 구성으로 되어 있다.
이하, 제5도를 참조하여 이 제2 실시예의 동작을 설명한다.
K필드에서, 게이트 드라이버(23)로부터의 출력이 제5(a)도에 나타낸 타이밍에서 N-1 라인 게이트선(12-0)에 공급되어 선택된다. 이 라인 N-1이 소정 시간 후에 비선택 상태가 됨과 동시에 게이트 드라이버(23)로부터의 출력이 제5(b)도에 나타낸 타이밍에서 N 라인 게이트선(12-1)에 공급되어 선택된다. 이 상태에서는 제5(c)도에 나타낸 바와 같이 M열 신호선(11-1)은 정극성으로 되어 있다.
N라인(12-1)이 선택된 후, 비선택 상태가 된 후, 보조 용량 Csl이 접속된 N-1 라인(12-0)에는 제5(d)도에 나타낸 바와 같이 보정 신호 ΔVc가 인가된다.
K+l 필드에서는 제5(c)도에 나타낸 바와 같이 M열 신호선에는 반전된 부극성의 전압이 인가된다. K필드시와 동일하게, 게이트 드라이버(23)로부터의 출력이 제5(a)도에 나타낸 타이밍에서 N-1 라인 게이트선(12-0)에 공급되어 선택된다. 이 라인 N-1이 소정 시간후에 비선택 상태가 됨과 동시에 게이트 드라이버(23)로부터의 출력이 제5(b)도에 나타낸 타이밍에서 N 라인 게이트선(12-1)에 공급되어 선택된다. 전술한 바와 같이 이 상태에서는 제5(c)도에 나타낸 바와 같이 M열 신호선(11-1)은 부극성으로 되어 있다.
N 라인(12-1)이 선택된 후, 비선택 상태가 된 후, 보조 응량 Csl이 접속된 N-1 라인(12-0)에는 제5(d)도에 나타낸 바와 같이 보정 신호 ΔVc가 인가된다.
이와 같이 하여, 제1 실시예와 동일하게, (1)식에서 (4)식에 따라 화소 전압의 보정을 행할 수 있다.
또, 상기 제 2 실시예에서는 제5(a)도, 제5(b)도에 나타낸 바와 같이, 보정 전압 ΔVc가 상승한 후, 하나의 필드 기간 전체에 걸쳐서 일정한 전압을 유지하도록 했지만, 제7도에 나타낸 바와 같이, 하나의 필드 기간을 복수의 소기간으로 분할하고, 각각의 소기간에 보정 전압 ΔVc의 분할 전압 ΔVc1, ΔVc2, ΔVc3과 같이 계단 형상으로 변화시키는 것도 가능하다. 이와 같이, 보정 전압을 서서히 변화시키는 것으로 보정 전압에 일정 가중치를 부가할 수 있고, 보정 곡전을 최적값에 보다 근접시킬 수 있다 또, 최적 보정 곡선의 형상에 의해서는, 계단 형상으로 변화시키는 대신에 3 각파 또는 톱니파의 파형에 따라서 보정 전압을 변화시킬 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 프레임 메모리 또는 필드 메모리와 같은 부가적인 메모리를 이용하는 일없이 화상 신호의 변화를 검출할 수 있음과 함께, 액정의 유전 특성이나 구동 극성에 따라서 화상 전압을 최적으로 보정하여 잔상 특성을 개선하고, 실장 면적이나 소비 전력을 작게 할 수 있고, 비용을 감소시킬 수 있는 등 고화질로 표시할 수 있는 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치를 제공할 수 있다.

Claims (1)

  1. 게이트, 소스를 각각 주사 전극선, 신호 전극선과 접속하고, 드레인을 액정 및 보조 용량 Cs의 한쪽의 전극에 접속한 박막 트랜지스터를 갖는 복수의 액정 표시 화소를 매트릭스 형상으로 배열한 액정 표시 패널(10)과, 상기 주사 전극선에 접속된 게이트 드라이버(23)와, 상기 신호 전극선에 접속된 신호선 드라이버(21)와, 상기 게이트 드라이버 및 상기 신호선 드라이버를 제어하는 제어 신호 발생 회로(22)를 구비하여 이루어지는 액정 표시 장치에 있어서, 상기 신호선 드라이버에는 RGB 신호를 직접 입력하고, 또한 상기 게이트 드라이버에 상기 박막 트랜지스터의 동작 전압을 보정하는 보정 전압 발생 회로(26)를 설치하여 이루어지고, 상기 보정 전압 발생 회로는, 상기 박막 트랜지스터의 게이트 소스간 용량을 Cgs, 게이트에 인가되는 전압을 Vg, 상기 보조 용량을 통해 보정하는 전압을 Vc라 했을 때에, 상기 보정 전압 Vc가, 상기 액정이 정의 유전 이방성을 갖는 경우에는,
    부극성 구동에서는 VgCgs + VcCs < 0
    정극성 구동에서는 VgCgs + VcCS > 0
    으로 되도록 구동하고, 상기 액정이 부의 유전 이방성을 갖는 경우에는,
    부극성 구동에서는 VgCgs + VcCs > 0
    정극성 구동에서는 VgCgs + VcCs < 0
    을 만족하도록 구성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
KR1019970010306A 1996-03-26 1997-03-25 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치 KR100289977B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP96-070137 1996-03-26
JP8070137A JPH09258169A (ja) 1996-03-26 1996-03-26 アクティブマトリクス型液晶表示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR970067068A KR970067068A (ko) 1997-10-13
KR100289977B1 true KR100289977B1 (ko) 2001-05-15

Family

ID=13422888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970010306A KR100289977B1 (ko) 1996-03-26 1997-03-25 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6115018A (ko)
JP (1) JPH09258169A (ko)
KR (1) KR100289977B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101458903B1 (ko) 2008-01-29 2014-11-07 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 구동 방법

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3704716B2 (ja) * 1997-07-14 2005-10-12 セイコーエプソン株式会社 液晶装置及びその駆動方法、並びにそれを用いた投写型表示装置及び電子機器
TW504598B (en) * 1998-03-26 2002-10-01 Toshiba Corp Flat display apparatus
TW491959B (en) * 1998-05-07 2002-06-21 Fron Tec Kk Active matrix type liquid crystal display devices, and substrate for the same
KR100430094B1 (ko) * 1998-08-11 2004-07-23 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액티브매트릭스액정표시장치및그방법
KR100430098B1 (ko) * 1999-01-11 2004-05-03 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정패널 구동장치
JP2000310968A (ja) * 1999-02-23 2000-11-07 Canon Inc 画像表示装置および方法
JP3618066B2 (ja) * 1999-10-25 2005-02-09 株式会社日立製作所 液晶表示装置
JP3570362B2 (ja) * 1999-12-10 2004-09-29 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置の駆動方法、画像処理回路、電気光学装置および電子機器
JP3536006B2 (ja) 2000-03-15 2004-06-07 シャープ株式会社 アクティブマトリクス型表示装置およびその駆動方法
JP2001281635A (ja) * 2000-03-30 2001-10-10 Mitsubishi Electric Corp 液晶表示装置
JP3571993B2 (ja) * 2000-04-06 2004-09-29 キヤノン株式会社 液晶表示素子の駆動方法
WO2002007142A1 (en) 2000-07-19 2002-01-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Ocb liquid crystal display with active matrix and supplemental capacitors and driving method for the same
KR100623990B1 (ko) * 2000-07-27 2006-09-13 삼성전자주식회사 액정 표시 장치 및 이의 구동 방법
US7034790B2 (en) * 2000-10-25 2006-04-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Liquid crystal display drive method and liquid crystal display
JP3832240B2 (ja) * 2000-12-22 2006-10-11 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置の駆動方法
JP3899817B2 (ja) * 2000-12-28 2007-03-28 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置及び電子機器
KR100770543B1 (ko) * 2001-03-20 2007-10-25 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치와 그 구동방법
JP4812186B2 (ja) * 2001-05-28 2011-11-09 東芝モバイルディスプレイ株式会社 アクティブマトリクス型液晶表示装置、その駆動方法及び情報携帯端末機器
KR100443830B1 (ko) * 2001-08-03 2004-08-09 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치 및 그 구동방법
US6897908B2 (en) * 2001-11-23 2005-05-24 Chi Mei Optoelectronics Corporation Liquid crystal display panel having reduced flicker
TWI287132B (en) * 2001-11-23 2007-09-21 Chi Mei Optoelectronics Corp A liquid crystal display having reduced flicker
KR100848958B1 (ko) * 2001-12-26 2008-07-29 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 구동방법
TW550531B (en) * 2002-02-07 2003-09-01 Chi Mei Optoelectronics Corp Pixel driving device of liquid crystal display
JP3924485B2 (ja) * 2002-03-25 2007-06-06 シャープ株式会社 液晶表示装置の駆動方法及びその液晶表示装置
JP2003344824A (ja) * 2002-05-29 2003-12-03 Hitachi Displays Ltd 液晶表示装置
JP2005250132A (ja) * 2004-03-04 2005-09-15 Sanyo Electric Co Ltd アクティブマトリクス型液晶表示装置。
TWI284879B (en) * 2004-06-08 2007-08-01 Fujitsu Ltd Liquid crystal display apparatus and driving method thereof
JP4969037B2 (ja) * 2004-11-30 2012-07-04 三洋電機株式会社 表示装置
US20060187160A1 (en) * 2005-02-24 2006-08-24 Lai Chih C Method for solving feed-through effect
KR101202530B1 (ko) * 2005-12-27 2012-11-16 엘지디스플레이 주식회사 액정표시패널 및 그 제조방법
US8106865B2 (en) * 2006-06-02 2012-01-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and driving method thereof
KR101319971B1 (ko) * 2006-08-14 2013-10-21 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 구동방법
KR101345675B1 (ko) * 2007-02-15 2013-12-30 삼성디스플레이 주식회사 액정표시장치
JP2008203627A (ja) * 2007-02-21 2008-09-04 Hitachi Displays Ltd 液晶表示装置
JP4306759B2 (ja) * 2007-04-04 2009-08-05 ソニー株式会社 画像表示装置、表示パネルおよび画像表示装置の駆動方法
JP2011039403A (ja) 2009-08-17 2011-02-24 Toppoly Optoelectronics Corp ディスプレイ装置及びこれを有する電子機器
TW201112210A (en) * 2009-09-17 2011-04-01 Chunghwa Picture Tubes Ltd Driving circuit for liquid crystal display
JP2014052494A (ja) * 2012-09-06 2014-03-20 Sharp Corp 画像表示装置、画像表示装置の制御方法、画像表示装置の制御プログラムおよびその制御プログラムを記録した記録媒体
KR20160021942A (ko) * 2014-08-18 2016-02-29 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 구동 방법
US10332460B2 (en) * 2016-07-04 2019-06-25 Innolux Corporation Display and driving method thereof

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07120720A (ja) * 1993-01-18 1995-05-12 Sharp Corp 液晶表示装置
JPH0954299A (ja) * 1995-08-11 1997-02-25 Toshiba Corp 液晶表示装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03168617A (ja) * 1989-11-28 1991-07-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd 表示装置の駆動方法
JP3119935B2 (ja) * 1992-04-28 2000-12-25 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置の駆動方法
JP2626451B2 (ja) * 1993-03-23 1997-07-02 日本電気株式会社 液晶表示装置の駆動方法
JPH07129127A (ja) * 1993-11-05 1995-05-19 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 液晶表示装置の駆動方法及び装置
JPH07134572A (ja) * 1993-11-11 1995-05-23 Nec Corp アクティブマトリクス型液晶表示装置の駆動回路
KR100218584B1 (ko) * 1994-09-21 1999-09-01 모리시타 요이찌 액정표시장치 및 그구동방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07120720A (ja) * 1993-01-18 1995-05-12 Sharp Corp 液晶表示装置
JPH0954299A (ja) * 1995-08-11 1997-02-25 Toshiba Corp 液晶表示装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101458903B1 (ko) 2008-01-29 2014-11-07 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그 구동 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US6115018A (en) 2000-09-05
KR970067068A (ko) 1997-10-13
JPH09258169A (ja) 1997-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100289977B1 (ko) 액티브 매트릭스형 액정 표시 장치
JP2505864B2 (ja) デイスプレ―のクロスト―ク減少方法と装置
US9196206B2 (en) Liquid crystal display
US7750882B2 (en) Display apparatus and driving device for displaying
US6753835B1 (en) Method for driving a liquid crystal display
US8866717B2 (en) Display device and drive method providing improved signal linearity
KR100239092B1 (ko) 액정표시장치의 구동방법
US7161568B2 (en) Method of driving liquid crystal display
KR100929680B1 (ko) 액정 표시 장치 및 영상 신호 보정 방법
KR19980076166A (ko) 전하 재활용 tft-lcd의 구동회로 및 방법
KR0171956B1 (ko) 액정표시장치의 교류화구동방법 및 그것을 사용한 액정표시장치
JPWO2003060868A1 (ja) 表示装置、走査線用ドライバ回路
US20090051641A1 (en) Active Matrix Type Liquid Crystal Display Device and Drive Method Thereof
JP2000035559A (ja) 液晶表示装置およびその駆動方法
JPH0981089A (ja) アクティブマトリクス型液晶表示装置及びその駆動方法
US20110234625A1 (en) Display device and method for driving same
KR100840331B1 (ko) 공통 전압 발생 장치 및 이를 이용한 액정 표시 장치
KR101069007B1 (ko) 비디오 전압 공급 회로, 전기 광학 장치 및 전자 기기
KR100496543B1 (ko) 액정 표시 장치 및 그 구동 방법
JP2009116122A (ja) 表示駆動回路、表示装置及び表示駆動方法
JP2005274859A (ja) 表示装置及びその駆動制御方法
JP2001272959A (ja) 液晶表示装置
KR100909049B1 (ko) 액정표시장치의 구동장치 및 방법
KR100483531B1 (ko) 이중게이트신호전압을가지는액정표시장치용구동회로
JP3162190B2 (ja) アクティブマトリクス型液晶表示装置及びその駆動方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20070131

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee