KR20030004988A - 화상 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

데이터 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압 Vcc/0V를 출력함으로써 라인 반전 구동을 행한다. 한편, 데이터 드라이버의 출력단에, 그 출력단과 데이터 신호선을 분리하는 분리 스위치를 설치하고, 블랭킹 기간에, 데이터 신호선을 분리함과 함께, 전단측의 주사 신호선의 주사 시에, 후단측의 주사 신호선도 아울러 선택 주사한다. 따라서, 상기 블랭킹 기간에, 인접하는 화소 용량의 전하가 중화되어 전력 절약화할 수 있다. 또한, 단거리에서 단락되기 때문에, 파형 둔화가 작다. 이에 따라, 대형 화면에 적합하게 이용할 수 있다.

Description

화상 표시 장치{IMAGE DISPLAY DEVICE}
본 발명은 액정 표시 장치 등에 적합하게 실시되며, 서로 교차하는 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선에 의해 구획된 각 화소 영역에 전기 광학 소자 및 그것과 쌍을 이루는 스위칭 소자 및 화소 용량을 구비하는 액티브 매트릭스 방식의 화상 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치 등에서는, 전기 광학 소자인 액정의 열화를 억제하기 위해, 종래부터 교류 구동이 행해지고 있다. 그러나, 교류 구동을 행하면, 계조 표시용 전압의 극성을 전환할 때에, 데이터 신호선 구동 회로는 역극성의 전하의 주입에의해, 데이터 신호선 및 화소 용량의 전하를 방전한 후, 원하는 계조 표시용 전압까지 충전을 행하게 되어, 많은 전력을 소비한다고 하는 문제가 있다. 그래서, 전형적인 종래 기술인 특개평9-212137호 공보(공개일: 1997년 8월 15일)가 제안되었다.
도 12는 그 특개평9-212137호의 구성을 간략화하여 나타내는 블록도이다. 이 종래 기술에서는, 교류 구동을 행하는 데 있어서, 서로 인접하는 프레임 간에서, 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 프레임 반전 구동이 행해지고 있다. 또한, 플리커를 억제하기 위해, 데이터 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소 간에서 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 라인 반전 구동 및 주사 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소 간에서 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 도트 반전 구동이 병용되고 있다.
따라서, 표시 데이터의 극성은 프레임마다, 예를 들면 도 13a와 도 13b 사이에서 전환된다. 도 13a와 도 13b는 액정 패널의 8×6화소분을 나타내고 있다. 도 13a와 도 13b에서는, 프레임마다 모든 화소의 극성이 전환되어 있기 때문에 상기 프레임 반전 구동이 행해지고 있는 것이 이해되고, 또한 각 프레임 내에서, 데이터 신호선 방향(도 13a와 도 13b에서는 상하 방향)으로 서로 인접하는 화소의 극성이 전환되어 있기 때문에 상기 라인 반전 구동이 행해지고 있는 것이 이해되며, 또한 주사 신호선 방향(도 13a와 도 13b에서는 좌우 방향)으로 서로 인접하는 화소의 극성이 전환되어 있기 때문에 상기 도트 반전 구동이 행해지고 있는 것이 이해된다.
도 12를 참조하여, 데이터 드라이버(1)로부터의 상기 각 데이터 신호선 d1,d2, …, dn에는 직렬로 분리 스위치 s1, s2, …, sn이 각각 개재되어 있고, 또한 각 데이터 신호선 d1, d2, …, dn 사이에는, 상기 스위치 s1∼sn의 하류측에서, 이들을 단락하는 단락 스위치 sw1, sw2, …, swn-1이 설치되어 있다. 도시하지 않은 각 주사 신호선이 순차적으로 선택 주사되어, 각 화소의 스위칭 소자를 통해 화소 용량에 데이터 신호선 d1∼dn의 계조 표시용 전압이 인가될 때에는, 상기 스위치 s1∼sn은 도통되고, 상기 단락 스위치 sw1∼swn-1은 차단된다.
한편, 각 화소에 상기 계조 표시용 전압이 인가되기 직전에는 블랭킹 기간이 설정되어 있고, 그 블랭킹 기간에는 스위치 s1∼sn은 차단되고, 스위치 sw1∼swn-1은 도통된다. 이에 따라, 선택 주사되어 있는 라인 상의 화소의 화소 용량이, 각 화소의 스위칭 소자로부터 데이터 신호선 d1∼dn을 통해 단락 스위치 sw1∼swn-1에 의해 단락되고, 대략 균등하게 존재하는 정전하와 부전하가 중화되어 동일 전위로 된다. 또, 스위치 s1∼sn이 차단됨으로써, 데이터 드라이버(1)의 출력단에 단락의 영향을 미치지 않는다.
따라서, 상기 데이터 드라이버(1)는, 상기 동일 전위로부터 각각 반전된 계조 표시용 전압으로 될 때까지 각 화소 용량을 충전하면 되고, 그 데이터 드라이버(1)의 소비 전력을 삭감할 수 있다.
일반적으로, 액정 패널의 데이터 신호선 수와 주사 신호선 수를 비교하면, 데이터 신호선 수가 배 정도 많은 것이 보통이다. 예를 들면, 휴대 전화에 사용되고 있는 소형 액정 패널을 예로 들면, 주사 신호선 수가 80개인 데 반하여, 데이터신호선 수는 168개로 되어 있다. 이것은, 데이터 신호선에는 컬러 표시를 위한 R, G, B 표시 데이터의 출력에 각각 대응한 라인이 설치되기 때문이다. 이 때문에, 상술한 바와 같은 종래 기술에서는, 데이터 드라이버(1) 내에, 다수의 출력 단자를 제공할 필요가 있으며, 또한, 분리용의 스위치 s1∼sn 외에 단락 스위치 sw1∼swn-1을 제공할 필요가 있어, 그 데이터 드라이버(1)의 IC칩의 면적이 증대되는 문제가 있다.
또한, 선택 주사의 순위가 후위인 라인, 즉 데이터 드라이버(1)로부터 먼 라인일 수록, 단락 스위치 sw1∼swn-1까지의 데이터 신호선 d1∼dn의 배선 길이가 길어져, 배선 저항의 영향에 의한 전압 강하에 의해 완전하게 전하를 중화시킬 수 없어서, 상기 소비 전력을 충분히 삭감할 수 없다고 하는 문제도 있다. 또한, 상기 배선 길이가 길어질 수록, 파형 둔화에 의한 응답 시간이 커진다고 하는 문제도 있다. 이 때문에, 데이터 신호선이 길어지는 대화면의 표시 장치에는 효과가 작아진다.
본 발명의 목적은, 데이터 신호선 구동 회로를 간단한 구성으로 실현하면서, 대형 화면에 적용할 수 있는 화상 표시 장치를 제공하는 것에 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 액정 표시 장치의 전체 구성을 나타내는 블록도.
도 2는 도 1에서 도시한 액정 표시 장치에서의 데이터 드라이버의 일 구성예를 나타내는 블록도.
도 3은 도 1에서 도시한 액정 표시 장치에서의 게이트 드라이버의 일 구성예를 나타내는 블록도.
도 4는 도 3에서 도시한 게이트 드라이버의 타이밍차트.
도 5는 상기 도 3의 게이트 드라이버에서의 타이밍 조정 회로의 일 구성예를 나타내는 블록도.
도 6은 본 발명의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 10은 본 발명의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 11은 도 6∼도 10에서 도시한 동작을 설명하기 위한 타이밍차트.
도 12는 전형적인 종래 기술의 구성을 간략화하여 나타내는 블록도.
도 13a 및 도 13b는 교류 구동의 모습을 설명하기 위한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
11 : 액정 표시 장치
12 : 액정 패널
13, 14 : 드라이버 IC
15 : 컨트롤 회로
16 : 액정 구동 전원
21 : 입력 래치 회로
22, 31, 34 : 시프트 레지스터
23 : 샘플링 메모리
본 발명의 화상 표시 장치는, 상기한 목적을 달성하기 위해,
서로 교차하는 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선과,
상기 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선에 의해 구획된 각 화소 영역에 배치된, 전기 광학 소자 및 그것과 쌍을 이루는 스위칭 소자 및 화소 용량과,
서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력하는 데이터 신호선 구동 회로와,
상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 주사를 행할 때에는, 대상으로 되는 주사 신호선이 선택 주사되기 직전의 비선택 기간 내에, 상기 한쌍의 화소 용량 간을 단락하는 단락 수단을 포함하고 있다.
상기한 구성에 따르면, 서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 데이터 신호선 구동 회로는 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력한다. 즉, 교류 구동을 행하는 데 있어서, 데이터 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소 간에서 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 라인 반전 구동 및/또는 주사 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소 간에서 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 도트 반전 구동을 행한다. 또, 서로 인접하는 프레임 간에서, 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 프레임 반전 구동이 병용되어도 된다.
그리고, 단락 수단은, 1 또는 복수 프레임마다 상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 데 있어서, 이전의 주사 신호선의 선택 주사 기간, 즉 대상으로 되는 주사 신호선이 선택 주사되기 직전의 비선택 기간 내에, 상기 한쌍의 화소 용량 간을 단락한다.
따라서, 상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 데 있어서, 서로 역극성의 인접 화소 간에서 화소 용량의 전하가 충분히 중화된 후에, 대상으로 되는 주사 신호선이 선택 주사되어 데이터 신호가 인가된다. 따라서, 데이터 신호선 구동 회로가 데이터 신호선을 충전하는 전하량을 적게 할 수 있어, 전력의 절약화를 도모할 수 있다. 또한, 상기한 전하의 중화는 인접 화소 간에서 행해지기 때문에, 단락 수단은 표시 패널 상에 형성되고, 상기 데이터 신호선 구동 회로를 간단한 구성으로 실현할 수 있음과 함께, 파형 둔화를 작게 할 수 있다. 또한, 그와 같이 단락되는 화소 간은 비선택 상태이기 때문에, 데이터 신호선으로부터 분리되어 있고, 데이터 신호선 구동 회로에 영향을 미치지 않는다. 이에 따라, 대형 화면에 적합하게 이용할 수 있다.
본 발명의 화상 표시 장치는, 또한, 상기 데이터 신호선 구동 회로는,
데이터 신호를 정전압으로 변환하여 출력하는 정전압 출력부와,
데이터 신호를 부전압으로 변환하여 출력하는 부전압 출력부와,
서로 인접하는 데이터 신호선 간에서, 상기 정전압 출력부와 상기 부전압 출력부를 전환하기 위한 스위칭부를 포함하고,
서로 인접하는 데이터 신호선 간에서, 상기 정전압 출력부와 상기 부전압 출력부를 공유하고 있는 구성인 것이 바람직하다.
상기 구성에서, 상기 정전압 출력부는, 예를 들면, 정극성 D/A 변환기와, N 채널 MOS 트랜지스터 입력의 연산 증폭기를 포함하고, 상기 부전압 출력부는, 예를 들면, 부극성 D/A 변환기와, P채널 MOS 트랜지스터 입력의 연산 증폭기를 포함한다.
상기한 구성에 따르면, 각 데이터 신호선 D마다 각각 정부 양극성의 D/A 변환 회로 및 연산 증폭기를 설치하는 구성에 비해, 대략 절반의 구성이기 때문에, 칩 사이즈의 저감 및 저소비 전력화를 도모할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 화상 표시 장치는, 상기한 목적을 달성하기 위해,
서로 교차하는 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선과,
상기 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선에 의해 구획된 각 화소 영역에 배치된, 전기 광학 소자 및 그것과 쌍을 이루는 스위칭 소자 및 화소 용량과,
서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력하는 데이터 신호선 구동 회로와,
데이터 신호선 구동 회로의 출력단과 상기 데이터 신호선 사이에 개재되고, 이들 사이를, 주사 신호선 구동 회로에 의한 각 주사 신호선의 선택 주사의 전반 기간에 분리하는 분리 수단을 포함하고,
상기 데이터 신호선 구동 회로는, 그 데이터 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력하고,
상기 주사 신호선 구동 회로는, 상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 주사를 행할 때는, 상기의 쌍을 이루는 주사 신호선 중, 주사 순위가 전단측의 주사 신호선의 선택 주사 시의 상기 전반 기간에, 후단측의 주사 신호선도 아울러 선택 주사하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 또 다른 화상 표시 장치는, 상기한 목적을 달성하기 위해,
서로 교차하는 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선과,
상기 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선에 의해 구획된 각 화소 영역에 배치된, 전기 광학 소자 및 그것과 쌍을 이루는 스위칭 소자 및 화소 용량과,
서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을출력하는 데이터 신호선 구동 회로와,
데이터 신호선 구동 회로의 출력단과 상기 데이터 신호선 사이에 개재되고, 이들 사이를, 주사 신호선 구동 회로에 의한 각 주사 신호선의 선택 주사 전에 설정되는 블랭킹 기간에 분리하는 분리 수단을 포함하고,
상기 데이터 신호선 구동 회로는, 그 데이터 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력하고,
상기 주사 신호선 구동 회로는, 상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 주사를 행할 때는, 상기의 쌍을 이루는 주사 신호선 중, 주사 순위가 전단측의 주사 신호선의 선택 주사 전의 상기 블랭킹 기간에, 후단측의 주사 신호선도 아울러 선택 주사하는 것을 특징으로 한다.
상기한 구성에 따르면, 서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 데이터 신호선 구동 회로는 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력한다. 즉, 교류 구동을 행하는 데 있어서, 데이터 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소 간에서 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 라인 반전 구동 및/또는 주사 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소 간에서 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 도트 반전 구동을 행한다. 또, 서로 인접하는 프레임 간에서, 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 프레임 반전 구동이 병용되어도 된다.
그리고, 주사 신호선 구동 회로는, 1 또는 복수 프레임마다 상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 데 있어서, 상기의 쌍을 이루는 주사 신호선 중, 주사 순위가 전단측의 주사 신호선의 선택 주사 전의 상기 블랭킹 기간에, 후단측의 주사 신호선도 아울러 선택 주사한다. 이 때, 데이터 신호선은 분리 수단에 의해 데이터 신호선 구동 회로로부터 분리되어 있다.
따라서, 상기의 쌍을 이루는 화소에서는, 전단측의 주사 신호선의 선택 주사 전의 블랭킹 기간에서의 주사 신호선의 동시의 선택 주사에 의해, 데이터 신호선을 통해 이들 화소 용량 간의 전하가 중화된 후에, 전단측의 주사 신호선만이 선택 주사되어 데이터 신호선 구동 회로로부터의 데이터 신호를 화소 용량에 입력하고, 계속해서 후단측의 주사 신호선의 선택 주사 전의 블랭킹 기간에서는 이들 주사 신호선은 모두 비선택 상태로 되고, 그 후에 후단측의 주사 신호선만이 선택 주사되어 데이터 신호선 구동 회로로부터의 데이터 신호를 화소 용량에 입력하게 된다.
따라서, 상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 데 있어서, 서로 역극성인 인접 화소 간에서 화소 용량의 전하가 충분히 중화되어 있고, 데이터 신호선 구동 회로가 데이터 신호선을 충전하는 전하량을 적게 할 수 있어, 전력 절약화를 도모할 수 있음과 함께, 파형 둔화를 작게 할 수 있다. 이에 따라, 대형 화면에 적합하게 이용할 수 있다. 또한, 상기한 전하의 중화는 각 화소의 스위칭 소자 및 데이터 신호선을 이용하여 행해지기 때문에, 주사 신호선 구동 회로의 선택 주사를 변경하는 것만으로 가능하므로, 별도로 단락용의 스위치 등이 불필요해져 간단한 구성으로 실현할 수 있다.
또한, 상기 구성의 화상 표시 장치는, 상기 분리 수단을, 2수평 주사 기간마다의 블랭킹 기간-상기 블랭킹 기간은 주사 순위가 전단측의 주사 신호선의 선택 주사 전에 제공됨-에 분리하도록 제어함과 함께, 상기 분리 수단이 분리되어 있을때에, 상기 대상으로 되는 쌍을 이루는 주사 신호선을 선택 주사하도록 제어하는 제어 수단을 더 포함하는 구성인 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 목적, 특징, 및 우수한 점은 이하에 나타내는 기재에 의해서 충분히 알 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 이점은 첨부 도면을 참조한 다음의 설명으로 명백해질 것이다.
<실시예>
본 발명의 일 실시예에 대하여, 도 1∼도 11에 기초하여 설명하면, 이하와 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 액정 표시 장치(11)의 전체 구성을 나타내는 블록도이다. 이 액정 표시 장치(11)는, TFT 액티브 매트릭스 방식의 액정 패널(12)의 한쪽의 단부에 드라이버 IC(13)가 설치되고, 인접하는 다른 한쪽의 단부에 드라이버 IC(14)가 설치되며, 이들 드라이버 IC(13, 14)가 컨트롤 회로(15)로부터의 출력에 응답하여, 액정 구동 전원(16)으로부터의 전압을 선택적으로 상기 액정 패널(12)에 인가함으로써, 표시가 행해진다. 드라이버 IC(13)는 N개의 데이터 드라이버 DD1∼DDN(총칭할 때는, 이하 참조 부호 DD로 나타냄)으로 이루어지고, 드라이버 IC(14)는 M개의 게이트 드라이버 DG1∼DGM(총칭할 때는, 이하 참조 부호 DG로 나타냄)으로 이루어진다.
컨트롤 회로(15)는, 드라이버 IC(13)에, 제어 신호로서 수평 동기 신호, 스타트 펄스 및 클럭 신호를 출력하고, 드라이버 IC(14)에는 제어 신호로서 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호를 출력한다. 또한, 컨트롤 회로(15)로부터 드라이버IC(13)에는 표시 데이터가 제공된다. 또한, 본 발명에서는, 컨트롤 회로(15)로부터 드라이버 IC(13)로의 상기 제어 신호에는 후술하는 분리 신호가 추가되고, 컨트롤 회로(15)로부터 드라이버 IC(14)로의 제어 신호에는 후술하는 블랭킹 신호가 추가된다. 단, 블랭킹 신호에 대해서는 수평 동기 신호를 이용하여 드라이버 IC(14) 내부에서 생성해도 된다.
도 2는 데이터 드라이버 DD의 일 구성예를 나타내는 블록도이다. 상기 컨트롤 회로(15)로부터의 디지털 표시 데이터 R, G, B(예를 들면, 64계조 표시의 경우에는 각각 6비트)는 입력 래치 회로(21)에 입력되어 래치된다. 한편, 클럭 CK에 동기하여, 스타트 펄스 SP가 시프트 레지스터(22) 내에 순차적으로 전송되고, 그 시프트 레지스터(22)의 각 단으로부터 출력되는 제어 신호에 응답하여, 상기 입력 래치 회로(21)로부터 출력되는 디지털 표시 데이터가 샘플링 메모리(23)에 시분할로 인가되어, 일단 기억된다. 그리고, 수평 동기 신호의 타이밍에서, 즉 상기 샘플링 메모리(23)에 1라인분의 표시 데이터가 인가되면, 그 샘플링 메모리(23)에 기억된 표시 데이터는 일괄하여 홀드 메모리(24)에 저장됨과 함께, 래치된다. 이 표시 데이터의 래치는 다음의 수평 동기 신호가 입력될 때까지 유지된다.
그리고, 래치된 표시 데이터는, 레벨 시프터(25)에서, 액정 패널(12)에 인가되는 최대 구동 전압 레벨까지 레벨 변환된 후, D/A 변환 회로(26)에 입력되고, 여기서 액정 구동 전원(16)으로부터 출력되는 복수의 기준 전압에 기초하여 기준 전압 발생 회로(27)에서 생성된 액정 패널(12)의 데이터 신호선 D1∼Dn에 인가되는 계조 표시 전압(64계조 표시의 경우에는 64레벨의 전압 값) 중에서, 표시 데이터에따른 하나의 전압 값이 선택되고, 출력 회로(28)를 통해 출력된다. 주목해야 할 것은, 본 발명에서는, 출력 회로(28)와 데이터 신호선 D1∼Dn(총칭할 때는, 이하 참조 부호 D로 나타냄) 사이에는 후술하는 분리 스위치 회로(29)가 개재되어 있다.
도 3은 본 발명의 게이트 드라이버 DG의 일 구성예를 나타내는 블록도이고, 도 4는 그 타이밍차트이다. 이 게이트 드라이버 DG에는 상기 컨트롤 회로(15)로부터 수평 동기 신호 SPD, 수직 동기 신호 CLD 및 블랭킹 신호 A가 입력된다. 상기수평 동기 신호 SPD 및 수직 동기 신호 CLD는 시프트 레지스터(31)에 입력되고, 그 시프트 레지스터(31)는 수평 동기 신호 SPD를 전송 클럭으로 하여 동기를 취하며, 수직 동기 신호 CLD를 그 시프트 레지스터(31) 내에서 전송한다. 시프트 레지스터(31)의 각 단으로부터의 출력은 AND 게이트 Q1∼Qm의 한쪽의 입력 단자에 각각 입력되고, 그 AND 게이트 Q1∼Qm의 다른쪽의 입력 단자에는 상기 컨트롤 회로(15)로부터 입력된 블랭킹 신호 A가 타이밍 조정 회로(32) 및 인버터(33)에서 반전되어 입력된다.
도 5는 상기 타이밍 조정 회로(32)의 일 구성예를 나타내는 블록도이다. 이 타이밍 조정 회로(32)는 시프트 레지스터(34)와, D 플립플롭(35)과, AND 게이트 T1∼Tm/2를 구비하여 구성된다. D 플립플롭(35)의 클럭 입력 단자 Ck에는 상기 블랭킹 신호 A가 인가되고, 데이터 입력 단자 D에는 그 반전 출력 /Q가 귀환된다. 따라서, 이 D 플립플롭(35)은 상기 블랭킹 신호 A를 1/2 분주하여 상기 시프트 레지스터(34)에 인가한다.
시프트 레지스터(34)는, 상기 D 플립플롭(35)의 반전 출력 /Q를 클럭으로 하여, 상기 수직 동기 신호 CLD를 전송한다. 따라서, 그 시프트 레지스터(34)의 각 단으로부터의 출력은, 2개의 블랭킹 신호의 기간(≒2수평 기간)마다, AND 게이트 T1∼Tm/2의 한쪽의 입력 단자에 각각 인가된다. AND 게이트 T1∼Tm/2의 다른쪽의 입력 단자에는 상기 블랭킹 신호 A가 입력되어 있고, 따라서 AND 게이트 T1∼Tm/2로부터의 출력 B1∼Bm/2는 2수평 기간마다 블랭킹 기간에 출력된다.
상기 출력 B1∼Bm/2는 서로 인접하는 홀수번째의 OR 게이트 R1, R3, …, Rm-1과, 짝수번째의 OR 게이트 R2, R4, …, Rm을 한쌍으로 하여, 한쪽의 입력 단자에 각각 공통으로 인가된다. OR 게이트 R1∼Rm의 다른쪽의 입력 단자에는, 상기 AND 게이트 Q1∼Qm으로부터의 출력이 각각 입력된다. 따라서, 홀수번째의 주사 신호선, 예를 들면 G1에 대응하는 OR 게이트 R1의 출력은, 그 주사 신호선 G1의 선택 주사 직전의 블랭킹 기간 및 그것에 계속되는 상기 선택 주사의 기간에 걸쳐 하이 레벨로 되고, 짝수번째의 주사 신호선, 예를 들면 G2에 대응하는 OR 게이트 R2의 출력은, 상기 주사 신호선 G1의 블랭킹 기간에 일단 하이 레벨로 된 후, 그 주사 신호선 G1의 선택 주사 기간 및 그 주사 신호선 G2의 블랭킹 기간에는 로우 레벨로 전환되고, 그 주사 신호선 G2의 선택 주사 기간에 다시 하이 레벨로 전환된다.
이렇게 해서, 서로 인접하는 홀수번째의 주사 신호선 G1, G3, …, Gm-1과, 짝수번째의 주사 신호선 G2, G4, …, Gm을 한쌍으로 하여, 전단측인 홀수번째의 주사 신호선 G1∼Gm-1의 블랭킹 기간에 모두 하이 레벨로 되고, 후에 상술한 바와 같이, 액정 패널(12)에서, 이들 주사 신호선 G1∼Gm-1; G2∼Gm에 접속되는 스위칭 소자가 모두 도통되어, 화소 용량이 단락되게 된다.
상기 각 OR 게이트 R1∼Rm의 출력은, 레벨 시프터(36)에서 최대 액정 구동 전압까지 레벨 시프트되고, 버퍼 회로인 출력 회로(37)로부터 상기 각 주사 신호선 G1∼Gm(총칭할 때는, 이하 참조 부호 G로 나타냄)으로 각각 출력된다. 또, 상기 도 2에서는, 데이터 신호선 D는 n개이기 때문에, 상기 도 1에서 도시한 액정 표시 장치(11)의 전체 구성에서 생각하면, n×N개로 된다. 마찬가지로, 이 도 3에서는, 주사 신호선 G는 m개이기 때문에, 상기 도 1에서 도시한 액정 표시 장치(11)의 전체 구성에서 생각하면, m×M개로 된다.
도 6∼도 10은 본 발명의 동작을 설명하기 위한 도면으로, 데이터 드라이버 DD의 출력단으로부터 액정 패널(12)의 일부까지의 구성을 2출력 단자분 나타내는 블록도이다. 이 데이터 드라이버 DD는, 주사 신호선 G의 방향으로 서로 인접하는 화소 간에서 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 도트 반전 구동과, 데이터 신호선 D의 방향으로 서로 인접하는 화소 간에서 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 라인 반전 구동과, 인접하는 프레임 간에서 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 프레임 반전 구동을 아울러 행한다.
이 때문에, 데이터 드라이버 DD의 출력단의 구성도, 인접하는 홀수번째의 데이터 신호선 D1, D3, …와, 짝수번째의 데이터 신호선 D2, D4, …가 한쌍으로 되어 있고, 상기 도 2의 D/A 변환 회로(26)에 대응하는 D/A 변환 회로 DA1, DA2, … 및 출력 회로(28)에 대응하는 연산 증폭기 OP1, OP2, …는, 홀수번째의 D/A 변환 회로 DA1, DA3, …과 짝수번째의 D/A 변환 회로 DA2, DA4, …가 한쌍으로 사용되며, 홀수번째의 연산 증폭기 OP1, OP3, …와 짝수번째의 연산 증폭기 OP2, OP4, …가 한쌍으로 사용된다.
상기 홀수번째의 D/A 변환 회로 DA1, DA3, … 및 연산 증폭기 OP1, OP3, …는 정전압을 출력하는 것이고, 짝수번째의 D/A 변환 회로 DA2, DA4, … 및 연산 증폭기 OP2, OP4, …는 부전압을 출력한다. 그리고, 출력 교류화를 위해, 이들의 입출력을 전환하는 스위치 Sa1, Sa2, 및 스위치 Sb1, Sb2, …이 설치되어 있다. 도 6∼도 10에서는 상기 레벨 시프터(25)는 생략되어 있다.
상기 각 데이터 신호선 D마다 설치되는 홀드 메모리 M1, M2, …에 홀드되어 있는 표시 데이터는, 상기 컨트롤 회로(15)로부터의 극성 반전 신호에 응답하여 동작하는 상기 스위치 Sa1, Sa2, …을 통해, 1수평 주기마다, 홀수번째의 D/A 변환 회로 DA1, DA3, …과, 짝수번째의 D/A 변환 회로 DA2, DA4, …로 전환되어 입력된다(도 6∼도 10에서는, DA1, DA2만을 나타내고 있음). 또한, 상기 홀수번째의 연산 증폭기 OP1, OP3, …로부터의 계조 표시용 전압과, 짝수번째의 연산 증폭기 OP2, OP4, …로부터의 계조 표시용 전압이 극성 반전 신호에 응답하여, 상기 스위치 Sb1, Sb2, …를 통해 1수평 주기마다 전환되어 출력된다(도 6∼도 10에서는, OP1, OP2만을 나타내고 있음).
이 구성에서는, 정극성의 D/A 변환 회로 DA1, DA3, …의 출력은, 직접 N채널 MOS 트랜지스터 입력의 연산 증폭기를 사용한 전압 폴로워로 이루어진 연산 증폭기 OP1, OP3, …에 인가되고, 부극성의 D/A 변환 회로 DA2, DA4, …의 출력은, 직접 P채널 MOS 트랜지스터 입력의 연산 증폭기를 사용한 전압 폴로워로 이루어진 OP2,OP4, …에 인가되며, 각각의 연산 증폭기 OP1, OP2, …의 출력이 스위치 Sb1, Sb2, …를 통해 원하는 출력 단자에 인가된다.
일반적으로, 액정 구동 회로의 출력 단자의 중요한 기능으로서, 전원 전압 전 범위의 출력 동적 범위가 요구된다. 통상의 LSI에서 사용되고, 게이트가 0V일 때에 차단되는 증강형의 MOS 트랜지스터를 사용하는 것을 상정하면, 그 임계치 전압에 의한 동작 불가 영역을 없애기 위해, 각 데이터 신호선 D마다 N채널 MOS 입력의 연산 증폭기와 P채널 MOS 입력의 연산 증폭기와의 양방을 구비하고 있어야 한다. 그러나, 상술한 구성에서는, 정극성의 D/A 변환 회로 DA1, DA3, …은 전원 전압 Vcc의 약 2분의 1 이상의 전압만을 출력하기 때문에, 연산 증폭기로서 N채널 입력의 회로만으로 충분하고, 마찬가지로 부극성의 D/A 변환 회로 DA2, DA4, …는 전원 전압 Vcc의 약 2분의 1 이하의 전압만을 출력하기 때문에, 연산 증폭기로서 P채널 입력의 회로만으로 충분하기 때문에, 인접하는 데이터 신호선 D1, D3, …와, 짝수번째의 데이터 신호선 D2, D4, …를 한쌍으로 하여, D/A 변환 회로 DA1, DA2, … 및 연산 증폭기 OP1, OP2, …를 공용하고 있다.
즉, 본 발명의 데이터 신호선 구동 회로로서의 데이터 드라이버 DD는,
데이터 신호를 정전압으로 변환하여 출력하는 정전압 출력부로서의, 정극성 D/A 변환기와 N채널 MOS 트랜지스터 입력의 연산 증폭기와,
데이터 신호를 부전압으로 변환하여 출력하는 부전압 출력부로서의, 부극성 D/A 변환기와 P채널 MOS 트랜지스터 입력의 연산 증폭기와,
서로 인접하는 데이터 신호선 간에서, 상기 정전압 출력부와 상기 부전압 출력부를 전환하기 위한 스위칭부를 포함하고,
서로 인접하는 데이터 신호선 간에서, 상기 정전압 출력부와 상기 부전압 출력부를 공유하는 구성인 것이 바람직하다.
이에 따라, 각 데이터 신호선 D마다 각각 정부 양극성의 D/A 변환 회로 및 연산 증폭기를 설치하는 구성에 비해, 대략 절반의 구성이기 때문에, 칩 사이즈의 저감 및 저소비 전력화를 도모하고 있다.
상기 스위치 Sb1, Sb2, …로부터의 계조 표시용 전압은, 상기 컨트롤 회로(15)로부터의 전환 제어 신호에 응답하여 도통/차단하고, 상기 출력 회로(28)에 대응하는 분리 스위치 S1, S2, …(총칭할 때는, 이하 참조 부호 S로 나타냄)(분리 수단)을 통해 상기 데이터 신호선 D로 출력된다. 이 분리 스위치 S는 MOS 트랜지스터나 트랜스미션 게이트 등, 아날로그 스위치로 구성되어 있다.
한편, 액정 패널(12)은 서로 교차하는 복수의 주사 신호선 G1, G2, … 및 데이터 신호선 D1, D2, …에 의해 구획된 각 화소 영역에 전기 광학 소자 및 그것과 쌍을 이루는 스위칭 소자 TFT11, TFT12, …(총칭할 때는 이하 참조 부호 TFT로 나타냄) 및 화소 용량 C11, C12, …을 구비하고, 상기 스위칭 소자 TFT11, TFT12, …에 의해 상기 화소 용량 C11, C12, …에 인가되는 전하에 의해 전기 광학 소자인 액정을 표시 구동하도록 한 액티브 매트릭스 방식의 패널이다. 도 6∼도 10에서는 액정 용량 및 보조 용량을 함께 상기 화소 용량 C11, C12, …으로 나타내고 있다.
또한, 이 액정 패널(12)에서는, 설명을 간단하게 하기 위해, 대향 전극의 전위를 Vcom의 일정 전압으로 하고, 액정을 표시 구동할 때는 상기 계조 표시용 전압으로서 Vcc(양극 전위) 또는 0V(음극 전위)로 하며, 비표시 구동 시에는 상기 대향 전극의 전위 Vcom과 동일한 Vcc/2로 한다. 도 6에서는 도시된 모든 화소가 표시를 행하고 있는 상태를 나타내고 있다. 예를 들면, 주사 신호선 G1 방향에서는, TFT11의 화소가 양극 전위로 표시를 행하고, TFT12의 화소가 음극 전위로 표시를 행하여, 상기 도트 반전 구동이 행해지고 있는 것을 나타내고 있다. 또한, 데이터 신호선 D1 방향에서는, TFT11, TFT13의 화소가 양극 전위로 표시를 행하고, TFT21, TFT41의 화소가 음극 전위로 표시를 행하여, 상기 라인 반전 구동이 행해지고 있는 것을 나타내고 있다.
또한, 분리 스위치 S1, S2, …는 도통되어 있고, 데이터 신호선 D1에는 D/A 변환 회로 DA1 및 연산 증폭기 OP1이 대응하여 정전압 Vcc가 출력되어 있고, 데이터 신호선 D2에는 D/A 변환 회로 DA2 및 연산 증폭기 OP2가 대응하여 부전압 0V가 출력되어 있는 상태를 나타내고 있다. 도시되어 있는 TFT11∼TFT14 및 TFT12∼TFT42는 모두 차단되어 있고, 상술한 바와 같이 분리 스위치 S1, S2는 도통되어 있기 때문에, 이 도 6의 상태에서는, 선택 주사의 순위가 더 후위의 도시하지 않은 주사 신호선 G5 이후의 라인에 표시 데이터가 입력되어 있는 것을 나타내고 있다.
도 11은 상술한 바와 같이 구성되는 액정 표시 장치(11)의 동작을 설명하기 위한 타이밍차트이다. 이 도 11은 데이터 신호선 D1의 1라인분의 구성에 관한 파형을 나타내고 있다. 도 7∼도 10을 함께 참조하여, 도 11에 도시하지 않은 상기 수직 동기 신호 CLD에 이어서, 제1번째의 라인의 주사 기간으로 되고, 그 전반에는수평 동기 신호 SPD의 기간 t2∼t3을 포함하는 기간 t1∼t4에 걸쳐, 블랭킹 기간이 설정된다.
도 11에 도시한 바와 같이, 본 발명의 화상 표시 장치는, 분리 수단으로서의 분리 스위치 S를 2수평 주사 기간마다의 블랭킹 기간(주사 순위가 전단측의 주사 신호선의 선택 주사 전의 상기 블랭킹 기간)에 분리하도록 제어함과 함께, 그 분리 스위치 S가 분리되어 있을 때에, 대상으로 되는 쌍을 이루는 주사 신호선을 선택 주사하도록 제어하는 구성으로 되어 있다.
또한, 도 11에서, S1에 대응하는 파형은 분리 스위치를 제어하는 분리 신호의 파형으로, 이 분리 신호가 하이 레벨일 때에 분리 스위치가 도통되고, 로우 레벨일 때에 차단된다.
이 블랭킹 기간에는, 도 7에서 도시한 바와 같이, 분리 스위치 S1이 차단됨과 함께, 쌍을 이루는 주사 신호선 G1, G2는 모두 하이 레벨로 되고, TFT11, TFT21이 도통된다. 이에 따라, 화소 용량 C11, C21이 데이터 신호선 D1을 통해 단락되고, 상기 도 6에서 도시한 화소 용량 C11의 하이 레벨 Vcc의 전하와, 화소 용량 C21의 로우 레벨 0V의 전하가 중화되고, 화소 용량 C11, C21의 용량이 동일한 경우, 상기 Vcc/2의 대향 전극의 전위 Vcom으로 된다. 이 때, 화소 용량 C21이 비 표시 상태(Vcc/2)이면, 중화된 후의 전위는 3Vcc/4로 되고, 화소 용량 C11이 비표시 상태이면, 중화된 후의 전위는 Vcc/4로 된다.
시각 t4에서 상기 블랭킹 기간이 종료되면, 주사 신호선 G1은 하이 레벨 그대로이고, 주사 신호선 G2가 로우 레벨로 되어, 도 8에서 도시한 바와 같이, TFT21이 차단됨과 함께, 분리 스위치 S1이 도통된다. 이에 따라, 화소 용량 C11에 데이터 신호선 D1을 통해, 로우 레벨 0V의 새로운 프레임의 표시 데이터가 입력되어 표시가 개시된다.
계속해서, 시각 t5로부터 제2번째의 라인의 주사 기간으로 되면, 주사 신호선 G1도 로우 레벨로 되어, TFT11이 차단된다. 블랭킹 기간이 종료되는 시각 t6에서 주사 신호선 G2가 하이 레벨로 되어, 도 9에서 도시한 바와 같이, TFT21이 도통된다. 상기 분리 스위치 S1은 상기 시각 t4로부터 도통된 상태 그대로이다. 이에 따라, 화소 용량 C21에 데이터 신호선 D1을 통해, 하이 레벨 Vcc의 새로운 프레임의 표시 데이터가 입력되어 표시가 개시된다.
시각 t7에서 제3번째의 라인의 주사 기간으로 되면, 도 10에서 도시한 바와 같이, TFT21이 차단되고, 상기 t1∼t4와 마찬가지로, 그 전반의 블랭킹 기간에는 분리 스위치 S1이 차단됨과 함께, 쌍을 이루는 주사 신호선 G3, G4는 모두 하이 레벨로 되어, TFT31, TFT41이 도통된다. 이에 따라, 화소 용량 C31, C41이 데이터 신호선 D1을 통해 단락되고, 상기 도 6에서 도시한 화소 용량 C31의 하이 레벨 Vcc의 전하와, 화소 용량 C41의 로우 레벨 0V의 전하가 중화되며, 화소 용량 C31, C41의 용량이 동일한 경우, 상기 Vcc/2의 대향 전극의 전위 Vcom으로 된다.
그 후에는, 상기 시각 t4 이후와 마찬가지로, 분리 스위치 S1이 도통되고, TFT31을 통해 화소 용량 C31에 로우 레벨 0V의 새로운 프레임의 표시 데이터가 입력되어 표시가 개시되며, TFT41을 통해 화소 용량 C41에 하이 레벨 Vcc의 새로운 프레임의 표시 데이터가 입력되어 표시가 개시된다.
이와 같이 본 발명의 액정 표시 장치(11)는, 주사 신호선 G의 주사 시간이 종료되고, 다음의 주사 신호선 G의 주사를 위한 수평 동기 신호가 입력된 후, 다음의 표시 데이터의 데이터 드라이버 DD 내의 시프트 레지스터(22)으로의 전송이 종료되고, 출력 회로(28)에서 계조 표시용 전압이 안정될 때까지의 블랭킹 기간에 있어서, 라인 반전 구동에서는 인접하는 라인 간의 화소는 역극성인 것을 이용하여, 인접하는 화소 용량 C11, C12; C31, C32; …과 C21, C22; C41, C42; …를, 데이터 신호선 D를 통해 단락시켜 전하를 이동시킨다. 상기 전하의 이동은 액정 표시 장치로서의 소비 전력으로는 되지 않고, 상기 데이터 드라이버 DD가 데이터 신호선 D를 충전하는 전하량을 적게 할 수 있어, 전력 절약화를 도모할 수 있음과 함께, 파형 둔화를 작게 할 수 있다.
이에 따라, 대형 화면에 적합하게 이용할 수 있다. 또한, 상기한 전하의 중화는 각 화소의 TFT 및 데이터 신호선 D를 이용하여 행해지기 때문에, 게이트 드라이버 DG를 예를 들면 상기 도 3에서 도시한 바와 같이 구성하여, 그 선택 주사를 변경하는 것만으로 가능하므로, 별도로 단락용의 스위치 등이 불필요해져, 간단한 구성으로 실현할 수 있다.
또, 본 발명은 도트 반전 구동에 사용되어도 되고, 그 경우에는 서로 인접하는 역극성의 화소 간에 단락 수단으로서 스위치를 설치하고, 그 스위치를, 주사 신호선 G의 주사 직전에, 그 주사 신호선 G와 평행하게 각 화소 간에 공통으로 제공된 신호선을 도통/구동시킴으로서 실현할 수 있다. 이러한 구성에서는, 액정 패널측에 상기 스위치 및 신호선이 필요하게 되지만, 주사 신호선 G가 주사되어 있지않은, 즉 TFT가 차단되고, 각 화소 용량 C11, C12 …이 데이터 신호선 D로부터 분리되어 있는 상태에서 단락이 행해지기 때문에, 데이터 드라이버 DD에는 분리 스위치 회로(29)를 구비하고 있지 않은 종래의 것을 사용할 수 있다.
본 발명의 화상 표시 장치에 따르면, 액티브 매트릭스 방식의 화상 표시 장치에서, 교류 구동을 행하는 데 있어서, 서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 데이터 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소 간에서 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 라인 반전 구동 및/또는 주사 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소 간에서 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 도트 반전 구동을 행하고, 1 또는 복수 프레임마다 상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 데 있어서, 이전의 주사 신호선의 선택 주사 기간, 즉 대상으로 되는 주사 신호선이 선택 주사되기 직전의 비선택 기간 내에, 단락 수단이 상기 한쌍의 화소 용량 간을 단락하고, 이들 전하를 충분하게 중화한 후에, 대상으로 되는 주사 신호선을 선택 주사하여 데이터 신호를 인가시킨다.
따라서, 데이터 신호선 구동 회로가 데이터 신호선을 충전하는 전하량을 적게 할 수 있어, 전력 절약화를 도모할 수 있다. 또한, 상기한 전하의 중화는 인접 화소 간에서 행해지기 때문에, 단락 수단은 표시 패널 상에 형성되고, 상기 데이터 신호선 구동 회로를 간단한 구성으로 실현할 수 있음과 함께, 파형 둔화를 작게 할 수 있다. 또한, 그와 같이 단락되는 화소 간은 비선택 상태이기 때문에, 데이터 신호선으로부터 분리되어 있고, 데이터 신호선 구동 회로에 영향을 미치지 않는다. 이에 따라, 대형 화면에 적합하게 이용할 수 있다.
또한, 본 발명의 화상 표시 장치는, 이상과 같이, 액티브 매트릭스 방식의 화상 표시 장치에서, 교류 구동을 라인 반전 구동으로 행하고, 데이터 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 1 또는 복수 프레임마다 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 데 있어서, 상기의 쌍을 이루는 주사 신호선 중, 주사 순위가 전단측의 주사 신호선의 선택 주사 전의 블랭킹 기간에, 분리 수단에 의해 데이터 신호선 구동 회로로부터 데이터 신호선을 분리한 후, 후단측의 주사 신호선도 아울러 선택 주사함으로써, 데이터 신호선을 통해 이들 화소 용량 간의 전하를 중화한다.
따라서, 데이터 신호선 구동 회로가 데이터 신호선을 충전하는 전하량을 적게 할 수 있어, 전력 절약화를 도모할 수 있음과 함께, 파형 둔화를 작게 할 수 있다. 이에 따라, 대형 화면에 적합하게 이용할 수 있다. 또한, 상기한 전하의 중화는 각 화소의 스위칭 소자 및 데이터 신호선을 이용하여 행해지기 때문에, 주사 신호선 구동 회로의 선택 주사를 변경하는 것만으로 가능하므로, 별도로 단락용의 스위치 등이 불필요해져 간단한 구성으로 실현할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 화상 표시 장치는, 서로 교차하는 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선에 의해 구획된 각 화소 영역에 전기 광학 소자 및 그것과 쌍을 이루는 스위칭 소자 및 화소 용량을 구비하고, 상기 스위칭 소자에 의해 상기 화소 용량에 입력되는 전하에 의해 전기 광학 소자를 표시 구동하도록 한 화상 표시 장치에서, 데이터 신호선 구동 회로는 서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력하고, 상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 주사를 행할 때는, 이전의 주사 신호선의 선택 주사 기간 내에 상기 한쌍의 화소 용량 간을 단락하는 단락 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 구성에 따르면, 서로 교차하는 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선의 교점에 스위칭 소자가 설치되고, 주사 신호선의 선택 주사에 의해 그 스위칭 소자가 데이터 신호선의 계조 표시용 전압을 화소 용량에 입력하고, 그 입력된 전하에 의해 전기 광학 소자를 표시 구동함으로써, 비선택 기간에도 표시를 유지하도록 한 액티브 매트릭스 방식의 화상 표시 장치에서, 서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 데이터 신호선 구동 회로는 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력한다. 즉, 교류 구동을 행하는 데 있어서, 데이터 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소 간에서 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 라인 반전 구동 및/또는 주사 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소 간에서 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 도트 반전 구동을 행한다. 또, 서로 인접하는 프레임 간에서, 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 프레임 반전 구동이 병용되어도 된다.
그리고, 단락 수단은, 1 또는 복수 프레임마다 상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 데 있어서, 이전의 주사 신호선의 선택 주사 기간, 즉 대상으로 되는 주사 신호선이 선택 주사되기 직전의 비선택 기간 내에, 상기 한쌍의 화소 용량 간을 단락한다.
따라서, 상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 데 있어서, 서로 역극성의 인접 화소 간에서 화소 용량의 전하가 충분히 중화된 후에, 대상으로 되는 주사 신호선이 선택 주사되어 데이터 신호가 인가된다. 따라서, 데이터 신호선 구동 회로가 데이터 신호선을 충전하는 전하량을 적게 할 수 있어, 전력 절약화를 도모할 수 있다. 또한, 상기한 전하의 중화는 인접 화소 간에서 행해지기 때문에, 단락 수단은 표시 패널 상에 형성되고, 상기 데이터 신호선 구동 회로를 간단한 구성으로 실현할 수 있음과 함께, 파형 둔화를 작게 할 수 있다. 또한, 그와 같이 단락되는 화소 간은 비선택 상태이기 때문에, 데이터 신호선으로부터 분리되어 있고, 데이터 신호선 구동 회로에 영향을 미치지 않는다. 이에 따라, 대형 화면에 적합하게 이용할 수 있다.
또한, 본 발명의 화상 표시 장치는, 서로 교차하는 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선에 의해 구획된 각 화소 영역에 전기 광학 소자 및 그것과 쌍을 이루는 스위칭 소자 및 화소 용량을 구비하고, 상기 스위칭 소자에 의해 상기 화소 용량에 입력된 전하에 의해 전기 광학 소자를 표시 구동하도록 한 화상 표시 장치에서, 데이터 신호선 구동 회로의 출력단과 상기 데이터 신호선 사이에 개재되고, 이들 사이를, 주사 신호선 구동 회로에 의한 각 주사 신호선의 선택 주사의 전반 기간에 분리하는 분리 수단을 포함하고, 상기 데이터 신호선 구동 회로는, 그 데이터 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력하고, 상기 주사 신호선 구동 회로는, 상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 주사를 행할 때는, 상기의 쌍을 이루는 주사 신호선 중, 주사 순위가 전단측의 주사 신호선의 선택 주사 시의 상기 전반 기간에, 후단측의 주사 신호선도 아울러 선택 주사하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 화상 표시 장치는, 서로 교차하는 복수의 주사 신호선 및데이터 신호선에 의해 구획된 각 화소 영역에 전기 광학 소자 및 그것과 쌍을 이루는 스위칭 소자 및 화소 용량을 구비하고, 상기 스위칭 소자에 의해 상기 화소 용량에 입력된 전하에 의해 전기 광학 소자를 표시 구동하도록 한 화상 표시 장치에서, 데이터 신호선 구동 회로의 출력단과 상기 데이터 신호선 사이에 개재되고, 이들 사이를, 주사 신호선 구동 회로에 의한 각 주사 신호선의 선택 주사 전에 설치되는 블랭킹 기간에 분리하는 분리 수단을 포함하고, 상기 데이터 신호선 구동 회로는, 그 데이터 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력하고, 상기 주사 신호선 구동 회로는, 상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 주사를 행할 때는, 상기의 쌍을 이루는 주사 신호선 중, 주사 순위가 전단측의 주사 신호선의 선택 주사 전의 상기 블랭킹 기간에, 후단측의 주사 신호선도 아울러 선택 주사하는 것을 특징으로 한다.
상기한 구성에 따르면, 서로 교차하는 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선의 교점에 스위칭 소자가 설치되고, 주사 신호선의 선택 주사에 의해 그 스위칭 소자가 데이터 신호선의 계조 표시용 전압을 화소 용량에 입력하고, 그 입력된 전하에 의해 전기 광학 소자를 표시 구동함으로써, 비선택 기간에도 표시를 유지하도록 한 액티브 매트릭스 방식의 화상 표시 장치에서, 데이터 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 데이터 신호선 구동 회로는 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력한다. 즉, 교류 구동을 행하는 데 있어서, 라인 반전 구동을 행한다. 또, 주사 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소 간에서 서로 역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 도트 반전 구동 및 서로 인접하는 프레임 간에서 서로역극성의 계조 표시용 전압을 출력하는 프레임 반전 구동이 병용되어도 된다.
그리고, 주사 신호선 구동 회로는, 1 또는 복수 프레임마다 상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 데 있어서, 상기의 쌍을 이루는 주사 신호선 중, 주사 순위가 전단측의 주사 신호선의 선택 주사 전의 상기 블랭킹 기간에, 후단측의 주사 신호선도 아울러 선택 주사한다. 이 때, 데이터 신호선은 분리 수단에 의해 데이터 신호선 구동 회로로부터 분리되어 있다.
따라서, 상기의 쌍을 이루는 화소에서는, 전단측의 주사 신호선의 선택 주사 전의 블랭킹 기간에서의 주사 신호선의 동시의 선택 주사에 의해, 데이터 신호선을 통해 이들 화소 용량 간의 전하가 중화된 후에, 전단측의 주사 신호선만이 선택 주사되어 데이터 신호선 구동 회로로부터의 데이터 신호를 화소 용량에 입력하고, 계속해서 후단측의 주사 신호선의 선택 주사 전의 블랭킹 기간에서는 이들 주사 신호선은 모두 비선택 상태로 되며, 그 후에 후단측의 주사 신호선만이 선택 주사되어 데이터 신호선 구동 회로로부터의 데이터 신호를 화소 용량에 입력하게 된다.
따라서, 상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 데 있어서, 서로 역극성의 인접 화소 간에서 화소 용량의 전하가 충분히 중화되어 있고, 데이터 신호선 구동 회로가 데이터 신호선을 충전하는 전하량을 적게 할 수 있어, 전력 절약화를 도모할 수 있음과 함께, 파형 둔화를 작게 할 수 있다. 이에 따라, 대형 화면에 적합하게 이용할 수 있다. 또한, 상기한 전하의 중화는 각 화소의 스위칭 소자 및 데이터 신호선을 이용하여 행해지기 때문에, 주사 신호선 구동 회로의 선택 주사를 변경하는 것만으로 가능하므로, 별도로 단락용의 스위치 등이 불필요해져, 간단한구성으로 실현할 수 있다.
발명의 상세한 설명의 항에 있어서 이루어진 구체적인 실시 양태 또는 실시예는 어디까지나 본 발명의 기술 내용을 분명하게 하는 것이며, 그와 같은 구체예에만 한정되어 협의로 해석되어서는 안되고, 본 발명의 정신과 다음에 기재하는 특허 청구 사항과의 범위 내에서, 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 것이다.
본 발명에 따르면, 데이터 신호선 구동 회로가 데이터 신호선을 충전하는 전하량을 적게 할 수 있어, 전력 절약화를 도모할 수 있음과 함께, 파형 둔화를 작게 할 수 있다. 이에 따라, 대형 화면에 적합하게 이용할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상기한 전하의 중화는 각 화소의 스위칭 소자 및 데이터 신호선을 이용하여 행해지기 때문에, 주사 신호선 구동 회로의 선택 주사를 변경하는 것만으로 가능하므로, 별도로 단락용의 스위치 등이 불필요해져 간단한 구성으로 실현할 수 있다.

Claims (10)

  1. 서로 교차하는 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선과,
    상기 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선에 의해 구획된 각 화소 영역에 배치된, 전기 광학 소자 및 그것과 쌍을 이루는 스위칭 소자 및 화소 용량과,
    서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력하는 데이터 신호선 구동 회로와,
    상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 주사를 행할 때는, 대상으로 되는 주사 신호선이 선택 주사되기 직전의 비선택 기간 내에, 상기 한쌍의 화소 용량 사이를 단락하는 단락 수단을 포함하는 화상 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 신호선 구동 회로는, 상기 주사 신호선의 방향으로 서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력하는 화상 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 신호선 구동 회로는, 상기 데이터 신호선의 방향으로 서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력하는 화상 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 신호선 구동 회로는,
    데이터 신호를 정(正)전압으로 변환하여 출력하는 정전압 출력부와,
    데이터 신호를 부(負)전압으로 변환하여 출력하는 부전압 출력부와,
    서로 인접하는 데이터 신호선 간에서, 상기 정전압 출력부와 상기 부전압 출력부를 전환하기 위한 스위칭부를 포함하고,
    서로 인접하는 데이터 신호선 간에서, 상기 정전압 출력부와 상기 부전압 출력부를 공유하고 있는 화상 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 정전압 출력부는 정극성 D/A 변환기와, N채널 MOS 트랜지스터 입력의 연산 증폭기를 포함하고, 상기 부전압 출력부는 부극성 D/A 변환기와, P채널 MOS 트랜지스터 입력의 연산 증폭기를 포함하는 화상 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 데이터 신호선 구동 회로는 인접하는 프레임 간에서 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력하는 화상 표시 장치.
  7. 서로 교차하는 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선과,
    상기 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선에 의해 구획된 각 화소 영역에 배치된, 전기 광학 소자 및 그것과 쌍을 이루는 스위칭 소자 및 화소 용량과,
    서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력하는 데이터 신호선 구동 회로와,
    데이터 신호선 구동 회로의 출력단과 상기 데이터 신호선 사이에 개재되고, 이들 사이를, 주사 신호선 구동 회로에 의한 각 주사 신호선의 선택 주사의 전반 기간에 분리하는 분리 수단을 포함하고,
    상기 데이터 신호선 구동 회로는, 상기 데이터 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력하고,
    상기 주사 신호선 구동 회로는, 상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 주사를 행할 때는, 상기 쌍을 이루는 주사 신호선 중, 주사 순위가 전단측의 주사 신호선의 선택 주사 시의 상기 전반 기간에, 후단측의 주사 신호선도 아울러 선택 주사하는 화상 표시 장치.
  8. 서로 교차하는 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선과,
    상기 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선에 의해 구획된 각 화소 영역에 배치된, 전기 광학 소자 및 그것과 쌍을 이루는 스위칭 소자 및 화소 용량과,
    서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력하는 데이터 신호선 구동 회로와,
    데이터 신호선 구동 회로의 출력단과 상기 데이터 신호선 사이에 개재되고,이들 사이를, 주사 신호선 구동 회로에 의한 각 주사 신호선의 선택 주사 전에 설치되는 블랭킹 기간에 분리하는 분리 수단을 포함하고,
    상기 데이터 신호선 구동 회로는, 상기 데이터 신호선 방향으로 서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력하고,
    상기 주사 신호선 구동 회로는, 상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 주사를 행할 때는, 상기 쌍을 이루는 주사 신호선 중, 주사 순위가 전단측의 주사 신호선의 선택 주사 전의 상기 블랭킹 기간에, 후단측의 주사 신호선도 아울러 선택 주사하는 화상 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 분리 수단을, 2수평 주사 기간마다의 블랭킹 기간-상기 블랭킹 기간은 주사 순위가 전단측의 주사 신호선의 선택 주사 전에 제공됨-에 분리하도록 제어함과 함께, 상기 분리 수단이 분리되어 있을 때에, 상기 대상으로 되는 쌍을 이루는 주사 신호선을 선택 주사하도록 제어하는 제어 수단을 포함하는 화상 표시 장치.
  10. 서로 교차하는 복수의 주사 신호선 및 데이터 신호선에 의해 구획된 각 화소 영역에 전기 광학 소자 및 그것과 쌍을 이루는 스위칭 소자 및 화소 용량을 포함하고, 상기 스위칭 소자에 의해 상기 화소 용량에 입력되는 전하에 의해 전기 광학 소자를 표시 구동하도록 한 화상 표시 장치에 있어서,
    데이터 신호선 구동 회로는, 서로 인접하는 화소를 한쌍으로 하여, 서로 극성이 다른 계조 표시용 전압을 출력하고,
    상기 계조 표시용 전압의 극성을 전환하는 주사를 행할 때는, 이전의 주사 신호선의 선택 주사 기간 내에, 상기 한쌍의 화소 용량 사이를 단락하는 단락 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상 표시 장치.
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