WO2011033827A1 - 液晶表示装置およびその駆動方法 - Google Patents

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真 横山
成 古田
村上 祐一郎
佐々木 寧
業天 誠二郎
修司 西
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シャープ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a memory type liquid crystal display device.
  • a TFT thin film transistor
  • FIG. 16 shows an equivalent circuit of one pixel in the liquid crystal display device.
  • one source line 11 is formed in each column so as to be parallel to each other in the column direction (vertical direction), and the gate lines 12 are parallel to each other in the row direction (lateral direction).
  • One line is formed for each row.
  • the TFT 13 and the pixel electrode 14 are formed corresponding to the intersections of the source line 11 and the gate line 12, respectively.
  • the source electrode s of the TFT 13 is on the source line 11, the gate electrode g is on the gate line 12, and the drain electrode is on.
  • d is connected to each pixel electrode 14.
  • a liquid crystal capacitor Clc is formed between the pixel electrode 14 and the common electrode (counter electrode) 19 via liquid crystal.
  • One CS line 15 is formed in each row so as to be parallel to each other in the row direction (lateral direction), and is arranged to make a pair with the gate line 12.
  • a storage capacitor Ccs (also referred to as “auxiliary capacitor”) is formed between each CS line 15 and the pixel electrode 14 arranged in each row.
  • FIG. 17 is a timing chart showing how the potential (pixel potential) of the pixel electrode 14 changes. In the operation of FIG. 17, the supplied data signal potential is held until the TFT 13 is turned on and the data signal potential is supplied from the source line 11 to the pixel electrode 14 and then the TFT 13 is turned off and then the TFT 13 is turned on. It represents the situation.
  • the gate-on voltage is Vgh
  • the gate-off voltage is Vgl
  • the difference (Vgh ⁇ Vgl) is ⁇ Vg
  • the parasitic capacitance between the source electrode s and the drain electrode d is Csd
  • the fluctuation potential (attraction voltage) ⁇ Vpix Is expressed by the following equation.
  • ⁇ Vpix Cgd ⁇ ⁇ Vg / (Clc + Ccs + Cgd + Csd) (1)
  • JP 2002-229532 A (published on August 16, 2002)
  • FIG. 18 is a timing chart showing how the optimum counter potential Vcom is shifted.
  • the capacitance value of the liquid crystal capacitance Clc differs depending on whether the liquid crystal is on or off.
  • normally black is mentioned as an example. In this case, white display is performed when the liquid crystal is on, and black display is performed when the liquid crystal is off.
  • ⁇ Vpix_on Cgd ⁇ ⁇ Vg / (Clc_on + Ccs + Cgd + Csd) (2)
  • ⁇ Vpix_off Cgd ⁇ ⁇ Vg / (Clc_off + Ccs + Cgd + Csd) (3) From equations (2) and (3), it can be seen that when the liquid crystal capacitance Clc is different, the pull-in voltage ⁇ Vpix is also different. Since the optimum counter potential Vcom is set according to the pull-in voltage ⁇ Vpix as described above, the optimum counter potential Vcom shifts when the pull-in voltage ⁇ Vpix shifts between when the voltage is applied and when the voltage is not applied. become.
  • liquid crystal capacitance Clc_on 100 fF
  • liquid crystal capacitance Clc_off 50 fF
  • auxiliary capacitance Ccs 200 fF
  • gate-drain parasitic capacitance Cgd 10 fF
  • source-drain parasitic capacitance Csd 10 fF
  • ⁇ Vg 15 V
  • the difference in pull-in voltage is about 0.1V. Therefore, for example, the optimum counter potential Vcom is set to a value shifted by 0.5 V to the low side with respect to the center potential ((Vgh + Vgl) / 2) when the halftone display is set as a reference.
  • the white display is shifted by ⁇ 0.031 V, while the black display is shifted by +0.056 V.
  • the shift in the optimum counter potential Vcom increases.
  • the optimum counter potential Vcom is set on the basis of white gradation display, that is, when set to a value shifted by 0.469 V to the low side with respect to the center potential, the black display is shifted by 0.1 V. .
  • the deviation of the optimum counter potential Vcom increases as the pixel potential becomes farther from the center potential (the pixel potential for black writing becomes smaller).
  • a liquid crystal display device memory type liquid crystal display device having a pixel memory (for example, Patent Document 1).
  • image data once written in a pixel is held, and a refresh operation is performed while inverting the polarity of the image data to perform display (memory operation mode).
  • a normal operation normal operation mode, multicolor display mode
  • a pixel is rewritten with new image data for each frame through a data signal line, while in the memory operation mode, a memory circuit is rewritten. Since the image data held in the (pixel memory) is used, it is not necessary to supply rewrite image data to the data signal line during the refresh operation.
  • the memory operation mode it is possible to stop the operation of the circuit that drives the scanning signal line and the data signal line, so that power consumption can be reduced and the data signal line having a large capacity can be reduced. It is possible to reduce power consumption by reducing the number of times of charging / discharging and not transmitting image data corresponding to the memory operation period to the controller. For this reason, the memory operation mode is often used for image display that is strongly demanded to reduce power consumption, such as a standby screen display of a mobile phone.
  • the present invention proposes a configuration in which display quality can be improved by reducing flicker in a memory-type liquid crystal display device.
  • the liquid crystal display device of the present invention A memory type liquid crystal display device that performs a refresh operation during a data holding period after writing of a data signal potential, A data signal line, a scanning signal line, a storage capacitor line, a data transfer line, a refresh line, a pixel electrode, a counter electrode, a first transistor having a control terminal connected to the scanning signal line, and a control terminal A second transistor connected to the data transfer line, a third transistor having a control terminal connected to the pixel electrode via the second transistor, a fourth transistor having a control terminal connected to the refresh line, A first storage capacitor connected to the pixel electrode, and a second storage capacitor connected to the pixel electrode via the second transistor,
  • the pixel electrode is connected to the data signal line through the first transistor, and is connected to the data transfer line through the third transistor and the fourth transistor, In the data holding period, while the scanning signal lines are simultaneously activated, the potential of the holding capacitor wiring signal supplied to the holding capacitor wiring is once lowered, and the scanning signal lines are simultaneously de
  • a constant potential for turning on the third transistor is applied to the data signal line, and the scanning signal line is once activated while the data transfer line is inactive.
  • the refresh line By making the refresh line active, a refresh operation can be performed appropriately.
  • the potential of the storage capacitor wiring signal supplied to the storage capacitor wiring is once lowered, and the scanning signal lines are deactivated at the same time.
  • the potential of the pixel electrode (pixel potential) decreased due to the parasitic capacitance of the transistor is changed to the original potential. Can be returned to. Therefore, the optimum counter potential (center potential) can be set without adjusting the counter electrode potential Vcom.
  • the optimum counter potential can be set in common regardless of the value of the data signal potential (for example, the potential corresponding to black display and the potential corresponding to white display). Accordingly, flicker can be reduced and display quality can be improved.
  • the amount of change in potential of the storage capacitor wiring signal may be set according to the amount of decrease in potential of the pixel electrode.
  • the amount of change in the potential of the storage capacitor wiring signal depends on the amount of decrease in the potential of the pixel electrode caused by the parasitic capacitance between the gate terminal and the drain terminal when the first transistor is turned off. It can also be set as a set configuration.
  • the amount of change in the potential of the storage capacitor wiring signal is supplied to the parasitic capacitance between the gate terminal and the drain terminal when the first transistor is turned off and to the data signal line in the data holding period. It is also possible to adopt a configuration that is set in accordance with the amount of decrease in the potential of the pixel electrode caused by fluctuations in the data signal potential.
  • the data transfer line is made active during the writing period of the data signal potential, and the scanning signal lines are sequentially selected while outputting the data signal potential to the data signal lines. You can also.
  • a constant potential for turning on the third transistor may be applied to the data signal line during the data holding period.
  • the refresh operation is performed by simultaneously activating the scanning signal lines and then simultaneously activating the refresh lines while deactivating the data transfer lines. It can also be.
  • the potential of the counter electrode may be switched between two values for each refresh operation.
  • both of the above two values can be configured to be larger than the minimum value of the data signal potential and smaller than the maximum value of the data signal potential.
  • a driving method of a liquid crystal display device of the present invention A driving method of a memory type liquid crystal display device that performs a refresh operation in a data holding period after writing of a data signal potential, A data signal line, a scanning signal line, a storage capacitor line, a data transfer line, a refresh line, a pixel electrode, a counter electrode, a first transistor having a control terminal connected to the scanning signal line, and a control terminal A second transistor connected to the data transfer line, a third transistor having a control terminal connected to the pixel electrode via the second transistor, a fourth transistor having a control terminal connected to the refresh line, A first storage capacitor connected to the pixel electrode, and a second storage capacitor connected to the pixel electrode via the second transistor, The pixel electrode is connected to the data signal line through the first transistor, and is connected to the data transfer line through the third transistor and the fourth transistor, In the data signal potential writing period, the data transfer lines are kept active, and the scanning signal lines are sequentially selected while outputting the data signal potential
  • a constant potential for turning on the third transistor is applied to the data signal line, and the scanning signal lines are once simultaneously activated while the data transfer lines are inactive. Activate the refresh line simultaneously and While the scanning signal lines are simultaneously activated, the potential of the storage capacitor wiring signal supplied to the storage capacitor wiring is once lowered, the scanning signal lines are simultaneously deactivated, and the refresh line is activated. In the meantime, the potential of the storage capacitor wiring signal is returned to the original potential.
  • the data signal line, the scanning signal line, the storage capacitor line, the data transfer line, the refresh line, the pixel electrode, and the counter electrode A first transistor having a control terminal connected to the scanning signal line, a second transistor having a control terminal connected to the data transfer line, and a control terminal connected to the pixel electrode via the second transistor.
  • the pixel electrode is connected to the data signal line through the first transistor, and is connected to the data transfer line through the third transistor and the fourth transistor, In the data holding period, while the scanning signal lines are simultaneously activated, the potential of the holding capacitor wiring signal supplied to the holding capacitor wiring is once lowered, and the scanning signal lines are simultaneously deactivated. Before the refresh line is activated, the potential of the storage capacitor wiring signal is returned to the original potential.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an operation of the pixel memory of FIG. 2, and (a) to (h) illustrate each operation.
  • 5 is a timing chart for explaining the operation of the first embodiment in the pixel memory of FIG. 4.
  • 6 is a timing chart showing another operation in the operation of FIG. 5.
  • FIG. 5 is a timing chart illustrating a state in which a shift of the optimum counter potential Vcom occurs in the pixel memory of FIG. 4.
  • 5 is a timing chart illustrating an operation corresponding to the pixel of Example 1 in the pixel memory of FIG. 4. It is a timing chart for demonstrating the thought of this invention.
  • 5 is a timing chart for explaining the operation of the second embodiment in the pixel memory of FIG. 4.
  • FIG. 5 is a circuit diagram for explaining an operation of the second embodiment in the pixel memory of FIG. 4.
  • FIG. 5 is a circuit diagram for explaining an operation of the second embodiment in the pixel memory of FIG. 4.
  • FIG. 5 is a timing chart illustrating a state in which a shift of the optimum counter potential Vcom occurs in the pixel memory of FIG. 4.
  • 5 is a timing chart illustrating an operation corresponding to the pixel of Example 2 in the pixel memory of FIG. 4.
  • FIG. 17 is a timing chart showing how the potential (pixel potential) of the pixel electrode in FIG. 16 changes.
  • FIG. 17 is a timing chart showing a state when a shift in the optimum counter potential Vcom occurs in the pixel of FIG.
  • FIG. 1 shows a configuration of a liquid crystal display device according to this embodiment.
  • the present liquid crystal display device 1 is a memory type liquid crystal display device that includes a liquid crystal panel provided with a memory circuit (pixel memory MR) and performs a refresh operation during a data holding period after writing of a data signal potential. It operates by switching between a multi-color (multi-gradation) display mode (normal operation mode) used for screen display during operation and a memory operation mode used for screen display during standby of a mobile phone.
  • a multi-color (multi-gradation) display mode normal operation mode
  • the liquid crystal display device 1 includes a gate driver / CS driver 2 (scanning signal line driving circuit / holding capacity wiring driving circuit), a control signal buffer circuit 3, a driving signal generation circuit / video signal generation circuit 4 (display control circuit), and a demultiplexer. 5 and a pixel array 6.
  • i is an integer of 1 ⁇ i ⁇ n
  • j is an integer of 1 ⁇ j ⁇ m
  • k is an integer of 1 ⁇ k ⁇ l ⁇ m.
  • the pixel array 6 has a configuration in which pixels 40 including a pixel memory MR (memory circuit) are arranged in a matrix of n rows and m columns. Each pixel memory MR holds image data independently. Corresponding to the pixel memory MR located at the intersection of the i row and the j column, the gate line GL (i), the data transfer control line DT (i), the refresh output control line RC (i), the CS line CSL (i) , And a source line SL (j).
  • a pixel memory MR memory circuit
  • the gate driver / CS driver 2 is a drive circuit that drives the pixels 40 for n rows via the gate line GL (i) and the CS line CSL (i).
  • the gate line GL (i) and the CS line CSL (i) are connected to each pixel 40 in the i-th row.
  • the control signal buffer circuit 3 is a drive circuit that drives n rows of pixels 40 via the data transfer control line DT (i) and the refresh output control line RC (i).
  • the drive signal generation circuit / video signal generation circuit 4 is a control drive circuit for performing image display and memory operation, and includes a gate start pulse, a gate clock, and a source used for display operation as well as timing used for memory operation. It can also serve as a circuit for generating timing such as a start pulse and a source clock.
  • the drive signal generation circuit / video signal generation circuit 4 outputs a multi-gradation video signal from the video output terminal in the multi-color display mode (memory circuit non-operation), via the output signal line vd (k) and the demultiplexer 5.
  • the source line SL (j) is driven.
  • the drive signal generation circuit / video signal generation circuit 4 outputs a signal s1 for driving and controlling the gate driver / CS driver 2 at the same time. As a result, display data is written to each pixel 40 to perform multi-gradation display.
  • the drive signal generation circuit / video signal generation circuit 4 outputs the data held in the pixel 40 from the video output terminal in the memory circuit operation mode to the output signal line vd (k) (k is 1 ⁇ k ⁇ l ⁇ m.
  • a signal s2 for driving / controlling the gate driver / CS driver 2 and a signal s3 for driving / controlling the control signal buffer circuit 3 are output through the demultiplexer 5 and the source line SL (j).
  • the data output from the video output terminal to the output signal line vd (k) by the drive signal generation circuit / video signal generation circuit 4 in the memory circuit operation mode is represented by the first potential level and the second potential level. Value logical level.
  • the demultiplexer 5 distributes the data output to the output signal line vd (k) to the corresponding source line SL (j) and outputs it.
  • FIG. 2 shows the concept of the configuration of each pixel memory MR.
  • the pixel memory MR includes a switch circuit SW1, a first data holding unit DS1, a data transfer unit TS1, a second data holding unit DS2, a refresh output control unit RS1, and a supply source VS1.
  • the pixel memory MR includes a data input line IN1 corresponding to the source line SL (1), a switch control line SC1, corresponding to the gate line GL (1), a data transfer control line DT1, and a refresh output control line RC1. Is provided.
  • the switch circuit SW1 is selectively driven between the data input line IN1 and the first data holding unit DS1 by being driven by the gate driver / CS driver 2 via the switch control line SC1.
  • the first data holding unit DS1 holds the binary logic level input to the first data holding unit DS1.
  • the data transfer unit DT1 is driven by the control signal buffer circuit 3 via the data transfer control line DT1, so that the first data holding unit DS1 holds the binary logic level held in the first data holding unit DS1.
  • the transfer operation for transferring to the second data holding unit DS2 without change and the non-transfer operation for not performing the transfer operation are selectively performed. Since the signal supplied to the data transfer control line DT1 is common to all the pixel memories MR, the data transfer control line DT1 is not necessarily provided for each row and is not necessarily driven by the control signal buffer circuit 3. It may be driven by the signal generation circuit / video signal generation circuit 4 or others.
  • the second data holding unit DS2 holds the binary logic level input to the second data holding unit DS2.
  • the refresh output control unit RS1 is selectively controlled to be in a state of performing the first operation or a state of performing the second operation by being driven by the control signal buffer circuit 3 through the refresh output control line RC1. Since the signal supplied to the refresh output control line RC1 is common to all the pixel memories MR, the refresh output control line RC1 is not necessarily provided for each row and driven by the control signal buffer circuit 3. It may be driven by the signal generation circuit / video signal generation circuit 4 or others.
  • the refresh output control unit RS1 is controlled according to control information indicating whether the binary logic level held in the second data holding unit DS2 is the first potential level or the second potential level. Is an operation for selecting an active state in which the input to the first data holding unit DS1 is supplied as an output of the refresh output control unit RS1 or an inactive state in which the output of the refresh output control unit RS1 is stopped is there.
  • the second operation is an operation of stopping the output of the refresh output control unit RS1 regardless of the control information.
  • the supply source VS1 supplies a set potential to the input of the refresh output control unit RS1.
  • a data writing period T1 is provided.
  • the switch circuit SW1 is turned on by the switch control line SC1, and the data input line IN1 is switched to the first data holding unit DS1 via the switch circuit SW1.
  • a binary logic level to be held which is represented by either the first potential level or the second potential level corresponding to the data, is input.
  • the switch circuit SW1 When the binary logic level is input to the first data holding unit DS1, the switch circuit SW1 is turned off by the switch control line SC1. Further, at this time, the data transfer control line DT1 turns the data transfer unit TS1 into an ON state, that is, a transfer operation state, and the binary data level input to the first data holding unit DS1 is held and the first data holding unit The binary logic level is transferred from DS1 to the second data holding unit DS2 via the data transfer unit TS1. When the binary logic level is transferred to the second data holding unit DS2, the data transfer unit TS1 is in an OFF state, that is, a state in which a non-transfer operation is performed.
  • a refresh period T2 (data retention period) is provided following the writing period T1.
  • the first potential level is output from the demultiplexer 15 to the data input line IN1.
  • the switch circuit SW1 is turned on by the switch control line SC1, and the first potential is supplied from the data input line IN1 to the first data holding unit DS1 via the switch circuit SW1.
  • a level is entered.
  • the switch circuit SW1 is turned off by the switch control line SC1.
  • the refresh output control unit RS1 is controlled to perform the first operation by the refresh output control line RC1.
  • the first operation of the refresh output control unit RS1 indicates which of the first potential level and the second potential level is held as a binary logic level in the second data holding unit DS2 at this time. It depends on the control information.
  • the refresh output control unit RS1 indicates that the first potential level is held in the second data holding unit DS2.
  • the active state is obtained, the input to the refresh output control unit RS1 is taken in, and the first data is output as the output of the refresh output control unit RS1.
  • the operation of supplying to the holding unit DS1 is performed.
  • the refresh output control unit RS1 performs this first operation, the potential of the supply source VS1 is at least finally in the period during which the first control information is transmitted to the refresh output control unit RS1. Is set so that the second potential level can be supplied to the input.
  • the first data holding unit DS1 holds the second potential level supplied from the refresh output control unit RS1 in a state where the binary logic level held so far is overwritten.
  • the refresh output control unit RS1 is in an inactive state, and the second potential level is held in the second data holding unit DS2.
  • the first data holding unit DS1 continues to hold the first potential level held so far.
  • the refresh output control unit RS1 is controlled to perform the second operation by the refresh output control line RC1.
  • the data transfer unit TS1 is set in a transfer operation state by the data transfer control line DT1, and the data 2 held until then in the first data holding unit DS1.
  • the value logic data is transferred from the first data holding unit DS1 to the second data holding unit DS2 via the data transfer unit TS1 while being held in the first data holding unit DS1.
  • the data transfer unit TS1 is in an OFF state, that is, a state in which a non-transfer operation is performed.
  • the switch circuit SW1 is turned on by the switch control line SC1, and the first potential is supplied from the data input line IN1 to the first data holding unit DS1 through the switch circuit SW1.
  • a level is entered.
  • the switch circuit SW1 is turned off by the switch control line SC1.
  • the refresh output control unit RS1 is controlled to perform the first operation by the refresh output control line RC1.
  • the refresh output control unit RS1 is in the active state, and the second potential level supplied from the supply source VS1 is set to the first data holding unit DS1.
  • the operation to supply to is performed.
  • the first data holding unit DS1 holds the second potential level supplied from the refresh output control unit RS1 in a state where the binary logic level held so far is overwritten.
  • the refresh output control unit RS1 is in an inactive state and the output is stopped. In this case, the first data holding unit DS1 continues to hold the first potential level held so far. Thereafter, the refresh output control line RS1 controls the refresh output control unit RS1 to perform the second operation, and the output is stopped.
  • the data transfer unit TS1 is set in a transfer operation state by the data transfer control line DT1, and the binary logic level held in the first data holding unit DS1 until then is While being held in the first data holding unit DS1, it is transferred from the first data holding unit DS1 to the second data holding unit DS2 via the data transfer unit TS1.
  • the data transfer unit TS1 is in an OFF state, that is, a state in which a non-transfer operation is performed.
  • the first potential level (High in this case) when the first potential level (High in this case) is written in the writing period T1, the level is inverted once and refreshed at (d) in FIG. 3 and (f) in FIG.
  • the second potential level in this case, Low
  • the second potential level By being inverted and refreshed every time, the second potential level is restored.
  • the first potential level is supplied from the data input line IN1 to the first data holding unit DS1 as shown in (c) and (f) of FIG. Since the refresh output control unit RS1 supplies the second potential level from the supply source VS1 to the first data holding unit DS1 as in d) and (g), for example, an inverter is required to perform the refresh operation. There is no.
  • the refresh output control unit RS1 that is a circuit can appropriately perform an operation without an increase in current consumption or malfunction.
  • FIG. 4 shows the configuration of the pixel memory MR (memory circuit) according to the present embodiment as an equivalent circuit.
  • the pixel memory MR includes the switch circuit SW1, the first data holding unit DS1, the data transfer unit TS1, the second data holding unit DS2, and the refresh output control unit RS1.
  • the switch circuit SW1 includes a transistor N1 (first transistor) which is an N-channel TFT.
  • the first data holding unit DS1 includes a capacitor Ca1 (first holding capacitor).
  • the data transfer unit TS1 includes a transistor N2 (second transistor) that is an N-channel TFT as a transfer element.
  • the second data holding unit DS2 includes a capacitor Cb1 (second holding capacitor).
  • the refresh output control unit RS1 includes a transistor N3 (fourth transistor) that is an N-channel TFT and a transistor N4 (third transistor) that is an N-channel TFT.
  • the capacity Ca1 has a larger capacity value than the capacity Cb1.
  • all the transistors constituting the pixel memory MR are N-channel TFTs (field effect transistors). Therefore, the pixel memory MR is easily built in amorphous silicon.
  • the above-described gate line GL (i), data transfer control line DT (i), refresh output control line RC (i), source line SL (j), and CS A line CSL (i) is provided in the liquid crystal display device 1.
  • one drain / source terminal (conduction terminal) of a field effect transistor such as the above TFT is referred to as a first drain / source terminal, and the other drain / source terminal is referred to as a second drain / source terminal. To do. The same applies to other embodiments.
  • the gate terminal (control terminal) of the transistor N1 is the gate line GL (i), the first drain / source terminal of the transistor N1 is the source line SL (j), and the second drain / source terminal of the transistor N1 is the capacitor Ca1.
  • Each node is connected to a node PIX (holding node) which is one end.
  • the other end of the capacitor Ca1 is connected to the CS line CSL (i).
  • the gate terminal of the transistor N2 is the data transfer control line DT (i), the first drain / source terminal of the transistor N2 is the node PIX, and the second drain / source terminal of the transistor N2 is the node MRY (one end of the capacitor Cb1). Holding node).
  • the other end of the capacitor Cb1 is connected to the CS line CSL (i).
  • the gate terminal of the transistor N3 is connected to the node MRY as the input terminal IN1 of the refresh output control unit RS1, the first drain / source terminal of the transistor N3 is connected to the data transfer control line DT (i), and the second drain / source of the transistor N3. The terminal is connected to the first drain / source terminal of the transistor N4.
  • the gate terminal of the transistor N4 is connected to the refresh output control line RC (i), and the second drain / source terminal of the transistor N4 is connected to the node PIX as the output terminal OUT1 of the refresh output control unit RS1.
  • the transistor N3 and the transistor N4 are serially connected to each other such that the transistor N3 is disposed on the input side of the refresh output control unit RS1 between the input of the refresh output control unit RS1 and the output of the refresh output control unit RS1. It is connected to the.
  • the connection positions of the transistor N3 and the transistor N4 may be interchanged with those in the above example, and the transistor N3 and the transistor N4 are connected between the input of the refresh output control unit RS1 and the output of the refresh output control unit RS1. It is only necessary that they are connected in series with each other.
  • the refresh output control unit RS1 When the transistor N4 is in the ON state, the refresh output control unit RS1 is controlled to perform the first operation. When the transistor N4 is in the OFF state, the refresh output control unit RS1 performs the second operation. Controlled. Since the transistor N3 is an N-channel type, when the refresh output control unit RS1 performs the first operation, the control information that becomes active, that is, the active level is High, and the control information that becomes inactive, that is, the inactive level is Low. It is.
  • a liquid crystal capacitor Clc is connected between the node PIX and the counter electrode (common electrode) COM.
  • FIG. 5 and 6 show the data write operation of the pixel memory MR.
  • each row of the pixel array 6 is driven (scanned) line-sequentially. Therefore, the writing period T1 is determined for each row, and the writing period T1 for i rows is denoted as T1i.
  • the potential of the node PIX (left side) and the potential of the node MRY (right side) in each period corresponding to (a) to (h) of FIG. 3 are shown together.
  • High (active level) and Low (inactive) are supplied from the control signal buffer circuit 13 to the gate line GL (i), the data transfer control line DT (i), and the refresh output control line RC (i). Level) is applied.
  • the binary level High potential and Low potential may be set individually for each of the above lines.
  • a binary logic level consisting of High and Low lower than the High potential of the gate line GL (i) is output to the source line SL (j) from the drive signal generation circuit / video signal generation circuit 14 via the demultiplexer 5. Is done.
  • the high potential of the data transfer control line DT (i) is equal to either the high potential of the source line SL (j) or the high potential of the gate line GL (i), and the low potential of the data transfer control line DT (i). Is equal to the low potential of the binary logic level.
  • the potential (CS potential) supplied by the CS line CSL (i) is constant.
  • a write period T1i and a refresh period T2 are provided.
  • the writing period T1i starts from a time twi determined for each row.
  • the refresh period T2 is started simultaneously from the time tr for all the rows after the data writing to the pixel memories MR of all the rows is completed.
  • the writing period T1i is a period in which data to be held in the pixel memory MR1 is written, and is composed of a period t1i and a period t2i that are successively arranged.
  • the refresh period T2 is a period in which the data written in the pixel memory MR is held while being refreshed, and has a period t3 to a period t14 that are successively arranged.
  • the potentials of the gate line GL (i) and the data transfer control line DT (i) are both High.
  • the potential of the refresh output control line RC (i) is Low.
  • the transistors N1 and N2 are turned on, so that the switch circuit SW1 is in a conductive state, the data transfer unit TS1 is in a transfer operation state, and the first potential level ( Here, “High” is written.
  • the potential of the gate line GL (i) becomes Low, while the potential of the data transfer control line DT (i) remains High.
  • the potential of the refresh output control line RC (i) is Low.
  • the transistor N1 is turned off, so that the switch circuit SW1 is turned off. Further, since the transistor N2 is kept in the ON state, the data transfer unit TS1 maintains the state in which the transfer operation is performed. Accordingly, the first potential level is transferred from the node PIX to the node MRY, and the nodes PIX and MRY are disconnected from the source line SL (j). The above process corresponds to the state shown in FIG.
  • the refresh period T2 starts.
  • the potential (Vsig) of the source line SL (j) is set to High, which is the first potential level.
  • the gate line GL (i), the data transfer control line DT (i), and the refresh output control line RCi are driven as described below for all of 1 ⁇ i ⁇ n.
  • the MR performs a refresh operation all at once (hereinafter, this may be referred to as a “full refresh operation”).
  • the transistor N2 is turned off, so that the data transfer unit TS1 enters a non-transfer operation state, and the node PIX and the node MRY are separated from each other. Both the node PIX and the node MRY hold High.
  • the above process corresponds to the state shown in FIG.
  • the potential of the gate line GL (i) becomes High
  • the potential of the data transfer control line DT (i) continues Low
  • the potential of the refresh output control line RC (i) continues Low. Accordingly, the transistor N1 is turned on, so that the switch circuit SW1 is turned on, and the high potential is again written to the node PIX from the source line SL (j).
  • the potential of the gate line GL (i) becomes Low
  • the potential of the data transfer control line DT (i) continues Low
  • the potential of the refresh output control line RC (i) continues Low. Accordingly, the transistor N1 is turned off, so that the switch circuit SW1 is turned off, and the node PIX is disconnected from the source line SL (j) and holds High.
  • period t4 to period t5 corresponds to the state shown in FIG.
  • the potential of the gate line GL (i) is kept low, the potential of the data transfer control line DT (i) is kept low, and the potential of the refresh output control line RC (i) becomes High.
  • the transistor N4 is turned on, and the refresh output control unit RS1 performs the first operation.
  • the transistor N3 is in the ON state, so that the refresh output control unit RS1 is in the active state, and the data transfer control line DT (i) is connected to the node PIX via the transistors N3 and N4. A low potential is supplied.
  • the data transfer control line DT (i) also serves as the supply source VS1 in FIG.
  • the potential of the gate line GL (i) is kept low, the potential of the data transfer control line DT (i) is kept low, and the potential of the refresh output control line RC (i) is low.
  • the transistor N4 is turned off, so that the refresh output control unit RS1 is in a state of performing the second operation, and the node PIX is disconnected from the second word line Xi (2) and holds Low.
  • the potential of the gate line GL (i) is kept low, the potential of the data transfer control line DT (i) is high, and the potential of the refresh output control line RC (i) is kept low.
  • the transistor N2 is turned on, so that the data transfer unit TS1 is in a transfer operation state.
  • charge movement occurs between the capacitor Ca1 and the capacitor Cb1, and the potentials of both the node PIX and the node MRY become Low.
  • the potential of the node PIX rises by a slight voltage ⁇ Vx due to the transfer of positive charge from the capacitor Cb1 to the capacitor Ca1 through the transistor N2, but is within the low potential range.
  • This period t8 is a period for holding the refreshed binary logical data by both the first data holding unit DS1 and the second data holding unit DS2 connected to each other via the data transfer unit TS1, and is set to be long. It is possible. The same applies to the following embodiments.
  • the potential of the gate line GL (i) remains Low
  • the potential of the data transfer control line DT (i) becomes Low
  • the potential of the refresh output control line RC (i) continues Low.
  • the transistor N2 is turned off, so that the data transfer unit TS1 performs a non-transfer operation, and the node PIX and the node MRY are separated from each other. Both the node PIX and the node MRY hold Low.
  • the potential of the gate line GL (i) becomes High
  • the potential of the data transfer control line DT (i) continues Low
  • the potential of the refresh output control line RC (i) continues Low. Accordingly, the transistor N1 is turned on, so that the switch circuit SW1 is turned on, and the high potential is again written to the node PIX from the source line SL (j).
  • the potential of the gate line GL (i) becomes Low
  • the potential of the data transfer control line DT (i) continues Low
  • the potential of the refresh output control line RC (i) continues Low. Accordingly, the transistor N1 is turned off, so that the switch circuit SW1 is cut off, and the node PIX is disconnected from the source line SL (j) and holds High.
  • period t10 corresponds to the state shown in FIG.
  • the potential of the gate line GL (i) is kept low, the potential of the data transfer control line DT (i) is kept low, and the potential of the refresh output control line RC (i) becomes High.
  • the transistor N4 is turned on, so that the refresh output controller RS1 is in a state of performing the first operation.
  • the transistor N3 is in the OFF state, so that the refresh output control unit RS1 is inactive and the output is stopped. Therefore, the node PIX remains holding High.
  • the potential of the gate line GL (i) is kept low, the potential of the data transfer control line DT (i) is kept low, and the potential of the refresh output control line RC (i) is low.
  • the transistor N4 is turned off, so that the refresh output control unit RS1 performs the second operation, and the node PIX holds High.
  • the potential of the gate line GL (i) is kept low, the potential of the data transfer control line DT (i) is high, and the potential of the refresh output control unit RS1 is kept low.
  • the transistor N2 is turned on, so that the data transfer unit TS1 is in a transfer operation state.
  • charge movement occurs between the capacitor Ca1 and the capacitor Cb1, and the potentials of both the node PIX and the node MRY become High.
  • the potential of the node PIX decreases by a slight voltage ⁇ Vy due to the transfer of positive charge from the capacitor Ca1 to the capacitor Cb1 via the transistor N2, but is within the High potential range.
  • the above process corresponds to the state shown in FIG.
  • This period t14 is a period in which the refreshed binary logical data is held by both the first data holding unit DS1 and the second data holding unit DS2 connected to each other via the data transfer unit TS1, and is set to be long. It is possible. The same applies to the following embodiments.
  • the potential of the node PIX is High in the periods t1i to t5 and the periods t10 to t14, and is Low in the periods t6 to t9.
  • the potential of the node MRY is High in the periods t1i to t7 and t14. , And becomes Low during the period t8 to the period t13.
  • a command for all refresh operations may be generated not by an external signal but by a clock generated internally by an oscillator or the like. By doing so, there is an advantage that it is not necessary for the external system to input a refresh command at regular intervals, and a flexible system can be constructed.
  • the dynamic memory circuit using the pixel memory MR according to the present embodiment it is not necessary to perform the entire refresh operation by scanning every gate line GL (i), and can be performed collectively on the entire array. In such a conventional dynamic memory circuit, peripheral circuits required for refreshing while destructively reading the potential of the source line SL (j) can be reduced.
  • the potential of the node PIX is Low in the periods t1i to t3 and the periods t12 to t14, and is High in the periods t4 to t11, and the potential of the node MRY is Low in the periods t1i to t7 and the period t14. It becomes High from t8 to period t13.
  • FIGS. 5 and 6 show the state transition of the pixel memory MR
  • the operation steps of the pixel memory MR in FIGS. 5 and 6 can be classified as follows. it can.
  • (1) First step (period t1i to period t2i (writing period T1i))
  • a binary logic level corresponding to data is supplied from the drive signal generation circuit / video signal generation circuit 4 to the source line SL (j), and the second operation is performed on the refresh output control unit RS1.
  • the switch circuit SW1 is turned on to write the binary logic level to the pixel memory MR, the binary logic level is written to the pixel memory MR, and the refresh output control unit RS1 receives the second logic level.
  • the data transfer unit TS1 performs the transfer operation.
  • Second step (each of period t3 to period t4 and period t9 to period t10)
  • the switch circuit SW1 is turned on with the refresh output control unit RS1 performing the second operation and the data transfer unit TS1 performing the non-transfer operation.
  • the same binary logic level as the level corresponding to the control information for setting the refresh output control unit RS1 in the active state is input to the first data holding unit DS1 via the source line SL (j).
  • the third step (each of period t5 to period t6 and period t11 to period t12)
  • the first operation is performed by the refresh output control unit RS1 in a state in which the switch circuit SW1 is shut off and the data transfer unit TS1 is in a non-transfer operation.
  • the supply source VS1 supplies the input of the refresh output control unit RS1 with the binary logic level of the inverted level corresponding to the control information for making the refresh output control unit RS1 active.
  • the first step is executed, and following the first step, a series of operations (period t3 to period t8) from the start of the second step to the end of the fourth step are performed.
  • the operation is executed once or more.
  • the liquid crystal capacitance Clc in FIG. 4 is a capacitance in which a liquid crystal layer is disposed between the node PIX and the common electrode COM. That is, the node PIX is connected to the pixel electrode.
  • the capacitor Ca1 also functions as an auxiliary capacitor of the pixel 40.
  • the transistor N1 constituting the switch circuit SW1 also functions as a selection element for the pixel 40.
  • the common electrode (counter electrode) COM is provided on the common electrode substrate facing the matrix substrate on which the circuit of FIG. 4 is formed. However, the common electrode COM may be on the same substrate as the matrix substrate.
  • the multi-grayscale display mode in the multi-grayscale display mode (normal operation mode), a data signal having a number of potential levels higher than the binary level is supplied to the pixel 40, and the first operation in which the refresh controller RS1 is activated.
  • the display may be performed in a state where the operation is not performed.
  • the capacitor Ca1 In the multi-gradation display mode, only the capacitor Ca1 may function as an auxiliary capacitor by fixing the potential of the data transfer control line DT (i) to Low, or the potential of the data transfer control line DT (i) is set to High.
  • the capacitor Ca1 and the capacitor Cb1 may be combined to function as an auxiliary capacitor.
  • the potential of the refresh output control line RC (i) is fixed to Low and the transistor N4 is held in the OFF state, or the potential of the data transfer control line DT (i) is set to be in the OFF state.
  • the potential of the data transfer control line DT (i) is set to be in the OFF state.
  • the potential Vcom of the counter electrode COM is set so that the potential difference between the pixel potential during positive polarity driving and the counter potential Vcom is equal to the potential difference between the pixel potential during negative polarity driving and the counter potential Vcom ( Optimal counter potential).
  • the potential of the common electrode COM is driven so as to be inverted between High and Low every time the transistor N1 is turned on.
  • the potential of the common electrode COM is Low.
  • the display is positive black, and if the potential of the node PIX is High, the display is positive white.
  • the potential of the common electrode COM is High, the potential of the node PIX is Low. If so, negative white display is obtained, and if the potential of the node PIX is High, negative black display is obtained.
  • the liquid crystal is driven so that the direction of the liquid crystal applied voltage is reversed while maintaining the display gradation substantially, and the effective value of the liquid crystal applied voltage is constant positive and negative.
  • the AC driving of the liquid crystal becomes possible.
  • the potential (binary value) of the common electrode COM can be configured to be larger than the minimum value of the data signal potential and smaller than the maximum value of the data signal potential. Further, the potential of the common electrode COM may be set to a constant value as shown in Examples 1 and 2 described later.
  • FIG. 7 shows a state in which a shift of the optimum counter potential Vcom occurs in the pixel memory MR of FIG.
  • the present liquid crystal display device has a configuration in which the optimum counter potential Vcom (VcomW ⁇ VcomB) is set by adjusting the potential (CS potential) supplied to the CS line CSL (i). ing.
  • VcomW ⁇ VcomB the optimum counter potential supplied to the CS line CSL (i).
  • FIG. 8 is a timing chart showing the operation corresponding to the pixel (FIG. 4) of the liquid crystal display device.
  • FIG. 9 shows the operation when the idea of the present invention is applied to the pixel of FIG. 16 .
  • FIG. 9 is a timing chart showing how the potential (pixel potential) of the pixel electrode 14 (see FIG. 16) changes when the idea of the present invention is applied to the operation of FIG.
  • the TFT 13 (FIG. 16) is turned on, the data signal potential is supplied from the source line 11 to the pixel electrode 14, the TFT 13 is turned off, and the supplied data until the TFT 13 is turned on next time. It shows how the signal potential is held.
  • the transistor 13 is turned off and the pixel electrode 14 is in a floating state, which is caused by the parasitic capacitance Cgd between the gate electrode g and the drain electrode d of the transistor 13.
  • the potential decreases by ⁇ Vpix (the pull-in voltage).
  • the CS potential is raised by ⁇ Vcs and returned to the original potential ((ii) in FIG. 9).
  • the transistor 13 is in an OFF state and the pixel electrode 14 is in a floating state while retaining charge, the pixel potential is pushed up by raising the CS potential by ⁇ Vcs.
  • the direction in which the pixel potential rises as shown in (ii) of FIG. 9 is the direction opposite to the fluctuation direction of the pull-in, so that the pull-in voltage is corrected to the original voltage to be charged.
  • the fluctuation voltage (pull-in voltage) ⁇ Vpix of the pixel potential and the voltage (correction voltage) ⁇ Vpix ′ corrected by adjusting (lowering or pulling up) the CS potential can be expressed by the following equations, respectively.
  • the gate-on voltage is Vgh
  • the gate-off voltage is Vgl
  • the difference between them is ⁇ Vg.
  • ⁇ Vpix ⁇ Vpix ′ (6) Therefore, from the equations (4) to (6), the CS potential adjustment voltage ⁇ Vcs is expressed by the following equation.
  • the optimum counter potential Vcom (VcomW ⁇ VcomB) is matched between the on time and the off time of the liquid crystal without adjusting the counter potential Vcom. And the occurrence of flicker can be suppressed.
  • Liquid crystal capacitance Clc_on 100 (fF)
  • liquid crystal capacitance Clc_off 50 (fF)
  • auxiliary capacitance Ccs 200 (fF)
  • gate-drain parasitic capacitance Cgd 10 (fF)
  • FIG. 8 shows the potentials of the gate line GL (i), the data transfer unit DT (i), the refresh output control line RC (i), the CS line CSL (i), and the node PIX in the refresh period T2 of FIG. Details of the change are shown.
  • the potential of the gate line GL (i) becomes High
  • the potential of the data transfer control line DT (i) continues to be Low
  • the potential of the refresh output control line RC (i) continues to be Low. Accordingly, since the transistor N1 is turned on, the switch circuit SW1 is turned on, and a high potential (VHW) corresponding to white display is written from the source line SL (j) to the node PIX. While the transistor N1 is in the ON state, the potential of the CS line CSL (i) decreases by ⁇ Vcs ((i) in FIG. 8).
  • the potential of the gate line GL (i) becomes Low
  • the potential of the data transfer control line DT (i) continues Low
  • the potential of the refresh output control line RC (i) continues Low.
  • the transistor N1 is turned off, so that the switch circuit SW1 is cut off, and the node PIX is disconnected from the source line SL (j) and is in a floating state.
  • the potential of the node PIX decreases from VWH by ⁇ Vpix_W due to the parasitic capacitance Cgd between the gate and the drain at the moment when the transistor N1 is turned off.
  • the potential of the CS line CSL (i) increases by ⁇ Vcs ((ii) in FIG. 8).
  • the potential of the node PIX rises and returns to the original potential VWH.
  • the potential of the gate line GL (i) is kept low, the potential of the data transfer control line DT (i) is kept low, and the potential of the refresh output control line RC (i) becomes High.
  • the transistor N4 is turned on, and the refresh output control unit RS1 performs the first operation.
  • the transistor N3 is in the ON state, so that the refresh output control unit RS1 is in the active state, and the data transfer control line DT (i) is connected to the node PIX via the transistors N3 and N4.
  • a low potential (VWL) is supplied.
  • the potential of the gate line GL (i) becomes High
  • the potential of the data transfer control line DT (i) continues Low
  • the potential of the refresh output control line RC (i) continues Low. Accordingly, the transistor N1 is turned on, so that the switch circuit SW1 is turned on, and the high potential is again written to the node PIX from the source line SL (j). Further, the potential of the CS line CSL (i) decreases by ⁇ Vcs ((iii) in FIG. 8).
  • the potential of the gate line GL (i) becomes Low
  • the potential of the data transfer control line DT (i) continues Low
  • the potential of the refresh output control line RC (i) continues Low.
  • the transistor N1 is turned off, so that the switch circuit SW1 is cut off, and the node PIX is disconnected from the source line SL (j) and is in a floating state.
  • the potential of the node PIX decreases from VWH by ⁇ Vpix_W due to the parasitic capacitance Cgd between the gate and the drain at the moment when the transistor N1 is turned off.
  • the potential of the CS line CSL (i) increases by ⁇ Vcs ((iv) in FIG. 8).
  • the potential of the node PIX rises and returns to the original potential VWH.
  • the potential of the gate line GL (i) is kept low, the potential of the data transfer control line DT (i) is kept low, and the potential of the refresh output control line RC (i) becomes High.
  • the transistor N4 is turned on, so that the refresh output controller RS1 is in a state of performing the first operation.
  • the transistor N3 is in the OFF state, so that the refresh output control unit RS1 is inactive and the output is stopped. Therefore, the node PIX remains holding High (VWH).
  • the image data written in the pixel is held, and the refresh operation is performed while inverting the polarity of the image data (T2: data holding period).
  • the gate line GL (i) is active (period t4, period t10)
  • the CS line CSL (i) is lowered by a predetermined potential, and then the gate line GL (i) is deactivated and then refresh output is performed.
  • the control line RC (i) is activated (period t5, period t11)
  • the CS line CSL (i) is returned to the original potential (increased by the predetermined potential).
  • the potential of the node PIX (pixel potential) lowered due to the parasitic capacitance Cgd can be returned to the original potential, so that the optimum counter potential (center potential) can be set without adjusting the counter potential Vcom. Can be set.
  • the optimum counter potential can be set in common regardless of the value of the data signal potential supplied to the source line SL (j). Accordingly, flicker can be reduced and display quality can be improved.
  • Example 2 In the first embodiment, attention is paid only to the potential fluctuation (attraction voltage) caused by the parasitic capacitance Cgd between the gate and the drain of the transistor N1 when the transistor N1 is turned off. Next, a configuration (Example 2) for reducing flicker when the pixel potential fluctuates due to a plurality of factors will be described.
  • the pixel memory MR of the third embodiment is the same as that shown in FIG.
  • the source line SL (j) is connected to the drive signal generation circuit / video signal generation circuit 4 through the sampling switch SMP.
  • the node PIX is nodeA
  • the node MRY is nodeB
  • the data transfer control line DT (i) is nodeC.
  • the first data holding unit DS1 and the second data holding unit DS2 hold the same binary logic level in a state where the output terminal OUT1 is blocked by the refresh output control unit RS1. Then, the potential of the data transfer control line DT (i) is set to one of the first potential level and the second potential level (for example, Low in FIG. 10), and the drive signal generation circuit / video signal generation circuit 4 Since the other of the first potential level and the second potential level (for example, High in FIG. 10) is supplied to the source line SL (j) from the source line SL (j), the source line SL (j) is in a floating state. Tx is provided for a predetermined period.
  • a leak current does not occur in the transistor N1, and a leak current from node C to node A occurs in the transistors N3 and N4.
  • a leak current from the node A to the source line SL (j) is generated in the transistor N1, and no leak current is generated in the transistors N3 and N4.
  • a memory device including a circuit that performs a refresh operation of the other holding unit based on a value logic level, the first holding that writes the binary logic level from a wiring that supplies a binary logic level to a memory cell It is possible to realize a memory device that can balance the leak amount to the circuit between different circuit states.
  • the leakage current can be reduced and the power consumption can be reduced.
  • first data holding unit DS1 and the second data holding unit DS2 hold the same binary logic level in a state where the output terminal OUT1 is shut off by the refresh output control unit RS1 during the predetermined period tx, and data transfer control is performed.
  • the potential of the line DT (i) is set to one of the first potential level and the second potential level (for example, Low in FIG. 10), and from the drive signal generation circuit / video signal generation circuit 4 to the source line SL ( The other of the first potential level and the second potential level (for example, High in FIG. 10) may be continuously supplied to j).
  • the pixel potential may vary due to the pull-in voltage due to the potential variation of the source line SL (j). .
  • the pixel potential (the potential of the node PIX) does not vary even when the transistor N1 is turned off and has an ideal waveform. Since the pixel potential varies due to the potential variation of the parasitic capacitance Cgd of N1 and the source line SL (j), the optimum counter potential Vcom is shifted.
  • FIG. 13 shows a state in which a shift of the optimum counter potential Vcom occurs in the pixel memory MR of FIG.
  • the gate line GL (i), the data transfer unit DT (i), the refresh output control line RC (i), the source line SL (j), and the CS line CSL (i) in the refresh period T2 in FIG. And details of the potential change of the node PIX.
  • the gate line GL (i) changes from the High potential to the Low potential (transistor N1 is OFF)
  • the potential ⁇ Vpix1 of the node PIX decreases due to the parasitic capacitance Cgd of the transistor N1.
  • FIG. 14 is a timing chart showing an operation corresponding to the pixel (FIG. 4) of the liquid crystal display device.
  • FIG. 14 shows an operation corresponding to the pixel (FIG. 4) of the liquid crystal display device.
  • FIG. 15 is a timing chart showing how the potential (pixel potential) of the pixel electrode 14 (see FIG. 16) changes when the idea of the present invention is applied to the operation of FIG.
  • the supplied data signal potential is held until the TFT 13 is turned off and then the TFT 13 is turned on. It shows how to do.
  • the transistor 13 is turned off and the pixel electrode 14 enters a floating state, which is caused by the parasitic capacitance Cgd between the gate electrode g and the drain electrode d of the transistor 13.
  • the pixel potential is decreased by ⁇ Vpix1 (the pull-in voltage).
  • the potential (Vsig) of the source line SL (j) changes from High to Low, the pixel potential further decreases by ⁇ Vpix2 (attraction voltage).
  • the CS potential is raised by ⁇ Vcs and returned to the original potential ((ii) in FIG. 15).
  • the transistor 13 is in an OFF state and the pixel electrode 14 is in a floating state while retaining charge, the pixel potential is pushed up by raising the CS potential by ⁇ Vcs.
  • the fluctuation voltage (pull-in voltage) ⁇ Vpix of the pixel potential can be expressed as follows. That is, after the first pull-in (the pull-in due to the parasitic capacitance Cgd of the transistor N1) occurs until the second pull-in (the pull-in due to the potential fluctuation of the source line SL (j)) occurs, Since the pixel is in the OFF state, the pixel potential is kept constant. Therefore, the pull-in voltage ⁇ Vpix is represented by the sum of the first and second pull-in voltages. ⁇ Vpix1, ⁇ Vpix2, and ⁇ Vpix are expressed by the following equations.
  • ⁇ Vpix1 ⁇ Vg ⁇ Cgd / (Clc + Ccs + Cgd + Csd)
  • ⁇ Vpix2 ⁇ Vsig ⁇ Csd / (Clc + Ccs + Cgd + Csd)
  • the voltage (correction voltage) ⁇ Vpix ′ corrected (raised) by adjusting the CS potential can be expressed by the following equation.
  • ⁇ Vpix ′ ⁇ Vcs ⁇ Ccs / (Clc + Ccs + Cgd + Csd) (9)
  • ⁇ Vpix ⁇ Vpix ′ (10)
  • ⁇ Vcs ⁇ Vg ⁇ Cgd / Ccs + ⁇ Vsig ⁇ Csd / Ccs (11)
  • the adjustment voltage for the pull-in voltage ⁇ Vpix1 due to the parasitic capacitance Cgd of the transistor N1 is ⁇ Vcs_gd
  • the adjustment voltage for the pull-in voltage ⁇ Vpix2 due to the potential fluctuation of the source line SL (j) is ⁇ Vcs_sd
  • the liquid crystal capacitance Clc that fluctuates depending on the on / off state of the liquid crystal is eliminated. Therefore, if the CS voltage adjustment voltage ( ⁇ Vcs) set to correct the pull-in voltage ( ⁇ Vpix) is set to a desired value with reference to the equations (12) and (13), it is related to ON / OFF of the liquid crystal. Therefore, it is possible to satisfy the ideal condition of Expression (10). That is, since the decrease in pixel potential (the pull-in voltage ⁇ Vpix) can be corrected, the optimum counter potential Vcom (VcomW ⁇ VcomB) is matched between the on time and the off time of the liquid crystal without adjusting the counter voltage Vcom. And the occurrence of flicker can be suppressed.
  • Liquid crystal capacitance Clc_on 100 fF
  • liquid crystal capacitance Clc_off 50 fF
  • auxiliary capacitance Ccs 200 fF
  • gate-drain parasitic capacitance Cgd 10 fF
  • source-drain parasitic capacitance Csd 10 fF
  • ⁇ Vsig Assuming 5 V, the CS potential adjustment voltage ⁇ Vcs is calculated from the equations (12) to (14).
  • ⁇ Vcs 1.0V It becomes.
  • FIG. 14 shows the gate line GL (i), the data transfer unit DT (i), the refresh output control line RC (i), the source line SL (j), and the CS line CSL (i) in the refresh period T2 of FIG. , And details of the potential change of the node PIX.
  • the potential of the gate line GL (i) becomes High
  • the potential of the data transfer control line DT (i) continues to be Low
  • the potential of the refresh output control line RC (i) continues to be Low. Accordingly, since the transistor N1 is turned on, the switch circuit SW1 is turned on, and a high potential (VHW) corresponding to white display is written from the source line SL (j) to the node PIX. While the transistor N1 is in the ON state, the potential of the CS line CSL (i) decreases by ⁇ Vcs ((i) in FIG. 14).
  • the potential of the gate line GL (i) becomes Low
  • the potential of the data transfer control line DT (i) continues Low
  • the potential of the refresh output control line RC (i) continues Low.
  • the transistor N1 is turned off, so that the switch circuit SW1 is cut off, and the node PIX is disconnected from the source line SL (j) and is in a floating state.
  • the potential of the node PIX decreases from VWH by ⁇ Vpix_W1 due to the parasitic capacitance Cgd between the gate and the drain at the moment when the transistor N1 is turned off.
  • the potential of the source line SL (j) changes from High to Low
  • the pixel potential further decreases by ⁇ Vpix_W2 (attraction voltage).
  • the potential of the gate line GL (i) is kept low, the potential of the data transfer control line DT (i) is kept low, and the potential of the refresh output control line RC (i) becomes High.
  • the transistor N4 is turned on, and the refresh output control unit RS1 performs the first operation.
  • the transistor N3 is in the ON state, so that the refresh output control unit RS1 is in the active state, and the data transfer control line DT (i) is connected to the node PIX via the transistors N3 and N4.
  • a low potential (VWL) is supplied.
  • the potential of the gate line GL (i) becomes High
  • the potential of the data transfer control line DT (i) continues Low
  • the potential of the refresh output control line RC (i) continues Low. Accordingly, the transistor N1 is turned on, so that the switch circuit SW1 is turned on, and the high potential is again written to the node PIX from the source line SL (j). Further, the potential of the CS line CSL (i) decreases by ⁇ Vcs ((iii) in FIG. 14).
  • the potential of the gate line GL (i) becomes Low
  • the potential of the data transfer control line DT (i) continues Low
  • the potential of the refresh output control line RC (i) continues Low.
  • the transistor N1 is turned off, so that the switch circuit SW1 is cut off, and the node PIX is disconnected from the source line SL (j) and is in a floating state.
  • the potential of the node PIX decreases from VWH by ⁇ Vpix_W1 due to the parasitic capacitance Cgd between the gate and the drain at the moment when the transistor N1 is turned off.
  • the potential of the source line SL (j) changes from High to Low
  • the pixel potential further decreases by ⁇ Vpix_W2 (attraction voltage).
  • the potential of the gate line GL (i) is kept low, the potential of the data transfer control line DT (i) is kept low, and the potential of the refresh output control line RC (i) becomes High.
  • the transistor N4 is turned on, so that the refresh output controller RS1 is in a state of performing the first operation.
  • the transistor N3 is in the OFF state, so that the refresh output control unit RS1 is inactive and the output is stopped. Therefore, the node PIX remains holding High (VWH).
  • the image data written in the pixel is held and the refresh operation is performed while inverting the polarity of the image data ( (T2: Data retention period)
  • T2 Data retention period
  • the gate line GL (i) is activated
  • the CS line CSL (i) is lowered by a predetermined potential
  • the gate line GL (i) is deactivated before refresh output.
  • the control line RC (i) is activated (period t5, period t11)
  • the CS line CSL (i) is returned to the original potential (increased by the predetermined potential).
  • the optimum counter potential (center potential) can be set without adjusting the counter potential Vcom.
  • the optimum counter potential can be set in common regardless of the value of the data signal potential supplied to the source line SL (j). Accordingly, flicker can be reduced and display quality can be improved.
  • the potential of the counter electrode (common electrode) COM (counter potential Vcom) exemplifies a fixed configuration, but the present invention is not limited to this, and FIG. , 6, an AC-like structure that changes between two values of a High potential and a Low potential may be used.
  • the counter electrode potential can be switched between two values for each refresh operation. Further, both of the two values can be configured to be larger than the minimum value of the data signal potential and smaller than the maximum value of the data signal potential.
  • the liquid crystal display device of the present invention A memory type liquid crystal display device that performs a refresh operation during a data holding period after writing of a data signal potential, A data signal line, a scanning signal line, a storage capacitor line, a data transfer line, a refresh line, a pixel electrode, a counter electrode, a first transistor having a control terminal connected to the scanning signal line, and a control terminal A second transistor connected to the data transfer line, a third transistor having a control terminal connected to the pixel electrode via the second transistor, a fourth transistor having a control terminal connected to the refresh line, A first storage capacitor connected to the pixel electrode, and a second storage capacitor connected to the pixel electrode via the second transistor,
  • the pixel electrode is connected to the data signal line through the first transistor, and is connected to the data transfer line through the third transistor and the fourth transistor, In the data holding period, while the scanning signal lines are simultaneously activated, the potential of the holding capacitor wiring signal supplied to the holding capacitor wiring is once lowered, and the scanning signal lines are simultaneously de
  • a constant potential for turning on the third transistor is applied to the data signal line, and the scanning signal line is once activated while the data transfer line is inactive.
  • the refresh line By making the refresh line active, a refresh operation can be performed appropriately.
  • the potential of the storage capacitor wiring signal supplied to the storage capacitor wiring is once lowered, and the scanning signal lines are deactivated at the same time.
  • the potential of the pixel electrode (pixel potential) decreased due to the parasitic capacitance of the transistor is changed to the original potential. Can be returned to. Therefore, the optimum counter potential (center potential) can be set without adjusting the counter electrode potential Vcom.
  • the optimum counter potential can be set in common regardless of the value of the data signal potential (for example, the potential corresponding to black display and the potential corresponding to white display). Accordingly, flicker can be reduced and display quality can be improved.
  • the amount of change in potential of the storage capacitor wiring signal may be set according to the amount of decrease in potential of the pixel electrode.
  • the amount of change in the potential of the storage capacitor wiring signal depends on the amount of decrease in the potential of the pixel electrode caused by the parasitic capacitance between the gate terminal and the drain terminal when the first transistor is turned off. It can also be set as a set configuration.
  • the amount of change in the potential of the storage capacitor wiring signal is supplied to the parasitic capacitance between the gate terminal and the drain terminal when the first transistor is turned off and to the data signal line in the data holding period. It is also possible to adopt a configuration that is set in accordance with the amount of decrease in the potential of the pixel electrode caused by fluctuations in the data signal potential.
  • the data transfer line is made active during the writing period of the data signal potential, and the scanning signal lines are sequentially selected while outputting the data signal potential to the data signal lines. You can also.
  • a constant potential for turning on the third transistor may be applied to the data signal line during the data holding period.
  • the refresh operation is performed by simultaneously activating the scanning signal lines and then simultaneously activating the refresh lines while deactivating the data transfer lines. It can also be.
  • the potential of the counter electrode may be switched between two values for each refresh operation.
  • both of the above two values can be configured to be larger than the minimum value of the data signal potential and smaller than the maximum value of the data signal potential.
  • a driving method of a liquid crystal display device of the present invention A driving method of a memory type liquid crystal display device that performs a refresh operation in a data holding period after writing of a data signal potential, A data signal line, a scanning signal line, a storage capacitor line, a data transfer line, a refresh line, a pixel electrode, a counter electrode, a first transistor having a control terminal connected to the scanning signal line, and a control terminal A second transistor connected to the data transfer line, a third transistor having a control terminal connected to the pixel electrode via the second transistor, a fourth transistor having a control terminal connected to the refresh line, A first storage capacitor connected to the pixel electrode, and a second storage capacitor connected to the pixel electrode via the second transistor, The pixel electrode is connected to the data signal line through the first transistor, and is connected to the data transfer line through the third transistor and the fourth transistor, In the data signal potential writing period, the data transfer lines are kept active, and the scanning signal lines are sequentially selected while outputting the data signal potential
  • a constant potential for turning on the third transistor is applied to the data signal line, and the scanning signal lines are once simultaneously activated while the data transfer lines are inactive. Activate the refresh line simultaneously and While the scanning signal lines are simultaneously activated, the potential of the storage capacitor wiring signal supplied to the storage capacitor wiring is once lowered, the scanning signal lines are simultaneously deactivated, and the refresh line is activated. In the meantime, the potential of the storage capacitor wiring signal is returned to the original potential.
  • the present invention can be suitably used for a mobile phone display or the like.

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Abstract

 メモリ型の液晶表示装置において、データ保持期間(T2)では、各ゲートライン(GL(i))を同時にアクティブにしている間(期間t4、期間t10)に、CSライン(CSL(i))に供給する保持容量配線信号(CS)の電位を一旦低下させ(ΔVcs)、各ゲートライン(GL(i))を同時に非アクティブにしてからリフレッシュ出力制御線(RC(i))をアクティブにするまで(期間t5、期間t11)に、保持容量配線信号(CS)の電位をもとの電位に戻す。これにより、メモリ型の液晶表示装置において、フリッカを低減することにより表示品位の向上を図る。

Description

液晶表示装置およびその駆動方法
 本発明は、メモリ型の液晶表示装置に関する。
 液晶表示装置では、一般に、画素ごとに設けられた薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、以下、TFTと称す)におけるゲート-ドレイン間の寄生容量に起因する画素電位の電位変動により、フリッカが発生するという問題がある。
 図16は、液晶表示装置における1画素の等価回路を示している。この図に示すように、ソースライン11は、列方向(縦方向)に互いに平行となるように各列に1本ずつ形成されており、ゲートライン12は行方向(横方向)に互いに平行となるように各行に1本ずつ形成されている。TFT13及び画素電極14は、ソースライン11とゲートライン12との各交点に対応してそれぞれ形成されており、TFT13のソース電極sがソースライン11に、ゲート電極gがゲートライン12に、ドレイン電極dが画素電極14にそれぞれ接続されている。また、画素電極14と共通電極(対向電極)19との間には、液晶を介して液晶容量Clcが形成されている。
 CSライン15は、行方向(横方向)に互いに平行となるように各行に1本ずつ形成されており、ゲートライン12と対をなすように配置されている。各CSライン15と、それぞれ各行に配置された画素電極14との間には、保持容量Ccs(「補助容量」ともいう)が形成されている。
 上記の構成において、TFT13には、その構造上、ゲート電極gとドレイン電極dとの間に引き込み容量(寄生容量)Cgdが必然的に形成されるため、寄生容量Cgdに起因して、画素電極に書き込まれた電位が変動する。図17は、画素電極14の電位(画素電位)の変化の様子を示すタイミングチャートである。なお、図17の動作は、TFT13をオンしてソースライン11から画素電極14にデータ信号電位を供給した後TFT13をオフして、次にTFT13をオンするまで、供給したデータ信号電位を保持する様子を表している。
 ここで、ゲートオン電圧をVgh、ゲートオフ電圧をVgl、これらの差(Vgh-Vgl)を△Vg、ソース電極sとドレイン電極dとの間の寄生容量をCsdとすると、変動電位(引き込み電圧)ΔVpixは次式で表される。
△Vpix=Cgd・△Vg/(Clc+Ccs+Cgd+Csd)・・・(1)
 上記引き込み電圧ΔVpixにより生じるフリッカを低減する方法として、共通電極電位(対向電位)Vcomを、ΔVpixに応じて設定(シフト)する方法がある。図17は、対向電位Vcomを、ΔVpixに応じてシフトした状態を示している。具体的には、対向電位Vcomは、ΔVpixを考慮して、正極性駆動時の画素電位と対向電位Vcomとの電位差と、負極性駆動時の画素電位と対向電位Vcomとの電位差とが等しくなるように設定される。この対向電位Vcomを最適対向電位Vcomという。
 これにより、正極性駆動時と負極性駆動時とで同輝度の表示を行うことができるため、フリッカを低減することができる。
日本国公開特許公報「特開2002-229532号公報(2002年8月16日公開)」
 しかしながら、上記従来の方法では、白表示に相当する電位を書き込む場合と、黒表示に相当する電位を書き込む場合とでは、最適対向電位Vcomが一致せず、所定の階調においてフリッカが発生するという問題がある。ここで、白表示時と黒表示時とで最適対向電位Vcomがずれる原因について、図18を用いて以下に説明する。図18は、最適対向電位Vcomがずれた様子を示すタイミングチャートである。
 一般に、液晶容量Clcの容量値は、液晶がオンしている場合とオフしている場合とで異なる。以下では、ノーマリーブラックの場合を例に挙げる。この場合、液晶がオンしているときは白表示となり、液晶がオフしているときは黒表示となる。
 液晶がオンしているときの、液晶容量をClc_on、引き込み電圧をΔVpix_onとし、液晶がオフしているときの、液晶容量をClc_off、引き込み電圧をΔVpix_offとすると、ΔVpix_onおよびΔVpix_offは、以下の式で表される。
△Vpix_on=Cgd・ΔVg/(Clc_on+Ccs+Cgd+Csd)・・・(2)
△Vpix_off=Cgd・ΔVg/(Clc_off+Ccs+Cgd+Csd)・・・(3)
 式(2)および(3)から、液晶容量Clcが異なると、引き込み電圧△Vpixも異なることが分かる。そして、最適対向電位Vcomは、上述のように引き込み電圧△Vpixに応じて設定されるため、電圧印加時と電圧非印加時とで引き込み電圧△Vpixがずれることにより、最適対向電位Vcomもずれることになる。
 一般に、液晶がオンしているときの液晶容量Clc_onは、液晶がオフしているときの液晶容量Clc_offよりも大きい(Clc_on>Clc_off)ため、△Vpix_on<△Vpix_offとなる。よって、液晶オン時の最適対向電位をVcom_on、液晶オフ時の最適対向電位をVcom_offとすると、Vcom_on>Vcom_offとなる。
 具体例を挙げると、液晶容量Clc_on=100fF、液晶容量Clc_off=50fF、補助容量Ccs=200fF、ゲート-ドレイン間の寄生容量Cgd=10fF、ソース-ドレイン間の寄生容量Csd=10fF、ΔVg=15Vとすると、式(2)および(3)より、
△Vpix_on=0.469V
△Vpix_off=0.556V
となる。
 上記の結果より、引き込み電圧の差が約0.1Vであることが分かる。そのため、例えば、最適対向電位Vcomを、中間調表示を基準に設定した場合、すなわち、センター電位((Vgh+Vgl)/2)に対してロー(Low)側に0.5Vシフトさせた値に設定した場合、白表示では-0.031Vずれる一方、黒表示では+0.056Vずれてしまう。この場合、画素電位がセンター電位から離れるほど(白書き込みの画素電位が大きくなるほど、または、黒書き込みの画素電位が小さくなるほど)、最適対向電位Vcomのずれが大きくなる。また、最適対向電位Vcomを、白階調表示を基準に設定した場合、すなわち、センター電位に対してロー側に0.469Vシフトさせた値に設定した場合、黒表示では0.1Vずれてしまう。この場合、画素電位がセンター電位から離れるほど(黒書き込みの画素電位が小さくなるほど)、最適対向電位Vcomのずれが大きくなる。
 このように、液晶がオンしているときとオフしているときとでは、液晶容量Clcの容量値が異なるため、最適対向電位Vcomを一致させることができず、これにより、所定の階調でフリッカが視認され易くなる。
 上記の問題は、特に、画素メモリを備えた液晶表示装置(メモリ型の液晶表示装置)(例えば、特許文献1)において顕著となる。メモリ型の液晶表示装置では、一旦、画素に書き込まれた画像データを保持して、該画像データの極性を反転させながらリフレッシュ動作を行って表示(メモリ動作モード)を行う。多色(多階調)表示を行う通常動作(通常動作モード、多色表示モード)においては、データ信号線を通して画素に1フレームごとに新しい画像データに書き換える一方、メモリ動作モードにおいては、メモリ回路(画素メモリ)に保持した画像データを用いることから、リフレッシュ動作を行う間はデータ信号線に書き換え用の画像データを供給する必要がない。
 従って、メモリ動作モードにおいては、走査信号線およびデータ信号線を駆動する回路の動作を停止させることが可能であるので消費電力を削減することが可能であるし、大きな容量を有するデータ信号線の充放電回数の削減や、メモリ動作期間に対応する画像データをコントローラに伝送せずに済むことによる、消費電力の低減も可能である。そのため、当該メモリ動作モードは、携帯電話の待ち受け画面表示などの低消費電力化の要求が強い画像表示によく用いられる。
 このようなメモリ型の液晶表示装置では、2値の駆動を行っているため、上記のとおり最適対向電位Vcomが、白表示時と黒表示時とで一致せず、フリッカによる表示品位の低下が顕著となる。
 本発明では、上記問題点に鑑み、メモリ型の液晶表示装置において、フリッカを低減することにより表示品位を向上させうる構成を提案する。
 本発明の液晶表示装置は、上記課題を解決するために、
 データ信号電位の書き込み後のデータ保持期間にリフレッシュ動作を行うメモリ型の液晶表示装置であって、
 データ信号線と、走査信号線と、保持容量配線と、データ転送線と、リフレッシュ線と、画素電極と、対向電極と、制御端子が該走査信号線に接続された第1トランジスタと、制御端子が該データ転送線に接続された第2トランジスタと、制御端子が該第2トランジスタを介して該画素電極に接続された第3トランジスタと、制御端子が該リフレッシュ線に接続された第4トランジスタと、該画素電極に接続された第1保持容量と、該第2トランジスタを介して該画素電極に接続された第2保持容量と、を備え、
 上記画素電極は、上記第1トランジスタを介して上記データ信号線に接続されるとともに、上記第3トランジスタおよび第4トランジスタを介して上記データ転送線に接続され、
 上記データ保持期間では、上記各走査信号線を同時にアクティブにしている間に、上記保持容量配線に供給する保持容量配線信号の電位を一旦低下させ、上記各走査信号線を同時に非アクティブにしてから上記リフレッシュ線をアクティブにするまでの間に、上記保持容量配線信号の電位をもとの電位に戻すことを特徴とする。
 上記構成によれば、データ保持期間では、上記データ信号線に、上記第3トランジスタをONにする定電位を与え、上記データ転送線を非アクティブにしながら、上記走査信号線を一旦アクティブにした後に上記リフレッシュ線をアクティブにすることにより、適切にリフレッシュ動作を行うことができる。さらに、上記各走査信号線を同時にアクティブにしている間に、上記保持容量配線に供給する保持容量配線信号の電位を一旦低下させ、上記各走査信号線を同時に非アクティブにしてから上記リフレッシュ線をアクティブにするまでの間に、上記保持容量配線信号の電位をもとの電位に戻すことにより、トランジスタの寄生容量等に起因して低下した画素電極の電位(画素電位)を、もとの電位に戻すことができる。そのため、対向電極の電位Vcomを調整することなく、最適対向電位(センター電位)を設定することができる。また、データ信号電位の値(例えば、黒表示に対応する電位および白表示に対応する電位)に関わらず、最適対向電位を共通に設定することができる。よって、フリッカを低減することができるため、表示品位を向上させることができる。
 本液晶表示装置では、上記保持容量配線信号の電位の変化量は、上記画素電極の電位の低下量に応じて設定されている構成とすることもできる。
 本液晶表示装置では、上記保持容量配線信号の電位の変化量は、上記第1トランジスタをOFFしたときのゲート端子およびドレイン端子間の寄生容量に起因する上記画素電極の電位の低下量に応じて設定されている構成とすることもできる。
 本液晶表示装置では、上記保持容量配線信号の電位の変化量は、上記第1トランジスタをOFFしたときのゲート端子およびドレイン端子間の寄生容量と、上記データ保持期間における上記データ信号線に供給されるデータ信号電位の変動とに起因する上記画素電極の電位の低下量に応じて設定されている構成とすることもできる。
 本液晶表示装置では、データ信号電位の書き込み期間では、上記データ転送線をアクティブにしておき、上記各データ信号線にデータ信号電位を出力しながら上記各走査信号線を順次選択する構成とすることもできる。
 本液晶表示装置では、上記データ保持期間では、上記データ信号線に、上記第3トランジスタをONにする定電位を与える構成とすることもできる。
 本液晶表示装置では、上記データ保持期間では、上記データ転送線を非アクティブにしながら、上記各走査信号線を一旦同時にアクティブにした後に上記各リフレッシュ線を同時にアクティブにすることによりリフレッシュ動作を行う構成とすることもできる。
 本液晶表示装置では、上記対向電極の電位を、リフレッシュ動作ごとに2値間で入れ替える構成とすることもできる。
 本液晶表示装置では、上記2値はともに、データ信号電位の最小値よりも大きく、データ信号電位の最大値よりも小さい構成とすることもできる。
 本発明の液晶表示装置の駆動方法は、上記課題を解決するために、
 データ信号電位の書き込み後のデータ保持期間にリフレッシュ動作を行うメモリ型の液晶表示装置の駆動方法であって、
 データ信号線と、走査信号線と、保持容量配線と、データ転送線と、リフレッシュ線と、画素電極と、対向電極と、制御端子が該走査信号線に接続された第1トランジスタと、制御端子が該データ転送線に接続された第2トランジスタと、制御端子が該第2トランジスタを介して該画素電極に接続された第3トランジスタと、制御端子が該リフレッシュ線に接続された第4トランジスタと、該画素電極に接続された第1保持容量と、該第2トランジスタを介して該画素電極に接続された第2保持容量と、を備え、
 上記画素電極は、上記第1トランジスタを介して上記データ信号線に接続されるとともに、上記第3トランジスタおよび第4トランジスタを介して上記データ転送線に接続され、
 データ信号電位の書き込み期間では、上記データ転送線をアクティブにしておき、上記各データ信号線にデータ信号電位を出力しながら上記各走査信号線を順次選択する一方、
 上記データ保持期間では、上記データ信号線に、上記第3トランジスタをONにする定電位を与えるとともに、上記データ転送線を非アクティブにしながら、上記各走査信号線を一旦同時にアクティブにした後に上記各リフレッシュ線を同時にアクティブにし、かつ、
 上記各走査信号線を同時にアクティブにしている間に、上記保持容量配線に供給する保持容量配線信号の電位を一旦低下させ、上記各走査信号線を同時に非アクティブにしてから上記リフレッシュ線をアクティブにするまでの間に、上記保持容量配線信号の電位をもとの電位に戻すことを特徴とする。
 上記構成によれば、上記液晶表示装置と同様に効果を得ることができる。
 以上のように、本発明の液晶表示装置および液晶表示装置の駆動方法では、データ信号線と、走査信号線と、保持容量配線と、データ転送線と、リフレッシュ線と、画素電極と、対向電極と、制御端子が該走査信号線に接続された第1トランジスタと、制御端子が該データ転送線に接続された第2トランジスタと、制御端子が該第2トランジスタを介して該画素電極に接続された第3トランジスタと、制御端子が該リフレッシュ線に接続された第4トランジスタと、該画素電極に接続された第1保持容量と、該第2トランジスタを介して該画素電極に接続された第2保持容量と、を備え、
 上記画素電極は、上記第1トランジスタを介して上記データ信号線に接続されるとともに、上記第3トランジスタおよび第4トランジスタを介して上記データ転送線に接続され、
 上記データ保持期間では、上記各走査信号線を同時にアクティブにしている間に、上記保持容量配線に供給する保持容量配線信号の電位を一旦低下させ、上記各走査信号線を同時に非アクティブにしてから上記リフレッシュ線をアクティブにするまでの間に、上記保持容量配線信号の電位をもとの電位に戻す構成である。
 これにより、メモリ型の液晶表示装置において、フリッカを低減することができるため、表示品位を向上させることができる。
本実施の形態に係る液晶表示装置の構成を示すブロック図である。 本液晶表示装置における画素メモリの構成を示すブロック図である。 図2の画素メモリの動作を示す図であり、(a)ないし(h)は、各動作を示している。 本液晶表示装置における画素メモリの構成を示す回路図である。 図4の画素メモリにおいて、実施例1の動作を説明するためのタイミングチャートである。 図5の動作における他の動作を示すタイミングチャートである。 図4の画素メモリにおいて、最適対向電位Vcomのずれが生じた場合の様子を示すタイミングチャートである。 図4の画素メモリにおいて、実施例1の画素に対応する動作を示すタイミングチャートである。 本発明の思想を説明するためのタイミングチャートである。 図4の画素メモリにおいて、実施例2の動作を説明するためのタイミングチャートである。 図4の画素メモリにおいて、実施例2の動作を説明するための回路図である。 図4の画素メモリにおいて、実施例2の動作を説明するための回路図である。 図4の画素メモリにおいて、最適対向電位Vcomのずれが生じた場合の様子を示すタイミングチャートである。 図4の画素メモリにおいて、実施例2の画素に対応する動作を示すタイミングチャートである。 本発明の思想を説明するためのタイミングチャートである。 従来の液晶表示装置における画素の構成を示す回路図である。 図16における画素電極の電位(画素電位)の変化の様子を示すタイミングチャートである。 図16の画素において、最適対向電位Vcomのずれが生じた場合の様子を示すタイミングチャートである。
 本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。図1に、本実施の形態に係る液晶表示装置の構成を示す。本液晶表示装置1は、メモリ回路(画素メモリMR)が設けられた液晶パネルを備え、データ信号電位の書き込み後のデータ保持期間にリフレッシュ動作を行うメモリ型の液晶表示装置であり、携帯電話の動作時の画面表示等に用いられる多色(多階調)表示モード(通常動作モード)と、携帯電話の待ち受け時の画面表示等に用いられるメモリ動作モードとを切り替えて動作する。
 液晶表示装置1は、ゲートドライバ/CSドライバ2(走査信号線駆動回路/保持容量配線駆動回路)、制御信号バッファ回路3、駆動信号発生回路/映像信号発生回路4(表示制御回路)、デマルチプレクサ5、画素アレイ6、を備えている。ゲートライン(走査信号線)GL(i)、CSライン(補助容量配線)CSL(i)、データ転送制御線(データ転送線)DT(i)、リフレッシュ出力制御線(リフレッシュ線)RC(i)、ソースライン(データ信号線)SL(j)、および、出力信号線vd(k)を備えている。但し、iは1≦i≦nの整数、jは1≦j≦mの整数、kは1≦k≦l<mの整数とする。
 画素アレイ6は、画素メモリMR(メモリ回路)を含む画素40がn行m列のマトリクス状に配置された構成である。各画素メモリMRは画像データを独立に保持する。i行とj列との交点に位置する画素メモリMRに対応して、ゲートラインGL(i)、データ転送制御線DT(i)、リフレッシュ出力制御線RC(i)、CSラインCSL(i)、及び、ソースラインSL(j)が配されている。
 ゲートドライバ/CSドライバ2は、ゲートラインGL(i)およびCSラインCSL(i)を介してn行分の画素40を駆動する駆動回路である。ゲートラインGL(i)およびCSラインCSL(i)は、i行目の各画素40に接続されている。
 制御信号バッファ回路3は、データ転送制御線DT(i)およびリフレッシュ出力制御線RC(i)を介してn行分の画素40を駆動する駆動回路である。
 駆動信号発生回路/映像信号発生回路4は、画像表示およびメモリ動作を行うための制御駆動回路であり、メモリ動作に用いられるタイミングのみならず、表示動作に用いられるゲートスタートパルス、ゲートクロック、ソーススタートパルス、および、ソースクロックなどのタイミングを生成する回路を兼ねることができる。
 駆動信号発生回路/映像信号発生回路4は、多色表示モード(メモリ回路非動作)時にビデオ出力端子から多階調ビデオ信号を出力し、出力信号線vd(k)およびデマルチプレクサ5を介してソースラインSL(j)を駆動する。また、駆動信号発生回路/映像信号発生回路4は、同時に、ゲートドライバ/CSドライバ2を駆動・制御する信号s1を出力する。これによって各画素40に表示データを書き込み、多階調の表示を行う。
 また、駆動信号発生回路/映像信号発生回路4は、メモリ回路動作モード時に、ビデオ出力端子から画素40内に保持するデータを出力信号線vd(k)(kは1≦k≦l<mの整数)およびデマルチプレクサ5を介してソースラインSL(j)に送出するとともに、ゲートドライバ/CSドライバ2を駆動・制御する信号s2および制御信号バッファ回路3を駆動・制御する信号s3を出力する。これによって、画素40にデータを書き込んで表示および保持したり、画素40に保持されたデータを読み出したりする。
 但し、画素40に書き込んでメモリ回路に保持したデータは表示に用いられるだけでもよいので、画素40からの読み出し動作は必ずしも行われなくてよい。駆動信号発生回路/映像信号発生回路4がメモリ回路動作モードにおいてビデオ出力端子から出力信号線vd(k)に出力するデータは、第1の電位レベルと第2の電位レベルとで表される2値論理レベルである。画素40が、カラー表示の各画素に対応する場合には、2に対して画素の色数だけ累乗した色数での表示が可能になる。例えば、画素がRGBの3色分ある場合には、2の3乗=8色の表示モードでの表示が可能になる。
 デマルチプレクサ5は、出力信号線vd(k)に出力されたデータを、対応するソースラインSL(j)に振り分けて出力する。
 図2に、各画素メモリMRの構成の概念を示す。
 画素メモリMRは、スイッチ回路SW1、第1データ保持部DS1、データ転送部TS1、第2データ保持部DS2、リフレッシュ出力制御部RS1、および、供給源VS1を備えている。
 また、画素メモリMRには、ソースラインSL(1)に相当するデータ入力線IN1、ゲートラインGL(1)に相当するスイッチ制御線SC1、データ転送制御線DT1、および、リフレッシュ出力制御線RC1が設けられている。
 スイッチ回路SW1は、ゲートドライバ/CSドライバ2によりスイッチ制御線SC1を介して駆動されることによって、データ入力線IN1と第1データ保持部DS1との間の導通と遮断とを選択的に行う。
 第1データ保持部DS1は、第1データ保持部DS1に入力される2値論理レベルを保持する。
 データ転送部DT1は、制御信号バッファ回路3によりデータ転送制御線DT1を介して駆動されることによって、第1データ保持部DS1に保持されている2値論理レベルを第1データ保持部DS1が保持したまま第2データ保持部DS2へ転送する転送動作と、上記転送動作を行わない非転送動作とを選択的に行う。なお、データ転送制御線DT1に供給される信号は全画素メモリMRに共通であるので、データ転送制御線DT1は必ずしも行ごとに設けられて制御信号バッファ回路3によって駆動される必要はなく、駆動信号発生回路/映像信号発生回路4やその他のものによって駆動されてもよい。
 第2データ保持部DS2は、第2データ保持部DS2に入力される2値論理レベルを保持する。
 リフレッシュ出力制御部RS1は、制御信号バッファ回路3によりリフレッシュ出力制御線RC1を介して駆動されることによって第1の動作を行う状態または第2の動作を行う状態に選択的に制御される。なお、リフレッシュ出力制御線RC1に供給される信号は全画素メモリMRに共通であるので、リフレッシュ出力制御線RC1は必ずしも行ごとに設けられて制御信号バッファ回路3によって駆動される必要はなく、駆動信号発生回路/映像信号発生回路4やその他のものによって駆動されてもよい。
 第1の動作は、第2データ保持部DS2に保持されている2値論理レベルが第1の電位レベルであるか第2の電位レベルであるかという制御情報に応じて、リフレッシュ出力制御部RS1への入力を取り込んでリフレッシュ出力制御部RS1の出力として第1データ保持部DS1に供給するアクティブ状態となるか、リフレッシュ出力制御部RS1の出力を停止する非アクティブ状態となるかを選択する動作である。
 第2の動作は、上記制御情報に関わらずリフレッシュ出力制御部RS1の出力を停止する動作である。
 供給源VS1は、リフレッシュ出力制御部RS1の入力に、設定された電位の供給を行う。
 次に、上記画素メモリMRの状態の遷移について、図3の(a)~(h)を用いて説明する。ここでは、第1の電位レベルをHighとして「H」を、第2の電位レベルをLowとして「L」を、それぞれ図に示してある。また、上下に「H」および「L」が並んで記載されている箇所は、上段が画素メモリMRに「H」を書き込む場合の電位レベルの遷移状態を、下段が画素メモリMRに「L」を書き込む場合の電位レベルの遷移状態をそれぞれ示す。
 データの書き込みモードにおいては、まず、データの書き込み期間T1が設けられる。
 書き込み期間T1においては、図3の(a)に示すように、スイッチ制御線SC1によってスイッチ回路SW1がON状態とされ、データ入力線IN1からスイッチ回路SW1を介して第1データ保持部DS1に、データに対応した第1の電位レベルと第2の電位レベルとのいずれかで表される保持対象の2値論理レベルが入力される。
 第1データ保持部DS1に2値論理レベルが入力されると、スイッチ制御線SC1によってスイッチ回路SW1はOFF状態とされる。またこのとき、データ転送制御線DT1によってデータ転送部TS1がON状態すなわち転送動作する状態とされ、第1データ保持部DS1に入力された2値論理レベルは保持されたまま、第1データ保持部DS1からデータ転送部TS1を介して第2データ保持部DS2に2値論理レベルが転送される。第2データ保持部DS2に2値論理レベルが転送されると、データ転送部TS1はOFF状態すなわち非転送動作を行う状態とされる。
 また、書き込み期間T1に続いてリフレッシュ期間T2(データ保持期間)が設けられる。
 図3の(b)に示すように、リフレッシュ期間T2においては、まず、デマルチプレクサ15からデータ入力線IN1に、第1の電位レベルを出力しておく。
 そして、図3の(c)に示すように、スイッチ制御線SC1によってスイッチ回路SW1がON状態とされ、データ入力線IN1からスイッチ回路SW1を介して第1データ保持部DS1に、第1の電位レベルが入力される。第1データ保持部DS1に第1の電位レベルが入力されると、スイッチ制御線SC1によってスイッチ回路SW1はOFF状態とされる。
 次いで、図3の(d)に示すように、リフレッシュ出力制御線RC1によってリフレッシュ出力制御部RS1は第1の動作を行う状態に制御される。リフレッシュ出力制御部RS1の第1の動作は、このときに第2データ保持部DS2に2値論理レベルとして第1の電位レベルと第2の電位レベルとのうちのいずれが保持されているかを表す制御情報に応じて異なる。
 すなわち、第2データ保持部DS2に第1の電位レベルが保持されている場合には、リフレッシュ出力制御部RS1は、第2データ保持部DS2に第1の電位レベルが保持されていることを示す第1の制御情報が第2データ保持部DS2からリフレッシュ出力制御部RS1に伝達されることによりアクティブ状態となり、リフレッシュ出力制御部RS1への入力を取り込んでリフレッシュ出力制御部RS1の出力として第1データ保持部DS1に供給する動作を行う。リフレッシュ出力制御部RS1がこの第1の動作を行うとき、供給源VS1の電位は、第1の制御情報がリフレッシュ出力制御部RS1に伝達されている期間において少なくとも最終的にはリフレッシュ出力制御部RS1の入力に第2の電位レベルを供給することができるように、設定されている。この場合には、第1データ保持部DS1は、それまで保持していた2値論理レベルに上書きされる状態で、リフレッシュ出力制御部RS1から供給された第2の電位レベルを保持する。
 一方、第2データ保持部DS2に第2の電位レベルが保持されている場合には、リフレッシュ出力制御部RS1は非アクティブ状態となり、第2データ保持部DS2に第2の電位レベルが保持されていることを示す第2の制御情報が第2データ保持部DS2からリフレッシュ出力制御部RS1に伝達されることにより、出力を停止した状態(図中「×」で示す)となる。この場合には、第1データ保持部DS1はそれまで保持していた第1の電位レベルを保持し続ける。
 その後、リフレッシュ出力制御線RC1によってリフレッシュ出力制御部RS1は第2の動作を行う状態に制御される。
 リフレッシュ期間T2では、次いで、図3の(e)に示すように、データ転送制御線DT1によってデータ転送部TS1が転送動作する状態とされ、それまで第1データ保持部DS1に保持されていた2値論理データは、第1データ保持部DS1に保持されたまま、第1データ保持部DS1からデータ転送部TS1を介して第2データ保持部DS2に転送される。第1データ保持部DS1から第2データ保持部DS2にデータが転送されると、データ転送部TS1はOFF状態すなわち非転送動作を行う状態とされる。
 次いで、図3の(f)に示すように、スイッチ制御線SC1によってスイッチ回路SW1がON状態とされ、データ入力線IN1からスイッチ回路SW1を介して第1データ保持部DS1に、第1の電位レベルが入力される。第1データ保持部DS1に第1の電位レベルが入力されると、スイッチ制御線SC1によってスイッチ回路SW1はOFF状態とされる。
 次いで、図3の(g)に示すように、リフレッシュ出力制御線RC1によってリフレッシュ出力制御部RS1が第1の動作を行う状態に制御される。第2データ保持部DS2に第1の電位レベルが保持されている場合には、リフレッシュ出力制御部RS1はアクティブ状態となり、供給源VS1から供給される第2の電位レベルを第1データ保持部DS1に供給する動作を行う。この場合には、第1データ保持部DS1は、それまで保持していた2値論理レベルに上書きされる状態で、リフレッシュ出力制御部RS1から供給された第2の電位レベルを保持する。一方、第2データ保持部DS2に第2の電位レベルが保持されている場合には、リフレッシュ出力制御部RS1は非アクティブ状態となり、出力を停止した状態となる。この場合には、第1データ保持部DS1はそれまで保持していた第1の電位レベルを保持し続ける。その後、リフレッシュ出力制御線RC1によってリフレッシュ出力制御部RS1が第2の動作を行う状態に制御され、出力を停止した状態となる。
 次いで、図3の(h)に示すように、データ転送制御線DT1によってデータ転送部TS1が転送動作する状態とされ、それまで第1データ保持部DS1に保持されていた2値論理レベルは、第1データ保持部DS1に保持されたまま、第1データ保持部DS1からデータ転送部TS1を介して第2データ保持部DS2に転送される。第1データ保持部DS1から第2データ保持部DS2に2値論理レベルが転送されると、データ転送部TS1はOFF状態すなわち非転送動作を行う状態とされる。
 上記の一連の動作により、図3の(h)では、第1データ保持部DS1および第2データ保持部DS2において、図3の(a)の書き込み期間T1で書き込んだ2値論理レベルが復元される。従って、図3の(h)の後に図3の(b)~(h)までの動作を任意数繰り返しても書き込み期間T1で書き込んだデータが同様に復元される。
 ここで、書き込み期間T1に第1の電位レベル(ここではHigh)が書き込まれた場合には、図3の(d)と図3の(f)とで1回ずつレベル反転されてリフレッシュされることにより、第1の電位レベルに復元され、書き込み期間T1に第2の電位レベル(ここではLow)が書き込まれた場合には、図3の(c)と図3の(g)とで1回ずつ反転されてリフレッシュされることにより、第2の電位レベルに復元される。
 なお、第1の電位レベルをLow、第2の電位レベルをHighとする場合には、上述の動作論理を反転させればよい。
 上記構成によれば、リフレッシュ期間T2において、図3の(c)・(f)のようにデータ入力線IN1から第1データ保持部DS1に第1の電位レベルを供給するとともに、図3の(d)・(g)のようにリフレッシュ出力制御部RS1が供給源VS1から第1データ保持部DS1に第2の電位レベルを供給するようにしたので、リフレッシュ動作を行うのに例えばインバータを備える必要がない。
 従って、データ転送部TS1に用いられるデータ転送素子にオフリーク電流が存在して第2データ保持部DS2のデータ保持ノードの電位が変動しても、当該データ保持ノードの電位に基づいてリフレッシュ動作を行う回路であるリフレッシュ出力制御部RS1に、消費電流の増加や誤動作のない動作を適切に行わせることができる。
 次に、当該画素メモリMRの具体的な構成および動作について説明する。
 図4に、本実施の形態に係る画素メモリMR(メモリ回路)の構成を、等価回路として示す。
 画素メモリMRは、前述したように、スイッチ回路SW1、第1データ保持部DS1、データ転送部TS1、第2データ保持部DS2、および、リフレッシュ出力制御部RS1を備えている。
 スイッチ回路SW1は、Nチャネル型のTFTであるトランジスタN1(第1トランジスタ)からなる。第1データ保持部DS1は容量Ca1(第1保持容量)からなる。データ転送部TS1は転送素子としてのNチャネル型のTFTであるトランジスタN2(第2トランジスタ)からなる。第2データ保持部DS2は容量Cb1(第2保持容量)からなる。リフレッシュ出力制御部RS1は、Nチャネル型のTFTであるトランジスタN3(第4トランジスタ)と、Nチャネル型のTFTであるトランジスタN4(第3トランジスタ)とからなる。容量Ca1は容量Cb1よりも容量値が大きい。
 すなわち、図4では、画素メモリMRを構成する全てのトランジスタがNチャネル型のTFT(電界効果トランジスタ)からなる。従って、画素メモリMRはアモルファスシリコン中にも作り込みやすい。
 また、各画素メモリMRを駆動する信号線として、前述のゲートラインGL(i)、データ転送制御線DT(i)、リフレッシュ出力制御線RC(i)、ソースラインSL(j)、及び、CSラインCSL(i)が液晶表示装置1に設けられている。
 また、上記のTFTのような電界効果型トランジスタの一方のドレイン/ソース端子(導通端子)を第1のドレイン/ソース端子、他方のドレイン/ソース端子を第2のドレイン/ソース端子と呼ぶものとする。このことについては他の実施例でも同様とする。
 トランジスタN1のゲート端子(制御端子)はゲートラインGL(i)、トランジスタN1の第1のドレイン/ソース端子はソースラインSL(j)に、トランジスタN1の第2のドレイン/ソース端子は容量Ca1の一端であるノードPIX(保持ノード)に、それぞれ接続されている。容量Ca1の他端はCSラインCSL(i)に接続されている。トランジスタN1がON状態であるときはスイッチ回路SW1は導通状態となり、トランジスタN1がOFF状態であるときはスイッチ回路SW1は遮断状態となる。
 トランジスタN2のゲート端子はデータ転送制御線DT(i)、トランジスタN2の第1のドレイン/ソース端子はノードPIXに、トランジスタN2の第2のドレイン/ソース端子は容量Cb1の一端であるノードMRY(保持ノード)に、それぞれ接続されている。容量Cb1の他端はCSラインCSL(i)に接続されている。トランジスタN2がON状態であるときはデータ転送部TS1は転送動作する状態となり、トランジスタN2がOFF状態であるときはデータ転送部TS1は非転送動作を行う状態となる。
 トランジスタN3のゲート端子はリフレッシュ出力制御部RS1の入力端子IN1としてノードMRYに、トランジスタN3の第1のドレイン/ソース端子はデータ転送制御線DT(i)に、トランジスタN3の第2のドレイン/ソース端子はトランジスタN4の第1のドレイン/ソース端子に、それぞれ接続されている。トランジスタN4のゲート端子はリフレッシュ出力制御線RC(i)に、トランジスタN4の第2のドレイン/ソース端子はリフレッシュ出力制御部RS1の出力端子OUT1としてノードPIXに、それぞれ接続されている。すなわち、トランジスタN3とトランジスタN4とは、リフレッシュ出力制御部RS1の入力とリフレッシュ出力制御部RS1の出力との間に、トランジスタN3がリフレッシュ出力制御部RS1の入力側に配置されるように、互いに直列に接続されている。なお、トランジスタN3とトランジスタN4との互いの接続位置は、上記例の場合と入れ替わってもよく、トランジスタN3とトランジスタN4とは、リフレッシュ出力制御部RS1の入力とリフレッシュ出力制御部RS1の出力との間に互いに直列に接続されていればよい。
 トランジスタN4がON状態であるときに、リフレッシュ出力制御部RS1は第1の動作を行う状態に制御され、トランジスタN4がOFF状態であるときに、リフレッシュ出力制御部RS1は第2の動作を行う状態に制御される。トランジスタN3はNチャネル型であるので、リフレッシュ出力制御部RS1が第1の動作を行うときに、アクティブ状態となる制御情報すなわちアクティブレベルはHigh、非アクティブ状態となる制御情報すなわち非アクティブレベルはLowである。
 なお、ノードPIXと対向電極(共通電極)COMとの間に、液晶容量Clcが接続されている。
 次に、上記構成の画素メモリMRの動作について説明する。なお、ここでは、画素メモリMRの基本的な動作説明を主とするため、上述した寄生容量に起因した電位変動は考慮しないものとする。
 図5および図6に、画素メモリMRのデータの書き込み動作を示す。本実施例では、画素アレイ6の各行を線順次に駆動(走査)する。従って、書き込み期間T1は行ごとに決められており、i行の書き込み期間T1をT1iと表記する。図5では書き込み期間T1iに第1のデータとしての「1」=Highが書き込まれる場合を示し、図6では書き込み期間T1iに第2のデータとしての「0」=Lowが書き込まれる場合を示している。また、図5および図6の下方に、図3の(a)~(h)に対応する各期間におけるノードPIXの電位(左側)およびノードMRYの電位(右側)を併せて示した。
 図5においては、ゲートラインGL(i)、データ転送制御線DT(i)、および、リフレッシュ出力制御線RC(i)には、制御信号バッファ回路13からHigh(アクティブレベル)とLow(非アクティブレベル)とからなる2値レベルの電位が印加される。上記2値レベルのHigh電位およびLow電位については、上記の各線に個別に設定されてもよい。ソースラインSL(j)には、デマルチプレクサ5を介して駆動信号発生回路/映像信号発生回路14から、ゲートラインGL(i)のHigh電位より低いHighとLowとからなる2値論理レベルが出力される。データ転送制御線DT(i)のHigh電位は、ソースラインSL(j)のHigh電位とゲートラインGL(i)のHigh電位とのいずれかに等しく、データ転送制御線DT(i)のLow電位は上記2値論理レベルのLow電位に等しい。また、CSラインCSL(i)が供給する電位(CS電位)は一定である。
 データの書き込み動作に対しては、書き込み期間T1iとリフレッシュ期間T2とが設けられている。書き込み期間T1iは行ごとに決められた時刻twiから開始される。リフレッシュ期間T2は全行の画素メモリMRへのデータ書き込みが終了した後に、全行に対して時刻trから一斉に開始される。書き込み期間T1iは、画素メモリMR1に保持させようとするデータを書き込む期間であり、順に連続する期間t1iおよび期間t2iからなる。リフレッシュ期間T2は、画素メモリMRに書き込んだデータをリフレッシュしながら保持する期間であり、順に連続する期間t3~期間t14を有している。
 書き込み期間T1iにおいて、期間t1iではゲートラインGL(i)およびデータ転送制御線DT(i)の電位がともにHighとなる。リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位はLowである。これによりトランジスタN1・N2がON状態になるため、スイッチ回路SW1は導通状態、データ転送部TS1は転送動作する状態となり、ノードPIXにソースラインSL(j)に供給された第1の電位レベル(ここではHighとする)が書き込まれる。期間t2iではゲートラインGL(i)の電位がLowとなる一方、データ転送制御線DT(i)の電位はHighを持続する。リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位はLowである。これによりトランジスタN1がOFF状態になるため、スイッチ回路SW1は遮断状態になる。また、トランジスタN2がON状態を持続するため、データ転送部TS1は転送動作する状態を維持する。従って、ノードPIXからノードMRYに第1の電位レベルが転送されるとともに、ノードPIX・MRYはソースラインSL(j)から切り離される。上記過程は、図3の(a)の状態に相当する。
 次にリフレッシュ期間T2が開始される。リフレッシュ期間T2では、ソースラインSL(j)の電位(Vsig)は、第1の電位レベルであるHighとされる。また、ゲートラインGL(i)、データ転送制御線DT(i)、および、リフレッシュ出力制御線RCiについては、1≦i≦nの全てについて以下に説明する駆動が行われる、すなわち、全画素メモリMRについて一斉にリフレッシュ動作を行う(以下、これを「全リフレッシュ動作」と呼ぶことがある)。
 リフレッシュ期間T2において、期間t3では、ゲートラインGL(i)の電位がLowとなり、データ転送制御線DT(i)の電位がLowとなり、リフレッシュ出力制御線RC(i)iの電位がLowとなる。これによりトランジスタN2がOFF状態となるため、データ転送部TS1は非転送動作を行う状態となり、ノードPIXとノードMRYとは互いに切り離される。ノードPIXとノードMRYとには、ともにHighが保持される。上記過程は図3の(b)の状態に相当する。
 期間t4では、ゲートラインGL(i)の電位がHighとなり、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がLowを持続する。これによりトランジスタN1がON状態となるため、スイッチ回路SW1が導通状態となり、ノードPIXにソースラインSL(j)から再びHigh電位が書き込まれる。
 期間t5では、ゲートラインGL(i)の電位がLowとなり、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がLowを持続する。これによりトランジスタN1がOFF状態となるため、スイッチ回路SW1が遮断状態となり、ノードPIXは、ソースラインSL(j)から切り離されてHighを保持する。
 期間t4~期間t5の過程は図5(c)の状態に相当する。
 期間t6では、ゲートラインGL(i)の電位がLowを持続し、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がHighになる。これによりトランジスタN4がON状態にななり、リフレッシュ出力制御部RS1は第1の動作を行う。また、ノードMRYの電位がHighであることからトランジスタN3はON状態であるので、リフレッシュ出力制御部RS1がアクティブ状態となり、データ転送制御線DT(i)からトランジスタN3・N4を介してノードPIXにLow電位が供給される。データ転送制御線DT(i)は図2における供給源VS1を兼ねている。
 期間t7では、ゲートラインGL(i)の電位がLowを持続し、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がLowになる。これによりトランジスタN4がOFF状態になるので、リフレッシュ出力制御部RS1は第2の動作を行う状態となり、ノードPIXは、第2ワード線Xi(2)から切り離されてLowを保持する。
 期間t6~期間t7の過程は図3の(d)の状態に相当する。
 期間t8では、ゲートラインGL(i)の電位がLowを持続し、データ転送制御線DT(i)の電位がHighになり、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がLowを持続する。これによりトランジスタN2がON状態となるため、データ転送部TS1が転送動作する状態となる。このとき、容量Ca1と容量Cb1との間で電荷の移動が起こり、ノードPIXおよびノードMRYの両方の電位がLowとなる。ノードPIXの電位は、容量Cb1からトランジスタN2を介して容量Ca1に正電荷が移動することにより、若干の電圧ΔVxだけ上昇するが、Lowの電位範囲内にある。
 この期間t8はリフレッシュされた2値論理データを、データ転送部TS1を介して互いに接続された第1データ保持部DS1と第2データ保持部DS2との両方によって保持する期間であり、長く設定することが可能である。このことは以後の実施例でも同様である。
 期間t9では、ゲートラインGL(i)の電位がLowを持続し、データ転送制御線DT(i)の電位がLowになり、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がLowを持続する。これによりトランジスタN2がOFF状態となるため、データ転送部TS1が非転送動作を行う状態となり、ノードPIXとノードMRYとは互いに切り離される。ノードPIXとノードMRYとには、ともにLowが保持される。期間t8~期間t9の上記過程は図3の(e)の状態に相当する。
 期間t10では、ゲートラインGL(i)の電位がHighになり、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がLowを持続する。これによりトランジスタN1がON状態となるため、スイッチ回路SW1は導通状態となり、ノードPIXにソースラインSL(j)から再びHigh電位が書き込まれる。
 期間t11では、ゲートラインGL(i)の電位がLowになり、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がLowを持続する。これによりトランジスタN1がOFF状態となるため、スイッチ回路SW1は遮断状態となり、ノードPIXは、ソースラインSL(j)から切り離されてHighを保持する。
 期間t10~期間t11の過程は図3の(f)の状態に相当する。
 期間t12では、ゲートラインGL(i)の電位がLowを持続し、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がHighになる。これによりトランジスタN4がON状態になるため、リフレッシュ出力制御部RS1は第1の動作を行う状態となる。また、ノードMRYの電位がLowであることからトランジスタN3はOFF状態であるので、リフレッシュ出力制御部RS1は非アクティブ状態となり、出力を停止した状態となる。従って、ノードPIXはHighを保持したままとなる。
 期間t13では、ゲートラインGL(i)の電位がLowを持続し、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がLowになる。これによりトランジスタN4はOFF状態となるため、ためリフレッシュ出力制御部RS1は第2の動作を行う状態となり、ノードPIXはHighを保持する。
 期間t12~期間t13の上記過程は図3の(g)の状態に相当する。
 期間t14では、ゲートラインGL(i)の電位がLowを持続し、データ転送制御線DT(i)の電位がHighになり、リフレッシュ出力制御部RS1の電位がLowを持続する。これによりトランジスタN2がON状態となるため、データ転送部TS1は転送動作する状態となる。このとき、容量Ca1と容量Cb1との間で電荷の移動が起こり、ノードPIXおよびノードMRYの両方の電位がHighとなる。ノードPIXの電位は、容量Ca1からトランジスタN2を介して容量Cb1に正電荷が移動することにより、若干の電圧ΔVyだけ低下するが、Highの電位範囲内にある。上記過程は図3の(h)の状態に相当する。
 この期間t14はリフレッシュされた2値論理データを、データ転送部TS1を介して互いに接続された第1データ保持部DS1と第2データ保持部DS2との両方によって保持する期間であり、長く設定することが可能である。このことは以後の実施例でも同様である。
 以上の動作により、ノードPIXの電位は、期間t1i~期間t5および期間t10~期間t14でHigh、期間t6~期間t9でLowとなり、ノードMRYの電位は、期間t1i~期間t7および期間t14でHigh、期間t8~期間t13でLowとなる。
 この後、リフレッシュ期間T2を継続する場合には、期間t3~期間t14の動作を繰り返す。新たなデータを書き込む場合には、リフレッシュ期間T2を終了して全リフレッシュ動作モードを解除する。
 以上が、図5についての説明である。
 なお、全リフレッシュ動作の命令を、外部からの信号ではなく、発振器等にて内部で発生させたクロックにより生成するようにしてもよい。そうすることで外部システムが一定時間毎にリフレッシュ命令を入力する必要がなくなり、柔軟なシステム構築ができるという利点がある。本実施例による画素メモリMRを用いたダイナミックメモリ回路においては、全リフレッシュ動作を、ゲートラインGL(i)ごとにスキャンすることによって行う必要がなく、アレイ全体に一括で行うことができるため、一般の従来のダイナミックメモリ回路においてソースラインSL(j)の電位を破壊読み出ししながらリフレッシュするのに必要となるような周辺回路を削減することができる。
 次に、図6についての説明を行う。
 図6では、書き込み期間T1iに画素メモリMRに第2の電位レベルとしてのLowを書き込むが、書き込み期間T1iにソースラインSL(j)の電位をLowとする他は、各期間における、ゲートラインGL(i)、データ転送制御線DT(i)、および、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位変化は図5と同様である。
 これにより、ノードPIXの電位は、期間t1i~期間t3および期間t12~期間t14でLow、期間t4~期間t11でHighとなり、ノードMRYの電位は、期間t1i~期間t7および期間t14でLow、期間t8~期間t13でHighとなる。
 なお、図3の(a)~(h)は画素メモリMRの状態遷移を表すものであったが、図5および図6における画素メモリMRの動作ステップとしては、以下のように区分することができる。
 (1)第1のステップ(期間t1i~期間t2i(書き込み期間T1i))
 第1のステップでは、駆動信号発生回路/映像信号発生回路4からソースラインSL(j)にデータに対応する2値論理レベルを供給した状態、かつ、リフレッシュ出力制御部RS1に第2の動作を行わせた状態としてスイッチ回路SW1を導通させることにより画素メモリMRに上記2値論理レベルを書き込み、画素メモリMRに上記2値論理レベルが書き込まれた状態、かつ、リフレッシュ出力制御部RS1に第2の動作を行わせた状態としてデータ転送部TS1によって転送動作を行う。
 (2)第2のステップ(期間t3~期間t4と期間t9~期間t10とのそれぞれ)
 第2のステップでは、第1ステップに続いて、リフレッシュ出力制御部RS1に第2の動作を行わせた状態、かつ、データ転送部TS1に非転送動作を行わせた状態としてスイッチ回路SW1を導通させることにより、リフレッシュ出力制御部RS1をアクティブ状態とする制御情報に相当するレベルと同じ2値論理レベルをソースラインSL(j)を介して第1データ保持部DS1に入力する。
 (3)第3のステップ(期間t5~期間t6と期間t11~期間t12とのそれぞれ)
 第3のステップでは、第2ステップに続いて、スイッチ回路SW1を遮断した状態、かつ、データ転送部TS1に非転送動作を行わせた状態としてリフレッシュ出力制御部RS1によって第1の動作を行うとともに、第1の動作の終了時には供給源VS1からリフレッシュ出力制御部RS1の入力にリフレッシュ出力制御部RS1をアクティブ状態とする制御情報に相当するレベルの反転レベルの2値論理レベルを供給している状態とする。
 (4)第4のステップ(期間t7~期間t8と期間t13~期間t14とのそれぞれ)
 第4のステップでは、第3ステップに続いて、スイッチ回路SW1を遮断した状態、かつ、リフレッシュ出力制御部RS1に第2の動作を行わせた状態としてデータ転送部TS1によって転送動作を行う。
 そして、書き込み動作全体としては、まず第1ステップを実行し、第1のステップに続いて、第2のステップの開始から第4のステップの終了までの一連の動作(期間t3~期間t8)を1回以上実行する動作となる。
 ここで、図4の液晶容量Clcは、ノードPIXと共通電極COMとの間に液晶層が配置されてなる容量である。すなわち、ノードPIXは画素電極に接続されている。このとき、容量Ca1は画素40の補助容量としても機能する。また、スイッチ回路SW1を構成するトランジスタN1は画素40の選択素子としても機能する。共通電極(対向電極)COMは、図4の回路が形成されるマトリクス基板に対向する共通電極基板上に設けられる。但し、共通電極COMはマトリクス基板と同一基板上にあってもよい。
 画素メモリMRにおいて、多階調表示モード(通常動作モード)では、画素40に2値レベルよりも電位レベル数の多いデータ信号を供給して、リフレッシュ制御部RS1にアクティブ状態となる第1の動作を行わせない状態で表示を行えばよい。多階調表示モードでは、データ転送制御線DT(i)の電位をLowに固定することにより容量Ca1のみを補助容量として機能させてもよいし、データ転送制御線DT(i)の電位をHighに固定することにより、容量Ca1と容量Cb1とを合わせて補助容量として機能させてもよい。また、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位をLowに固定してトランジスタN4をOFF状態に保持することにより、もしくはデータ転送制御線DT(i)の電位をトランジスタN3がOFF状態となるように高く設定することにより、データ転送制御線DT(i)の電位が第1データ保持部DS1に蓄積された電荷によって決められる液晶容量Clcの表示階調に影響を与えないようにすることができ、メモリ機能を持たない液晶表示装置と同一の表示性能を実現することができる。
 これに対して、メモリ動作モードでは、第1データ保持部の電位に応じた表示を行うことができる。液晶はAC的に極性を反転させない場合、焼きつきや液晶の劣化を引き起こすため、液晶をオンしているとき(白表示)および液晶をオフしているとき(黒表示)のどちらの場合でも、液晶に印加させる電圧の絶対値を同じにしながら極性を反転させる必要がある。そのため、対向電極COMの電位Vcomは、正極性駆動時の画素電位と対向電位Vcomとの電位差と、負極性駆動時の画素電位と対向電位Vcomとの電位差とが等しくなるように設定される(最適対向電位)。
 なお、図5および図6では、共通電極COMの電位は、トランジスタN1がON状態となるごとにHighとLowとの間で反転するように駆動される。ここで、共通電極COMのHigh電位は上記2値論理レベルのHigh電位に等しく、共通電極COMのLow電位は上記2値論理レベルのLow電位に等しいとすると、共通電極COMの電位がLowであるときに、ノードPIXの電位がLowならば正極性の黒表示、ノードPIXの電位がHighならば正極性の白表示となり、共通電極COMの電位がHighであるときに、ノードPIXの電位がLowならば負極性の白表示、ノードPIXの電位がHighならば負極性の黒表示となる。従って、ノードPIXの電位がリフレッシュされるごとに、表示階調をほぼ維持したまま液晶印加電圧の向きが反転するように液晶が駆動されることになり、液晶印加電圧の実効値が正負で一定となる液晶の交流駆動が可能になる。また、共通電極COMの電位(2値)はともに、データ信号電位の最小値よりも大きく、データ信号電位の最大値よりも小さい構成とすることもできる。また、共通電極COMの電位は、後述する実施例1および2に示すように、一定の値に設定されていても良い。
 しかしながら、従来の液晶表示装置では、図18に示したように、白表示に相当する電位を書き込む場合と、黒表示に相当する電位を書き込む場合とでは、最適対向電位(Vcom_W、Vcom_Bが一致せず、所定の階調においてフリッカが発生するという問題がある。
 図5および図6では、トランジスタN1の寄生容量Cgdを考慮していないため、画素電位(ノードPIXの電位)は、トランジスタN1がオフしても変動せず理想的な波形となっているが、現実には、寄生容量Cgdに起因して画素電位が変動するため、図18と同様、最適対向電位Vcomがずれることになる。図7は、図4の画素メモリMRにおいて、最適対向電位Vcomのずれが生じた場合の様子を示している。図7では、図5における、リフレッシュ期間T2の、ゲートラインGL(i)、データ転送部DT(i)、リフレッシュ出力制御線RC(i)、CSラインCSL(i)、および、ノードPIXの電位変化の詳細を示している。図7に示すように、ゲートラインGL(i)がHigh電位からLow電位(トランジスタN1がOFF)になると、トランジスタN1の寄生容量Cgdに起因してノードPIXの電位が低下することにより、最適対向電位Vcomがセンター電位からずれてしまう。また、白表示に相当する電位を書き込む場合の最適対向電位(Vcom_W)と、黒表示に相当する電位を書き込むの最適対向電位(Vcom_B)が一致しない。これにより、フリッカが発生し表示品位の低下を招くという問題がある。
 そこで、本液晶表示装置では、上記の構成に加えて、CSラインCSL(i)に供給する電位(CS電位)を調整することにより最適対向電位Vcom(VcomW・VcomB)を設定する構成を有している。この構成について、以下、実施例1~3を挙げて説明する。
 (実施例1)
 図8は、本液晶表示装置の画素(図4)に対応する動作を示すタイミングチャートである。なお、以下では、説明の便宜上、図18に示した従来の動作と比較するため、図16の画素において本発明の思想を適用した場合の動作について、図9を例に挙げて説明することとし、図8に示す動作の説明は後述する。
 図9は、図18の動作に本発明の思想を適用した場合の、画素電極14(図16参照)の電位(画素電位)の変化の様子を示すタイミングチャートである。なお、図9の動作は、TFT13(図16)をオンしてソースライン11から画素電極14にデータ信号電位を供給した後、TFT13をオフして、次にTFT13をオンするまで、供給したデータ信号電位を保持する様子を表している。
 図9に示すように、まず、ゲートラインGL(i)(ゲートライン12)の電位がHighの期間に、CSラインCSL(i)(CSライン15)の電位(CS電位)をΔVcs分下げる(図9の(i))。このとき、トランジスタ13はON状態であるため、画素電極14はトランジスタ13を介してソースライン11に接続される。そのため、CS電位が低下(ΔVcs)しても、画素電極14の電位(画素電極に書き込まれた電位、「画素電位」ともいう)(High電位)は変動しない。
 続いて、ゲートライン12の電位がLowになると、トランジスタ13がOFFし、画素電極14がフローティング状態となり、トランジスタ13のゲート電極gとドレイン電極dとの間の寄生容量Cgdに起因して、画素電位がΔVpix(引き込み電圧)だけ低下する。その後、CS電位をΔVcs分引き上げて、もとの電位に戻す(図9の(ii))。このとき、トランジスタ13はOFF状態であり、画素電極14は電荷を保持したままフローティング状態にあるため、CS電位をΔVcs分引き上げることにより、画素電位が突き上がる。
 なお、図9の(ii)に示す画素電位が突き上がる方向は、引き込みの変動方向と反対方向としているため、引き込み電圧が、本来の充電すべき電圧に補正されることになる。
 ここで、画素電位の変動電圧(引き込み電圧)ΔVpix、及び、CS電位を調整(引き下げ、引き上げ)することによって補正される電圧(補正電圧)ΔVpix′は、それぞれ次式で表すことができる。なお、ゲートオン電圧をVgh、ゲートオフ電圧をVgl、これらの差を△Vgとする。
△Vpix=Cgd×△Vg/(Clc+Ccs+Cgd+Csd)・・・(4)
ΔVpix′=ΔVcs×Ccs/(Clc+Ccs+Cgd+Csd)・・・(5)
 ここで、例えば、理想的な状態として、引き込み電圧(ΔVpix)が完全に補正された場合を想定すると、次式が成り立つ。
ΔVpix=ΔVpix′・・・(6)
 したがって、式(4)~(6)より、CS電位の調整電圧ΔVcsは、次式で表される。
ΔVcs=△Vg×Cgd/Ccs・・・(7)
 式(7)から分かるように、液晶のオン/オフにより変動する液晶容量Clcが消去されている。したがって、引き込み電圧(ΔVpix)を補正するために設定したCS電位の調整電圧(ΔVcs)を、式(7)を参照して所望の値に設定すれば、液晶のオン/オフに関わらず、式(6)の理想的な条件を満たすことが可能となる。すなわち、画素電位の低下分(引き込み電圧ΔVpix)を補正することができるため、対向電位Vcomを調整することなく、液晶のオン時とオフ時とで最適対向電位Vcom(VcomW・VcomB)を一致させることができ、フリッカの発生を抑えることができる。
 具体例を以下に示す。液晶容量Clc_on=100(fF)、液晶容量Clc_off=50(fF)、補助容量Ccs=200(fF)、ゲート-ドレイン間の寄生容量Cgd=10(fF)、ソース-ドレイン間の寄生容量Csd=10(fF)、(Vgh-Vgl)=15(V)とすると、CS電位の調整電圧ΔVcsは、式(7)より、
△Vcs=0.75V
となる。
 白表示および黒表示それぞれの、トランジスタN1の寄生容量Cgdに起因する引き込み電圧△Vpix_on、△Vpix_offは、式(2)(3)より、
ΔVpix_on=0.469V
ΔVpix_off=0.556V
となる。
 これに対して、白表示および黒表示の場合の補正電圧ΔVpix′_on、ΔVpix′_offは、式(5)より、
ΔVpix′_on=0.469V
ΔVpix′_off=0.556V
となる。
 上記のように、画素電位の変動(引き込み電圧)があっても、それに応じた補正が可能であることが分かる。すなわち、CS電位の調整電圧(突き下げ/突き上げ電圧)ΔVcsを、0.75Vに設定することにより、画素電位の低下分(引き込み電圧ΔVpix_on=0.469V、ΔVpix_off=0.556V)を補正する(元に戻す)ことができるため、対向電位Vcomを調整する必要がなく、また、液晶がオンしているときの最適対向電位VcomWと、液晶がオフしているときの最適対向電位VcomBとを一致させることができる。当然、中間調に対してもこれに応じた補正が可能となる。よって、フリッカを低減することができるため表示品位を向上させることができる。
 ここで、本液晶表示装置の画素(図4)に対応する動作について、図8を用いて説明する。
 図8には、図6のリフレッシュ期間T2における、ゲートラインGL(i)、データ転送部DT(i)、リフレッシュ出力制御線RC(i)、CSラインCSL(i)、および、ノードPIXの電位変化の詳細を示している。
 まず、期間t4において、ゲートラインGL(i)の電位がHighとなり、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がLowを持続する。これによりトランジスタN1がON状態となるため、スイッチ回路SW1が導通状態となり、ノードPIXにソースラインSL(j)から、白表示に相当するHigh電位(VHW)が書き込まれる。トランジスタN1がON状態の間に、CSラインCSL(i)の電位がΔVcsだけ低下する(図8の(i))。
 期間t5では、ゲートラインGL(i)の電位がLowとなり、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がLowを持続する。これによりトランジスタN1がOFF状態となるため、スイッチ回路SW1が遮断状態となり、ノードPIXは、ソースラインSL(j)から切り離され、フローティング状態となる。ノードPIXの電位は、トランジスタN1がOFFした瞬間、ゲート-ドレイン間の寄生容量Cgdに起因して、VWHからΔVpix_Wだけ低下する。その後、CSラインCSL(i)の電位がΔVcsだけ上昇する(図8の(ii))。すると、ノードPIXの電位は上昇し、もとの電位VWHに戻る。
 期間t6では、ゲートラインGL(i)の電位がLowを持続し、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がHighになる。これによりトランジスタN4がON状態にななり、リフレッシュ出力制御部RS1は第1の動作を行う。また、ノードMRYの電位がHighであることからトランジスタN3はON状態であるので、リフレッシュ出力制御部RS1がアクティブ状態となり、データ転送制御線DT(i)からトランジスタN3・N4を介してノードPIXにLow電位(VWL)が供給される。
 期間t7~期間t9では、図6と同様の動作を行う。
 期間t10では、ゲートラインGL(i)の電位がHighになり、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がLowを持続する。これによりトランジスタN1がON状態となるため、スイッチ回路SW1は導通状態となり、ノードPIXにソースラインSL(j)から再びHigh電位が書き込まれる。また、CSラインCSL(i)の電位がΔVcsだけ低下する(図8の(iii))。
 期間t11では、ゲートラインGL(i)の電位がLowとなり、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がLowを持続する。これによりトランジスタN1がOFF状態となるため、スイッチ回路SW1が遮断状態となり、ノードPIXは、ソースラインSL(j)から切り離され、フローティング状態となる。ノードPIXの電位は、トランジスタN1がOFFした瞬間、ゲート-ドレイン間の寄生容量Cgdに起因して、VWHからΔVpix_Wだけ低下する。その後、CSラインCSL(i)の電位がΔVcsだけ上昇する(図8の(iv))。すると、ノードPIXの電位は上昇し、もとの電位VWHに戻る。
 期間t12では、ゲートラインGL(i)の電位がLowを持続し、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がHighになる。これによりトランジスタN4がON状態になるため、リフレッシュ出力制御部RS1は第1の動作を行う状態となる。また、ノードMRYの電位がLowであることからトランジスタN3はOFF状態であるので、リフレッシュ出力制御部RS1は非アクティブ状態となり、出力を停止した状態となる。従って、ノードPIXはHigh(VWH)を保持したままとなる。
 期間t13~期間t14では、図6と同様の動作を行う。
 なお、ノードPIXにソースラインSL(j)から、黒表示に相当するHigh電位(VHB)が書き込まれる場合には、ノードPIXの電位は、トランジスタN1がOFFした瞬間(期間t5,t11)、ゲート-ドレイン間の寄生容量Cgdに起因して、VWBからΔVpix_Bだけ低下する。なお、式(2)、(3)より、引き込み電圧は液晶容量に応じて変化するため、△Vpix_W<△Vpix_Bの関係となる。この場合にも、ゲートラインGL(i)がHigh電位の期間に低下したCSラインCSL(i)の電位がΔVcsだけ上昇する(図8の(ii),(iv))と、ノードPIXの電位は上昇し、もとの電位VWBに戻る(期間t5,期間t11)。
 以上のように、本実施例1に係る液晶表示装置では、画素に書き込まれた画像データを保持して、該画像データの極性を反転させながらリフレッシュ動作を行う期間(T2:データ保持期間)において、ゲートラインGL(i)をアクティブにしている間(期間t4,期間t10)に、CSラインCSL(i)を所定電位だけ低下させ、その後ゲートラインGL(i)を非アクティブにしてからリフレッシュ出力制御線RC(i)をアクティブにするまで(期間t5、期間t11)に、CSラインCSL(i)の電位をもとの電位に戻す(該所定電位だけ上昇させる)構成を有している。これにより、寄生容量Cgdに起因して低下したノードPIXの電位(画素電位)を、もとの電位に戻すことができるため、対向電位Vcomを調整することなく、最適対向電位(センター電位)を設定することができる。また、ソースラインSL(j)へ供給するデータ信号電位の値に関わらず、最適対向電位を共通に設定することができる。よって、フリッカを低減することができるため、表示品位を向上させることができる。
 (実施例2)
 上記実施例1では、トランジスタN1をOFFしたときのトランジスタN1のゲート-ドレイン間の寄生容量Cgdに起因する電位変動(引き込み電圧)のみに着目している。次に、複数の要因により画素電位の変動が生じた場合に、フリッカを低減するための構成(実施例2)について説明する。
 トランジスタN1をOFFした後に画素電位が変動する要因としては、上記のようにトランジスタN1のゲート-ドレイン間の寄生容量Cgdに起因する引き込み電圧の他に、ソースラインSL(j)の電位変動による引き込み電圧が考えられる。
 そこで、トランジスタN1をOFFした後にソースラインSL(j)の電位(Vsig)を変動させる構成について簡単に説明する。
 本実施例3の画素メモリMRは図4と同じである。なお、ソースラインSL(j)はサンプリングスイッチSMPを介して駆動信号発生回路/映像信号発生回路4に接続されている。また、図4におけるノードPIXをnodeA、ノードMRYをnodeB、データ転送制御線DT(i)をnodeCとする。
 図10に示すように、リフレッシュ期間においては、リフレッシュ出力制御部RS1に出力端子OUT1を遮断させた状態において、第1データ保持部DS1と第2データ保持部DS2とが同じ2値論理レベルを保持し、データ転送制御線DT(i)の電位を第1の電位レベルと第2の電位レベルとのうちの一方(例えば図10ではLow)とするとともに、駆動信号発生回路/映像信号発生回路4からソースラインSL(j)に第1の電位レベルと第2の電位レベルとのうちの他方(例えば図10ではHigh)を供給してからソースラインSL(j)がフローティングとされた状態にある所定期間をtxを設ける。
 図11に、nodeA=0V、nodeB=0V、nodeC=5Vの場合に、ソースラインSL(j)を0Vとしてからフローティングとした状態における、期間txのnodeAに対するリーク状態を示す。トランジスタN1においてはリーク電流が発生せず、トランジスタN3・N4においてnodeCからnodeAに向うリーク電流が発生する。
 図12に、nodeA=5V、nodeB=5V、nodeC=5Vの場合に、ソースラインSL(j)を0Vとしてからフローティングとした状態における、期間txのnodeAに対するリーク状態を示す。トランジスタN1においてnodeAからソースラインSL(j)に向うリーク電流が発生し、トランジスタN3・N4においてはリーク電流が発生しない。
 本実施例3によれば、第1データ保持部DS1の2値論理レベルの保持ノードが、第1の電位レベルを保持している場合と、第2の電位レベルを保持している場合とで、当該保持ノードに対して発生するリークが平衡している。
 よって、書き込まれたデータに対応する2値論理レベルを保持する2つの保持部と、2つの保持部の間の2値論理レベルの転送を行うデータ転送部と、一方の保持部の保持する2値論理レベルに基づいて他方の保持部のリフレッシュ動作を行う回路とを備えたメモリ装置であって、メモリセルに2値論理レベルを供給する配線から当該2値論理レベルを書き込む1つ目の保持部に対するリーク量を異なる回路状態間で平衡させることのできるメモリ装置を実現することができる。
 また、ソースラインSL(j)をフローティングとするので、リーク電流を減少させることができ、低消費電力化を図ることができる。
 なお、所定期間txにおいて、リフレッシュ出力制御部RS1に出力端子OUT1を遮断させた状態において、第1データ保持部DS1と第2データ保持部DS2とが同じ2値論理レベルを保持し、データ転送制御線DT(i)の電位を第1の電位レベルと第2の電位レベルとのうちの一方(例えば図10ではLow)とするとともに、駆動信号発生回路/映像信号発生回路4からソースラインSL(j)に第1の電位レベルと第2の電位レベルとのうちの他方(例えば図10ではHigh)を供給し続けてもよい。
 上記の動作を行う液晶表示装置では、トランジスタN1のゲート-ドレイン間の寄生容量Cgdに起因する引き込み電圧の他に、ソースラインSL(j)の電位変動による引き込み電圧による画素電位の変動が生じ得る。図10では、これらの引き込み電圧を考慮していないため、画素電位(ノードPIXの電位)は、トランジスタN1がオフしても変動せず理想的な波形となっているが、現実には、トランジスタN1の寄生容量CgdおよびソースラインSL(j)の電位変動に起因して画素電位が変動するため、最適対向電位Vcomがずれることになる。図13は、図4の画素メモリMRにおいて、最適対向電位Vcomのずれが生じた場合の様子を示している。図13では、図10における、リフレッシュ期間T2の、ゲートラインGL(i)、データ転送部DT(i)、リフレッシュ出力制御線RC(i)、ソースラインSL(j)、CSラインCSL(i)、および、ノードPIXの電位変化の詳細を示している。図13に示すように、まず、ゲートラインGL(i)がHigh電位からLow電位(トランジスタN1がOFF)になると、トランジスタN1の寄生容量Cgdに起因してノードPIXの電位ΔVpix1だけ低下する。次に、ソースラインSL(j)の電位VsigがHighからLowに変化すると、ノードPIXの電位は、さらにΔVpix2だけ低下する。これにより、最適対向電位Vcomがセンター電位からずれてしまう。また、白表示に相当する電位を書き込む場合の最適対向電位(Vcom_W)と、黒表示に相当する電位を書き込むの最適対向電位(Vcom_B)が一致しない。これにより、フリッカが発生し表示品位の低下を招くという問題がある。
 本実施例2では、このようなトランジスタN1のゲート-ドレイン間の寄生容量Cgdに起因する引き込み電圧と、ソースラインSL(j)の電位変動による引き込み電圧とによる画素電位の変動を補正する構成について説明する。図14は、本液晶表示装置の画素(図4)に対応する動作を示すタイミングチャートである。なお、以下では、説明の便宜上、図18に示した従来の動作と比較するため、図16の画素において、本発明の思想を適用した場合の動作を例に挙げて説明することとし、図14に示す動作の説明は後述する。
 図15は、図18の動作に本発明の思想を適用した場合の、画素電極14(図16参照)の電位(画素電位)の変化の様子を示すタイミングチャートである。なお、図15の動作は、TFT13をオンしてソースライン11から画素電極14にデータ信号電位を供給した後、TFT13をオフして、次にTFT13をオンするまで、供給したデータ信号電位を保持する様子を表している。
 図15に示すように、まず、ゲートラインGL(i)(ゲートライン12)の電位がHighの期間に、CSラインCSL(i)(CSライン15)の電位(CS電位)をΔVcs分下げる(図15の(i))。このとき、トランジスタ13はON状態であるため、画素電極14はトランジスタ13を介してソースライン11に接続される。そのため、CS電位が低下(ΔVcs)しても、画素電極14の電位(画素電位)(High電位)は変動しない。
 続いて、ゲートラインGL(i)の電位がLowになると、トランジスタ13がOFFし、画素電極14がフローティング状態となり、トランジスタ13のゲート電極gとドレイン電極dとの間の寄生容量Cgdに起因して、画素電位がΔVpix1(引き込み電圧)だけ低下する。次に、ソースラインSL(j)の電位(Vsig)がHighからLowに変化すると、画素電位は、さらにΔVpix2(引き込み電圧)だけ低下する。
 その後、CS電位をΔVcs分引き上げて、もとの電位に戻す(図15の(ii))。このとき、トランジスタ13はOFF状態であり、画素電極14は電荷を保持したままフローティング状態にあるため、CS電位をΔVcs分引き上げることにより、画素電位が突き上がる。
 なお、図15の(ii)に示す画素電位が突き上がる方向は、引き込みの変動方向と反対方向としているため、引き込み電圧が、本来の充電すべき電圧に補正されることになる。
 ここで、画素電位の変動電圧(引き込み電圧)ΔVpixは、次のように表すことができる。すなわち、1回目の引き込み(トランジスタN1の寄生容量Cgdに起因する引き込み)が生じてから、2回目の引き込み(ソースラインSL(j)の電位変動による引き込み)が生じるまでの間、ゲートラインGLiはOFF状態であるため、画素電位は一定に維持される。よって、引き込み電圧ΔVpixは、1回目および2回目の引き込み電圧の合計で表される。ΔVpix1、ΔVpix2、ΔVpixは、次式で表される。
ΔVpix1=ΔVg×Cgd/(Clc+Ccs+Cgd+Csd)
ΔVpix2=ΔVsig×Csd/(Clc+Ccs+Cgd+Csd)
ΔVpix=ΔVpix1+ΔVpix2=(ΔVg×Cgd+ΔVsig×Csd)/(Clc+Ccs+Cgd+Csd)・・・(8)
 また、CS電位を調整する(ΔVcs分引き上げる)ことによって補正される(突き上がる)電圧(補正電圧)ΔVpix′は、次式で表すことができる。
ΔVpix′=ΔVcs×Ccs/(Clc+Ccs+Cgd+Csd)・・・(9)
 ここで、例えば、理想的な状態として、引き込み電圧(ΔVpix)が完全に補正された場合を想定すると、次式が成り立つ。
ΔVpix=ΔVpix′・・・(10)
 したがって、式(8)~(10)より、CS電位の調整電圧ΔVcsは、次式で表される。
ΔVcs=ΔVg×Cgd/Ccs+ΔVsig×Csd/Ccs・・・(11)
 また、トランジスタN1の寄生容量Cgdに起因する引き込み電圧ΔVpix1に対する調整電圧をΔVcs_gd、ソースラインSL(j)の電位変動による引き込み電圧ΔVpix2に対する調整電圧をΔVcs_sdとすると、式(7)と同様の考え方から次式が成り立つ。
ΔVcs_gd=ΔVg×Cgd/Ccs・・・(12)
ΔVcs_sd=ΔVsig×Csd/Ccs・・・(13)
 式(9)~(11)より、次式が成り立つ。
ΔVcs=ΔVcs_gd+ΔVcs_sd・・・(14)
 したがって、式(14)より、複数の寄生容量の影響を考慮した場合でも、それぞれ独立した調整電圧(ΔVcs_gd、ΔVcs_sd)を算出し、線形的な和を求めることにより、全体の調整電圧(ΔVcs)を算出することができる。そして、式(12)~(14)から分かるように、液晶のオン/オフにより変動する液晶容量Clcが消去されている。したがって、引き込み電圧(ΔVpix)を補正するために設定したCS電位の調整電圧(ΔVcs)を、式(12)(13)を参照して所望の値に設定すれば、液晶のオン/オフに関係なく、式(10)の理想的な条件を満たすことが可能となる。すなわち、画素電位の低下分(引き込み電圧ΔVpix)を補正することができるため、対向電圧Vcomを調整することなく、液晶のオン時とオフ時とで最適対向電位Vcom(VcomW・VcomB)を一致させることができ、フリッカの発生を抑えることができる。
 具体例を以下に示す。液晶容量Clc_on=100fF、液晶容量Clc_off=50fF、補助容量Ccs=200fF、ゲート-ドレイン間の寄生容量Cgd=10fF、ソース-ドレイン間の寄生容量Csd=10fF、ΔVg=Vgh-Vgl=15V、ΔVsig=5Vとすると、CS電位の調整電圧ΔVcsは、式(12)~(14)より、
ΔVcs=1.0V
となる。
 白表示および黒表示それぞれの、トランジスタN1の寄生容量Cgdと、ソースラインSL(j)の電位変動とに起因する引き込み電圧△Vpix_on、△Vpix_offは、式(8)より、
ΔVpix_on=0.625V
ΔVpix_off=0.741V
となる。
 これに対して、白表示および黒表示の場合の補正電圧ΔVpix′_on、ΔVpix′_offは、式(9)より、
ΔVpix′_on=0.625V
ΔVpix′_off=0.741V
となる。
 上記のように、複数の要因による画素電位の変動(引き込み電圧)があっても、それに応じた補正が可能であることが分かる。すなわち、CS電位の調整電圧(突き下げ/突き上げ電圧)ΔVcsを、1.0Vに設定することにより、画素電位の低下分(引き込み電圧ΔVpix_on=0.625V、ΔVpix_off=0.741V)を補正する(元に戻す)ことができるため、対向電位Vcomを調整する必要がなく、液晶に電圧が印加されているときの最適対向電位Vcomと、液晶に電圧が印加されていないときの最適対向電位Vcomとを一致させることができる。当然、中間調に対してもこれに応じた補正が可能となる。よって、液晶のオン・オフ時における液晶容量Clcの違いによるフリッカ等の発生を抑えることができる。
 ここで、本液晶表示装置の画素(図4)に対応する動作について、図14を用いて説明する。
 図14には、図10のリフレッシュ期間T2における、ゲートラインGL(i)、データ転送部DT(i)、リフレッシュ出力制御線RC(i)、ソースラインSL(j)、CSラインCSL(i)、および、ノードPIXの電位変化の詳細を示している。
 まず、期間t4において、ゲートラインGL(i)の電位がHighとなり、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がLowを持続する。これによりトランジスタN1がON状態となるため、スイッチ回路SW1が導通状態となり、ノードPIXにソースラインSL(j)から、白表示に相当するHigh電位(VHW)が書き込まれる。トランジスタN1がON状態の間に、CSラインCSL(i)の電位がΔVcsだけ低下する(図14の(i))。
 期間t5では、ゲートラインGL(i)の電位がLowとなり、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がLowを持続する。これによりトランジスタN1がOFF状態となるため、スイッチ回路SW1が遮断状態となり、ノードPIXは、ソースラインSL(j)から切り離され、フローティング状態となる。ノードPIXの電位は、トランジスタN1がOFFした瞬間、ゲート-ドレイン間の寄生容量Cgdに起因して、VWHからΔVpix_W1だけ低下する。続いて、ソースラインSL(j)の電位がHighからLowに変化すると、画素電位は、さらにΔVpix_W2(引き込み電圧)だけ低下する。
 その後、CSラインCSL(i)の電位がΔVcsだけ上昇する(図14の(ii))。すると、ノードPIXの電位は上昇し、もとの電位VWHに戻る。
 期間t6では、ゲートラインGL(i)の電位がLowを持続し、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がHighになる。これによりトランジスタN4がON状態にななり、リフレッシュ出力制御部RS1は第1の動作を行う。また、ノードMRYの電位がHighであることからトランジスタN3はON状態であるので、リフレッシュ出力制御部RS1がアクティブ状態となり、データ転送制御線DT(i)からトランジスタN3・N4を介してノードPIXにLow電位(VWL)が供給される。
 期間t7~期間t9では、図10と同様の動作を行う。
 期間t10では、ゲートラインGL(i)の電位がHighになり、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がLowを持続する。これによりトランジスタN1がON状態となるため、スイッチ回路SW1は導通状態となり、ノードPIXにソースラインSL(j)から再びHigh電位が書き込まれる。また、CSラインCSL(i)の電位がΔVcsだけ低下する(図14の(iii))。
 期間t11では、ゲートラインGL(i)の電位がLowとなり、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がLowを持続する。これによりトランジスタN1がOFF状態となるため、スイッチ回路SW1が遮断状態となり、ノードPIXは、ソースラインSL(j)から切り離され、フローティング状態となる。ノードPIXの電位は、トランジスタN1がOFFした瞬間、ゲート-ドレイン間の寄生容量Cgdに起因して、VWHからΔVpix_W1だけ低下する。続いて、ソースラインSL(j)の電位がHighからLowに変化すると、画素電位は、さらにΔVpix_W2(引き込み電圧)だけ低下する。
 その後、CSラインCSL(i)の電位がΔVcsだけ上昇する(図14の(iv))。すると、ノードPIXの電位は上昇し、もとの電位VWHに戻る。
 期間t12では、ゲートラインGL(i)の電位がLowを持続し、データ転送制御線DT(i)の電位がLowを持続し、リフレッシュ出力制御線RC(i)の電位がHighになる。これによりトランジスタN4がON状態になるため、リフレッシュ出力制御部RS1は第1の動作を行う状態となる。また、ノードMRYの電位がLowであることからトランジスタN3はOFF状態であるので、リフレッシュ出力制御部RS1は非アクティブ状態となり、出力を停止した状態となる。従って、ノードPIXはHigh(VWH)を保持したままとなる。
 期間t13~期間t14では、図10と同様の動作を行う。
 なお、ノードPIXにソースラインSL(j)から、黒表示に相当するHigh電位(VHB)が書き込まれる場合には、ノードPIXの電位は、トランジスタN1がOFFした瞬間(期間t5,期間t11)、ゲート-ドレイン間の寄生容量Cgdに起因して、VWBからΔVpix_B1だけ低下し、その後、ソースラインSL(j)の電位がHighからLowに変化すると、画素電位は、さらにΔVpix_B2(引き込み電圧)だけ低下する。なお、式(2)、(3)より、引き込み電圧は液晶容量に応じて変化するため、△Vpix_W(△Vpix_W1+△Vpix_W2)<△Vpix_B(△Vpix_B1+△Vpix_B2)の関係となる。この場合にも、ゲートラインGL(i)がHigh電位の期間に低下したCSラインCSL(i)の電位がΔVcsだけ上昇する(図14の(ii),(iv))と、ノードPIXの電位は上昇し、もとの電位VWBに戻る(期間t5,期間t11)。
 以上のように、本実施例2に係る液晶表示装置においても、実施例1と同様、画素に書き込まれた画像データを保持して、該画像データの極性を反転させながらリフレッシュ動作を行う期間(T2:データ保持期間)において、ゲートラインGL(i)をアクティブにしている間に、CSラインCSL(i)を所定電位だけ低下させ、その後ゲートラインGL(i)を非アクティブにしてからリフレッシュ出力制御線RC(i)をアクティブにするまで(期間t5、期間t11)に、CSラインCSL(i)の電位をもとの電位に戻す(該所定電位だけ上昇させる)構成を有している。これにより、トランジスタN1のゲート-ドレイン間の寄生容量Cgdに起因する引き込み電圧と、ソースラインSL(j)の電位変動による引き込み電圧とによるノードPIXの電位(画素電位)を、もとの電位に戻すことができるため、対向電位Vcomを調整することなく、最適対向電位(センター電位)を設定することができる。また、ソースラインSL(j)へ供給するデータ信号電位の値に関わらず、最適対向電位を共通に設定することができる。よって、フリッカを低減することができるため、表示品位を向上させることができる。
 なお、上記実施例1および2では、対向電極(共通電極)COMの電位(対向電位Vcom)は、一定の構成を例示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、図5,6に示したように、High電位とLow電位の2値間で変化するAC的に変化する構成としても良い。この場合には、対向電極の電位を、リフレッシュ動作ごとに2値間で入れ替える構成とすることができる。また、上記2値はともに、データ信号電位の最小値よりも大きく、データ信号電位の最大値よりも小さい構成とすることもできる。
 本発明の液晶表示装置は、上記課題を解決するために、
 データ信号電位の書き込み後のデータ保持期間にリフレッシュ動作を行うメモリ型の液晶表示装置であって、
 データ信号線と、走査信号線と、保持容量配線と、データ転送線と、リフレッシュ線と、画素電極と、対向電極と、制御端子が該走査信号線に接続された第1トランジスタと、制御端子が該データ転送線に接続された第2トランジスタと、制御端子が該第2トランジスタを介して該画素電極に接続された第3トランジスタと、制御端子が該リフレッシュ線に接続された第4トランジスタと、該画素電極に接続された第1保持容量と、該第2トランジスタを介して該画素電極に接続された第2保持容量と、を備え、
 上記画素電極は、上記第1トランジスタを介して上記データ信号線に接続されるとともに、上記第3トランジスタおよび第4トランジスタを介して上記データ転送線に接続され、
 上記データ保持期間では、上記各走査信号線を同時にアクティブにしている間に、上記保持容量配線に供給する保持容量配線信号の電位を一旦低下させ、上記各走査信号線を同時に非アクティブにしてから上記リフレッシュ線をアクティブにするまでの間に、上記保持容量配線信号の電位をもとの電位に戻すことを特徴とする。
 上記構成によれば、データ保持期間では、上記データ信号線に、上記第3トランジスタをONにする定電位を与え、上記データ転送線を非アクティブにしながら、上記走査信号線を一旦アクティブにした後に上記リフレッシュ線をアクティブにすることにより、適切にリフレッシュ動作を行うことができる。さらに、上記各走査信号線を同時にアクティブにしている間に、上記保持容量配線に供給する保持容量配線信号の電位を一旦低下させ、上記各走査信号線を同時に非アクティブにしてから上記リフレッシュ線をアクティブにするまでの間に、上記保持容量配線信号の電位をもとの電位に戻すことにより、トランジスタの寄生容量等に起因して低下した画素電極の電位(画素電位)を、もとの電位に戻すことができる。そのため、対向電極の電位Vcomを調整することなく、最適対向電位(センター電位)を設定することができる。また、データ信号電位の値(例えば、黒表示に対応する電位および白表示に対応する電位)に関わらず、最適対向電位を共通に設定することができる。よって、フリッカを低減することができるため、表示品位を向上させることができる。
 本液晶表示装置では、上記保持容量配線信号の電位の変化量は、上記画素電極の電位の低下量に応じて設定されている構成とすることもできる。
 本液晶表示装置では、上記保持容量配線信号の電位の変化量は、上記第1トランジスタをOFFしたときのゲート端子およびドレイン端子間の寄生容量に起因する上記画素電極の電位の低下量に応じて設定されている構成とすることもできる。
 本液晶表示装置では、上記保持容量配線信号の電位の変化量は、上記第1トランジスタをOFFしたときのゲート端子およびドレイン端子間の寄生容量と、上記データ保持期間における上記データ信号線に供給されるデータ信号電位の変動とに起因する上記画素電極の電位の低下量に応じて設定されている構成とすることもできる。
 本液晶表示装置では、データ信号電位の書き込み期間では、上記データ転送線をアクティブにしておき、上記各データ信号線にデータ信号電位を出力しながら上記各走査信号線を順次選択する構成とすることもできる。
 本液晶表示装置では、上記データ保持期間では、上記データ信号線に、上記第3トランジスタをONにする定電位を与える構成とすることもできる。
 本液晶表示装置では、上記データ保持期間では、上記データ転送線を非アクティブにしながら、上記各走査信号線を一旦同時にアクティブにした後に上記各リフレッシュ線を同時にアクティブにすることによりリフレッシュ動作を行う構成とすることもできる。
 本液晶表示装置では、上記対向電極の電位を、リフレッシュ動作ごとに2値間で入れ替える構成とすることもできる。
 本液晶表示装置では、上記2値はともに、データ信号電位の最小値よりも大きく、データ信号電位の最大値よりも小さい構成とすることもできる。
 本発明の液晶表示装置の駆動方法は、上記課題を解決するために、
 データ信号電位の書き込み後のデータ保持期間にリフレッシュ動作を行うメモリ型の液晶表示装置の駆動方法であって、
 データ信号線と、走査信号線と、保持容量配線と、データ転送線と、リフレッシュ線と、画素電極と、対向電極と、制御端子が該走査信号線に接続された第1トランジスタと、制御端子が該データ転送線に接続された第2トランジスタと、制御端子が該第2トランジスタを介して該画素電極に接続された第3トランジスタと、制御端子が該リフレッシュ線に接続された第4トランジスタと、該画素電極に接続された第1保持容量と、該第2トランジスタを介して該画素電極に接続された第2保持容量と、を備え、
 上記画素電極は、上記第1トランジスタを介して上記データ信号線に接続されるとともに、上記第3トランジスタおよび第4トランジスタを介して上記データ転送線に接続され、
 データ信号電位の書き込み期間では、上記データ転送線をアクティブにしておき、上記各データ信号線にデータ信号電位を出力しながら上記各走査信号線を順次選択する一方、
 上記データ保持期間では、上記データ信号線に、上記第3トランジスタをONにする定電位を与えるとともに、上記データ転送線を非アクティブにしながら、上記各走査信号線を一旦同時にアクティブにした後に上記各リフレッシュ線を同時にアクティブにし、かつ、
 上記各走査信号線を同時にアクティブにしている間に、上記保持容量配線に供給する保持容量配線信号の電位を一旦低下させ、上記各走査信号線を同時に非アクティブにしてから上記リフレッシュ線をアクティブにするまでの間に、上記保持容量配線信号の電位をもとの電位に戻すことを特徴とする。
 上記構成によれば、上記液晶表示装置と同様に効果を得ることができる。
 本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
 本発明は、携帯電話のディスプレイなどに好適に使用することができる。
1 液晶表示装置
2 ゲートドライバ/CSドライバ(走査信号線駆動回路/保持容量配線駆動回路)
3 制御信号バッファ回路
4 駆動信号発生回路/映像信号発生回路(表示制御回路)
5 デマルチプレクサ
6 画素アレイ
40 画素
64 対向電極(共通電極)
GL ゲートライン(走査信号線)
CSL CSライン(補助容量配線)
DT データ転送制御線(データ転送線)
RC リフレッシュ出力制御線(リフレッシュ線)
SL ソースライン(データ信号線)
MR 画素メモリ(メモリ回路)
SW1 スイッチ回路
DS1 第1データ保持部
TS1 データ転送部
DS2 第2データ保持部
RS1 リフレッシュ出力制御部
VS1 供給源
N1~N4 トランジスタ(Nチャネル型の電界効果トランジスタ)
P1 トランジスタ(Pチャネル型の電界効果トランジスタ、第5トランジスタ)
N1 トランジスタ(第1トランジスタ)
N2 トランジスタ(第2トランジスタ)
N3 トランジスタ(第3トランジスタ)
N4 トランジスタ(第4トランジスタ)
Ca1 容量(第1保持容量)
Cb1 容量(第2保持容量)
PIX 画素電極の電位(画素電位)

Claims (10)

  1.  データ信号電位の書き込み後のデータ保持期間にリフレッシュ動作を行うメモリ型の液晶表示装置であって、
     データ信号線と、走査信号線と、保持容量配線と、データ転送線と、リフレッシュ線と、画素電極と、対向電極と、制御端子が該走査信号線に接続された第1トランジスタと、制御端子が該データ転送線に接続された第2トランジスタと、制御端子が該第2トランジスタを介して該画素電極に接続された第3トランジスタと、制御端子が該リフレッシュ線に接続された第4トランジスタと、該画素電極に接続された第1保持容量と、該第2トランジスタを介して該画素電極に接続された第2保持容量と、を備え、
     上記画素電極は、上記第1トランジスタを介して上記データ信号線に接続されるとともに、上記第3トランジスタおよび第4トランジスタを介して上記データ転送線に接続され、
     上記データ保持期間では、上記各走査信号線を同時にアクティブにしている間に、上記保持容量配線に供給する保持容量配線信号の電位を一旦低下させ、上記各走査信号線を同時に非アクティブにしてから上記リフレッシュ線をアクティブにするまでの間に、上記保持容量配線信号の電位をもとの電位に戻すことを特徴とする液晶表示装置。
  2.  上記保持容量配線信号の電位の変化量は、上記画素電極の電位の低下量に応じて設定されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  3.  上記保持容量配線信号の電位の変化量は、上記第1トランジスタをOFFしたときのゲート端子およびドレイン端子間の寄生容量に起因する上記画素電極の電位の低下量に応じて設定されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  4.  上記保持容量配線信号の電位の変化量は、上記第1トランジスタをOFFしたときのゲート端子およびドレイン端子間の寄生容量と、上記データ保持期間における上記データ信号線に供給されるデータ信号電位の変動とに起因する上記画素電極の電位の低下量に応じて設定されていることを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  5.  データ信号電位の書き込み期間では、上記データ転送線をアクティブにしておき、上記各データ信号線にデータ信号電位を出力しながら上記各走査信号線を順次選択することを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。
  6.  上記データ保持期間では、上記データ信号線に、上記第3トランジスタをONにする定電位を与えることを特徴とする請求項5に記載の液晶表示装置。
  7.  上記データ保持期間では、上記データ転送線を非アクティブにしながら、上記各走査信号線を一旦同時にアクティブにした後に上記各リフレッシュ線を同時にアクティブにすることによりリフレッシュ動作を行うことを特徴とする請求項6に記載の液晶表示装置。
  8.  上記対向電極の電位を、リフレッシュ動作ごとに2値間で入れ替えることを特徴とする請求項7に記載の液晶表示装置。
  9.  上記2値はともに、データ信号電位の最小値よりも大きく、データ信号電位の最大値よりも小さいことを特徴とする請求項8に記載の液晶表示装置。
  10.  データ信号電位の書き込み後のデータ保持期間にリフレッシュ動作を行うメモリ型の液晶表示装置の駆動方法であって、
     データ信号線と、走査信号線と、保持容量配線と、データ転送線と、リフレッシュ線と、画素電極と、対向電極と、制御端子が該走査信号線に接続された第1トランジスタと、制御端子が該データ転送線に接続された第2トランジスタと、制御端子が該第2トランジスタを介して該画素電極に接続された第3トランジスタと、制御端子が該リフレッシュ線に接続された第4トランジスタと、該画素電極に接続された第1保持容量と、該第2トランジスタを介して該画素電極に接続された第2保持容量と、を備え、
     上記画素電極は、上記第1トランジスタを介して上記データ信号線に接続されるとともに、上記第3トランジスタおよび第4トランジスタを介して上記データ転送線に接続され、
     データ信号電位の書き込み期間では、上記データ転送線をアクティブにしておき、上記各データ信号線にデータ信号電位を出力しながら上記各走査信号線を順次選択する一方、
     上記データ保持期間では、上記データ信号線に、上記第3トランジスタをONにする定電位を与えるとともに、上記データ転送線を非アクティブにしながら、上記各走査信号線を一旦同時にアクティブにした後に上記各リフレッシュ線を同時にアクティブにし、かつ、
     上記各走査信号線を同時にアクティブにしている間に、上記保持容量配線に供給する保持容量配線信号の電位を一旦低下させ、上記各走査信号線を同時に非アクティブにしてから上記リフレッシュ線をアクティブにするまでの間に、上記保持容量配線信号の電位をもとの電位に戻すことを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
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