專利名稱:顯示裝置用驅動電路的制作方法
技術領域:
本發明涉及具有有源矩陣型的像素的顯示裝置用驅動電路,特別涉及其特征在于進行n(n≥2)線交流化驅動,使此時的各列的n線交流化驅動的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線,在顯示裝置的像素陣列中,在空間、時間上分散的顯示裝置用驅動電路。
背景技術:
作為現有技術,存在在n(n≥2)線交流化驅動中,對像素的施加電壓的極性反轉后的線(列方向的極性反轉位置),比施加電壓的極性反轉后的線以外的線,電壓施加時間更長的顯示裝置。
例如,US2003/132903(JP-A-2003-207760)描述了在使從驅動單元向上述各像素輸出的灰度電壓的極性每N(N≥2)線反轉的同時,使從驅動單元向各影像信號線輸出充電電壓的期間,在向極性反轉后的第1線上的像素輸出灰度電壓時和在向與極性剛一反轉后的第1線相接的極性不反轉的線上的像素輸出灰度電壓時,不同,并使從驅動單元向各影像信號線輸出充電電壓的期間,在向極性反轉后的第1線上的像素輸出灰度電壓時,比向與極性剛一反轉后的第1線相接的極性不反轉的線上的像素輸出灰度電壓時更長。
另外,例如,US2003/48248(JP-A-2003-84725)描述了作為一種具有多個像素和向上述各像素輸出M(M≥2)個灰度電壓之中的一個灰度電壓的驅動單元的液晶顯示裝置的驅動方法,在使從上述驅動單元向上述各像素輸出的灰度電壓的極性每N(N≥2)線反轉的同時,使從上述驅動單元向上述各影像信號線輸出的第m(1<m<M)的灰度電壓的電壓值,在向極性剛一反轉后的第1線上的像素輸出時和在向與極性剛一反轉后的第1線相接的極性不反轉的線上的像素輸出灰度電壓時,不同。
另外,例如,JP-A-11-352462描述了源驅動器每兩個水平同步期間進行極性反轉,柵驅動器,為了寫入,在使各掃描線成為高電平定時的4個水平掃描期間之前也為了預備掃描使該掃描線成為高電平。
發明內容
在現有技術中,期待在n(n≥2)線交流化驅動中,通過使施加電壓的極性反轉后的線,比施加電壓的極性反轉后的線以外的線,電壓施加時間加長,使施加電壓的極性反轉后的水平線的寫入不足,由于具有比施加電壓的極性反轉后的水平線以外更長的寫入時間,可以消除上述施加電壓的極性反轉后的水平線的寫入不足。
可是,在上述現有技術中,在不能對像素寫入足夠的容量時,不能消除橫向拖尾。
本發明的目的在于提供一種對某一輸出及對與其不同的其它輸出,通過在一水平周期單位中不同的定時,進行使交流化驅動互相偏離的驅動控制,抑制橫向拖尾的橫向顯示裝置及其驅動電路。
本發明的目的在于提供一種進行n(n≥2)線交流化驅動并且使此時的各列的n線交流化驅動的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線(列方向的極性反轉位置),在像素陣列內,在空間、時間上分散,抑制橫向拖尾的橫向顯示裝置及其驅動電路。
本發明的顯示裝置的n線交流化驅動的代表性方式有兩種。
一種方式是在同一幀內,使各列的施加電壓的極性反轉后的線(列方向的極性反轉位置),在觀察上述像素陣列的水平線方向時,互相偏離,在空間上使各列的施加電壓的極性反轉后的線(列方向的極性反轉位置)分散。
在另外一種方式中,是在同一幀內,使各列的施加電壓的極性反轉后的線(列方向的極性反轉位置),在觀察像素陣列的水平線方向時,互相偏離,還通過對每一幀使各列的施加電壓的極性反轉后的線在列方向上移動,在空間、時間上使各列的施加電壓的極性反轉后的線分散。
根據本發明,通過n(n≥2)線交流化驅動,可以使顯示裝置驅動系統的功耗下降,且通過使線交流化驅動的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線(列方向的極性反轉位置)在空間、時間上分散,可以抑制橫向拖尾的發生。
圖1為本發明的有源矩陣型的顯示裝置中設置的像素陣列的概略圖。
圖2為本發明的實施例1的液晶顯示系統的概略圖。
圖3為本發明的實施例1的6×4線交流化驅動的概略圖。
圖4為本發明的實施例1的6×4線交流化驅動的數據驅動電路的輸入輸出信號的時序圖。
圖5為本發明的實施例1的6×4線交流化驅動的液晶顯示裝置的極性分布。
圖6為本發明的實施例2的6×4線交流化驅動的液晶顯示裝置的極性分布。
圖7為本發明的實施例3的6×4線交流化驅動的液晶顯示裝置的極性分布。
圖8為本發明的實施例4的液晶顯示系統的概略圖。
圖9為本發明的實施例5的液晶顯示系統的概略圖。
圖10為本發明的實施例6的液晶顯示系統的概略圖。
圖11為本發明的實施例6的6×4線交流化驅動的概略圖。
圖12為本發明的實施例6的6×4線交流化驅動液晶顯示裝置的極性分布。
圖13為本發明的實施例7的3×4線交流化驅動的液晶顯示裝置的極性分布。
具體實施例方式
下面參照幾個實施例及與其相關聯的附圖對有關本發明的顯示裝置及其驅動方法的具體實施形態進行說明。在這些實施例的說明參照的圖面中,對具有同一功能的部分賦予同一標號,其重復說明省略。
在以下的說明中,是以現在,在顯示裝置中,可以認為是一般最為普及的液晶顯示裝置作為顯示裝置的代表例進行說明。因此,本發明,也適用于液晶顯示裝置以外的顯示裝置,例如,有機EL(電致發光)顯示裝置、使用發光二極管的顯示裝置。
另外,在各個實施例中,本發明的顯示裝置是作為以常黑方式顯示圖像的液晶顯示裝置進行說明的,但通過改變其像素結構,也可以是以常白方式顯示圖像的液晶顯示裝置。
下面利用圖1、圖2、圖3、圖4、圖5對實施例1予以說明。
實施例1的特征在于在有源矩陣型的液晶顯示裝置中,進行n(n>1)線交流化驅動,此時的各列的施加電壓的極性反轉后的線(列方向的極性反轉位置),在觀察像素陣列的水平線方向時,互相偏離。特別是在實施例1中,其特征在于此時各列的施加電壓的極性反轉后的線,對每一幀都在列方向上移動1線,并且在大于等于3幀時各像素上的施加電壓的極性必定改變。由于具有這些特征,可以認為,在向著大型化發展的液晶顯示裝置中,通過降低數據驅動器的功耗、消除數據驅動器的發熱、并且消除在液晶顯示裝置中發生的橫向拖尾,可以實現高畫質的影像。所謂的交流化,指的是使供給像素的灰度電壓的極性反轉,即由正極性變為負極性或由負極性變為正極性。列方向的移動量并不限定于1線,也可以是2線或3線。
在圖1中示出有源矩陣型的液晶顯示裝置的結構。
如圖1所示,在配置成為二維或矩陣狀的多個像素PIX的每一個之中設置有像素電極PX和向其供給影像信號的開關元件SW(例如,薄膜晶體管)。這樣,將配置多個像素PIX的元件稱為像素陣列101。液晶顯示裝置的像素陣列也稱為液晶顯示裝置面板。在此像素陣列中,多個像素PIX構成顯示圖像的所謂畫面。
在圖1所示的像素陣列101中,分別并置(juxtapose)橫向延伸的多個柵線10(Gate Lines,也稱為掃描信號線)和縱向(與此柵線10正交的方向)延伸的多個數據線12(Data Lines,也稱為影像信號線)。
如圖1所示,形成沿著用地址號G1、G2、G3、...、Gn識別的各條柵線10有多個像素PIX橫向排列的所謂像素行和沿著用地址號D1R、D1G、D1B、...、DmB識別的各條數據線12有多個像素PIX縱向排列的所謂像素列。
柵線10,從掃描驅動器104(Scanning Driver,也稱為掃描驅動電路)向分別設置于構成與其分別相對應的像素行(在圖1中為各柵線的下側)的像素PIX上的開關元件SW施加電壓而啟閉設置于各個像素PIX上的像素電極PX和數據線12中的一條的電連接。通過從與其相對應的柵線10施加電壓信號(選擇電壓)而對設置于特定的像素行上的開關元件SW組進行控制的動作,也稱為選線或“掃描”,從掃描驅動器104施加到柵線10上的上述電壓信號也稱為掃描信號或柵信號。
另一方面,在各條數據線12上分別從數據驅動器103(DataDriver,也稱為影像信號驅動電路)施加也稱為灰度電壓(Gray ScaleVoltage或Tone Voltage)的電壓信號,并向構成與其分別相對應的像素列(在圖1中為各數據線的右側)的像素PIX的上述掃描信號所選擇的各個像素電極PX施加上述灰度電壓。數據驅動器103,一次只能輸出一行像素的灰度電壓。在數據驅動器在水平方向上有多個時,可利用全部這些數據驅動器輸出一行像素的灰度電壓。
在將這樣的液晶顯示裝置組裝到電視機裝置中時,對于以隔行掃描方式接收的影像數據(影像信號)的一場期間或以逐行掃描方式接收的影像數據的一幀期間,上述掃描信號順序施加于柵線10的G1至Gn上,從在一場期間或一幀期間接收的影像數據生成的灰度電壓順序施加到構成各個像素行的一組像素之上。
在各個像素上,利用上述的像素電極PX和通過信號線11施加從共用電極102發出的基準電壓(Reference Voltage)或共用電壓(Common Voltage)的對置電極CT對液晶層LC的光透射率進行控制。
如上所述,在影像數據的每場期間或每幀期間進行一次順序選擇柵線G1至Gn的動作時,例如在某一場期間,施加于某一像素的像素電極PX上的灰度電壓,一直到在與此某一場期間相接的下一場期間接收到另一灰度電壓為止,理論上在此像素電極PX上會一直保持。所以,在此像素電極PX和上述對置電極CT中夾持的液晶層LC的光透射率(換言之,具有此像素電極PX的像素的亮度)也保持一定。在每一場期間,可在保持亮度的同時進行圖像顯示的液晶顯示裝置也稱為保持型顯示裝置(Hold-type Display Device),與在接受影像信號的瞬間,在每個像素上設置的熒光體受到電子照射而發光的陰極射線管那樣的所謂脈沖型顯示裝置(Impulse-type Display Device)有別。
在圖2中示出本實施例1的液晶顯示系統。在從T-CON向數據驅動器103傳送的數據驅動電路信號組中,包含在驅動器數據106中包含的數據組和其中包含使與該數據組分別對應的水平掃描期間為數據驅動器103認識的水平周期信號108、和在一個垂直周期期間內使前端的水平掃描期間為數據驅動器103認識的垂直周期信號109兩個信號的數據驅動器控制信號組107。在數據驅動器控制信號組107中也包含對數據驅動器103進行數據組的讀入的點時鐘。另外,在數據驅動器103中,除此之外,輸入由數據驅動器內部電路生成的多個LCD控制信號的極性反轉信號的線交流化周期設定110。這對具有數種n線交流周期是有效的。另外,在固定線周期設定進行驅動時,不需要設定銷(pin)輸入。上述設定銷輸入即使是隨時從T-CON105輸入設定信號也可以,但推薦使用高(HIGH)固定或低(LOW)固定作為固定銷。
在這些數據驅動器信號組中列舉的是最低必需的信號,但根據需要也可以輸入除此之外的信號。
下面對數據驅動器103的內部結構框圖予以說明。在數據驅動器內部電路塊中存在極性反轉控制電路111、輸出發生電路112及輸出路徑控制電路113。
對極性反轉控制電路111的輸入信號為垂直周期信號109、水平周期信號108及n線交流周期設定110。如前所述,設定銷輸入只進入使n線交流化中具有數種(模式)的場合。從極性反轉控制電路111發出的輸出信號是決定n線交流化定時的輸出路徑切換信號119-1、119-2及119-3。
在極性反轉控制電路111的框圖中,存在寄存器設定電路114、幀計數電路115、線計數電路116及計數值和寄存器值的比較電路117。
輸入到極性反轉控制電路111框圖的信號是上述水平周期信號108、上述垂直周期信號109及上述線交流周期設定110。另外,從極性反轉控制電路111的框圖輸出的信號是輸出路徑切換信號119-1、119-2及119-3。
垂直周期信號109,輸入到幀計數電路115。在幀計數電路115中進行幀數的計數,并將計數值輸入到計數值和寄存器值的比較電路117。
水平周期信號108,輸入到線計數電路116和計數值和寄存器值的比較電路117。在線計數電路116中進行線數的計數,并將計數值輸入到計數值和寄存器值的比較電路117。水平周期信號108的計數值和寄存器值的比較電路117的功能見后述。
線交流周期設定110,輸入到寄存器設定電路114。在寄存器設定電路114中,設定某一幀的前端水平周期期間的輸出路徑切換信號119-1、119-2及119-3的設定值和設定用來決定在某一幀的哪一線中,以何線周期使輸出路徑切換信號119-1、119-2及119-3反轉的寄存器值。因此,利用由寄存器設定電路114設定的輸出路徑切換信號的設定值和線周期的寄存器值可決定各列的列方向的極性反轉位置(極性剛一反轉之后的線)。
在計數值和寄存器值的比較電路117中,將從寄存器設定電路114發出的寄存器值設定信息和從幀計數電路115輸入的幀計數值及從線計數電路116輸入的線計數值進行比較,將輸出切換信號119-1、119-2及119-3藉助水平周期信號108讀入而決定輸出切換信號的狀態。
輸出路徑切換信號119-1、119-2及119-3決定不同的像素列的交流化定時。在實施例1中,輸出路徑切換信號119-1控制6m+1列(m為整數)及6m+2列(Y1及Y2、Y7及Y8、...)的輸出路徑;輸出路徑切換信號119-2控制6m+3列及6m+4列(Y3及Y4、Y9及Y10、...)的輸出路徑;而輸出路徑切換信號119-3控制6m+5列及6m+6列(Y5及Y6、Y11及Y12、...)的輸出路徑。輸出路徑切換信號,以鄰接的2列為1組,設置3組。這些輸出路徑切換信號119-1、119-2及119-3,輸入到輸出發生電路112,并經電平移動器輸入到輸出路徑控制電路113。
作為輸出發生電路112的輸入信號輸入的有包含在驅動器數據106中的數據組、包含在數據驅動器控制信號組107中的點時鐘、水平周期信號108及輸出路徑切換信號119-1、119-2及119-3。在輸出發生電路112的內部包含利用點時鐘將T-CON105發出的輸入數據組順序讀入的移位寄存器電路;將讀入的1行數據利用水平周期信號108一齊閂鎖并輸出到DA變換電路的閂鎖電路;生成與多個數字數據(顯示數據)相應的正極性及負極性的多個模擬數據(灰度電壓)的電壓生成電路;以及從多個模擬數據中選擇與數字數據相應的模擬數據,即將數字數據變換為模擬數據的DA變換電路。此處,在DA變換電路中,存在一對輸出正極電壓的p·DAC(正數模變換器)和輸出負極電壓的n·DAC(負數模變換器)。通過p·DAC,通過正極性灰度電壓數據路徑120的經過變換的正極的灰度電壓和通過n·DAC和通過負極性灰度電壓數據路徑121的經過變換的負極的灰度電壓成為輸出發生電路112的輸出信號。從此DA變換電路內的正極性灰度電壓數據路徑120和負極性灰度電壓數據路徑121發出的輸出數據對(P1P及P1N、P2P及P2N、...、Pn/2P及Pn/2N)分別作為從數據驅動器103發出的奇數輸出和偶數輸出對(Y1及Y2、Y3及Y4、...Yn-1及Yn)中的某一個數據輸出。例如,在通過正極性灰度電壓數據路徑120的P1P輸出數據成為Y1輸出時,通過負極性灰度電壓數據路徑121的P1N輸出數據成為Y2輸出。另外,關于輸出路徑切換信號119-1、119-2及119-3輸入見后述。
在輸出路徑控制電路113中有從輸出發生電路112輸入的正極性灰度電壓數據路徑120和從負極性灰度電壓數據路徑121的P1P及P1N、P2P及P2N、...Pn/2P以及Pn/2N的灰度電壓數據和從極性反轉控制電路111輸入的經過電平移動器的輸出路徑切換信號119-1、119-2及119-3。在輸出路徑控制電路113中,存在從正極性灰度電壓數據路徑120和負極性灰度電壓數據路徑121輸入的灰度電壓數據對,為了輸出到預期的輸出端口(Y1、Y2、Y3、...、Yn),分別切換輸出路徑的輸出路徑切換電路118。
例如,預期通過正極性灰度電壓數據路徑120輸出到Y1的P1P的灰度電壓數據和預期通過負極性灰度電壓數據路徑121輸出到Y2的P1N的灰度電壓數據,利用切換信號對輸出路徑切換電路118進行控制以使P1P的數據與Y1連接,P1N的數據與Y2連接。在此輸出路徑切換電路118中,將輸出路徑切換信號119-1與Y1及Y2對相連接、將輸出路徑切換信號119-2與Y3及Y4對相連接,而將輸出路徑切換信號119-3與Y5及Y6對相連接。并且,在Y7及Y8對中輸入輸出路徑切換信號119-1,以下同樣繼續。這樣,6m+1列、6m+2列(Y1及Y2、Y7及Y8、...)依靠輸出路徑切換信號119-1控制輸出路徑,6m+3列、6m+4列(Y3及Y4、Y9及Y10、...)依靠輸出路徑切換信號119-2控制輸出路徑,6m+5列、6m+6列(Y5及Y6、Y11及Y12、...)依靠輸出路徑切換信號119-3控制輸出路徑。
此處,要使輸出路徑控制電路113中存在切換灰度電壓的輸出路徑的電路,必需在DA變換電路的前級中也存在帶有同樣功能的切換數據路徑的電路。就是說,因為在預期輸出到Y1的灰度電壓數據通過P1P時,在DA變換前的數字數據中,也需要向P1P輸入Y1的數據的同時,預期輸出到Y2的灰度電壓數據通過P1N,所以在DA變換前的數字數據中也必須輸入向P1N輸入Y2的數據。因此,將輸出路徑切換信號119-1、119-2及119-3輸入到輸出發生電路112,在DA變換電路的前級,即移位寄存器電路或閂鎖電路中,必須進行數據重排。這與輸出路徑控制電路113一樣,利用輸出路徑切換信號119-1實現與Y1及Y2相對應的數字數據的數據路徑的切換,利用輸出路徑切換信號119-2實現與Y3及Y4相對應的數字數據的數據路徑的切換,以及利用輸出路徑切換信號119-3實現與Y5及Y6相對應的數字數據的數據路徑的切換。
然而,在移位寄存器電路中切換數字數據時,對數據驅動器103更換輸入數字數據的定時,與從數據驅動器103輸出的定時偏離一個水平周期期間。因此,對于從極性反轉控制電路111輸入到輸出發生電路112的輸出路徑切換信號119-1、119-2及119-3,必須設置在輸出路徑控制電路113中包含的輸入到輸出路徑切換電路118的輸出路徑切換信號119-1、119-2及119-3延遲一個水平周期輸入的電路。例如,由水平周期信號108閂鎖輸出路徑切換信號119-1、119-2及119-3的電路等與此相當。
圖3中示出上述液晶顯示裝置的線交流化驅動控制單位。
在實施例1中,在液晶顯示裝置中,在從數據驅動器103輸入的信號Y1~Yn內由一個輸出路徑切換信號產生的控制,以奇數輸出列及偶數輸出列的對(Y1及Y2的列、Y3及Y4的列、...)作為水平線控制最小單位,輸出路徑切換信號的水平線控制單位為6列(Y1~Y6、Y7~Y12、...)。
在圖2的說明中,輸出路徑切換信號119-1、119-2及119-3的控制輸出列與水平線控制單位相對應。另外,在實施例1中,是將6個輸出列設定為水平方向控制單位,但并非必須將6個輸出列設定為水平線控制單位,水平方向控制單位可以增減。在同樣的算法中,通過改變在圖2、圖3中記述的輸出路徑切換信號的個數,結構可以改變。水平線控制最小單位,并不限定于2列,3列、4列也都可以。此外,水平線控制單位也不限定于6列,8列、9列也都可以。但是,水平線控制單位,優選是水平線控制最小單位的整數倍。
另外,垂直線交流控制單位,作為8線行,如圖2所示,這可以由線交流周期設定110改變。垂直線交流控制單位為8線時,每4線進行線交流化。因此,結果列方向可以每垂直線交流控制單位÷2進行交流化。另外,垂直線交流控制單位也不限定于8線,10線、12線也都可以。但是,垂直線交流控制單位是偶數是優選的。
此處,利用從水平線方向控制單位確定的數字M和上述垂直線交流控制單位÷2求得的數字決定的設定中的線交流化驅動稱為M×N線交流化驅動。例如,圖4中的M×N線交流化驅動稱為6×4線交流化驅動。
在圖4中示出6×4線交流化驅動的數據驅動電路的輸入信號和輸出信號的時序圖。
作為輸入信號,輸入垂直周期信號109和水平周期信號108。
作為輸出信號的是Y1、Y2、...Yn。就偶數輸出和奇數輸出的對(Y1及Y2、Y3及Y4、...)而言,一定發生極性互相相反的灰度電壓輸出。另外,雖然關于輸出1~6以外未示出,但是與Y1~6同樣的控制以Y7~Y12、...Yn-5~Yn這樣的控制單位進行控制。
關于各幀的各個列的交流化驅動,如圖2的說明中所描述,由極性反轉控制電路111進行控制。
具體言之,在8n+1幀中,在第1線,將Y1作為正極電壓輸出(Y2為負極電壓輸出),將Y3作為正極電壓輸出(Y4為負極電壓輸出),將Y5作為正極電壓輸出(Y6為負極電壓輸出)。此外,成為Y1及Y2的列的n線交流化驅動的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線的位置從第1線起設定,成為Y3及Y4的列的n線交流化驅動的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線的位置從第3線起設定,成為Y5及Y6的列的n線交流化驅動的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線的位置從第2線起設定。另外,n線交流化驅動的灰度電壓的極性反轉的交流化周期,在全幀的全列中是4線周期。
在下一個8n+2幀中,在第1線,將Y2作為正極電壓輸出(Y1為負極電壓輸出),將Y4作為正極電壓輸出(Y3為負極電壓輸出),將Y5作為正極電壓輸出(Y6為負極電壓輸出)。此外,成為Y1及Y2的列的n線交流化驅動的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線的位置從第4線起設定,成為Y3及Y4的列的n線交流化驅動的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線的位置從第2線起設定,成為Y5及Y6的列的n線交流化驅動的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線的位置從第1線起設定。
在下一個8n+3幀中,在第1線,將Y1作為正極電壓輸出(Y2為負極電壓輸出),將Y4作為正極電壓輸出(Y3為負極電壓輸出),將Y6作為正極電壓輸出(Y5為負極電壓輸出)。此外,成為Y1及Y2的列的n線交流化驅動的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線的位置從第3線起設定,成為Y3及Y4的列的n線交流化驅動的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線的位置從第1線起設定,成為Y5及Y6的列的n線交流化驅動的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線的位置從第4線起設定。
在下一個8n+4幀中,在第1線,將Y2作為正極電壓輸出(Y1為負極電壓輸出),將Y3作為正極電壓輸出(Y4為負極電壓輸出),將Y6作為正極電壓輸出(Y5為負極電壓輸出)。此外,成為Y1及Y2的列的n線交流化驅動的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線的位置從第2線起設定,成為Y3及Y4的列的n線交流化驅動的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線的位置從第4線起設定,成為Y5及Y6的列的n線交流化驅動的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線的位置從第3線起設定。
下面,8n+5幀,使8n+1幀的交流化定時成為相同定時,使全部施加電壓的極性相反。
同樣,8n+6幀,使8n+2幀的交流化定時成為相同定時,使全部施加電壓的極性相反。
同樣,8n+7幀,使8n+3幀的交流化定時成為相同定時,使全部施加電壓的極性相反。
同樣,8n+8幀,使8n+4幀的交流化定時成為相同定時,使全部施加電壓的極性相反。
關于在上述的形式中,對各線施加極性電壓的效果,在下面的圖5中予以說明。
下面,在圖5中示出n線交流化驅動的液晶顯示裝置的電壓的極性分布。
圖5為通過施加圖4所示的輸出波形那樣的極性的電壓所得到的電壓的極性分布。各輸出對(Y1及Y2、Y3及Y4、Y5及Y6、...)的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線,對每一幀在觀察上述像素陣列的水平行方向時,一定偏離。另外,在從8m+1幀到8m+8幀中各輸出對((Y1及Y2、Y3及Y4、Y5及Y6、...)的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線,在列方向一定偏離。此外,在觀察某一幀與其前后幀的關系中的各像素的電壓的極性時,3幀連續施加同一電壓極性的像素不存在。
如上所述,可以認為,利用n線交流化驅動,通過降低數據驅動器的功耗、消除數據驅動器的發熱、并且實現上述這樣的液晶顯示裝置的電壓的極性分布,可以消除在液晶顯示裝置中發生的橫向拖尾,實現高畫質的影像顯示。
下面利用圖1、圖2、圖3、圖6對實施例2予以說明。
實施例2的特征在于在有源矩陣型的液晶顯示裝置中,進行n線交流化驅動,此時的各列的施加電壓的極性反轉后的線,在觀察上述像素陣列的水平線方向時,互相偏離。特別是在實施例2中,其特征在于此時各列的施加電壓的極性反轉后的線,對每一隔幀都在列方向上移動,并且在連續的奇數幀和偶數幀中,由于各像素上的施加電壓反轉,各像素上的施加電壓的極性必定改變。由于具有這些特征,可以認為,在向著大型化發展的液晶顯示裝置中,通過降低數據驅動器的功耗、消除數據驅動器的發熱、并且消除在液晶顯示裝置中發生的橫向拖尾,可以實現高畫質的影像。
因為關于本實施例2的液晶顯示裝置與圖1一樣,此處省略對液晶顯示裝置的影像顯示原理的說明。
另外,因為關于本實施例2的液晶顯示系統與圖2一樣,詳細情況省略。
另外,因為關于本實施例2的液晶顯示裝置的線交流化驅動控制單位與圖3一樣,詳細情況省略。
下面,在圖6中示出n線交流化驅動的液晶顯示裝置的電壓的極性分布。
本實施例2,與實施例1相比,在圖2的極性反轉控制電路111生成的輸出路徑切換信號的定時不同。圖6是利用該輸出路徑切換信號施加于上述液晶顯示裝置時所得到的電壓的極性分布。各輸出對(Y1及Y2、Y3及Y4、Y5及Y6、...)的施加電壓的極性反轉后的線,對每一幀在觀察上述像素陣列的水平行方向時,一定偏離。另外,在觀察奇數幀(8m+1、8m+3、8m+5、8m+7)時,在某一奇數幀與其前后幀的關系中,各輸出對(Y1及Y2、Y3及Y4、Y5及Y6、...)的施加電壓的極性反轉后的線,在上述像素對的垂直線方向上一定移動。此外,在奇數幀和偶數幀的對(8m+1及8m+2、8m+3及8m+4、8m+5及8m+6、8m+7及8m+8幀的對)中,在觀察各像素的電壓極性時,由于一定是施加極性相反的電壓,同極性的灰度電壓,在同一像素中施加的不會大于等于2幀。
如上所述,可以認為,利用n線交流化驅動,通過降低數據驅動器的功耗、消除數據驅動器的發熱、并且實現上述這樣的液晶顯示裝置的電壓的極性分布,可以消除在液晶顯示裝置中發生的橫向拖尾,實現高畫質的影像顯示。
下面利用圖1、圖2、圖3、圖7對實施例3予以說明。
實施例3的特征在于在有源矩陣型的液晶顯示裝置中,進行n線交流化驅動,此時的各列的施加電壓的極性反轉后的線,在觀察上述像素陣列的水平線方向時,互相偏離。特別是在實施例3中,其特征在于在上述像素陣列的垂直方向上各列的施加電壓的極性反轉后的線不移動,只是使奇數幀和偶數幀全部像素的灰度電壓的極性反轉。由于具有這些特征,可以認為,在向著大型化發展的液晶顯示裝置中,通過降低數據驅動器的功耗、消除數據驅動器的發熱、并且很容易通過邏輯設計消除在液晶顯示裝置中發生的橫向拖尾,可以實現高畫質的影像。
因為關于本實施例3的液晶顯示裝置與圖1一樣,此處省略對液晶顯示裝置的影像顯示原理的說明。
另外,因為關于本實施例3的液晶顯示系統與圖2一樣,詳細情況省略。
另外,因為關于本實施例3的液晶顯示裝置的線交流化驅動控制單位與圖3一樣,詳細情況省略。
下面,在圖7中示出n線交流化驅動的液晶顯示裝置的電壓的極性分布。
本實施例3,與實施例1相比,在圖2的極性反轉控制電路111生成的輸出路徑切換信號的定時不同。圖7是利用該輸出路徑切換信號施加于上述液晶顯示裝置時所得到的電壓的極性分布。各輸出對(Y1及Y2、Y3及Y4、Y5及Y6、...)的施加電壓的極性反轉后的線,對每一幀在觀察上述像素陣列的水平行方向時,一定偏離。另外,并且在奇數幀和偶數幀(2m+1及2m+2)中,在觀察各像素的電壓極性時,由于一定是施加極性相反的電壓,同極性的灰度電壓,在同一像素中施加的不會大于等于2幀。
如上所述,可以認為,利用n線交流化驅動,通過降低數據驅動器的功耗、消除數據驅動器的發熱、并且實現上述這樣的液晶顯示裝置的電壓的極性分布,可以消除在液晶顯示裝置中發生的橫向拖尾,實現高畫質的影像顯示。
下面利用圖1、圖3、圖8對實施例4予以說明。
實施例4的特征在于通過在上述數據驅動器的內部設置不同的邏輯電路,除了實現實施例1、實施例2、實施例3的特征之外,可以減少進行上述數據驅動器103的驅動控制的T-CON105引出的必需的信號線的條數。由于具有這一特征,可以不增加液晶顯示裝置的信號線并且實現實施例1、實施例2、實施例3的特征。因此可以認為,在向著大型化發展的液晶顯示裝置中,通過降低數據驅動器的功耗、消除數據驅動器的發熱、并且消除在液晶顯示裝置中發生的橫向拖尾,可以實現高畫質的影像。
因為關于本實施例4的液晶顯示裝置與圖1一樣,此處省略對液晶顯示裝置的影像顯示原理的說明。
下面,在圖8中示出液晶顯示裝置系統。在圖8的極性反轉控制電路111內部的框圖中,沒有在上述實施例1中說明的從圖2的上述T-CON105向上述數據驅動器103輸入的垂直周期信號109,與該垂直周期信號相當,由自T-CON105傳送的數據組106的一部分置換。
在輸入到本實施例4的極性反轉控制電路111的框圖的信號為上述垂直周期信號109、上述水平周期信號108、數據組106的一部分及上述線交流化周期設定110。上述數據組106的一部分,作為在垂直周期回線期間中使數據驅動器認識1垂直周期的前端水平周期的開始時期的單元,從T-CON105傳送到位于數據驅動器103的內部的極性反轉控制電路111。在該場合,上述數據組106的一部分的功能與在實施例1的圖3中所說明的線交流周期設定110一樣。因為其他功能一樣,詳細情況省略。
另外,因為關于本實施例4的液晶顯示裝置的線交流化驅動控制單位與圖4一樣,詳細情況省略。
這樣,在本實施例4中,是對數據驅動器的內部框圖中的極性反轉控制電路111進行如圖2至圖9的改變,這樣一來,就可以減少從T-CON105向數據驅動器103輸入的信號組,并且可以實現實施例1、實施例2、實施例3的特征。
下面利用圖1、圖3、圖8對實施例5予以說明。
實施例5的特征在于通過在上述數據驅動器的內部設置使極性反轉控制信號移動的移位寄存器,可以實現實施例1、實施例2、實施例3的特征。因此可以認為,在向著大型化發展的液晶顯示裝置中,通過降低數據驅動器的功耗、消除數據驅動器的發熱、并且消除在液晶顯示裝置中發生的橫向拖尾,可以實現高畫質的影像。
因為關于本實施例5的液晶顯示裝置與圖1一樣,此處省略對液晶顯示裝置的影像顯示原理的說明。
下面,在圖9中示出本實施例5的液晶顯示系統。
在圖9的數據驅動器的內部存在極性反轉控制電路111、輸出發生電路112及輸出路徑控制電路113。因為關于輸出發生電路112和輸出路徑控制電路113已在圖2的說明中描述,此處予以省略。下面對圖9的極性反轉控制電路111中存在的框圖進行說明。在極性反轉控制電路111中存在1H移位寄存器電路126、2H移位寄存器電路127和3H移位寄存器電路128;選擇電路129;選擇從上述3個移位寄存器電路發出的信號及輸入的極性反轉信號124的開關電路130。此時,在上述中,移動量設定為1線、2線、3線,分別由線移動量設定125改變。另外,線移動電路數設定為3個,但該數也可以增減。
輸入到極性反轉控制電路111的框圖的信號為上述水平周期信號108、上述極性反轉信號124以及以線周期單位使上述極性反轉信號移動的線移動量設定125。另外,從111輸出的信號為上述輸出路徑切換電路118-1~118-3。
上述極性反轉信號124,輸入到1H移位寄存器電路126、2H移位寄存器電路127及3H移位寄存器電路128,按照與各電路相對應的線單位的移動量是上述極性反轉信號124延遲輸出。
發自各移位寄存器電路的信號和輸入的極性反轉信號124,分別輸入到全部3個開關電路130。開關電路,通過選擇電路129的控制,在上述信號中選擇一個信號,作為輸出路徑切換信號輸出。
在上述選擇電路129中,輸入垂直周期信號109及線移動量設定信號125,輸出控制上述開關電路130的信號。上述選擇電路,利用上述垂直周期信號109,對每一幀,將在各開關電路中選擇的信號,根據上述線移動量設定信號125的信息進行切換。
另外,因為關于本實施例5的液晶顯示裝置的線交流化驅動控制單位與圖4一樣,詳細情況省略。
這樣,在本實施例5中,是對數據驅動器的內部框圖中的極性反轉控制電路111進行如圖9的改變,這樣一來,通過在上述數據驅動器內部設置使極性反轉控制信號移動的移位寄存器,可以實現具有實施例1、實施例2、實施例3的特征的液晶顯示裝置。
下面利用圖1、圖10、圖11、圖12對實施例6予以說明。
實施例6的特征在于本來在實施例1至實施例5中的施加電壓的極性剛一反轉之后的線是同行的輸出對鄰接的列,通過使上述輸出對成為某一列及距離該列3列的第2列形成的對,在實施例1、實施例2、實施例3、實施例4、實施例5的特征之外,還具有使施加電壓的極性剛一反轉之后的線在空間上分散的特征。
因為關于本實施例6的液晶顯示裝置與圖1一樣,此處省略對液晶顯示裝置的影像顯示原理的說明。
下面,在圖10中示出本實施例6的液晶顯示系統。
在圖10的輸出路徑控制電路113中,從在圖2中說明的上述輸出發生電路112輸入的從正極性灰度電壓數據路徑120和負極性灰度電壓數據路徑121發出的輸出數據對,如圖10所示,是P1P及P2N、P2P及P3N、P3P及P1N、...。
例如,預期通過正極性灰度電壓數據路徑120輸出成為Y1的P1P的灰度電壓數據和預期通過負極性灰度電壓數據路徑121輸出成為Y4的P2N的灰度電壓數據,通過利用輸出路徑切換信號對輸出路徑切換電路118進行控制使得P1P的數據與Y1連接,P1N的數據與Y2連接。另外,預期通過正極性灰度電壓數據路徑120輸出成為Y2的P3P的灰度電壓數據和預期通過負極性灰度電壓數據路徑121輸出成為Y5的P1N的灰度電壓數據,通過利用輸出路徑切換信號對輸出路徑切換電路118進行控制使得P3P的數據與Y2連接,P1N的數據與Y5連接。在此輸出路徑切換電路118中,將輸出路徑切換信號119-1與Y1及Y4對相連接,將輸出路徑切換信號119-2與Y2及Y5對相連接,并且將輸出路徑切換信號119-3與Y3及Y6對相連接。另外,Y7及Y10對輸入到輸出路徑切換信號119-1,以下同樣繼續。這樣,6m+1列、6m+4列(Y1及Y4、Y7及Y10、...)依靠輸出路徑切換信號119-1控制輸出路徑,6m+2列、6m+5列(Y2及Y5、Y8及Y11、...)依靠輸出路徑切換信號119-2控制輸出路徑,6m+3列、6m+6列(Y3及Y6、Y9及Y12、...)依靠輸出路徑切換信號119-3控制輸出路徑。
此處,由于在實施例1中說明的理由(在DA變換電路的前級,即移位寄存器電路或閂鎖電路中進行數據重排),將輸出路徑切換信號119-1、119-2及119-3輸入到輸出發生電路112。
下面,在圖11中示出為本發明的實施例6的上述液晶顯示裝置的線交流化驅動控制單位。
在實施例6中,在液晶顯示裝置中,在從數據驅動器103輸入的信號Y1~Yn內由一個輸出路徑切換信號產生的控制,以某一輸出和與該輸出距離3個輸出的第2輸出的對(Y1及Y4的列、Y2及Y5的列、Y3及Y6的列、...)作為水平線控制最小單位,輸出路徑切換信號的水平線控制單位為6輸出列(Y1~Y6、Y7~Y12、...)。
由實施例6的圖10的說明中描述的輸出路徑切換信號119-1、119-2及119-3控制的控制輸出列與水平線控制單位相對應。另外,在實施例6中,是將6個輸出列設定為水平線控制單位,但并非必須將6個輸出列設定為水平線控制單位,水平線控制單位可以增減。在同樣的算法中,通過改變在圖10中記述的輸出路徑切換信號的個數,結構可以改變。
另外,垂直線交流控制單位,作為8線行,可以由線交流周期設定銷111改變。
另外,利用從水平線方向控制單位確定的數字M和垂直線交流控制單位÷2的數字決定的設定中的線交流化驅動稱為M×N線交流化驅動。例如,圖11中的M×N線交流化驅動123稱為6×4線交流化驅動。
下面,在圖12中示出n線交流化驅動液晶顯示裝置的電壓的極性分布。
本實施例6,與實施例1相比,在切換圖2的輸出路徑控制電路113的對輸出與圖10所示的不同。
圖12是利用該輸出路徑控制電路施加于上述液晶顯示裝置時所得到的電壓的極性分布。
在上述本實施例6中,各輸出對為Y1及Y4、Y2及Y5、Y3及Y6、...,各輸出對(Y1及Y4、Y2及Y5、Y3及Y6、...)的施加電壓的極性反轉后的線,對每一幀在觀察上述像素陣列的水平行方向時,在鄰接列一定偏離。另外,隨著從8m+1幀順序移動到8m+8幀,各輸出對(Y1及Y4、Y2及Y5、Y3及Y6、...)的灰度電壓的極性反轉后的線,在列方向上一定移動。此外,在觀察某一幀與其前后幀的關系中的各像素的電壓的極性時,3幀連續施加同一電壓極性的像素不存在。
如上所述,實施例6的數據驅動器的內部結構,在實施例1至實施例5中,本來線交流化的切換對是鄰接的列,通過使輸出對成為第1列及距離該列3列的第2列形成對,在實施例1、實施例2、實施例3、實施例4、實施例5的特征之外,可以認為還使交流點變得更不明顯。
此外,關于上述,在將本實施例6的數據驅動器的構成應用于實施例1至實施例4時,也可以獲得同樣的結果。
下面利用圖1、圖13對實施例7予以說明。
實施例7的特征在于沒有實施例1~實施例6描述的輸出對,在實施例1、實施例2、實施例3、實施例4、實施例5的特征之外,還具有使上述施加電壓的極性剛一反轉之后的線在空間上分散的特征。
因為在實施例7中,可通過對不具有上述輸出對的各輸出進行控制而實現實施例1至實施例5所描述的驅動方法及其驅動裝置。
圖13為通過使在本實施例中未描述的、在實施例1中說明的與圖5同類的輸出波形的極性電壓,在本實施例中,是通過由實施例1中的定時生成,并利用其輸出路徑切換信號施加到上述液晶顯示裝置時所得到的電壓的極性分布。在各列的上述施加電壓的極性剛一反轉之后的線,對每一幀在觀察上述像素陣列的水平線方向中,在鄰接列一定偏離。另外,在圖13所示的上述3×4線交流化驅動控制單位中,在同一幀內,各列的上述施加電壓的極性反轉后的線成為同一行的上述輸出對不存在。
如上所述,實施例7的數據驅動電路內部結構,通過使在實施例1至實施例5中的對不存在,在實施例1、實施例2、實施例3、實施例4、實施例5的特征之外,還使各列的上述施加電壓的極性剛一反轉之后的線在空間上實現分散。
權利要求
1.一種顯示裝置用驅動電路,向具有以矩陣狀配置的多個像素的像素陣列供給與顯示數據相對應的灰度電壓,對上述像素的多行中的每一行使上述灰度電壓的極性反轉,該顯示裝置用驅動電路包括用來從多個灰度電壓中選擇與上述顯示數據相對應的灰度電壓的電路;以及用來控制上述灰度電壓的極性的電路;上述用來控制的電路,對上述灰度電壓的極性進行控制,使得在觀察上述矩陣狀的多個像素的行方向時,上述矩陣狀的多個像素的列方向的上述灰度電壓的極性反轉位置不在同一行。
2.如權利要求1所述的顯示裝置用驅動電路,其中包括用來設定上述灰度電壓的極性反轉位置的寄存器;上述用來控制的電路,按照上述寄存器中的上述灰度電壓的極性反轉位置,控制上述灰度電壓的極性。
3.如權利要求2所述的顯示裝置用驅動電路,其中上述用來控制的電路,使上述各像素的上述灰度電壓的極性對每一幀都反轉。
4.如權利要求2所述的顯示裝置用驅動電路,其中上述用來控制的電路,使上述像素的各列的上述灰度電壓的極性反轉位置對每一幀都向上述矩陣狀的多個像素的列方向移動。
5.如權利要求2所述的顯示裝置用驅動電路,其中上述用來控制的電路,使上述灰度電壓的極性,對上述像素的每一列都反轉;上述用來控制的電路,使上述灰度電壓的極性反轉位置對與上述像素鄰接的每兩列改變。
6.一種顯示裝置用驅動電路,向具有以矩陣狀配置的多個像素的像素陣列供給與顯示數據相對應的灰度電壓,對上述像素的多行中的每一行使上述灰度電壓的極性反轉,該顯示裝置用驅動電路包括用來從多個灰度電壓中選擇與上述顯示數據相對應的灰度電壓的電路;以及用來控制上述灰度電壓的極性的電路;上述用來控制的電路,使上述像素的第P列的上述矩陣狀的多個像素的列方向的上述灰度電壓的極性反轉位置改變不同于在觀察上述矩陣狀的多個像素的行方向時上述像素的第P+1列以外的其它列的上述灰度電壓的極性反轉位置;上述用來控制的電路,使上述像素的第P+1列的上述灰度電壓的極性相對于上述像素的第P列的上述灰度電壓的極性發生反轉。
7.如權利要求6所述的顯示裝置用驅動電路,其中包括用來設定上述灰度電壓的極性反轉位置的寄存器;上述用來控制的電路,按照上述寄存器中的上述灰度電壓的極性反轉位置控制上述灰度電壓的極性。
8.如權利要求7所述的顯示裝置用驅動電路,其中上述用來控制的電路,使上述灰度電壓的極性反轉位置對與上述像素鄰接的每兩列改變;上述用來控制的電路,使包含在2m列中的各兩列的上述灰度電壓的極性反轉位置改變,m為大于等于2的整數;上述用來控制的電路,反復進行用來使每2m列的上述灰度電壓的極性反轉位置改變的控制。
9.如權利要求8所述的顯示裝置用驅動電路,其中上述用來控制的電路,使上述各像素的上述灰度電壓的極性對每一幀都反轉。
10.如權利要求8所述的顯示裝置用驅動電路,其中上述用來控制的電路,使上述像素的各兩列的上述灰度電壓的極性反轉位置,對從1幀到n幀的每一幀都改變;上述用來控制的電路,對從下一個n+1幀到2n幀,使各像素的上述灰度電壓的極性在相對于上述從1幀到n幀的各像素的上述灰度電壓的極性進行反轉的狀態中,反復進行用來使上述從1幀到n幀的上述像素的各兩列的上述灰度電壓的極性反轉位置改變的控制。
11.如權利要求10所述的顯示裝置用驅動電路,其中上述用來控制的電路,使上述像素的各兩列的上述灰度電壓的極性反轉位置對每一幀都向上述矩陣狀的多個像素的列方向移動;同一像素的上述灰度電壓的極性,在大于等于3幀時,不相同。
12.一種顯示裝置用驅動電路,向具有以矩陣狀配置的多個像素的像素陣列供給與顯示數據相對應的灰度電壓,對上述像素的多行中的每一行使上述灰度電壓的極性反轉,該顯示裝置用驅動電路包括用來從多個灰度電壓中選擇與上述顯示數據相對應的灰度電壓的電路;以及用來控制上述灰度電壓的極性的電路;上述用來控制的電路,使上述像素的第P列的上述矩陣狀的多個像素的列方向的上述灰度電壓的極性反轉位置改變為不同于在觀察上述像素陣列的水平方向時與上述像素的第P列不鄰接的上述像素的第R列的上述灰度電壓的極性反轉位置,并且使上述像素的第P列的上述灰度電壓的極性反轉為不同于上述像素的第R列的上述灰度電壓的極性。
13.如權利要求12所述的顯示裝置用驅動電路,其中包括用來設定上述灰度電壓的極性反轉位置的寄存器;上述用來控制的電路,按照上述寄存器中的上述灰度電壓的極性反轉位置,控制上述灰度電壓的極性。
14.如權利要求13所述的顯示裝置用驅動電路,其中上述用來控制的電路,使鄰接的上述像素的兩列的極性相互反轉;上述用來控制的電路,在觀察上述像素陣列的水平方向時使包含在2m列中的上述像素的各兩列的上述灰度電壓的極性反轉位置發生改變,m為大于等于2的整數;上述用來控制的電路,反復進行用來使每2m列的上述灰度電壓的極性反轉位置改變的控制。
15.如權利要求14所述的顯示裝置用驅動電路,其中上述用來控制的電路,使上述各像素的上述灰度電壓的極性對每一幀都反轉。
16.如權利要求14所述的顯示裝置用驅動電路,其中上述用來控制的電路,使上述像素的各兩列的上述灰度電壓的極性反轉位置,對從1幀到n幀的每一幀都改變;上述用來控制的電路,對從下一個n+1幀到2n幀,使各像素的上述灰度電壓的極性,在對上述從1幀到n幀的各像素的上述灰度電壓的極性進行反轉的狀態中,反復進行用來使上述從1幀到n幀的上述像素的各兩列的上述灰度電壓的極性反轉位置改變的控制。
17.如權利要求16所述的顯示裝置用驅動電路,其中上述用來控制的電路,使上述像素的各兩列的上述灰度電壓的極性反轉位置對每一幀都向上述矩陣狀的多個像素的列方向移動;同一像素的上述灰度電壓的極性,在大于等于3幀時,不相同。
18.一種顯示裝置用驅動電路,經數據線向具有以矩陣狀配置的多個像素的像素陣列供給與顯示數據相對應的灰度電壓,該顯示裝置用驅動電路包括對上述數據線的每一條,輸出與上述顯示數據相對應的正極性或負極性的灰度電壓的輸出電路;上述輸出電路,向包含多條上述數據線的每個列組,以比一幀周期還短的交流化周期使極性反轉并輸出上述灰度電壓;每個上述列組的上述交流化周期的相位相互偏離。
19.如權利要求18所述的顯示裝置用驅動電路,其中包括用來設定上述交流化周期的寄存器。
20.如權利要求19所述的顯示裝置用驅動電路,其中上述交流化周期的相位偏離,比上述交流化周期的一個周期短且是水平掃描周期的n倍,n為大于等于1的自然數。
全文摘要
提供一種顯示裝置用驅動電路。在有源矩陣型的顯示裝置中,進行n(n≥2)線交流化驅動,通過控制使此時的各列的n線交流化驅動的灰度電壓的極性剛一反轉之后的線在顯示裝置的像素陣列中在空間、時間上分散。
文檔編號G09G3/20GK1648980SQ2004100952
公開日2005年8月3日 申請日期2004年11月22日 優先權日2004年1月29日
發明者高田直樹, 大石純久, 新田博幸 申請人:株式會社瑞薩科技