JP2004226470A

JP2004226470A - Liquid crystal display and its drive control method

Info

Publication number: JP2004226470A
Application number: JP2003010961A
Authority: JP
Inventors: Hikari Mizutori; 光水取
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2003-01-20
Filing date: 2003-01-20
Publication date: 2004-08-12

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid crystal display device and its drive control circuit which can also realize the lowering of power consumption while assuring satisfactory display quality in which occurrence of flicker is suppressed. <P>SOLUTION: This liquid crystal display device is roughly provided with a well-known liquid crystal display panel 10, a scanning driver 20, a data driver 30, an LCD controller 40 and a display signal generating circuit 50 and a common signal driving amplifier 60 and, in addition to them, a thermistor SEN which detects the temperature of liquid crystal molecules which are filled up between transparent substrates constituting the liquid crystal display panel 10 and a temperature detecting circuit 70 which outputs a temperature detection signal to the system controller 40 based on an electronic signal from the thermister SEN (for example, change in a resistance value). <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置及びその駆動制御方法に関し、特に、表示画質の向上と消費電力の低減の双方を両立することが可能な液晶表示装置及びその駆動制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、普及が著しいデジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の撮像機器や、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）には、画像や文字情報等を表示するための表示装置として、また、コンピュータ等の情報端末やテレビジョン等の映像機器のモニタやディスプレイとしても、薄型軽量で、低消費電力化が可能であり、表示画質にも優れた液晶表示装置（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ；ＬＣＤ）が多用されるようになってきている。
【０００３】
以下、従来技術における液晶表示装置について、簡単に説明する。
図４は、従来技術における薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）型の液晶表示装置の概略構成を示すブロック図である。
図４に示すように、液晶表示装置は、概略、表示画素Ｐｘが２次元配列された液晶表示パネル（表示パネル）１１０と、該液晶表示パネル１１０の各行の表示画素Ｐｘ群を順次走査して選択状態に設定する走査ドライバ（ゲートドライバ）１２０と、選択状態に設定された行の表示画素Ｐｘ群に、映像信号に基づく表示信号電圧を一括して出力するデータドライバ（ソースドライバ）１３０と、走査ドライバ１２０及びデータドライバ１３０における動作タイミングを制御するための制御信号（水平制御信号、垂直制御信号等）を生成、出力するシステムコントローラ１４０と、映像信号から各種タイミング信号（水平同期信号Ｈ、垂直同期信号Ｖ、コンポジット同期信号ＣＳＹ等）を抽出してシステムコントローラ１４０に出力するとともに、輝度信号からなる表示データを生成してデータドライバ１３０に出力する表示信号生成回路１５０と、システムコントローラ１４０により生成される極性反転信号ＦＲＰに基づいて、液晶表示パネル１１０の各表示画素に共通に設けられた共通電極に対して、所定の電圧極性を有するコモン信号電圧Ｖｃｏｍを印加するコモン信号駆動アンプ（駆動アンプ）１６０と、を有して構成されている。
【０００４】
ここで、液晶表示パネル１１０は、例えば、対向する透明基板間に、図４に示すように、行列方向に互いに直交するように配設された複数の走査ラインＳＬ及び複数のデータラインＤＬと、該走査ラインＳＬ及びデータラインＤＬの各交点近傍に配置された複数の表示画素（液晶表示画素）Ｐｘと、を備えて構成されている。各表示画素Ｐｘは、液晶容量Ｃｌｃを構成する画素電極とデータラインＤＬ間にソース−ドレイン（電流路）が接続され、走査ラインＳＬにゲート（制御端子）が接続された画素トランジスタＴＦＴと、画素電極及び各表示画素のＰｘの画素電極に対向して配置された単一の共通電極（対向電極：コモン信号電圧Ｖｃｏｍ）、画素電極と共通電極の間に充填、保持された液晶分子からなる液晶容量Ｃｌｃと、該液晶容量Ｃｌｃに並列に構成され、他端側が所定電圧Ｖｃｓ（例えば、コモン信号電圧Ｖｃｏｍ）に接続され、液晶容量Ｃｌｃに印加された信号電圧を保持するための蓄積容量Ｃｃｓと、を備えた構成を有している。
【０００５】
このような構成を有する液晶表示装置において、ＬＣＤコントローラ１４０から供給される水平制御信号に基づいて、データドライバ１３０により液晶表示パネル１１０の１行分の表示データが順次取り込み保持される。一方、ＬＣＤコントローラ１４０から供給される垂直制御信号に基づいて、走査ドライバ１２０により液晶表示パネル１１０に配設された各走査ラインＳＬに走査信号を順次印加して各行の表示画素Ｐｘ群を選択状態とする。そして、データドライバ１３０は、各行の表示画素Ｐｘ群の選択タイミングに同期して、上記保持した表示データに対応する表示信号電圧を、各データラインＤＬを介して各表示画素Ｐｘに一斉に供給する。このような一連の動作を、１画面分の各行に対して繰り返し実行することにより、映像信号に基づく所望の画像情報が液晶表示パネル１１０に表示される。
【０００６】
ここで、液晶表示装置の表示駆動方法としては、一般に、液晶表示画素に充填された液晶分子の劣化を抑制する観点から交流駆動方式が採用され、大別して、フィールド反転駆動方式とライン反転駆動方式が知られている。以下、各駆動方式について、簡単に説明する。
図５は、液晶表示装置におけるフィールド反転駆動方式に係る表示駆動動作を示すタイミングチャートであり、図６は、液晶表示装置におけるライン反転駆動方式に係る表示駆動動作を示すタイミングチャートである。
【０００７】
フィールド反転駆動方式においては、液晶表示パネルの１画面に相当する１フレーム期間を所定の複数フィールド（例えば、偶数フィールドと奇数フィールド）に分割し、図５に示すように、１フィールドごとに、各液晶表示画素の画素電極に印加される表示データに基づく表示信号電圧Ｖｓｉｇが、該表示信号電圧ＶｓｉｇのセンターレベルＶｓｉｇｃに対して、信号極性が反転するように極性反転動作を繰り返す。このとき、各液晶表示画素の画素電極に対向して設けられた共通電極に印加されるコモン信号電圧Ｖｃｏｍの電圧極性が、該コモン信号電圧Ｖｃｏｍの中心電圧（コモン信号中心電圧Ｖｃｏｍｃ）に対して、信号極性が反転するように極性反転動作を繰り返すとともに、上記表示信号電圧Ｖｓｉｇの信号極性とは反転関係となるように信号電圧を設定して、各液晶表示画素に充填された液晶分子に印加される電圧極性が、各フィールドごとに反転動作を繰り返すようにすることにより、液晶分子が交流駆動される。
【０００８】
一方、ライン反転駆動方式においては、図６に示すように、液晶表示パネルを構成する各ライン（１水平同期期間；１Ｈ）ごとに、表示信号電圧ＶｓｉｇがセンターレベルＶｓｉｇｃに対して極性反転動作を繰り返すとともに、コモン信号電圧Ｖｃｏｍがコモン信号中心電圧Ｖｃｏｍｃに対して繰り返し、かつ、該コモン信号電圧Ｖｃｏｍが上記表示信号電圧Ｖｓｉｇの信号極性とは反転関係となるように信号電圧を設定して、各液晶表示画素に充填された液晶分子に印加される電圧極性が、各ラインごとに反転動作を繰り返すようにすることにより、液晶分子が交流駆動される。
【０００９】
このような従来技術における液晶表示装置の表示駆動方法（フィールド反転駆動方式及びライン反転駆動方式）の詳細やその特徴（利点及び問題点等）については、例えば、特許文献１等に詳しく説明されている。すなわち、特許文献１には、アクティブマトリクス型の液晶表示装置において、低消費電力特性と高画質表示特性の双方を満たすための技術として、フィールド反転駆動方式における各フィールドをさらに分割したサブフィールドを設定して、フィールド反転駆動方式を適用しながらライン反転駆動方式と同様に、隣り合う走査ラインに印加される画像信号電圧（表示信号電圧）の信号極性が反転するように設定する手法が記載されている。
【００１０】
【特許文献１】
特開平６−２２２３３０号公報（第３頁、第４頁）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来技術における液晶表示装置の表示駆動方法（フィールド反転駆動方式及びライン反転駆動方式）においては、上述した特許文献１にも記載されているように、次に示すような問題点を有している。
（１）すなわち、フィールド反転駆動方式においては、液晶印加電圧（表示信号電圧とコモン信号電圧の電位差）の信号極性が、比較的長い周期を有するフィールドごとに（フィールド期間単位で）反転駆動されることになるため、反転駆動に係る消費電力を低減することができるものの、表示画面にフリッカーが発生しやすく、表示画質の劣化を招くという問題を有していた。
【００１２】
（２）一方、ライン反転駆動方式においては、液晶表示画素に印加される液晶印加電圧の信号極性が、比較的短い周期を有する走査ラインごとに（１Ｈ単位で）反転駆動されることになるため、表示画面にフリッカーが発生しにくく、良好な表示画質を実現することができるものの、フィールド反転駆動方式に比較して、反転駆動に係る消費電力が増大するという問題を有していた。
そのため、近年のように、高画質、高精細の画面表示が要求される携帯電話等の携帯機器においては、上記ライン反転駆動方式の液晶表示装置が多用されているが、その反面、液晶表示装置における消費電力が増大して、機器の駆動時間が短くなるという問題を有していた。
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑み、フリッカーの発生が抑制された良好な表示画質を確保しつつ、低消費電力化をも実現することができる液晶表示装置及びその駆動制御方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の液晶表示装置は、複数の液晶表示画素が２次元配列された表示パネルと、該表示パネルの各行の液晶表示画素を走査して順次選択状態に設定する走査ドライバと、前記選択状態に設定された液晶表示画素に対して、表示データに応じた表示信号電圧を、所定の周期で信号極性を反転させながら印加するデータドライバと、を備えた液晶表示装置において、前記液晶表示画素に封入された液晶の温度に応じて、前記表示信号電圧の信号極性の反転周期を制御する駆動制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載の液晶表示装置は、請求項１記載の液晶表示装置において、前記液晶表示画素に封入された液晶の温度を検出する温度検出手段を備え、前記駆動制御手段は、前記温度検出手段からの検出信号に基づいて、前記液晶表示画素への前記表示信号電圧の信号極性の反転周期を制御することを特徴とする。
請求項３記載の液晶表示装置は、請求項２記載の液晶表示装置において、前記駆動制御手段は、前記温度検出手段により検出された前記液晶の温度が、所定の基準温度以下の場合には、フィールド反転駆動方式により前記液晶表示画素に前記表示信号電圧を印加し、前記液晶の温度が、前記基準温度以上の場合には、ライン反転駆動方式により前記液晶表示画素に前記表示信号電圧を印加することを特徴とする。
【００１５】
請求項４記載の液晶表示装置は、請求項３記載の液晶表示装置において、前記基準温度は、前記液晶表示画素に封入された液晶の粘性特性に基づいて設定されることを特徴とする。
請求項５記載の液晶表示装置は、請求項３又は４記載の液晶表示装置において、前記基準温度は、任意の温度に可変的に設定可能であることを特徴とする。
【００１６】
請求項６記載の液晶表示装置は、請求項２乃至５のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記温度検出手段は、前記液晶表示画素に封入された液晶の温度を直接的に検出することを特徴とする。
請求項７記載の液晶表示装置は、請求項２乃至５のいずれかに記載の液晶表示装置において、前記温度検出手段は、前記液晶表示画素に封入された液晶の温度を間接的に検出することを特徴とする。
【００１７】
請求項８記載の液晶表示装置の駆動制御方法は、複数の液晶表示画素が２次元配列された表示パネルと、該表示パネルの各行の液晶表示画素を順次選択状態に設定する走査ドライバと、前記選択状態に設定された液晶表示画素に対して、表示データに応じた表示信号電圧を、所定の周期で信号極性を反転させながら印加する信号ドライバと、を備えた液晶表示装置の駆動制御方法において、前記表示信号電圧の信号極性の反転周期を液晶の温度に応じて切り換え制御する処理を含むことを特徴とする。
【００１８】
請求項９記載の液晶表示装置の駆動制御方法は、請求項８記載の液晶表示装置の駆動制御方法において、前記表示信号電圧の信号極性の反転周期を制御する処理は、前記液晶表示画素に封入された液晶の温度が、所定の基準温度以下の場合には、フィールド反転駆動方式により前記表示信号電圧を前記液晶表示画素に印加し、前記液晶の温度が、前記基準温度以上の場合には、ライン反転駆動方式により前記表示信号電圧を前記液晶表示画素に印加することを特徴とする。
請求項１０記載の液晶表示装置の駆動制御方法は、請求項９記載の液晶表示装置の駆動制御方法において、前記基準温度は、前記液晶表示画素に封入された液晶の粘性特性に基づいて設定されることを特徴とする。
請求項１１記載の液晶表示装置の駆動制御方法は、請求項９記載の液晶表示装置の駆動制御方法において、前記基準温度は、任意の温度に可変的に設定可能であることを特徴とする。
【００１９】
すなわち、本発明に係る表示装置及びその駆動制御方法は、対向する透明基板間に液晶分子（液晶）が充填、保持された液晶表示パネルを備えた液晶表示装置において、該液晶分子の温度を直接的もしくは間接的に検出し、該検出温度に応じて、表示信号電圧の信号極性の反転周期を制御し、所定の境界温度（基準温度）以下の低温領域においては、例えばフィールド反転駆動方式により表示駆動を行い、上記境界温度以上の高温領域においては、例えばライン反転駆動方式により表示駆動を行うように、表示駆動方法を切り換え制御するように構成されている。
【００２０】
ここで、上記液晶分子の温度を検出する手段（温度検出手段）としては、例えば、サーミスタ等の温度情報を電気信号に変換する温度センサを適用することができ、該温度センサにより検出された温度検出信号に基づいて、ＬＣＤコントローラ等の駆動制御手段により、液晶表示パネルを表示駆動するためのドライバ（走査ドライバ、データドライバ、コモン信号駆動アンプ）に供給する制御信号の信号タイミングを制御することにより、表示駆動方法が切り換え制御される。
【００２１】
特に、本発明においては、液晶表示装置に適用される液晶分子の粘性係数が、一般に高い温度依存性を有し、低温では液晶分子の粘性が高いため、表示応答速度が遅くなり、一方、高温になるほど液晶分子の粘性が低くなって、表示応答速度が速くなるという特性に着眼し、任意の境界温度以下においてはフィールド反転駆動方式を適用して遅い表示応答速度に対応した表示駆動を行い、上記境界温度以上においてはライン反転駆動方式を適用して速い表示応答速度に対応した表示駆動を行うように表示駆動方法を切り換える。
【００２２】
これにより、液晶分子の粘性係数に応じた適切な表示応答速度で表示駆動を行うことができるので、液晶表示パネルが表示駆動されるほぼ全温度領域において、フリッカーの発生を抑制することができる。さらに、少なくとも、低温領域においては、表示信号電圧及びコモン信号電圧の極性反転動作の周期が長いフィールド反転駆動方式で表示駆動が行われることになるので、全温度領域にわたりライン反転駆動方式のみを用いて表示駆動を行う場合に比較して、全体として消費電力を低減することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る液晶表示装置及びその駆動制御方法について、図面を参照しながら説明する。
＜液晶表示装置＞
図１は、本発明に係る液晶表示装置の一実施形態を示す概略構成図である。ここで、上述した従来技術（図４）と同等の構成については、同等の符号を付して説明を簡略化する。
【００２４】
図１に示すように、本実施形態に係る液晶表示装置は、概略、上述した従来技術（図４参照）と同等の構成を有する液晶表示パネル（表示パネル）１０、走査ドライバ（ゲートドライバ）２０、データドライバ（ソースドライバ）３０、ＬＣＤコントローラ４０、表示信号生成回路５０、コモン信号駆動アンプ６０に加え、液晶表示パネル１０を構成する透明基板間に充填された液晶分子の温度を検出するサーミスタ（温度センサ）ＳＥＮと、該サーミスタＳＥＮからの電気信号（例えば、抵抗値の変化）に基づいて、システムコントローラ４０に温度検出信号を出力する温度検出回路７０と、を備えた構成を有している。ここで、サーミスタＳＥＮ及び温度検出回路７０は、本発明に係る温度検出手段を構成する。
【００２５】
液晶表示パネル１０は、上述した従来技術（図４）と同様に、相互に直交して配設された複数の走査ラインＳＬ及び信号ラインＤＬの各交点近傍に、複数の液晶表示画素Ｐｘ（画素トランジスタＴＦＴ、液晶容量Ｃｌｃ、蓄積容量Ｃｃｓを含んで構成される周知の液晶表示画素）がマトリクス状に配列されている。
走査ドライバ２０は、上記各走査ラインＳＬが接続され、ＬＣＤコントローラ４０から出力される垂直制御信号に基づいて、各走査ラインＳＬに走査信号を順次印加して、当該行の液晶表示画素Ｐｘ群を選択状態に設定する。
【００２６】
データドライバ３０は、上記各データラインＤＬが接続され、ＬＣＤコントローラ４０から出力される水平制御信号に基づいて、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）各色の表示データを１行単位で取り込んで保持し、上記走査ドライバ２０により選択状態に設定された行の液晶表示画素Ｐｘ群に対して、保持した表示データに対応する表示信号電圧を、各データラインＤＬを介して一括して供給する。
【００２７】
ＬＣＤコントローラ４０は、例えば、液晶表示装置の外部から供給される映像信号（コンポジットビデオ信号）から抽出された水平同期信号Ｈ、垂直同期信号Ｖ及びシステムクロックＣＳＹ等の各種タイミング信号に基づいて、水平制御信号、垂直制御信号及び極性反転信号ＦＲＰを生成して、各々、走査ドライバ２０、データドライバ３０及びコモン信号駆動アンプ６０に供給するとともに、本実施形態特有の機能として、サーミスタＳＥＮにおける電気抵抗値により特定された液晶分子の温度（温度検出回路７０からの温度検出信号）に基づいて、走査ドライバ２０及びデータドライバ３０に供給する水平制御信号及び垂直制御信号、極性反転信号の信号タイミングを制御して、液晶表示パネル１０に表示信号電圧を書き込む際の駆動方式を、フィールド反転駆動方式又はライン反転駆動方式のいずれか一方に切り換え制御する。すなわち、本実施形態におけるＬＣＤコントローラ４０は、本発明に係る駆動制御手段を構成する。
【００２８】
表示信号生成回路５０は、例えば、液晶表示装置の外部から供給される映像信号（コンポジットビデオ信号等）から水平同期信号Ｈ、垂直同期信号Ｖ及びコンポジット同期信号ＣＳＹを抽出して、ＬＣＤコントローラ４０に供給するとともに、所定の表示信号生成処理（ペデスタルクランプ、クロマ処理等）を実行して、映像信号に含まれるＲ、Ｇ、Ｂ各色の輝度信号（表示データ）を抽出し、アナログ信号又はデジタル信号としてデータドライバ３０に出力する。
コモン信号駆動アンプ６０は、上述したＬＣＤコントローラ４０から出力される極性反転信号ＦＲＰに基づいて、各液晶表示画素Ｐｘの画素電極に印加される表示信号電圧に対して、共通電極に印加されるコモン信号電圧Ｖｃｏｍの信号極性が反転するように駆動制御する。
【００２９】
温度検出回路７０は、例えば、液晶表示パネルを構成する透明基板間に充填された液晶分子に接触するように設けられたサーミスタＳＥＮにおける電気抵抗値を測定することにより、液晶分子の温度に応じた温度検出信号をＬＣＤコントローラ４０に出力する。ここで、サーミスタは、周知のように、温度変化に対して電気抵抗が変化する温度依存特性を有しているので、本実施形態においては、後述するように、温度検出回路７０により、サーミスタＳＥＮの電気抵抗を常時、もしくは、定期的に観測することにより特定された液晶分子の温度と、予め設定された境界温度（基準温度）とを比較して、該比較結果（具体的には、境界温度を上回る温度状態を検出した場合）を温度検出信号としてＬＣＤコントローラ４０に出力する。
なお、サーミスタＳＥＮは、上述したように、液晶表示パネル１０の液晶封入空間内に設置され、液晶分子の温度を直接測定するように構成されたものであってもよいし、液晶表示パネル１０の上面や下面、あるいは、任意の周辺部位に設置して、液晶分子の温度を間接的に測定するように構成されたものであってもよい。
【００３０】
＜駆動制御方法＞
次いで、本実施形態に係る液晶表示装置の駆動制御方法（表示駆動方式の切り換え制御動作）について詳しく説明する。
図２は、液晶表示装置に適用されている各種の液晶分子の温度と粘性係数との関係を示す特性図である。図３は、本実施形態に係る液晶表示装置の駆動制御方法（駆動方式切り換え制御動作）の一例を示すタイミングチャートである。なお、図３において、各信号電圧は、上述した従来技術に示したものと同等の符号を付して表す。
【００３１】
まず、液晶表示装置における液晶分子の温度と表示応答特性との関係について説明する。
図２に示すように、液晶表示装置に適用されている液晶分子（試料ＬＣａ〜ＬＣｆ）は、いずれも粘性係数が高い温度依存性を示し、温度が低いほど粘性係数が高く、温度が高くなるほど粘性係数が低下する傾向を示す。すなわち、このような液晶分子が充填された液晶表示パネルにおいては、低温では液晶分子の粘性が高いため、表示応答速度が遅く、一方、高温になるほど液晶分子の粘性が低くなって、表示応答速度が速くなる表示特性を有している。なお、図２は、市販の混合液晶を試料として用いた場合の温度依存性を示すものである。
ここで、ネマティック液晶の粘性係数は、一般に、近似的に次式に示すような周知のＡｎｄｏｒａｄｅの式により表される温度依存性を有している。
η＝Ａｅ^{ΔＥ／ｋＴ}
なお、ΔＥは活性化エネルギーであり、一般的にはΔＥ≒０．５ｅＶである。
【００３２】
本発明は、このような液晶分子の粘性係数が有する温度依存性に基づいて、ＬＣＤコントローラ４０により、図３に示すように、サーミスタＳＥＮ及び温度検出回路７０により検出された液晶分子の温度（検出温度Ｔｌｃ）が、境界温度Ｔｓよりも低い低温領域にある場合には、表示信号電圧の極性反転周期を比較的長くするように制御し、例えばフィールド反転駆動方式を用いて表示駆動動作を行うように設定制御することにより、低温領域で高い粘性を示す液晶分子の特性に対応させて、遅い表示応答速度に対応した表示駆動を行う。
【００３３】
次いで、図３に示すように、液晶分子が液晶表示パネル１０の表示駆動に伴う発熱により加熱されて高温領域に至った場合（すなわち、温度検出回路７０により温度検出信号が出力された場合）には、表示信号電圧の極性反転周期を比較的短くするように制御し、ＬＣＤコントローラ４０は、例えば、フィールド反転駆動動作における次回の極性反転タイミング（図中、「駆動方式切換タイミング」と表記）で、データドライバ３０に供給される水平制御信号、及び、コモン信号駆動アンプ６０に供給される極性反転信号ＦＲＰを操作して、フィールド反転駆動方式からライン反転駆動方式に表示駆動方法を切り換える制御を行うことにより、高温領域で低い粘性係数を示すに至った液晶分子の特性に対応させて、速い表示応答速度に対応した表示駆動を行う。なお、この場合、ライン反転駆動方式に限るものではなく、例えばドット反転駆動方式を適用するようにしてもよい。
【００３４】
これにより、液晶分子の粘性が高い低温領域においては、フィールド反転駆動方式により遅い表示応答速度で表示駆動が行われることになるので、フリッカーの発生を抑制することができ、また、液晶分子の粘性が低くなる高温領域においては、上記フィールド反転駆動方式を継続した場合には、フリッカーが発生するので、該フリッカーが目立ち始める前の適当なタイミングで、ライン反転駆動方式に切り換え制御することにより、速い表示応答速度で表示駆動を行うことにより、上記フリッカーの発生を抑制することができる。
【００３５】
したがって、液晶分子の粘性係数に応じた適切な表示応答速度で表示駆動を行うことができるので、液晶表示パネルが表示駆動されるほぼ全温度領域において、フリッカーの発生が抑制された良好な表示画質を実現することができる。さらに、少なくとも、低温領域においては、表示信号電圧及びコモン信号電圧の極性反転動作の周期が長いフィールド反転駆動方式で表示駆動が行われることになるので、全温度領域にわたりライン反転駆動方式のみを用いて表示駆動を行う場合に比較して、全体として消費電力を低減することができる。
【００３６】
なお、本実施形態においては、フィールド反転駆動方式とライン反転駆動方式の切り換え制御を規定する、低温領域と高温領域の境界温度（基準温度）について、具体的に示さなかったが、図２に示したように、液晶分子の種類に応じて粘性係数の温度依存性は異なるので、上記境界温度についても、該温度依存性に応じて適宜設定することができる。また、該境界温度は、一定値に固定的に設定されたものに限定されるものではなく、例えば、表示される画像情報におけるフリッカーの目立ち具合等に応じて、適宜変更設定されるものであってもよい。
【００３７】
また、上述した実施形態においては、温度センサとして、サーミスタＳＥＮを適用した構成を示したが、本発明はこれに限定さえるものではなく、液晶表示パネルに充填された液晶分子の温度変化（特に、上述した境界温度付近の温度変化）を、粘性係数の温度依存特性曲線に対応した適切な精度で測定して、電気信号として取得することができるものであれば、熱電対等の他の温度センサを適用するものであってもよい。
【００３８】
さらに、上述した実施形態においては、ＬＣＤコントローラに温度検出信号が出力された後、所定のタイミング（フィールド反転駆動動作における極性反転タイミング；駆動方式切換タイミング）で駆動方式を切り換え制御する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、液晶表示パネルに表示される画像情報の表示品質の劣化を生じない適当なタイミングで、上記フィールド反転駆動方式からライン反転駆動方式への切り換え制御を適宜実行するものであってもよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明に係る表示装置及びその駆動制御方法によれば、液晶表示装置に適用される液晶分子の粘性係数が、一般に高い温度依存性を有していることに基づいて、表示信号電圧の信号極性の反転周期を制御し、液晶分子の粘性が高い低温領域においては、例えばフィールド反転駆動方式により、遅い表示応答速度に対応した表示駆動を行うことにより、フリッカーの発生を抑制し、また、液晶分子の粘性が低くなる高温領域においては、例えばライン反転駆動方式に切り換え制御することにより、速い表示応答速度に対応した表示駆動を行うことにより、上記フリッカーの発生を抑制することができるので、液晶表示パネルが表示駆動されるほぼ全温度領域において、フリッカーの発生が抑制された良好な表示画質を実現することができる。また、少なくとも、低温領域においては、フィールド反転駆動方式で表示駆動が行われることになるので、全温度領域にわたりライン反転駆動方式のみを用いて表示駆動を行う場合に比較して、全体として消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液晶表示装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】液晶表示装置に適用されている各種の液晶分子の温度と粘性係数との関係を示す特性図である。
【図３】本実施形態に係る液晶表示装置の駆動制御方法（駆動方式切り換え制御動作）の一例を示すタイミングチャートである。
【図４】従来技術における薄膜トランジスタ型の液晶表示装置の概略構成を示すブロック図である。
【図５】液晶表示装置におけるフィールド反転駆動方式に係る表示駆動動作を示すタイミングチャートである。
【図６】液晶表示装置におけるライン反転駆動方式に係る表示駆動動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１０液晶表示パネル
２０走査ドライバ
３０データドライバ
４０ＬＣＤコントローラ
５０表示信号生成回路
６０コモン信号駆動アンプ
７０温度検出回路
ＳＥＮサーミスタ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a liquid crystal display device and a drive control method thereof, and more particularly, to a liquid crystal display device and a drive control method thereof capable of improving display quality and reducing power consumption at the same time.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, imaging devices such as digital video cameras and digital still cameras, which are remarkably popularized, and mobile phones and personal digital assistants (PDAs) have been used as display devices for displaying images, character information, and the like. As monitors and displays for video equipment such as terminals and televisions, liquid crystal display devices (Liquid Crystal Displays; LCDs) that are thin and light, capable of reducing power consumption, and have excellent display image quality are being used frequently. It has become to.
[0003]
Hereinafter, a liquid crystal display device according to the related art will be briefly described.
FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of a thin film transistor (TFT) type liquid crystal display device according to the related art.
As shown in FIG. 4, the liquid crystal display device sequentially scans a liquid crystal display panel (display panel) 110 in which display pixels Px are two-dimensionally arranged and a group of display pixels Px in each row of the liquid crystal display panel 110. A scan driver (gate driver) 120 for setting the selected state, a data driver (source driver) 130 for collectively outputting a display signal voltage based on the video signal to a group of display pixels Px of the row set for the selected state, A system controller 140 that generates and outputs control signals (horizontal control signal, vertical control signal, etc.) for controlling operation timing in the scanning driver 120 and the data driver 130, and various timing signals (horizontal synchronization signal H, vertical Synchronization signal V, composite synchronization signal CSY, etc.) A display signal generation circuit 150 that generates display data including a luminance signal and outputs the display data to the data driver 130; and a display signal generation circuit 150 that is commonly used for each display pixel of the liquid crystal display panel 110 based on a polarity inversion signal FRP generated by the system controller 140. A common signal drive amplifier (drive amplifier) 160 for applying a common signal voltage Vcom having a predetermined voltage polarity to the provided common electrode.
[0004]
Here, the liquid crystal display panel 110 includes, for example, a plurality of scan lines SL and a plurality of data lines DL arranged between the transparent substrates facing each other, as shown in FIG. And a plurality of display pixels (liquid crystal display pixels) Px arranged near each intersection of the scanning line SL and the data line DL. Each display pixel Px includes a pixel transistor TFT having a source-drain (current path) connected between a pixel electrode forming a liquid crystal capacitor Clc and a data line DL, and a gate (control terminal) connected to a scan line SL; A single common electrode (counter electrode: common signal voltage Vcom) disposed opposite to the electrode and the pixel electrode of Px of each display pixel, and liquid crystal composed of liquid crystal molecules filled and held between the pixel electrode and the common electrode A capacitor Clc and a storage capacitor Ccs configured in parallel with the liquid crystal capacitor Clc, the other end of which is connected to a predetermined voltage Vcs (for example, a common signal voltage Vcom) to hold a signal voltage applied to the liquid crystal capacitor Clc. , Is provided.
[0005]
In the liquid crystal display device having such a configuration, display data for one row of the liquid crystal display panel 110 is sequentially captured and held by the data driver 130 based on the horizontal control signal supplied from the LCD controller 140. On the other hand, based on the vertical control signal supplied from the LCD controller 140, the scanning driver 120 sequentially applies a scanning signal to each scanning line SL arranged on the liquid crystal display panel 110 to select the display pixels Px group of each row. And Then, the data driver 130 simultaneously supplies the display signal voltage corresponding to the held display data to each display pixel Px via each data line DL in synchronization with the selection timing of the display pixels Px group of each row. . By repeating such a series of operations for each row of one screen, desired image information based on the video signal is displayed on the liquid crystal display panel 110.
[0006]
Here, as a display driving method of the liquid crystal display device, generally, an AC driving method is adopted from the viewpoint of suppressing deterioration of liquid crystal molecules filled in liquid crystal display pixels, and is roughly divided into a field inversion driving method and a line inversion driving method. It has been known. Hereinafter, each driving method will be briefly described.
FIG. 5 is a timing chart showing a display driving operation according to a field inversion driving method in a liquid crystal display device, and FIG. 6 is a timing chart showing a display driving operation according to a line inversion driving method in a liquid crystal display device.
[0007]
In the field inversion drive system, one frame period corresponding to one screen of the liquid crystal display panel is divided into a plurality of predetermined fields (for example, even and odd fields), and as shown in FIG. The polarity inversion operation is repeated so that the display signal voltage Vsig based on the display data applied to the pixel electrode of the liquid crystal display pixel inverts the signal polarity with respect to the center level Vsigc of the display signal voltage Vsig. At this time, the voltage polarity of the common signal voltage Vcom applied to the common electrode provided opposite to the pixel electrode of each liquid crystal display pixel is equal to the center voltage of the common signal voltage Vcom (common signal center voltage Vcomc). The polarity inversion operation is repeated so that the signal polarity is inverted, and a signal voltage is set so as to have an inversion relationship with the signal polarity of the display signal voltage Vsig, and the signal voltage is applied to the liquid crystal molecules filled in each liquid crystal display pixel. The liquid crystal molecules are AC-driven by setting the applied voltage polarity to repeat the inversion operation for each field.
[0008]
On the other hand, in the line inversion driving method, as shown in FIG. 6, the display signal voltage Vsig performs a polarity inversion operation with respect to the center level Vsigc for each line (one horizontal synchronization period; 1H) constituting the liquid crystal display panel. At the same time, the signal voltage is set such that the common signal voltage Vcom repeats with respect to the common signal center voltage Vcomc, and the common signal voltage Vcom has an inverted relationship with the signal polarity of the display signal voltage Vsig. The voltage polarity applied to the liquid crystal molecules filled in the liquid crystal display pixels repeats the inversion operation for each line, so that the liquid crystal molecules are AC-driven.
[0009]
Details of the display driving method (the field inversion driving method and the line inversion driving method) of the liquid crystal display device in the related art and the features (advantages and problems) are described in detail in, for example, Patent Document 1. I have. That is, Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-163873 sets a subfield obtained by further dividing each field in the field inversion driving method as a technique for satisfying both low power consumption characteristics and high image quality display characteristics in an active matrix type liquid crystal display device. Then, a method is described in which the signal polarity of an image signal voltage (display signal voltage) applied to adjacent scanning lines is inverted while applying the field inversion driving method, similarly to the line inversion driving method. I have.
[0010]
[Patent Document 1]
JP-A-6-222330 (pages 3 and 4)
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional display driving methods (the field inversion driving method and the line inversion driving method) of the liquid crystal display device, as described in Patent Document 1 described above, the following problems occur. Have a point.
(1) That is, in the field inversion driving method, the signal polarity of the liquid crystal applied voltage (the potential difference between the display signal voltage and the common signal voltage) is inverted (in units of field periods) for each field having a relatively long cycle. Therefore, although the power consumption for the inversion driving can be reduced, there is a problem that flicker is easily generated on the display screen and display quality is deteriorated.
[0012]
(2) On the other hand, in the line inversion driving method, the signal polarity of the liquid crystal applied voltage applied to the liquid crystal display pixels is inverted (in units of 1H) for each scanning line having a relatively short cycle. However, although flicker does not easily occur on the display screen and good display image quality can be realized, there is a problem that power consumption related to the inversion driving increases as compared with the field inversion driving method.
Therefore, as in recent years, the liquid crystal display device of the line inversion driving method is frequently used in portable devices such as mobile phones that require high-quality, high-definition screen display. However, there is a problem that the power consumption of the device increases and the driving time of the device becomes short.
In view of the above-described problems, the present invention provides a liquid crystal display device and a drive control method thereof that can realize low power consumption while securing good display image quality in which flicker is suppressed. The purpose is to do.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the display panel includes a plurality of liquid crystal display pixels arranged two-dimensionally, a scan driver that scans the liquid crystal display pixels in each row of the display panel and sequentially sets the pixels to a selected state. A data driver for applying a display signal voltage according to display data to a set liquid crystal display pixel while inverting the signal polarity at a predetermined cycle, the liquid crystal display device comprising: And a drive control means for controlling an inversion cycle of the signal polarity of the display signal voltage in accordance with the temperature of the liquid crystal sealed in the liquid crystal display.
[0014]
According to a second aspect of the present invention, in the liquid crystal display device according to the first aspect, the liquid crystal display device further includes a temperature detection unit configured to detect a temperature of the liquid crystal sealed in the liquid crystal display pixel, and the drive control unit includes the temperature detection unit. And controlling the inversion period of the signal polarity of the display signal voltage to the liquid crystal display pixel based on the detection signal from the LCD.
In the liquid crystal display device according to a third aspect, in the liquid crystal display device according to the second aspect, when the temperature of the liquid crystal detected by the temperature detection unit is equal to or lower than a predetermined reference temperature, The display signal voltage is applied to the liquid crystal display pixels by a field inversion driving method, and when the temperature of the liquid crystal is equal to or higher than the reference temperature, the display signal voltage is applied to the liquid crystal display pixels by a line inversion driving method. It is characterized by the following.
[0015]
According to a fourth aspect of the present invention, in the liquid crystal display device according to the third aspect, the reference temperature is set based on a viscosity characteristic of a liquid crystal sealed in the liquid crystal display pixel.
A liquid crystal display device according to a fifth aspect is the liquid crystal display device according to the third or fourth aspect, wherein the reference temperature can be variably set to an arbitrary temperature.
[0016]
According to a sixth aspect of the present invention, in the liquid crystal display device according to any one of the second to fifth aspects, the temperature detecting means directly detects a temperature of the liquid crystal sealed in the liquid crystal display pixel. It is characterized by.
According to a seventh aspect of the present invention, in the liquid crystal display device according to any one of the second to fifth aspects, the temperature detecting means indirectly detects a temperature of the liquid crystal sealed in the liquid crystal display pixel. It is characterized by.
[0017]
9. A driving control method for a liquid crystal display device according to claim 8, wherein: a display panel in which a plurality of liquid crystal display pixels are two-dimensionally arranged; a scan driver for sequentially setting liquid crystal display pixels in each row of the display panel to a selected state; A signal driver for applying a display signal voltage corresponding to the display data to the liquid crystal display pixel set in the selected state while inverting the signal polarity at a predetermined cycle. And a process of switching and controlling the inversion cycle of the signal polarity of the display signal voltage according to the temperature of the liquid crystal.
[0018]
According to a ninth aspect of the present invention, in the driving control method of the liquid crystal display device according to the eighth aspect, the process of controlling the inversion cycle of the signal polarity of the display signal voltage is encapsulated in the liquid crystal display pixel. When the temperature of the liquid crystal is equal to or lower than a predetermined reference temperature, the display signal voltage is applied to the liquid crystal display pixels by a field inversion driving method, and when the temperature of the liquid crystal is equal to or higher than the reference temperature, The display signal voltage is applied to the liquid crystal display pixels by a line inversion driving method.
In a drive control method for a liquid crystal display device according to a tenth aspect, in the drive control method for a liquid crystal display device according to the ninth aspect, the reference temperature is set based on a viscosity characteristic of a liquid crystal sealed in the liquid crystal display pixel. It is characterized by that.
According to a drive control method for a liquid crystal display device according to an eleventh aspect, in the drive control method for a liquid crystal display device according to the ninth aspect, the reference temperature can be variably set to an arbitrary temperature.
[0019]
That is, in the display device and the drive control method thereof according to the present invention, in a liquid crystal display device including a liquid crystal display panel in which liquid crystal molecules (liquid crystal) are filled and held between opposing transparent substrates, the temperature of the liquid crystal molecules is directly controlled. The inversion period of the signal polarity of the display signal voltage is controlled in accordance with the detected temperature, and in a low-temperature region equal to or lower than a predetermined boundary temperature (reference temperature), display is performed by, for example, a field inversion driving method. In the high-temperature region equal to or higher than the boundary temperature, the display is driven and switched by, for example, a line inversion driving method.
[0020]
Here, as the means for detecting the temperature of the liquid crystal molecules (temperature detecting means), for example, a temperature sensor such as a thermistor for converting temperature information into an electric signal can be applied, and the temperature detected by the temperature sensor can be used. By controlling the signal timing of a control signal to be supplied to a driver (scan driver, data driver, common signal drive amplifier) for driving the liquid crystal display panel by a drive control means such as an LCD controller based on the detection signal. , The display driving method is switched.
[0021]
In particular, in the present invention, the viscosity coefficient of the liquid crystal molecules applied to the liquid crystal display device generally has a high temperature dependency, and the viscosity of the liquid crystal molecules is high at a low temperature, so that the display response speed is slow. Focusing on the characteristic that the viscosity of the liquid crystal molecules becomes lower and the display response speed becomes faster, the display drive corresponding to the slower display response speed is performed by applying the field inversion drive method below an arbitrary boundary temperature, When the temperature is equal to or higher than the boundary temperature, the display driving method is switched so as to perform the display driving corresponding to the fast display response speed by applying the line inversion driving method.
[0022]
Accordingly, display driving can be performed at an appropriate display response speed according to the viscosity coefficient of liquid crystal molecules, so that flicker can be suppressed in almost the entire temperature range in which the liquid crystal display panel is driven for display. Further, at least in the low temperature region, the display driving is performed by the field inversion driving method in which the cycle of the polarity inversion operation of the display signal voltage and the common signal voltage is long, so that only the line inversion driving method is used over the entire temperature region. Power consumption can be reduced as a whole as compared with the case where display driving is performed.
[0023]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a liquid crystal display device and a drive control method thereof according to the present invention will be described with reference to the drawings.
<Liquid crystal display device>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing one embodiment of a liquid crystal display device according to the present invention. Here, the same components as those in the above-described related art (FIG. 4) are denoted by the same reference numerals, and the description is simplified.
[0024]
As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device according to the present embodiment has a liquid crystal display panel (display panel) 10 and a scanning driver (gate driver) 20 having substantially the same configuration as that of the above-described related art (see FIG. 4). , A data driver (source driver) 30, an LCD controller 40, a display signal generation circuit 50, and a common signal drive amplifier 60, and a thermistor (a temperature sensor) for detecting the temperature of liquid crystal molecules filled between transparent substrates constituting the liquid crystal display panel 10. (Temperature sensor) SEN, and a temperature detection circuit 70 that outputs a temperature detection signal to the system controller 40 based on an electric signal (for example, a change in resistance value) from the thermistor SEN. . Here, the thermistor SEN and the temperature detection circuit 70 constitute a temperature detection unit according to the present invention.
[0025]
The liquid crystal display panel 10 includes a plurality of liquid crystal display pixels Px (pixels) near each intersection of a plurality of scanning lines SL and signal lines DL arranged orthogonally to each other, similarly to the above-described related art (FIG. 4). A well-known liquid crystal display pixel including a transistor TFT, a liquid crystal capacitance Clc, and a storage capacitance Ccs is arranged in a matrix.
The scanning driver 20 is connected to each of the scanning lines SL, sequentially applies a scanning signal to each of the scanning lines SL based on a vertical control signal output from the LCD controller 40, and sets the group of liquid crystal display pixels Px of the row. Set to selected state.
[0026]
The data driver 30 is connected to each of the data lines DL, and displays red (R), green (G), and blue (B) display data for each row based on a horizontal control signal output from the LCD controller 40. The display signal voltage corresponding to the held display data is collectively applied to the group of liquid crystal display pixels Px of the row set in the selected state by the scanning driver 20 via each data line DL. Supply.
[0027]
The LCD controller 40 outputs a horizontal signal based on various timing signals such as a horizontal synchronization signal H, a vertical synchronization signal V, and a system clock CSY extracted from a video signal (composite video signal) supplied from outside the liquid crystal display device. A control signal, a vertical control signal, and a polarity inversion signal FRP are generated and supplied to the scan driver 20, the data driver 30, and the common signal drive amplifier 60, respectively. Based on the temperature of the liquid crystal molecules specified by the above (the temperature detection signal from the temperature detection circuit 70), the signal timings of the horizontal control signal, the vertical control signal, and the polarity inversion signal supplied to the scan driver 20 and the data driver 30 are controlled. Drive method for writing a display signal voltage to the liquid crystal display panel 10 The controls switching to either of the field inversion drive method or the line inversion drive method. That is, the LCD controller 40 in the present embodiment constitutes a drive control unit according to the present invention.
[0028]
The display signal generating circuit 50 extracts, for example, a horizontal synchronizing signal H, a vertical synchronizing signal V, and a composite synchronizing signal CSY from a video signal (composite video signal or the like) supplied from outside the liquid crystal display device. In addition to the supply, a predetermined display signal generation process (pedestal clamp, chroma processing, etc.) is executed to extract the luminance signals (display data) of R, G, and B colors included in the video signal, and the analog signal or the digital signal Is output to the data driver 30.
The common signal drive amplifier 60 applies a common signal applied to the common electrode to a display signal voltage applied to the pixel electrode of each liquid crystal display pixel Px based on the polarity inversion signal FRP output from the LCD controller 40 described above. Drive control is performed so that the signal polarity of the signal voltage Vcom is inverted.
[0029]
The temperature detection circuit 70 measures the electric resistance value of the thermistor SEN provided so as to be in contact with the liquid crystal molecules filled between the transparent substrates constituting the liquid crystal display panel, for example, so as to correspond to the temperature of the liquid crystal molecules. A temperature detection signal is output to the LCD controller 40. Here, as is well known, the thermistor has a temperature-dependent characteristic in which the electric resistance changes with a change in temperature. Therefore, in the present embodiment, as described later, the thermistor SEN The temperature of liquid crystal molecules specified by constantly or regularly observing the electric resistance of the liquid crystal is compared with a preset boundary temperature (reference temperature), and the comparison result (specifically, the boundary temperature (When a temperature condition exceeding the temperature is detected) is output to the LCD controller 40 as a temperature detection signal.
As described above, the thermistor SEN may be provided in the liquid crystal sealed space of the liquid crystal display panel 10 and configured to directly measure the temperature of the liquid crystal molecules. It may be configured such that it is installed on the upper surface, lower surface, or an arbitrary peripheral portion to indirectly measure the temperature of liquid crystal molecules.
[0030]
<Drive control method>
Next, the drive control method of the liquid crystal display device according to the present embodiment (display drive system switching control operation) will be described in detail.
FIG. 2 is a characteristic diagram showing a relationship between the temperature and the viscosity coefficient of various liquid crystal molecules applied to the liquid crystal display device. FIG. 3 is a timing chart illustrating an example of a drive control method (drive system switching control operation) of the liquid crystal display device according to the present embodiment. In FIG. 3, each signal voltage is denoted by the same reference numeral as that shown in the above-described related art.
[0031]
First, the relationship between the temperature of liquid crystal molecules and the display response characteristics in a liquid crystal display device will be described.
As shown in FIG. 2, all of the liquid crystal molecules (samples LCa to LCf) applied to the liquid crystal display device show a temperature dependence with a high viscosity coefficient, and the lower the temperature, the higher the viscosity coefficient. The viscosity coefficient tends to decrease. That is, in a liquid crystal display panel filled with such liquid crystal molecules, the liquid crystal molecules have a high viscosity at a low temperature, so that the display response speed is low. Has a display characteristic that speeds up. FIG. 2 shows the temperature dependence when a commercially available mixed liquid crystal is used as a sample.
Here, the viscosity coefficient of the nematic liquid crystal generally has a temperature dependence approximately expressed by a well-known Andorade equation as shown in the following equation.
η = Ae^{ΔE / kT}
Note that ΔE is activation energy, and generally ΔE ≒ 0.5 eV.
[0032]
According to the present invention, based on the temperature dependence of the viscosity coefficient of the liquid crystal molecules, the temperature of the liquid crystal molecules detected by the thermistor SEN and the temperature detection circuit 70 as shown in FIG. When the temperature Tlc) is in a low-temperature region lower than the boundary temperature Ts, control is performed so that the polarity inversion cycle of the display signal voltage is relatively long, and the display driving operation is performed using, for example, a field inversion driving method. By performing the setting control, the display driving corresponding to the slow display response speed is performed in accordance with the characteristics of the liquid crystal molecules having a high viscosity in a low temperature region.
[0033]
Next, as shown in FIG. 3, when the liquid crystal molecules are heated by the heat generated by the display driving of the liquid crystal display panel 10 and reach a high temperature region (that is, when a temperature detection signal is output by the temperature detection circuit 70). Controls the polarity inversion cycle of the display signal voltage to be relatively short, and the LCD controller 40 controls, for example, at the next polarity inversion timing in the field inversion driving operation (indicated as “driving method switching timing” in the figure). By controlling the horizontal control signal supplied to the data driver 30 and the polarity inversion signal FRP supplied to the common signal drive amplifier 60, control is performed to switch the display drive method from the field inversion drive method to the line inversion drive method. This makes it possible to respond to high display response speeds by responding to the characteristics of liquid crystal molecules that have exhibited a low viscosity coefficient in the high-temperature region. Performing a display drive. Note that, in this case, the invention is not limited to the line inversion driving method, and for example, a dot inversion driving method may be applied.
[0034]
As a result, in a low-temperature region where the viscosity of the liquid crystal molecules is high, display driving is performed at a low display response speed by the field inversion driving method, so that flicker can be suppressed. In the high temperature region where the field inversion becomes low, if the above-described field inversion driving method is continued, flicker occurs. By controlling the switching to the line inversion driving method at an appropriate timing before the flicker starts to be noticeable, a high speed can be achieved. By performing display driving at the display response speed, the occurrence of the flicker can be suppressed.
[0035]
Therefore, the display can be driven at an appropriate display response speed according to the viscosity coefficient of the liquid crystal molecules, so that in almost all temperature regions where the liquid crystal display panel is driven for display, a good display image quality in which flicker is suppressed is suppressed. Can be realized. Further, at least in the low temperature region, the display driving is performed by the field inversion driving method in which the cycle of the polarity inversion operation of the display signal voltage and the common signal voltage is long, so that only the line inversion driving method is used over the entire temperature region. Power consumption can be reduced as a whole as compared with the case where display driving is performed.
[0036]
In this embodiment, the boundary temperature (reference temperature) between the low-temperature region and the high-temperature region, which defines the switching control between the field inversion drive system and the line inversion drive system, is not specifically shown, but is shown in FIG. As described above, since the temperature dependence of the viscosity coefficient varies depending on the type of the liquid crystal molecules, the boundary temperature can be appropriately set according to the temperature dependence. Further, the boundary temperature is not limited to the one fixedly set to a constant value, and may be appropriately changed and set according to, for example, the degree of flickering in displayed image information. May be.
[0037]
Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the thermistor SEN is applied as the temperature sensor has been described. However, the present invention is not limited to this, and the temperature change of the liquid crystal molecules filled in the liquid crystal display panel (particularly, The temperature change near the boundary temperature described above) can be measured with appropriate accuracy corresponding to the temperature-dependent characteristic curve of the viscosity coefficient, and if it can be obtained as an electric signal, another temperature sensor such as a thermocouple can be used. It may be applied.
[0038]
Further, in the above-described embodiment, a case has been described in which, after the temperature detection signal is output to the LCD controller, the driving method is switched at a predetermined timing (polarity inversion timing in the field inversion driving operation; driving method switching timing). However, the present invention is not limited to this, and the switching control from the field inversion driving method to the line inversion driving method is performed at an appropriate timing that does not cause deterioration of the display quality of the image information displayed on the liquid crystal display panel. May be appropriately executed.
[0039]
【The invention's effect】
As described above, according to the display device and the drive control method thereof according to the present invention, the viscosity coefficient of the liquid crystal molecules applied to the liquid crystal display device is based on the fact that it generally has a high temperature dependency. By controlling the inversion cycle of the signal polarity of the display signal voltage, in a low-temperature region where the viscosity of the liquid crystal molecules is high, flicker is generated by performing display driving corresponding to a slow display response speed by, for example, a field inversion driving method. In a high-temperature region where the viscosity of the liquid crystal molecules is low, the flicker is suppressed by performing a display drive corresponding to a fast display response speed, for example, by controlling the switching to a line inversion drive system. Therefore, in almost the entire temperature range in which the liquid crystal display panel is driven for display, good display image quality with reduced flicker is realized. It can be. In addition, at least in the low temperature region, the display driving is performed by the field inversion driving method, so that the power consumption as a whole is lower than when the display driving is performed using only the line inversion driving method over the entire temperature region. Can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing one embodiment of a liquid crystal display device according to the present invention.
FIG. 2 is a characteristic diagram showing a relationship between a temperature and a viscosity coefficient of various liquid crystal molecules applied to a liquid crystal display device.
FIG. 3 is a timing chart showing an example of a drive control method (drive system switching control operation) of the liquid crystal display device according to the embodiment.
FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of a thin film transistor type liquid crystal display device according to the related art.
FIG. 5 is a timing chart showing a display driving operation according to a field inversion driving method in a liquid crystal display device.
FIG. 6 is a timing chart showing a display driving operation according to a line inversion driving method in a liquid crystal display device.
[Explanation of symbols]
10 LCD panel
20 Scan driver
30 Data Driver
40 LCD controller
50 Display signal generation circuit
60 Common signal drive amplifier
70 Temperature detection circuit
SEN thermistor

Claims

A display panel in which a plurality of liquid crystal display pixels are two-dimensionally arranged; a scan driver for scanning the liquid crystal display pixels in each row of the display panel to sequentially set the selected state; and a liquid crystal display pixel set in the selected state. A data driver that applies a display signal voltage corresponding to the display data while inverting the signal polarity at a predetermined cycle.
A liquid crystal display device comprising: a drive control unit that controls an inversion cycle of a signal polarity of the display signal voltage according to a temperature of liquid crystal sealed in the liquid crystal display pixel.

The liquid crystal display device,
Temperature detecting means for detecting the temperature of the liquid crystal sealed in the liquid crystal display pixels,
2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the drive control unit controls a period of inversion of a signal polarity of the display signal voltage to the liquid crystal display pixel based on a detection signal from the temperature detection unit. .

The drive control means includes:
When the temperature of the liquid crystal detected by the temperature detecting means is equal to or lower than a predetermined reference temperature, the display signal voltage is applied to the liquid crystal display pixels by a field inversion driving method,
3. The liquid crystal display device according to claim 2, wherein when the temperature of the liquid crystal is equal to or higher than the reference temperature, the display signal voltage is applied to the liquid crystal display pixels by a line inversion driving method.

The liquid crystal display device according to claim 3, wherein the reference temperature is set based on a viscosity characteristic of liquid crystal sealed in the liquid crystal display pixel.

5. The liquid crystal display device according to claim 3, wherein the reference temperature can be variably set to an arbitrary temperature.

6. The liquid crystal display device according to claim 2, wherein the temperature detector directly detects a temperature of the liquid crystal sealed in the liquid crystal display pixel.

6. The liquid crystal display device according to claim 2, wherein the temperature detecting means indirectly detects a temperature of the liquid crystal sealed in the liquid crystal display pixel.

A display panel in which a plurality of liquid crystal display pixels are two-dimensionally arranged; a scanning driver for sequentially setting the liquid crystal display pixels in each row of the display panel to a selected state; and a display panel for the liquid crystal display pixels set in the selected state. A data driver for applying a display signal voltage according to data while inverting the signal polarity at a predetermined cycle, and a driving control method for a liquid crystal display device comprising:
A drive control method for a liquid crystal display device, comprising a process of controlling an inversion cycle of the signal polarity of the display signal voltage according to a temperature of a liquid crystal.

The process of controlling the inversion cycle of the signal polarity of the display signal voltage includes:
When the temperature of the liquid crystal sealed in the liquid crystal display pixel is equal to or lower than a predetermined reference temperature, the display signal voltage is applied to the liquid crystal display pixel by a field inversion driving method, and the temperature of the liquid crystal is changed to the reference temperature. 9. The drive control method for a liquid crystal display device according to claim 8, wherein in the above case, the display signal voltage is applied to the liquid crystal display pixels by a line inversion driving method.

10. The method according to claim 9, wherein the reference temperature is set based on a viscosity characteristic of liquid crystal sealed in the liquid crystal display pixel.

10. The method according to claim 9, wherein the reference temperature is variably set to an arbitrary temperature.