JPH0725829Y2 - 液晶駆動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、コモン電極とセグメント電極がマトリクス状
に配置された液晶表示パネルを表示駆動する液晶駆動装
置に関する。

［従来技術と解決すべき課題］ 近年、ポータブル型の小型テレビ受像機等に液晶表示パ
ネルが用いられているが、この種の液晶表示パネルはコ
モン電極とセグメント電極がマトリクス状に配置された
構造となっている。そして、上記液晶表示パネルを駆動
する駆動回路は、一般に第４図に示すように構成されて
いる。この第４図は、コモン電極の駆動回路を示すもの
である。同図において11a,11bは電源ラインで、その一
方のライン11aには選択電圧V0,V4がフレーム毎に交互に
与えられ、他方のライン11bには非選択電圧V2が与えら
れる。上記選択電圧V0,V4は、第５図の波形図に示すよ
うにV0電圧を中心として異なる極性を有している。そし
て、上記電源ライン11a,11bには、液晶表示パネルの各
コモン電極に対応して設けられるアナログスイッチ12a,
12b,…,13a,13b,…の一端が接続される。そして、上記
アナログスイッチ12a,12b,…とそれに対応するスイッチ
13a,13b,…の他端が共通接続され、この共通接続点より
コモン信号X1,X2,…が取出される。また、14はシフトレ
ジスタで、コモン電極数に対応する段数のフリップフロ
ップ15a,15b,…からなっており、初段のフリップフロッ
プ15aの入力端子１に垂直同期信号に同期した垂直タイ
ミング信号が入力される。また、全段のフリップフロッ
プ15a,15b,…のクロック端子CKに水平同期信号に同期し
たクロックパルスφｎが与えられる。上記シフトレジス
タ14は、垂直タイミング信号SRをクロックパルスφｎに
より読込んで順次シフトする。そして、上記シフトレジ
スタ14の各フリップフロップ15a,15b,…の出力信号は、
それぞれ上記アナログスイッチ12a,12b,…のゲートに入
力されると共に、インバータ16a,16b,…を介してアナロ
グスイッチ13a,13b,…のゲートに入力される。

上記の構成において、今、電源ライン11aにV0電圧が与
えられているフレームで、垂直タイミング信号SRがシフ
トレジスタ14に入力されたとすると、垂直タイミング信
号SRがクロックパルスφｎにより初段のフリップフロッ
プ15aに読込まれた時にその出力信号が“1"となり、ア
ナログスイッチ12aがオンすると共にアナログスイッチ1
3aがオフする。このためコモン信号X1としては、第５図
に示すように電源ライン11aに与えられているV0電圧
（選択電圧）が出力される。また、このときシフトレジ
スタ14は、フリップフロップ15b,15c,…の出力が“0"信
号状態に保持されているので、アナログスイッチ12b,12
c,…がオフ、アナログスイッチ13b,13c,…がオンとなっ
ている。従って、他のコモン信号X2,X3,…は、非選択電
圧V2のレベルに保持されている。そして、上記フリップ
フロップ15aに保持されてい“1"信号が次のクロックパ
ルスφｎにより次段のフリップフロップ15bにシフトさ
れると、その出力信号が“1"となり、アナログスイッチ
12bがオンすると共にアナログスイッチ13bがオフする。
この結果、電源ライン11aに与えられているV0電圧がコ
モン信号X2として出力される。また、このときフリップ
フロップ15aの出力信号が“0"となるので、アナログス
イッチ12aがオフすると共にアナログスイッチ13aがオン
し、コモン信号X1は電源ライン11bに与えられているV2
電圧のレベルとなる。以下、同様にしてシフトレジスタ
14のシフト動作に従ってコモン信号X1,X2,…が順次出力
される。そして、次のフレームでは、電源ライン11aに
与えられる電圧がV0からV4電圧に切換わるので、コモン
信号X1,X2,…としてV4電圧が出力される。一方、液晶表
示パネルのセグメント電極には、第５図に示すようにV2
電圧を中心として極性反転したV1,V3電圧が表示画像の
階調レベルに応じてセグメント信号Ymとして与えられ
る。このセグメント信号Ymとコモン信号Xnとの差電圧に
よって液晶表示パネルが表示駆動される。

上記のように従来の方法では、コモン信号X1,X2,…は、
選択時にV0,V4電圧，非選択時にV2電圧となり、コント
ラストを決定する印加電圧の最大オン／オフ比がデュー
ティ（選択時間と非選択時間の割合）により一方的に決
定してしまい、コモン電極数が増加してデューティが低
くなると、コントラストの良い画像を得ることができな
いという欠点があった。

一方、コモン信号X1,X2,…の非選択時出力をV2電圧とせ
ずにハイインピーダンスとすると、液晶の容量的性質に
より、セグメント電圧にコモン電位に引張られ、画素な
りにこの期間の実行値が下がり、コントラストが飛躍的
に良くなる。しかしながら、この場合、画像に相関のな
い画素による実効値低下により尾引き現象を生じ、画質
が著しく低下してしまうという問題がある。

本考案は上記実情に鑑みてなされたもので、デューティ
が低くなった場合でも画質を低下することなく、良好な
コントラストが得られる液晶駆動装置を提供することを
目的とする。

［問題点を解決するための手段及び作用］ 本考案は、複数のコモン電極及びセグメント電極がマト
リクス状に配置された液晶表示パネルを駆動する液晶駆
動装置において、上記コモン電極に対して非選択時には
非選択電圧、選択時には選択電圧を出力して順次駆動す
ると共に、コモン電極に選択電圧を印加する際、その前
後の１ないし数バックプレートの期間は非選択電圧の出
力を禁止してハイインピーダンス状態に保持するように
したものである。

上記のようにコモン電極に対して選択電圧を出力する際
に、その前後の１ないし数バックプレート期間に限り、
非選択電圧の出力を禁止してハイインピーダンス状態と
することにより、この間の印加実効電圧を低くでき、デ
ューティを変えずにコントラストを上げることができ
る。

［考案の実施例］ 以下、本考案を液晶テレビ受像機に実施した場合につい
て図面を参照して説明する。まず、第１図により全体の
概略構成について説明する。同図において21はアンテナ
で、このアンテナ21により受信した電波は、チューナ21
に入力される。このチューナ22は、受信電波の中から所
望のチャンネルを選択し、中間周波信号に変換してTVリ
ニア回路23に入力する。このTVリニア回路23は、チュー
ナ22からの中間周波信号を増幅した後、ビデオ信号を取
出してA/D変換回路24へ出力すると共に、ビデオ信号中
から同期信号を分離して同期制御回路25へ出力する。こ
の同期制御回路25は、TVニリア回路23から与えられる同
期信号に基づいて各種タイミング信号を発生し、A/D変
換回路24,セグメント電極駆動回路26及びコモン電極駆
動回路27へ与える。上記A/D変換回路24は、RVリニア回
路23から送られてくるビデオ信号を同期制御回路25から
のタイミング信号に同期して例えば３〜４ビットのデジ
タルデータに変換し、セグメント電極駆動回路26へ出力
する。また、このセグメント電極駆動回路26には、液晶
駆動電圧発生回路28からVI,V3電圧が与えられる。上記
セグメント電極駆動回路26は、A/D変換回路24から与え
られるデジタルデータに応じて階調信号を作成し、この
階調信号に従ってV1,V3電極を選択して液晶表示パネル2
9のセグメント電極を駆動する。また、上記液晶駆動電
圧発生回路28からコモン電極駆動回路27に対してV0,V4,
V2電圧が与えられる。このコモン電極駆動回路27は、詳
細を後述するように同期制御回路25からの垂直タイミン
グ信号SR及びクロックパルスφｎに基づいて選択電圧及
び非選択電圧からなるコモン信号X1〜Xnを作成し、液晶
表示パネル29のコモン電極を順次駆動する。この場合、
コモン電極駆動回路27は、選択電圧を出力する際に、そ
の前後の１ないし数バックプレート期間に限り、非選択
電圧の出力を禁止してハイインピーダンス状態とする。

次に上記コモン電極駆動回路27の詳細について第２図に
より説明する。なお、上記第４図に示したコモン電極駆
動回路と同一部分には同一符号を付して詳細に説明は省
略する。この実施例におけるコモン電極駆動回路27は、
シフトレジスタ14の各フリップフロップ15a,15b,…に対
応させてノア回路31a,31b,…を設け、各フリップフロッ
プ15a,15b,…出力信号をアナログスイッチ12a,12b,…の
ゲートに入力すると共に、ノア回路31a,31b,…を介して
アナログスイッチ13a,13b,…のゲートに入力している。
この場合、各フリップフロップ15a,15b,…の出力信号
は、対応するノア回路31a,31b,…だけでなくその前後の
ノア回路にも入力している。例えばフリップフロップ15
aの出力信号はノア回路31a,31bに入力し、フリップフロ
ップ15bの出力信号はノア回路31a,31b,31cに入力する。
その他は、上記第４図の場合と同様に、アナログスイッ
チ12a,12b,…が電源ライン11aに接続され、アナログス
イッチ13a,13b,…が電源ライン11bに接続される。上記
電源ライン11aには液晶駆動電圧発生回路28からV0,V4電
圧がフレーム毎に交互に与えられ、電源ライン11bにはV
2電圧が与えられる。上記アナログスイッチ12a,12b,…
は、オフしたときに出力端子がハイインピーダンス状態
に保持される。

次に上記実施例の動作を第３図のタイミングチャートを
参照して説明する。今、電源ライン11aにV0電圧が与え
られているフレームにおいて、同期制御回路25からシフ
トレジスタ14に垂直タイミング信号SRが与えられたとす
ると、この垂直タイミング信号SRは、クロックパルスφ
ｎに同期してフリップフロップ15aに読込まれる。これ
によりフリップフロップ15aの出力信号が“1"となり、
アナログスイッチ12aがオンすると共に、ノア回路31aの
出力信号が“0"となってアナログスイッチ13aがオフす
る。このため第３図に示すように電源ライン11aに与え
られているV0電圧がアナログスイッチ12aよりコモン信
号X1として出力される。また、上記フリップフロップ15
aから出力される“1"信号はノア回路31bに入力されるの
で、その出力信号が“0"となり、アナログスイッチ13b
がオフする。更にこの時点では、フリップフロップ15b
の出力信号が“0"であるので、アナログスイッチ12bが
オフしている。上記のようにコモン信号X1としてV0電圧
が出力される１バックプレートの期間、アナログスイッ
チ12b,13bが共にオフとなり、このためコモン信号X2は
第３図中に破線で示すようにハイインピーダンスの状態
となる。また、このときシフトレジスタ14のフリップフ
ロップ15b,15c,…の出力信号は、全て“0"に保持されて
いるので、アナログスイッチ12c,…がオンすると共に、
アナログスイッチ13c,…がオフしている。従って、他の
コモン信号X3,…は、全て非選択のV2電圧レベルに保持
されている。

しかして、シフトレジスタ14のフリップフロップ15aに
保持されている“1"信号が次のクロックパルスφｎによ
りフリップフロップ15bにシフトされると、フリップフ
ロップ15aの出力信号が“0"、フリップフロップ15bの出
力信号が“1"になる。このためアナログスイッチ12bが
オンすると共に、ノア回路31bの出力が“0"となってア
ナログスイッチ13bがオフする。従って、電源ライン11a
に与えられているV0電圧がアナログスイッチ12bよりコ
モン信号X2として出力される。また、フリップフロップ
15bから“1"信号が出力されると、ノア回路31a,31cの出
力が“0"となり、アナログスイッチ13a,13cがオフす
る。上記のようにコモン信号X2として選択電圧V0が出力
される１バックプレートの期間、前段のアナログスイッ
チ12a,13a及び後段のアナログスイッチ12c,13cが共にオ
フし、コモン信号X1,X3はハイインピーダンス状態とな
る。

以下、同様にしてシフトレジスタ14のシフト動作に伴っ
てコモン信号X1,X2,…が順次出力されるが、選択電圧V0
を出力する前後の１バックプレート期間だけハイインピ
ーダンス状態に保持され、その他の期間は非選択電圧V2
に保持される。また、次のフレームでは、選択電圧とし
てV4電圧が電源ライン11aに与えられるが、上記V0電圧
の場合と同様の動作が行なわれ、選択走査されるコモン
電極はその前後の１バックプレート期間だけハイインピ
ーダンス状態に保持される。

上記のようにコモン電極を順次走査する際、その前後の
１バックプレート期間だけハイインピーダンス状態に保
持することにより、液晶の容量的性質によってこの間の
実効電圧が下がり、コントラスト比が改善される。この
とき尾引現象が発生するが、非常に短かい時間であるの
で、その影響は非常に少なく、画質の劣化を抑えること
ができる。

なお、上記実施例では、コモン信号に対し、選択電圧を
出力する前後の１バックプレート期間だけハイインピー
ダンス状態に保持するようにしたが、このハイインピー
ダンス状態に保持する期間は、尾引の目立たない１ない
し数バックプレート期間の範囲で設定すればよい。

［考案の効果］ 以上詳記したように本考案によれば、コモン電極とセグ
メント電極がマトリクス状に配置された液晶表示パネル
を駆動する際、コモン電極を駆動するコモン信号に対
し、選択電圧を出力する前後の１ないし数バックプレー
ト期間だけハイインピーダンス状態に保持するようにし
たので、画質の低下を招くことなくこの間の印加実効電
圧を下げることができ、デューティを変えずに良好なコ
ントラストが得られるものである。

【図面の簡単な説明】 第１図はないし第３図は本考案の一実施例を示すもの
で、第１図は全体の概略構成を示すブロック図、第２図
は第１図におけるコモン電極駆動回路の構成を示すブロ
ック図、第３図は同実施例の動作を説明するためのタイ
ミングチャート、第４図は従来におけるコモン電極駆動
回路の構成を示すブロック図、第５図は第４図の動作を
説明するためのタイミングチャートである。 11a,11b…電源ライン、12a,12b,〜,13a,13b,〜…アナロ
グスイッチ、14…シフトレジスタ、15a,15b,〜…フリッ
プフロップ、31a,31b,〜…ノア回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のコモン電極及びセグメント電極がマ
   トリクス状に配置された液晶表示パネルと、表示データ
   に応じて上記セグメント電極を表示駆動するセグメント
   電極駆動手段と、上記コモン電極に対して非選択時には
   非選択電圧、選択時には選択電圧を出力して順次駆動す
   るコモン電極駆動手段と、この駆動手段によりコモン電
   極に選択電圧を印加する際、その前後の１ないし数バッ
   クプレートの期間は非選択電圧の出力を禁止してハイイ
   ンピーダンス状態に保持する状態保持手段とを具備した
   ことを特徴とする液晶駆動装置。